王風(fēng)波，魏曉霏，唐明薇

流行病學(xué)調(diào)查顯示，2型糖尿病患者并發(fā)認(rèn)知功能障礙的比例呈不斷上升態(tài)勢(shì)，輕者影響記憶、學(xué)習(xí)等能力，重者可發(fā)展至癡呆癥，人格改變，生活自理能力缺失，社會(huì)參與功能障礙[1]。作為獨(dú)立危險(xiǎn)因素，2型糖尿病患者發(fā)生認(rèn)知功能障礙的幾率約為普通人群的3倍，其腦病病理變化不但符合血管性癡呆特征，且與阿爾茨海默病有諸多相似之處，可以認(rèn)為，2型糖尿病患者同樣是阿爾茨海默病的易患人群[2]。高壓氧是一種應(yīng)用于臨床各種顱腦損傷的無創(chuàng)輔助治療，安全易接受，療效已得到廣泛認(rèn)可。針刺治療糖尿病歷史淵長，近年來大量研究證實(shí)針刺療法可有效降低血糖，改善胰島素抵抗，促進(jìn)糖尿病周圍神經(jīng)病變恢復(fù)，是WHO認(rèn)定的糖尿病臨床療法之一[3]。本研究采用高壓氧聯(lián)合針刺療法對(duì)2型糖尿病大鼠進(jìn)行干預(yù)，觀察、分析高壓氧聯(lián)合針刺對(duì)2型糖尿病大鼠早期認(rèn)知功能障礙的影響作用，旨在探討對(duì)早期2型糖尿病認(rèn)知功能障礙更為安全、有效、可靠的康復(fù)治療手段。

1 材料與方法

1.1 材料及主要設(shè)備 39只成年SD大鼠(成都醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心，合格證號(hào) SYXK(川)2015-196)，體質(zhì)量250～280g；小動(dòng)物高壓氧艙(煙臺(tái)宏遠(yuǎn)科技，G2-Y900-002型)；血糖儀(羅氏活力型)；鏈脲佐菌素(Sigma)；針灸針(華佗牌)；Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)(上海吉量科技)。

1.2 方法 ①2型糖尿病模型制備及分組：大鼠置于(24±2)℃室溫適應(yīng)性飼養(yǎng)10d，經(jīng)Morris水迷宮檢測(cè)確認(rèn)無認(rèn)知功能異常，并測(cè)得尾靜脈血空腹血糖3.5～5.5 mmol/L，10d后制備2型糖尿病大鼠模型[4]：高糖高脂(其中蔗糖18.0%，豬油18.0%，膽固醇3%)飼養(yǎng)6周后禁食12h，一次性腹腔注射鏈脲佐菌素30mg/kg，鏈脲佐菌素用0.1mol/L檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液稀釋。注射3d后測(cè)得大鼠尾靜脈血隨機(jī)血糖≥[16.7mmol/L]確定造模成功。造模后7d采用Morris水迷宮測(cè)驗(yàn)所有大鼠認(rèn)知功能，并按隨機(jī)數(shù)字表法分為對(duì)照組、高壓氧組和高壓氧聯(lián)合針刺組各13只。高壓氧組和高壓氧聯(lián)合針刺組大鼠均于分組次日開始干預(yù)，1次/d，干預(yù)30d后再次測(cè)驗(yàn)認(rèn)知功能。對(duì)照組不予任何處置。②高壓氧治療：高壓氧組和高壓氧聯(lián)合針刺組大鼠每日上午置入高壓氧艙，先用純氧洗艙10min，勻速20min加壓至2.0個(gè)絕對(duì)大氣壓(absolute atmosphere, ATA)，穩(wěn)壓2.0ATA吸氧40min，經(jīng)20min勻速減壓出艙，1次/d，10d為1個(gè)療程，連續(xù)3個(gè)療程[5]。③針刺治療：參照《實(shí)驗(yàn)針灸學(xué)》及曹昺焱等[6]的方法，高壓氧聯(lián)合針刺組大鼠取穴百、神庭、雙側(cè)腎俞穴，留針20min/次，1次/d，共30d。

