不同參數組合電針對SNL大鼠鎮痛效應觀察及對下丘腦內啡肽的影響

周杰+陳貞羽+龔杰+莊晟堅+邵曉梅+方劍喬

[摘要] 目的 評價不同參數組合電針對大鼠神經病理痛的鎮痛效應，篩選出電針治療神經病理性疼痛的最佳參數組合。 方法 30只SD雄性大鼠，隨機分為空白對照組、模型組、2 Hz組、120 Hz組和2/120 Hz組，每組各6只。采用脊神經結扎（SNL）的方法建立大鼠神經病理痛模型。用電針干預大鼠患側“足三里”和“昆侖”穴。于造模前，造模后24 h，治療第1、3、5、7、9、10天檢測大鼠右后足機械縮足閾值（PWTs）。用放射免疫分析法（RIA）法檢測下丘腦腦啡肽（ENK）和β-內啡肽（β-END）的含量。 結果 各時間點，2 Hz電針組大鼠痛閾高于模型組（P < 0.05或P < 0.01）；電針干預后第3、5、7天，2 Hz組大鼠痛閾高于120 Hz組和2/120 Hz組（P < 0.05或P < 0.01）；電針干預后第1、7、9、10天，2/120Hz組和120Hz組大鼠痛閾高于模型組（P < 0.05或P < 0.01）。各電針組大鼠下丘腦β-END含量均高于空白對照組和模型組（P < 0.01）；2/120 Hz大鼠下丘腦ENK含量均高于空白對照組、模型組、2 Hz組和120 Hz組（P < 0.05或P < 0.01）。 結論 不同參數組合電針均能減輕大鼠神經病理性疼痛，但不同參數組合電針鎮痛效果有所不同，電針治療神經病理性疼痛與內啡肽分泌有關，神經病理痛早期以2 Hz/50 μs電針為宜，后期不同參數組合電針鎮痛效果相當。

[關鍵詞] 電針；頻率；神經病理痛；鎮痛；參數

[中圖分類號] Q95-33 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2017）08（b）-0018-04

[Abstract] Objective To evaluate the analgesic effect of neuropathic painmodel rat of electroacupuncture with different parameter combinations， select the best parameter combination of electroacupuncture treatment forneuropathic pain. Methods 30 SD male rats were randomly divided into normal group （N group）， model group （M group）， 2 Hz group，120 Hz group， and 2/120 Hz group， with 6 rats in each group. Neuropathic pain model was established by spinal nerve ligation （SNL）. EA groups were given electroacupuncture on ipsilateral of Zusanli （ST36） and Kunlun （BL60）. The Paw withdraw thresholds of each rat were measured as an assessment of nociception before and 24 hours after operation and at the 1st， 3rd， 5th， 7th， 9th， 10th day after the treatment. The ENK and β-END concentration of hypothalamus were measured by RIA. Results PWTs of 2 Hz groups was higher than M group in every time point （P < 0.05 or P < 0.01）； at the 3rd， 5th， 7th after EA， the PWTs of 2 Hz group were higher than 120 Hz group and 2/120 Hz group （P < 0.05 or P < 0.01）； at the 1st， 7th， 9th， 10th after EA， the PWTs of 120 Hz group and 2/100 Hz group were higher than M group （P < 0.05 or P < 0.01）. The β-END concentration of hypothalamus of EA groups was higher than M group and N group （P < 0.01）. The ENK concentration of hypothalamus of 2/120 Hz EA group was higher than M group， N group， 2 Hz EA group and 120 Hz EA group （P < 0.05 or P < 0.01）. Conclusion Different parameter combinations electroacupuncture have analgesic action for neuropathic pain modal rat， but the analgesia effect is different. Electroacupunctrue is effective for neuropathic painrelated to the secretion of endorphins. At early stage of neuropathic pain，2 Hz/50 μs electroacupuncture is advisable， while at late stage of neuropathic pain， different parameter combinations electroacupuncture is similar efficacious.endprint

[Key words] Electroacupuncture； Frequencies； Neuropathic pain； Analgesia； Parameters

