運動訓練配合穴位埋線對缺血性腦卒中大鼠運動功能的影響*

鄭蘇,黃琴,胥婧,謝謹,張剛

1.十堰市太和醫院,湖北醫藥學院附屬醫院,湖北 十堰 442000; 2.黃石市婦幼保健院,湖北 黃石 435000

缺血性腦卒中是臨床腦血管疾病中的常見病、多發病,具有“三高一低”(高發病、高致殘、高死亡、低治愈)的特點,給患者家庭和社會帶來痛苦和沉重的負擔。近年來,腦卒中的發病率呈上升的趨勢[1-2]。隨著現代醫學的發展和科技的進步,腦卒中患者死亡率明顯降低,但存活的患者多伴有不同程度的運動功能障礙,嚴重影響患者的生活能力和生存質量[3]。因此,卒中后患者運動功能障礙的恢復是患者迫切的需求和亟待解決的問題,也是康復的重要目標[4]。運動訓練是現代康復治療運動功能障礙的重要手段之一,療效確切。穴位埋線是針灸學的延伸和發展,其利用羊腸線對腧穴進行持續刺激,可減輕患者針刺的痛苦,同時可對穴位進行緩慢持續長久的刺激。本實驗研究采用運動訓練配合穴位埋線的方法干預缺血性腦卒中大鼠,探討兩者聯合運用對大鼠運動功能障礙的影響,為運動訓練配合穴位埋線治療缺血性腦卒中運動功能障礙提供理論基礎。

1 材料

1.1 實驗動物選取60只SPF級健康雄性SD大鼠,體質量(250±20) g,由湖北醫藥學院實驗動物中心提供,許可證號:SCXK(鄂)2011- 0008,飼養于溫度(23±1) ℃,相對濕度50%的動物實驗中心,本研究經湖北醫藥學院實驗動物福利倫理審查委員會審批通過,動物福利審查批號:湖北醫藥學院動(福)第2022-實15號。

1.2 藥物與試劑無水乙醇、二甲苯、中性樹膠(國藥集團化學試劑有限公司,貨號:10009218、10023418、10004160);蘇木精-伊紅(hematoxylin-eosin,HE)染色液、PBS(武漢云克隆科技股份有限公司,貨號:B001、B006)。

1.3 儀器線栓(廣州佳靈生物科技有限公司,規格:L3400);轉輪式跑步機(淮北九百電子科技有限公司,型號:JB-PT);組織石蠟包埋機(寰熙醫療,型號:HBM-200L);倒置光學顯微鏡(德國徠卡公司,型號:Leica dmi6000B);成像系統(廣州市明美科技有限公司,型號:TVO.63XC-MO);平衡木實驗裝置、小動物氣體麻醉機(上海玉研科學儀器有限公司,型號:YAN-PHM-2、ACS-4)。

2 方法

2.1 動物分組及造模將60只SD大鼠隨機分為假手術組、模型組、穴位埋線組、運動訓練組和聯合組,每組各12只。除假手術組外,其余組大鼠參照Zea Longa法[5]制備缺血性腦卒中大鼠模型,具體如下:利用異氟烷吸入性誘導將SD大鼠麻醉后仰臥位于手術操作臺上進行固定,剃毛后頸部皮膚消毒,顯微鏡下小心分離出左側頸總動脈、頸內/外動脈,然后夾閉頸總動脈近心端頸內動脈遠心端,結扎頸外動脈遠心端并將頸外動脈離斷,從頸外動脈殘端將已消毒的線栓置入頸內動脈,直至入顱有阻力后停止,然后結扎、固定、縫合傷口、消毒,待1 h后取出線栓。造模大鼠清醒后,參照Longa五級評分法對造模大鼠進行評定,1～3分為造模成功[6]。假手術組的操作方法如同上,暴露動脈,但頸內動脈不插入線栓。

2.2 干預方法手術1 d后對大鼠進行不同的干預,其中穴位埋線組:將大鼠麻醉、固定,剃去頂部毛發并消毒后,在顯微鏡下將穴位消毒線(長2 mm)埋置于右側頂顳前斜線,埋線時間持續14 d[7];運動訓練組:大鼠進行跑輪訓練,初始轉速10 r·min-1,具體跑步機速度根據大鼠耐力進行適當調整,每次 30 min,期間每10 min休息1次,每天1次,連續 14 d[8];聯合組:大鼠分別按照穴位埋線組和運動訓練組的干預方法對大鼠進行穴位埋線后跑輪訓練,連續14 d;假手術組和模型組不進行治療方法干預。所有大鼠單籠飼養,定期觀察大鼠生命體征。

