医用臭氧在疼痛临床的应用(ppt)课件.ppt
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1、医用臭氧在疼痛临床的应用(ppt)(优选)医用臭氧在疼痛临床的应用一、医用臭氧的实验研究一、医用臭氧的实验研究 研究目的:研究目的: 椎间盘注射的治疗作用椎间盘注射的治疗作用 椎管注射的安全性椎管注射的安全性医用臭氧对成年家犬椎间盘注射的作用医用臭氧对成年家犬椎间盘注射的作用 俞志坚俞志坚 中华放射学杂志中华放射学杂志 20042004 成年家犬成年家犬5 5只,只,X X线透视下将穿刺针置入腰椎间线透视下将穿刺针置入腰椎间盘中心部。盘中心部。 臭氧浓度:臭氧浓度:50g/ml50g/ml和和30g/ml 30g/ml ; 注射容量:盘内注射容量:盘内3ml3ml,椎间孔,椎间孔7ml7ml;
2、 注射次数:注射次数:1 1次,次,2 2次。次。 术后术后1 1周、周、 1 1月、月、2 2月观察行为学变化并处死取标本观察月观察行为学变化并处死取标本观察形态学变化。形态学变化。结果结果 行为学观察无明显异常。行为学观察无明显异常。大体观,术后大体观,术后1 1个月和个月和2 2个月髓核水分较正常明个月髓核水分较正常明显减少而萎缩,由胶冻样转变为白色乳酪样。椎间显减少而萎缩,由胶冻样转变为白色乳酪样。椎间盘水平的终板、脊髓、神经根和腰大肌均无明显变盘水平的终板、脊髓、神经根和腰大肌均无明显变化。化。光镜观察:与正常比较,术后光镜观察:与正常比较,术后1 1个月和个月和2 2个月,个月,髓
3、核内细胞数目减少,细胞间距离明显增大,大部髓核内细胞数目减少,细胞间距离明显增大,大部分细胞核坏死溶解。髓核基质在分细胞核坏死溶解。髓核基质在1 1周时显示水肿,周时显示水肿,1 1个月和个月和2 2个月显示纤维组织增生。个月显示纤维组织增生。2020个终板在个终板在1 1周时周时显示水肿,显示水肿,1616个终板在个终板在1 1个月和个月和2 2个月时呈轻中度个月时呈轻中度增厚。背髓和神经根无明显病理变化,增厚。背髓和神经根无明显病理变化,5 5个腰大肌个腰大肌标本显示少量肌纤维轻度萎缩。标本显示少量肌纤维轻度萎缩。4 4、电镜观察:术后、电镜观察:术后1 1个月和个月和2 2个月,髓核细胞
4、大量个月,髓核细胞大量坏死,形态不规则,结构不清,少量存活细胞呈坏死,形态不规则,结构不清,少量存活细胞呈圆形,突起变短或消失,核内染色质边集,大量圆形,突起变短或消失,核内染色质边集,大量线粒体及高尔基体空泡变,粗面内质网脱颗粒,线粒体及高尔基体空泡变,粗面内质网脱颗粒,糖原颗粒减少,存活细胞内细胞器减少,基质中糖原颗粒减少,存活细胞内细胞器减少,基质中胶原纤维增多,排列紧密。胶原纤维增多,排列紧密。结论:成年犬椎间盘内臭氧注射能使髓核萎缩。结论:成年犬椎间盘内臭氧注射能使髓核萎缩。 两种不同浓度臭氧对髓核影响无明显差异,两种不同浓度臭氧对髓核影响无明显差异, 注射注射2 2次较注射次较注射
5、1 1次者髓核的萎缩程度更明显次者髓核的萎缩程度更明显 行为学观察未发现异常。行为学观察未发现异常。鞘内注射医用臭氧对兔行为学和脑脊液鞘内注射医用臭氧对兔行为学和脑脊液超氧化物歧化酶、丙二醛水平的影响超氧化物歧化酶、丙二醛水平的影响 张维张维, ,傅志俭傅志俭, ,等等. .中华麻醉学杂志中华麻醉学杂志,2006,2006年年0606期期 新西兰大白兔新西兰大白兔30只,随机分为只,随机分为5组:组: 穿刺对照组、纯氧对照组、不同浓度医用臭氧组(穿刺对照组、纯氧对照组、不同浓度医用臭氧组(30mg/L、50mg/L、80mg/L)。)。 4%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉后行小脑延髓池穿刺。穿刺戊巴比
