駱賓,孫子雯,孫國棟綜述,師彬△審校(.山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院附屬醫(yī)院中醫(yī)骨傷科,山東濟(jì)南25003;2.濟(jì)南大學(xué)/山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,山東濟(jì)南250022)
針刀療法治療肩周炎的動物實驗研究進(jìn)展
駱賓1,2,孫子雯1,孫國棟1綜述,師彬1△審校
(1.山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院附屬醫(yī)院中醫(yī)骨傷科,山東濟(jì)南250031;2.濟(jì)南大學(xué)/山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,山東濟(jì)南250022)
肩凝癥/針灸療法;肩關(guān)節(jié)/解剖學(xué)和組織學(xué);疾病模型,動物;針刀療法;綜述
肩關(guān)節(jié)周圍炎(肩周炎)又稱“肩凝癥”、“凍結(jié)肩”、“五十肩”,是肩周肌肉、肌腱、滑囊、關(guān)節(jié)囊等軟組織的慢性炎癥,導(dǎo)致關(guān)節(jié)內(nèi)外粘連和機(jī)化,以肩痛、活動障礙為臨床特征的疾?。?],也是臨床常見的慢性退行性病變。該病多發(fā)于40~60歲的中老年人群,發(fā)病率以女性較高,多見于單側(cè)發(fā)病,左肩多于右肩,部分患者可見雙側(cè)發(fā)?。?]。發(fā)病后,患肩疼痛呈進(jìn)行性加重,肩關(guān)節(jié)活動逐漸受限,日常活動也受到明顯影響[3]。針刀療法以傳統(tǒng)針砭醫(yī)術(shù)為基礎(chǔ),結(jié)合系統(tǒng)解剖學(xué)、病理學(xué)等現(xiàn)代醫(yī)學(xué)知識,以創(chuàng)傷小、痛苦輕、療效顯著等優(yōu)點廣泛應(yīng)用于骨傷科及疼痛科疾病,如膝骨性關(guān)節(jié)炎、肩周炎、滑囊炎等。臨床研究表明,針刀療法治療肩周炎確有明顯的療效,肩關(guān)節(jié)的功能活動也得到一定的改善[4],但對其相關(guān)機(jī)制尚缺乏系統(tǒng)的實驗研究和歸納。本文通過探究分析針刀療法治療肩周炎的動物實驗相關(guān)文獻(xiàn),了解肩周炎的病理生理表現(xiàn)、相關(guān)生化指標(biāo)測定及治療前后的評價分析,從而肯定針刀對肩周炎的治療作用,為臨床應(yīng)用提供實驗及理論依據(jù)。
肩關(guān)節(jié)作為人體功能活動較為靈活的關(guān)節(jié)之一,其解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,臨床上通過對肩周炎患者患肩組織的病理觀察,可見肩周組織尤其是“喙肱間隙”及喙肱韌帶、肱二頭肌下滑囊等呈現(xiàn)無菌性炎癥及粘連,肌腱組織有纖維化增生和變性,毛細(xì)血管微循環(huán)障礙等表現(xiàn)。肩周炎的發(fā)病因素較為復(fù)雜,臨床表現(xiàn)也多種多樣,中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)認(rèn)為“肩痹”主要是由正氣虧虛失養(yǎng)、感受風(fēng)寒濕邪及創(chuàng)傷勞損引起,而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)則認(rèn)為蛻變因素、急慢性損傷、內(nèi)分泌紊亂、頸椎病因素等均是可能導(dǎo)致肩周炎的主要病因[5]。由于肩周炎的臨床表現(xiàn)復(fù)雜,病程漫長,癥狀較為隱匿,病因病機(jī)也無明確定論,國內(nèi)外對于該病種動物模型的制作和研究較少。因此,有關(guān)肩周炎的動物模型制作則處于起步階段,目前歸納起來主要有4種:制動造模肩周炎模型[6]、風(fēng)寒濕型肩周炎模型[7]、手術(shù)損傷致肩周炎模型[8]和持續(xù)機(jī)械勞損加冰敷制備肩周炎模型[9-10]。
