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编号:10276649
肢体负压对周围动脉闭塞犬皮肤CGRP免疫反应性神经的影响
http://www.100md.com 《第四军医大学学报》 2000年第5期
     作者:易军 宁莫凡 邱建勇

    单位:易军(第四军医大学西京医院血管外科);宁莫凡(第四军医大学西京医院血管外科);邱建勇(第四军医大学全军神经科学研究所,陕西 西安710033)

    关键词:降钙素基因相关肽;免疫组织化学;周围动脉闭塞性病变;肢体负压

    第四军医大学学报000538 摘 要: 目的 观察肢体负压对周围动脉闭塞性病变犬皮肤中CGRP免疫反应阳性神经纤维的影响. 方法 犬17只, 随机分治疗组9只、非治疗组5只和正常对照组3只, 治疗组和非治疗组均将动物制作左后肢缺血模型, 治疗组在模型制作后14 d,开始行患肢负压治疗10 d (15 min/次);非治疗组不做负压治疗. 3组均行左后肢趾皮肤免疫组化染色, 检测CGRP免疫反应阳性纤维. 结果 非治疗组皮肤中CGRP免疫反应阳性神经纤维较正常对照组明显增多(P<0.01),治疗组较非治疗组减少(P<0.01),但仍较正常对照组增多. 结论 提示肢体负压疗法可促进皮肤感觉神经纤维中CGRP的释放.
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    中图号:R658 文献标识码:A

    文章编号:1000-2790(2000)05-0639-03

    Influence of limb negative pressure on cutaneous CGRP immunoreactive nerve fibers in dogs of peripheral arterial occlusive disease

    YI Jun, NING Mo-Fan

    (Department of Vascular Surgery, Xijing Hospital)

    QIU Jian-Yong

    (Institute of Neuroscience of Chinese PLA, Fourth Military Medical University, Xi'an 710033, China)
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    Abstract: AIM To observe the influence of limb negative pressure (LNP) on cutaneous CGRP immunoreactive nerve fibers in dogs with peripheral arterial occlusive disease. METHODS Seventeen dogs were divided into treatment (n=9), nontreatment (n=5) and normal control (n=3) groups randomly. The left hindlimb ischemia model was made in nontreatment and treatment groups. The treatment group was treated by LNP for ten days (15 min/day) from the 14th day after the models were made. However, the nontreatment group was not treated. All the animals were detected for the change of CGRP immunoreactive nerve fibers in the skin of ischemia toes. RESULTS The CGRP immunoreactive nerve fibers in the skin of nontreatment group were increased more than those in the normal control group (P<0.01). The CGRP immunoreactive nerve fibers of the treatment group were decreased than those in the nontreatment group (P<0.01) but more than those in normal control group. CONCLUSION The LNP might promote the releasing of CGRP in the cutaneous sensory nerve fiber endings.
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    Keywords: calcitonin gene-related peptide; immunohistochemistory; peripheral arterial occlusive disease; limb negative pressure

    0 引言

    周围动脉闭塞性病变包括周围动脉硬化性闭塞病、血栓闭塞性脉管炎等,前者多累及大、中动脉,后者多发于中、小动脉. 当血管截面积减少80%或以上时,血流下降,患者可出现间歇性跛行、静息痛、溃疡形成,甚至坏疽[1]. 肢体负压(limb negative pressure, LNP)治疗肢体动脉闭塞性疾病,取得了比较好的临床疗效[2,3]. 但其机制尚不清楚. 我们采用免疫组织化学方法,观察了LNP对股动脉闭塞犬远端肢体皮肤中降钙素基因相关肽(CGRP)免疫阳性神经纤维的影响,为探讨LPN的治疗机制提供依据.
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    1 材料和方法

    1.1 材料 健康杂种犬17只, 体质量12~18 kg,雌雄不限,随机分为3组: 治疗组(n=9),非治疗组(n=5),正常对照组(n=3). ①治疗组: 将动物制作左后肢缺血模型, 制作后14 d,开始行患肢负压治疗. 于负压治疗10 d结束后,行患肢第二趾皮肤免疫组化染色, 检测CGRP免疫反应阳性纤维. ②非治疗组: 除不进行患肢负压治疗外, 处理、检查均同治疗组. ③正常对照组: 不行缺血模型制作及负压治疗, 仅行免疫组化染色检测.

