秦國(guó)華 馬洋 趙欣 王志華 賈欣 代潔瓊 陳建鳴 張策 張宇
【摘要】 目的:觀察不同頻率電針刺激對(duì)大鼠痛情緒的作用。方法:本研究以不同頻率電針刺激對(duì)痛情緒的作用為研究對(duì)象。給大鼠左側(cè)后腳掌注射完全弗氏佐劑(CFA),誘導(dǎo)其產(chǎn)生炎性痛并與環(huán)境相匹配,建立條件性位置回避(conditioned place avoidance,CPA)模型,給予大鼠環(huán)跳穴(GB30)電針刺激(電流3 mA,波寬0.1 ms,刺激頻率2、10、100 Hz),通過(guò)條件位置回避裝置觀察在電針刺激前后痛情緒行為變化。結(jié)果:2、10、100 Hz電針刺激均明顯反轉(zhuǎn)了大鼠的C-CPA反應(yīng),但各刺激頻率比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論:不同頻率的電針刺激均可緩解痛情緒,且無(wú)頻率依賴性。
【關(guān)鍵詞】 電針; 刺激頻率; 條件位置逃避; 痛情緒
Behavioral Observation of Different Frequencies Electroacupuncture Stimulation to Relieve Pain Emotion in Rats/QIN Guo-hua,MA Yang,ZHAO Xin,et al.//Medical Innovation of China,2017,14(14):001-004
【Abstract】 Objctive:To observe the relieve effect of different frequencies electroacupuncture stimulation to pain emotion in rats.Method:In this study,we exploreded the effects of electroacupuncture(EA) at various frequencies on the pain emotion.Complete Freunds adjuvant (CFA) was subcutaneously injected into the left hind-paw to induce the inflammatory pain and match the environment to establish conditioned place avoidance (C-CPA) behavioral model,then Huantiao acupoints (GB30) in rats were treated by EA(current intensity 3 mA,width 0.1 ms,stimulus frequency 2,10,100 Hz),C-CPA behavioral responses were observed.Result:EA at 2,10,100 Hz stimulus frequency were all reversed the C-CPA behavioral responses,but there were no significant differences among them(P>0.05).Conclusion:EA at various stimulation frequencies all can eviate the pain emotion of rats,and there is no frequency dependence.
【Key words】 Electroacupuncture; Stimulus frequency; Conditioned place avoidance; Pain emotion
First-authors address:Physiology Department of the Shanxi Medical University,Taiyuan 030001,China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2017.14.001
世界衛(wèi)生組織(WHO)和國(guó)際疼痛研究協(xié)會(huì)(IASP)定義疼痛是組織損傷或潛在組織損傷所引起的不愉快感覺(jué)和情感體驗(yàn),包括痛感受和痛情緒兩個(gè)成分[1],已知前扣帶皮層(anterior cingulate cortex,ACC)是內(nèi)側(cè)痛覺(jué)系統(tǒng)的重要組成部分,它接受丘腦內(nèi)側(cè)核群的纖維投射,主要參與痛覺(jué)情緒信息的編碼[2],也有實(shí)驗(yàn)證明,痛情緒引起的條件位置逃避(conditioned place avoidance,CPA)反應(yīng)可通過(guò)切除大鼠雙側(cè)rACC得到緩解[3],這都說(shuō)明ACC在情感情緒調(diào)節(jié)過(guò)程中居于重要地位。
以往的研究表明電針可以鎮(zhèn)痛,并且不同頻率電針刺激對(duì)大鼠痛感覺(jué)的作用機(jī)制有一定差異,低頻電針通過(guò)促進(jìn)脊髓上中樞的內(nèi)源性阿片肽釋放,作用于相應(yīng)的阿片受體;在脊髓內(nèi),低頻電針(2 Hz)和高頻電針(100 Hz)釋放內(nèi)啡肽和強(qiáng)啡肽,作用于δ受體和κ受體發(fā)揮其鎮(zhèn)痛作用,低頻電針在腦內(nèi)釋放腦啡肽,作用于μ受體發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用[4-11]。還有研究證實(shí)電針可以通過(guò)激活阿片受體緩解痛情緒反應(yīng)[5],10 Hz的電針刺激可通過(guò)激活μ阿片受體反轉(zhuǎn)大鼠CFA誘導(dǎo)的CPA反應(yīng)[6-7,12],但低頻電針(2 Hz)和高頻電針(100 Hz)是否也可以和10 Hz的電針刺激一樣有類(lèi)似的緩解痛情緒的作用尚并不清楚。
