635nm LED穴位照射对肾阳虚模型大鼠的光生物调节作用

635nm LED穴位照射对肾阳虚模型大鼠的光生物调节作用 中国针灸学会针灸器材专业委员会成立,,周年?暨首届国际针灸器材学术研讨会论文集, , ,,, ,,,穴位照射对肾阳虚模型大鼠的光生物 调节作用 王波,杨华元,，刘堂义,高明,胡追成,郭婷婷, 摘要 目的观察,,,,, ,,,穴位照射与艾灸疗法对肾阳虚模型大鼠病症指标的影响，探讨,,,,皿,,,作为仿灸仪器的可行性。 方法,,大鼠,,只，采用氢化可的松制备肾阳虚模型后分为,,,组、艾灸组和模型对照组，,,,组采用,,,,, ,,,光源对模型大鼠大椎、命门穴进行穴位照射，艾灸组对上述两个穴位进行悬灸，均为每天,,,,,，连续,,,，模型对照组不给予处理。对治疗前后模型动物的体重、温度、心率、甲状腺素、,,,,、,,,、雄激素、;,,,、;,,,、;,,,,;,肝比值进行组间对比，观察不同疗法对肾阳虚模型动物的影响。 结果肾阳虚模型组大鼠与空白组相比在整体状态、激素水平、血;,,,、;,,,、;,,,,;,肝比值方面存在显著差异(,,,(,,);经过,,, ，,, ,,,穴位照射及艾灸治疗后，与模型对照组相比，两个治疗组在体重、皮温、,,,、,,,、,,,,、,,,、,、;,,,、;,,,、;,御,;,肝比值与模型对照组有显著差异(,,,(,,)。 结论,,,,, ,,,与艾灸疗法对肾阳虚模型动物病症指标的影响十分相似，可以作为仿灸仪器进行深入研究和开发。 关键词:灸疗;光疗法;发光二极管;肾阳虚;光生物调节作用 上海市教委基金资助课(项目编号,,,,,,) 作者单位: ,(上海中医药大学附属曙光医院针灸科 ,(上海中医药大学针灸推拿学院 作者简介:王波，(,,,,(,一)，男，主治医师，博士。 ,,,,,:,垒,,,兰进霆,昼墨:,,毽联系方式:,,,,,,,,,,,，上海市柳杉路,,弄,,号,,?笔遥ǎ玻埃埃保常担?木为通讯作者 一,,,一 中国针灸学会针灸器材专业委员会成立,,周年?暨首届国际针灸器材学术研讨会论文集 ,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,, ,, ,,, ,,, ,,,,, ,,,,,,,,,,, ,, ,,,,,,—?,,,, ,,,,;,,,;, ,,,,, ,,,, ,,,, ,,,，,,,, ,,,(,,狃,„，,，, ,,,,(,,,，,,, ,,,,,，,,,, ,,,,(;,,,,,，,,, ,,,,—,,,,, ,(,,,,,,,, ,,,,,,,, ,,,,,,,,,, ,, ,,,,,,,, ,,,,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,,,, ,, , ,,, ,,,,, ,(,,,,,,, ,,,;,,,, ,,, ,,,,, ,,,,,,,, ,,,,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,,,, ,, , ,,, ,,,,,,,,,,,;,,,,,;,,,, ,, ,,,,,,, ,,, ,,,,;,, ,, ,,,,, ,,, ,,,,, ,,,,,,,,,,, ,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,, ,,,,;,,,;, ,,,,, ,,,,，,,,,,,, ,,, ,,, ,,,,,,,,,,, ,, ,,,,, ,,, ,