基础研究 Open Access
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世界华人消化杂志. 2005-05-01; 13(9): 1069-1073
在线出版日期: 2005-05-01. doi: 10.11569/wcjd.v13.i9.1069
电针刺大鼠足三里穴对LESP血浆胃泌素和胃动素的影响
牟向东, 谢鹏雁, 刘建湘, 帅晓玮, 李江
牟向东, 谢鹏雁, 刘建湘, 帅晓玮, 李江, 北京大学第一医院消化内科 北京市 100034
牟向东, 男, 1976-08-21生, 山东省潍坊市人, 汉族, 2002年北京大学第一医院消化内科博士, 主要从事上消化道动力方面研究.
基金项目: 北京市自然科学基金资助项目, No. 7042030.
通讯作者: 谢鹏雁, 100034, 北京市西城区西什库大街8号, 北京大学第一医院消化内科. pengyanx2002@yahoo.com
电话: 010-66551122-2301
收稿日期: 2005-03-06
修回日期: 2005-03-11
接受日期: 2005-03-22
在线出版日期: 2005-05-01

目的: 观察电针刺足三里穴对大鼠下食管括约肌压力(LESP)的影响以及与血浆胃泌素(GAS)和胃动素(MTL)的关系.

方法: 将Wistar大鼠40只随机分成5组: 对照组、非经非络穴组、足三里穴组、阿托品组和阿托品+足三里穴组. 应用三通道微细注水式测压管和荷兰UPS-2020型食管测压系统测定大鼠LESP, 同时放免法测定血浆GAS和MTL的水平.

结果: 电针刺大鼠足三里穴和非经非络穴及电针刺停止后, LESP均有明显升高[升高率: 62.7%±27.0%, 131.0%±36.4%(0-20 min), 122.6%±25.9%(21-40 min), P<0.01], 足三里穴组LESP升高明显大于非经非络穴组(2.34±0.69 kPa vs 1.94±0.35 kPa, 3.308±0.88 kPa vs 2.30±0.36 kPa, 3.17±0.69 kPA vs 2.22±0.40 kPa, P<0.01). 大鼠阿托品ip后LESP明显下降(P<0.01); 在电针刺期间及电针刺后LESP升至正常, 升高率明显低于足三里穴组(P<0.01). 电针刺大鼠足三里穴后血浆GAS, MTL水平与对照组相比明显升高(P<0.01); 非经非络穴组升高不明显(P1 = 0.492, P2 = 0.104); 阿托品+足三里穴组GAS和MTL比阿托品组明显升高(P1<0.01、P2<0.05); GAS和MTL变化与LESP呈明显正相关(r1 = 0.664、r2 = 0.703, P<0.01).

结论: 电针刺对LESP的调控作用具有一定的经络和穴位特异性; 胆碱能M受体阻断可部分减弱电针刺足三里的作用, 电针刺可以使胆碱能神经阻断大鼠降低的LESP恢复至正常; 胃泌素和胃动素可能参与了电针刺对LESP的调控作用.

关键词: 电针刺; 足三里穴; 下食管括约肌压力; 胃泌素; 胃动素

引文著录: 牟向东, 谢鹏雁, 刘建湘, 帅晓玮, 李江. 电针刺大鼠足三里穴对LESP血浆胃泌素和胃动素的影响. 世界华人消化杂志 2005; 13(9): 1069-1073
Effect of electro-acupuncture at Zusanli acupiont on LESP, plasma gastrin and motilin in rats
Xiang-Dong Mu, Peng-Yan Xie, Jian-Xiang Liu, Xiao-Wei Shuai, Jiang Li
Xiang-Dong Mu, Peng-Yan Xie, Jian-Xiang Liu, Xiao-Wei Shuai, Jiang Li, Department of Gastroenterology, the First Hospital of Beijing University, Beijing 100034, China
Supported by Natural Science Foundation of BeiJing, No. 7042030.
Correspondence to: Dr. Peng-Yan Xie, 8 Xishiku Street, Department of Gastroenterology, the First Hospital of Beijing University, Beijing 100034, China. pengyanx2002@yahoo.com
Received: March 6, 2005
Revised: March 11, 2005
Accepted: March 22, 2005
Published online: May 1, 2005

AIM: To investigate the influence of electro-acupuncturing (EA) at Zusanli acupoint on the pressure of lower esophageal sphincter (LESP), and the plasma levels of gastrin (GAS) and motilin (MTL) in the rats.

