针刺人中对急性脑缺血大鼠海马rCBF神经元超微结构的影响
作者:闫庆军 指导 孙国杰
单位:湖北中医学院博士生 430061
关键词:脑缺血;电针;人中;脑血流量;超微结构;脑损伤
湖北中医学院学报/990118 摘要 研究结果表明,急性不完全性脑缺血大鼠海马出现局部脑血流量(rCBF)的下降,并伴有海马CA1区神经元超微结构损伤。电针人中穴能够增加缺血海马的rCBF,同时也减轻了因缺血造成的神经细胞损伤。提示针刺人中穴具有抗急性缺血性脑损伤的作用,且与其增加了缺血区的rCBF密切相关。
中国图书分类号 R224.1
Effect of Electroacupuncturins Renzhong Point on
, http://www.100md.com Regional Cerebral Blood Flow (rCBF) and Ultrastructure in
Hippocampus of Rats with Acute Partial Cerebral Ischemia
Abstract:The study showed that rCBF in hippocampus of rats with acute partial cerebral ischemia was decreased and the ultrastructure of the nerve cells was injured before electroacupuncture.Electroacupuncture at Renzhong can increase the rCBF and reduce the damage of the ultrastructure in hippocampus from ischemic injury. It indicated that Renzhong point has an antagonistic action on acute injury by cerebral ischemia and the effect is closely relative to its action on increasing rCBF.
, 百拇医药
Key words:Cerebral ischemia Renzhong Ultrastructure Electroacupuncture Cerebral blood flow Brain injury
在针刺抗缺血性脑损伤的研究中,有关针刺增加脑血流量及改善脑组织细胞缺血性损伤的研究均已取得了令人满意的结果,但两者之间是否存在着必然的联系,尚未得到实验研究的证实。目前认为,脑缺血的治疗关键是早期增加缺血区的rCBF。[1]在缺血急性期不失时机的切实有效地改善脑循环、恢复脑供血是阻止脑缺血发展成为脑组织不可逆损伤的重要环节。[2]有鉴于此,本研究设计了针刺人中穴对脑内缺血敏感区海马局部脑血流量(rCBF)及其CA1区神经元超微结构影响的动物实验,以探讨针刺抗缺血性脑神经元损伤与其增加缺血区rCBF二者之间的关系。为揭示针刺治疗急性缺血性脑血管病的作用机理提供实验依据。
1 材料与方法
, 百拇医药
1.1 动物及分组
实验用wistar大鼠23只(由同济医科大学实验动物中心提供),体重200~250g左右,雌雄不拘。将动物随机分为三组:假手术组7只,缺血模型组8只,缺血针刺组8只。每组动物5只用rCBF测量,余者作超微结构观察。
1.2 造模及针刺
缺血模型及缺血针刺组按常规制作急性不完全性脑缺血模型。行双侧颈总动脉夹闭术,夹闭时间为90分钟。假手术组手术步骤同造模组,仅不夹闭双侧颈总动脉。缺血针刺组动物在动脉夹闭60分钟时,电针人中穴,以30号0.5寸毫针自人中向鼻中膈方向斜刺0.2~0.3mm,接G-6805电针治疗仪(上海产)。强刺激,以动物触须、四肢抖动为度。刺激2分钟,间歇4分钟。共刺激5次,计30分钟。连续波,频率200次/分,电压6伏。
