PET成像_针刺足三里ＰＥＴ脑功能成像
时间：2019-01-16 04:44:02 来源：达达文档网 本文已影响 人 
[摘 要]目的：探讨针刺足三里穴PET脑功能成像的实验方法，寻找针刺足三里脑功能变化的实验依据。方法：用PET对6例男性健康志愿者行针刺右侧足三里前后的18FDG-PET脑功能成像，用SPM软件处理脑内葡萄糖代谢率变化的实验数据，获得脑功能变化的可视性实验依据。结果：针刺右侧足三里穴引起视丘下部、尾状核头部、小脑、颞叶、中央后回、脑干的葡萄糖代谢增加。
结论：针刺足三里穴可引起与内脏功能有关的皮质下植物神经中枢葡萄糖代谢增加，PET是研究针灸中枢机制的可行性方法之一。
[主题词］体层摄影术，发射型计算机；脑/代谢；葡萄糖/代谢；穴，足三里
Methodological study on brain functional imaging at a cupuncture of Zusanli (ST 36) with PET
Yin Ling1, Jin Xianglan1, Qiao Weian2, et
al. (1.Gen eral Hospital of PLA, Beijing 100853, China; 2.No.210 Hospital of
PLA； 3.Inst itute of High-Energy Physics)
ABSTRACT Objective To probe into experimental methods for brain
functional imaging at acupuncture of Zusanli (ST 36) with PET so as to und erstand
the change of cerebral function.Methods Before and after acupuncture at
Zusanli (ST 36) on right side in 6 male healthy volunteers, PET was used for18FDG
-PET cerebral functional imaging and the data on cerebral glycometabolism was
obtained by usin gpositron emission tomography (PET), and the visual
experimental evidence by us ing statistical parametric mapping (SPM). Results
Acupuncture at Zusanli (ST 36) on the right side increased glycometabo lism in
the inferior of optic thalamus, the head of caudate nucleus, cerebellum, and
brain stem. Conclusion Acupuncture at Zusanli (ST 36) can increase
glycometabolism in the subcortical autonomic center related with functi ons of
internal organs, and PET is a feasible method for study on central mechanisms
of acupuncture.
KEY WORDS Tomography, Emission-computed; Brain/metab; Glucose/metab;
Point ST 36 (Zusanli)
针灸是中国传统医学的瑰宝，针灸的治疗作用已经得到公认。但针刺远隔穴位治病的机理尚不完全清楚。本文利用正电子发射断层摄影术(positron emission tomography，PET)研究针刺足三里穴脑功能的变化，发现针刺右侧足三里穴视丘下部、尾 状核头部的葡萄糖代谢明显增加。本文重点讨论针刺PET脑功能成像和图像处理的方法学问题。
1 对象和方法
1.1 研究对象
男性健康志愿者6人，年龄27.2±2.3岁。
1.2 实验仪器
针刺用具：环球牌30号2寸无菌针灸针(苏州环球针灸医疗器械有限公司)；耳塞：宁静牌LR -1型慢回弹性耳塞(中油气管道机械制造厂)；PET：解放军总医院PET中心的ECATEXACTHR+主机(西门子/CTI公司)；示踪剂18氟标记的脱氧葡萄糖(18FDG)，利用RDS-Ⅲ型加速器合成；统计学处理软件：统计参数图(statistical parametric mapping，SPM )。
1.3 实验方法
(1)实验前准备 自愿者晨起禁食，上午8点到医院，查血糖、血压。检查前平卧位，用黑色眼罩遮盖双眼，海绵耳塞堵塞双耳。视听封闭状态下，在暗室休息30 min。
