余芝 龐婷婷 賈新新 梁超 徐斌
摘要?目的:采用不同電針強(qiáng)度,觀察電針天樞穴對(duì)西沙必利誘發(fā)的大鼠胃運(yùn)動(dòng)的影響,探索電針天樞與西沙必利聯(lián)合應(yīng)用的相互作用規(guī)律和量效關(guān)系。方法:SD大鼠24只,按照隨機(jī)數(shù)字表法,隨機(jī)分為0.5 mA組,1 mA組和3 mA組,每組8只。在動(dòng)物胃竇放置球囊,連接壓力感受器和多導(dǎo)生理記錄系統(tǒng)并記錄胃內(nèi)壓,記錄基線、干預(yù)后(二甲基亞砜溶劑對(duì)照、西沙必利和電針)胃內(nèi)平均壓力值和每只大鼠的西沙必利藥量。觀察電針不同強(qiáng)度天樞結(jié)合西沙必利對(duì)大鼠胃運(yùn)動(dòng)的影響。結(jié)果:1)與二甲基亞砜溶劑對(duì)照比較,腹腔注射西沙必利后大鼠胃運(yùn)動(dòng)明顯增強(qiáng)(P<0.01)。2)與注射西沙必利效應(yīng)比較,采用0.5 mA,1 mA和3 mA的電針強(qiáng)度刺激天樞能明顯抑制西沙必利誘發(fā)的胃運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)(P<0.01),并且隨著電針強(qiáng)度增加,抑制效應(yīng)更加明顯,0.5 mA和3 mA之間效應(yīng)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。3)計(jì)算電針與西沙必利之間的效力關(guān)系,在當(dāng)前藥物濃度狀態(tài)下,0.5 mA天樞產(chǎn)生的效應(yīng)相當(dāng)于抑制(1.15±0.24)μg的西沙必利;1 mA相當(dāng)抑制(3.56±1.31)μg的西沙必利;3 mA相當(dāng)于抑制(4.03±0.95)μg的西沙必利,0.5 mA和3 mA之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論:不同強(qiáng)度電針大鼠天樞能抑制西沙必利誘發(fā)的胃運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)效應(yīng),這一效應(yīng)呈現(xiàn)強(qiáng)度依賴性。這一結(jié)果首次提示,在采用針?biāo)幗Y(jié)合調(diào)節(jié)胃運(yùn)動(dòng)抑制狀態(tài)時(shí),選用天樞穴可能會(huì)產(chǎn)生拮抗效應(yīng),降低藥物效應(yīng),在選穴時(shí)應(yīng)該慎重考慮。
關(guān)鍵詞?電針;天樞;針?biāo)幗Y(jié)合;強(qiáng)度依賴;西沙必利;5-羥色胺;胃運(yùn)動(dòng);胃腸動(dòng)力障礙
Abstract?Objective:To observe the effect of ST25 combined with cisapride on gastric motility in rats by using different electroacupuncture(EA)intensities,and to explore the law of interaction and efficacy of the combined application of ST25 and cisapride.According to the random number table.Methods:A total of 24 SD rats were randomly divided into 0.5 mA group,1 mA group and 3 mA group,with 8 rats in each group.Placeing a balloon in the gastric antrum of the rats,connecting the baroreceptor and the multi-conduction physiological recording system and record the intragastric pressure,the value of baseline and the average intragastric pressure after intervention(vehicle control,cisapride and EA)was calculated and the amount of cisapride in each rat was recorded to observe the effect of EA at ST25 combined with cisapride on gastric motility in rats.Results:1)Compared with the vehicle control,the gastric movement of rats was significantly enhanced after intraperitoneal injection of cisapride(P<0.01).2)Compared with the cisapride,the stimulation of EA at ST25 with 0.5 mA,1 mA and 3 mA could significantly inhibit the gastric movement induced by cisapride(P<0.01),and as the intensity of the EA increases,the suppression effect was more obvious.The difference in effect between 0.5 mA and 3 mA was statistically significant(P<0.05).3)The efficacy relationship between EA and cisapride was calculated.At the current concentration,the effect of 0.5 mA ST25 is equivalent to(1.15±0.24)μg of cisapride; 1 mA is equivalent to(3.56±1.31)μg of cisapride; 3 mA is equivalent to(4.03±0.95)μg of cisapride.There was a statistically significant difference in the effect between 0.5 mA and 3 mA(P<0.05).Conclusion:EA at ST25 with different intensities can inhibit the enhanced gastric motility induced by cisapride in rats,which is intensity-dependent.
