Method Article

Влияние различных режимов подключения электроакупунктуры на электрокардиограмму и нервный разряд у крыс

DOI:

10.3791/65945

⸱

January 3rd, 2025

 ,  ,  ,  , 
1School of Acupuncture-Moxibustion and Tuina, Beijing University of Chinese Medicine, 2School of Traditional Chinese Medicine, Beijing University of Chinese Medicine

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

До сих пор не существует единого метода подключения электроакупунктуры в клинических и фундаментальных исследованиях. Мы представили протокол, в котором была предпринята попытка сравнить влияние различных методов подключения на электрокардиограмму (ЭКГ) и нервный разряд у крыс, чтобы изучить наиболее подходящий способ подключения электроакупунктурного инструмента.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Электроакупунктура (ЭА) является одним из наиболее часто используемых методов в иглоукалывании и хорошо влияет на боль, депрессию, сенсорно-двигательные расстройства и другие заболевания. На эффективность ЭА влияет множество факторов, таких как точность выбора акупунктурных точек, продолжительность и курс лечения ЭА, а также параметры ЭА. Тем не менее, редко обсуждается, влияют ли положительные и отрицательные электроды прибора ЭА с акупунктурными точками в разных местах и расстояниях на лечебный эффект. В данном эксперименте мы наблюдали влияние подключения прибора ЭА к акупунктурным точкам в разных положениях и на разных расстояниях на ЭКГ и расплывчатый нервный разряд у крыс и предварительно объяснили, влияет ли на функцию организма электрическое поле, формируемое разными режимами связи ЭА. Режимы подключения ЭА в этом эксперименте включали в себя одни и те же акупунктурные точки с обеих сторон тела, один и тот же меридиан или разные акупунктурные точки меридианов на одной и той же стороне тела, а также две иглы в одной и той же области акупунктурных точек. Результаты показали, что когда положительный и отрицательный полюса были соединены с акупунктурными точками с обеих сторон тела, нарушалась запись ЭКГ и активность блуждающего нерва (те же передние и задние конечности); когда акупунктурные точки были соединены на одной стороне тела, чем меньше расстояние между двумя иглами, тем меньше влияние на ЭКГ и запись активности блуждающего нерва, причем эффект усиливался с увеличением тока; когда акупунктурные точки находились в одной и той же зоне акупунктурных точек, запись ЭКГ и активности блуждающего нерва не нарушалась, если две иглы не образовывали короткого замыкания.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Электроакупунктура (ЭА) – это разновидность акупунктурной терапии для лечения заболеваний путем подачи импульсного тока, выходящего от инструмента, в меридианные точки тела человека. ЭА обладает преимуществами стабильных и регулируемых параметров стимуляции, которые могут быть количественно определены, рассчитаны по времени и трудосберегающими, а также имеет особые преимущества при лечении и научных исследованиях некоторых заболеваний, таких как изучение механизма лечения различных невралгий и акупунктурных анестезий, акупунктурная анальгезияи так далее.

На эффективность ЭА влияют некоторые факторы, такие как точность акупунктурных точек, продолжительность лечения и параметры ЭА, такие как форма сигнала, интенсивность и частота импульса. Обычно используемая клиническая ЭА представляет собой двустороннюю ЭА, которая вызывает меньшее повреждение тканей и меньше вмешивается в нормальные физиологические функции человеческого организма. Он также может предотвращать и лечить болезни. Ткани человека являются проводниками сложных электролитов, состоящих из воды, неорганических солей и заряженных коллоидов2. Когда ЭА применяется к человеческому телу, заряженные частицы в электрическом поле будут двигаться и вызывать изменения в концентрации и распределении, которые влияют на функции человеческого организма. Изменения в движении, концентрации и распределении частиц являются основой ЭА-терапии1.