1.3 檢測(cè)指標(biāo) ①血糖監(jiān)測(cè)：所有大鼠干預(yù)前及30d后測(cè)尾靜脈血空腹血糖。②Morris水迷宮認(rèn)知功能測(cè)驗(yàn)：所有大鼠干預(yù)前及30d后行Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)[7-8]，包括：a.定位航行：訓(xùn)練3次/d，連續(xù)3d，第4天記錄100s內(nèi)大鼠從入水尋找并爬上平臺(tái)所需的時(shí)間，為逃避潛伏期，平臺(tái)位置在訓(xùn)練及測(cè)驗(yàn)過程中保持不變，考察大鼠學(xué)習(xí)能力；b.空間探索：第5天撤去平臺(tái)，選擇訓(xùn)練象限為入水點(diǎn)將大鼠面壁置于水池，記錄大鼠100s內(nèi)穿越虛擬平臺(tái)的次數(shù)，考察大鼠空間記憶能力。干預(yù)前及30d后的測(cè)驗(yàn)方法保持一致，獲得客觀準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果

2.1 一般及血糖情況 2型糖尿病模型制備成功后，大鼠皮毛光澤度變差，反應(yīng)遲鈍，出現(xiàn)“三多”現(xiàn)象(多飲、多食、多尿)，隨著治療進(jìn)展，高壓氧組、高壓氧聯(lián)合針刺組大鼠上述癥狀逐步改善。治療30d后，與干預(yù)前及對(duì)照組比較，高壓氧組及高壓氧聯(lián)合針刺組血糖均明顯降低(P<0.05、0.01)；高壓氧聯(lián)合針刺組血糖低于高壓氧組(P<0.01)。對(duì)照組干預(yù)前后比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表1。

表1 3組大鼠干預(yù)前后血糖比較±s

與干預(yù)前及對(duì)照組比較，aP<0.05，bP<0.01；與高壓氧組比較，cP<0.01

2.2 Morris水迷宮認(rèn)知功能測(cè)驗(yàn)情況 治療30d后，與干預(yù)前及對(duì)照組比較，高壓氧組、高壓氧聯(lián)合針刺組大鼠逃避潛伏期均明顯縮短(P<0.01)；與高壓氧組比較，高壓氧聯(lián)合針刺組潛伏逃避期縮短更顯著(P<0.05)；穿越平臺(tái)次數(shù)：與干預(yù)前及對(duì)照組比較，高壓氧組及高壓氧聯(lián)合針刺組大鼠均明顯增加(P<0.01)；與高壓氧組比較，高壓氧聯(lián)合針刺組穿越次數(shù)增加更顯著(P<0.01)。見表2。

表2 3組大鼠逃避潛伏期時(shí)間及穿越平臺(tái)次數(shù)比較 ±s

與干預(yù)前及對(duì)照組比較，aP<0.01；與高壓氧組比較,bP<0.05，cP<0.01

3 討論

本研究采用高糖高脂飲食加小劑量腹腔注射鏈脲佐菌素方式制備2型糖尿病大鼠模型，模擬人類2型糖尿病發(fā)病進(jìn)程，造模成功，Morris水迷宮測(cè)驗(yàn)顯示糖尿病大鼠的逃避潛伏期明顯延長，穿越虛擬平臺(tái)次數(shù)顯著減少。研究證實(shí)，2型糖尿病患者認(rèn)知功能障礙主要表現(xiàn)為學(xué)習(xí)、記憶、理解、判斷等能力減退，并可出現(xiàn)人格的異常改變，甚至發(fā)展為癡呆，其中學(xué)習(xí)記憶能力的衰退為主要特點(diǎn)[9]。其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，參與致病因素較多，至今尚未完全闡明，可能與以下因素有關(guān)：糖脂代謝異常、腦血管病變、腦細(xì)胞凋亡及代謝障礙、炎癥反應(yīng)、遺傳、自身免疫、氧化應(yīng)激等[10]。此外，糖尿病患者的年齡、受教育程度、性別、生活習(xí)慣及情緒情感等被認(rèn)為是認(rèn)知功能障礙的影響因素[11]。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，經(jīng)過3個(gè)療程的治療，高壓氧組大鼠血糖降低，一般情況好轉(zhuǎn)，逃避潛伏期縮短，穿越虛擬平臺(tái)次數(shù)增多，均較對(duì)照組有所改善。高壓氧療法作為一種重要的輔助治療手段，廣泛運(yùn)用于各種腦損傷的臨床治療中，療效明確，安全可靠，越來越受到廣大醫(yī)務(wù)工作者及學(xué)者的重視。盡管機(jī)理尚未完全闡明，目前普遍認(rèn)為，高壓氧可以增加腦組織氧含量，清除氧自由基，抑制腦細(xì)胞炎癥反應(yīng)及凋亡，改善腦細(xì)胞功能，近年來的研究也提示高壓氧療法有利于腦損傷后學(xué)習(xí)記憶等能力的恢復(fù)[12]。糖尿病大鼠腦病腦超微結(jié)構(gòu)研究發(fā)現(xiàn)腦細(xì)胞線粒體、核糖體腫脹變性，毛細(xì)血管內(nèi)皮退變，高爾基復(fù)合體擴(kuò)張等變化[13]。這種腦超微結(jié)構(gòu)改變符合血管性癡呆腦組織病理變化特征。本實(shí)驗(yàn)表明，高壓氧療法對(duì)2型糖尿病認(rèn)知功能障礙有著積極的治療作用，其機(jī)制可能包括[14-16]：①調(diào)節(jié)血糖血脂代謝，促進(jìn)腦微細(xì)血管生成，改善微循環(huán)及腦細(xì)胞代謝；②誘導(dǎo)超氧化物歧化酶及自由基清除酶增多并增強(qiáng)活性，提高氧自由基清除能力；③抑制白細(xì)胞介素(IL)-1β、IL-6、干擾素和腫瘤壞死因子等炎性因子的釋放，降低環(huán)氧化酶-2mRNA水平，抑制炎癥反應(yīng)，減輕腦細(xì)胞腫脹、變性；④提高系統(tǒng)性氧化應(yīng)激，增強(qiáng)Bcl-2表達(dá)，抑制細(xì)胞凋亡；⑤調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)生長因子、軸突導(dǎo)向因子及軸突生長抑制因子等的表達(dá)水平，促進(jìn)受損腦細(xì)胞及神經(jīng)髓鞘再生修復(fù)；⑥調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能，抑制變態(tài)反應(yīng)，減輕神經(jīng)脫髓鞘及軸突變性。