Keywords?Electroacupuncture; ST25; Combination of acupuncture and medicine; Intensity-dependence; Cisapride; Serotonin; Gastric motility; Gastrointestinal dysmotility
中圖分類號(hào):R245.31+9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Adoi:10.3969/j.issn.1673-7202.2020.21.004
胃腸動(dòng)力障礙可引起嘔吐、腹痛、便秘等癥狀,是臨床多種疾病的共同病理生理機(jī)制,見于食管反流、胃輕癱、功能性消化不良、腸易激綜合征和功能性便秘等疾病[1-4],給患者造成巨大的痛苦,嚴(yán)重影響了患者的生命質(zhì)量[5],已成為一個(gè)嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題,給社會(huì)帶來了沉重負(fù)擔(dān),然而由于藥物的不良反應(yīng),目前針對(duì)胃腸動(dòng)力障礙的治療選擇有限。西沙必利是5-HT4受體激動(dòng)劑[6],通過結(jié)合腸道中的的5-HT4受體,增加下食管括約肌壓力,食管底部平滑肌的蠕動(dòng)收縮,減少胃酸反流,加快胃排空,協(xié)調(diào)胃竇和十二指腸的運(yùn)動(dòng),加快小腸和大腸的推進(jìn),從而發(fā)揮其全胃腸動(dòng)力的作用,可用于功能性消化不良、便秘等多種胃腸動(dòng)力障礙性疾病的治療[7-10],但是也存在心律失常等不良反應(yīng)。
針?biāo)幗Y(jié)合是臨床常用的治療手段之一,有研究表明,針灸聯(lián)合西沙必利應(yīng)用于食管反流、便秘等胃腸動(dòng)力異常疾病[11-12],能夠明顯提高臨床療效,減輕藥物的不良反應(yīng),其效果優(yōu)于單純應(yīng)用西沙必利。針?biāo)幎呦嘟Y(jié)合具有增效減毒的優(yōu)勢(shì),但是目前存在應(yīng)用規(guī)律不清晰等問題。以胃腸運(yùn)動(dòng)為例,天樞是臨床治療功能性消化不良,胃輕癱,便秘等胃腸動(dòng)力障礙疾病的常用穴之一[13-14],用以促進(jìn)胃腸運(yùn)動(dòng),并結(jié)合5-HT4受體激動(dòng)劑類藥物(如莫沙必利、西沙必利等)應(yīng)用[12,15]。另一方面,來自動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,針刺單穴天樞對(duì)不同節(jié)段的胃腸運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出不同的調(diào)節(jié)作用:對(duì)胃和空腸運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為抑制效應(yīng),對(duì)遠(yuǎn)端結(jié)腸運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為促進(jìn)效應(yīng)[16-17]。從基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看,天樞和西沙必利對(duì)胃運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)具有相反的效應(yīng)方向,二者結(jié)合應(yīng)用時(shí)能否產(chǎn)生增效或者減毒的效應(yīng),其影響因素是什么?明確針灸和藥物對(duì)單一靶器官的相互作用特點(diǎn)與效力大小是進(jìn)行針?biāo)幗Y(jié)合研究與應(yīng)用的基礎(chǔ),故本文以大鼠胃運(yùn)動(dòng)為觀察指標(biāo),探索了天樞和西沙必利結(jié)合應(yīng)用對(duì)胃運(yùn)動(dòng)的影響及電針效應(yīng)量關(guān)系,以期為針?biāo)幗Y(jié)合的合理化應(yīng)用提供研究思路。
1?材料與方法
1.1?材料
1.1.1?動(dòng)物?24只SPF級(jí)健康成年SD雄性大鼠,體質(zhì)量180~250 g,購(gòu)于上海西普爾-必凱實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司[許可證號(hào):SCXK(滬)2013-0016,倫理審批號(hào):201809A015],飼養(yǎng)于南京中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,控制室溫(22±2)℃,相對(duì)濕度40%~60%,12 h/12 h晝夜交替,自由飲食飲水。