За последнее десятилетие увеличилось количество исследований ЭА по ряду заболеваний 1,2,3. Что касается соединения положительного и отрицательного электродов ЭА, то для детального уточнения этого было проведено мало исследований. Во время ЭА положительный и отрицательный электроды на инструменте ЭА должны быть соединены с двумя акупунктурными иглами, чтобы они действовали как электрическая стимуляция. В настоящее время распространенные режимы следующие: две иглы с каждой стороны тела соединяются с одними и теми же акупунктурными точками, а разные акупунктурные точки на одной и той же стороне тела подключаются1. Однако эффективность этих способов подключения еще предстоит доказать. Некоторые ученые подсчитали, что две иглы с каждой стороны тела не могут быть соединены с положительным и отрицательным полюсами; В противном случае ток повлияет на работу сердца, но две разные точки на одной и той же стороне тела могут быть соединены с положительным и отрицательным полюсами. Некоторые исследователи считают, что акупунктурные иглы, соединяющие положительные и отрицательные электроды, должны использоваться в одной акупунктурной области для формирования электрической стимуляции в акупунктурной точке для стимулирования восприятия меридианов2.

Электроакупунктура в различных акупунктурных точках может активировать или подавлять нервный разряд 4,5. Многие исследования объясняют стимулирующее действие ЭА при Цусанли (ST36) на блуждающий нерв 6,7,8. Однако в этих исследованиях не было подробно рассмотрено подключение советника и не объяснены различия в эффектах различных режимов подключения советника. Учитывая пробел в этом исследовании, в этом исследовании использовались электрофизиологические методы для объяснения влияния различных связей EA на ЭКГ и нервную активность. Полученные результаты являются еще одним доказательством правильности подключения советника.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Этот экспериментальный протокол был одобрен Стандартизированным обзором этики лабораторных животных Пекинского университета традиционной китайской медицины и проводился в полном соответствии с протоколом эксперимента (Код этического обзора: BUCM-2023110901-4046).

1. Животные и группировка

  1. Животные
    1. Получить 48 здоровых самцов SPF крыс (8-недельного возраста) массой примерно 200-240 г.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Для этого исследования животные были предоставлены компанией Vital River [номер лицензии: SYXK (Пекин) 2020-0033].
    2. Разместите всех крыс в Экспериментальном центре животных Пекинского университета традиционной китайской медицины. Во время эксперимента следите за тем, чтобы крысы имели свободный доступ к пище и воде.
    3. Поддерживайте среду кормления на основе сдвига циркадного ритма в течение 12 часов и контролируйте температуру окружающей среды на уровне 23 ± 2 °C.
    4. Замочите все хирургические инструменты в 75% спирте и автоклаве. Стерилизуйте помещения для содержания животных с помощью ультрафиолетовых ламп.
    5. Выполняйте все операции на животных под наркозом. Обезболите крысу с помощью 20% внутрибрюшинной инъекции уретана (1 г/кг) и обеспечьте самопроизвольное дыхание крысы.
    6. Поддерживайте температуру тела крысы на уровне 37 °C с помощью термостатических пластин во время операции.
    7. Поддерживайте глаза крысы во влажном состоянии с помощью эритромициновой мази во время эксперимента.
    8. Обезглавьте и убейте крыс под анестезией в конце эксперимента и храните образцы/образцы по мере необходимости.
  2. Группы
    1. Сгруппируйте крысы случайным образом в соответствии с режимами соединения. Распределите по 8 крыс в каждую группу случайным образом.
    2. Контрольная группа (без иглоукалывания): Кормить крысу нормально без какого-либо лечения.
    3. Группа А, одна акупунктурная точка в левой группе передних конечностей: Соедините положительный и отрицательный электроды EA к точке Цучи и на расстоянии 3 мм от точки Цучи соответственно (см. Рисунок 1А). Найдите точку Цучи (LI11) в латеральном переднем углублении локтевого сустава и введите иглу перпендикулярно на глубину ~5 мм после позиционирования.
    4. Группа B, две акупунктурные точки в левой группе передних конечностей: Подключите положительный и отрицательный электроды EA к точкам Quchi (LI11) и Waiguan (TE5) соответственно (см. рисунок 1B). Найдите точку Вайгуана (TE5) за пределами нижней 1/6-кратной точки предплечья в лучевых и локтевых швах. Введите иглу на глубину 2 мм.
    5. Группа C, две акупунктурные точки в левой группе передних и задних конечностей: Подключите положительный и отрицательный электроды EA к Quchi (LI11) и Tsusanli (ST36) (см. рисунок 1C). Расположите точку Цусанли (ST36) на 5 мм ниже головки малоберцовой кости и заднелатерально к колену и введите иглу перпендикулярно на глубину ~1 см.
    6. Группа D, одинаковые акупунктурные точки в обеих задних конечностях: соедините положительный и отрицательный электроды EA с двусторонним Цусанли (ST36) (см. рисунок 1D).
    7. Группа E, одинаковые акупунктурные точки на обеих передних конечностях: Подключите положительный и отрицательный электроды EA к двустороннему Quchi (см. рисунок 1E).