2.3 大鼠神經功能損傷評分根據 Garcia評分法[9]分別于第1天、第7天和第14天對大鼠的四肢對稱性、自主活動、攀籠功能、前肢對稱性、軀體感覺功能及觸須感覺等6個部分進行綜合評估,得分越低,說明神經功能損傷越嚴重。

2.4 網屏實驗分別于第1天、第7天、第14天根據改良網屏實驗對大鼠前肢肌力的損傷程度進行評估。實驗操作過程中,將網屏在30°、45°、60°三個角度放置,大鼠右側肢體用醫用膠帶輕柔纏縛然后放在網屏上,觀察大鼠60 s內在網屏上的保持情況,從而評價大鼠的左側肢體的前爪抓握能力及肌力變化。

2.5 平衡木實驗分別于第1天、第7天、第14天進行平衡木實驗[10],對大鼠平衡穩定性進行評估。平衡木長165 cm,寬 1.75 cm,離地 90 cm,在平衡木下放置一個緩沖的安全箱,以減輕老鼠墜落對機體的影響。在平衡木的遠端是一個黑暗目標箱,目標箱有一個狹窄的入口,而平衡木前端有一個明亮的光源,激勵動物穿過光束進入目標箱。當老鼠的前腳進入目標箱后,立即關燈,實驗結束。實驗結束后,讓大鼠在目標箱中休息5 min,然后再從開始位置重復上述步驟2次。

2.6 HE染色觀察各組大鼠腦組織形態學變化于第14天進行神經行為能力評估后,將大鼠麻醉、固定、然后斷頭,分離出大腦組織,隨后將大鼠腦組織置于40 ng·L-1多聚甲醛中固定,固定好后進行石蠟包埋,切片,常規脫蠟、復水,HE染色,封片后顯微鏡下觀察各組大鼠腦組織形態學變化。

3 結果

3.1 各組大鼠神經功能評分比較與假手術組比較,各造模大鼠的神經功能評分降低,差異有統計學意義(P<0.05)。與模型組比較,第7天和第14天,運動訓練組、穴位埋線組和聯合組大鼠神經功能評分升高,差異均有統計學意義(P<0.05);與運動訓練組比較,第7天和第14天,穴位埋線組和聯合組大鼠神經功能評分升高,差異均有統計學意義(P<0.05);與穴位埋線組比較,聯合組大鼠神經功能評分升高,差異均有統計學意義(P<0.05),見表1。

表1 各組大鼠神經功能評分比較分)

3.2 各組大鼠網屏實驗得分比較網屏傾斜30°、45°、60°時,與假手術組比較,模型組大鼠網屏實驗得分降低,差異均有統計學意義(P<0.05)。網屏傾斜30°、45°、60°時,與模型組比較,第7天和第14天,運動訓練組、穴位埋線組和聯合組大鼠網屏實驗得分升高,差異均有統計學意義(P<0.05);與運動訓練組比較,第7天和第14天,穴位埋線組和聯合組大鼠網屏實驗得分升高,差異均有統計學意義(P<0.05);與穴位埋線組比較,聯合組大鼠網屏實驗得分升高,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2—表4。

表2 各組大鼠網屏傾斜30° 得分比較 分)

表3 各組大鼠網屏傾斜45° 得分比較 分)

表4 各組大鼠網屏傾斜60° 得分比較 分)

3.3 各組大鼠平衡木實驗結果比較與假手術組比較,各組大鼠平衡功能評分、平衡木實驗到達時間和平衡木實驗誤足次數均升高,差異均有統計學意義(P<0.05)。與模型組比較,第7天和第14天,穴位埋線組和聯合組平衡功能評分、平衡木實驗到達時間和平衡木實驗誤足次數均有所降低,運動訓練組平衡功能評分、平衡木實驗到達時間降低,差異均有統計學意義(P<0.05);與運動訓練組比較,第7天和第14天,穴位埋線組和聯合組平衡功能評分、平衡木實驗到達時間和平衡木實驗誤足次數均有所降低,差異均有統計學意義(P<0.05);與穴位埋線組比較,聯合組平衡功能評分、平衡木實驗到達時間和平衡木實驗誤足次數均有所降低,差異均有統計學意義(P<0.05),見表5—表7。