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(,,,,,,, ,, ,, ,,,,，,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,;,,,;, ,,,,, ,,,, ,,,, ,,,, ,,,,,;,,,,,,,, ,,,,,,,,,, ,,,, ,,, ,,,,,，,,,,,,,,,,, ,,,,, ,,, ,,,,, ;,,,,,, ,,,,,，,,, ,,,,, ,,,, ,, ,,,,,, ,,,,, ,,, ,;, ,, ,,, ,,,,, ,,,, ,,,,, ,, ,, ,,, ,, ,，,,,,,,,,,,, ,,,,, ;,,,,,, ,,, ,,,,,,, ,,, ,,,,,, ,,,,,,, ,,,,,,,,,,,，,,,, ,,,,,, ,,, ,,,，;,,,,,,,,, , ,,，,,,,, ;,,,,,,,,,,, ,,, ,,, ,,,,, ,,,,,,,,,(,,,,,,, ,,, ,,,,,,，,,,,,,,,,,,，,,,,, ,,,,，,,,,,,, ,,,,,,,，,,,,，,,,，,,,,,,,,,,,,，;,,,，;,,,，;,,,,;,,, ,,,,, ,,,,,, ,,, ,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,, ,,, ,,,,,,，,,,,,,, ,,, ,,,,;,, ,, ,,,,,,,,, ,,,,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,;,,,;,,,,,, ,,,,(,,,,,,, ,,,,,,—,,,, ,,,,;,,,;, ,,,,, ,,,, ,,,,,,, ,,,,,,,;,,,,, ,,,,,,,,;, ,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,;,，,,,,,,,, ,,, , ,,,,,，;,,,，;,,, ,,, ;,,,,;,,, ,,,,, ;,,,,,, ,,,,,,,,, ,,,,,(,,,(,,);,,,,, ,,, ,,,,,,,,, ,, ,,,,,,,,,,, ,,, ,,, ,,, ,,, ,,,,,, ,,,,,,,,,,,，;,,,,,,, ,,,, , ,,,,,，,,, ,,,,,,,,, ,,,, ,,,,, ;,,,,,, ,,,, ,,,, ,,,,,,,;,,,,, ,,,,,,,,;,,, ,,, ,,,,,,，,,,, ,,,,,,,,,,,，,,,，,,,，,,,,，,,,，,?;,,,，;,,,，;,,,,;,,, ,,,,,(,,,(,,)(,,,;,,,,,,, ,, ,,, ,,, ,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,, ,,,,,,, ,,,,;,, ,, ,,, ,,,,,,—,,,, ,,,,;,,,;, ,,,,, ,,,,，,,,,, ,,, ;,, ;,,,,;, ,,,,,,, ,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,(,,, ,,,,,:,,,,,,,,,,, ,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,;,,,,, ,,,,,,,, ,,,,,;,,,,,,—,,,, ,,,,;,,,;,;,,,,,,,,,,,,,,,,,, (—,,,—( 中国针灸学会针灸器材专业委员会成立,,周年?