6、妥钠腹腔注射麻醉后行小脑延髓池穿刺。穿刺成功后分别注射成功后分别注射 2ml 麻醉前及注射后麻醉前及注射后1d测定双前足热、机械痛阈并进行运动功测定双前足热、机械痛阈并进行运动功能、后肢趾外展评分;能、后肢趾外展评分; 注射前及注射后注射前及注射后1、2、4h测定脑脊液中测定脑脊液中SOD、MDA水平。水平。然后取然后取1mm3大脑皮层和颈脊髓大脑皮层和颈脊髓(C1-4)组织,透射电镜下观组织,透射电镜下观察超微结构的变化。察超微结构的变化。结果结果:(1 1)三种浓度的医用臭氧鞘内注射)三种浓度的医用臭氧鞘内注射不影响兔行为学表现(不影响兔行为学表现(P 0.05P 0.05)。)。组别组别
7、只数只数热辐射刺激缩足反应热辐射刺激缩足反应潜伏期(潜伏期(s)机械刺激缩足反应机械刺激缩足反应潜伏期(潜伏期(s)麻醉前麻醉前注射后注射后24h麻醉前麻醉前注射后注射后24hP组组 6 6.016.014.084.085.945.943.97 3.97 13.2213.229.889.8812.9812.989.569.56O2组组64.304.303.593.594.214.213.263.2616.4516.4510.2110.2117.2317.2311.0111.01O2-O-3 30组组64.364.363.903.903.303.303.813.8111.8011.808.918
8、.9112.0112.019.029.02O2-O-3 50组组63.463.463.463.463.203.203.773.7713.9813.989.779.7714.0214.029,539,53O2-O-3 80组组64.334.335.105.104.324.324.88 4.88 17.6217.628.718.7117.1617.169.32 9.32 与穿刺组比较,与穿刺组比较,* * P P0.050.05, * * * P P0.01 0.01 与纯氧组比较,与纯氧组比较,# # P P0.050.05, # # P P0.010.01与与O2O2-O3 -O3 3030组
9、比较,组比较, P P0.050.05, P P0.010.01(2 2)与穿刺对照组比较)与穿刺对照组比较, ,医用臭氧鞘内注射后兔脑脊液医用臭氧鞘内注射后兔脑脊液SODSOD升高(升高(P P 0.050.05);); MDAMDA在在O O2 2-O-O3 33030组、组、O O2 2-O-O3 35050组注射后组注射后4h4h降低(降低(P 0.05P 0.05),),O O2 2-O-O3 38080组注射后组注射后1 1、2h2h有明显升高(有明显升高(P 0.01P 0.01););SOD/MDASOD/MDA比值在比值在O O2 2-O-O3 33030组和组和O O2 2
10、-O-O3 3 50 50组注射后组注射后1 1、2 2、4h4h升高(升高(P P 0.010.01),在),在O O2 2-O-O3 38080组注射后组注射后1 1、2h2h降低(降低(P 0.05P 0.05)。)。 (3 3)大脑皮层及脊髓超微结构观察显示穿刺对照)大脑皮层及脊髓超微结构观察显示穿刺对照组和纯氧对照组基本正常,医用臭氧各组均有不组和纯氧对照组基本正常,医用臭氧各组均有不同程度损害并随着浓度的升高而变化显著。同程度损害并随着浓度的升高而变化显著。 大脑皮层组织细胞的病理改变主要为线粒体肿胀大脑皮层组织细胞的病理改变主要为线粒体肿胀并嵴缺失,内质网肿胀呈空泡状,细胞核核膜