METHODS: Forty rats were divided into five groups: control group, non-channel non-collateral acupoint group, Zusanli acupoint group, atropine group, and atropine+Zusanli group. LESP was recorded by using three-channel perfusion manometric measurement system. Radioimmunoassay was applied to detect the plasma contents of GAS and MTL in the rats.

RESULTS: LESP increased significantly under or after EA at Zusanli acupoint in both Zusanli group and non-channel non-collateral acupoint group [Increased rate: 62.7%±27.0%, 131.0%±36.4% (0-20 min), 122.6%±25.9% (21-40 min), P<0.01]. Furthermore, the variation degrees of LESP in Zusanli acupoint group were significantly higher than that of the latter(2.34±0.69 kPa vs 1.94±0.35 kPa, 3.308±0.88 kPa vs 2.30±0.36 kPA, 3.17±0.69 kPA vs 2.22±0.40 kPa, P<0.01). LESP of atropine+Zusanli group decreased significantly after intraperitoneal injection of atropine, and restored to the basic level under EA or after EA, and the variation degrees were significantly lower than those of Zusanli group (P<0.01). GAS and MTL levels in plasma of Zusanli group were significantly higher than those of control group (P<0.01). No significant difference was found between non-channel non-collateral acupoint group and control group (P1= 0.492, P2= 0.104). GAS and MTL of atropine+Zusanli group increased significantly compared with atropine or control group (P1<0.01, P2<0.05). GAS and MTL levels in plasma were positively correlated with LESP (P<0.01, r1= 0.664, r2= 0.703).

CONCLUSION: There might be acupoint and meridian specificity in the regulatory effect of EA on LESP. Cholinergic M receptor blocker partially abolishes the effect of EA on LESP, but EA can restore the decreased LESP in the rats treated with cholinergic M receptor blocker. EA at Zusanli acupoint can increase plasma GAS and MTL levels, which are positively correlated with LESP of rats, indicating that some brain-gut peptides may play a role in the effect of EA at Zusanli acupoint.

Key Words: Electro-acupuncture; Zusanli acupoint (st 36); LESP; Gastrin; Motilin


0 引言

电针刺足三里穴对胃液分泌、消化道运动、神经内分泌等具有良好的调节作用[1-2]. 胃食管反流病(gastroe-sophageal reflux disease, GERD)在人群中发病率较高[3-4], 社会负担较重[5], 探讨电针刺(electro-acupuncture, EA)对下食管括约肌(lower esophageal sphincter, LES)的影响, 对GERD的防治具有重要意义. LES在抗胃食管反流屏障中起关键作用[6], GERD患者往往会出现内源性胆碱能神经功能减弱[7]和脑肠肽分泌异常[8-9], 导致下食管括约肌压力(pressure of lower esophageal sphincter, LESP)下降和胃食管反流增加. 我们采用电针刺大鼠双侧足三里穴和胆碱能M受体药物阻断的方法, 同时应用特制的测压管持续测定大鼠的LESP, 并分析血浆中胃泌素(GAS)、胃动素(MTL)等脑肠肽的含量变化, 探讨电针刺足三里穴对大鼠LESP的影响及神经体液机制.

