引用本文
赵远闯, 李如良, 吴瑾, 李玉华. 单次胸椎冲击复位对腰背肌筋膜炎患者致痛因子的影响[J]. 武警医学, 2018,29(12): 1121-1124
ZHAO Yuanchuang, LI Ruliang, WU Jin, LI Yuhua. Effect of unique thoracic manipulation on inflammatory factor levels in patients with back myofascial pain syndrome[J]. Medical Journal of the Chinese People's Armed Police Forces, 2018,29(12): 1121-1124 
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单次胸椎冲击复位对腰背肌筋膜炎患者致痛因子的影响
赵远闯1, 李如良1, 吴瑾1, 李玉华2
510507 广州,武警广东总队医院:1.中医康复科,2.检验科
通讯作者:李玉华,E-mail: 719163939@qq.com

作者简介:赵远闯,本科学历,主治医师。

收稿日期: 2018-06-20
摘要

目的 探讨单次胸椎冲击复位手法疗法对腰背肌筋膜炎患者致痛因子的影响。方法 将88例诊断为腰背肌筋膜炎的患者分为复位组、假复位组及空白对照组。在干预前、干预后15 min和干预后1 h取受试者全血及全清样本,全血样本用LPS制造炎性反应存放24 h后,通过ELISA分别测定TNF-α、IL-1β、COX-2的浓度,β-内啡肽和SP浓度则直接测定。结果 与初始水平比较,在研究期间内TNF-α、IL-1β、COX-2水平在假复位组和空白对照组中明显升高( P<0.001),P物质水平无明显变化( P>0.05),而在胸椎复位组随着研究时间推移,TNF-α、IL-1β、COX-2和P物质水平逐渐降低( P<0.05或 P<0.001);组间比较,假复位组和空白对照组TNF-α、IL-1β、COX-2和P物质增高水平相比胸椎复位组有显著差异( P<0.05或 P<0.001),而胸椎复位组TNF-α、IL-1β、COX-2和P物质水平在浓度LPS刺激相对假复位组和空白对照组显著性降低( P<0.001)。另外,β-内啡肽水平在假复位组和空白对照组中无显著差异 ( P>0.05),而胸椎复位组随着研究时间推移则显著增高( P<0.001),组间比较有统计学差异 ( P<0.001)。结论 单次胸椎冲击复位手法有助于炎性因子TNF-α、IL-1β、COX-2和神经递质P物质表达下调,并提高了β-内啡肽水平。

关键词: 胸椎冲击复位手法; 肌筋膜疼痛综合征; 炎性因子; P物质; β-内啡肽
中图分类号:R587.1
Effect of unique thoracic manipulation on inflammatory factor levels in patients with back myofascial pain syndrome
ZHAO Yuanchuang1, LI Ruliang1, WU Jin1, LI Yuhua2
1. Department of Traditional Chinese Medicine Rehabilitation
2.Department of Laboratory Medicine, Guangdong Provincial Corps Hospital of Chinese People’s Armed Police Force, Guangzhou 510507, China
Abstract

Objective To examine the effect of unique thoracic manipulation on the in vitro production of pain related cytokines in patients with back myofascial pain syndrome (MPS).Methods Eighty-eight MPS patients were assigned to manipulation, sham manipulation, and blank control groups. Blood and serum samples were obtained from these subjects before intervention and at 15 minutes and 1 hour after intervention. Whole-blood cultures were activated with lipopolysaccharide (LPS) for 24 hours. Cytokine production in culture supernatants and serum SP and β-endorphin levels were assessed by enzyme linked immunosorbent assays.Results During this study, progressive increases were observed in the synthesis of TNF-α、IL-1βand COX-2 in patients of the sham and control groups( P<0.001). Conversely, in manipulation group, the production of both cytokines decreased gradually( P<0.001). One hour after intervention, the production of both cytokines increased significantly ( P<0.05 or P<0.001) in both sham and control groups. In contrast, a significant ( P<0.05 or P<0.001) reduction of proinflammatory cytokine secretion was observed in cultures from manipulation subjects. In addition, in manipulation group, serum levels of SP decreased while β-endorphin was elevated within 1 hour after intervention( P>0.05).Conclusions Unique thoracic manipulation can help downregulate TNF-α,IL-1β ,COX-2 and SP, but upregulate β-endorphin via an unknown mechanism.