1.1制動造模肩周炎模型國外Schollmeier等[6]采用狗制動造模。將狗的一側(cè)前肢制動,以對側(cè)前肢及非制動組作為對照,測量不同時間被制動肩關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)活動度、關(guān)節(jié)容積、關(guān)節(jié)內(nèi)壓的變化。經(jīng)過一定時間的固定后,隨制動時間的延長,被制動關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)腔容積和關(guān)節(jié)活動度均逐漸變小,關(guān)節(jié)內(nèi)壓逐漸增加,同時伴滑膜及毛細(xì)血管的增生,關(guān)節(jié)囊和肩胛下滑囊粘連。上述實驗結(jié)果均與人類肩周炎的病理及臨床表現(xiàn)極為一致。
1.2風(fēng)寒濕型肩周炎模型在國內(nèi),研究人員依據(jù)中醫(yī)學(xué)中肩周炎的致病因素設(shè)計動物模型。最先由王緒輝[7]以風(fēng)寒濕三因素對家兔肩關(guān)節(jié)給予刺激造模。家兔肩部局部去毛后給予中強(qiáng)度的風(fēng)寒濕連續(xù)刺激,分別于造模中、造模后不同時間點于造模部位皮膚、皮下、肌肉組織取材,做光鏡與電鏡觀察。造模后可見實驗家兔的主、被動活動逐漸受限。風(fēng)寒濕刺激后,機(jī)體組織早期出現(xiàn)水腫、纖維滲出、炎癥細(xì)胞浸潤等炎性反應(yīng),繼而導(dǎo)致微循環(huán)障礙和組織間粘連,從而成為影響肩關(guān)節(jié)功能活動的重要因素;另一方面,肩周的疼痛也是由于微循環(huán)障礙導(dǎo)致痛物質(zhì)的釋放所引起的。該實驗以風(fēng)寒濕為刺激因素,模擬了肩周炎的病理生理微觀發(fā)展,從而證明風(fēng)寒濕刺激是肩周炎的致病原因之一。
1.3手術(shù)損傷致肩周炎模型褚立希等[8]通過模擬慢性損傷對家兔肩關(guān)節(jié)周圍組織的刺激制備兔肩周炎模型。硫苯妥納靜脈麻醉家兔后分別于岡上肌、斜方肌肩峰附著部深面和岡上肌與之相對應(yīng)淺面、三角肌、三角肌下滑囊等處做牽拉及輕微、持續(xù)的鈍性摩擦,造模完成后分別于不同時間取材做HE染色光鏡下觀察。在對岡上肌收縮牽拉和肩外展的疲勞性刺激造模后,光鏡下觀察可見岡上肌腱纖維發(fā)生炎性反應(yīng)、變性壞死和纖維化增生,后期在纖維化基礎(chǔ)上可見肌腱點狀鈣化。實驗后期,伴隨岡上肌的纖維化鈣化的加重,肩峰下滑動可見明顯功能受阻改變。本實驗以肩關(guān)節(jié)解剖學(xué)和生物力學(xué)的特點為分析要素,通過模擬慢性損傷,觀察到肩周肌肉的病理改變,尤其是肩關(guān)節(jié)功能活動中發(fā)揮巨大功能但又容易因慢性或疲勞性而損傷岡上肌,從而肯定了慢性損傷是肩周炎致病的重要影響因素。
1.4持續(xù)機(jī)械勞損加冰敷制備肩周炎模型熊昌源等[9]、王晨瑤等[10]均采用持續(xù)機(jī)械勞損加冰敷制備兔肩周炎模型。將家兔右側(cè)前肢固定連接于電動振蕩器,以較高的振幅平行搖動肩關(guān)節(jié)8 h以上,然后用自制濕冰袋外敷家兔右肩部,于造模后不同時間分別隨機(jī)處死模型兔。處死后切開健、患側(cè)肩關(guān)節(jié)取材并行肉眼及光鏡下觀察。王晨瑤等[10]則依據(jù)實際情況對上述模型作了改進(jìn),降低了刺激的幅度及時間。