1.3 海马区域rCBF测量
, 百拇医药
于手术后90分钟进行。将处于麻醉状态下的大鼠背位固定于脑立体定位仪上,切开头皮,暴露前囟及顶骨,于前囟向右旁开2mm,向后下移3mm处,用牙科钻钻一直径2mm的小孔,暴露脑组织。用微动器将组织血流仪(北京神经外科研究所)上的探测电极插入脑组织3mm(海马组织内),参考电极置于大鼠头皮下,紧贴枕骨。连接组织血流仪与电子计算机,测量曲线及数据通过电子计算机屏幕显示。(ml/min*100g)
1.4 海马CA1区电镜标本制作
于手术后90分钟进行。先用多聚甲醛行心脏灌流,随即取动物双侧海马CA1区组织约1mm3左右,迅速置于4%戍二醛中,固定4小时以上,再以1%四氧化锇固定2小时后,逐级酒精、丙酮脱水,Epon812包埋,超薄切片,铅、铀双染,透射电镜(德国产 OPTUN)观察,拍照。
2 结果
, 百拇医药
2.1 针刺人中穴对急性不完全性脑缺血大鼠rCBF的影响
缺血模型组大鼠海马rCBF较假手术组明显降低,具有极显著性的差异(P<0.01);缺血针刺组海马rCBF明显高于缺血模型组,具有非常显著性的差异(P<0.01);假手术组rCBF虽高于缺血针刺组,但二者之间无显著性差异(P>0.05)见表。
针刺人中穴对急性不完全性脑缺血
大鼠海马rCBF的影响(±SD) 组别
动物数(只)
rCBF
假手术组
5
, 百拇医药
158.35±7.14
缺血模型组
5
100.46±21.37 ※
缺血针刺组
5
140.03±17.32 △
注:※与假手术组比较P<0.01,△与模型组比较P<0.01。
2.2 针刺人中穴对海马CA1区神经元超微结构的影响
假手术组:神经细胞形态结构正常,胞质可见大量的细胞器,尤其是密集的粗面内质网及其间的核糖体就形成了神经细胞特有的“尼氏小体”。线粒体形态结构正常,嵴可见。细胞核呈椭圆形,核膜完整,双层核膜清晰可见。核仁清晰,核染色质无聚集(图一见72页,下同)。缺血模型组:神经细胞有肿胀,部分细胞器结构崩解,出现大片无结构的空白区。线粒体肿胀、模糊。粗面内质网及核糖体减少,几乎消失。核膜结构模糊不清,异染色质出现边集,核仁离解(图二)。缺血针刺组:神经细胞形态结构基本正常。胞质有少许水肿空白区。线粒体稍有扩大,有模糊、嵴减少、部分嵴消失现象。粗面内质网、核糖体依然可见,但欠丰富。双层核膜基本清晰,无染色质聚集(图三)。
, 百拇医药
3 讨论
3.1 海马是大脑组织中对缺血非常敏感的区域之一。
本实验通过夹闭双侧颈总动脉90分钟来制作急性不完全性脑缺血大鼠模型,结果发现,模型组大鼠海马区域rCBF明显下降,同时伴有海马CA1区神经元超微结构损伤,且其特征已表现为不可逆损伤。人中穴作为针灸临床上治疗急性缺血性中风的常用主穴,其增加脑血流、改善脑循环的报道屡见不鲜[3、4、5]。而近两年来,又有研究证实了针刺人中等穴能够改善缺血动物脑组织的超微结构损伤。[6]本实验通过对缺血敏感区海马rCBF及其CA1区神经元超微结构的检测发现,针刺人中穴既能够增加缺血海马的rCBF,使之接近于(或恢复到)正常状态,又能够减轻因缺血造成的海马CA1区神经元超微结构损伤,阻止了缺血神经元向不可逆损伤阶段发展的进程。由此表明,针刺人中穴确有改善急性缺血性脑组织损伤的作用。而且这一作用与其增加了缺血区rCBF具有十分密切的关系。
, http://www.100md.com
3.2 目前认为,脑缺血30~60分钟后,不可逆的脑损伤即开始出现。
[7]因此,在急性缺血性脑血管病的救治中,一个极其重要的治疗原则就是尽快地改善脑的血液循环,增加缺血区的血液及氧的供应。尤其是在发病的早期或超早期,迅速而有效地改善脑供血,被认为是治疗成功的前题。针灸疗法以其特有的“即刻效应”优势,在急性脑血管病治疗中占有重要的一席之地。特别是人中穴,作为古今闻名的急救用穴,在中风昏迷急救醒脑的治疗中,作用十分显著,目前已成为中风急性期的首选要穴之一。本研究结果提示,人中穴的治疗效应,与其及时、有效地增加了脑血流继而减轻(或缓解)了脑组织细胞急性缺血性损伤密切相关。同时,本研究结果还提示,在神经细胞缺血性损伤的可逆阶段(即缺血60分钟内),实施针刺治疗,可能是获得疗效的关键。
