激光多普勒血流成像仪对针灸经络的初步研究
【摘要】 目的 探讨用激光多普勒血流成像仪对针灸作用的显示，了解这一新型医学影像技术在针灸经络研究中的应用价值。方法 使用激光多普勒血流成像仪，对10例健康人体电针前后体表出现的血流变化予以大范围地显像，分析体表血流分布与针刺作用的关系。结果 电针后，前臂和手部的微循环血流量明显增加，并持续较长时间。不针刺对照组在30min内前臂、手掌和手背血流的自然波动较小。结论 电针都可以引起大范围的微循环增加，激光多普勒血流成像仪可以对该过程予以显像。
关键词 激光多普勒 微循环 针灸 经络
【文献标识码】 A 【文章编号】 1606-8106(2003)19-2757-02
The preliminary study on the acupuncture and meridian by
laser Doppler perfusion imaging
, 百拇医药
Zhang Dong，Li Shunyue，Wang Shuyou，et al.
Institute of Acupuncture and Moxibustion，China Academy of TCM，Beijing100700
【Abstract】 Objective In order to evaluate the applied value of the Laser Doppler perfusion imaging(LDPI)，the newmedical image technique，on the study of acupuncture and meridian，The change of cutaneous microcirculation after acupuncture was observed.Methods The cutaneous microvascular reactivity in the hand in10healthy volunteer before and after electrical acupuncture was measured and displayed by the PeriScan system，and the relation between the cutaneous blood flow and the effect of the stimulations was analyzed.Results (1)The blood flow ofthe microvasˉcular in the antebrachium and hand increase after electrical acupuncture，and the increase after electrical acupuncture continue for the longest time.The changes of blood flow on the antebrachium，palm and the back of the handare not significantwith in30min in control group.Conclusion The results demonstrated that the electric-acupuncture could induce the change of blood flow on thebigger region of body，and the process of the microcirculation changes afˉter acupuncture could be appeared by Laser Doppler perfusion imaging equipment.
, 百拇医药
Key words laser doppler microcirculation acupuncture meridian
激光多普勒血流图技术是一项以大范围体表图像显示微循环状态的新技术方法，它与光学微循环技术不同的是可以测量体表任何部位的微循环。该技术出现以来，国外的临床工作者和医学研究人员从临床各科疾病的诊断和评价、医学基础研究等方面进行了一定的工作，并取得了较好的结果。在针灸经络研究中，每一项新技术的出现，如核磁共振技术(fMRI)，单光子计算机断层技术(SPECT)等，都有该项技术应用的研究进行，并得到一些有意义的研究结果。本单位最近引进了瑞典PeriMed AB公司生产的PeriScanⅡ型激光多普勒血流成像仪，并准备进行针灸原理和经络现象的研究。本文首次进行了针灸和电针前后前臂和手部血流量分布的图像显示，旨在探讨该项技术对进行针灸原理和经络现象研究的价值，得到的结果报告于下。
1 对象与方法
, 百拇医药
1.1 实验仪器 使用PeriScan PIMⅡ型激光多普勒血流灌注成像仪(瑞典PeriMed公司生产)，激光波长为670nm。本研究采用NR扫描模式，步长3mm，根据观察部位确定扫描面积(通常采用Width-64×Height-40)，采用Low扫描精度，图片像元大小为0.75mm×0.75mm。该仪器与计算机联机，并应用LDPI2.5图像软件，进行体表血流图的记录、分析、处理和存贮。本研究中应用了仪器系统具备的同时记录检测部位激光血流图和直观图像的功能，两图对照，以分析血流分布与实际体表位置的对应关系。