暨首届国际针灸器材学术研讨会论文集 激光针灸疗法是传统医学与现代科学技术结合的典范，其临床疗效已得到公认，但是激光器的成本过高及操作不便阻碍了它的进一步推广应用。随着现代科技的发展，新型,,,以其在光强、波长、价格、寿命、外型尺寸等方面的优势和与激光光源发光性能的相似性成为光动力治疗的新光源，同时也极有可能代替激光成为仿针灸仪器的生力军。本文采用,,, ,,红光,,,光源对“肾阳虚”动物模型进行穴位照射，观察治疗前后模型动物整体状态及相关激素水平的变化，并与传统的艾灸疗法进行对比，为,,,穴位照射的疗效机制研究及,,, ,, ,,,作为仿灸仪器的研制工作提供理论依据。 ,材料与方法 ,(,材料 ,(,(,动物:清洁级,,大鼠,,只，雄性，体重,,,”,,,, ,，,只一笼，饲养于上海中医药大学实验动物中心(实验动物使用许可证编号:,,, ,(沪),,,,—,,,,)，以国家啮齿类动物全价颗粒饲料喂养，自由饮水，室温控制在,,?,?，相对湿度,,?,,,，,,小时人工光照，通风良好。实验动物由上海西普尔一必凯实验动物有限公司提供(动物生产许可证编号:,,,,(沪),,,,,,,,,)。 ,(,(,试剂:醋酸氢化可的松注射液(山西晋新双鹤药业有限责任公司生产，规格,,,:,,,,，产品批号:,,,,,,,,,)，,,,、,,,、,、;,,,、;,肝、,,,,、,,,及神经肽放免试剂盒购自北京博奥森生物技术有限公司。 ,(,(,灸材及,,,,, ,,,:自行研制,路,,,衄,,,照射治疗仪，,,,采用,,,,片式红色,,,(南光电子有限公司生产，产品型号,,,,,,,,,)，,,,峰值波长入，,,,,皿，半波宽度,,入,,,,，光强，。,,,;,，单个,,,功率,,,,;灸材选用汉医牌艾灸条，直径,(,;,，长,,;,(由河南南阳汉医艾绒有限责任公司提供，产品标准:,,,,豫,,,,,,,,,，生产批号,,,,,,);为了在灸疗过程中控制温度避免烫伤大鼠，我们自行研制了,路热敏芯片温度仪。 ,(,(,仪器:,,,,, ,,,,红外热像仪，用于描记大鼠背侧红外热像图;,,,,,,,,,,,,，,,,, ,,,,,，用于记录大鼠肛温;,,,,,,,,,,,,，,,,, ,，, ,,,,,,,,,,,,,,，用于记录大鼠心电图。 ,(,方法 ,(,(,环境适应及分组处理: 将,,只,,大鼠适应性饲养,,后，用随机数字表法选择,只大鼠作为空白组:在随机数字表中选择,,个连续数字代表,,只动物，将每一个数字除以,，按所得余数分成,组，将,组中大鼠个数正好是,个的第,组设定为空白组，不给予处理;将剩余 ——,,,—— 中国针灸学会针灸器材专业委员会成立,,周年?暨首届国际针灸器材学术研讨会论文集,,只大鼠作为模型组制备“肾阳虚”模型，期间死亡,只。将模型组的,,只大鼠随机分为,组，每组,,只，第,组全部进入治疗期，随机分成,组，,组,只作为,,,,,,,,穴位照射治疗组(以下简称,,,组)，另外一组,只作为艾灸组;第,组大鼠也随机分成,组，,组,只进入治疗期作为模型对照组，在治疗期内死亡,只，另外,组,只与空白组的,只大鼠一起在治疗期开始前处死，用于指标检测。 ,(,(,肾阳虚动物模型的制备: 模型组造模方法参照文献,,采用糖皮质激素应用造模的方法，氢化可的松注射液，剂量,,,,,,,体重，双侧后肢股二头肌处肌注，两侧轮流，共注射,,,，停药,,。 ,(,(,治疗方法: 穴位定位参照《实验针灸学》汜,，选择两个穴位,(大椎，在第,颈椎与第,胸椎间，背部正中;,(命门，在第,腰椎下，背部正中。?艾灸组:将大鼠穴区鼠毛剪净，保定大鼠后将温度仪的熟敏芯片固定在穴区边缘，把两根点燃的艾条固定在穴区上方进行悬灸，调节艾条与大鼠穴区之间的距离，将热敏芯片温度仪的读数控制在,,,,,?之间，并使大鼠不出现甩尾、缩头等代表温度过高的动作，每天治疗,次，每次,,,,,，连续治疗,,,;?,,,组:大鼠准备、保定同艾灸组，将,,,用医用胶布贴在穴位上，打开开关，照射,,,,,，每日一次，连续照射,,,;?模型对照组:大鼠准备、保定同艾灸组，每天保定,,,,,，连续,,,; ,(,(,标本采集及检测:全体动物每,,称重一次，在治疗期开始前将模型组和空白组各,只大鼠禁食不禁水过夜，第二天上午称重、描记红外热像、测心率和体温后，采集血液进行检测;治疗期结束后? 蹋牛淖椤 淖楹湍,投哉兆榇笫蟠 硗 啊? (,)体温:将乙醚麻醉后的大鼠仰卧在鼠台上，以,,,,,,,,,,,,，,,,, ,,,,,记录大鼠肛温，用冷水和热水进行两点定标后，将探针插入大鼠肛门,;,，,,,,后待读数稳定，记录作为大鼠体温。 (,)红外热像描记:将大鼠用乙醚麻醉后，平躺俯卧于白色软布上，以,,,,,,,,,红外热像仪描记大鼠背侧红外热像图，用，,,,,,，, ,(,(,(,,软件对红外热像图进行，取大鼠背部正中线的平均皮温进行对比，示意图见图,。 ，(,,,—( 自目,灸学会针灸器材专业委员会成立,,周年?暨首届目际针灸器材学术研讨会论文集 目，，??,,,镕,目?,,目(目自,,口口:,《,,,十;,, ,,,，,,, ,，十自?, ,) (,)心率:将大鼠乙醚麻醉后仰卧在鼠台上，以,,,,,,,,,,,,，,,,, ,，, ,皿,,,,,,,,,,,,记录大鼠,,,,心电图，用,,,,,,软件的,,,模块计算心率，取平均值作为结果。 (,)血清样本采集:将乙醚麻醉后的大鼠剖腹，腹主动脉采血,,,，在室温中静置,,，然后,,,,,,,,,离心,,,,,，取出上层血清，置于一,,”,冰箱保存，用于测定血,,,、,,,、,、;脚、;,肝、,,,，,、,,,。 (,)血清,,,、,,,、,、;,,,,、;,,,、,,,,、,,,用放免法测定:严格按照各故免试剂盒说明书的步骤进行操作。 ,(, ,数据统计分标所有数据均采用,,,, ,, , ,,, ,,,,,,,统计软件进行分析。所有结果用(三?,)表示，统计方法造模期结束后空白组与模型组间比较选用独立样本,检验，治疗期结束后组间比较选用完全随机单因素,,,,,,, ,,,,,进行方差分析，方差齐性检验后，选用,,,及,,,,,分析进行组间多重比较。 ,结果 , ,造模期结束后，空白组与模型组间各指标结果比较 生命体征的比较 表,空白组与模型组间生命体征的比较 与空白组比较，?,,,(,,;与空白组比较，?,,, ,, 中国针灸学会针灸器材专业委员会成立,,周年?暨首届国际针灸器材学术研讨会论文集 由表,可以看出，造模期结束后，模型组在体重和背部正中线平均皮温上明显与空白组有显著差异(,,,(,,)，两组大鼠在心率上也有显著差异(,,,(,,)，而两组大鼠在体温上的差别没有统计学意义(,,,(,,)。 血,,,、,,,、,、,,,,、,,,的比较 表,空白组与模型组间血,,,、,,,、,、,,,,、,,,的比较 与空白组比较，?,,,(,, 由表,可以看出，造模期结束后，模型组大鼠血清,,,、,,,、,、,,,,、,,,浓度较空白组大鼠显著降低(,,,(,,)。 血;,〕?