Abstract
Skin impedance at acupuncture points (APs) is used as a diagnostic aid for more than 50 years. In deze studie hebben we met een diagnostisch instrument (JXT-2008) de huidimpedantie gemeten van oor AP’s van 30 borstkankerpatiënten en de corresponderende huidimpedantie van oor AP’s van 30 gezonde mensen, en vervolgens hebben we deze veranderingen in oor AP impedantie vergeleken bij borstkankerpatiënten en gezonde personen.
1. Inleiding
Acupunctuur is een discipline in de traditionele Chinese geneeskunde, die de praktijk omvat van het inbrengen van fijne naalden in de huid op specifieke anatomische locaties om bepaalde punten op het lichaam te stimuleren. Deze therapeutische strategie wordt al duizenden jaren toegepast bij de behandeling van verschillende ziekten bij de mens. Acupunctuur is reeds door een aantal landen aanvaard als een vorm van complementaire of alternatieve geneeskunde bij de behandeling van bepaalde ziekten bij de mens. Het algemene principe van acupunctuur, gebaseerd op de traditionele Chinese geneeskunde, is dat stimulatie van bepaalde acupunctuurpunten (AP’s) de onevenwichtigheden in de stroom van Qi door specifieke kanalen, meridianen genaamd, kan corrigeren. Qi wordt in de traditionele Chinese geneeskunde gebruikt om de verfijnde voedzame substantie te beschrijven die het menselijk lichaam vormt en de levensactiviteiten in stand houdt, zoals Gu-Qi en nutriënten Qi. Qi wordt ook gebruikt om functies van Zang-Fu organen te beschrijven, zoals hart Qi en lever Qi . Tot op heden heeft wetenschappelijk onderzoek echter nog geen histologische of fysiologische associaties tussen Qi en acupunctuurpunten kunnen identificeren. Acupunctuur is specifiek nuttig bij de behandeling van autonome disfunctie, neurologische aandoeningen (zoals migraine of pijn), hart- en vaatziekten, longziekten (zoals astma), drugsmisbruik, psychologische stoornissen, en anderen . Nieuwe stimulatietechnieken en de ontdekking van nieuwe acupunctuurpunten zouden dus kunnen leiden tot een betere aanvaarding door de patiënten en een doeltreffender behandeling van ziekten bij de mens. Met het oog hierop beweerde een Japanse onderzoeker dat de aanwezigheid van een lage huidimpedantie op acupunctuurpunten beter is dan die van de niet-acupunctuurpunten . Daarna werd in Duitsland een instrument ontwikkeld om de elektrische reactie in de huid te detecteren als diagnostisch hulpmiddel . Eerdere studies naar de huidimpedantie waren bijzonder nuttig bij de diagnose en behandeling van verschillende ziekten. Studies hebben aangetoond dat AP’s bij gezonde personen een lagere huidimpedantie hebben dan de niet-AP’s en daarom kunnen veranderingen in de huidimpedantie bij AP’s van diagnostische betekenis zijn. Een andere studie toonde echter aan dat de huidimpedantie bij AP’s lager of hoger kan zijn in vergelijking met de omringende huid bij gezonde individuen; de meting van de elektrische huidweerstand kan dus niet worden gebruikt voor de lokalisatie van acupunctuurpunten of voor diagnostische doeleinden. Deze observatie kan te wijten zijn aan het feit dat deze studies alleen gezonde personen omvatten. Een andere studie meldde inderdaad dat er geen verschil was tussen AP’s en niet-AP’s bij gezonde personen en dat er veranderingen kunnen optreden tijdens ziekte. Daarom hebben wij in deze studie de huidimpedantie tussen de gezonde personen en de kankerpatiënten beoordeeld en vastgesteld. Volgens de traditionele Chinese geneeskunde worden acupunctuurmeridianen echter beschouwd als kanalen voor de Qi-stroom die het oppervlak van het lichaam verbinden met de interne organen. De theorie over acupunctuurmeridianen als “transmissielijnen” suggereert dat meridianen netwerken van preferentiële elektrische stroom kunnen vertegenwoordigen.
Studie naar de huidimpedantie in de AP’s van het oor werd uitgevoerd als een vroege diagnose strategie voor de detectie van bepaalde kankers bij patiënten. In de aanwezigheid van goedaardige of kwaadaardige tumor in het lichaam, kunnen de meridianen het ontmoetingspunt van het lichaamsoppervlak en de interne organen waarnemen en erop reageren, en dan zal een reeks veranderingen in biologische en fysieke activiteiten op het oppervlak van het oor verschijnen . Een onderzoek naar de reactie van AP’s bij in totaal 745 patiënten met door de westerse geneeskunde gediagnosticeerde ziekten van het spijsverteringsstelsel, het ademhalingsstelsel en het cardiovasculaire stelsel, toonde een positieve associatie aan tussen door de westerse geneeskunde gestelde diagnoses en AP’s . Het doel van deze studie was een niet-lineaire detectiemethode te gebruiken om impedantie in de AP’s van verschillende oren te detecteren, hun basiskenmerken te observeren, en tenslotte LIA, LDA, RIA, en RDA te vergelijken om de huidweerstand te bepalen. Bovendien hebben we ook nagegaan of de impedantie van de oorhuid bij de AP’s gebruikt kan worden als diagnostisch instrument voor borstkanker. De observatie zal bewijs leveren over de vraag of er verschillen zijn in huidimpedanties bij APs in hetzelfde oor tussen borstkankerpatiënten en gezonde proefpersonen.
