血管性認知症ラット海馬神経細胞の細胞内Ca過負荷の低減における温熱促進ニードリングの役割

[Preventing role of warmth-promotion needling in reducing intracellular Ca overload of in vitro hippocampal neuronal cells of vascular dementia rats].

• Xiao-Bo Yang
• Jin-Hai Wang
• Hui-Qin An
• Ding-Long Liu
• Shu-Ming Guan
• Dao-Ning Cui
• Bin-Yuan Zhao
• Xiao-Li Zhang
• Chang Shu

抄録

目的:

血管性痴呆（VD）ラットのL型カルシウムチャネル電流（Ica.L）の発現、神経細胞内[Ca]iの変化、脳の病理学的変化への影響を観察することにより、血管性痴呆（VD）に対する温熱促進ニードリング（WPN）の根底にあるメカニズムを検討した。

OBJECTIVE: To investigate the underlying mechanisms of warming-promotion needling (WPN) for vascular dementia (VD) by observing its effect on the expression of L-type calcium channel current (Ica.L), changes of intracellular [Ca]i in neurons and pathomorphological changes of brain in VD rats.

方法:

百八匹の雄SDラットを、正常対照群、モデル群、投薬群、WPN群、一様強化還元ニードリング（URRN）群、針回し群（＝各群18匹）に無作為に割り付けた。両側総頸動脈の閉塞と再灌流を繰り返すことでVDモデルを確立した。薬物群のラットには、ニモジピンを1日2回14日間投与した。3つの鍼治療群のラットについては、WPNまたはURRNまたは針回しを「大瑞」(GV14)、「白瑞」(GV20)および「水郷」(GV26)に30分間、14日間、1日1回行った。海馬の神経細胞におけるIca.Lの変化を全細胞パッチクランプ法で観察し、海馬CA1領域の生きた脳スライスの神経細胞における[Ca]iのレベルをレーザー共焦点顕微鏡で観察した。また、海馬CA1領域の病理組織学的変化をH.E.染色後の光顕微鏡下で観察した。

METHODS: One hundred and eight male SD rats were randomized into normal control, model, medication, WPN, uniform reinforcing-reducing needling (URRN), and needle-twirling groups (＝18 in each group). The VD model was established by repeated occlusion and reperfusion of the bilateral common carotid arteries. Rats of the medication group were treated by gavage of Nimodipine twice a day for 14 days. For rats of the 3 acupuncture groups, WPN or URRN or needle-twirling was applied to "Dazhui" (GV14), "Baihui"(GV20) and "Shuigou"(GV26) for 30 min, once a day for 14 days. Changes of Ica.L in hippocampal neurons were observed by whole-cell patch clamp technique, and levels of [Ca]i in neuronal cells of living brain slice of hippocampal CA1 area were observed by laser confocal microscope. Histopathological changes of hippocampal CA1 area were observed under light microscope after H．E. stain.

結果:

正常対照群と比較して、Ica.Lの電流密度と細胞内[Ca]iレベルが有意に増加し(<0.05)、モデル群ではIca.LのI-V曲線が明らかに下方にシフトしていた。モデル群と比較して，薬物群，WPN群，URRN群，針回し群では，Ica.Lの電流密度が明らかに低下し(<0.05)，Ica.LのI-V曲線が上にシフトし，細胞内Ca量が顕著に減少した(<0.05)．WPNの効果は、URRNと針刺し群に比べて有意に優れていた(<0.05)。H.E.染色では、モデル群では海馬ニューロン数の減少、細胞間空間の拡張、細胞体の腫脹、カリオピクノーシス、配列の乱れ、グリアサイト数の増加が認められたが、投薬群、鍼灸3群（特にWPN群）では明らかに軽度であった。

RESULTS: Compared with the normal control group, the current density of Ica.L, and the intracellular[Ca]i levels were significantly increased (<0.05), and the I-V curves of Ica.L was apparently shifted down in the model group. In comparison with the model group, the current density of Ica.L was obviously reduced (<0.05), the I-V curves of Ica.L shifted up and the intracellular Ca content notably decreased in the medication, WPN, URRN and needle-twirling groups (<0.05). The effect of WPN was significantly superior to those of URRN and needle-twiiling (<0.05). H．E. stain showed a reduction in the number of hippocampal neurons, dilation of intercellular space, swelling of cell body, karyopyknosis, disordered arrangement and increased number of gliacytes in the model group, which was apparently milder in the medication and 3 acupuncture groups (the WPN group in particular).

結論:

WPNはVDラットの脳切片中の海馬ニューロンのIca.L電流密度と[Ca]i含量を減少させることができ，カルシウム過負荷を抑制してVDを緩和する効果に寄与していると考えられる。

CONCLUSION: The WPN can reduce Ica.L current density and [Ca]i content of hippocampal neurons in brain slices of VD rats, which may contribute to its effect in relieving VD by suppressing calcium overload.