胡曉京,邵素菊,華金雙,王培育,張君,任重,徐寧,田麗
(河南中醫(yī)藥大學(xué)第三附屬醫(yī)院,河南 鄭州 450000)
支氣管哮喘是一種常見的慢性呼吸系統(tǒng)異質(zhì)性疾病,特征為由多種細(xì)胞及細(xì)胞組分參與的慢性炎癥,同時伴有可變的氣流受限和氣道高反應(yīng)性,隨著病程的延長和病情的加重,可導(dǎo)致氣道重構(gòu)[1]。目前中國約有3 000 萬人罹患哮喘[2],14 歲以上的人群中哮喘患病率為1.24%,城區(qū)的總體控制率為28.5%[3],給個人和社會造成了巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。如何防治哮喘已成為全球醫(yī)學(xué)界所面臨的重要課題[4]。針灸治療哮喘具有操作簡便、療效顯著的特點(diǎn),“邵氏五針法”是邵經(jīng)明教授在多年臨床實(shí)踐中不斷探索總結(jié)出的一種安全有效的哮喘防治方法[5]。本實(shí)驗(yàn)以慢性哮喘模型大鼠為對象探究哮喘的神經(jīng)源性炎癥機(jī)制,從興奮性神經(jīng)和抑制性神經(jīng)入手,通過觀察慢性哮喘模型大鼠肺組織中的非腎上腺素能非膽堿能(NANC)興奮性神經(jīng)肽P 物質(zhì)(SP)、NANC 抑制性神經(jīng)肽血管活性腸肽(VIP)蛋白的表達(dá),探討“邵氏五針法”治療哮喘的作用機(jī)制,為針灸治療哮喘提供更科學(xué)的實(shí)驗(yàn)支持。
健康雄性SPF 級SD 大鼠40只,體質(zhì)量180~200 g(河南省實(shí)驗(yàn)動物中心提供),實(shí)驗(yàn)動物許可證號:SYXK(豫)2017-0001。將大鼠置于溫濕度適宜的環(huán)境中適應(yīng)性喂養(yǎng)5 d,根據(jù)計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)軟件產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)字表將大鼠隨機(jī)分為空白組、模型組、艾灸組和針刺組,每組10 只。大鼠分籠飼養(yǎng),編號稱重。本實(shí)驗(yàn)已通過動物倫理審查(倫理編號:DWLL201710327)。
卵蛋白(北京索萊寶科技有限公司,批號:20180521);氫氧化鋁干粉(上海麥克林生化科技有限公司,批號:20180411);4%多聚甲醛(大連美侖生物技術(shù)有限公司,批號:MA0192-Apr-14D);SP 抗體(Bioss,批號:AG07171868);VIP 抗體(武漢博士德生物工程有限公司,批號:ZP3878BP78);一次性毫針(φ0.30 mm × 13 mm,北京中研太和醫(yī)療器械有限公司);細(xì)艾條(φ0.7 cm×12 cm,臨湘市湖香艾生物科技有限責(zé)任公司);彩色圖像分析系統(tǒng)(西安華海電子有限公司)。
實(shí)驗(yàn)第1天和第8天時向模型組、針刺組和艾灸組大鼠腹腔內(nèi)注射10%的復(fù)合OVA抗原液1 mL致敏,空白組大鼠注射1 mL生理鹽水。實(shí)驗(yàn)第15天,將大鼠置于密閉的霧化箱內(nèi),模型組、針刺組、艾灸組用霧化器噴入1%的卵蛋白溶液20 min激發(fā)哮喘,空白組用霧化器噴入0.9%的生理鹽水20 min激發(fā)哮喘,隔日1次,連續(xù)6 周。大鼠出現(xiàn)呼吸急促或節(jié)律不齊,抓耳撓腮,煩躁不安,輕度紫紺,甚則四肢癱軟,俯伏不動,連續(xù)激發(fā)后大鼠毛色失去光澤,反應(yīng)遲鈍即為造模成功。