3.3 对人中穴增加脑血流机理的探讨,目前的研究认为,主要与针刺调节了脑血管的植物神经功能有关。
, 百拇医药
[8]即通过针刺调节了脑血管的异常舒缩状态,改善了脑血管的自动调节功能等,从而改善了脑供血不良。据此,本文作者进行了针刺人中穴对脑缺血大鼠脑血管神经(部分血管活性肽能神经)影响的研究。(另文发表)进一步从脑血管神经调节机制上,揭示针刺人中穴抗缺血性脑损伤的作用机理。
参 考 文 献
1.齐 力.电刺激小脑顶核改善缺血性脑损伤的研究进展.国外医学脑血管分册,1996,(1):34
2.刘美娟.用SPECT研究针刺对脑缺血性病变局部血流的影响.中国针灸,1997,(3):134
3.朱成贤.以颈总动脉血流为指标对家兔人中穴特异性的探讨.中国针灸,1989,(2):29
4.李汉先.针刺对脑缺血性损害的防治作用与机制的初探.针刺研究,1994,(1):26
5.史仁华.电针对完全结扎双侧颈总动脉后大鼠脑软膜微循环血流量的影响.中国针灸,1997,(10):606
6.胡国强.醒脑开窍针法对脑缺血及再灌注家兔脑自由基病理学超微结构的影响.中国危重病急救医学,1996,(1):68
7.张苏明.急性缺血性脑卒中的超早期抢救治疗.中华神经科杂志,1996,(6):323
8.瞿 娜.针刺干预大鼠实验性脑梗塞的形态学研究.针刺研究,1993,(1):12
收稿日期:1999-02-10, http://www.100md.com
单位:湖北中医学院博士生 430061
关键词:脑缺血;电针;人中;脑血流量;超微结构;脑损伤
湖北中医学院学报/990118 摘要 研究结果表明,急性不完全性脑缺血大鼠海马出现局部脑血流量(rCBF)的下降,并伴有海马CA1区神经元超微结构损伤。电针人中穴能够增加缺血海马的rCBF,同时也减轻了因缺血造成的神经细胞损伤。提示针刺人中穴具有抗急性缺血性脑损伤的作用,且与其增加了缺血区的rCBF密切相关。
中国图书分类号 R224.1
Effect of Electroacupuncturins Renzhong Point on
, http://www.100md.com Regional Cerebral Blood Flow (rCBF) and Ultrastructure in
Hippocampus of Rats with Acute Partial Cerebral Ischemia
Abstract:The study showed that rCBF in hippocampus of rats with acute partial cerebral ischemia was decreased and the ultrastructure of the nerve cells was injured before electroacupuncture.Electroacupuncture at Renzhong can increase the rCBF and reduce the damage of the ultrastructure in hippocampus from ischemic injury. It indicated that Renzhong point has an antagonistic action on acute injury by cerebral ischemia and the effect is closely relative to its action on increasing rCBF.