三叉神經痛、帶狀皰疹后遺痛、糖尿病周圍神經痛等均屬于神經病理痛，其人群患病率0.6%～1.5%[1]，因疼痛劇烈，治療困難，患者生活質量普遍較低[2]，臨床常用抗癲癇藥、三環類抗抑郁藥等來治療，療效不確切，且副作用較大。電針（EA）是針灸臨床最常用的疼痛治療方法，廣泛應用于各類急慢性疼痛[3-4]，且被研究不斷證實其有效機制[5-6]。研究表明，不同頻率電針對神經病理性疼痛均有明顯的鎮痛作用[7-10]，如何選擇有效電針參數對臨床醫生有重要指導意義。本課題組前期發現電針治療神經病理性疼痛應選用頻率為2 Hz、120 Hz的電針[11]，那么不同參數組合電針對神經病理痛大鼠鎮痛效果如何，是否疏密波電針鎮痛效果優于連續波。本研究經典的脊神經結扎（SNL）[12]的方法建立大鼠神經病理性疼痛模型，應用Master-9電刺激器，模擬電針儀輸出波形、波寬、頻率、電流等刺激參數，通過對神經病理痛大鼠行為學觀察和下丘腦腦啡肽（ENK）和β-內啡肽（β-END）的含量，評價不同電刺激參數組合的鎮痛效應，篩選出治療神經病理痛的最佳電針參數，對臨床醫生合理使用電針參數提供依據。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

選用清潔級健康雄性 SD大鼠84只，體重（180±20）g，購自中國科學院上海實驗動物中心[合格證號：SCXK（滬）2014-0016]。

1.2 儀器

脈沖刺激器（以色列AMPI公司，型號Master-9）、電刺激隔離器（以色列AMPI公司，型號ISO-Flex）、Digital Von Frey 測痛儀（法國 Bioseb 公司，型號BIO-EVF3）。針灸針：華佗牌無菌針灸針（蘇州醫療用品廠有限公司，規格0.25 mm×13 mm）。

1.3 實驗方法

1.3.1 實驗分組

將SD大鼠適應性喂養1周后，隨機分為：空白對照組；模型組；2 Hz組；120 Hz組；2/120 Hz組，每組各6只。

1.3.2 模型制備

按照文獻[2]方法制作大鼠右側L5脊神經結扎模型（SNL模型）建立神經病理痛模型。

1.3.3 電刺激器參數設置

Master-9電脈沖刺激器。

1.3.3.1 波形 雙向對稱矩形波。

1.3.3.2 頻率和波寬 2 Hz組脈沖電刺激波寬為50 μs；120 Hz組脈沖電刺激波寬為300 μs；2/120 Hz組，2 Hz時，波寬為50 μs，1200 Hz時，波寬為300 μs，疏密波各持續3 s。

1.3.3.3 刺激強度和時間 各治療組均為1mA 15min，再2 mA 15min，共30 min。

1.3.4 處理與治療

應用對照組不做任何處理，自由活動；模型組造模后不行針灸干預；其余各電針干預組大鼠均選取右側的“足三里”和“昆侖”穴，導線分別連接針灸針和脈沖刺激器。每日干預1次，連續10 d。

1.3.5 痛閾測試

本實驗使用EVF檢測大鼠右后機械縮足閾（PWTs），分別于造模前，造模后24 h，干預第1、3、5、7、9、10天，共8個時間點檢測。

RIA實驗大鼠干預第10天結束后統一處死，斷頭剝離腦組織取出下丘腦組織置-80℃冰箱中保存備用。ENK和β-END含量檢測送上海第二軍醫大學完成測定。

1.4 統計學方法

采用統計軟件SPSS 17.0對數據進行分析，正態分布的計量資料以均數±標準差（x±s）表示，多組間比較采用方差分析，方差齊性時采用LSD-t檢驗，方差不齊時采用 Dunnett′s T3檢驗。計數資料以率表示，采用χ2檢驗。以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組大鼠痛閾檢測

不同參數組合電脈沖刺激刺激對SNL大鼠PWTs動態觀察，結果詳見圖1。各時間點，2 Hz組大鼠痛閾高于模型組（P < 0.05或P < 0.01）；電針干預后第3、5、7天，2 Hz組大鼠痛閾高于120 Hz組和2/120 Hz組（P < 0.05或P < 0.01）；電針干預后第1、7、9、10天，2/120 Hz組和120 Hz組大鼠痛閾高于模型組（P < 0.05或P < 0.01）。