，,、;,,,、;,,,,;,归比值的比较 表,空白组与模型组间血;,,,、;,,,、;,,,,;,,,比值的比较 与空白组比较，?,,,(,, 由表,可以看出，造模期结束后，模型组;,,,浓度降低而;,,,浓度升高，;,,,,;,,,比值降低，与空白组对比有统计学差异(,,,(,,)。 治疗期结束后，艾灸组、,,,组与模型对照组间各指标结果比较 生命体征的比较 表,艾灸组、,,,组与模型对照组间生命体征的比较 与模型对照组比较，?,,,(,,;与模型对照组比较，◎,,,(,,; 由表,看出，治疗期结束后，两个治疗组大鼠体重增加较模型对照组大鼠明显(,,,(,,);心率上治疗组大鼠与模型对照组大鼠相比没有统计学上的差异(,,,(,,);两个治疗组大鼠背部正中线皮温高于模型对照组，差别有统计学意义(,,,(,,);体温 ——,,,—— 中国针灸学会针灸器材专业委员会成立,,周 年?暨首届国际针灸器材学术研讨会论文集方面，艾灸组大鼠体温高于模型对照组(,,,(,,)，而,,,组大鼠体温与模型对照组和艾灸组相比没有统计学差异(,,,(,,)。 血,,,、,,,、,、,,,,、,,,的比较 表,艾灸组、,,,组与模型对照组间血,,,、,,,、,、,,,,、,,,的比较 与模型对照组比较，?,,,(,,;与,,,组比较，?,,,(,,;与艾灸治疗组比较，?,,,(,, 由表,可以看出，艾灸组和,,,组,,,、,,,、,、,,,,、,,,浓度与模型对照组相比均有显著升高(,,,(,,);且艾灸组和,,,组在,,,浓度上也有统计学差异(,,,(,,)。 血;,,,、;,,,、;,,,,;,肝比值的比较 表,艾灸组、,,,组与模型对照组间血;,,,、;,,,、;,,,,;,肝比值的比较 与模型对照组比较，?,,,(,, 由表,可以看出两个治疗组;,,,浓度和;,,,,;,即比值与模型对照组相比有明显升高(,,,(,,);;,,,与模型对照组则明显降低(,,,(,,)。 ,分析和讨论 本次实验中我们选用生命体征、环核苷酸系统及下 “肾阳虚”模型大鼠的丘脑一垂体一靶腺轴的相关指标验证,,, ,,穴位照射对 影响。氢化可的松制作“肾阳虚证”动物模型是经典的中医病证模型之一，用来验证和研究中医温肾助阳方药或外治法的疗效及作用机理，在中医药的现代研究中占有重要地位，但由于中医的独特理论体系，对 “肾阳虚证”的实验室判定标准一直未有定论。本文采用目前得到大量文献报道认同的能够反映肾阳虚病证变化的,,,,、,,,、,,,、,,,、睾丸酮等具有代表性的下丘脑一垂体一靶腺轴激素水平，以及血环核苷酸系统变化这个目前得到较多研究者公认的阳虚证特异性病理变化的指标进行组间及治疗前后的对比，来验证或判断两种疗法对“肾阳虚”模型大鼠的疗效。结果显示在治疗期结束后，,,, ,,, ,,,穴位照射组大鼠的指标改变 一,,,— 中国针灸学会针灸器材专业委员会成立,,周年?暨首届国际针灸器材学术研讨会论文集与艾灸组十分相似，能纠正紊乱的甲状腺素、雄激素、,,,,、,,,水平，改善机体的低能量代谢状态，对环核苷酸系统的稳态调节作用也表现出与灸法相似的生物光效应。 灸法是我国古代劳动人民在长期与疾病作斗争的过程中创造的一种疗法，具有温经散寒，疏通经络，活血逐痹，补虚助阳以及防病保健的功效，是中医学中最古老的疗法之一。在对灸法传统的认识中，灸法的温热效应在治疗中的作用得到公认。而,,,照射治疗中我们采用新型的,,, ,,,, ,,,光源，其照射表现出更强的光辐射能量而热效应可以忽略，因此疗效的全部应该来源于光生物调节作用——直接产生于辐射而不是热效应(温度升高不超过,(,,,(,”,)，它是低强度的单色光或激光对细胞或组织的一种非损伤调节作用口“,。