匡德利 符艷松 劉斌
作者單位: 068450河北省圍場滿族蒙古族自治縣醫院神經外科(匡德利);河北省秦皇島市海港醫院(符艷松);河北聯合大學附屬醫院神經內一科(劉斌)
頭痛寧膠囊對偏頭痛模型大鼠行為癥狀學的影響
匡德利符艷松劉斌
作者單位: 068450河北省圍場滿族蒙古族自治縣醫院神經外科(匡德利);河北省秦皇島市海港醫院(符艷松);河北聯合大學附屬醫院神經內一科(劉斌)
【摘要】目的觀察頭痛寧膠囊對偏頭痛模型大鼠行為癥狀學的影響。方法健康SD大鼠72只隨機分為0.9%氯化鈉溶液組、偏頭痛模型組(模型組)、氟桂利嗪組、頭痛寧高劑量組、頭痛寧中劑量組和頭痛寧低劑量組,每組12只。皮下注射硝酸甘油(NTG)制備偏頭痛大鼠模型,0.9%氯化鈉溶液組皮下注射0.9%氯化鈉溶液。觀察6組大鼠造模后雙耳發紅等癥狀出現、消失的時間和單位時間段內前肢撓頭、爬籠的次數。結果頭痛寧高、中劑量組耳紅結束時間、撓頭結束時間、爬籠次數與氟桂利嗪組比較,差異無統計學意義(P>0.05),而頭痛寧低劑量組上述指標與氟桂利嗪組比較,差異有統計學意義(P<0.05)。結論頭痛寧膠囊可以改善硝酸甘油致偏頭痛模型大鼠的行為癥狀學表現,以頭痛寧膠囊高劑量組和中劑量組作用明顯。
【關鍵詞】偏頭痛;頭痛寧膠囊;動物模型;行為學;癥狀學
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偏頭痛是臨床上的常見病及多發病,主要表現為一側或雙側頭部反復發作的搏動性疼痛,可伴有惡心、嘔吐、畏光、畏聲以及自主神經癥狀等。我國在20世紀80年代的流行病學調查顯示偏頭痛的患病率約為1%。近年來我國偏頭痛有發病年輕化及發病率逐年增多的趨勢,世界衛生組織指出偏頭痛已經成為最嚴重的慢性功能障礙性疾病之一,偏頭痛給患者帶來極大的痛苦,已經成為了一個嚴重的公共衛生問題[1]。隨著現代生活壓力,不良生活習慣的增加,偏頭痛的發病率有逐年升高趨勢[1]。據統計,久治不愈的偏頭痛可引起缺血性腦卒中,腦白質異常病變及抑郁癥等精神障礙[2]。另外,偏頭痛也可能是動靜脈畸形的伴發癥狀,診斷時應酌情對患者進行必要的腦部血管造影或頭痛CT掃描[3]。中藥在預防治療偏頭痛發作方面有很好的效果,臨床研究顯示,頭痛寧膠囊治療偏頭痛能夠明顯改善患者的臨床癥狀,增加腦組織血液流量,改善其腦功能代謝,促進腦循環,并且在服藥治療期間不良反應較輕,安全可靠[4]。故而頭痛寧膠囊臨床用于治療偏頭痛,有較好的治療效果[5]。硝酸甘油型實驗性偏頭動物模型可以用作偏頭痛的實驗研究[6-8]。模型癥狀表現及病理變化與人類偏頭痛發作時的表現及變化有一定的相似性;同時該造模因素單一,容易定量;造模技術操作簡單,模型容易復制。
1.1實驗動物清潔級健康SD大鼠72只,雌雄各半,體重300~350 g,由中國醫學科學院實驗動物研究所供給,合格證號SCXK(京)2010-0013。在河北聯合大學屏障環境動物實驗室自由進食喂養,室溫控制在(23±2)℃,自然光照,在實驗前適應喂養2周。
1.2試劑與儀器頭痛寧膠囊,陜西步長制藥有限公司生產,批號20090806,規格0.40 g/粒。氟桂利嗪膠囊,西安楊森制藥有限公司生產,批號20090720,規格5 mg/粒。硝酸甘油(NTG)注射液,北京益民藥業有限公司生產,批號20090822,規格5 mg/ml。
1.3方法
1.3.1動物分組及給藥:健康SD大鼠隨機分為0.9%氯化鈉溶液組(對照組)、模型組(偏頭痛模型組)、氟桂利嗪組、頭痛寧高劑量組、頭痛寧中劑量組和頭痛寧低劑量組。每組大鼠12只。對照組:連續灌胃給0.9%氯化鈉溶液7 d,第7天灌胃30 min后皮下注射0.9%氯化鈉溶液10 ml/kg。模型組:連續灌胃給0.9%氯化鈉溶液7 d,第7天灌胃30 min后皮下注射NTG注射液10 mg/kg。氟桂利嗪組:連續灌胃氟桂利嗪懸液(1.04 mg/kg)7 d,第7天灌胃30 min后皮下注射NTG注射液10 mg/kg。頭痛寧高、中、低劑量組:分別連續灌胃頭痛寧膠囊懸液(0.76 g/kg,0.38 g/kg,0.19 g/kg)7 d,第7天灌胃30 min后皮下注射NTG注射液10 mg/kg。5組大鼠皮下注射NTG注射液或0.9%氯化鈉溶液后,分別觀察大鼠的行為癥狀學表現。