針刺組:實(shí)驗(yàn)第15 天起,采用φ0.30 mm × 13 mm毫針直刺大鼠雙側(cè)“肺俞”、“大椎”、雙側(cè)“風(fēng)門”、雙側(cè)“足三里”,針刺深度分別為6、5、6、7 mm。每10 min行針1 次,采用平補(bǔ)平瀉手法,共留針20 min。起針后激發(fā),隔日1次,連續(xù)6周。
艾灸組:實(shí)驗(yàn)第15 天起,采用細(xì)艾條在大鼠雙側(cè)“肺俞”、“大椎”、雙側(cè)“風(fēng)門”、雙側(cè)“足三里”上方2~3 cm處施灸?!胺斡帷薄按笞怠薄帮L(fēng)門”采用回旋灸,“足三里”采用溫和灸,每次施灸10 min。灸后激發(fā),隔日1次,連續(xù)6周。
空白組、模型組每次均給相同力度抓握刺激,不做任何治療。隔日1次,連續(xù)6周。
1.5.1 取材
末次治療后24 h內(nèi),用10%水合氯醛(0.35 mL/100 g)腹腔注射麻醉大鼠,迅速消毒,打開胸腔,充分暴露肺和心臟,取右肺中下葉(包括肺門),立即放入裝有新鮮配制的4%多聚甲醛溶液的玻璃瓶中,用濾紙與脫脂棉置于瓶口,使組織充分浸潤于多聚甲醛中,做好標(biāo)記,固定1周,石蠟包埋。
1.5.2 HE染色
將肺組織蠟塊進(jìn)行切片、烤片,依次經(jīng)過二甲苯Ⅰ5 min→二甲苯Ⅱ5 min→二甲苯Ⅲ10 min 脫蠟;無水乙醇Ⅰ3 min→無水乙醇Ⅱ3 min→95%乙醇Ⅰ3 min→95%乙醇Ⅱ3 min→90%乙醇3 min 水化;蘇木素染色5 min→1%鹽酸乙醇(2~3 s)→流水沖凈肥皂水反藍(lán)15 min→伊紅染色8 min 進(jìn)行染色;80%乙醇、90%乙醇、95%乙醇Ⅰ1 min、95%乙醇Ⅱ分別1 min→無水乙醇Ⅰ3 min→無水乙醇Ⅱ3 min 脫水;二甲苯Ⅰ2 min→二甲苯Ⅱ2 min透明,中性樹膠封片。在光學(xué)顯微鏡下觀察各組肺組織情況。
1.5.3 肺組織免疫組織化學(xué)染色
將肺組織蠟塊進(jìn)行烤片,二甲苯脫蠟,梯度乙醇水化,3%H2O2氧化,抗原修復(fù),5%BSA封閉液封閉,一抗(用PBS 按1∶200 比例稀釋的SP、VIP 抗體)孵育,二抗(生物素標(biāo)記山羊抗兔IgG)孵育,SABC(親和素從鏈霉菌)孵育,DAB 顯色,蘇木素復(fù)染,梯度乙醇脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片。顯微鏡下觀察肺組織中SP、VIP 陽性信號,隨機(jī)在每個切片中選取5 個高倍視野(× 400),測定每個視野中陽性表達(dá)的光密度值,取其平均值,記錄數(shù)據(jù)。
采用SPSS 21.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行處理。計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示。首先進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn),若符合正態(tài)分布且方差齊,則進(jìn)行單因素方差分析。若方差不齊,采用非參數(shù)檢驗(yàn)進(jìn)行分析,以P<0.05代表差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