在本实验中，发热的灸法与基本不发热的,,,照射疗法对“„肾阳虚”模型大鼠的影响基本一致，这就提示我们在两种看似不同的干预手段之间存在某种相同之处。近年来众多研究者一致认为，艾灸除了热效应外，一定还有非热效应，而艾灸的非热效应很有可能与它的独特光谱辐射有关。艾燃烧时的辐射能谱较宽，从红光到远红外均有不同强度的辐射，但以靠近近红外波段为主，其波峰在,(,,,(, ,, ,之间,,，乱引。在艾灸疗法过程中近红外辐射作用于人体穴位时，其具有较强的穿透能力，是一种有利于刺激穴位的信息照射，在“产生受激共振”的基础上，借助于反馈调节机制，纠正病理状态下能量,信息代谢的紊乱功能旧,。综合分析以上研究结果和本实验结果，我们认为,,,,, ,,,和艾灸相近的辐 射光谱可能是对“肾阳虚”模型大鼠产生疗效的物质基础。 在实验具体操作中我们觉得,,, ,, ,,,照射疗法使用明显较艾灸疗法方便，由于没有热效应，不用顾虑到可能出现的烫伤问题，在治疗期间动物反映安静，,,,光源可以直接贴在皮肤上，局部皮肤在照射后也没有出现异常。根据,,,的特点，它还适用于体腔深部的照射，目前国内已有实验性的,,,姗,,,治疗产品用于临床治疗良性前列腺增生症旧?, ,,。 鉴于红光,,,疗法的有效性及与艾灸疗法的相似之处，有人提出半导体红光光灸疗法代替艾灸的探讨,,,。根据前文的文献报道和我们的动物实验，我们认为,,, ,,,,,穴位照射确实能对机体在能量代谢水平低下的状态时发挥与艾灸疗法相似的调节作用，可以作为仿灸仪器进行开发，结合以往应用激光器代替针灸疗法的经验，新型,,,在仿针灸仪器中将极有可能取代激光成为新的热点，而有关,,,治疗的剂量、疗程、适应症及机理等均需要进一步的研究。 (—,,,—。 中国针灸学会针灸器材专业委员会成立,,周年?暨首届国际针灸器材学术研讨会论文集 参考文献〔,〕陈明道，邝安垫，陈家伦，等，助阳药对可的松大鼠模型下丘脑单胺类神经递质作究的研究，中西 医结合杂志，,,,,，,,(,)，,,,,,,,。〔,〕李忠仁主编，实验针灸学，第,版，北京，中国中医药出版社，,,,,，,,,。〔,〕,,,, ,，,,, ,;,,,;, ,, ,,,—,,,,, ,,,,, ,,,,,,,，,,,,,,,,,，,,,,,, ,,, ,,,,;, ,;,,,;, ,,,,,,,,,,，,,,,。〔,〕刘承宜，容东亮，刘颂豪，光生物调节作用的研究进展，中国激光医学杂志，,,,,，,,(,)， ,,,—,,,。〔,〕杨华元，肖元春，刘堂义，等，隔物灸的近红外光谱辐射特性测定，上海针灸杂志，,,,,，,,(,) ,,—,,。〔,〕洪文学，蔡建红，景军，等，传统中医艾灸疗法的热辐射光谱特性的研究，生物医学研究， ,,,,，,,(,)，,,—,,。〔,〕沈雪勇，丁光宏，楮君浩，等，传统艾灸与替代物灸和人体穴位红外辐射光谱比较，红外与毫米波 学报，,,,,，,,(,),,,,,,,。〔,〕杨华元，刘堂义，艾灸疗法的生物物理机制初探，中国针灸，,,,,，,,，,,,,,。〔,〕洪文，莫飞智，李建强，等，,,,直肠内照射治疗良性前列腺增生症疗效观察，广西中医药， ,,,,，,,(,)，,,—,,。〔,,〕安经克，李亚男，王惠卿，等，,,,窄谱红光治疗前列腺增生临床观察，河北医科大学学报， ,,,,，,,(,)，,,,—,,,。〔,,〕何艳艳，陈阳金，李正佳，等，半导体红光光灸疗法代替艾灸的探讨，中国激光医学杂志，,,,,， ,,(,)，,,,—,,,。 (—,,,—(.