    1.2 方法

    1.2.1 肢体缺血模型 按边杰芳[4]报道方法进行. 846合剂肌注(0.12~0.15 mL.kg-1)麻醉后,将犬仰卧固定于手术台上,后肢外展固定,左腹股沟区备皮,常规碘酒、乙醇消毒手术野皮肤,铺无菌单,沿左股动脉行径切开皮肤及皮下组织,游离股动脉,结扎、切断包括股深动脉在内的所有股动脉分支,于股动脉壁切一小口,向远端插入螺旋状金属丝一根,长20 cm,外径1.5 mm,缝合一针,固定金属丝. 用6/0无创血管缝线缝合动脉切口,并使股动脉缩窄1/2,清洗创口,伤口内注入庆大霉素4万u,缝合血管鞘及皮肤. 患肢负压治疗:动物浅麻醉后[846合剂(0.4~0.6) mL.-1],左后肢根部环形脱毛,将左后肢置入自制负压舱中,进行负压治疗,压力为-12 kPa,持续15 min,1次.d-1, 连续10 d.
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    1.2.2 皮肤免疫组化检查 待动物完全麻醉后[846合剂(0.12~0.15) mL.kg-1],剪开胸腔,经升主动脉灌注生理盐水5000 mL,然后灌入40 g.L-1多聚甲醛(pH=7.4) 5000 mL,灌注约20 min后,切取患肢第二趾皮肤,放入40 g.L-1多聚甲醛中,固定4 h,后投入200 g.L-1蔗糖液中过夜. 组织采用恒冷箱切片,切成片厚15 μm的切片. 切片经0.01 mol.L-1 KPBS (pH=7.4)洗涤5 min×3→3 mL.L-1 Triton X-100 30 min→0.01 mol KPBS洗涤5 min×3,然后入一抗兔抗-CGRP抗血清(Sigma公司1∶5000),在4℃孵育48 h,经洗涤后入二抗(Sigma公司1∶500)和ABC (Sigma 1∶500)各3 h(室温),然后经DAB-硫酸葡萄糖氧化酶反应,待切片干燥后,经乙醇脱水,二甲苯透明,中性树胶封片.
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    统计学分析:用Quantimet 570(Leica)图像分析仪观察免疫组化切片,每张切片观察5个视野,测量单位面积的免疫阳性神经纤维的长度. 全部数据以±s表示,用组间t检验对各参数进行统计学处理.

    2 结果

    正常对照组趾皮的角质层中, 未见有CGRP免疫反应阳性纤维. 在真皮层中,可见有CGRP(Fig 1, 2)免疫反应阳性神经纤维,这些纤维围绕在结缔组织(Fig 1)和小血管的周围(Fig 2)之间. 非治疗组中,真皮层中CGRP免疫反应阳性神经纤维较正常增多(P<0.01, Tab 1),在结缔组织中(Fig 3)和真皮小血管旁(Fig 4) CGRP阳性神经纤维明显增加,染色加深. 治疗组中,在结缔组织中(Fig 5)及真皮层血管旁(Fig 6) CGRP免疫反应阳性神经纤维均较非治疗组减少(P<0.01),但仍较正常对照组增多(Tab 1).
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    图1 正常对照组皮肤CGRP免疫阳性神经纤维

    Fig 1 Skin CGRP immunoreactive nerve fibers in normal control group ×165

    图2 正常对照组皮肤血管旁CGRP免疫阳性神经纤维

    Fig 2 Skin CGRP immunoreactive nerve fibers beside the vessels in normal control group ×165

    图3 非治疗组皮肤CGRP免疫阳性神经纤维
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    Fig 3 Skin CGRP immunoreactive nerve fibers in nontreatment group ×165

    图4 非治疗组皮肤血管旁CGRP免疫阳性神经纤维

    Fig 4 Skin CGRP immunoreactive nerve fibers beside the vessels in nontreatment group ×165

    图5 治疗组皮肤CGRP免疫阳性神经纤维

    Fig 5 Skin CGRP immunoreactive nerve fibers in treatment group ×165
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    图6 治疗组皮肤血管旁CGRP-免疫阳性神经纤维

    Fig 6 Skin CGRP immunoreactive nerve fibers beside the vessels in treatment group ×165

    表1 各组CGRP免疫阳性神经纤维的变化

    Tab 1 Alterations of skin CGRP immunoreactive nerve fibers (±s, μm.mm-2) Group

    n

    CGRP IG

, 百拇医药     Normal control

    3

    20.70±5.6

    Nontreatment

    5

    51.46±7.9b

    Treatment

    9

    29.75±4.8d

    bP<0.01 vs normal control; dP<0.01 vs nontreatment.3 讨论
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    降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide, CGRP)是1983年在人和哺乳动物体内发现的,它广泛分布于中枢和外周神经系统以及某些器官组织中, 对各系统、特别是心血管系统有重要的调节作用. 此外,它还广泛分布于周围感觉神经系统中,是调节肌体对伤害性刺激及外周血管反应的重要调节物质[5].