Keyword: thoracic manipulation; myofascial pain syndrome; inflammatory cytokines; substance P; β-endorphin

肌筋膜疼痛综合征(myofascial pain syndrome, MPS), 又称肌筋膜炎, 是由扳机点引起的局部肌肉急性或慢性疼痛, 可在肌肉、筋膜或肌腱中发现紧张条带[1, 2]。MPS的诊断通过触摸扳机点压痛结节、肌束颤动反应, 以及特定的区域性牵涉痛为标准[3, 4]。

至今为止, MPS及扳机点的神经生理学和病理学机制仍未明确。紧张条带的局部压迫可以使局部血流灌注减少, 并降低肌肉放松所需的氧、钙和其他营养物质的供应, 但会产生高能量区引起异常持续的肌肉挛缩[5]。持续的肌小结挛缩可以扭曲和损伤相关的组织, 促进内源性致痛生化因子和炎性物质释放的释放, 这些物质可以增强伤害感受。相关研究认为, MPS相关的持续慢性的疼痛是和一系列促炎因子、神经递质和神经调节因子相关的, 包括肿瘤坏死因子-α (TNF-α )、白介素-1β (interleukin-1β , IL-1β )、P物质(Substance P)和环氧化酶-2(COX-2)等密切相关[6], 这些物质将疼痛信号从外周传送至中枢神经系统。β -内啡肽水平的升高可以抑制神经元释放P物质从而阻断疼痛的传递[7]。最近几项研究表明, 活跃性扳机点周围存在高浓度的P物质和TNF-α , 证实了上述研究提供的依据[7]。胸椎冲击复位是治疗MPS的重要手段, 本研究从对体内生化因子影响层面进行探究, 探讨胸椎复位的作用机制。

1 对象与方法
1.1 受试者和分组方法

选择2017-06至2018-04我院诊断MPS的患者88例, 所有受试者在过去的6个月内未接受过任何治疗, 告知所有受试者本研究的目的, 签署知情同意书。随机分组方法:按进入临床试验的先后顺序, 对应事先已制备好的随机号码卡装入密封袋内, 在每位患者实施治疗干预前拆封取卡, 按每位患者抽取的分组情况, 进行相应的干预。

1.2 诊断标准和排除标准

MPS和扳机点的诊断标准根据国际公认诊断标准[8]:(1)肌肉上有紧张点; (2)当触压紧张点时产生疼痛; (3)产生牵涉痛和传导痛; (4)局部肌肉“ 抽搐” 反应。排除标准:(1)关节扭伤, 软组织挫伤或断裂伤早期; (2)合并有心脑血管、肝、肾和造血系统等严重原发疾病及精神病患者; (3)严重全身感染或有严重传染病患者。

1.3 干预方法

胸椎复位组, 患者俯卧, 医者双膝跪于患者左侧操作床边, 双掌心贴于患椎棘突两侧旁1 mm 处缓缓下压, 待其呼气之末时稍加力顿压, 常可闻及“ 咔嗒” 响声。假复位组组同样双掌心贴于患椎棘突两侧旁1 mm 处缓缓下压; 但不产生任何效应。空白对照组则不进行任何干预。三组操作完后立即经肘正中静脉采集静脉血。

1.4 实验方法

1.4.1 血培养 肝素抗凝血样本用组织培养液稀释10倍, 采用大肠杆菌内毒素055:B5(Sigma化学公司, 美国)诱导TNF-α 及IL-1β 生成, 分别采用1、5、10 μ g/ml LBS进行刺激, 于37 ℃湿度为5% CO2的恒温箱中持续培养24 h, 在培养结束时取上清液, 离心置于-80 ℃冰箱中待分析。

1.4.2 炎性因子TNF-α 、COX-2及IL-1β 的检测 采用双抗夹心酶联免疫吸附法(ELISA)检测培养上清液中TNF-α 、IL-1β 和COX-2的水平, 分别设空白孔、标准品孔、待测样品孔。操作按人重组抗TNF-α 、IL-1β 和COX-2试剂盒说明进行(美国R& D公司), 每孔各加入稀释PBS 缓冲液稀释1000倍的待测TNF-α 、IL-1β 和COX-2培养上清液10 μ l, 37 ℃温育30 min; 洗液洗板5次, 加入酶标试剂50 μ l, 混匀, 37 ℃温育30 min, 洗板后加入显色剂避光显色10 min。在450 nm 波长下测量各孔的吸光度值(OD值)。根据标准品的浓度及对应的OD值计算出标准曲线的直线回归方程, 再根据样品的OD值在回归方程上计算出对应的样品浓度。