造模結(jié)束后,肉眼觀察患肩局部軟組織均有不同程度的充血腫脹,光鏡下組織形態(tài)學(xué)可見肌纖維扭曲斷裂,排列紊亂,肌漿勻染呈玻璃樣變,肌纖維退行性變;毛細(xì)血管內(nèi)紅細(xì)胞淤積,纖維素滲出,白細(xì)胞浸潤,結(jié)締組織增生,滑膜粘連進(jìn)行性加重。上述實驗以慢性勞損及寒濕刺激為致病因素造模,較為全面地展現(xiàn)了肩周炎的致病過程。實驗結(jié)果呈現(xiàn)的病理生理改變與人類肩周炎頗為一致,具有較高的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性,已成為肩周炎造模的主要方法。
2.1致炎致痛相關(guān)因子測定肩周炎目前較為公認(rèn)的主要病因病機(jī)是慢性無菌性炎癥學(xué)說,即肩關(guān)節(jié)周圍軟組織的無菌性炎癥引發(fā)的疼痛和組織粘連,從而引起肩關(guān)節(jié)相關(guān)功能活動的障礙[11]。組織炎癥或損傷時,機(jī)體釋放組胺、5-羥色胺(5-HT)、前列腺素E(PGE)、PGP物質(zhì)等一系列致痛致炎癥物質(zhì),可導(dǎo)致疼痛和炎癥的產(chǎn)生和發(fā)展[12]。5-HT是一種具有生物活性的神經(jīng)遞質(zhì),在中樞神經(jīng)系統(tǒng)及外周組織中均大量存在,參與神經(jīng)性抑制信號的傳遞及引起血管和平滑肌收縮,從而介導(dǎo)疼痛、軟組織損傷性疼痛[13]。PGE作為炎性反應(yīng)的重要介質(zhì),其大量釋放可引起毛細(xì)血管通透性增加,增加組織胺和緩激肽的作用,使痛覺受體過敏。這些機(jī)制均與軟組織損傷的慢性無菌性炎癥及疼痛息息相關(guān)[14]。胡波等[15]采用持續(xù)勞損加冰敷的方法造模,檢測造模后實驗組模型兔血清和肌肉組織中5-HT和PGE2的含量,二者均有不同程度的升高,提示模型家兔局部產(chǎn)生了炎性反應(yīng)和疼痛。針刀治療后,實驗組中的5-HT和PGE2高含量狀態(tài)有明顯改善,表明模型兔局部炎性反應(yīng)有所減輕,疼痛和痛覺過敏有所緩解。這一結(jié)果表明,通過針刀干預(yù),肩周炎患處的炎性反應(yīng)有所緩解,外周疼痛也得到了明顯緩解,尤其是早期,這也為針刀早期臨床干預(yù)提供了實驗依據(jù)。
2.2氧自由基相關(guān)因子測定研究表明,多種中老年退行性變的病理過程均有氧自由基的參與,如心血管病、癌癥、糖尿病等[16]。這是由于機(jī)體的衰老常伴抗氧化酶的活性下降,機(jī)體中過剩的氧自由基可對細(xì)胞膜、酶、DNA及細(xì)胞外基質(zhì)產(chǎn)生影響,改變細(xì)胞代謝及組織形態(tài)生理功能,導(dǎo)致炎癥致痛物質(zhì)的釋放和細(xì)胞凋亡,最終引起微循環(huán)障礙與疼痛。另一方面,氧自由基參與多種信號傳導(dǎo)通路的活化,也會間接導(dǎo)致組織和細(xì)胞的損傷[17]。臨床及動物實驗中,脂質(zhì)過氧化物(LPO)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和總抗氧化能力(TAOC)均是氧自由基損傷和機(jī)體清除氧自由基系統(tǒng)常見的敏感指標(biāo)[18]。LPO、MDA作為細(xì)胞和組織脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的產(chǎn)物,能反映體內(nèi)脂質(zhì)過氧化的程度[19],還參與炎性反應(yīng),導(dǎo)致細(xì)胞損傷甚至凋亡[20]。SOD能夠維持體內(nèi)氧自由基的相對平衡,阻止或減少LPO的生成,降低自由基對組織細(xì)胞的損害作用,是機(jī)體氧自由基防御體系中重要的抗氧化劑[21]。