2.2 大鼠下丘腦β-END含量檢測

不同參數組合電針對SNL大鼠下丘腦β-END含量比較，結果見圖2，結果提示；2 Hz組、120 Hz組和2/120 Hz組大鼠下丘腦-END含量均高于空白對照組和模型組（P < 0.01），而三個治療組間差異無統計學意義（P > 0.05）。

2.3 大鼠下丘腦ENK含量檢測

不同參數組合電針對SNL大鼠下丘腦ENK含量比較，結果詳見圖3。結果提示：2/120 Hz組大鼠下丘腦ENK含量均高于其他各組（P < 0.05或P < 0.01）。

3 討論

本實驗通過檢測SNL大鼠患側足PWTs來反映電針鎮痛效果，研究結果表明3種參數組合（2 Hz/50 μs、120 Hz/300 μs及2/120 Hz）電針均有明顯鎮痛效果，在電針干預1周之內，2 Hz組優于120 Hz組和2/120 Hz組；而電針干預1周以后，無論是低頻、高頻還是疏密波電刺激，均能提高模型大鼠的痛閾，三組之間差異不明顯（P > 0.05）。該研究結果提示，神經病理痛早期以2 Hz/50 μs電針為宜，后期不同參數組合電針鎮痛效果相當。該研究結果提示在臨床治療中，推薦神經病理痛的電針參數是2 Hz/50 μs。這與本課題組在糖尿病神經痛模型上得到的結論一致，也認為2 Hz電針治療效果更好[13-14]。endprint

內啡肽是哺乳動物體內天然生成的具有阿片樣作用的肽類物質的總稱，是公認的內源性鎮痛物質。研究證實3種不同參數組合電針均能提高大鼠下丘腦β-內啡肽含量，2/120 Hz電針組大鼠下丘腦腦啡肽含量高于其他各組，證明治療神經病理痛與提高中樞下丘腦β-內啡肽和腦啡肽分泌有關。但結果提示三組電針鎮痛效應的差別并非源于內啡肽分泌。那么不同電針參數之間的鎮痛效果的差別源于何處？

本研究中在SNL后1周以內2 Hz電針鎮痛效果優于其他電針參數組，而1周之后，120 Hz組和2/120 Hz組表現出鎮痛效應快速顯現。因此大膽筆者猜測，2 Hz電針有可能特異性地抑制脊髓小膠質細胞活化，而120 Hz電針特異性地抑制脊髓星形膠質細胞。這是因為大量研究證實，脊髓小膠質細胞激活主要發生在炎癥或神經損傷的早期階段，而星形膠質細胞參與疼痛后期[15-20]，研究也證實電針可以通過抑制小膠質細胞和星形膠質細胞活化來鎮痛[21-22]，如果這一假說成立，那就解釋了3種參數組合電針鎮痛效應的差別來源。當然，這一假說需要進一步研究來驗證。

本實驗得出結論是2 Hz/50 μs參數組合電針利于神經病理痛治療，其中波寬是一個重要的電刺激參數，電針療效與電脈沖波寬有關[23-24]，不少專家認為，在臨床實踐中將研究不同波寬的治療效果，可以得到更精確、更合理的治療參數[25]。因此，電針儀研發人員在設計時應考慮頻率與波寬的組合。除此之外，電流強度、刺激時間亦是影響因素，多種參數之間的最佳組合是下一步工作重點。

[參考文獻]

[1] Colombo B，Annovazzi PO，Comi G. Medications for neuropathic pain： current trends [J]. Neurol Sci，2006，27（suppl 2）：S183-S189.

[2] 陸悅，李京，李湘萍，等.慢性神經病理痛患者生存質量及相關因素分析[J].中國康復醫學雜志，2014，29（3）：238-241.

[3] 池細綠，方芳，方劍喬，等.BAM22多肽對慢性炎性痛大鼠痛閾和電針鎮痛作用的影響[J].上海針灸雜志，2014， 33（5）：468-471.

[4] 方劍喬，房軍帆，梁宜，等. 電針即刻鎮痛效應及其對脊髓p-ERK1/2的調控[J].中國針灸，2012，32（11）：1007-1011.

[5] 杜俊英，方劍喬，梁宜，等.電針對CFA 致炎性痛大鼠脊髓ATF-2Thr71 位點磷酸化的干預研究[J].中華中醫藥雜志，2012，27（4）：957-960.

