脊髓旋磁場作用時間與角速度對痛閾影響的實驗研究.pdf

1、脊神經(jīng)相關(guān)的神經(jīng)病理性疼痛是臨床最為棘手的難題之一,目前處理方法主要為藥物、手術(shù)及理療處理,效果常常不理想。國外最新的治療方法是應(yīng)用植入式電刺激器,而其最大的缺點是需要手術(shù)埋入體內(nèi),并且造價也十分昂貴,難以推廣。神經(jīng)病理痛的本質(zhì)是異位興奮灶的神經(jīng)軸突和背根神經(jīng)節(jié)上產(chǎn)生了大量的離子蛋白通道,它們不斷開閉,形成動作電位向中樞傳遞,而有電活動就會伴有磁信號的發(fā)放,因此可以不妨大膽地假設(shè):1.神經(jīng)異位沖動產(chǎn)生具有自身特點的電磁信號改變,當(dāng)神經(jīng)切

2、割磁力線時,如果感生電動勢的方向與神經(jīng)傳導(dǎo)的方向相反,就可以阻斷神經(jīng)傳導(dǎo),起到鎮(zhèn)痛甚至是麻醉效果。2.損傷和磁力都可影響神經(jīng)膜蛋白,抑制特定蛋白的活性或者是影響該蛋白的表達翻譯可達到鎮(zhèn)痛的目的。在本研究早期曾將旋轉(zhuǎn)恒磁場以60m/s的線速度(6100r/min)作用于麻醉狀態(tài)下的大鼠腰椎,結(jié)果大鼠的縮足反射被阻斷,停止作用后,縮足反射恢復(fù),再作用后縮足反射再消失。本課題在前期實驗的基礎(chǔ)上,取清醒狀態(tài)下的大鼠,排除麻醉對大鼠縮足反射干擾,

3、研究磁力線垂直切割大鼠胸腰段脊椎時噪音對大鼠痛閾的影響,以及分別以相反的磁場方向處理大鼠,明確磁場以不同方向處理大鼠脊椎時大鼠痛閾的變化,進一步研究旋轉(zhuǎn)磁場不同作用時間、不同轉(zhuǎn)速作用下大鼠痛閾的變化,進而分析磁場鎮(zhèn)痛的機理,為進一步探索磁力鎮(zhèn)痛及磁力麻醉提供理論基礎(chǔ)。
　　 第一部分脊髓旋磁場作用時間對大鼠痛閾的影響
　　 目的:觀察旋轉(zhuǎn)恒磁場不同作用時間對大鼠甩尾痛閾(TFL)及機械縮足痛閾(MWT)的影響。
　

4、　 方法:將80只雌性SD大鼠隨機分為8組,根據(jù)測試時間點的不同分別定為處理前組(對照組),處理后10、20、30、60min組和處理60min停后10、20、30min組,每組10只。以恒定轉(zhuǎn)速(7300r/min)旋轉(zhuǎn)磁場處理大鼠腰椎,于相應(yīng)時間點分別測定大鼠甩尾潛伏期(TFL)和機械縮足痛閾(WMT),對結(jié)果進行統(tǒng)計學(xué)分析。
　　 TFL測試方法:將清醒狀態(tài)下的大鼠固定于特制塑料固定槽內(nèi),暴露鼠背、鼠頭、四肢、鼠尾,鼠尾

5、自然垂下,15min后開始實驗。按實驗分組用光熱測痛儀以40℃恒定溫度刺激鼠尾中上三分之一處(該實驗所測數(shù)據(jù)均為刺激該處所得,且所有刺激參數(shù)均不變),依次測試磁場作用前大鼠 TFL,以及順時針方向磁場處理大鼠相應(yīng)時間后的TFL,并記錄結(jié)果。
　　 MWT測試方法:將一厚3mm有機玻璃板(30cm×30cm,含有直徑為1.5mm小孔,小孔間距5mm)置于金屬篩網(wǎng)上,固定槽固定大鼠,使其伏于有機玻璃上。待大鼠在有機玻璃箱中適應(yīng)15