1 材料和方法
1.1 材料

健康成年Wistar大鼠40只, 由北京大学第一临床医院动物实验中心提供, 质量400-450 g, Ⅱ级动物室喂养2 wk, 实验前空腹24 h. 大鼠随机分为5组, 每组8只: 对照组、非经非络穴组、足三里穴组、阿托品组和阿托品+足三里穴组. 各组均持续监测LESP, 非经非络穴组和足三里穴组在21-40 min予电针刺, 阿托品组和阿托品+足三里穴组在20 min时予阿托品2 mg/kg腹腔注射, 阿托品+足三里穴组在41-60 min予电针刺. 选用LH202H型韩氏(HANS)穴位神经刺激仪(北京); UPS-2020型低顺应性毛细管连续水灌注测压系统(荷兰); 三腔微细通道测压管(美国), 外径1.7 mm, 内径0.4 mm, 各侧孔之间距离均为2.0 mm, 水流的速度为0.2 ml/min/侧孔[10]; 1470WIZARDγ射线记数仪(WALLAC, 芬兰). GAS放免试剂盒(中国原子能科学研究院同位素研究所)、MTL放免试剂盒(北京海科锐生物技术中心)、氨基甲酸乙酯(北京化学试剂公司)、阿托品(天津金耀氨基酸有限公司).

1.2 方法

足三里穴取大鼠双后肢膝关节外、腓骨小头下约5 mm处, 直刺7 mm[11], 非经非络穴取足三里穴旁5 mm, 直刺5 mm; 电针刺参数为[12]: 等幅疏密波, 频率2/15Hz, 对称双向矩形脉冲波, 脉冲宽度分别为: 0.6、0.4 ms, 强度为1-3 mA恒流输出, 电流强度以引起大鼠后肢轻度抖动为宜, 电针刺持续20 min. 大鼠空腹24 h, 氨基甲酸乙酯(1.0 g/kg)ip麻醉, 平卧位固定, 头部抬高20-30碍, 切开腹壁和胃壁, 将一引流管放置在贲门下方收集引流食管测压时滴注的液体; 另一引流管置于盆腔, 用于阿托品腹腔注射. 定点牵拉法(stationary pull-through technique, SPT)确定LES位置后, 固定测压管, 应用低顺应性毛细灌注测压系统监测大鼠LESP. 采用MMS database软件计算各时间段平均LESP. 在处死大鼠前左心室采集血样2 mL, 置于含100 g/L EDTA二钠30 uL和抑肽酶30 uL塑料试管中混匀, 4℃离心(3 500 r/min×10 min), 取血浆放入-20℃冰箱保存备检. 待标本收集完毕, 按放免药盒说明严格操作. 血样测量值的计算是将血样的放射性记数与标准曲线对比后确定(单位ng/L), 由自动Υ计数仪预编程序, 直接给出有关参数, 标准曲线及样品浓度.

统计学处理 应用SSPS11.0统计软件进行数据处理, 所有数据均以mean±SD表示. 同一组前后比较采用配对t检验, 不同组之间采用两组独立样本的t检验, 多组之间采用单因素方差分析(One-way ANOVA), 相关性采用直线相关检验.

2 结果
2.1 电针刺足三里穴和非经非络穴对LESP的影响

对照组健康大鼠在0-20, 21-40, 41-60, 61-80 min时LES静息压分别为1.42±0.29, 1.44±0.27, 1.46±0.31和1.44±0.28 kPa, 各时间段基本保持稳定, 差异无显著性(P = 0.99). 足三里穴组和非经非络穴组在电针刺前LES静息压与对照组无显著性差异(P = 0.899); 在电针刺期间及停止后, LESP明显升高(P<0.01): 足三里穴组电针刺期间LESP为2.34±0.69 kPa, 升高率为62.7%±27.0%, 电针刺停止后0-20, 21-40 min分为3.308±0.88, 3.17±0.69 kPa, 升高率分别为131.0%±36.4%, 122.6%±25.9%; 非经非络穴组电针刺期间LESP为1.94±0.35 kPa, 升高率为12.2%±45.6%, 电针刺停止后0-20, 21-40 min分别为2.30±0.36, 2.22±0.40 kPa, 升高率分别为35.6±10.3, 60.6%±36.2%; 足三里穴组无论是压力值还是升高率均明显大于非经非络穴组(P<0.01, 图1). 托品组LES静息压与对照组无显著性差异(P = 0.345), 腹腔注射阿托品后0-20, 21-40, 41-60 min时LESP较静息压均明显下降(P<0.01), 各时间段之间压力差异无显著性(P = 0.983). 阿托品+足三里穴组电针前LESP与阿托品组同期相比均无显著性差异(P1 = 0.746, P2 = 0.813); 电针刺期间及电针刺后LESP同电针刺前(注射阿托品后)相比明显升高(P1<0.01, P2<0.05), 升高率分别为28.5±19.7, 31.2%±28.5%, 但均低于足三里穴组(P<0.01); 同静息压相比差异无显著性(P1 = 0.155, P2 = 0.252, 表1).

