电针对胃缺血再灌注影响的激光血流成像方法研究

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文章编号：0255-2930(2007)11-0833-06

中图分类号：R 245.9+7文献标识码：A机理探讨

[摘 要] 目的：观察电针对胃血流灌注的影响，寻找反映胃血流变化的研究方法。方法：在建立一种新的结扎大鼠胃右动脉而形成胃缺血再灌注模型的基础上，电针“足三里”穴，采用激光多普勒血流灌注成像仪(LDPI)对胃血流灌注图像予以显示，分析电针对胃血流灌注的作用。结果：①新的胃缺血再灌注模型显像清晰。电针组在缺血30 min内，缺血程度较对照组为轻；再灌注后血流的恢复效果也优于对照组。②在结扎25 min时，电针组血流量的变化均值为(-0.50±0.18) PU，与对照组(-0.90±0.16) PU比较，差异有显著性意义(P

[主题词] 局部缺血/针灸疗法；再灌注损伤/针灸疗法；胃；电针；大鼠；@激光血流成像

Study on effect of electroacupuncture on gastric ischemia-reperfusion by laser Doppler blood perfusion imaging

ZHANG Dong，LI Shun-yue，MA Hui-min，WANG Shu-you (Institute of Acupuncture and Moxibustion，China Academy of Chinese Medical Sciences，Beijing 100700，China)

ABSTRACT Objective To observe effects of electroacupuncture(EA) on gastric blood perfusion and search for a study method reflecting changes of blood perfusion. Methods On the basis of establishing a new gastric ischemia-reperfusion model which was made by ligature of gastric right artery，EA was given at "Zusanli" (ST 36) and the gastric blood perfusion images were displayed by a laser Doppler blood perfusion imager (LDPI)，andeffects of EA on gastric blood perfusion were analyzed. Results (1) The image of the gastric ischemia-reperfusion is clear. The ischemic degree of the stomach in the EA group was lower than the control group within 30 min of ischemia，and recovery of blood flow after perfusion in the EA group was better than the control group；(2) at 25 min of ligature，there was a significant difference in changes of blood perfusion between the EA group [(-0.50±0.18) PU] and the control group [(-0.90±0.16) PU]，P

KEY WORDS Ischemia/am ther；Reperfusion Injury/am ther；Stomach；Electroacupuncture；Rats

胃肠道的功能及其病变的产生和恢复，往往和它的血流灌注直接相关[1-2]，了解血液循环的状态和微血管的分布是判断脏器功能和某些疾病预后的重要方面[3-4]。针灸对胃肠道的作用研究开展的较为广泛，测量针灸后胃肠道的血流量是判断针灸作用的重要方面，这是因为机体这些重要内脏器官的功能往往和它的血流灌注直接相关。为研究针灸对胃血流灌注的影响，本实验室曾进行了针灸对胃血流影响的研究，得到针刺后胃血流量增加的结果[5]。在应用激光多普勒血流灌注成像技术研究腹腔脏器血流灌注情况的研究中，成功地建立了一种胃缺血再灌注模型[6]。为了进一步研究针灸对缺血状态器官的作用，本研究在以往工作的基础上，对大鼠胃缺血再灌注模型进行电针，应用激光多普勒血流灌注成像(LDPI)方法进行血流量改善状况的评价，结果报告于下。

1 方法与材料

1.1 实验动物

健康成年SD大鼠44只，由中国军事医学科学院实验动物中心提供(许可证编号：SCXK-军2002-001)，体重(350±50) g。电针组和对照组以及动物性别随机选用。

1.2 胃血流灌注成像仪器

使用PeriScan PIM Ⅱ型激光多普勒血流灌注成像仪(瑞典 PERIMED 公司生产)，检测激光的波长为670 nm。本研究采用NR扫描模式，Min扫描精度，成像范围通常选定在25×30，像元大小为0.5 mm×0.5 mm。LDPI 2.5图像软件进行胃血流图的记录、存贮、分析和处理。血流量定量的单位使用该公司系列仪器的通用单位“PU”表示。

1.3 大鼠胃缺血再灌注模型的制备与观察程序

44只大鼠于制作模型前24 h断水断食。模型制作时，腹腔注射2%戊巴比妥钠(2.5 mg/kg)麻醉动物；剑突下沿腹中线切一纵行切口，长度约为2.5～3.0 cm。将所需观察脏器游离于体外，剥离附着于脏器表面上的脂肪组织和系膜。将大鼠胃右动脉于胃体(胃小弯)的根部分离，用动脉夹结扎，形成胃单一脏器的缺血模型。再灌注时，于缺血模型结扎30 min后，松解动脉夹，以使血流再供给，观察术前、缺血30 min和再灌注30 min的血流变化。

1.4 实验分组和电针方法

(1)电针组：使用25 mm针灸针对20只缺血再灌注模型大鼠的双侧“足三里”穴针刺，刺入皮下约0.5 cm后提插捻转行针30 s，用MBT-1型微电脑电针仪刺激输出电极接通2个针灸针，进行电刺激，刺激强度在6 V左右，电脉冲频率为1 Hz，电针时间为缺血再灌注全过程的60 min。

