黃紹磊,王蘇瑤,王萌萌,韓 晶,3△,楊佃會(huì),3△
(1. 山東中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院,濟(jì)南 250014; 2. 濟(jì)南市歷下區(qū)人民醫(yī)院,濟(jì)南 250014; 3. 山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院,濟(jì)南 250011)
偏頭痛是一種常見(jiàn)的慢性、反復(fù)發(fā)作的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,以單側(cè)或雙側(cè)發(fā)作性、持續(xù)性、搏動(dòng)性頭痛為主要臨床表現(xiàn),給患者造成了嚴(yán)重的身心傷害,同時(shí)加劇了社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[1-4]。偏頭痛的病因尚未完全明確,可能與血管、神經(jīng)、內(nèi)分泌、免疫及遺傳等因素有關(guān)[5-8]?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)尚未有理想的治療方法,多以非甾體抗炎類、曲普坦類、鈣通道拮抗劑等藥物治療以緩解癥狀和預(yù)防發(fā)作,但用藥周期長(zhǎng)、藥物依賴性嚴(yán)重且伴有一定的副作用[9-10]。針刺治療偏頭痛的療效確切[11]。疏肝調(diào)神針?lè)ㄊ侨珖?guó)名老中醫(yī)單秋華教授用于治療疼痛類疾病的臨證經(jīng)驗(yàn),療效顯著[12-13]。本研究通過(guò)觀察疏肝調(diào)神針?lè)▽?duì)偏頭痛大鼠行為學(xué)、外周血中血管活性物質(zhì)5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)、降鈣素基因相關(guān)肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)、P物質(zhì)(substance P,SP)及三叉神經(jīng)脊束核中腺苷A1受體(adenosine A1 receptor,ADORA1)基因和蛋白表達(dá)的影響,探討其可能的作用機(jī)制,為臨床治療提供科學(xué)依據(jù)。本研究已通過(guò)山東中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)審批。
SPF級(jí)健康Wistar雄性大鼠32只,體質(zhì)量(200~240) g,購(gòu)自濟(jì)南彭悅公司,生產(chǎn)許可證號(hào)scxk魯20140007。于山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院SPF級(jí)實(shí)驗(yàn)中心飼養(yǎng)操作,控制溫度為20~25 ℃,濕度50%~60%,自由飲水飲食。
硝酸甘油注射液(1 ml:5mg,北京益民藥業(yè)有限公司);Rat 5HT ELISA Kit(CSB-E08364 r)、Rat CGRP ELISA Kit(CSB-E08211 r)、Rat SP ELISA Kit(CSB-E08358 r),武漢華美生物工程有限公司);ADORA1 Antibody(ab82477,美國(guó)abcam公司);華佗牌針灸針(φ0.3×15 mm,蘇州醫(yī)療用品廠有限公司)。
PCR儀(IT041-0002,上海依科賽生物制品有限公司);微量分光光度計(jì)(MINIDROP,上海依科賽生物制品有限公司);超純水儀(1.5 LPM,美國(guó)Millipor synergy);離心機(jī)(techcomp CT15RT,北京格瑞恩科技發(fā)展公司);病理切片機(jī)(RM2016型,上海徠卡儀器有限公司);石蠟包埋機(jī)(JB-P5型,武漢俊杰電子有限公司)。
適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后,將32只Wistar大鼠按隨機(jī)數(shù)字表法分為對(duì)照組、模型組、普通針刺組、疏肝調(diào)神組每組各8只。
各組大鼠每天抓取固定30 min,同時(shí)根據(jù)全國(guó)普通高等教育中醫(yī)藥類精編教材《實(shí)驗(yàn)針灸學(xué)》[14]確定大鼠穴位并進(jìn)行針刺。疏肝調(diào)神組:選取風(fēng)池(雙)、百會(huì)、太沖(雙)、內(nèi)關(guān)(雙),穿透大鼠皮膚約1~2 mm,百會(huì)、風(fēng)池斜刺;內(nèi)關(guān)、太沖直刺,留針30 min。普通針刺組:參照全國(guó)普通高等教育中醫(yī)藥類精編教材《針灸治療學(xué)》[15]頭痛病癥,選取百會(huì)、風(fēng)池(雙),操作同上,連續(xù)7 d,第8天造模。