1.3.2動物模型制備:參照Tassorelli等[9]報道的方法,皮下注射NTG制備實驗性偏頭痛大鼠模型。具體操作方法:模型組和治療組大鼠稱重后以10 mg/kg計算NTG注射液用量。捏起大鼠頸部皮膚,用5 ml注射器皮下注射NTG注射液,注射區定位于右肩部皮下。對照組皮下注射0.9%氯化鈉溶液。
1.3.3癥狀行為學觀察:觀察6組大鼠造模后雙耳發紅等癥狀出現、消失的時間和單位時間段內前肢撓頭、爬籠的次數。從造模時起,每30分鐘為一個時間段,采用持續時間分段計數的方法觀察大鼠在造模后每一時間段內撓頭、爬籠的次數。撓頭開始大時間以大鼠連續撓頭次數達5次以上為標志,消失時間以一個時間段中大鼠撓頭次數少于5次并出現倦怠、疲乏表現為標志[6]。
1.4統計學分析應用SPSS 13.0統計軟件,計量資料以±s表示,先進行正態分布和方差齊性檢驗,采用單因素方差分析,多組間均數比較采用LSD檢驗,所有的統計檢驗均采用雙側檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1模型組和對照組大鼠行為狀態改變模型組大鼠在造模4 min左右出現雙耳發紅、前肢頻繁撓頭、爬籠次數增多、煩躁不安的現象,此現象持續1~3 h,繼而大鼠出現蜷臥,活動減少癥狀。對照組大鼠僅在少數幾個時間內略有撓頭及爬籠次數增多現象,無雙耳發紅及其他煩躁不安現象。
2.25組大鼠耳紅開始及結束時間比較0.9%氯化鈉溶液組大鼠無耳紅的癥狀出現。頭痛寧高、中、低劑量組,氟桂利嗪組,模型組大鼠皮下注射NTG后均出現耳紅現象,耳紅開始時間與模型組相比,差異無統計學意義(P>0.05);耳紅結束時間早于模型組,與模型組相比,差異有統計學意義(P<0.05)。頭痛寧高、中劑量組大鼠耳紅結束時間與氟桂利嗪組相比,差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。
表1 5組大鼠耳紅開始及結束時間n =12,min±s

表1 5組大鼠耳紅開始及結束時間n =12,min±s
注:與模型組比較,*P<0.05;與氟桂利嗪組比較,#P<0.05
組別 耳紅開始時間 耳紅結束時間模型組3.86±0.63 180±4氟桂利嗪組 4.19±0.20 148±6*頭痛寧高劑量組 4.02±0.61 152±7*頭痛寧中劑量組 3.93±0.11 154±5*頭痛寧低劑量組 3.92±0.46 157±6* #F值0.48 29.94 P值0.75 0.00
2.35組大鼠撓頭次數比較對照組大鼠僅在少數幾個時間內略有撓頭次數增多現象。頭痛寧高、中、低劑量組,氟桂利嗪組,模型組大鼠皮下注射NTG后均出現撓頭現象,撓頭開始時間與模型組相比,差異無統計學意義(P>0.05);撓頭結束時間早于模型組,與模型組相比,差異有統計學意義(P<0.05)。頭痛寧高、中、低劑量組,氟桂利嗪組大鼠撓頭次數較模型組明顯減少,與模型組相比,差異有統計學意義(P<0.05)。頭痛寧高、中劑量組大鼠撓頭結束時間,撓頭次數與氟桂利嗪組相比,差異無統計學意義(P>0.05)。見表2、3,圖1、2。
表2 5組大鼠撓頭開始及結束時間n =12,min±s

表2 5組大鼠撓頭開始及結束時間n =12,min±s
注:與模型組比較,*P<0.05;與氟桂利嗪組比較,#P<0.05
組別 撓頭開始時間 撓頭結束時間模型組3.34±0.23 180±6氟桂利嗪組 3.61±0.21 156±6*頭痛寧高劑量組 3.59±0.16 159±5*頭痛寧中劑量組 3.46±0.31 161±6*頭痛寧低劑量組 3.35±0.18 162±4* #F值1.79 18.50 P值0.16 0.00