表1 电针刺足三里穴对胆碱能神经阻断大鼠LESP的影响(n = 8, kPa).
分组阿托品+足三里穴阿托品足三里穴对照
0-20 min(静息压)1.66±0.431.60±0.371.42±0.281.42±0.29
21-40 min(阿托品后, 电针刺前)1.41±0.43b1.36±0.39b2.34±0.69b1.44±0.27
变化率(%)(阿托品后-静息)/静息-16.0±7.7-10.2±2.9+62.7±27.0+2.1±11.3
41-60 min(电针刺中)1.77±0.52d1.34±0.33b3.30±0.88b1.46±0.31
变化率(%)(电针刺中-前)/电针刺前+28.5±19.7f+2.70±9.4+131.0±36.4+2.5±7.2
61-80 min(电针刺后)1.84±0.68c1.37±0.33b3.17±0.69b1.44±0.28
变化率(%)(电针刺后-前)/电针刺前+31.2±28.5f+2.90±9.8+122.6±25.9+1.1±8.2
图1
图1 电针刺健康大鼠足三里穴和非经非络穴对LESP的影响.
2.2 电针刺对大鼠血浆GAS和MTL的影响

血浆GAS水平: 足三里穴组为126.6±18.1 μg/L, 与对照组相比明显升高(P<0.01), 非经非络穴组, 阿托品组和对照组相比无显著性差异(P1 = 0.492, P2 = 0.562), 阿托品+足三里穴组为102.7±23.6 μg/L, 明显高于阿托品组, 低于足三里穴组(P<0.01, 表2). 血浆MTL水平: 足三里穴组为169.1±19.9 μg/L, 与对照组相比明显升高(P<0.01), 非经非络穴组, 阿托品组与对照组相比均无显著性差异(P1 = 0.104, P2 = 0.673), 阿托品+足三里穴组为143.5±18.9 μg/L, 明显高于阿托品组, 低于足三里穴组(P<0.01, 表2). 血浆GAS, MTL水平和各组的LESP呈正相关(r1 = 0.664, r2 = 0.703, P<0.01).

表2 电针刺对血浆GAS和MTL的影响 (n = 8, mg/mL).
分组GASMTL
对照组81.6±13.3123.0±17.2
非经非络穴组87.2±18.1138.5±18.3
足三里穴组126.6±18.1b169.1±19.9b
阿托品组79.7±14.1119.3±16.3
阿托品+足三里穴组102.7±23.6d143.5±18.9d
3 讨论

祖国传统医学认为: 十二经脉是运行气血的通路, 他内属脏腑, 外络于肢节, 把机体各部联系成为一个有机的整体; 足阳明胃经为十二经脉中多气, 多血者, 与胃肠功能关系密切; 足三里穴为足阳明胃经之合穴(经气所汇为合), 为临床常用之要穴[13]. 电针刺足三里穴对胃肠运动有明显的良性双向调理作用, 这取决于机体的原先机能状态及针刺的刺激强度[14-15]. 针刺前如果胃肠道运动机能处在较低水平, 针刺则使之增强, 相反如果处于机能亢进的状态, 针刺可使之降低. 目前电针刺对下食管括约肌的作用的研究较少, 结论也有所不同. 有人实验发现电针刺能够改善正常人吞咽时的食管蠕动和LES松弛, 并可以使食管的自发性蠕动减少[16]; 电针刺可以使贲门失弛缓症患者的LESP下降, 吞咽困难缓解[17]. 也有动物实验发现电针刺猫足三里穴可以增加食管体部的运动和LESP增加[18]. 本结果表明, 电针刺足三里穴可使健康大鼠LESP明显升高, 抗胃食管反流的能力增强, 该生物学效应在电针刺停止之后仍继续存在; 针刺非经非络穴也可使LESP升高, 但是没有电针刺足三里穴明显. 这说明电针刺对下食管括约肌压力的调节作用具有一定的穴位和经络特异性.