11、凹并嵴缺失,内质网肿胀呈空泡状,细胞核核膜凹陷,核内空泡与膜性包涵体形成,神经终末突触陷,核内空泡与膜性包涵体形成,神经终末突触小泡缺失,突触膜结构异常、缺失和断裂,神经小泡缺失,突触膜结构异常、缺失和断裂,神经胶质细胞坏死;胶质细胞坏死; 脊髓组织细胞的病理改变主要为神经纤维水肿、脊髓组织细胞的病理改变主要为神经纤维水肿、脱髓鞘脱髓鞘, , 轴索中微丝和微管排列紊乱、少见和缺轴索中微丝和微管排列紊乱、少见和缺失。失。 O O2 2-O-O3 33030组示:组示:线粒体嵴缺失,线粒体嵴缺失,内质网肿胀,内质网肿胀,箭头示核膜凹陷。箭头示核膜凹陷。O O2 2-O-O3 35050组示:线粒体
12、及内质网组示:线粒体及内质网明显肿胀并呈空泡样变,核周池肿胀,明显肿胀并呈空泡样变,核周池肿胀,箭头示核膜明显凹陷形成核袋样结构,箭头示核膜明显凹陷形成核袋样结构,星花示核内空泡与膜性包涵体形成。星花示核内空泡与膜性包涵体形成。O O2 2-O-O3 38080组示:组示:神经元呈高电子密度,神经元呈高电子密度,其周围布满空泡化的其周围布满空泡化的神经终末。神经终末。O O2 2-O-O3 33030组示:轴索中组示:轴索中星花示微丝和微管结构星花示微丝和微管结构紊乱,箭头示变性细胞紊乱,箭头示变性细胞器聚集于轴索一侧。器聚集于轴索一侧。O O2 2-O-O3 35050组示:轴索组示:轴索中
13、微丝和微管结构少中微丝和微管结构少见,线粒体空化,箭见,线粒体空化,箭头示髓鞘膜皱缩扭曲。头示髓鞘膜皱缩扭曲。O O2 2-O-O3 38080组示:轴索中组示:轴索中微丝和微管结构缺失,微丝和微管结构缺失,髓鞘膜断裂。髓鞘膜断裂。结论结论 :医用臭氧兔鞘内注射有神经毒性,:医用臭氧兔鞘内注射有神经毒性, 且毒性反应随臭氧浓度增加而逐渐且毒性反应随臭氧浓度增加而逐渐 加重。加重。医用臭氧对兔骨关节炎软骨的作用 采用膝关节腔内木瓜蛋白酶注射的方法复制骨性关节炎模型,造模成功后将实验动物随机分为四组: A组(空气组):造模完成后第3、5天向该组兔右膝关节腔内注射空气3ml。 B组(O2O3 40组
14、):造模完成后第3、5天向该组兔右膝关节腔内注射40mg/LO2O3 3ml。 C组(O2O380组):造模完成后第3、5天向该组兔右膝关节腔内注射80mg/LO2O33ml。 正常对照组:即每只兔的左膝关节,不行任何处理 评价指标1 膝关节活动度变化(造模成功后和处死动物前)2 组织病理学改变 肉眼观察 光镜下观察(HE染色和甲苯胺兰染色) 免疫组化检测(观察软骨中MMP-1的表达) 结果及结论: 浓度为40mg/L的医用臭氧可以改善OA模型兔的关节活动度,使关节软骨中MMP-1表达减少,软骨可见表面平滑、裂隙生成减少、软骨细胞增生等退变延缓现象。 浓度为80mg/L的医用臭氧仅使模型兔膝关
15、节活动度有一定改善,无延缓软骨退变作用,甚至使关节软骨表现出轻度破坏趋势。二、医用臭氧的作用特点 与治疗原理u理化特性理化特性u生物效应生物效应u治疗原理治疗原理u临床应用临床应用臭氧的理化特性臭氧的理化特性 臭氧具有仅次于氟的强氧化性,有特殊刺激性草腥臭氧具有仅次于氟的强氧化性,有特殊刺激性草腥味,溶解度比氧大味,溶解度比氧大1313倍,比空气大倍,比空气大2525倍。常温下半衰倍。常温下半衰期约期约20-3020-30分钟,数小时后自然分解分钟,数小时后自然分解* *。臭氧具有很高。臭氧具有很高的能量的能量, ,很快自行分解为氧气和具有很强氧化能力的单很快自行分解为氧气和具有很强氧化能力的