2.46組大鼠爬籠次數比較0.9%氯化鈉溶液組大鼠僅在少數幾個時間內略有爬籠次數增多現象,無其他煩躁不安現象。頭痛寧高、中、低劑量組,氟桂利嗪組,模型組大鼠皮下注射硝酸甘油后出現爬籠次數增多,與0.9%氯化鈉溶液組比較,差異有統計學意義(P<0.05)。頭痛寧高、中、低劑量組,氟桂利嗪組大鼠爬籠次數較模型組比較減少,與模型組相比,差異有統計學意義(P<0.05)。頭痛寧高、中劑量組大鼠爬籠次數與氟桂利嗪組相比,差異無統計學意義(P>0.05)。見表4,圖3、4。
表3 6組大鼠在不同時間段撓頭次數比較 n =12,次s

表3 6組大鼠在不同時間段撓頭次數比較 n =12,次s
注:與對照組比較,*P<0.05;與模型組比較,#P<0.05;與氟桂利嗪組比較,△P<0.05
min 151~180 min對照組 1.3±0.5 1.2±0.4 0.8±0.8 1.0±1.1 0.8±1.3 0.3±組別 0~30 min 31~60 min 61~90 min 91~120 min 121~150 0.5模型組 29.7±3.1* 43.8±8.7* 39.3±4.3* 27.5±4.2* 20.7±3.3* 13.2±4.0*氟桂利嗪組 25.8±4.3* 30.8±6.0#* 19.0±2.0#* 11.7±2.6#* 8.5±1.9#* 5.5±1.9#*頭痛寧高劑量組 26.3±3.9* 33.5±3.7#* 21.0±3.7#* 12.5±3.1#* 9.2±2.3#* 5.7±1.0#*頭痛寧中劑量組 26.8±2.9* 33.7±4.6#* 21.8±2.9#* 13.0±2.4#* 10.3±2.2#* 5.8±1.5#*頭痛寧低劑量組 27.5±3.9* 37.3±4.1#*△ 24.5±2.7#*△ 15.5±2.4#*△ 11.3±2.8#* 7.2±1.5* F值60.64 48.26 102.63 56.04 43.10 24.48 P值0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

圖1 各組大鼠不同時間段撓頭折線圖

圖2 模型組大鼠撓頭次數隨時間的變化圖

圖3 6組大鼠不同時間段爬籠折線圖

圖4 模型組大鼠爬籠次數隨時間的變化圖
表4 6組大鼠在不同時間段爬籠次數的比較n =12,次,s

表4 6組大鼠在不同時間段爬籠次數的比較n =12,次,s
注:與對照組比較,*P<0.05;與模型組比較,#P<0.05;與氟桂利嗪組比較,△P<0.05
min 151~180 min對照組 6.0±1.4 6.7±2.1 5.3±1.0 5.0±1.4 4.5±0.6 4.5±組別 0~30 min 31~60 min 61~90 min 91~120 min 121~150 0.8模型組 13.3±2.6* 12.0±1.4* 12.2±1.7* 11.5±2.9* 12.2±2.1* 6.2±1.3氟桂利嗪組 10.8±1.7* 8.7±0.8#* 8.2±1.5#* 7.7±1.2#* 6.2±1.7# 4.8±0.8頭痛寧高劑量組 11.3±2.8* 9.7±1.0#* 9.7±1.4#* 8.3±1.5#* 7.0±1.4#* 5.3±1.2頭痛寧中劑量組 11.5±2.7* 10.0±1.4#* 9.8±1.7#* 8.5±0.6#* 7.7±1.5#* 5.8±0.8頭痛寧低劑量組 12.3±3.1* 10.3±0.8#*△ 10.3±0.8#*△ 9.0±1.4#* 8.0±1.4#* 5.7±1.4 F值6.42 10.75 16.44 9.72 16.87 2.06 P值0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10