1.2 实验对象 健康人10例，其中男5例，女5例。
1.3 电针方法及实验对照组 用32号毫针刺入单侧外关和曲池穴，行针得气后用WQ—IOC型电针仪刺激输出断口电极，接通两个穴位，进行电刺激，刺激强度以穴区肌肉轻微抖动、受试者能耐受为宜。本实验设置不针刺实验对照组，观察6例受试者30min内前臂和手掌、手背血流的自然变化情况，以与电针组进行对照。
, http://www.100md.com
1.4 激光多普勒血流图的观察方法和步骤
1.4.1 观察方法和步骤 将人体检测部位(前臂内侧面和手掌，前臂外侧面和手背)置于激光多普勒血流仪激光扫描头正前方，选定扫描模式和成像范围，首先记录针刺前被观察部位的血流图，此后进行电针，并作电针过程中的5min、10min、15min和停止治疗5min的记录，存贮图像于计算机磁盘中以备分析。在记录血流图的同时，记录相同检测部位的直观图像，以便分析血流图和实际体表部位的对应关系。
1.4.2 图像分析的内容 结合所记录的观察部位直观图像，在激光多普勒血流图上，对电针前后体表血流变化进行分析和比较，着重了解穴区周围、手掌(或手背)和指尖的血流图分布情况，对血流图上出现的较显著的血流改变情况予以分析，用以了解针刺后上述部位血流的变化情况。
2 结果
2.1 电针前后前臂和手部激光多普勒血流图的变化 电针外关—曲池穴后的观察中，多数的观察到在指尖、手指和手背的血流增加，手背部血流的增加以靠近手指的部位为主;外关穴区的血流改变不大，前臂内侧面血流改变也不显著;定量化的分析显示，电针后某些部位血流量的增加最多者可以达到近90%。另外，电针在停针后的增加血流量的后效应可以持续较长时间。
, 百拇医药
2.2 不针刺对照组前臂和手部激光多普勒血流图的变化 不针刺对照组在30min内前臂、手掌和手背血流的自然波动较小。说明在比较稳定的环境下，体表的微循环相对恒定。
3 讨论
随着新技术的出现和发展，激光多普勒图像诊断技术在超声多普勒成像和激光技术相结合的基础上应运而生。激光多普勒血流图技术是一项以大范围体表图像显示微循环状态的新技术方法。该技术应用小功率激光照射体表，通过体表血流的位移产生多普勒效应，再应用扫描原理，将体表的血流以彩色图像的形式显示在屏幕上;应用计算机图像处理技术，可以对微循环图像予以分析和处理，定性和定量化地研究血流的大小和变化。该技术的最大优势在于无接触式的检测方式和多部位、大范围成像的检测结果，适宜于象本文中大范围观察针灸引起的全身广泛的微血管反应。
激光多普勒图像诊断系统在国外已作为一种新的诊断技术在医学临床和科研中被广泛应用。在医学临床各科，应用该仪器可以对疾病进行诊断或辅助诊断，也可以对病变的损伤程度和恢复予以评价。如对糖尿病末端血管病变 [1] ，烧伤的临床评价 [2] ，牛皮癣 [3] 的治疗评价等，并得到较好的结果，证实了该项技术在医学临床的应用价值。不仅如此，该技术在医学生物学的研究中也有使用，评价外围微循环血管疾病时起着重要的作用，这种无损伤性血管检查技术可通过对外周微循环血流的观察，帮助人们辅助诊断多种周围循环系统疾病，如多发于下肢中、小动脉和静脉的慢性闭塞性血管疾病———血栓闭塞性脉管炎;使用LDPI可以很容易的记录下足部皮肤的微循环改变，有助于评估预后 [4] ;对四肢麻痹患者体表微循环改变的检测也有助于 该病恢复的评价 [5]。
, 百拇医药
针灸可以通经络，行气血。经过大量的研究证实，针灸可以引起机体多系统产生反应，血管反应是其中的一种，而微循环的变化也非常显著。本实验室用红外热像技术作手段，温度作指标对针灸作用原理的研究近年来取得了一定成果，针灸的升温作用(间接地反映血液循环的改变)得到了肯定 [6] ，这对于验证祖国医药理论和提高临床治疗效果具有一定的说明意义。本研究是采用激光多普勒血流图技术首次对针刺和电针的研究，目的也在于观察针刺后体表血流的分布情况，从一个新的(大范围体表微循环)角度证实针灸的作用，并为使用该先进技术研究经络现象奠定了基础。本实验中观察到，电针可以引起远离针灸点以外的血流量改变，而且血流的增加非常显著，同时，停止电针后微循环的增加还持续较长的时间，说明针灸确可改变机体一定部位的微循环，这也是针灸治疗疾病的机理之一。应用激光多普勒血流成像技术，大范围地了解针刺后前臂和手掌、手背部位的微循环改变的实验观察，较以往使用光学微循环方法只观察甲皱、口唇或结膜某一点上微循环的变化，更能全面直观地反映机体被观察部位大范围的微循环变化，因此将为针灸原理和经络的研究用现代化医学影像增加一项手段。
, 百拇医药
参考文献
1 Arora S，Pomposelli F，LoGerfo GW，et al.Cutaneous microcirculation in the neuropathic diabetic foot improves significantly but not completely after successful lower extremity revascularization.J Vasc Surg，2002，36(4):868-869.