2. Подключение ЭКГ

  1. Удерживайте крыс в лежачем положении после тщательной анестезии.
  2. Введите 1/2-дюймовые акупунктурные иглы параллельно коже правого переднего запястья, правой задней конечности и левой задней конечности крыс, избегая мышцы.
  3. Подсоедините ручки игл к записывающим электродам: положительный (белый) электрод — на правой передней конечности, отрицательный (красный) — на левой задней конечности, а электрод сравнения (черный) — на правой задней конечности крысы (см. рисунок 2).
  4. Используйте регистратор физиологических сигналов для записи стандартной поверхностной ЭКГ в отведении II конечностей крыс в режиме реального времени (частота дискретизации: 1 кГц, диапазон фильтрации: фильтр низких частот, 200 Гц; фильтр высоких частот, 0,8 Гц).

3. Отделение блуждающего нерва и запись сигналов выделений из блуждающего нерва

  1. Разрез длиной 2-4 см делают по средней линии шеи между гортанью и грудиной после фиксации лежа на спине крыс, находящихся под наркозом.
  2. Разрежьте ствол правого блуждающего нерва примерно на 1-2 см после обнаружения правой сонной артерии, содержащей сонную артерию, блуждающий нерв и симпатическую цепь) (см. рисунок 3А).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Симпатический нерв расположен латерально к сонной артерии и сопровождает блуждающий нерв. Шейный симпатический нерв тонкий по сравнению с блуждающим нервом.
  3. Соедините нервный ствол парой электродов с медным крючком и прижмите электрод сравнения к разрезу, чтобы исключить помехи. Используйте физиологический раствор для поддержания активности блуждающего нерва на протяжении всего эксперимента (см. рисунок 3B).
  4. Покройте поверхностную рану минеральным маслом для поддержания изоляции между электродом и мышцей.
  5. Используйте регистратор физиологических сигналов для записи нервного разряда крыс в режиме реального времени (частота дискретизации: 5 кГц, диапазон фильтрации: фильтр низких частот, 100 Гц; фильтр высоких частот, 1000 Гц).

4. Вмешательство EA

ПРИМЕЧАНИЕ: Иглоукалывание крыс после ЭКГ и выделение блуждающего нерва были стабильными.

  1. Соедините две рукоятки игл отдельно с зажимами для игл инструмента EA.
  2. Установите стимуляцию советника на двунаправленную прямоугольную волну с шириной волны 0,3 мс. Установите интенсивность стимуляции на 0,2 мА, частоту на 10 Гц, а время стимуляции на 20 минут.
  3. Наблюдайте за изменениями ЭКГ и нервного разряда крыс при различных режимах связи ЭА в режиме реального времени. Соберите данные за 30 с без стимуляции, за 30 с до ЭА и за 30 с после ЭА с помощью регистратора физиологических сигналов.
  4. Записывайте изменения частоты сердечных сокращений, формы волн ЭКГ и выделений из блуждающего нерва крыс с помощью записывающего программного обеспечения.

5. Статистический анализ данных

  1. Сравните изменения ЭКГ и разряда нервов у крыс в разных режимах подключения ЭА (до и после ЭА).
  2. Выразите все экспериментальные данные в виде среднего ± стандартной ошибки.
  3. Выполните t-критерий Стьюдента, когда данные пройдут тест на нормальное распределение. Проведите t-критерий парных выборок для сравнения изменений до и после EA и сочтите p < 0,05 статистически значимым.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Влияние различных режимов подключения ЭА на ЭКГ у крыс
В контрольной группе регистрировалась ЭКГ здоровых крыс (см. рисунок 4А). Было обнаружено, что исходные условия содержания крыс существенно отличались. Частота сердечных сокращений крыс варьировала от 258 до 473 уд/мин (см. дополнительную таблицу 1).