空白組大鼠無異常表現(xiàn),呼吸均勻,毛色光潔,反應(yīng)靈敏,飲食、二便均正常,霧化吸入0.9%生理鹽水激發(fā)后無明顯變化;模型組大鼠激發(fā)后,出現(xiàn)嗆咳、呼吸急促、抓耳撓腮、煩躁等情況,多次激發(fā)后,大鼠精神不振,反應(yīng)遲緩,呼吸喘促,皮毛蓬松無光澤,飲食量減少,糞便顆粒變小,質(zhì)地干硬;針刺組、艾灸組大鼠致敏后皆出現(xiàn)模型組相同癥狀,如呼吸急促、抓耳撓腮、煩躁不安、嗆咳等,經(jīng)過針刺或艾灸治療后,與模型組相比,大鼠呼吸較平穩(wěn)、嗆咳癥狀明顯減輕,精神尚可,活動較靈敏,飲食、二便基本正常。
空白組大鼠肺組織結(jié)構(gòu)完整,肺泡壁清晰完整,支氣管管腔規(guī)則,平滑肌和血管壁未見明顯增厚,少見炎性細(xì)胞浸潤。模型組大鼠肺組織結(jié)構(gòu)紊亂,肺泡壁不完整,氣道黏膜上皮脫落,支氣管管壁增厚狹窄,腔內(nèi)見黏性分泌物及脫落的上皮細(xì)胞,氣管周圍及肺間質(zhì)內(nèi)大量炎性細(xì)胞浸潤,平滑肌增厚。針刺組大鼠肺泡壁清晰,平滑肌及支氣管壁輕度增厚,腔內(nèi)極少量黏液及脫落的上皮細(xì)胞,血管及支氣管附近少量炎性細(xì)胞浸潤。艾灸組大鼠氣道黏膜上皮組織基本完整,平滑肌及支氣管壁增厚不明顯,炎性細(xì)胞浸潤較少。見圖1。
圖1 各組大鼠肺組織形態(tài)學(xué)比較(HE染色,×400)
與空白組相比,模型組大鼠肺組織內(nèi)SP 蛋白陽性表達(dá)明顯增多(P< 0.01);與模型組相比,針刺組、艾灸組大鼠肺組織內(nèi)蛋白陽性表達(dá)均明顯減少(P <0.01);針刺組和艾灸組相比,SP 蛋白表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表1、圖2。
圖2 各組大鼠肺組織中SP蛋白表達(dá)比較(×400)
表1 各組大鼠肺組織中SP蛋白表達(dá)情況比較(±s)
表1 各組大鼠肺組織中SP蛋白表達(dá)情況比較(±s)
注:各組間比較,F(xiàn) = 138.442,P = 0.000 < 0.01;與空白組相比,△P<0.01;與模型組相比,▲P<0.01。
組別空白組模型組針刺組艾灸組n 10 10 10 10 SP平均光密度值0.106±0.030 0.388±0.041△0.201±0.032▲0.223±0.019▲
與空白組相比,模型組大鼠肺組織內(nèi)VIP蛋白陽性表達(dá)明顯減少(P<0.01);與模型組相比,針刺組、艾灸組大鼠肺組織內(nèi)VIP 蛋白陽性表達(dá)均明顯增多(P<0.01);針刺組和艾灸組相比,VIP蛋白表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表2、圖3。
表2 各組大鼠肺組織中VIP蛋白表達(dá)情況比較(±s)
表2 各組大鼠肺組織中VIP蛋白表達(dá)情況比較(±s)
注:各組間比較,F(xiàn) = 85.950,P = 0.000 < 0.01;與空白組相比,△P<0.01;與模型組相比,▲P<0.01。
組別空白組模型組針刺組艾灸組n 10 10 10 10 VIP平均光密度值0.320±0.029 0.117±0.035△0.239±0.029▲0.228±0.020▲
圖3 各組大鼠肺組織中VIP蛋白表達(dá)比較(×400)
