体外温热刺激对神阙穴区血管内皮细胞能量物质代谢的研究

摘要

目的:探讨适宜温热刺激对离体人脐静脉血管内皮细胞(Human umbilicalvenousendothelial cells，HUVECs)的物理信号生物转化作用，为神阙灸“感受刺激，防治疾病”的现代医学生物学机制提供理论与实验依据。
　　方法:运用静脉灌注酶消化法对腧穴（神阙）-脐静脉进行血管内皮细胞的体外培养并建系，将细胞分为正常组(37℃)以及不同温度刺激组(38℃、39℃、40℃、41℃、42℃、43℃组)，在恒温水浴锅中用不同温度刺激脐静脉血管内皮细胞，光镜下观察细胞形态变化，MTT观察细胞生长活力，流式细胞仪检测细胞增殖与凋亡，筛选出适宜的温度刺激量（温度和时间），用高效液相色谱检测在适宜温度刺激量作用下血管内皮细胞ATP、ADP、AMP含量。
　　结果:①选择温度刺激范围在38℃-43℃，刺激1次/日，30min/次，其中38℃-41℃组与正常组(37℃)相比较，无明显细胞形态上的异常，而且在之后的继续刺激下其细胞形态也无明显改变。而42℃、43℃组从第3天开始细胞出现肿胀，见少量细胞碎片，第6天开始出现大量细胞脱落、调亡。
　　②刺激时间不同，对腧穴血管内皮细胞的生长活力影响也不同;不同温度、时间刺激对腧穴血管内皮细胞生长活力有差异(P＜0.05)，而温度起主要作用(P＜0.05);而且不同温度组细胞生长活力随着时间变化均有不同，至第8天生长活力下降，42℃组、43℃组生长活力明显低于其他温度组。
　　③适宜温度刺激量（40℃、41℃，7-8天）与正常温度组（37℃组）比较，对腧穴血管内皮细胞增殖率的影响有显著不同，差异有显著性和极显著性（P＜0.05，或P＜0.01)，第8天40℃、41℃组与37℃组比较，增殖率显著升高，差异有极显著性(P＜0.01)。
　　④适宜温度刺激量与正常温度37℃组比较，对腧穴血管内皮细胞凋亡率之间的差异有极显著性(P＜0.01)，第8天40℃、41℃组与37℃组比较，凋亡率显著升高，差异有极显著性(P＜0.01)。
　　⑤适宜温度刺激量对腧穴血管内皮细胞的能量物质影响:40℃组刺激8d后ATP的含量较37℃组有所升高，但差异无显著性(P＞0.05)，41℃组刺激8d后ATP的含量与37℃组比明显增高，差异有显著性(P＜0.05)。40℃、41℃组刺激8d后ADP的含量与37℃组比均有所升高，差异有极显著性和极其显著性(P＜0.05，或P＜0.001)，41℃组优于40℃组(P＜0.05)。40℃、41℃组刺激8d后AMP的含量均有所升高，与37℃组比、41℃差异有极其显著性(P＜0.01)，41℃组优于40℃，无显著性(P＞0.05)。
　　结论:(1)实验中所采用的体外模拟艾灸的温度刺激，一定条件下对脐静脉血管内皮细胞可产生明显影响;经过给予不同的温度刺激，用流式细胞仪观察细胞增殖和凋亡情况，筛选出适宜温度刺激量，刺激温度40℃、41℃时间为7、8d。
　　(2)观察神阙穴区血管内皮细胞接受适宜的温度和时间刺激后生物学行为的变化。适宜温度刺激量能够提高ATP、ADP、AMP的量以及ADP/ATP的比值，为全面认识神阙灸从能量学效应角度解释“扶正固本”的生物学机制提供新的实验根据，得到从非神经生物学探索性研究的初步认识。