偏頭痛的發病機制至今尚未完全闡明,主要有三叉神經血管反射學說、血管源性學說、皮層擴布性抑制學說等[10],針對不同的理論及假說,有多種偏頭痛動物模型。
NTG型實驗性偏頭痛動物模型的造模機制為NTG在體內分解為一氧化氮(nitric oxide,NO),NO能激活平滑肌細胞內的腺苷酸環化酶,使環鳥苷酸增高,使血管平滑肌和血管舒張,產生即發性頭痛反應;同時NO使周圍血管神經末梢釋放CGRP等,產生神經源性炎性反應;還能激活下丘腦、腦干、脊髓的神經功能致使中樞敏感化;還可激發三叉神經-血管反射,同時誘導c-fos的表達,產生遲發性頭痛反應,故皮下注射硝酸甘油所致的大鼠偏頭痛模型主要是通過導致腦膜血管擴張、神經源性炎癥形成以及激活下丘腦、腦干、脊髓節段神經元功能等作用,引起三叉神經纖維的超敏性,從而誘發頭痛[11]。
文獻報道NTG型實驗性偏頭痛動物模型,其行為癥狀學表現為耳紅、撓頭、爬籠,其癥狀表現與病理生理變化同人類偏頭痛發作時的表現有一定的相似性。研究表明,單位時間段內模型大鼠撓頭、爬籠次數的觀察能客觀反映藥物起效時間、作用過程、作用程度和緩解時間,是觀察治療偏頭痛藥物療效的較為全面客觀、且能量化的一項合理指標。本實驗結果表明,模型組大鼠皮下注射NTG后4 min左右,均出現雙耳發紅、前肢頻繁撓頭、爬籠次數增多及煩躁不安現象,此現象持續1~3 h不等,顯示造模成功。對照組大鼠僅在少數幾個時間內略有撓頭及爬籠次數增多現象,無雙耳發紅及其他煩躁不安現象。與付先軍等[12]報道的實驗結果相類似,同時付先軍等[12]通過實驗證明,NTG型實驗性偏頭痛動物模型的行為癥狀學評價可以作為觀察治療偏頭痛藥物療效的較為安全客觀且能量化的一項合理指標。步長頭痛寧膠囊是由土茯苓、天麻、制何首烏、防風、全蝎、當歸六味藥材經嚴謹的藥理、藥效學試驗配制而成。頭痛寧方中天麻熄風止痙,活血通絡,平抑肝陽,有較強的熄風逐瘀作用;制何首烏補益精血;當歸活血補血,祛邪而不傷正;防風發散解表,勝濕止痛,祛風通絡,對風邪致脈絡瘀阻所致頭痛有治本作用;全蝎為蟲類活血化瘀藥,含有小分子形式的蝎毒多胺,具有極強的活性,可直接針對頭痛點位,鎮痛緩解痙攣,降低血液黏稠度,抑制腦血栓的產生[13];土茯苓有明顯的鎮痛作用。其中的制何首烏、全蝎可以起到提高機體免疫力及鎮痛解痙的作用[14]。諸藥合用,有祛風通絡、活血補血、通絡止痛之功效,臨床鎮痛作用好,且不產生依賴性[15]。研究表明頭痛寧有調節5-HT受體的功能,從而有效阻斷腦膜血管的異常擴張,達到有效止痛的效果。同時頭痛寧方劑中含有蝎毒多肽,能夠刺激血腦屏障開放,使藥物有效通過血腦屏障,直接作用于頭痛的調控點[16-19]。故本實驗采用NTG建立偏頭痛模型大鼠,觀察頭痛寧膠囊對偏頭痛模型大鼠的行為癥狀學影響。我們的研究結果顯示:頭痛寧膠囊高劑量組,中劑量組,低劑量組大鼠皮下注射NTG后4 min左右也出現耳紅、頻繁撓頭、爬籠次數增多現象,但耳紅及撓頭結束時間早于模型組,撓頭及爬籠的次數較模型組減少,與模型組比較差異有統計學意義(P<0.05),并且頭痛寧膠囊高劑量組,中劑量組大鼠耳紅及撓頭結束時間,撓頭及爬籠次數與氟桂利嗪組相比,差異無統計學意義(P>0.05),其作用與西比靈膠囊作用相當。
本研究表明,頭痛寧膠囊可以改善偏頭痛模型大鼠行為癥狀學表現,其中以頭痛寧膠囊高、中劑量組作用明顯,與臨床觀察頭痛寧膠囊治療偏頭痛療效顯著相一致。
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Effects of Toutongning capsule on the behaviors and symptoms of rats with migraine
KUANG Deli,FU Yansong,LIUBin.
