血管內皮生長因子在火針治療褥瘡小鼠創面中的表達及作用

張麗蕊,閻翠蘭,王玉潯,蔣艷茹,王會還,孫瑞軍,閆紅,安雅臣

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血管內皮生長因子在火針治療褥瘡小鼠創面中的表達及作用

張麗蕊1,閻翠蘭1,王玉潯1,蔣艷茹2,王會還3,孫瑞軍1,閆紅1,安雅臣1

(1.河北聯合大學附屬醫院,唐山 063000;2.唐山市中醫院,唐山063000;3.河北聯合大學開灤醫院,唐山 063000)

探討血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在火針治療褥瘡小鼠創面中的表達與作用。清潔級健康雌性SD小鼠72只隨機分為對照組、紅外線組、普針組和火針組,建立小鼠褥瘡模型,分別于第2 d及治療后3、7、10、15 d取材病理檢測,HE染色觀察組織學變化。通過免疫組化結合圖像分析等技術,觀察各組小鼠創面肉芽組織中VEGF表達情況和微血管的數目(microvessel count,MVC)。經單因素方差分析及兩兩比較,可以認為火針組VEGF表達及微血管數目與對照組、普針組及紅外線組有差別(＜0.05,＜0.01),普針組與紅外組療效無差別(＞0.05)。血管內皮生長因子在火針治療褥瘡小鼠創面中的表達明顯高于普針組、紅外線組及對照組。

血管內皮生長因子;褥瘡;火針療法;小鼠

血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是一種特異性作用于血管內皮細胞的多功能細胞因子,它能引起血管通透性增加、細胞外基質成分改變,誘導新生血管形成[1]。褥瘡也稱壓瘡,是局部組織長期受壓,血液循環障礙,持續缺血缺氧,營養不良而形成組織壞死的壓力性潰瘍。褥瘡好發于昏迷、癱瘓、骨折等長期臥床病人的受壓及摩擦部位,如尾骶部、股骨大轉子、外踝等骨骼突出之處,因血虛氣少,易潰爛。正如張介賓所說“用火先赤其針而后刺之,不但暖也,寒毒固結,非此不可?！被疳槥楦邷毓ぞ?是針和灸的結合體,具備針刺的機械性刺激和艾灸火熱灼傷的溫暖性刺激,使病灶逐漸變性、壞死、脫落,新生肉芽,長肌,愈合,形成瘢痕,以起到化腐生新、溫通氣血、消散固結、疏通經絡等作用,最后達到愈合目的。本研究通過建立小鼠褥瘡模型,探討VEGF在火針治療褥瘡小鼠創面中的表達與作用,為臨床火針治療褥瘡提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 實驗動物

清潔級SD小白鼠72只,體重(24.9±9.8)g,雌性未孕,由華北煤炭醫學院實驗動物中心提供。

1.1.2 實驗試劑

VEGF(bs-0279R)抗體購自北京博奧森生物技術有限公司。PV6001試劑盒等均購自北京中杉金橋生物技術有限公司。兔抗人、大鼠小鼠兔狗牛羊豬VEGF抗體(兔抗鼠,分別l:100、1:50稀釋),購自美國Santa Cruz公司。

1.1.3 主要實驗儀器及設備

IMS細胞圖像分析系統和醫學圖像分析軟件購自上海申藤信息技術有限公司;攝像機(型號MV-CP410)購自Panasonic公司;光學顯微鏡購自Olympus公司;BH2數碼相機購自Nikon公司。針具為蘇州醫療用品廠有限公司產品,經環氧乙烷消毒一次性使用華佗牌無菌針灸針。