對(duì)照組于大鼠頸后皮下注射0.9%氯化鈉注射液0.5 mg。其余各組均參照經(jīng)典硝酸甘油造模法[16],于大鼠頸后皮下注射硝酸甘油注射劑(5 mg/kg),制備實(shí)驗(yàn)性偏頭痛大鼠模型。造模成功標(biāo)準(zhǔn):造模10~20 min后給藥大鼠出現(xiàn)前肢頻繁撓頭、雙耳發(fā)紅、咬尾、爬籠次數(shù)增多、往返運(yùn)動(dòng)增多等[17]。
2.4.1 行為學(xué)評(píng)分 記錄各組大鼠撓頭、咬尾、爬籠、往返運(yùn)動(dòng)的次數(shù),每個(gè)癥狀1次記1分,進(jìn)行行為學(xué)評(píng)分[13]。大鼠造模前0~30 min第1次評(píng)分,30~60 min造模,60~90 min第2次評(píng)分,90~120 min抓取固定或針刺,120~150 min第3次評(píng)分。
2.4.2 血清5HT、CGRP、SP含量 行為學(xué)評(píng)分結(jié)束后將大鼠稱重,用10%水合氯醛40 mg/kg腹腔注射麻醉,取腹腔靜脈血5 mL,放入離心機(jī)中4℃4000 r/min離心5 min后取血清,使用ELISA試劑盒檢測(cè)5HT、CGRP、SP濃度,嚴(yán)格按照說(shuō)明書進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。
2.4.3 ADORA1的mRMA表達(dá) 熒光定量PCR法檢測(cè)三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1的mRMA表達(dá):將大鼠行急性斷頭取腦術(shù),切取部分三叉神經(jīng)脊束核,加液氮充分研磨,加入1 ml TRIpure LS Reagent,充分吹打混勻。提取RNA,以吸光度法測(cè)RNA濃度及純度。用逆轉(zhuǎn)錄試劑盒將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,cDNA模板2 μL,正向引物1 μL,反向引物1 μL,2 mix 12.5 μL,ddH2O 8.5 μL。引物序列:ADORA1:上游5′-CTCTCCGGTACAAGACAGTGGTG-3′;ADORA1:下游5′-CACACTTGATCACGGGCTCC-3′;GAPDH:上游5′-GCCAAAAGGGTCATCATCTC-3′;GAPDH:下游5′-GTAGAGGCAGGGATGATGTTC-3′。PCR儀中95 ℃預(yù)變性10 min,95 ℃變性20 s, 56 ℃退火30 s,72℃20 s延伸,40個(gè)循環(huán)。以GAPDH為內(nèi)參,2-△△Ct計(jì)算各組mRNA相對(duì)表達(dá)量。
2.4.4 ADORA1蛋白表達(dá) 免疫組化法檢測(cè)三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1蛋白表達(dá):取部分三叉神經(jīng)脊束核置4%多聚甲醛液4 ℃冰箱中固定后,經(jīng)脫水、透明、浸蠟、包埋、切片、烘干等步驟制備石蠟切片。切片常規(guī)脫蠟至水,3%H2O2室溫孵育5~10 min,熱修復(fù)抗原,冷卻后PBS洗片1~2次, 加5%正常山羊血清封閉液室溫20 min,加入1∶1000稀釋的ADORA1抗體4°C過(guò)夜,PBS沖洗5 min×3次,滴加二抗,37 ℃孵育30 min,加辣根酶標(biāo)記,DAB顯色,蒸餾水洗滌,蘇木素輕度復(fù)染、脫水、透明、封片,400倍顯微鏡下觀察,每張切片選取3個(gè)視野,計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞累積光密度值。
表1示,造模前第1次評(píng)分各組大鼠行為學(xué)比較無(wú)差異。造模后第2次評(píng)分模型組行為學(xué)均較對(duì)照組明顯升高(P<0.05),疏肝調(diào)神組、普通針刺組評(píng)分明顯低于模型組(P<0.05);疏肝調(diào)神組與普通針刺組評(píng)分比較略低,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。第3次評(píng)分疏肝調(diào)神組、普通針刺組明顯低于模型組(P<0.05),而疏肝調(diào)神組評(píng)分略低于普通針刺組,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。疏肝調(diào)神組、普通針刺組第3次評(píng)分均較第2次評(píng)分有明顯降低(P<0.05)。
表1 大鼠行為學(xué)評(píng)分比較