    下肢皮肤中CGRP免疫反应阳性神经纤维主要来源于腰段脊髓的背根神经节. 背根神经节中CGRP免疫反应阳性的中、小细胞发出的Aδ和C纤维, 分布于肢体的皮肤及小血管周围,参与皮肤伤害性刺激的感受与局部血管功能的调节[6]. 分布于皮肤小血管周围的CGRP免疫反应阳性神经纤维可以释放CGRP进入血液刺激血管内皮细胞释放一氧化氮(NO), 舒张血管平滑肌,扩张血管, 提高血流量[7].

    慢性周围动脉闭塞性疾病常出现患肢缺血和疼痛,患肢的缺血不仅造成肢体组织的营养不良,还可引起组织代谢产物的积聚,造成局部组织液的酸性化和组织的慢性炎症. 有报道显示, 皮肤组织的炎症可以使皮肤组织中神经营养因子(NGF)的含量增加[8]. 在腰段的背根神经节中, CGRP免疫反应阳性神经元为NGF受体阳性[9]. NGF可促使皮肤中CGRP免疫反应阳性神经纤维的生长和神经元中CGRP含量的增加[6]. 本结果显示,未经LNP治疗的非治疗组与正常对照组相比,其远端肢体皮肤中的CGRP免疫反应阳性神经纤维不仅数量多,而且染色也深. 这可能与周围动脉闭塞性病变犬远端肢体组织中NGF的含量增加有关,或者是病变犬的一种自身代偿反应.
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    皮肤中的CGRP免疫反应阳性神经纤维参与机体痛觉的传递[9],肢体动脉闭塞病变引起肢体远端皮肤中的CGRP免疫反应阳性神经纤维的增加,可能是引起患肢疼痛的原因之一. 此外,由于动脉血栓的形成,血小板释放的5-HT, PGE2, PGI2,组织胺等;组织缺血、缺氧,酸性代谢产物的大量积聚;慢性炎症释放的IL-1,TNF[8]等细胞因子, 均可引起皮肤中CGRP免疫反应阳性神经纤维的兴奋,引起肢体的疼痛[7].

    肢体负压是在祖国医学拔火罐、排罐疗法的基础上发展而来的,20世纪80年代后才在临床应用,目前临床已用于对高血压、血栓闭塞性脉管炎、动脉硬化性闭塞症及雷诺综合征等疾病的治疗,并取得良好的疗效[2,3]. 我们以前的研究结果表明,周围动脉闭塞性病变犬经LNP治疗后,血中的CGRP含量明显增高. 本结果显示,经LNP治疗后,肢体皮肤的CGRP免疫反应阳性神经纤维较非治疗组明显减少(P<0.01). 因此我们推测LNP可促进皮肤中的CGRP免疫反应阳性神经纤维中的CGRP释放. CGRP释放入血后,可以促进血管的扩张[6]. 这可能是LNP可以改善患肢血液循环、减轻疼痛、取得良好治疗效果的一个原因. LNP治疗后,肢体远端皮肤中的CGRP免疫反应阳性神经纤维减少的原因,可能由于: ①LNP可促进感觉神经末梢对CGRP的释放,造成神经末梢中CGRP的含量减少,从而使经免疫组织化学方法染色后的阳性神经纤维减少;②LNP可增加缺血组织的血液灌流[2],使皮肤营养状况改善及炎症反应减轻,导致皮肤中NGF量下降,从而CGRP免疫阳性神经纤维生长受到抑制. 但由于没能达到正常时的血液灌注水平,因而皮肤中的CGRP免疫阳性神经纤维仍然要较正常为多.
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    基金项目:国家自然科学基金资助项目(39700122)

    作者简介:易 军(1969-), 男(汉族), 陕西省西安市人. 硕士生(导师宁莫凡). Tel.(029)3375271 Email. yijun@fmmu.edu.cn

    参考文献:

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    [4] 边杰芳. 犬后肢动脉闭塞性病变模型的建立[J]. 中华实验外科杂志,1996;17(5):339-340.

    [5] 石湘云, 杨 晔. 血管活性物质与临床[M]. 北京: 北京医科大学中国协和医科大学联合出版社,1993:79-123.

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    [8] Donner J, Schuligo R, Stein C. Increase content and transport of substance P and calcitonin gene-related peptide in sensory nerves innervation inflamed tissue: Evidence from a regulatory function of nerve growth factor in vivo [J]. Neuroscience, 1992; 49(3): 693-698.

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    收稿日期:1999-10-14; 修回日期:1999-12-06, 百拇医药