2 Pape SA，Skouras CA，Byrne PO.An audit of the use of laser Doppler imaging(LDI)in the assessment of burns of intermediate depth.Burns，2001，27(3):233-239.
3 Auer T，Bacharach Buhles M，el-Gammal S，et al.The hyperperfuˉsion of thepsoriatic plaque correlates histologically with dilatation of vessels.Acta DermVenereol Suppl(Stockh)，1994，186:30-32.
, 百拇医药
4 Golster H，Thulesius O，Nilsson G，et al.Heterogeneous blood flow reˉsponse in the foot on dependency，assessed by laser Doppler perfusion imaging.Acta Physiol Scand，1997，159(2):101-106.
5 horfinn J，Sjoberg F，Lidman D.Sitting pressure and perfusion of butˉtockskin in paraplegic and tetraplegic patients，and in healthy subjects:a comparative study.Scand J Plast Reconstr Surg Hand Surg，2002，36(5):279-283.
6 张栋.针灸原理和经络研究中红外热像技术的应用.中国针灸，2004，24(1):38-43.
基金项目:国家自然科学基金资助项目(No:30171176)
作者单位:100700北京中国中医研究院针灸研究所
(编辑曲 全), 百拇医药(张 栋 李顺月 王淑友 马惠敏)
关键词 激光多普勒 微循环 针灸 经络
【文献标识码】 A 【文章编号】 1606-8106(2003)19-2757-02
The preliminary study on the acupuncture and meridian by
laser Doppler perfusion imaging
, 百拇医药
Zhang Dong，Li Shunyue，Wang Shuyou，et al.
Institute of Acupuncture and Moxibustion，China Academy of TCM，Beijing100700
【Abstract】 Objective In order to evaluate the applied value of the Laser Doppler perfusion imaging(LDPI)，the newmedical image technique，on the study of acupuncture and meridian，The change of cutaneous microcirculation after acupuncture was observed.Methods The cutaneous microvascular reactivity in the hand in10healthy volunteer before and after electrical acupuncture was measured and displayed by the PeriScan system，and the relation between the cutaneous blood flow and the effect of the stimulations was analyzed.Results (1)The blood flow ofthe microvasˉcular in the antebrachium and hand increase after electrical acupuncture，and the increase after electrical acupuncture continue for the longest time.The changes of blood flow on the antebrachium，palm and the back of the handare not significantwith in30min in control group.Conclusion The results demonstrated that the electric-acupuncture could induce the change of blood flow on thebigger region of body，and the process of the microcirculation changes afˉter acupuncture could be appeared by Laser Doppler perfusion imaging equipment.