圖1示,與對(duì)照組比較,模型組血清5-HT含量明顯降低,SP、CGRP含量明顯升高(P<0.05);與模型組比較,疏肝調(diào)神組和普通針刺組5-HT含量明顯升高,SP、CGRP含量明顯降低(P<0.05);與普通針刺組比較,疏肝調(diào)神組大鼠血中5-HT、SP、CGRP含量均有明顯改變(P<0.05)。
注:與對(duì)照組比較:*P<0.05;與模型組比較:△P<0.05;與普通針刺組比較:▲P<0.05
圖2示,與對(duì)照組比較,模型組大鼠三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1的mRNA表達(dá)明顯降低(P<0.05);與模型組比較,疏肝調(diào)神組、普通針刺組大鼠三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1的mRNA表達(dá)均明顯升高(P<0.05);與普通針刺組比較,疏肝調(diào)神組大鼠三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1的mRNA表達(dá)明顯升高(P<0.05)。
注:與對(duì)照組比較:*P<0.05;與模型組比較:△P<0.05;與普通針刺組比較:▲P<0.05
圖3、4示,與對(duì)照組比較,模型組大鼠三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1免疫組化陽(yáng)性細(xì)胞累積光密度明顯降低(P<0.05);與模型組比較,疏肝調(diào)神組、普通針刺組大鼠三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1免疫組化陽(yáng)性細(xì)胞累積光密度均明顯升高(P<0.05);與普通針刺組比較,疏肝調(diào)神組大鼠三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1免疫組化陽(yáng)性細(xì)胞累積光密度明顯升高(P<0.05)。
注:與對(duì)照組比較:*P<0.05;與模型組比較:△P<0.05;與普通針刺組比較:▲P<0.05
圖4 三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1免疫組化陽(yáng)性細(xì)胞(×400)
疏肝調(diào)神針?lè)ㄊ侨珖?guó)名老中醫(yī)單秋華教授的重要學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn),用于治療偏頭痛臨床療效顯著,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于各種痛證的治療。本法重視疏肝與調(diào)神,治療偏頭痛時(shí)在基礎(chǔ)選穴上加太沖以疏肝,百會(huì)、內(nèi)關(guān)以調(diào)神。太沖為肝經(jīng)原穴,可疏肝理氣,氣機(jī)暢則頭痛止;百會(huì)為調(diào)神要穴,可開竅醒神以止頭痛;內(nèi)關(guān)為心包經(jīng)絡(luò)穴,可寬胸理氣、調(diào)心醒神以治頭痛,諸穴相配增強(qiáng)止痛之效。
三叉神經(jīng)血管學(xué)說(shuō)是目前偏頭痛的主流學(xué)說(shuō),以硝酸甘油造??奢^好地維持痛覺(jué)過(guò)敏的狀態(tài),誘導(dǎo)神經(jīng)源性炎性反應(yīng),模擬三叉神經(jīng)血管炎性學(xué)說(shuō)[17]。本研究造模后大鼠行為學(xué)第2次評(píng)分疏肝調(diào)神組、普通針刺組均明顯低于模型組,說(shuō)明針刺對(duì)偏頭痛的發(fā)作具有一定的預(yù)防作用;第3次評(píng)分疏肝調(diào)神組、普通針刺組明顯低于模型組,且明顯低于第2次評(píng)分,說(shuō)明針刺對(duì)偏頭痛的即時(shí)鎮(zhèn)痛作用顯著;且此2次評(píng)分疏肝調(diào)神組均略低于普通針刺組,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。猜測(cè)其可能由于觀察時(shí)間較短及樣本量限制,從行為學(xué)觀察疏肝調(diào)神針?lè)ㄝ^普通針刺優(yōu)勢(shì)尚不明顯[13]。