針刺療法在改善血糖代謝及防治糖尿病性周圍神經(jīng)病等方面的作用已經(jīng)得到了大量研究證實(shí)。本研究在高壓氧治療2型糖尿病認(rèn)知功能障礙大鼠的基礎(chǔ)上給予針刺療法，取百會(huì)、神庭及雙側(cè)腎俞穴，每日1次，連續(xù)30d。百會(huì)、神庭屬督脈經(jīng)穴,督脈又歸屬與腦，具醒腦開竅、鎮(zhèn)靜安神之效。有學(xué)者針取遺忘型輕度認(rèn)知功能障礙患者百會(huì)、神庭、鳳池諸穴，8周后患者簡(jiǎn)易精神狀態(tài)檢測(cè)量表及畫鐘測(cè)驗(yàn)評(píng)分均提高，同時(shí)血清超敏C-反應(yīng)蛋白、IL-6水平明顯下降[17]。有研究顯示，電針百會(huì)、神庭穴的腦缺血再灌注大鼠Barnes迷宮測(cè)試成績提高，神經(jīng)行為學(xué)Longa評(píng)分降低，電鏡下顯示腦海馬區(qū)神經(jīng)突觸數(shù)量、結(jié)構(gòu)及囊泡均有所改善，提示大鼠認(rèn)知及行為學(xué)功能改善可能與中樞神經(jīng)突觸可塑性變化有關(guān)[18]。腎俞穴歸屬足太陽膀胱經(jīng)，功能調(diào)補(bǔ)腎氣、通利腰脊，維持津液代謝平衡，是傳統(tǒng)針刺治療糖尿病的首選穴位之一[19]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，相較高壓氧組，高壓氧聯(lián)合針刺組大鼠血糖水平下降更為顯著，“三多”現(xiàn)象、反應(yīng)遲鈍、皮毛光澤度均得到更明顯的改善，大鼠逃避潛伏期及穿越虛擬平臺(tái)次數(shù)均進(jìn)一步改善，提示高壓氧聯(lián)合針刺療法對(duì)2型糖尿病認(rèn)知功能障礙的作用優(yōu)于單純高壓氧治療。

本實(shí)驗(yàn)將高壓氧聯(lián)合針刺療法運(yùn)用于2型糖尿病認(rèn)知功能障礙大鼠的治療，其改善認(rèn)知功能及降低血糖水平的優(yōu)勢(shì)在于集合高壓氧與針刺特點(diǎn)于一體，兩種療法相互配合，產(chǎn)生了積極的協(xié)調(diào)及促進(jìn)作用。目前針刺療法對(duì)糖尿病認(rèn)知功能障礙影響方面的研究報(bào)道較少，高壓氧聯(lián)合針刺療法的干預(yù)方式仍處于探索階段，但在一定程度上拓展了2型糖尿病認(rèn)知功能障礙的治療思路。