电针对佐剂性关节炎大鼠镇痛作用及内啡肽影响

　　【摘要】 目的 观察电针腰夹脊穴对佐剂性关节炎(AA)大鼠的镇痛效应及中枢β内啡肽(βEP)的影响，探讨电针镇痛的部分中枢机制。方法 以AA大鼠为疼痛模型，以局部痛阈、足跖容积为指标观察电针的镇痛作用，并采用放射免疫法测定大鼠下丘脑、脊髓βEP含量。结果 电针可显著提高AA大鼠痛阈、降低其足跖容积，并能显著提高其下丘脑、脊髓的βEP含量。结论 电针有良好的镇痛治疗作用，其机制可能与其调节中枢βEP的含量有关。

　　【关键词】 电针;镇痛;关节炎,实验性;β内啡肽

　　ELECTRIC ACUPUNCTURE: ITS ANALGESIC EFFECT ON ADJUVANTINDUCED ARTHRITIS IN RATS AND INFLUENCE ON βENDORPHINS ZHANG HAO, WANG JIAN, CHEN XINYONG, et al (Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Ji′nan 250014, China); [ABSTRACT] Objective To observe the analgesia on adjuvantinduced arthritis (AIA) in rats by acupuncturing the JiaJi acupoint on lower back and its influence on βendorphins (βEP) of central nervous system as well as explore the partial central mechanism of electroacupuncture (EA) analgesia. Methods A rat model of AIA was used in this study. Localized pain threshold and volume of voix pedis were taken as indexes to observe the EA analgesia, radioimmunity method to detect the contents of βEP in spinal cord and hypothalamus. Results EA can significantly raise the pain threshold, lower the volume of voix pedis in AIA rats, and increase the levels of βEP in their spinal cord and hypothalamus. Conclusion Electroacupuncture has a good therapeutic effect in painrelieving, the mechanism of which might be associated with βEP level in centers of accommodation.

　　[KEY WORDS] electroacupuncture; analgesia; arthritis, experimental; betaendorphin

　　针刺镇痛是一种理想的镇痛方法，在临床广泛使用[1]。针刺时使用电针仪可加强镇痛效果，称为电针镇痛。电针镇痛的作用已被国际学术界公认，其机制研究自上世纪50年代就已经开始。目前研究表明，针刺可以通过调节神经内分泌免疫网络发挥整体调控作用，β内啡肽(βEP)既是这一网络中重要递质，又是针刺镇痛的重要物质基础[2]。本实验以佐剂性关节炎(AA)大鼠为疼痛模型，以痛阈、炎症局部关节肿胀度及组织病理学检测、βEP为观察指标，探讨电针镇痛治疗作用及其通过神经内分泌免疫网络发挥镇痛作用的可能机制。

　　1 材料与方法

　　1.1 材料

　　1.1.1 动物与分组 健康雄性2～3月龄Wistar大鼠24只，清洁级，体质量(180±20)g，购自山东大学实验动物中心，许可证号SCXK鲁20090001。采用随机数字表法将大鼠随机分为3组，每组8只。正常组：不造模，不电针;模型组：造模;电针组：造模，并于造模第2天开始连续电针7 d。正常组和模型组每日用与电针组相同的时间和方式捆绑固定30 min，连续7 d。

　　1.1.2 主要试剂和药品 完全弗氏佐剂(CFA)为Sigma公司产品，大鼠组织βEP放免试剂盒购自第二军医大学神经生物学教研室。

　　1.1.3 主要仪器及来源 针灸针(规格15 mm×0.30 mm，苏州医疗用品厂有限公司)，HANS疼痛治疗仪(HANS100A型，南京联创济生医疗科技有限公司)， BWE410A型热痛刺激仪(中国医学科学院生物医学工程研究所，光源为12V/35W的卤素灯，刺激温度为45～60 ℃，可调)，鼠足容积测定器按文献方法定制[3]。LELCA ASP 300全自动脱水机、LEICA EG 1160全自动包埋机、LEICA RM 2135石蜡切片机(均为德国莱卡公司)，光学显微镜(日本奥林巴斯)。