1.1.2?藥物?烏拉坦(Sigma-Aldrich,美國(guó),貨號(hào):U2500);西沙必利(Sigma-Aldrich,美國(guó),貨號(hào):CDS021610);二甲基亞砜(Sigma-Aldrich,美國(guó),貨號(hào):34869)。
1.1.3?試劑與儀器?多道生理信號(hào)采集系統(tǒng)(成都儀器廠,型號(hào):RM6240型);壓力換能器(成都儀器廠,型號(hào):YPJ01型);韓氏電針儀(北京華衛(wèi)產(chǎn)業(yè)開發(fā)公司,型號(hào):LH202H型);恒溫板(成都儀器廠,型號(hào):ST-1型);自制雙極聯(lián)體針灸針2根[華佗牌針灸針(0.18 mm×13 mm),針柄分別套上PE50聚乙烯管(直徑1 mm,長(zhǎng)度10 mm)后,用醫(yī)用膠布纏繞,針柄末端連接電針儀正負(fù)極]。
1.2?方法
1.2.1?分組?24只大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后,將動(dòng)物隨機(jī)分為3組,分別為0.5 mA組,1 mA組和3 mA組,每組8只。
1.2.2?給藥方法?采用生理鹽水配制10%的二甲基亞砜溶液,隨后用10%的二甲基亞砜配制西沙必利溶液(0.01 mg/mL,0.02 mg/kg),藥物采用腹腔注射的方式。
1.2.3?檢測(cè)指標(biāo)與方法?實(shí)驗(yàn)前禁食12 h,自由飲水,大鼠用20%的烏拉坦(0.8 g/kg,腹腔注射)麻醉后固定于實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)上,在距腹部劍突1 cm下切開皮膚,距胃竇約0.5 cm處行縱行切口,將自制的水囊測(cè)壓探頭放入胃竇,荷包縫合,通過三通連接注射器及壓力換能器,采集的信號(hào)輸入多道生理信號(hào)采集系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)過程中用電熱板加熱維持動(dòng)物體溫(37±0.5)℃。手術(shù)完成后休息1 h,等待胃內(nèi)壓力波形穩(wěn)定。干預(yù)前先記錄1 min胃內(nèi)壓力值作為基線對(duì)照,然后腹腔注射二甲基亞砜作為溶劑對(duì)照,觀察30 min,無(wú)反應(yīng)后注射相同體積的西沙必利溶液,波形穩(wěn)定后電針左側(cè)天樞穴(0.5、1、3 mA,2~15 Hz,1 min),進(jìn)針深度為3~4 mm。各組基線值、給藥后(溶劑/西沙必利)、電針時(shí)各取1 min胃內(nèi)平均壓力值,并記錄每只大鼠的西沙必利藥量。1)計(jì)算藥物/電針變化率,用于評(píng)估不同藥物或電針對(duì)胃運(yùn)動(dòng)的影響,藥物/電針變化率(%)=(干預(yù)值-基線值)/基線值×100%;2)計(jì)算單位藥物效應(yīng),用于評(píng)估每單位西沙必利(μg)對(duì)胃運(yùn)動(dòng)的效應(yīng),藥物效應(yīng)(%/μg)=藥物變化率/西沙必利藥量;3)計(jì)算電針效應(yīng),用于電針效應(yīng)與藥量之間的轉(zhuǎn)換,即每次電針產(chǎn)生的效應(yīng)相當(dāng)于多少藥量,電針效應(yīng)(μg)=電針變化率/藥物效應(yīng)。
1.3?統(tǒng)計(jì)學(xué)方法?采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤(±s)表示。
數(shù)據(jù)經(jīng)正態(tài)分布、方差齊性檢驗(yàn)符合條件的,組間采用單因素方差分析及LSD檢驗(yàn);不符合正態(tài)、方差齊性則采用秩和檢驗(yàn);干預(yù)(電針/藥物)前后采用配對(duì)t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2?結(jié)果
2.1?正常大鼠胃運(yùn)動(dòng)特征及西沙必利調(diào)節(jié)胃運(yùn)動(dòng)的效應(yīng)?球囊放入大鼠胃竇,穩(wěn)定后可觀測(cè)到規(guī)律的胃蠕動(dòng)波,頻率4~10次/min,振幅波動(dòng)范圍在0.08~0.28 kPa之間,平均振幅為(0.17±0.02)kPa。腹腔注射二甲基亞砜溶劑后,胃蠕動(dòng)的頻率4~9次,振幅在0.09~0.27 kPa之間,平均振幅為(0.18±0.02)kPa,和基線比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。注射西沙必利后大鼠胃運(yùn)動(dòng)逐漸增強(qiáng),約60 min后達(dá)到峰值并穩(wěn)定,振幅波動(dòng)范圍在0.21~0.5 kPa之間,平均振幅為(0.35±0.03)kPa,和溶劑比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見圖1。