[6] 何曉芬，方劍喬，蔣永亮，等.電針治療慢性炎性痛的促外周beta-END釋放作用[J].上海針灸雜志，2013，32（5）：407-409.

[7] 林蓓菌.電針儀設計技術及其參數的相關因素研究[D].廣州：廣州中醫藥大學，2010：70.

[8] Gao YH，Wang JY，Qiao LN，et al. NK cells mediate the cumulative analgesic effect of electroacupuncture in a rat model of neuropathic pain [J]. BMC Complement Altern Med，2014，14（1）：316.

[9] Zhang S，Tang H，Zhou J，et al. Electroacupuncture attenuates neuropathic pain after brachial plexus injury [J]. Neural Regen Res，2014，9（14）：1365-1370.

[10] 魏駿駿，蔣永亮，壽升蕓，等.低頻電針對 2 型糖尿病神經痛大鼠背根神經節CGRP的干預研究[J].浙江中醫藥大學學報，2016，40（4）：227-231.

[11] 周杰，莊晟堅，龔杰，等.不同頻率電針對神經病理痛模型大鼠鎮痛效應觀察[J].浙江中醫藥大學學報，2016， 40（12）：887-890.

[12] Kim SH，Chung JM. An expedmental model for peripheral neuropathy producedby segmental spinal nerve ligation in the rat [J]. Pain，1992，50（3）：355-363.

[13] 蔣永亮，沈亞芳，尹小虎，等.低頻電針對SNL大鼠早期神經痛DRG p-TRVP1、CGRP的抑制作用[J].浙江中醫藥大學學報，2014，38（6）：780-785.

[14] He XF，Wei JJ，Shou SY，et al. Effects of electroacupuncture at 2 and 100 Hz on rat type 2 diabetic neuropathic pain and hyperalgesia-related protein expression in the dorsal root ganglion [J]. J Zhejian Univ Sci B，2017，18（3）：239.

[15] 劉念，臧凱凱，張玉秋.外周神經損傷小鼠不同脊髓節段小膠質細胞和星形膠質細胞的激活狀態[J].生理學報，2015，67（6）：571-582.

[16] Sweitzer SM，Schubert P，DeLeo JA. Propentofyl line，a glial modulating agent，exhibits antiallodynic roperties in a rat model of neuropathic pain [J]. J Pharmacol Exp Ther，2001，297（3）：1210-1217.endprint

[17] Milligan ED，Twining C，Chacur M，et al. Spinal glia and proinflammatory cytokines mediate mirrorimage neuropathic pain in rats [J]. J Neurosci，2003，23（3）：1026-1040.

[18] Raghavendra V，Tanga F，DeLeo JA. Inhibition of microglial activation attenuates the development but not existing hypersensitivity in a rat model of neuropathy [J]. J Pharmacol Exp Ther ，2003，306（2）：624-630.

[19] Ledeboer A，Sloane EM，Watkins LR. Minocycline attenuates mechanical allodynia and proinflammatory cytokine expression in rat models of pain facilitation [J]. Pain，2005，115（1-2）：71-83.

[20] Yamamoto S，Kishishita Y， Yoshida M，et al. Activation of different signals identified with glia cells contribute to the progression of hyperalgesia [J]. Cell Mol Neurobiol，2013，33（2）：167-174.

[21] 林麗莉，陳惠娥，張志燦，等.脊髓小膠質細胞激活與電針鎮痛效應研究[J].遼寧中醫雜志，2015，42（12）：2300-2303.

[22] 陸琪赟，陳顥，崔光衛，等.電針結合嗎啡對骨癌痛大鼠痛覺敏化及脊髓星形膠質細胞的活化作用[J].上海中醫藥雜志，2016，50（5）：77-82.

[23] 莊伊洢，陳玄，葉笑然，等.寬波電脈沖電針足三里防治下肢肌萎縮研究[J].上海針灸雜志，2016，35（6）：742-744.

[24] 壽升蕓，魏駿駿，何曉芬.低頻電針對2型糖尿病神經痛大鼠DRGP2X3受體的抑制作用[J].中國實驗動物學報，2017，25（1）：54-59.

[25] 石艷紅，邵秀芹，馮珍，等.正中神經電刺激對腦外傷后昏迷促醒治療的參數研究[J].中國康復理論與實踐，2017， 23（2）：207-210.endprint