6、min后進行實驗操作,旋磁場置于大鼠上方并貼近大鼠脊柱,并于相應(yīng)實驗時間點用Von Frey纖維絲垂直刺激大鼠左后肢足底中部,持續(xù)時間≤4S,大鼠出現(xiàn)抬足或嘶叫行為視為陽性反應(yīng),否則為陰性反應(yīng)。測定首先從1.66g開始,當(dāng)該力度的刺激不能引起陽性反應(yīng),則給予相鄰大一級力度的刺激,如出現(xiàn)陽性反應(yīng)則給予相鄰小一級力度的刺激,如此連續(xù)進行,直至出現(xiàn)第1次陽性和陰性反應(yīng)的騎跨,再連續(xù)測定4次并記錄MWT,每兩次測試之間間隔30S。用Von Fr

7、ey纖維絲以這種up-down法推算50％縮足閾值。
　　 結(jié)果:旋轉(zhuǎn)磁場不同作用時間對大鼠TFL的影響不同。與對照組相比,停后30min組與之差異不顯著,其余各組與對照組差異均顯著;停后30min組與處理后20、30、60min組及停后10min組TFL均值之間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義。旋轉(zhuǎn)磁場不同作用時間對大鼠MWT的影響不同。處理30、60min后及停后10min較對照組有顯著提高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義；處理后60min組還分別

8、與10min組及停后30min組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 結(jié)論:旋轉(zhuǎn)磁場處理大鼠一定時間后可提升大鼠痛閾,停止處理后閾值的升高有短暫的后效應(yīng)。
　　 第二部分脊髓旋磁場角速度對大鼠痛閾的影響
　　 目的:觀察旋轉(zhuǎn)磁場不同作用角速度對大鼠甩尾痛閾(TFL)及機械縮足痛閾(MWT)的影響。
　　 方法:將40只雌性大鼠隨機分為4組,每組10只。根據(jù)實驗一,將實驗二中磁場處理時間定為30min。
　　

9、 TFL測試方法:將清醒狀態(tài)下的大鼠固定于特制塑料固定槽內(nèi),暴露鼠背、鼠頭、四肢、鼠尾,鼠尾自然垂下,15min后開始實驗。將大鼠胸腰段脊椎貼近磁盤邊緣,順時針方向啟動磁場,使磁場達到預(yù)定轉(zhuǎn)速,并開始計時。30min后用光熱測痛儀以40℃恒定溫度刺激鼠尾中上三分之一處并記錄TFL,依次完成該組10只大鼠TFL測試并記錄結(jié)果。
　　 MWT測試方法:固定槽固定大鼠,使大鼠伏于有機玻璃上而又不給予額外的壓力,旋磁場置于大鼠上方并貼

10、近大鼠脊柱。待大鼠在有機玻璃箱中適應(yīng)15min后進行實驗操作,順時針方向啟動磁場,使磁場達到預(yù)定轉(zhuǎn)速并開始計時。30min時用Von Frey纖維絲垂直刺激大鼠左后肢足底中部,持續(xù)時間≤4S,以up-down法推算50％縮足閾值,依次完成該組10只大鼠MWT測試并記錄結(jié)果。
　　 結(jié)果:恒定轉(zhuǎn)速磁場不同轉(zhuǎn)速對大鼠TFL的影響不同。結(jié)果顯示各組與6300r/min組相比大鼠TFL均值均有顯著差異；各組與6800r/min組相比大鼠