因此本實(shí)驗(yàn)利用CPA行為模型,給予大鼠環(huán)跳穴(GB30)電針刺激(電流3 mA,波寬0.1 ms,刺激頻率2、10、100 Hz),通過(guò)條件位置回避裝置觀察不同頻率電針刺激對(duì)痛情緒的影響。
1 材料與方法
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和分組 選取購(gòu)于中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心(中國(guó),北京,經(jīng)營(yíng)許可證編號(hào):SCXK-(軍)2012-0004)的健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠,體重240~260 g,采用隨機(jī)數(shù)字表法分為:生理鹽水(NS)假電針組、完全弗氏佐劑(CFA)+假電針組、CFA+2 Hz電針組、CFA+10 Hz電針組、CFA+100 Hz電針組5組,每組6~8只。
1.2 儀器 腦立體定位儀(Narishige,日本);NeuroMotive軟件(Stoelting公司,美國(guó));ANY-Maze軟件(Stoelting公司,美國(guó));
1.3 CPA反應(yīng)觀察 取術(shù)后5~7 d,體重增加的大鼠,在實(shí)驗(yàn)籠具中進(jìn)行CPA反應(yīng)測(cè)試[13-17],第1天去掉中間擋板,測(cè)大鼠在活動(dòng)裝置中的基線10 min;第2天隔開(kāi)活動(dòng)裝置的中間擋板,將大鼠放入一側(cè)(非痛環(huán)境)適應(yīng)30 min,然后在大鼠左側(cè)腳掌皮下注射弗氏完全佐劑CFA(0.08 mL,40 μg)后在活動(dòng)裝置的另一側(cè)(痛環(huán)境)條件性適應(yīng)30 min;第3天測(cè)量方法同第1天,見(jiàn)圖1。
1.4 電針刺激 電針穴位環(huán)跳穴靠近髖關(guān)節(jié),位于股骨頭大轉(zhuǎn)子最凸點(diǎn)與骶管裂孔連線的外1/3與中1/3交點(diǎn)處。刺激頻率為2、10、100 Hz,電流3 mA,波寬0.1 ms[6]。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用Graph Pad Prism 6軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料用(x±s)表示,比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以率(%)表示,比較采用 字2檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 條件位置回避模型的建立 大鼠左側(cè)后腳掌分別注射0.9%氯化鈉注射液(NS)和CFA, NS組條件匹配前后在痛環(huán)境停留時(shí)間基本保持不變,CFA組條件匹配后痛側(cè)停留時(shí)間較匹配前縮短,對(duì)痛環(huán)境產(chǎn)生回避,前后比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表1、圖2。
2.2 不同頻率電針刺激對(duì)痛情緒的作用 于大鼠左側(cè)后腳掌注射CFA,同時(shí)環(huán)跳穴分別給予2、10、100 Hz的電針刺激,不同頻率電針組條件匹配前后痛環(huán)境停留時(shí)間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),痛環(huán)境均未產(chǎn)生明顯的回避反應(yīng),見(jiàn)表2、圖3。
3 討論
各種原因所致的慢性持續(xù)性疼痛給許多患者帶來(lái)巨大的痛苦,因疼痛而生的惡性情緒帶來(lái)的危害甚至大于疼痛本身。電針可以鎮(zhèn)痛,并且不同頻率電針刺激對(duì)大鼠痛感覺(jué)的作用機(jī)制有一定差異。前扣帶皮層(anterior cingulate cortex,ACC)與痛情緒有關(guān),ACC神經(jīng)元對(duì)傷害性刺激能產(chǎn)生反應(yīng)[18-19],電生理研究表明痛情緒時(shí)ACC腦區(qū)神經(jīng)元放電有明顯變化[13,15]。切除慢性痛患者的ACC和周?chē)咏M織,能夠明顯緩解患者焦慮、抑郁等痛情緒反應(yīng),而對(duì)痛感覺(jué)沒(méi)有影響[16,20-21]。電針對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)的影響不僅局限于內(nèi)源性阿片系統(tǒng),還可同時(shí)激活其他非肽類(lèi)遞質(zhì),如多巴胺(DA)、5-羥色胺(5-HT)、縮膽囊素(CCK)、谷氨酸(Glu)等[22-24]。電針也可以緩解痛情緒,10 Hz電針刺激可以減弱完全弗氏佐劑(CFA)誘導(dǎo)產(chǎn)生條件性位置逃避(CPA)反應(yīng),激活A(yù)CC腦區(qū)μ-阿片受體緩解痛情緒[25]。
本研究使用CFA誘導(dǎo)產(chǎn)生條件性位置逃避(CPA)裝置,分別2、10、100 Hz電針刺激,結(jié)果表明不同頻率電針刺激匹配前后痛環(huán)境停留時(shí)間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),無(wú)明顯的回避反應(yīng)。這與之前所研究的10 Hz電針刺激緩解痛情緒結(jié)果相同。且2、10、100 Hz組之間的回避分?jǐn)?shù)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說(shuō)明電針刺激緩解痛情緒無(wú)明顯的頻率依賴性。
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(收稿日期:2017-04-10) (本文編輯:程旭然)