2.2?不同強(qiáng)度電針天樞聯(lián)合西沙必利對(duì)大鼠胃運(yùn)動(dòng)的效應(yīng)?注射西沙必利后大鼠胃運(yùn)動(dòng)明顯增強(qiáng),隨后采用0.5 mA強(qiáng)度電針刺激天樞,結(jié)果表明電針天樞能夠抑制西沙必利誘發(fā)的胃運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)效應(yīng),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。1 mA組和3 mA的的效應(yīng)與0.5 mA相類似,均能明顯抑制胃運(yùn)動(dòng)(P<0.01)。見圖2。
2.3?不同強(qiáng)度電針天樞聯(lián)合西沙必利對(duì)大鼠胃運(yùn)動(dòng)效應(yīng)的比較?計(jì)算電針變化率,進(jìn)一步比較不同電針強(qiáng)度刺激天樞對(duì)西沙必利誘發(fā)的胃運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)效應(yīng)的影響,結(jié)果顯示,0.5 mA的效應(yīng)量最低,1 mA居中,3 mA的效應(yīng)量最強(qiáng),和0.5 mA比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),結(jié)果提示不同電針強(qiáng)度之間對(duì)胃運(yùn)動(dòng)呈現(xiàn)出電針強(qiáng)度依賴的量效關(guān)系。見圖3。
2.4?不同強(qiáng)度電針天樞聯(lián)合西沙必利對(duì)大鼠胃運(yùn)動(dòng)的電針效應(yīng)分析?計(jì)算藥物變化率等指標(biāo),給大鼠腹腔注射西沙必利后,不同組之間的藥物變化率波動(dòng)在110%~118%范圍,西沙必利的藥量波動(dòng)在9.06~9.46 μg之間,計(jì)算相應(yīng)的藥物效應(yīng),西沙必利對(duì)胃運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生的促進(jìn)效應(yīng)波動(dòng)在12.61%~13.21%/μg,各組之間比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。給電針干預(yù)后,0.5 mA組大鼠電針變化率抑制了(12.65±1.77)%,計(jì)算其電針效應(yīng),相當(dāng)于抑制了(1.15±0.24)μg的西沙必利;相同方法計(jì)算獲得電針1 mA天樞的效應(yīng)相當(dāng)于抑制了(3.56±1.31)μg的西沙必利;電針3 mA天樞的效應(yīng)相當(dāng)于抑制了(4.03±0.95)μg的西沙必利,0.5 mA組和3 mA組之間比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
3?討論
胃腸動(dòng)力異常是多種疾病的共同病理生理基礎(chǔ),常見的為胃腸動(dòng)力障礙性疾病及功能性胃腸病,目前無(wú)較理想的藥物應(yīng)用于臨床。5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)是大腦和腸道中重要的神經(jīng)遞質(zhì),參與胃腸道運(yùn)動(dòng),分泌及感知功能的調(diào)節(jié)。胃腸道5-HT合成異常、再攝取與失活障礙及信號(hào)通路的異常等可能參與胃腸動(dòng)力異常的發(fā)生。5-HT受體目前分為5種亞型,其中5-HT4受體表達(dá)于腸神經(jīng)系統(tǒng)肌間神經(jīng)叢中的膽堿能神經(jīng)元,活化后促進(jìn)乙酰膽堿從運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元釋放,從而增加胃腸平滑肌活動(dòng),刺激胃腸蠕動(dòng),其中西沙必利是非選擇性5-HT4受體激動(dòng)劑,應(yīng)用于胃食管反流和消化不良等胃腸動(dòng)力障礙疾病[18],不過存在心律失常等不良反應(yīng),甚至可能造成猝死,采用針?biāo)幗Y(jié)合的手段則有可能減輕這一不良反應(yīng),實(shí)現(xiàn)增效減毒。