LES的神经支配主要来自迷走神经. 迷走神经由兴奋性胆碱能和抑制性非肾上腺能非胆碱能(non-adrenergic non-cholinergic, NANC)神经元组成, 形成突触分布介导LES压力的增加和减低[19], LESP是由兴奋性和抑制性两种因素的平衡决定的. 反流性食管炎患者的内源性胆碱能神经往往会出现功能减弱, 并随着食管炎的严重程度而加重, 导致了LESP下降[4]; 而LESP低下是导致胃食管反流, 食管炎症加重的一个主要原因[20], 如此形成恶性循环. 胆碱能M受体阻断可使大鼠LESP下降, 而电针刺足三里穴可以使其恢复至正常水平. 这对反流性食管炎的治疗有重要意义. 电针刺足三里穴对胃肠功能产生影响的机制目前尚未完全明确, 但大多数学者认为其作用的发挥与神经-体液因素有关[20-23]. 有人在研究电针刺调节狗胃液分泌的实验中发现胆碱能神经阻断后电针刺的效应消失[24]; 在研究大鼠胃运动的实验中, 迷走神切断或阿托品阻断可使电针的效应大部分消失[13,25], 因此认为针刺足三里穴的传出途径是迷走神经. 本实验发现在阻断胆碱能M受体后, 电针刺增加LESP的作用被明显减弱, 这表明迷走神经中的胆碱能神经是电针刺对食管动力作用的主要途径; 但是胆碱能M受体阻断仅部分减弱电针刺的作用, 电针刺仍可使胆碱能神经阻断大鼠降低的LESP恢复至正常水平. 这说明电针刺兴奋LES的效应除迷走神经中的胆碱能神经这一主要途径外, 还有其他的机制.

近年随免疫学的迅速发展, 发现了大量脑肠肽-激素类物质如GAS和MTL等参与了食管运动和LES压力的调节[26]. 如果灌注抗GAS血清, 血浆中的GAS浓度会下降80%, 并伴有LES基础压力的下降[27], 表明GAS生理性调节LES的运动; MTL对禁食的人, 狗和负鼠LES的刺激作用则是众所周知的事情[28]. 在病理状况下如反流性食管炎, 患者会出现GAS分泌异常[29]和MTL水平下降[8]. 许多实验证实了GAS, MTL参与了电针刺对胃运动的调节作用[30-31], 但是否参与了电针刺对LESP及食管运动的调节, 目前尚没有报道. 本实验发现电针刺大鼠足三里穴可以增加血浆GAS和MTL的水平, 并且GAS和MTL的水平和LESP呈正相关, 这说明电针刺促进了GAS和MTL的分泌和释放, 而GAS和MTL使LESP同步升高; 阿托品腹腔注射降低GAS和MTL在血浆中的含量, 提示胆碱能神经介导了GAS和MTL的分泌. 综上所述, 电针刺大鼠足三里穴可以使LESP增加, 抗胃食管反流的能力增强, 这为电针刺治疗GERD提供了依据; 电针刺足三里穴调节LESP的主要传出途径可能是迷走神经中的胆碱能神经; 胃泌素和胃动素也参于了电针刺对LESP的调节作用, 具体机制仍需进一步研究.

编辑: 张海宁 电编: 潘伯荣

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