, 百拇医药
Key words:Cerebral ischemia Renzhong Ultrastructure Electroacupuncture Cerebral blood flow Brain injury
在针刺抗缺血性脑损伤的研究中,有关针刺增加脑血流量及改善脑组织细胞缺血性损伤的研究均已取得了令人满意的结果,但两者之间是否存在着必然的联系,尚未得到实验研究的证实。目前认为,脑缺血的治疗关键是早期增加缺血区的rCBF。[1]在缺血急性期不失时机的切实有效地改善脑循环、恢复脑供血是阻止脑缺血发展成为脑组织不可逆损伤的重要环节。[2]有鉴于此,本研究设计了针刺人中穴对脑内缺血敏感区海马局部脑血流量(rCBF)及其CA1区神经元超微结构影响的动物实验,以探讨针刺抗缺血性脑神经元损伤与其增加缺血区rCBF二者之间的关系。为揭示针刺治疗急性缺血性脑血管病的作用机理提供实验依据。
1 材料与方法
, 百拇医药
1.1 动物及分组
实验用wistar大鼠23只(由同济医科大学实验动物中心提供),体重200~250g左右,雌雄不拘。将动物随机分为三组:假手术组7只,缺血模型组8只,缺血针刺组8只。每组动物5只用rCBF测量,余者作超微结构观察。
1.2 造模及针刺
缺血模型及缺血针刺组按常规制作急性不完全性脑缺血模型。行双侧颈总动脉夹闭术,夹闭时间为90分钟。假手术组手术步骤同造模组,仅不夹闭双侧颈总动脉。缺血针刺组动物在动脉夹闭60分钟时,电针人中穴,以30号0.5寸毫针自人中向鼻中膈方向斜刺0.2~0.3mm,接G-6805电针治疗仪(上海产)。强刺激,以动物触须、四肢抖动为度。刺激2分钟,间歇4分钟。共刺激5次,计30分钟。连续波,频率200次/分,电压6伏。
1.3 海马区域rCBF测量
, 百拇医药
于手术后90分钟进行。将处于麻醉状态下的大鼠背位固定于脑立体定位仪上,切开头皮,暴露前囟及顶骨,于前囟向右旁开2mm,向后下移3mm处,用牙科钻钻一直径2mm的小孔,暴露脑组织。用微动器将组织血流仪(北京神经外科研究所)上的探测电极插入脑组织3mm(海马组织内),参考电极置于大鼠头皮下,紧贴枕骨。连接组织血流仪与电子计算机,测量曲线及数据通过电子计算机屏幕显示。(ml/min*100g)
1.4 海马CA1区电镜标本制作
于手术后90分钟进行。先用多聚甲醛行心脏灌流,随即取动物双侧海马CA1区组织约1mm3左右,迅速置于4%戍二醛中,固定4小时以上,再以1%四氧化锇固定2小时后,逐级酒精、丙酮脱水,Epon812包埋,超薄切片,铅、铀双染,透射电镜(德国产 OPTUN)观察,拍照。
2 结果
, 百拇医药
2.1 针刺人中穴对急性不完全性脑缺血大鼠rCBF的影响
缺血模型组大鼠海马rCBF较假手术组明显降低,具有极显著性的差异(P<0.01);缺血针刺组海马rCBF明显高于缺血模型组,具有非常显著性的差异(P<0.01);假手术组rCBF虽高于缺血针刺组,但二者之间无显著性差异(P>0.05)见表。
针刺人中穴对急性不完全性脑缺血
大鼠海马rCBF的影响(±SD) 组别
动物数(只)
rCBF
假手术组
5
, 百拇医药
158.35±7.14
缺血模型组
5
100.46±21.37 ※
缺血针刺组
5
140.03±17.32 △
注:※与假手术组比较P<0.01,△与模型组比较P<0.01。
2.2 针刺人中穴对海马CA1区神经元超微结构的影响