11、TFL均值也均有顯著性差異。恒定轉(zhuǎn)速磁場不同轉(zhuǎn)速對大鼠MWT的影響不同。6300r/min組分別與7300r/min及7800r/min兩組間MWT相比均有顯著差異。
　　 結(jié)論:在一定范圍內(nèi)痛閾隨磁場轉(zhuǎn)速的升高而升高。
　　 第三部分機械轉(zhuǎn)動噪音對大鼠痛閾的影響
　　 目的:明確實驗中機械轉(zhuǎn)動噪音對大鼠痛閾的影響。
　　 方法:將30只雌性SD大鼠隨機分為3組,分別為磁盤組、鋁盤組和空白對照組。

12、　　 磁盤組TFL測試:將測試大鼠固定,暴露鼠背、鼠頭、四肢、鼠尾,鼠尾自然垂下,15min后開始實驗。將大鼠胸腰段脊椎貼近磁盤邊緣,順時針方向啟動磁場,使磁場達到7300r/min,并開始計時。30min后用光熱測痛儀以40℃恒定溫度刺激鼠尾中上三分之一處,依次完成該組10大鼠TFL測試并記錄結(jié)果。鋁盤組TFL測試:鋁盤組以無磁性旋轉(zhuǎn)鋁盤以相同參數(shù)處理大鼠胸腰段脊髓,測試手法同磁盤組?？瞻讓φ战M置于實驗環(huán)境不做處理,30min后測試

13、大鼠TFL。
　　 磁盤組大鼠MWT測試:磁盤組大鼠固定好,使大鼠伏于有機玻璃板上,15min后開始實驗。磁場處理大鼠30min后,用Von Frey纖維絲垂直刺激大鼠左后肢足底中部測試大鼠MWT并記錄結(jié)果。鋁盤組大鼠MWT測試:以無磁性鋁盤以相同參數(shù)處理大鼠,并以相同方法測試大鼠MWT并記錄結(jié)果?？瞻讓φ战M大鼠MWT測試:該組大鼠固定后,置于實驗環(huán)境中不做其他處理,30min后測試大鼠MWT并記錄結(jié)果。
　　 結(jié)果:磁

14、場組與其他兩組相比,大鼠TFL有顯著提高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義；于其他兩組比較,磁場組大鼠MWT也有顯著提高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 結(jié)論:以7300r/min旋轉(zhuǎn)恒磁場處理大鼠腰椎30分鐘后,大鼠痛閾有顯著提高,大鼠TFL及MWT均較其他兩組顯著延長。
　　 第四部分磁場不同作用方向?qū)Υ笫笸撮摰挠绊?br>　　 目的:明確磁場分別以順時針及逆時針方向處理大鼠脊椎對大鼠TFL及MWT的影響。
　　 方法:將20只

15、雌性SD大鼠隨機分為2組,分為磁場順時針組及磁場逆時針組。
　　 順時針組TFL測試:將測試大鼠固定,暴露鼠背、鼠頭、四肢、鼠尾,鼠尾自然垂下,15min后開始實驗。將大鼠胸腰段脊椎貼近磁盤邊緣,順時針方向啟動磁場,使磁場達到7300r/min,并開始計時。30min后用光熱測痛儀以40℃恒定溫度刺激鼠尾中上三分之一處,依次完成該組10大鼠TFL測試并記錄結(jié)果。逆時針組TFL測試:逆時針組以逆時針方向啟動磁場,方法同順時針組測試

16、該組大鼠TFL并記錄結(jié)果。
　　 順時針組大鼠MWT測試:磁盤組大鼠固定好,使大鼠伏于有機玻璃板上,15min后開始實驗。磁場順時針方向處理大鼠30min后,用Von Frey纖維絲垂直刺激大鼠左后肢足底中部測試大鼠MWT并記錄結(jié)果。逆時針組大鼠MWT測試:實驗前準(zhǔn)備同前,逆時針組以逆時針方向啟動磁場,30min后測試大鼠MWT并記錄結(jié)果。
　　 結(jié)果:磁場以不同方向處理大鼠腰椎,組間大鼠TFL比較均未見顯著差異,差異無