哮喘是以發(fā)作性喉中哮鳴有聲,呼吸困難,甚則喘息不得平臥為主要表現(xiàn)的頑固發(fā)作性肺系疾病。中醫(yī)學(xué)認(rèn)為哮喘的病因病機(jī)是臟腑虛弱,宿痰伏肺,復(fù)因外邪侵襲、飲食不節(jié)、情志過激等觸發(fā),導(dǎo)致氣滯痰阻,氣道攣急,發(fā)為哮喘[6-7]。哮喘為本虛標(biāo)實(shí)之病,發(fā)作期以邪實(shí)為主,未發(fā)時以肺、脾、腎等臟腑虛弱之證候?yàn)橹?。哮喘的治療遵循“發(fā)則治標(biāo),緩解治本,發(fā)作期與緩解期并重”的原則。本實(shí)驗(yàn)選取慢性哮喘模型大鼠,運(yùn)用邵經(jīng)明教授所創(chuàng)“邵氏五針法”,以“肺俞”“大椎”“風(fēng)門”為主穴,同時選取“足三里”作為配穴[8-10]。肺俞屬于足太陽膀胱經(jīng),內(nèi)應(yīng)肺臟,是肺之精氣輸注于背部的處所,具有調(diào)理肺氣,止咳平喘,實(shí)腠固衛(wèi)之功,可統(tǒng)治呼吸系統(tǒng)內(nèi)傷外感諸疾,為治療肺病之主穴?!夺樉馁Y生經(jīng)》記載:“凡有喘與哮者,為按肺俞,無不酸痛”。大椎穴為“諸陽之會”,是督脈與手足三陽經(jīng)交會之處?!夺樉募滓医?jīng)》言大椎為“三陽督脈之會”,治療哮喘可祛風(fēng)散寒、宣肺平喘、理氣降逆。風(fēng)門屬足太陽膀胱經(jīng)穴,在肺俞上方,亦內(nèi)應(yīng)肺臟,為風(fēng)邪入侵機(jī)體之門戶,針之有疏散風(fēng)邪、調(diào)理肺氣之功[11-13]。哮喘多為慢性疾病,往往遷延難愈,患者病久體虛,配合足三里可以健脾和胃、扶正祛邪,與主穴合用,可健脾化痰、培土生金。
哮喘發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,氣道的慢性炎癥貫穿于哮喘的整個過程,其中非腎上腺素能非膽堿能(NANC)神經(jīng)介導(dǎo)的神經(jīng)源性炎癥機(jī)制受到越來越多的關(guān)注,該神經(jīng)無法被膽堿和腎上腺素拮抗劑阻斷[14]。P 物質(zhì)(SP)是NANC興奮神經(jīng)系統(tǒng)釋放的收縮支氣管平滑肌的感覺神經(jīng)肽[15],多見于支氣管壁和肺泡壁,可引起支氣管平滑肌收縮、黏液分泌增多等[16]。SP 具有強(qiáng)大的致炎作用,可激活巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等炎癥細(xì)胞,釋放IL-1、IL-6 和TNF-α 等細(xì)胞因子。血管活性腸肽(VIP)是NANC 抑制神經(jīng)系統(tǒng)釋放的舒張支氣管平滑肌的神經(jīng)介質(zhì),含VIP 免疫反應(yīng)的神經(jīng)纖維分布于人體的氣道平滑肌、氣道上皮及黏膜下腺周圍,具有較強(qiáng)的舒張支氣管、抑制炎癥和抗損傷作用[17-18]。SZEMA 等[19]發(fā)現(xiàn)VIP 在調(diào)節(jié)氣道收縮和哮喘炎癥反應(yīng)中起著重要的生理作用,肺組織中VIP 的缺乏可導(dǎo)致哮喘的發(fā)生。
本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與空白組相比,模型組大鼠肺組織中神經(jīng)肽SP表達(dá)明顯增加,VIP表達(dá)明顯減少,使氣道收縮痙攣,肺組織炎性浸潤加重,從而發(fā)生哮喘;與模型組相比,針刺組、艾灸組肺組織中SP 表達(dá)均明顯減少,VIP 表達(dá)均明顯增加,可見針刺、艾灸“肺俞”“大椎”“風(fēng)門”均可下調(diào)肺組織中SP 的表達(dá)、上調(diào)VIP的表達(dá),使支氣管舒張,緩解氣道平滑肌痙攣,改善肺組織炎癥情況,從而緩解哮喘。故調(diào)節(jié)SP、VIP的失衡可能是針灸治療哮喘的途徑之一。