表5 各組大鼠平衡功能評分比較分)

表6 各組大鼠平衡木實驗 到達時間比較

表7 各組大鼠平衡木實驗 誤足次數比較 次)

3.4 各組大鼠海馬組織病理形態學改變情況HE染色顯示,假手術組大鼠腦組織海馬細胞排列整齊有序,結構大致正常。模型組、運動訓練組、穴位埋線組、聯合組大鼠腦組織海馬神經細胞排列紊亂,細胞結構大部分不完整、有空泡狀、神經元數量減少,聯合組病理損害最輕,見圖1。

A:假手術組;B:模型組;C:運動訓練組;D:穴位埋線組;E:聯合組。圖1 各組大鼠海馬組織病理形態學改變(HE染色,×200)

4 討論

缺血性腦卒中是臨床常見的腦血管疾病,且存活者存在不同程度的功能障礙,運功功能障礙尤為凸顯[11]。現今,卒中后功能障礙的治療方法較多,中醫治療方法有針灸、功法、推拿、中藥等,現代康復治療方法有肌電生物反饋療法、經顱磁刺激、PT、OT等[12-14]。總體來說,目前缺血性腦卒中治療方法較多,且治療療效尚可[15-17],但多以治療師治療為主,在治療期間有治療及刺激,治療后持續性刺激一般都因治療師結束而終止,故不因治療師停止而終止的持續性刺激治療項目有待進一步研究。

穴位埋線是在中醫針灸學的基礎上延伸的一種療法。與普通針刺比較,其可在安全的情況下進行留針,保持對埋線部位的穴位進行持續刺激,從而達到足夠的刺激量,并且減少了反復針刺治療進針的痛苦;同時其埋置于皮下,后期人體可吸收,不影響患者的正常生活和工作,患者可根據自身情況進行自行按壓,增強刺激,保證刺激強度[18]。近年來,埋線療法已經逐漸廣泛應用于腦卒中的治療,且研究證明埋線療法可以提高腦卒中患者臨床療效,改善運動功能障礙、提高生活質量[19-20]。現代研究證實,穴位埋線可增強激活腦卒中后大腦皮質運動區[21]。腦卒中屬于中醫學“中風”范疇,病位在腦,病機為氣血逆亂,經脈失養。頭為諸陽之會,頂顳前斜線是臨床治療卒中后運動障礙常用的頭針之一,其位于前神聰(百會前1寸)與顳部懸厘之間的連線,刺之增強腦區活動功能,提高中樞興奮性,利于神經功能的恢復[22]。

運動訓練是治療腦卒中后功能障礙的重要治療方法之一,可有效改善患者ADL評分和Brunnstrom分期,提高臨床療效[23]。研究顯示,運動訓練可以抑制神經細胞凋亡、促進神經血管再生、抑制神經炎癥發生,從而緩解神經損傷,實現神經功能重塑[24-25]。跑臺訓練可使大鼠進行自由蹬、爬等主動運動,其跑臺的運動強度可以進行調整,跑速和時間可以進行準確的調節,跑輪訓練與和游泳設備相比,在運動生理學、神經生理學和行為學等方面有著較為突出的優勢[26]。故本實驗采用跑輪訓練作為腦卒中大鼠的運動訓練。

本研究采用的局灶性腦缺血再灌注模型可以最大程度上模擬腦卒中患者缺血再灌注損傷后的一系列生理病理性變化,為深入研究缺血性腦卒中后遺癥的康復方法及具體作用機制提供了強有力支持。通過運動訓練和穴位埋線對腦缺血模型大鼠進行治療表明,聯合組大鼠第7天和第14天神經功能評分、網屏實驗得分、平衡木實驗得分等顯著改善,缺血區腦組織病理損傷減輕。以上研究結果表明,運動訓練聯合穴位埋線可以減輕缺血腦組織的損傷,改善神經功能,提高神經行為功能,有效改善腦卒中后運動功能障礙,為臨床運動訓練聯合穴位埋線治療腦卒中提供理論基礎。