(2)对照组：另设24只缺血再灌注大鼠为不针刺对照组，只观察胃缺血30 min和再灌注30 min全过程胃血流改变情况，并与电针组进行比较。

1.5 实验环境

在恒温恒湿实验箱内用激光多普勒血流成像仪进行大鼠胃的扫描和观察，恒温实验箱中的温度控制在33～35 ℃之间，每一次实验前后的温度波动控制在0.5 ℃之内，湿度在80%～95%之间。

1.6 胃激光多普勒血流图的观察记录和分析统计方法

将动物胃平铺于其腹部激光检测背景垫上，并置于激光多普勒血流仪激光扫描头正下方，选定扫描模式和成像范围，记录被观察部位的血流图，存贮图像于计算机磁盘中以备分析。本实验扫描图像的面积约为2.7 cm×3.3 cm，扫描一幅图像的时间为1 min 19 s。在记录血流图的同时，记录相同检测部位的数字编码亮度图像，以便分析血流图和实际体表部位的对应关系。用该仪器配置的LDPI 2.5图像软件进行血流图的直观分析，以及相关数据的提取和统计。图像分析内容：结合所记录的胃直观图像，在激光多普勒血流图上对胃表面的血流值及结扎、松解全过程的变化，进行定量化提取，进行t检验，并绘制Excel统计图。

2 结果

2.1 对照组和电针组胃激光多普勒血流图表现

(1)对照组胃缺血再灌注时的激光多普勒血流图表现

前对照的胃中小血管的显像呈放射状分布(黄红色)，其他部位的显像也较明显(鲜绿和浅绿色)，说明正常供血时胃的大部血液供给充足(见图1-1)。在结扎胃右动脉时，血流骤然减少，中小血管的颜色由红黄变为黄绿，但扇形分布依然可见，其他部位的血流量减少也十分显著，由绿色变为蓝色(见图1-2)。此过程一直持续到结扎的30 min时(见图1-3-图1-8)。松解结扎的胃右动脉时，全胃血流灌注骤然回升。与前对照(图1-1)比较，某些中小血管分布部位和其他一些部位均有灌注增加的显示，血流量反而有所提高(图1-11-图1-14)。至松解30 min时，整个胃血流量一直维持在较高水平上(图1-15)

(2)电针组胃激光多普勒血流图表现

前对照图像胃血流图以深绿和鲜绿色为主，大血管显像较短。结扎即时，深绿和鲜绿色显著减少，以蓝色为主(图2-2)。在电针5 min(结扎5 min)后，鲜绿和黄色逐渐增加，到电针20 min(结扎20 min)时绿黄颜色已经在大部分部位恢复，说明血流量和微循环灌注都有不同程度的增加，大血管的显像加长(图2-3-图2-6)。松解结扎的胃右动脉即时(电针35 min)，全胃血流灌注骤然回升，绿黄红的颜色超过前对照(见图2-9)。在之后的松解过程中，虽然黄绿颜色有所减少，但一直保持在较大的范围内，显示整个胃血流量一直维持在较高水平上(图2-10-图2-15)。

电针组胃缺血再灌注血流灌注图像虽然与对照组大体趋势相同，即结扎胃右动脉时血流量减少，而松解结扎的动脉后血流量增加。但仔细分析与比较，经过电针的刺激，胃缺血时，其缺血的程度比对照组有所降低(图2-2-图2-8)；结扎5 min开始，胃血流的恢复就已经开始，到结扎30 min时，与结扎即时比较有了显著的恢复(图2-3-图2-8)。再灌注时，血流的恢复比对照组又有所增加(图2-9-图2-15)。而再灌注的30 min内，血流的恢复程度要大于对照组，特别是再灌注25～30 min时，血流的灌注仍然在较高的水平上(见图2-14-图2-15)。说明电针促进血液循环的作用显著。

2.2 电针组和对照组胃缺血再灌注过程血流灌

注：图1-1前对照图像，图1-2 结扎即时图像，图1-3 结扎5 min时图像，图1-4结扎10 min时图像，图1-5 结扎15 min时图像，图1-6 结扎20 min时图像，图1-7结扎25 min时图像，图1-8 结扎30 min时图像，图1-9 松解即时图像，图1-10 松解5 min时图像，图1-11 松解10 min时图像，图1-12 松解15 min时图像，图1-13 松解20 min时图像，图1-14 松解25 min时图像，图1-15 松解30 min时图像

注：图2-1前对照图像，图2-2 结扎即时图像，图2-3 结扎5 min时图像，图2-4结扎10 min时图像，图2-5 结扎15 min时图像，图2-6 结扎20 min时图像，图2-7结扎25 min时图像，图2-8 结扎30 min时图像，图2-9 松解即时图像，图2-10 松解5 min时图像，图2-11 松解10 min时图像，图2-12 松解15 min时图像，图2-13 松解20 min时图像，图2-14 松解25 min时图像，图2-15 松解30 min时图像注定量化的统计学分析

