ラットの心電図と神経放電に対する電気鍼治療のさまざまな接続モードの影響

要約

これまで、臨床研究や基礎研究において、電気鍼治療の接続方法に統一された方法はありませんでした。ラットの心電図(ECG)と神経放電に対するさまざまな接続方法の影響を比較して、電気鍼治療器具を接続する最も適切な方法を探ろうとしたプロトコルを紹介します。

要約

電気鍼灸(EA)は、鍼灸で最も一般的に使用される方法の1つであり、痛み、うつ病、感覚運動障害、およびその他の疾患に良い効果をもたらします。EAの有効性は、ツボ選択の精度、EA治療の期間と経過、EAパラメータなど、多くの要因に影響されます。ただし、経穴が異なる場所と距離にあるEA機器の正極と負極が治療効果に影響を与えるかどうかについては、ほとんど議論されていません。本実験では、EA装置を異なる位置や距離のツボにつなげた場合の心電図や曖昧な神経放電に及ぼす影響を観察し、EAの接続モードの違いによって形成される電界が身体の機能にどのような影響を与えるのかを事前に説明しました。この実験でのEAの接続モードは、体の両側に同じツボ、体の同じ側に同じ経絡または異なる経穴、同じツボ領域に2本の針が含まれていました。その結果、正極と負極が体の両側のツボに接続されていると、心電図と迷走神経活動の記録が妨げられることが示されました(前肢と後肢が同じ)。ツボが体の同じ側に接続されている場合、2つの針の間の距離が小さいほど、ECGと迷走神経活動の記録への影響は小さくなり、効果は電流の増加とともに増加しました。ツボが同じツボ領域にあった場合、2本の針が短絡を形成さなければ、心電図と迷走神経活動の記録は妨げられませんでした。

概要

電気鍼灸(EA)は、器具から出力されるパルス電流を人体の経絡点に適用することにより、病気を治療する鍼治療の一種です。EAには、定量化、タイミング測定、省力化が可能な安定した調整可能な刺激パラメータの利点があり、さまざまな神経痛や鍼治療麻酔、鍼治療鎮痛などの治療メカニズムの研究など、特定の疾患の治療や科学研究に特別な^{利点があります1。}

ツボの精度、治療時間、波形、パルス強度、周波数などのEAパラメータなど、EAの有効性に影響を与える要因がいくつかあります。一般的に使用される臨床EAは双方向EAであり、組織の損傷が少なく、人体の正常な生理学的機能への干渉が少なくなります。また、病気を予防し、治すこともできます。ヒト組織は、水、無機塩、および荷電コロイド2で構成される複雑な電解質の導体^です。EAを人体に適用すると、電界中の荷電粒子が移動し、人体の機能に影響を与える濃度と分布の変化を引き起こします。運動、濃度、粒子分布の変化は、EA療法¹の基本です。

過去10年間で、EA研究の数は多くの疾患^1,2,3で増加しています。EAの正極と負極の関係については、これを詳細に明らかにする研究はほとんど行われていません。EA中、EA機器の正極と負極を2本の鍼に接続して、電気刺激として機能する必要があります。現在、一般的なモードは次のとおりです:体の両側にある2つの針が同じツボに接続され、体の同じ側面の異なるツボ^{が接続されています1}。しかし、これらの接続方法の有効性はまだ証明されていません。一部の科学者は、体の両側にある2本の針を正と負の極に接続できないと推定しています。そうしないと、電流が心臓機能に影響を与えることになりますが、体の同じ側にある2つの異なる点を正極と負極³に接続できます。一部の研究者は、正極と負極をつなぐ鍼を単一のツボ領域で使用して、経絡のセンシングを促進するためにツボに電気刺激を形成するべきだと考えています²。

さまざまなツボでの電気鍼治療は、神経放電を活性化または抑制することができます^4,5。多くの研究は、迷走神経^6,7,8に対するTsusanli(ST36)のEAの刺激効果を説明しています。ただし、これらの研究では、EAの接続について詳しく説明しておらず、EA接続のさまざまなモードの影響の違いを説明していません。この研究のギャップを考慮して、この研究では電気生理学的手法を使用して、さまざまなEA接続がECGと神経活動に及ぼす影響を説明しました。この結果は、EAの正しい接続のさらなる証拠を提供します。

プロトコル

この実験プロトコルは、北京中医薬大学の標準化された実験動物倫理レビューによって承認され、実験プロトコル(倫理レビューコード:BUCM-2023110901-4046)に完全に従って実施されました。