Department of Neurosurgery,Weichang Manchu Mongolian Autonomous County Hospital,Hebei,Weichang 068450,China
【Abstract】ObjectiveTo observe the effects of Toutongning capsule on the behaviors and symptoms of rats with migraine.Methods Seventy-two SD rats were randomly divided into 6 groups: normal control group,migraine model group,Sibelium treatment group,Toutongning high-dose group,Toutongning median-dose group,Toutongning low-dose group,with 12 rats in each group.The animal models with migraine were established by subcutaneous injection with NTG.The rats in normal control group were given 0.9% sodium chloride solution by subcutaneous injections.The appearing time and disappearing time of redness in both ears of rats after the animal models were established,terminal time of scratching head,climbing cage frequency were observed and recorded in the 6 groups.Results There were no significant differences in the terminal time of redness in both ears of rats,terminal time of scratching head and climbing cage frequency between Toutongning high-dose group,Toutongning median-dose group and Sibelium treatment group (P>0.05),however,there were significant differences between Toutongning low-dose group and Sibelium treatment group (P<0.05).ConclusionToutongnning capsule can improve the behavior and symptom of rats with migraine caused by nitroglycerin,and the therapeutic effects of high-dose and median-dose Toutongning capsule are more obvious.
【Key words】migraine; Toutongnning capsule; animal model; ethology; semeiology
(收稿日期:2014-09-11)
通訊作者:劉斌,063000河北省唐山市,河北聯合大學附屬醫院神經內一科;
doi:10.3969/j.issn.1002-7386.2015.06.005
【文章編號】1002-7386(2015)06-0819-04
【文獻標識碼】A
【中圖分類號】R 747.2