　　1.2 方法

　　1.2.1 动物模型建立 按照陈伯松等[4]的方法建立AA大鼠模型。无菌条件下，在大鼠右后足跖皮下注射CFA 0.1 mL(内含1 g/L灭活结核杆菌)，用指腹轻按注射点片刻松开。约4 h后右后踝部和足趾部开始出现红肿，16～28 h后达到高峰，大鼠关节活动受限，活动明显减少并出现跛行或抬腿不能着地，易激惹，踝关节红肿、痛阈降低，AA大鼠模型建立成功。

　　1.2.2 针刺方法 将大鼠固定于特制的鼠板上，头尾稍可活动，身体不能转动，取大鼠右侧腰3、5夹脊穴，穴位在脊柱正中旁开0.3 cm处，使用15 mm×0.30 mm针灸针直刺至肌层，觉沉紧后接HANS疼痛治疗仪，电针参数为疏密波(疏波2 Hz，密波100 Hz)，强度为1 mA，持续30 min。电针组每天电针1次，连续治疗7 d。

　　1.2.3 取材及检测方法 大鼠处死后迅速断头取下丘脑，生理盐水中煮沸5 min灭活酶，称质量后放入加有1 mol/L醋酸1 mL的玻璃匀浆器中充分匀浆，然后注入试管室温放置100 min，加入1 mol/L NaOH 0.8 mL中和，4 000 r/min 离心10 min 后取上清液，-80 ℃保存待测。取大鼠右后足关节，常规甲醛固定，56 g/L EDTA2Na 脱钙4周后，流水冲洗过夜，梯度乙醇脱水，二甲苯透明，石蜡包埋，连续组织切片。苏木精伊红染色，树胶封固待观察。

　　1.2.4 观察指标 一般情况：观察大鼠活动、神态、毛发、体质量、饮食、局部红肿及全身迟发性变态反应等。组织炎症肿胀率：造模前、造模后18 h、电针治疗结束后，采用鼠足容积测定器测定大鼠致炎侧足趾容积(容积排水法)[2]，以反映关节肿胀程度。肿胀率(E)=(Vt-Vn)/Vn×100%，式中Vn为造模前鼠足容积，Vt为造模后鼠足容积。痛阈测定：用大鼠对伤害性刺激所引起的缩爪反射的潜伏期(PWL)作为痛阈指标，每隔5 min测定1次，测3次，取其平均值。 关节组织进行病理学切片观察：光镜下观察组织形态、结构。下丘脑和脊髓βEP水平采用放射免疫法测定。

　　1.2.5 统计学处理 所有数据以±s表示，采用SPSS 17.0 for Windows软件进行重复测量资料的方差分析、单因素方差分析、非参数检验及配对t检验。以P<0.05为差异有显著性。

　　2 结 果

　　2.1 一般情况

　　正常组大鼠饮食正常，皮毛光亮，精神状态佳。模型组大鼠注射CFA后即出现烦躁、多动不安，易激惹，4 h后精神萎靡不振，活动减少，饮食减少，毛发略见稀疏、无光泽，部分大鼠见大便稀薄不成形，行走困难。电针组治疗后一般情况较好，反应灵敏，活动增多，足踝和足掌肿胀逐渐减轻，皮毛有光泽。

　　2.2 电针夹脊穴对AA大鼠痛阈的影响

　　造模前，正常组、模型组和电针组大鼠右后侧足痛阈无明显差异(P>0.05)。造模后1 d，模型组和电针组大鼠右后足痛阈均较造模前显著降低(t=10.44、11.67， P<0.01)，与正常组比较差异有显著性(F=8.28，P<0.01)。造模后7 d，模型组大鼠右后足痛阈仍明显低于造模前(t=7.27，P<0.05);电针组痛阈与造模前相比较差异无显著意义(P>0.05)，与模型组比较差异有显著意义(F=8.81，P<0.05)。见表1。

　　2.3 电针夹脊穴对AA大鼠右后足肿胀的影响

　　造模前，3组大鼠右后足跖容积无明显差异(P>0.05)。造模后1 d,模型组、电针组右后足跖容积与造模前比较均明显增加(t=13.50、21.20,P<0.01)，足跖容积和足跖肿胀率与正常组比较显著增加(F=86.39、64.26,P<0.01)，而两组之间差异无显著性(P>0.05)。造模后7 d，模型组足跖容积和肿胀率与正常组比较差异仍有显著意义(F=22.31、11.56,P<0.01)，足跖容积与自身造模前比较差异也有显著性(t=7.33，P<0.01);电针组大鼠足跖容积和肿胀率与造模后1 d比较明显降低(t=12.17、11.53,P<0.01)，与模型组比较差异亦有显著性(F=22.31、11.56,P<0.01)。见表2。表1 各组大鼠痛阈比较表2 各组大鼠右后足肿胀变化比较

