電針對(duì)腦缺血再灌注大鼠頸靜脈血糖和乳酸的影響

(南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院麻醉科,江蘇南京,210029)

腦血管病是嚴(yán)重危害人類(lèi)健康的常見(jiàn)和多發(fā)病,在全球已成為第一致殘和第三致死的原因,而缺血性腦血管病的發(fā)病率約占腦血管病的75%。腦缺血后再灌注既可挽救瀕臨死亡的細(xì)胞,又可加重缺血細(xì)胞的損傷,甚至導(dǎo)致細(xì)胞的死亡。腦缺血再灌注損傷后高血糖反應(yīng)是導(dǎo)致患者早期死亡和加重致殘的主要原因之一[1]。中醫(yī)學(xué)的針刺療法對(duì)治療腦缺血再灌注損傷取得了比較滿意的效果[2]。針刺療法主要針對(duì)于缺血性腦血管病后遺癥期的治療,而對(duì)于針刺用于腦缺血再灌注損傷后應(yīng)激性高血糖的治療卻未見(jiàn)報(bào)導(dǎo)。作者通過(guò)復(fù)制大鼠四血管夾閉法腦缺血再灌注模型,觀察針刺腦缺血再灌注大鼠百會(huì)穴、命門(mén)穴及足三里穴,探討針刺對(duì)大鼠全腦缺血再灌注模型腦血糖及乳酸水平的影響,以期為臨床針刺治療腦血管疾病提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 動(dòng)物分組

清潔級(jí)雄性SD大鼠24只,200～230 g,由江蘇省中醫(yī)院臨床藥理實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,所有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物均在實(shí)驗(yàn)條件下飼養(yǎng)3d以適應(yīng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)分為 8組,即:假手術(shù)組(Sham)、腦缺血再灌注組(CI/R)、腦缺血再灌注+電針組(CI/R+EA),每組8只。

1.2 全腦缺血/再灌注損傷大鼠模型的建立

采用四血管阻斷(4-VO)方法制作模型[3]:將大鼠用3%的水合氯醛(10 m L/1 kg)腹腔麻醉后,背側(cè)頸正中切口,暴露雙側(cè)第一頸椎橫突翼小孔,用直徑為0.5mm的雙極電凝儀插入雙側(cè)翼小孔燒灼雙側(cè)椎動(dòng)脈,造成永久性閉塞。然后腹側(cè)頸正中切口,分離雙側(cè)頸總動(dòng)脈,穿線備用。24 h后用微動(dòng)脈夾夾閉雙側(cè)頸總動(dòng)脈,觀察大鼠的瞳孔變化,待大鼠的瞳孔擴(kuò)大到邊,立即放開(kāi)微動(dòng)脈夾,將模型制作成功,同時(shí)計(jì)算缺血時(shí)間。

1.3 電針?lè)椒?/h3>

將大鼠用腦立體定位儀固定,選取百會(huì)、命門(mén)、足三里穴,以32號(hào)毫針刺入,進(jìn)針0.1～0.2 cm后連接至電子針灸儀(XS-998,南京)的輸出電極上,選用頻率為30～50 Hz交替的等波幅的疏密波,刺激強(qiáng)度以大鼠肢體輕微顫動(dòng)為宜。電針第一次實(shí)施在造模后1 h,造模后12 h再次實(shí)施電針,20 min/次。Sham組和CI/R組模型大鼠同等條件下飼養(yǎng),未予任何干預(yù)。對(duì)CI/R+EA組大鼠實(shí)施電針治療。Sham組同樣麻醉手術(shù)但不行頸總動(dòng)脈夾閉術(shù)。各組均于造模后24 h處死。

1.4 觀察指標(biāo)

在造模后24 h,從右側(cè)頸靜脈抽血0.5 m L血樣,用血?dú)夥治鰞x(GEM Prem ier 3000血?dú)夥治鰞x,美國(guó))進(jìn)行血糖及乳酸值的測(cè)定。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差( x±s)表示,經(jīng)SPSS 13.0軟件包處理,采用 t檢驗(yàn)比較兩者之間的差異。所有數(shù)據(jù)均經(jīng)單因素方差分析。P<0.05為差異有顯著意義。

2 結(jié) 果

CI/R組和CI/R+EA組的腦缺血時(shí)間分別為(183.75±81.38)s和(191.50±57.19)s,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

缺血再灌注24 h后,CI/R組大鼠的頸靜脈血糖顯著高于Sham組,乳酸值則低于Sham組;與CI/R組相比,實(shí)施電針治療的CI/R+EA組的頸靜脈血糖顯著降低,而乳酸值則顯著升高。(見(jiàn)表1)

表1 大鼠全腦缺血再灌注后頸靜脈血糖、乳酸的分析結(jié)果(±s,n=8)

表1 大鼠全腦缺血再灌注后頸靜脈血糖、乳酸的分析結(jié)果(±s,n=8)

與Sham組相比,＊P<0.05;與CI/R組相比,△P<0.05

組別血糖 乳酸假手術(shù)組(Sham)4.24±0.73 7.66±1.89腦缺血再灌注組(CI/R) 7.68±1.74＊ 5.78±0.98＊腦缺血再灌注+電針組(CI/R+EA) 3.63±1.93△ 9.44±1.93△

3 討 論

缺血性腦損傷發(fā)生后,因腦組織缺血缺氧導(dǎo)致大量葡萄糖無(wú)氧酵解,使組織能量生成降低,能量代謝障礙,影響ATP產(chǎn)生和下丘腦-垂體-靶細(xì)胞的功能,可發(fā)生胰島素缺乏,引起高血糖癥,又可直接或間接地使腦血流減少,腦血流阻力增加而加重腦水腫,使傷口愈合延遲或不愈合,紅細(xì)胞生存時(shí)間也縮短,淋巴細(xì)胞減少,中性粒細(xì)胞不易附著,其趨化性和吞噬作用減弱[4]。所以研究腦損傷后治療應(yīng)激性高血糖有重要臨床意義。