1.4.3 β -内啡肽和P物质的检测 外周血清β -内啡肽和P物质的测定分别收集在干预前、干预后15 min及1 h的血液样本, 取5 ml未凝血置于冰块覆盖的分离管中, 注入加有EDTA二钠和抑肽酶的试管混匀1 h后将标本于4 ℃左右离心, 后于-8 ℃冰冻储存直到使用, 分离血浆, 分装后置-70 ℃冰箱储存、待测。检测采用双抗体夹心ELISA, 具体操作按试剂盒说明书进行(美国R& D公司)。

1.5 统计学处理

计量资料结果以 x̅± s表示, 多组数据间比较应用one-way ANOVA 和Student-Newman-Keuls q检验, 采用SPSS 15.0对统计数据进行分析, 以P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结 果
2.1 受试者基本数据

三组受试人员基线资料(年龄、性别、体重、身高)比较, 差异均无统计学意义, 具有可比性(表1)。

表1 腰背肌筋膜炎患者及对照组基本数据( x̅± s)
2.2 胸椎复位对LPS介导产生的TNF-α 影响

在干预前初始阶段, 各组TNF-α 水平与LPS浓度呈正相关且差异无统计学意义(表2)。与初始值相比, 15 min假复位组和空白对照组培养上清液TNF-α 水平显著增高(P< 0.001), 2 h后培养上清液TNF-α 水平与15 min增高有统计学差异(P< 0.001)。此外, TNF-α 释放水平与LPS浓度紧密相关。而在胸椎复位组培养上清液, 干预后15 min TNF-α 水平在任何剂量的LPS刺激下均随着时间的的推移而降低, 而中低剂量刺激组(1 μ g/ml, 5 μ g/ml LPS)在1 h时未发变化幅度较小, 但仍有统计学差异(P=0.045和P=0.035); 高剂量刺激组(10 μ g/ml) TNF-α 水平却显著降低(P< 0.001)。可以看出LPS刺激下TNF-α 水平在假复位组和空白对照组均明显升高, 但在复位组却随着时间推移而降低。组间比较中, 假复位组和空白对照组TNF-α 增高水平相比复位组有统计学差异(P< 0.001), 而胸椎复位组TNF-α 水平在浓度LPS刺激相对假复位组和空白对照组显著性降低(P< 0.001, 表2)。

表2 腰背肌筋膜炎患者胸椎复位对不同浓度LPS介导产生的TNF-α 影响( x̅± s)
2.3 胸椎复位对LPS介导产生的IL-1β 影响

在干预前初始阶段, 各组IL-1β 水平与LPS浓度呈正相关且差异无统计学意义(表3)。与初始值相比, 15 min假复位组和空白对照组培养上清液IL-1β 水平显著增高(P< 0.001), 2 h后培养上清液IL-1β 水平与15 min增高有统计学差异(P< 0.001)。此外, IL-1β 释放水平与LPS浓度紧密相关。

表3 腰背肌筋膜炎患者胸椎复位对不同浓度LPS介导产生的IL-1β 的影响( x̅± s)

在胸椎复位组培养上清液, 干预后15 min IL-1β 水平在任何剂量的LPS刺激下均随着时间的推移而降低。中低剂量刺激组(1 μ g/ml, 5 μ g/ml LPS)在1 h时降低幅度较小, 但仍有显著性差异(P=0.035和P=0.03); 高剂量刺激组(10 μ g/ml)IL-1β 水平却显著降低(P< 0.001)。可以看出LPS刺激下IL-1β 水平在假复位组和空白对照组均明显升高, 但在胸椎复位组却随着时间推移而降低。

组间比较中, 假复位组和空白对照组IL-1β 增高水平相比复位组差异有统计学意义(P< 0.001), 而胸椎复位组IL-1β 水平在浓度LPS刺激相对假复位组和空白对照组显著性降低(P< 0.001, 表3)。