16、单个氧原子。目前常用的臭氧制备方法是低压电解法,个氧原子。目前常用的臭氧制备方法是低压电解法,此外还有光化学法和高压放电法。此外还有光化学法和高压放电法。*Hubrec J.The handbook of environmental chemistry quality and treatment of drinking water.Berlin:Springer,1998,1:102-160. 医用臭氧的生物效应医用臭氧的生物效应p氧化和氧饱和作用氧化和氧饱和作用p臭氧对血细胞的作用臭氧对血细胞的作用p清除自由基的作用清除自由基的作用氧化和氧饱和作用是臭氧生物效应的基础 氧具有氧化和氧饱和双重
17、作用,对机体有重要氧具有氧化和氧饱和双重作用,对机体有重要意义:意义: 氧和葡萄糖发生氧化反应提供机体必需的能氧和葡萄糖发生氧化反应提供机体必需的能量;量; 氧通过氧饱和作用生成的氧复合物是组成机氧通过氧饱和作用生成的氧复合物是组成机体的重要成分。体的重要成分。 臭氧比氧气的氧化性更强,水溶性更高,更易臭氧比氧气的氧化性更强,水溶性更高,更易溶于血液和组织液,提供更充足的氧化作用和氧溶于血液和组织液,提供更充足的氧化作用和氧饱和作用。因此,氧化和氧饱和作用是臭氧生物饱和作用。因此,氧化和氧饱和作用是臭氧生物学效应的基础学效应的基础 。臭氧对血细胞的作用 臭氧提高红细胞代谢,增加红细胞内臭氧提高
18、红细胞代谢,增加红细胞内ATP和和2,3二磷酸甘油二磷酸甘油酸(酸(2,3DPG)含量,使氧离曲线右移,增加组织供氧;臭)含量,使氧离曲线右移,增加组织供氧;臭氧激活红细胞的氧激活红细胞的PPW糖代谢途径,增加糖代谢途径,增加NADPH生成,有利于维生成,有利于维持红细胞膜的完整性。持红细胞膜的完整性。 Bocci等研究证实臭氧具有免疫激活和免疫调节作用。可诱导等研究证实臭氧具有免疫激活和免疫调节作用。可诱导产生众多细胞因子,包括干扰素(产生众多细胞因子,包括干扰素(IFN-、)、白细胞介素)、白细胞介素(IL-1b、2、4、6、8、10、12)、肿瘤坏死因子()、肿瘤坏死因子(TNF-)、)
19、、粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSP)和生长因子()和生长因子(TGF-1)。)。 Bocci等研究证实等研究证实,臭氧可改变正常血液中血小板的聚集方式,臭氧可改变正常血液中血小板的聚集方式,在血栓的形成过程中,臭氧通过生成过氧化氢能促使其向解体在血栓的形成过程中,臭氧通过生成过氧化氢能促使其向解体的方向转化。的方向转化。Bocci V,Corradeschi E,Cervelli C,etal. Oxygen-ozone in orthopaedics:EPR detection of hydroxyl free radicals in ozone trea
20、ted “nucleuspulposus” material.Rivist Adi Neuroradiologia, 2001,14:55-59. 清除自由基作用 适量的臭氧和过氧化氢等氧化剂能诱导抗氧化酶适量的臭氧和过氧化氢等氧化剂能诱导抗氧化酶的过度表达从而清除生理和病理过程中形成的自由的过度表达从而清除生理和病理过程中形成的自由基,起到基,起到“以毒攻毒以毒攻毒”作用,同时还增加机体的氧作用,同时还增加机体的氧供,这是生物氧化疗法的基础。供,这是生物氧化疗法的基础。 生存和痊愈有赖于体内的平衡,氧化生存和痊愈有赖于体内的平衡,氧化-抗氧化平抗氧化平衡是最重要的平衡之一。大量资料表明在疾病
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