对电针组和对照组胃缺血再灌注过程中与前对照时血流量均差值进行统计学的分析显示：在结扎过程中，电针组在电针的全过程中血流量的减少小于对照组。25 min时电针组与对照组比较，差异具有显著性意义(t=2.188，P

3 讨论

针灸可以调整全身各系统的功能，对胃肠道的作用也是针灸的主要作用之一。Sun JP等[7]和Popova SP等[8]观察到，针刺可以治疗胃溃疡，促进溃疡的愈合。Gao X等[9]用针刺治疗萎缩性胃炎，Park ES等[10]治疗细菌性痢疾，都取得了较好的疗效。针灸在减轻胃黏膜的损伤研究中也得到肯定的结果[11]。上述的针灸作用可能是通过改善胃的血液循环，增加了胃病变部位的营养代谢和抗炎物质实现的。本研究应用激光多普勒血流灌注成像方法，直接观察了胃缺血和再灌注过程中电针的作用，目的是显示针灸改善胃血流的效应，和以往其他针灸胃效应研究一起揭示针灸的作用原理。

本实验中笔者对胃缺血再灌注模型施予电针，观察电针改善胃血流灌注的作用，结果观察到，电针组结扎胃右动脉时胃缺血的程度比对照组减小；松解结扎的动脉、血流再灌注时，血流回升的程度比对照组增加，量化的统计显示电针可以增加血流灌注20%～50%(与对照组比较)。这种现象的出现可以认为是针刺和电脉冲通过刺激穴位和深部感受器，通过脊髓和内脏中枢反射，引起交感神经兴奋性的降低，经伴随腹主动脉分支，控制胃血管的紧张度，进而导致胃血管扩张，血流量增加。在结扎25 min时，电针组与对照组血流减少的比较中出现了显著统计学差异，说明电针在20～30 min时抑制交感神经兴奋性的作用最强，临床上通常选择针灸30 min的治疗时间是有实验依据的。以往，笔者观察到，针刺和电针均能引起胃的血液供给增强，电针的作用稍强于针刺，本研究结果进一步证实了电针促进胃血液循环的作用。还要说明，任何脏器缺血模型都存在侧支循环存在的可能，电针在结扎过程中的作用正是通过这些未完全阻断的血管，使它们的管径扩张，血流量加速，从而使全胃血流供应与不电针组比较有所增加。松解过程中，电针的作用依然存在，使得缺血后的胃得以灌注更多的血流。

以往使用的胃缺血再灌注模型存在着涉及多脏器缺血的问题[12]。本研究采用了笔者创建的结扎胃右动脉形成的胃缺血再灌注模型，观察了结扎和松解胃右动脉全过程胃血流变化的情况；分析了电针刺激对上述过程血流改变的影响。实验显示出，结扎大鼠胃右动脉后，可以见到胃的血液循环立即明显减少，说明胃右动脉是胃的主要供血血管，它承担了胃的绝大部分血液供给，当松解结扎时，胃血流骤然增加，甚至超过结扎前的水平，这也是血流供应代偿应激的表现。在全部的观察中，都出现了这种规律性的变化过程，说明结扎和松解胃右动脉而形成的胃缺血和再灌注模型是成功的，它较结扎腹主动脉形成的缺血模型影响的脏器更单一，制作此种模型对于研究胃缺血的病理生理变化针对性更强。

激光多普勒血流灌注成像技术是通过检测激光束的机械运动，在被检测的体表或器官上一定的范围内扫描，大面积地检测组织的反射激光束，根据反射的强度而形成血流灌注图像的方法。它具有检测范围大，扫描头不接触组织和检测结果形成图像的优势，可以定性地研究瞬时和长时程的血管反应。该仪器系统还可以“PU”(瑞典 PERIMED 公司产品对血流的定量单位)进行血流量大小的定量，做定量化的分析。随着大面积血流检测的需求，激光多普勒血流成像技术 (LDPI)的应用越来越多，而它的检测结果也别具价值。目前，其他已有的胃血流检测方法存在着如下一些问题：①间接测量(如荧光血流计量，阻抗血流图，器官反射分光光度计量等)，不能体现出脏器整体血流分布情况；②通过血流标记物及所携物质对血流量进行推算(如血气清除、物质标记清除方法等)，检测精度不够；③测量只是对需要测量的部位逐点地进行(如光学微循环，器官反射分光光度计量和LDPF)，对于了解整体血流分布即显不足。本实验中使用的笔者以前建立的激光多普勒血流灌注成像对胃血流分布的观察方法，是对胃血流检测技术不足的一种补充，也是一项新技术方法在内脏血流检测评价方面的新的应用。实验证明，本方法是成功和有效的，所得到的胃血流分布图像和对电针作用的显示，可以客观地反映胃血流分布状况及对针灸效果的评价。

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(收稿日期：2006-12-30，齐淑兰发稿)