2.4 胸椎复位对LPS介导产生的COX-2的影响

在干预前初始阶段, 各组COX-2水平与LPS浓度呈正相关且差异无统计学意义。与初始值相比, 15 min假复位组和空白对照组培养上清液COX-2水平显著增高(P< 0.001), 2 h后培养上清液COX-2水平与15 min增高有显著性差异(P< 0.001, 表4)。此外, IL-1β 释放水平与LPS浓度紧密相关。

表4 腰背肌筋膜炎患者胸椎复位对不同浓度LPS介导产生的COX-2的影响( x̅± s)

在胸椎复位组培养上清液, 干预后15 min COX-2水平在任何剂量的LPS刺激下均随着时间的推移而降低, 而中低剂量刺激组(1 μ g/ml, 5 μ g/ml LPS)在1 h时降低幅度较小, 但仍有统计学差异(P=0.035和P=0.03), 但高剂量刺激组(10 μ g/ml)COX-2水平却显著降低(P< 0.001)。可以看出LPS刺激下IL-1β 水平在假复位组和空白对照组均明显升高, 但在胸椎复位组却随着时间推移而降低。

组间比较中, 假复位组和空白对照组COX-2增高水平相比复位组有统计学差异(P< 0.001), 而胸椎复位组COX-2水平在浓度LPS刺激相对假复位组和空白对照组显著性降低(P< 0.001)。

2.5 复位对外周血β -内啡肽的影响

β -内啡肽水平在假复位组和对照组中(治疗15 min vs治疗前, 治疗1 h vs治疗15 min), 差异无统计学意义, 而胸椎复位组(治疗15 min vs治疗前, 治疗1 h vs治疗15 min)随着研究时间推移则显著增高(F=34.671, P< 0.001), 治疗1 h后胸椎复位组相对空白对照组和假复位组差异改变有统计学意义(F=32.18, P< 0.001, 表5)。

表5 腰背肌筋膜炎患者复位扳机点对外周血β -内啡肽的影响( x̅± s)
2.6 复位扳机点对外周血P物质的影响

P物质水平在假复位组和对照组中(治疗15 min vs治疗前, 治疗1 h vs治疗15 min)无明显变化(P> 0.05), 而复位组随着研究时间推移(治疗15 min vs治疗前, 治疗1 h vs治疗15 min)显著降低(F=14.58, P< 0.001)。治疗1 h后胸椎复位组相对空白对照组和假复位组差异改变有统计学意义(F=31.35, P< 0.001, 表6)。

表6 腰背肌筋膜炎患者复位扳机点对外周血P物质的影响( x̅± s)
3 讨 论

本研究首次探讨了腰背MPS患者实施胸椎复位后体内生物活性物质的变化。我们发现胸椎复位前后体内β -内啡肽、P物质, 以及体外IL-1β 、TNF-α 和COX-2发生了变化。我们的研究结果表明, 胸椎复位治疗腰背MPS可引起炎性因子TNF-α 、IL-β 和COX-2的下调, 并且引起神经致痛递质P 物质的减低, 而镇痛物质β -内啡肽则得到提升, 表明胸椎复位可能通过治疗扳机点进而通过体-壁反射或内脏-神经反射起到了抗炎镇痛的效果, 这为胸椎复位提供了又一新的理论和临床基础。

本文亦揭示了炎性的神经内分泌致炎-植物神经调节-脊体壁内脏反射之间具有网络联系, 虽然并没有临床证据直接表明脊髓内脏反射效应作用于免疫系统是通过迷走神经介导的, 但是迷走神经为体内主要器官及网状内皮系统提供了迷走神经支配, 最近《自然》杂志提出的假说认为, 迷走神经支出可以通过条件反射、复位, 以及其他作用于胆碱能抗炎途径的治疗方法所调节[9]。这为炎性致痛因子与扳机点的联系提供了理论基础。此外复位过程中, 有可能阻断了末梢神经, 从而抑制了外周神经分泌-肌肉紧张传导途径。

总之, 我们的研究证实了胸椎冲击复位可以调节体内相关的疼痛和炎性因子, 从某种程度上阐明了胸椎复位的生化效应机制及镇痛效应。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
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