В группе А данные записи были аналогичны контрольной группе...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

В этом эксперименте мы наблюдали эффекты различных способов подключения положительных и отрицательных электродов, включая частоту сердечных сокращений, частоту активности блуждающего нерва и амплитуду разряда. Результаты показали, что когда положительный и отрицательный полюса были соединены с обеими передними конечностями тела, это повлияло на выброс биоэлектричества. Когда положительный и отрицательный полюса были соединены с одной и той же стороной тела, чем меньше расстояние между дв...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторам нечего раскрывать.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Это исследование было поддержано Национальной ключевой дисциплиной высокого уровня акупунктуры и прижигания традиционной китайской медицины (номер гранта zyyzdxk-2023254).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Игла для иглоукалыванияHwatoN/A
BL-420N регистратор физиологических сигналовTechmanLAB-0017-0002-CDTM
Инструмент для электроакугуляцииHANS200A
Эритромициновая мазьShuangjiN/A
Минеральное маслоSolarbio  8012-95-1
Термостатическая крысиная пластинаTechmanJR-30

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Liu, L., Dai, S. Clinical Electroacupuncture Therapy. , China Medical Science and Technology Press. Beijing. (2011).
  2. Han, J. Acupuncture: neuropeptide release produced by electrical stimulation of different frequencies. Trends Neurosci. 26 (1), 17-22 (2003).
  3. Yang, Z. Acupuncture and Moxibustion. , Shanghai Science and Technology Press. Shanghai. (1996).
  4. Zhang, Z., et al. Electroacupuncture regulates inflammatory cytokines by activating the vagus nerve to enhance antitumor immunity in mice with breast tumors. Life Sci. 272, 119259(2021).
  5. Liu, K., Jiang, J., Lu, S. Effect characteristics and mechanism of acupuncture in autonomic nerve regulation. Zhen Ci Yan Jiu. 46 (4), 335-341 (2021).
  6. Komegae, E. N., et al. Vagal afferent activation suppresses systemic inflammation via the splanchnic anti-inflammatory pathway. Brain Behav Immun. 73, 441(2008).
  7. Lu, M., et al. Electroacupuncture at ST36 modulates gastric motility via vagovagal and sympathetic reflexes in rats. World J Gastroenterol. 25 (19), 49-60 (2019).
  8. Jiang, H., et al. Electroacupuncture pretreatment at Zusanli (ST36) ameliorates hepatic ischemia/reperfusion injury in mice by reducing oxidative stress via activating vagus nerve-dependent Nrf2 pathway. J Inflamm Res. 16, 1595-1610 (2023).
  9. Ye, Z. A straightforward device for the removal of electroacupuncture artifacts. Journal of the First Affiliated Hospital of Shanghai. 6, 474-475 (1981).
  10. Huo, R., et al. Responses of primary afferent fibers to acupuncture-like peripheral stimulation at different frequencies: Characterization by single-unit recording in rats. Neurosci Bull. 36 (8), 907-918 (2020).
  11. Ye, X., et al. Effect of electroacupuncture at "Zusanli" (ST36) on vagal electrical activity in the rat. Acupuncture Research. 5, 290-293 (2006).
  12. Zhu, J., et al. Clinical observation of electroacupuncture enhancing drug abortion. Chinese Acupuncture and Moxibustion. 7, 389-391 (2000).
  13. Chen, J., Ni, M., Yin, J. Electroacupuncture treatments for gut motility disorders. Neurogastroenterol. 30 (7), e13393(2008).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Electroacupuncture ConnectionElectrocardiogram RecordingVagal Nerve DischargeRat ModelAcupuncture NeedlesPhysiological Signal RecorderHeart Rate MonitoringElectrode PlacementBi Directional Square WaveNerve Activity Recording

Related Articles