而由機(jī)體酶促和非酶促防御體系共同組成的T-AOC,反映機(jī)體抗氧化能力的高低。沈霖等[22]發(fā)現(xiàn),兔肩周炎模型局部肌肉的SOD活性明顯下降,而LPO含量增高,說明肩周炎模型兔的局部抗氧化能力降低,過氧化增加,提示氧自由基代謝紊亂是肩周炎發(fā)病機(jī)制之一。郭長青等[23]在兔肩周炎模型中以針刀療法干預(yù)后,病患處的MDA含量有顯著的減少,同時SOD和T-AOC的低狀態(tài)也得到改善。表明氧自由基損傷在一定程度上介導(dǎo)和促進(jìn)了肩周炎的發(fā)生和發(fā)展,尤其是在細(xì)胞組織形態(tài)的改變及炎性反應(yīng)方面;而針刀療法通過降低氧自由基對機(jī)體組織細(xì)胞造成的損傷,改善細(xì)胞代謝及相關(guān)生物膜功能,從而可以達(dá)到治療肩周炎的目的。
2.3組織學(xué)形態(tài)相關(guān)因子測定臨床病理觀察發(fā)現(xiàn),肩周炎在炎癥后期過程中,肩周組織有明顯的纖維化及粘連形成,一些部位或可見瘢痕形成及點狀鈣化。羥脯氨酸是參與膠原纖維與蛋白質(zhì)形成的一種常見氨基酸,也是膠原特有的氨基酸,其對膠原蛋白活性及瘢痕形成均有重要影響。熊昌源等[24]在實驗測定中發(fā)現(xiàn),模型兔肱二頭肌組織中羥脯氨酸、DNA和蛋白質(zhì)含量明顯持續(xù)高于健側(cè),表明模型兔患側(cè)肩部組織中持續(xù)存在著纖維化增生及組織粘連。轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)是一種多功能的細(xì)胞活性因子,參與炎癥細(xì)胞的趨化,影響血管的生成和細(xì)胞外基質(zhì)的變化,從而在纖維化和瘢痕形成的病理過程中發(fā)揮關(guān)鍵性作用[25]。Rodeo等[26]研究表明,肩周炎患者肩關(guān)節(jié)囊中TGF-β及其受體表達(dá)均明顯升高,而李宏云等[27]則發(fā)現(xiàn),患肩組織轉(zhuǎn)錄TGF-β 的mRNA表達(dá)水平均有異常升高,這些均說明TGF-β在肩周炎的發(fā)生和發(fā)展過程中扮演著重要角色。郭長青等[28]通過觀察模型兔患側(cè)局部組織形態(tài)學(xué)及TGF-β1的影響實驗表明,針刀療法對組織中異常增高的TGF-β1有良好的調(diào)節(jié)作用,還可改善患處局部的病理狀態(tài),減少肌纖維增生和滑膜異常增厚,促進(jìn)肩周組織的修復(fù)。臨床實際操作時,針刀在肌間組織中縱行疏通、橫行剝離,可以有效地松解粘連,解除機(jī)化,改善組織形態(tài),從而促進(jìn)恢復(fù)正常生理解剖結(jié)構(gòu)及功能活動。
依據(jù)肩周炎的病因病理進(jìn)行動物造模,可以有效復(fù)制人類肩周炎的病理及臨床表現(xiàn),如無菌性炎癥、肌纖維化、組織粘連等,從而能對肩周炎的致病機(jī)制進(jìn)行詳細(xì)的探究,增加對肩周炎的理解和認(rèn)識。針刀療法干預(yù)的肩周炎動物實驗?zāi)P椭校ㄟ^實驗結(jié)果的對比,包括生化指標(biāo)的改善及治療前后細(xì)胞組織的病理變化,在一定程度上肯定了針刀的治療效果,也為臨床應(yīng)用提供了實驗依據(jù)。針刀作為新興的一種微創(chuàng)治療手段,在治療骨傷科和疼痛科疾病上已取得確切療效,但仍有一些不足,如適應(yīng)證的選擇、局部解剖結(jié)構(gòu)的變異、嚴(yán)格堅持無菌原則及消毒等;另外,針刀療法在臨床上的應(yīng)用多結(jié)合手法、推拿、局部藥物注射方能起到良好的治療效果,這些問題尚需要研究人員去思考和實踐總結(jié)。
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(2016-01-30)