5-HT是經(jīng)典的鎮(zhèn)痛物質(zhì),大量的實(shí)驗(yàn)揭示了5-HT在痛覺(jué)調(diào)制過(guò)程中的作用。5-HT作為神經(jīng)系統(tǒng)中重要的神經(jīng)遞質(zhì),在人體中樞神經(jīng)系統(tǒng)及外周組織中廣泛分布。在偏頭痛發(fā)作時(shí),5-HT從血小板中釋放出來(lái),血漿內(nèi)5-HT含量出現(xiàn)一過(guò)性升高,隨后其附著于血管壁上,隨即血漿內(nèi)5-HT含量逐漸降低,引起顱內(nèi)血管出現(xiàn)反跳性舒張,進(jìn)而導(dǎo)致患者出現(xiàn)搏動(dòng)樣頭痛[18-19]。CGRP是一種具有神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)作用和強(qiáng)大舒血管作用的調(diào)節(jié)肽,其廣泛存在于中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)中,其在外周參與傷害性信號(hào)的傳遞及痛覺(jué)敏化的形成[20]。研究發(fā)現(xiàn),偏頭痛發(fā)生時(shí)血漿CGRP水平的升高與疼痛程度和持續(xù)時(shí)間呈正相關(guān)[21]。SP屬速激肽家族中的一種,通過(guò)受體與多種第二信使系統(tǒng)偶聯(lián),發(fā)揮神經(jīng)遞質(zhì)與調(diào)質(zhì)的作用,參與痛覺(jué)調(diào)制、感覺(jué)信息傳遞、神經(jīng)內(nèi)分泌及心血管活動(dòng)等復(fù)雜的生理功能[22]。SP可與其受體結(jié)合引起神經(jīng)細(xì)胞興奮、敏感性升高,誘發(fā)神經(jīng)內(nèi)分泌和免疫作用,刺激中樞的炎性因子的分泌,血管通透性升高,血管擴(kuò)張而引起神經(jīng)炎性痛,導(dǎo)致偏頭痛的發(fā)作。臨床研究發(fā)現(xiàn),偏頭痛患者血漿中SP含量明顯高于普通人[23]。本研究中以硝酸甘油造模后,模型組較對(duì)照組血中5-HT含量明顯降低,CGRP、SP的含量明顯升高,提示5-HT、CGRP、SP均參與偏頭痛的發(fā)生。針刺后,疏肝調(diào)神組、普通針刺組血中5-HT含量明顯高于模型組,CGRP、SP含量明顯低于模型組,且疏肝調(diào)神組較普通針刺組變化更明顯,提示針刺治療偏頭痛的機(jī)制與調(diào)節(jié)5-HT、CGRP、SP含量有關(guān),且疏肝調(diào)神針?lè)▽?duì)其調(diào)節(jié)作用更顯著,通過(guò)5-HT、CGRP、SP共同參與調(diào)節(jié)血管的收縮與舒張,達(dá)到鎮(zhèn)痛效果。
腺苷是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì)和調(diào)質(zhì),其通過(guò)與特異的受體結(jié)合,參與體內(nèi)多個(gè)系統(tǒng)疾病的病理生理過(guò)程。研究證實(shí),腺苷對(duì)炎性疼痛及神經(jīng)性疼痛均有效,主要通過(guò)ADORA1實(shí)現(xiàn)。ADORA1廣泛分布于人體各個(gè)系統(tǒng),但在神經(jīng)系統(tǒng)中分布最多。現(xiàn)有研究表明,ADORA1可通過(guò)多種信號(hào)傳導(dǎo)通路產(chǎn)生鎮(zhèn)痛作用。ADORA1是一種重要的內(nèi)源性信號(hào)傳導(dǎo)分子,在各種傷害性刺激發(fā)生時(shí),其通過(guò)激活G蛋白偶聯(lián)受體調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)陽(yáng)離子的跨膜流動(dòng),進(jìn)而影響神經(jīng)元的興奮性與遞質(zhì)的釋放,發(fā)揮鎮(zhèn)痛、抗炎等作用。研究表明,側(cè)腦室注射ADORA1激動(dòng)劑對(duì)硝酸甘油偏頭痛模型大鼠具有明顯鎮(zhèn)痛作用[24-25]。本研究中造模后三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1的mRNA及免疫組化陽(yáng)性表達(dá)均明顯降低,針刺后均明顯升高,且疏肝調(diào)神組較普通針刺組變化更明顯,表明針刺對(duì)偏頭痛的治療作用與調(diào)節(jié)三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1的含量有關(guān),且疏肝調(diào)神針?lè)▽?duì)其調(diào)節(jié)作用更顯著,其鎮(zhèn)痛機(jī)制可能是ADORA1與腺苷結(jié)合,在突觸前后發(fā)揮抑制作用,減少傷害性刺激在中樞的傳導(dǎo),影響神經(jīng)遞質(zhì)及血管活性物質(zhì)的釋放,從而抑制三叉神經(jīng)系統(tǒng)激活,減少神經(jīng)源性炎癥反應(yīng)及中樞敏化的產(chǎn)生。綜上,疏肝調(diào)神針?lè)▽?duì)偏頭痛有良好的防治作用,作用機(jī)制可能是通過(guò)三叉神經(jīng)血管系統(tǒng),調(diào)節(jié)三叉神經(jīng)脊束核中ADORA1及血中5-HT、CGRP、SP含量,發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用,且相較于普通針刺作用更明顯。未來(lái)將做進(jìn)一步研究,深入探討針刺鎮(zhèn)痛的機(jī)制。