1.2 實驗方法

1.2.1 動物分組

小鼠經編號稱重后,按隨機數字表法隨機分為火針組、普針組、紅外線組、對照組,每組18只。動物飼養環境溫度18～25℃,濕度45%～55%。

1.2.2 實驗裝置

由固定裝置、加壓裝置兩部分組成。固定裝置由木架與離心管組成(圖1)。

圖1 固定裝置

簡易木架,一塊約100 cm×15 cm長方形木板,兩端用兩塊短板立起用釘固定,兩短板上端兩邊用兩根與長木板等長的木條釘成框架,兩木條之間用短木條隔開,每個格子正好放入加壓裝置(塑料瓶)。小鼠固定裝置,用50 mL塑料離心管72只,底部開直徑約為±1.3 cm圓孔,令小鼠口鼻伸出管外,便于加壓期間呼吸進食;管口處開約3 cm×0.6 cmU形口,拉出小鼠右腿暴露于管外以便加壓固定;管蓋在中心處開直徑約0.5 cm圓孔,令尾部伸出管外。為防止塑料管在木板上移動,在木板上做好固定槽,嵌入塑料管用膠帶紙固定,以便加壓重心穩定。加壓裝置選用市售康師傅牌(600 mL裝礦物質水)方形透明(防滾動)空塑料瓶72只。分別裝入特定重量物品,用木制瓶塞,旋入擰緊4 cm長木螺絲,釘帽直徑8 mm,總重量47.85 g。加壓時將瓶倒立,使釘帽下壓在小鼠右腿大轉子骨尖上,為使重力加壓準確穩定,將塑料瓶固定在木架上。加壓部分通過倒立的鐵釘來完成,通過計算鐵釘底面積,進而計算出木板上需加的重量,使小鼠大腿靠近膝關節處皮膚組織受到9.33 kPa的壓強[2-3]。

1.3 褥瘡模型創建及確認

分別于小鼠右腿股骨大轉子處用8%硫化鈉脫毛,裝進塑料管內,拉出右腿及尾巴蓋好蓋膠帶固定。再將管固定在固定裝置的木板槽內,令股骨大轉子脫毛處朝上對準加壓裝置,開始加壓計時,持續加壓12 h,間斷2次,每次1 h。總加壓時間10 h。解壓后各組受傷小鼠群養。

肉眼觀患處水腫嚴重,表皮青紫潰破滲出,下肢腫脹粗大,小腿及爪紅腫,關節不活動,拉腿爬行,符合3～4度褥瘡標準。模型建立48 h后,每組各取1只切取患處全層組織病理檢查,結果炎細胞浸潤,組織水腫,潰瘍壞死,確認褥瘡模型創建成功。

1.4 各組治療及觀察項目

1.4.1 治療時間

褥瘡模型確認,解壓后第3 d開始治療,肉眼觀察病理檢測記錄治療后創面變化,15 d判斷效果。

1.4.2 火針治療方法

取瘡面及瘡周阿是穴數個,常規消毒,選0.35 mm×11 mm普通毫針,在乙醇燈火上燒紅,快速刺至瘡面深層,針間距為0.3 cm,共治療1次。

1.4.3 普通針刺法

取瘡面周圍阿是穴4個,常規消毒,選0.35 mm×25 mm普通毫針,雞爪刺至基底部各個方向,不留針,每日1次,連續治療5次。

1.4.4 遠紅外線理療

將小鼠固定創面朝上,理療儀放置在距瘡面15 cm高度,每次照射30 min,每日1次,連續治療5次。

1.4.5 VEGF表達和微血管數目的觀察

觀察各組小鼠創面肉芽組織中VEGF表達情況和微血管的數目。

1.5 病理檢測

于模型創建第2 d及治療后第3、7、10、15 d,分別活體取材病理檢查,取材后單籠喂養,觀察存活率。取材部位為小鼠右腿股骨大轉子瘡面中心區,呈縱切面切取1 cm×0.4 cm×0.6 cm片狀皮膚全層組織,經HE染色制片鏡下觀察各組不同階段病理變化。

1.6 免疫組化操作流程

石蠟切片脫蠟至去離子水。采用枸櫞酸修復緩沖液進行抗原高壓熱修復。修復后的切片自然冷卻至室溫。X-100室溫洗滌10 min。3%過氧化氫封閉內源性過氧化物酶,室溫10 min。PBS緩沖液洗滌3 min,共3次。滴加特異性抗體,孵育過夜。PBS緩沖液洗滌3 min,共3次。PV6001試劑盒中的試劑(抗兔抗體酶復合物)37℃孵育30 min。PBS緩沖液洗滌3 min,共3次。DAB鏡檢控制顯色。流水沖洗3 h以上,以去除DAB殘留物。蘇木素復染,脫水,透明封片。結果,陽性部位于細胞漿,呈棕黃色。

1.7 統計學方法

采用Excel2003建立數據庫,采用SPSS16.0統計軟件進行數據處理。組間同一時間點及組內不同時間點之間比較采用單因素方差分析,以＜0.05表示差異具有統計學意義,以＜0.01表示差異具有顯著統計學意義。