(2)针刺方法 由一名针灸医师专门负责针刺，取右侧足三里穴(膝眼下3寸，胫骨旁开1.5 cm)。首次PET检查采用假针刺手法，即在受试者足三里穴，用碘酒、酒精常规消毒，用针灸针轻轻点击1下，但未进针。第2次PET检查前，针刺前的取穴、消毒及谈话与假针刺相同。不同的是将针灸针插入足三里穴，采用平补平泻手法，即垂直进针2 cm，捻转±180度，频率为60次/min，每持续捻转5 min，间歇1 min，共20 min。
(3)静脉注射显像剂 在针刺或假针刺后5 min，从右手背静脉注射18FDG4 mci，拔针后局部按压5 min。检查前常规询问有无药物过敏史。
(4)PET检查 所用参数，轴向视野(FOV)15.52 cm；床位1；采集方式3D；透射时间312 s发射时间360 s；层厚10 mm；重建方式OSEM，透视。1周后行第2次PET脑功能成像，视听封闭条件、静脉注射18FDG的剂量、数据采集和图像重建方法与第1次完全相同。
(5)统计学方法 应用SPM(statistical parametric mapping)软件对PET图像每一像素点的数据进行t检验，计算出对应的t值。再绘制由t值构成的统计参数图，检验结果如按某一显着水平上差异显着，即设定某一门限值Ts(本项研究采用P＜0.05)，当某一点t值＞Ts时，说明针刺引起该点脑组织葡萄糖代谢的变化有统计学意义，即该点为所研究的脑功能活动点。将各功能活动点构成的区域与MRI的标准脑相融合，从而获得如图所示的针刺足三里18FDG-PET脑功能图像。
2 结果
2.1 针刺临床效果
针刺足三里穴时，志愿者感到针刺局部酸、麻、胀、痛，其中酸、麻感沿胫前向上下放射。假针刺时受试者仅感到针刺处皮肤有一下针刺疼痛感，无酸、麻、胀感觉。
2.2 针刺右侧足三里穴PET脑功能成像
针刺右侧足三里引起同侧视丘下部、尾状核头部，双侧颞叶、脑干桥延交界，对侧中央后回葡萄糖代谢率增加(见后插1页图1)，将针刺足三里穴前后的两组PET数据用SPM软件进行单边成组t检验后，P＜0.05。
3 讨论
足三里穴是胃经主穴，具有整体调节治疗作用，主治消化、呼吸、循环、泌尿、神经系统疾病，对功能性胃肠疾病有明显疗效。以往有关足三里治疗功能性胃肠疾病的作用机制，主要是经络学说，但经络的实质至今尚未找到确切的可视性实验依据。
葡萄糖代谢几乎是脑细胞能量的唯一来源，脑内葡萄糖代谢率能反应脑的功能状况。葡萄糖在脑细胞内经磷酸化酶降解成6-磷酸葡萄糖，经有氧代谢通路最后生成二氧化碳和水，同时产生ATP为神经元活动提供能量。18FDP是18氟标记的具有放射线活性的脱氧葡萄糖，其半衰期为119 min左右，它能通过血脑屏障，通过细胞膜进入细胞内，在脑组织内以糖酵解的方式被己糖激酶磷酸化为18FDG-6-P。与天然葡萄糖不同的是，由于脑细胞内葡萄糖6磷酸化酶的活性较低，18FDG-6-P很少参与此后的葡萄糖代谢，而聚集在细胞内，因此，要滞留在脑组织内一段时间。Mori[1]等对脱氧葡萄糖脑内代谢研究认为，它在30～45 min达稳态，此时测定局部葡萄糖代谢的数据最准确。故选择静脉注射18FDG40 min后采集数据。
临床观察中发现针灸手捻针的治疗效果较电针为佳，而且手捻针比电针更符合中医针灸理论，故本实验中的刺激方法采用手捻针，并在手捻针的定量化研究方面做了尝试，规定了进针部位、深度、角度、旋转角度、频率、持续时间等，并在整个实验过程中固定同一人负责针灸工作，以减少误差。
在预实验中，发现周围环境、受试者心理精神状态对实验结果影响很大，为排除非针刺实验因素造成的假阳性结果，在正式实验过程中，严格控制实验条件，包括在检查前要求受试者在安静环境下平卧休息30 min，视听封闭。注射示踪剂后尽量减少不必要的活动，不讲话。设置假针刺试验，目的是除外受试者因怕针情绪紧张引起的脑内葡萄糖代谢的变化。研究发现，采用假针刺作为自身对照的实验，较预实验未采用假针刺颞叶的葡萄糖代谢增加的功能活动区明显减少，提示预实验结果中颞叶葡萄糖代谢的增加包括了情绪紧张的因素，从而保证了正式实验结果的可信度。
利用PET功能成像研究发现针刺右侧足三里引起右侧视丘下部、尾状核头和双侧颞叶葡萄代谢和脑血流增加。视丘下部和室旁核是脑内植物神经核团，病理情况下这两个核团受损可以出现应激性胃肠溃疡和出血。针刺右侧足三里发现右侧视丘下部的葡萄糖代谢率明显增加，说明针刺足三里可以引起视丘下部神经元兴奋性增加，为针刺足三里治疗功能性胃肠疾患的中枢调节机制提供了依据。
针刺足三里穴可引起视丘下部和尾状核头部葡萄糖代谢增加，这些脑区是皮质下植物神经中枢，与内脏功能有关，PET是研究针灸中枢机制的可行性方法之一。
4 参考文献
1.Mori M,Schmidt K,Jay T,et al.Optimal duration of experimen tal period in measu rement of local cerebral glucose utilization with the deoxyglucose method.Journa l of Neurochemistry,1990；54:307
(收稿日期：2002-06-06，成平发稿)
*国家自然科学基金资助项目（批准号30171135），国家科技部基础研究大项目前期研究专项（项目编号2001CCA00700）