假手术组:神经细胞形态结构正常,胞质可见大量的细胞器,尤其是密集的粗面内质网及其间的核糖体就形成了神经细胞特有的“尼氏小体”。线粒体形态结构正常,嵴可见。细胞核呈椭圆形,核膜完整,双层核膜清晰可见。核仁清晰,核染色质无聚集(图一见72页,下同)。缺血模型组:神经细胞有肿胀,部分细胞器结构崩解,出现大片无结构的空白区。线粒体肿胀、模糊。粗面内质网及核糖体减少,几乎消失。核膜结构模糊不清,异染色质出现边集,核仁离解(图二)。缺血针刺组:神经细胞形态结构基本正常。胞质有少许水肿空白区。线粒体稍有扩大,有模糊、嵴减少、部分嵴消失现象。粗面内质网、核糖体依然可见,但欠丰富。双层核膜基本清晰,无染色质聚集(图三)。
, 百拇医药
3 讨论
3.1 海马是大脑组织中对缺血非常敏感的区域之一。
本实验通过夹闭双侧颈总动脉90分钟来制作急性不完全性脑缺血大鼠模型,结果发现,模型组大鼠海马区域rCBF明显下降,同时伴有海马CA1区神经元超微结构损伤,且其特征已表现为不可逆损伤。人中穴作为针灸临床上治疗急性缺血性中风的常用主穴,其增加脑血流、改善脑循环的报道屡见不鲜[3、4、5]。而近两年来,又有研究证实了针刺人中等穴能够改善缺血动物脑组织的超微结构损伤。[6]本实验通过对缺血敏感区海马rCBF及其CA1区神经元超微结构的检测发现,针刺人中穴既能够增加缺血海马的rCBF,使之接近于(或恢复到)正常状态,又能够减轻因缺血造成的海马CA1区神经元超微结构损伤,阻止了缺血神经元向不可逆损伤阶段发展的进程。由此表明,针刺人中穴确有改善急性缺血性脑组织损伤的作用。而且这一作用与其增加了缺血区rCBF具有十分密切的关系。
, http://www.100md.com
3.2 目前认为,脑缺血30~60分钟后,不可逆的脑损伤即开始出现。
[7]因此,在急性缺血性脑血管病的救治中,一个极其重要的治疗原则就是尽快地改善脑的血液循环,增加缺血区的血液及氧的供应。尤其是在发病的早期或超早期,迅速而有效地改善脑供血,被认为是治疗成功的前题。针灸疗法以其特有的“即刻效应”优势,在急性脑血管病治疗中占有重要的一席之地。特别是人中穴,作为古今闻名的急救用穴,在中风昏迷急救醒脑的治疗中,作用十分显著,目前已成为中风急性期的首选要穴之一。本研究结果提示,人中穴的治疗效应,与其及时、有效地增加了脑血流继而减轻(或缓解)了脑组织细胞急性缺血性损伤密切相关。同时,本研究结果还提示,在神经细胞缺血性损伤的可逆阶段(即缺血60分钟内),实施针刺治疗,可能是获得疗效的关键。
3.3 对人中穴增加脑血流机理的探讨,目前的研究认为,主要与针刺调节了脑血管的植物神经功能有关。
, 百拇医药
[8]即通过针刺调节了脑血管的异常舒缩状态,改善了脑血管的自动调节功能等,从而改善了脑供血不良。据此,本文作者进行了针刺人中穴对脑缺血大鼠脑血管神经(部分血管活性肽能神经)影响的研究。(另文发表)进一步从脑血管神经调节机制上,揭示针刺人中穴抗缺血性脑损伤的作用机理。
参 考 文 献
1.齐 力.电刺激小脑顶核改善缺血性脑损伤的研究进展.国外医学脑血管分册,1996,(1):34
2.刘美娟.用SPECT研究针刺对脑缺血性病变局部血流的影响.中国针灸,1997,(3):134
3.朱成贤.以颈总动脉血流为指标对家兔人中穴特异性的探讨.中国针灸,1989,(2):29
4.李汉先.针刺对脑缺血性损害的防治作用与机制的初探.针刺研究,1994,(1):26
5.史仁华.电针对完全结扎双侧颈总动脉后大鼠脑软膜微循环血流量的影响.中国针灸,1997,(10):606
6.胡国强.醒脑开窍针法对脑缺血及再灌注家兔脑自由基病理学超微结构的影响.中国危重病急救医学,1996,(1):68
7.张苏明.急性缺血性脑卒中的超早期抢救治疗.中华神经科杂志,1996,(6):323
8.瞿 娜.针刺干预大鼠实验性脑梗塞的形态学研究.针刺研究,1993,(1):12
收稿日期:1999-02-10, http://www.100md.com