腦缺血再灌注損傷后機(jī)體由于應(yīng)激,腎上腺皮質(zhì)激素水平增加也使血糖升高,同時(shí)血皮質(zhì)醇和生長(zhǎng)激素水平也升高,甲狀腺素釋放減少,則導(dǎo)致組織對(duì)糖的攝取和利用降低,最終導(dǎo)致血糖升高[5]。急性顱腦損傷后會(huì)發(fā)生不同程度的高血糖癥,且傷后血糖值及持續(xù)時(shí)間與患者預(yù)后密切相關(guān),以傷后24 h為最高峰。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為對(duì)急性顱腦損傷后的高血糖反應(yīng)積極處理,可以改善患者的預(yù)后,提高患者的存活率。

研究認(rèn)為,電針治療腦缺血療效確切。針刺對(duì)缺血性腦損傷具有多水平、多通道、多靶點(diǎn)的保護(hù)和干預(yù)作用。督脈是奇經(jīng)八脈主體之一,是人體諸陽(yáng)之總匯,有“總督諸陽(yáng)”和“陽(yáng)脈之?！敝f(shuō),“病變?cè)谀X,首取督脈”為治療腦缺血性疾病的首選[6]。“百會(huì)”穴居頭之巔,是督脈之要穴,為手足三陽(yáng)、督脈及足厥陰之會(huì),統(tǒng)領(lǐng)一身之陽(yáng),內(nèi)系于腦,取“百會(huì)”穴可以通督醒腦。《針灸大成·玉龍歌》載:“中風(fēng)不語(yǔ)最難醫(yī),發(fā)際頂門(mén)穴要知,更向百會(huì)明補(bǔ)瀉,即時(shí)蘇醒免災(zāi)危”。紀(jì)中的研究表明電針“百會(huì)”穴能增強(qiáng)局灶性腦缺血大鼠腦組織NGF的表達(dá),從而阻止神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)鈣離子超載,穩(wěn)定細(xì)胞內(nèi)環(huán)境,對(duì)缺血性腦損傷具有一定的保護(hù)作用[7]。命門(mén)穴屬督脈,位于十四椎下,別稱(chēng)精宮,《勉學(xué)堂針灸集成》記載其主治“腦虛,旋仆,善忘等”[8]。百會(huì)、命門(mén)兩穴相配,共奏補(bǔ)腎填髓、醒腦開(kāi)竅而達(dá)益智通絡(luò)之功。此外,電針治療能調(diào)理肺、脾、腎三臟功能,能促進(jìn)胰島素的分泌。有學(xué)者研究顯示針灸能有效地降低高血糖,除迷走神經(jīng)發(fā)揮作用外,還提高β細(xì)胞葡萄糖受體對(duì)葡萄糖敏感性[9]。針灸治療高血糖是多方面綜合作用的結(jié)果。足三里為足陽(yáng)明胃經(jīng)的合穴,具有補(bǔ)氣養(yǎng)血、通經(jīng)活絡(luò)之功?，F(xiàn)代研究表明足陽(yáng)明胃經(jīng)(足三里)與脊髓、腦干、腦存在緊密的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系[10],針刺足三里能夠改變電生理及相關(guān)生化指標(biāo)[11],促進(jìn)神經(jīng)功能的恢復(fù)。足三里穴在調(diào)理脾胃功能和保健方面的作用,認(rèn)為針之可以引伸元?dú)?使氣生津生。在現(xiàn)代有關(guān)針灸治療糖尿病的文獻(xiàn)報(bào)道中,足三里也為常用主穴之一,其治療疾病的機(jī)理可能與針刺足三里所引起的中樞興奮灶比較靠近腹部臟腑的中樞部有關(guān)[12]。

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)復(fù)制大鼠四血管夾閉法腦缺血再灌注模型,然后給予電針刺激大鼠百會(huì)穴、命門(mén)穴及足三里穴,觀察電針對(duì)大鼠全腦缺血再灌注模型腦血糖及乳酸水平的影響。結(jié)果顯示,大鼠腦缺血再灌注后,腦靜脈血糖明顯升高,而靜脈乳酸值卻顯著降低,電針刺激上述穴位能夠顯著降低缺血再灌注大鼠腦靜脈血糖,同時(shí)升高腦靜脈乳酸值。這可能是大鼠腦缺血再灌注后,由于創(chuàng)傷應(yīng)激導(dǎo)致包括胰高血糖素等應(yīng)激激素分泌增多,胰島素分泌減少,葡萄糖攝入下降,同時(shí)受損的腦細(xì)胞代謝降低,葡萄糖利用下降,導(dǎo)致大鼠血糖升高,同時(shí)乳酸生產(chǎn)減少。治療組大鼠中,電針刺激提高了受損腦細(xì)胞的代謝,增加了腦細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取和利用,但是由于腦組織處于水腫期,腦細(xì)胞的氧供仍然處于低水平,因此腦細(xì)胞的無(wú)氧代謝增加,導(dǎo)致乳酸排出增多。

綜上所述,四血管夾閉法腦缺血再灌注造成的短暫性全腦缺血再灌注模型可引起大鼠腦靜脈血糖升高和乳酸值降低,這主要可能是腦細(xì)胞代謝水平下降造成的,電針治療能夠有效提高受損腦細(xì)胞的代謝水平,增加腦細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取和利用,對(duì)腦組織能量代謝的恢復(fù)具有明顯的促進(jìn)作用,有利于缺血性腦損傷的盡快康復(fù)。

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