, 百拇医药
Key words laser doppler microcirculation acupuncture meridian
激光多普勒血流图技术是一项以大范围体表图像显示微循环状态的新技术方法，它与光学微循环技术不同的是可以测量体表任何部位的微循环。该技术出现以来，国外的临床工作者和医学研究人员从临床各科疾病的诊断和评价、医学基础研究等方面进行了一定的工作，并取得了较好的结果。在针灸经络研究中，每一项新技术的出现，如核磁共振技术(fMRI)，单光子计算机断层技术(SPECT)等，都有该项技术应用的研究进行，并得到一些有意义的研究结果。本单位最近引进了瑞典PeriMed AB公司生产的PeriScanⅡ型激光多普勒血流成像仪，并准备进行针灸原理和经络现象的研究。本文首次进行了针灸和电针前后前臂和手部血流量分布的图像显示，旨在探讨该项技术对进行针灸原理和经络现象研究的价值，得到的结果报告于下。
1 对象与方法
, 百拇医药
1.1 实验仪器 使用PeriScan PIMⅡ型激光多普勒血流灌注成像仪(瑞典PeriMed公司生产)，激光波长为670nm。本研究采用NR扫描模式，步长3mm，根据观察部位确定扫描面积(通常采用Width-64×Height-40)，采用Low扫描精度，图片像元大小为0.75mm×0.75mm。该仪器与计算机联机，并应用LDPI2.5图像软件，进行体表血流图的记录、分析、处理和存贮。本研究中应用了仪器系统具备的同时记录检测部位激光血流图和直观图像的功能，两图对照，以分析血流分布与实际体表位置的对应关系。
1.2 实验对象 健康人10例，其中男5例，女5例。
1.3 电针方法及实验对照组 用32号毫针刺入单侧外关和曲池穴，行针得气后用WQ—IOC型电针仪刺激输出断口电极，接通两个穴位，进行电刺激，刺激强度以穴区肌肉轻微抖动、受试者能耐受为宜。本实验设置不针刺实验对照组，观察6例受试者30min内前臂和手掌、手背血流的自然变化情况，以与电针组进行对照。
, http://www.100md.com
1.4 激光多普勒血流图的观察方法和步骤
1.4.1 观察方法和步骤 将人体检测部位(前臂内侧面和手掌，前臂外侧面和手背)置于激光多普勒血流仪激光扫描头正前方，选定扫描模式和成像范围，首先记录针刺前被观察部位的血流图，此后进行电针，并作电针过程中的5min、10min、15min和停止治疗5min的记录，存贮图像于计算机磁盘中以备分析。在记录血流图的同时，记录相同检测部位的直观图像，以便分析血流图和实际体表部位的对应关系。
1.4.2 图像分析的内容 结合所记录的观察部位直观图像，在激光多普勒血流图上，对电针前后体表血流变化进行分析和比较，着重了解穴区周围、手掌(或手背)和指尖的血流图分布情况，对血流图上出现的较显著的血流改变情况予以分析，用以了解针刺后上述部位血流的变化情况。
2 结果
2.1 电针前后前臂和手部激光多普勒血流图的变化 电针外关—曲池穴后的观察中，多数的观察到在指尖、手指和手背的血流增加，手背部血流的增加以靠近手指的部位为主;外关穴区的血流改变不大，前臂内侧面血流改变也不显著;定量化的分析显示，电针后某些部位血流量的增加最多者可以达到近90%。另外，电针在停针后的增加血流量的后效应可以持续较长时间。
, 百拇医药
2.2 不针刺对照组前臂和手部激光多普勒血流图的变化 不针刺对照组在30min内前臂、手掌和手背血流的自然波动较小。说明在比较稳定的环境下，体表的微循环相对恒定。
3 讨论
随着新技术的出现和发展，激光多普勒图像诊断技术在超声多普勒成像和激光技术相结合的基础上应运而生。激光多普勒血流图技术是一项以大范围体表图像显示微循环状态的新技术方法。该技术应用小功率激光照射体表，通过体表血流的位移产生多普勒效应，再应用扫描原理，将体表的血流以彩色图像的形式显示在屏幕上;应用计算机图像处理技术，可以对微循环图像予以分析和处理，定性和定量化地研究血流的大小和变化。该技术的最大优势在于无接触式的检测方式和多部位、大范围成像的检测结果，适宜于象本文中大范围观察针灸引起的全身广泛的微血管反应。