一項(xiàng)Meta分析檢索近10年來針?biāo)幗Y(jié)合治療功能性消化不良的臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)[19],結(jié)果表明,采用針?biāo)幗Y(jié)合的有效率優(yōu)于單純使用藥物治療,并能減少不良反應(yīng)的發(fā)生,證實(shí)了針?biāo)幗Y(jié)合應(yīng)用于胃腸動(dòng)力障礙疾病的優(yōu)勢(shì),這一機(jī)制可能和針灸能夠全面調(diào)節(jié)5-HT信號(hào)系統(tǒng)有關(guān)。電針不僅能下調(diào)IBS模型小鼠血清及結(jié)腸組織中增加的5-HT含量[20],還能上調(diào)結(jié)腸5-HT4受體蛋白含量及mRNA表達(dá),另外,電針還能調(diào)節(jié)5-HT信號(hào)系統(tǒng)其他成員受體的表達(dá),通過5-HT信號(hào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)胃腸動(dòng)力系統(tǒng)[21],提示針灸具有整體調(diào)整的特點(diǎn),并為針刺聯(lián)合5-HT4受體激動(dòng)劑西沙必利應(yīng)用時(shí),減輕藥物的用量,從而減輕藥物不良反應(yīng)提供了可能。
針?biāo)幗Y(jié)合作用的影響因素繁多[22],尋找針?biāo)幗Y(jié)合的方式、方法和途徑,揭示其內(nèi)在的相互作用規(guī)律和機(jī)制,才能實(shí)現(xiàn)針灸與藥物的最佳結(jié)合。前期不同研究工作表明,針刺單穴天樞對(duì)胃和空腸運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為抑制效應(yīng),其效應(yīng)方向和西沙必利相反。在臨床應(yīng)用中天樞又作為常用穴位之一,聯(lián)合5-HT4受體激動(dòng)劑治療胃腸動(dòng)力障礙性疾病[12,15],面對(duì)這一治療方案,針?biāo)幗Y(jié)合是否能達(dá)到增效減毒的作用,有無(wú)可能是電針刺激量不同引起的效應(yīng)方向的不同?目前尚無(wú)該方面的研究報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)以大鼠胃運(yùn)動(dòng)為觀察指標(biāo),以西沙必利為工具藥,觀察不同電針強(qiáng)度天樞聯(lián)合西沙必利對(duì)大鼠胃運(yùn)動(dòng)的效應(yīng),初步探索了二者的相互作用規(guī)律與量效關(guān)系,結(jié)果表明,不同電針強(qiáng)度刺激天樞,均對(duì)西沙必利誘發(fā)的胃運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)作用具有抑制效應(yīng),并且不同電針強(qiáng)度之間對(duì)胃運(yùn)動(dòng)呈現(xiàn)出強(qiáng)度依賴的量效關(guān)系,具體而言,0.5 mA電針天樞的效應(yīng)相當(dāng)于抑制了(1.15±0.24)μg的西沙必利的效應(yīng);1 mA電針天樞相當(dāng)抑制(3.56±1.31)μg的西沙必利;3 mA電針天樞相當(dāng)于抑制了(4.03±0.95)μg的西沙必利,初步闡明了電針天樞穴和西沙必利之間的藥物效應(yīng)量與電針效應(yīng)量關(guān)系,為探索針?biāo)幗Y(jié)合的規(guī)律提供研究思路。
胃腸動(dòng)力障礙的病理機(jī)制及其復(fù)雜,不同腸段,其神經(jīng)支配特點(diǎn)也各不相同,食管和胃以外源性神經(jīng)支配為主,而空腸、回腸則更多得依賴于內(nèi)源性腸神經(jīng)系統(tǒng)支配,結(jié)腸則又增加了盆底神經(jīng)控制[23];不同部位腧穴對(duì)不同節(jié)段胃腸運(yùn)動(dòng),其調(diào)節(jié)作用也有自身的效應(yīng)特點(diǎn)。因此采用針?biāo)幗Y(jié)合治療手段時(shí),應(yīng)明確其病理生理機(jī)制,充分了解藥物和針刺自身的作用特點(diǎn),才有可能獲得優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的效果,從而達(dá)到提高療效,減輕藥物不良反應(yīng)的目的。本研究結(jié)果提示,在針對(duì)功能性消化不良、胃輕癱等胃運(yùn)動(dòng)障礙的患者,采用針?biāo)幗Y(jié)合治療時(shí),選用腹部腧穴可能會(huì)產(chǎn)生拮抗效應(yīng),降低藥物效應(yīng),在選穴時(shí)應(yīng)該慎重考慮。