1.動物とグループ化

1. 動物
   1. 体重約200〜240gの健康な雄SPFラット48匹(生後8週齢)を入手します。
      注:この研究では、動物はVital River Company[ライセンス番号:SYXK(北京)2020-0033]によって提供されました。
   2. すべてのネズミを北京中医薬大学の動物実験センターに収容します。実験中は、ラットが餌と水に自由にアクセスできることを確認してください。
   3. 12時間の概日リズムシフトに基づいて摂食環境を維持し、周囲温度を23±2°Cに制御します。
   4. すべての手術器具を75%アルコールとオートクレーブに浸します。動物取り扱い室をUVランプで滅菌します。
   5. すべての動物手術は麻酔下で行ってください。20%腹腔内ウレタン注射(1 g / kg)でラットに麻酔をかけ、ラットが自発的に呼吸を続けることを確認します。.
   6. 手術中は、サーモスタットプレートを使用してラットの体温を37°Cに保ちます。
   7. 実験中は、エリスロマイシン軟膏でラットの目を湿らせてください。.
   8. 実験の最後に麻酔下でラットの首を切って殺し、必要に応じて標本/サンプルを保管します。
2. グループ
   1. 接続モードに従ってラットをランダムにグループ化します。各グループに8匹のラットをランダムに割り当てます。
   2. 対照群(鍼治療なし):治療なしでラットに通常どおり給餌します。
   3. グループA、左前肢グループの単一のツボ:正と負のEA電極をそれぞれQuchiポイントとQuchiポイントから3mmに接続します( 図1Aを参照)。肘関節の外側前方のくぼみにQuchiポイント(LI11)を配置し、位置決め後、針を~5mmの深さまで垂直に挿入します。
   4. グループB、左前肢グループの2つのツボ:正と負のEA電極をそれぞれQuchi(LI11)とWaiguan(TE5)ポイントに接続します( 図1Bを参照)。橈骨縫合糸と尺骨縫合糸の前腕の下 1/6 折り点の外側にワイグアン (TE5) ポイントを配置します。針を2mmの深さまで挿入します。
   5. グループC、左前肢と後肢の2つのツボ:正と負のEA電極をQuchi(LI11)とTsusanli(ST36)に接続します( 図1Cを参照)。腓骨頭の5 mm下、膝の後外側にTsusanli(ST36)ポイントを配置し、針を~1cmの深さまで垂直に挿入します。
   6. グループD、両後肢の同じツボ:正と負のEA電極を両側の通三里(ST36)で接続します( 図1Dを参照)。
   7. グループE、両前肢の同じツボ:正と負のEA電極を両側のQuchiに接続します( 図1Eを参照)。

2.ECG接続

1. ラットを仰臥位に拘束し、徹底的に麻酔をかけます。
2. ラットの右前肢手首、右後肢、左後肢の皮膚に平行に1/2インチの鍼を挿入し、筋肉を避けます。
3. 針のハンドルを記録電極に接続します:右前肢の正(白)電極、左後肢の負(赤)電極、およびラットの右後肢の参照電極(黒)（( 図2を参照)。
4. 生理信号レコーダーを使用して、ラットの標準的な肢リードII表面心電図をリアルタイムに記録します(サンプリングレート:1KHz、フィルタリング範囲:ローカットフィルター、200Hz、ハイカットフィルター、0.8Hz)。

3. 迷走神経の分離と迷走神経排出信号の記録

1. 麻酔をかけたラットを仰臥位で固定した後、喉頭と胸骨の間の首の正中線に沿って2〜4cmの切開を行います。
2. 右頸動脈鞘(頸動脈、迷走神経、交感神経鎖を含む)を特定した後、右迷走神経幹を約1〜2cm切断します( 図3Aを参照)。
   注:交感神経は頸動脈の外側に位置し、迷走神経を伴います。頸部交感神経は迷走神経に比べて細いです。
3. 神経幹を一対の銅フック電極で接続し、参照電極を切開部に固定して干渉を排除します。生理食塩水を使用して、実験全体を通して迷走神経活動を維持します( 図3Bを参照)。
4. 電極と筋肉の間の絶縁を維持するために、傷口の表面を鉱物油で覆います。
5. 生理信号記録装置を用いて、ラットの神経放電をリアルタイムに記録します(サンプリングレート:5KHz、フィルタリング範囲:ローカットフィルター100Hz、ハイカットフィルター1000Hz)。

4. EAの介入

注:心電図および迷走神経放電後のラットの鍼治療は安定していた。

1. 2つのニードルハンドルをEA機器のニードルクリップに別々に接続します。
2. EAの刺激を、波幅が0.3msの双方向の方形波に設定します。刺激強度を0.2mA、周波数を10Hz、刺激時間を20分に設定します。
3. EAの異なる接続モードでのラットの心電図と神経放電の変化をリアルタイムで観察します。生理学的シグナルレコーダーを使用して、刺激なしで30秒間、EAの30秒前、EAの30秒後にデータを収集します。
4. 記録ソフトウェアを使用して、ラットの心拍数、ECG波形、迷走神経分泌物の変化を記録します。

5. データの統計解析

1. EA 接続のさまざまなモード (EA の前と後) でのラットの ECG と神経放電の変化を比較します。
2. すべての実験データを平均誤差±標準誤差として表します。
3. データが正規分布検定に合格したときに、スチューデントのt検定を実行します。対応のあるサンプルのt検定を実行して、EAの前後の変化を比較し、p<0.05を統計的に有意であると見なします。

結果

ラットの心電図に対するさまざまなEA接続モードの影響
対照群では、正常なラットの心電図を記録しました( 図4Aを参照)。ラットのベースライン条件は有意に異なることがわかりました。ラットの心拍数は258〜473bpmの範囲でした( 補足表1を参照)。

...

ディスカッション

この実験では、正極と負極の接続方法の違い(心拍数、迷走神経活動頻度、放電振幅など)の影響を観察しました。その結果、正極と負極が体の両方の前肢に接続されていると、生体電気の放出に影響を与えることが示されました。正極と負極が体の同じ側に接続されている場合、2つの針の間の距離が近いほど、生体電気への影響は少なくなります。電流が大きければ...

資料

Name	Company	Catalog Number	Comments
Accupuncture Needle	Hwato	N/A
BL-420N physiological signal recorder	Techman	LAB-0017-0002-CDTM
Electroacupucture instrument	HANS	200A
Erythromycin ointment	Shuangji	N/A
Mineral oil	Solarbio	8012-95-1
Thermostatic rat plate	Techman	JR-30