激光多普勒图像诊断系统在国外已作为一种新的诊断技术在医学临床和科研中被广泛应用。在医学临床各科，应用该仪器可以对疾病进行诊断或辅助诊断，也可以对病变的损伤程度和恢复予以评价。如对糖尿病末端血管病变 [1] ，烧伤的临床评价 [2] ，牛皮癣 [3] 的治疗评价等，并得到较好的结果，证实了该项技术在医学临床的应用价值。不仅如此，该技术在医学生物学的研究中也有使用，评价外围微循环血管疾病时起着重要的作用，这种无损伤性血管检查技术可通过对外周微循环血流的观察，帮助人们辅助诊断多种周围循环系统疾病，如多发于下肢中、小动脉和静脉的慢性闭塞性血管疾病———血栓闭塞性脉管炎;使用LDPI可以很容易的记录下足部皮肤的微循环改变，有助于评估预后 [4] ;对四肢麻痹患者体表微循环改变的检测也有助于 该病恢复的评价 [5]。
, 百拇医药
针灸可以通经络，行气血。经过大量的研究证实，针灸可以引起机体多系统产生反应，血管反应是其中的一种，而微循环的变化也非常显著。本实验室用红外热像技术作手段，温度作指标对针灸作用原理的研究近年来取得了一定成果，针灸的升温作用(间接地反映血液循环的改变)得到了肯定 [6] ，这对于验证祖国医药理论和提高临床治疗效果具有一定的说明意义。本研究是采用激光多普勒血流图技术首次对针刺和电针的研究，目的也在于观察针刺后体表血流的分布情况，从一个新的(大范围体表微循环)角度证实针灸的作用，并为使用该先进技术研究经络现象奠定了基础。本实验中观察到，电针可以引起远离针灸点以外的血流量改变，而且血流的增加非常显著，同时，停止电针后微循环的增加还持续较长的时间，说明针灸确可改变机体一定部位的微循环，这也是针灸治疗疾病的机理之一。应用激光多普勒血流成像技术，大范围地了解针刺后前臂和手掌、手背部位的微循环改变的实验观察，较以往使用光学微循环方法只观察甲皱、口唇或结膜某一点上微循环的变化，更能全面直观地反映机体被观察部位大范围的微循环变化，因此将为针灸原理和经络的研究用现代化医学影像增加一项手段。
, 百拇医药
参考文献
1 Arora S，Pomposelli F，LoGerfo GW，et al.Cutaneous microcirculation in the neuropathic diabetic foot improves significantly but not completely after successful lower extremity revascularization.J Vasc Surg，2002，36(4):868-869.
2 Pape SA，Skouras CA，Byrne PO.An audit of the use of laser Doppler imaging(LDI)in the assessment of burns of intermediate depth.Burns，2001，27(3):233-239.
3 Auer T，Bacharach Buhles M，el-Gammal S，et al.The hyperperfuˉsion of thepsoriatic plaque correlates histologically with dilatation of vessels.Acta DermVenereol Suppl(Stockh)，1994，186:30-32.
, 百拇医药
4 Golster H，Thulesius O，Nilsson G，et al.Heterogeneous blood flow reˉsponse in the foot on dependency，assessed by laser Doppler perfusion imaging.Acta Physiol Scand，1997，159(2):101-106.
5 horfinn J，Sjoberg F，Lidman D.Sitting pressure and perfusion of butˉtockskin in paraplegic and tetraplegic patients，and in healthy subjects:a comparative study.Scand J Plast Reconstr Surg Hand Surg，2002，36(5):279-283.
6 张栋.针灸原理和经络研究中红外热像技术的应用.中国针灸，2004，24(1):38-43.
基金项目:国家自然科学基金资助项目(No:30171176)
作者单位:100700北京中国中医研究院针灸研究所
(编辑曲 全), 百拇医药(张 栋 李顺月 王淑友 马惠敏)