2 結果

2.1 圖像分析法分析VEGF表達量

采用MV-CP410攝像機、IMS細胞圖像分析系統,通過顯微鏡、圖像采集卡、數碼相機或CCD攝像機采集數字圖像。詳見圖2。

數字圖像為標準的BMP(位圖)文件格式;在100倍光學顯微鏡下,先點擊圖像微尺上的兩個點,再將其實際微米數輸入計算機,計算機自動計算得到比例因子后存儲備用;消除免疫組化圖像中的紫藍色背景,選擇陰性區域,處理后用藍色表示;選擇棕黃色或棕褐色陽性區域,處理后用紅色表示;測定圖像中陽性區域面積和陽性比率以及光密度值,每張切片隨機選取3個視野,求出平均值,計算VEGF表達水平。詳見表1。

2.2 圖像分析法分析微血管數

每張石蠟切片,隨機選取肉芽組織區域的3個視野,求出3個視野的平均值,計數微血管的數目(microvessel count,MVC)。詳見表1。

表1 小鼠創面肉芽組織中VEGF表達情況和微血管的數目檢測結果 (±s)

注:與紅外線組、普針組比較1)＜0.01;與對照組比較2)＜0.05

經單因素方差分析及兩兩比較,我們可以認為火針組VEGF表達及微血管數目與對照組、普針組及紅外線組有差別(＜0.05,＜0.01),火針組明顯優于其他三組;普針組與紅外組VEGF表達及微血管數目優于對照組,但二者之間無差別(＞0.05)。

3 討論

火針屬特殊針法,療效奇特,操作時間雖然快速短暫,但其后的良性調節及修復作用卻是漫長的?？梢哉J為,火針治療過程就是自身良性調節過程、新陳代謝過程、自行修復過程、免疫功能調節增強過程。事實上火針也是一種傷害性刺激,有意在病灶組織上造成新的良性傷害,可調動自身一切可能的調節手段和機能,使體內許多生長因子會在機體統一調控下積極而有序地參與創傷修復,肉芽組織有序生長,血管再生[4]。實驗證明火針有促進病灶壞死、液化,激發自身良性調節機制,釋放VEGF等許多生長因子作用,從而促進肉芽組織生長,加速愈合?；疳樦委熑殳弰搨?操作簡便,治療時間短,無副反應,不利因素可降到最低限度,有助于整體康復,值得臨床推廣應用。

[1] 繆玉蘭,汪虹.血管內皮生長因子的作用及其在燒傷創面修復中的意義[J].中華燒傷雜志,2006,22(6):478-480.

[2] 姜麗萍,蔡福滿,楊曄琴,等.局部皮膚持續受壓致壓瘡的實驗研究[J].解放軍護理雜志,2007,24(12A):4-5.

[3] 蔡福滿,姜麗萍,楊曄琴,等.皮膚壓瘡缺血再灌注損傷及其作用機制研究[J].護理研究,2006,20(6):1429-1431.

[4] 李巖,周震,賀小靖,等.火針治療痹癥的療效觀察[J].中國針灸, 2003,23(7):408-411.

Expression and Effect of Vascular Endothelial Growth Factor in the Wound Surface in Fire Acupuncture Treatment of Bedsore Mice

1,-1,-1,-2,-3,-1,1,-1.

1.,063000,; 2.,063000,; 3.,063000,

To investigate the expression and effect of vascular endothelial growth factor (VEGF) in fire acupuncture treatment for the wound surface in bedsore mice.Seventy-two clean-class healthy female SD mice were randomly assigned to control, far-infrared, conventional acupuncture and fire acupuncture groups. A mouse model of bedsore was made. The tissue was taken for a pathological examination at the second day, and 3, 7, 10 and 15 days after treatment. Histological changes were observed by HE staining. VEGF expression and microvessel count (MVC) in the granulation tissue of wound surface were observed by an immunohistochemical method and image analysis in various groups of mice.It showed by one-way ANOVA and pairwise comparison that, the expression of VEGF and MVC in fire acupuncture group were significantly different from those in conventional acupuncture group and far-infrared group (＜0.05,＜0.01), and the difference in therapeutic efficacy between conventional acupuncture and far-infrared groups was insignificant (＞0.05).The expression of vascular endothelial growth factor in the wound surface is significantly higher in the fire acupuncture group of bedsore mice than in the conventional acupuncture, far-infrared and control groups.

Vascular endothelial growth factor; Bedsore; Fire acupuncture therapy; Mice

1005-0957(2012)08-0606-03

R2-03

A

10.3969/j.issn.1005-0957.2012.08.606

2012-03-20

河北省科學技術研究計劃(2008134)

張麗蕊(1970 - ),女,副主任醫師,碩士

安雅臣(1977 - ),男,主治醫師,碩士,Email:anyachen007@ 126.com