　　2.4 关节部位形态学观察

　　光镜下可见，模型组大鼠踝关节皮下组织和滑膜明显充血、水肿，滑膜增厚，并有大量的炎细胞浸润,血管增生明显,软骨膜增生并向软骨内侵入,软骨中可见大量的炎细胞浸润。电针组大鼠关节充血、水肿、炎细胞浸润和血管增生等现象与模型组相比明显减轻。

　　2.5 电针夹脊穴对AA大鼠下丘脑、脊髓βEP含量的影响

　　模型组下丘脑βEP水平与正常组比较显著升高，而电针组βEP含量与模型组比较进一步升高(F=221.62,P<0.01)。模型组大鼠脊髓βEP含量与正常组比较差异无显著性，而电针组脊髓βEP含量与正常组和模型组相比差异有显著意义(F=16.76,P<0.01)。见表3。表3 各组大鼠下丘脑和脊髓βEP含量比较

　　3 讨 论

　　本实验的疼痛模型为炎症痛，在大鼠足垫部注射CFA后诱发的关节炎具有持续疼痛的特点，此模型特异性高，是较理想的疼痛模型[4]。本文结果显示，AA形成后，大鼠痛阈明显降低，电针可使模型大鼠痛阈提高，足跖关节肿胀度明显改善，说明电针有显著的镇痛和治疗作用。

　　腰夹脊穴位于督脉与足太阳膀胱经之间，经脉相通，下肢、足部为足太阳膀胱经循行所过，针之可疏通足太阳经气，达到“通则不痛”的目的，因此电针夹脊穴在临床和实验研究中均显示有良好的镇痛作用。

　　夹脊穴是临床治疗疼痛的主穴，近年来对针刺夹脊穴镇痛机制的研究逐渐增多。有研究结果显示，电针夹脊穴可以通过对5HT、去甲肾上腺素的影响和良性调节作用,有效地参与镇痛及神经损伤的修复[56]。也有研究者认为，脊髓背角的磷酸化激活及其对神经激肽1(NK1)表达的调控在炎症痛敏形成及电针镇痛过程中起重要作用，而对电针夹脊穴镇痛的同时中枢下丘脑、脊髓βEP含量变化的系统研究相对较少[7]。以βEP为代表的内源性阿片肽对伤害性感受起重要的调节作用, 它可以抑制感觉传导递质P物质的释放,其分泌不足可造成痛觉过敏状态。临床研究观察到，电针夹脊穴对腰椎间盘突出症病人具有良好的即时和远期镇痛效应,并且可显著提高血浆βEP水平[8]。本文结果显示，造模后大鼠下丘脑βEP含量比正常大鼠显著提高，电针后其含量进一步升高。造模虽可提高大鼠脊髓βEP含量，但与正常组比较差异无显著性，而电针能显著提高模型大鼠脊髓内βEP含量。以往有研究表明，βEP镇痛作用以脑内为主[9]。本实验结果表明，电针不仅可使下丘脑βEP含量明显增加，还能显著提高脊髓βEP水平，提示炎症疼痛可应激性激活内源性阿片肽系统，下丘脑产生释放βEP增加而产生一定的镇痛作用，而电针则进一步促进下丘脑和脊髓βEP的合成与释放，镇痛作用明显提高。

　　下丘脑是机体神经内分泌免疫系统联系的枢纽,有中枢整合作用。神经肽是由神经纤维产生、储存和释放的调节因子,是神经内分泌免疫网络系统重要的共同递质之一，也是免疫调节关键因素之一。βEP是其中的重要递质，同时也是体内不可缺少的镇痛物质。以往研究表明，电针镇痛的同时对细胞因子IL2、IL6、TNFα及T细胞亚群有良性调节作用，这可能与电针促进中枢βEP大量合成并释放到外周血，通过与免疫细胞表面受体特异性结合，促进细胞因子合成，使神经内分泌免疫网络恢复稳态有关，其确切机制有待进一步研究[3]。

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