2. Materialen en Methoden
2.1. Experimenteel apparaat
Om veranderingen in impedantie bij AP’s op het oor te detecteren voor de detectie van borstkanker, gebruikten we het huidimpedantiedetectiesysteem (model: JXT-2008) dat werd ontwikkeld door de Shanghai University of Traditional Chinese Medicine (Shanghai, China). Er werd gebruik gemaakt van een gevoelig huidimpedantiedetectie-analysesysteem en de interne ontwerpprincipes worden getoond in figuur 1.
(a)
(b)
(a)
(b)
De impedantie bij de oor-ap’s werd gemeten nadat ervoor was gezorgd dat de patiënten grondcontact hadden gemaakt en met behulp van het apparaat (d.w.z., JXT-2008) werden de patiënten voorzien van continue stroom met toenemende intensiteit van 0 μA tot 20 μA en vervolgens terugkerend van 20 μA tot 0 μA. Dit maakte de meting van stroom-spanningskarakteristieken op het oppervlak van het menselijk lichaam mogelijk. Het systeem bestaat uit een 89C51 single-chip microcomputer (SCM), een digitaal-analoog component (DAC), een analoog-digitaal component (ADC), een constante stroombroncomponent (CCS), een spanningsvolger, een verzwakker, en twee probes. De SCM werd via een USB-datakabel aangesloten op een personal computer. Het hardware- en softwareontwerp van dit huidimpedantiedetectie-instrument wordt geïllustreerd in figuren 1(a) en 1(b), respectievelijk.
2.2. Study Subjects
Een totaal van 60 proefpersonen (30 borstkankerpatiënten en 30 gezonde controlepersonen) werden gerekruteerd uit Longhua Hospital en Shanghai University of TCM (Shanghai, China) tussen augustus 2007 en januari 2008. De 30 borstkankerpatiënten waren allemaal vrouwen in de leeftijd tussen 23 en 45 jaar (met een gemiddelde leeftijd van jaar). Deze studie werd goedgekeurd door de ethische commissie van de Shanghai Society en alle deelnemers ondertekenden een geïnformeerde toestemming om deel te nemen aan deze studie.
2.2.1. Inclusiecriteria
Inclusiecriteria omvatten () patiënten die histologisch gediagnosticeerd werden met borstkanker en (2) patiënten die volledige radiotherapie en chemotherapie hadden ondergaan.
2.2.2. Exclusiecriteria
Exclusiecriteria waren onder meer patiënten met ernstige cardiovasculaire en cerebrovasculaire ziekten, ziekten van het bloedstelsel, ernstige schade aan de lever- en nierfuncties, psychische aandoeningen of andere vormen van kanker.
Alle deelnemers vulden vragenlijsten over de kwaliteit van leven of psychiatrische evaluatie in. Bovendien werden 30 gezonde controles ook gerekruteerd van de Shanghai University of TCM (Shanghai, China) en deze vrouwelijke vrijwilligers waren tussen 18 en 38 jaar (met een gemiddelde leeftijd van jaar). Ze waren allemaal “gezond” zoals gedefinieerd door een normale lichaamstemperatuur en zonder bekende autonome zenuwstelsel disfunctie, coronaire hartziekte, systemische ziekte, kanker, of huidziekte.
Ear APs Selectie en lokalisatie. Een eerdere studie toonde een acupunctuurbehandeling aan met behulp van de oor-AP’s bij de behandeling van borsthyperplasie, en de oor-AP’s waren TF4 (Shenmen), BP-B3 (Ruxian), CO18 (Neifenmi), en AT4 (Pizhixia) . Bovendien werden ook de endocrien-gerelateerde AP’s TG2p (Shenshangxian) in de huidige studie opgenomen. Bovendien geeft klinische ervaring aan dat sommige specifieke gebieden op het oor APs een referentie kunnen bieden voor de diagnose van maligniteiten en deze APs werden genoemd als MT1 (maligne tumor 1), MT2, en MT3, terwijl MT2 meer geassocieerd is met de diagnose van maligniteiten . Deze studie omvatte de volgende oor-ap’s (d.w.z. de bilaterale CO18 (Neifenmi), AT4 (Pizhixia), TG2p (Shenshangxian), BP-B3 (Ruxian), en MT2 (kwaadaardige tumor 2)), die meer in verband staan met borstziekten. De lokalisatie van deze oor AP’s werd gedetecteerd door GB/T13734-2008 nomenclatuur en locatie van oor punten (figuur 2).
Opsporingsmethoden. Het experiment werd uitgevoerd onder rustige, gecontroleerde omstandigheden met een kamertemperatuur tussen 20 en 26°C en een relatieve vochtigheid van 50% tot 75%. Alle proefpersonen werd gevraagd meer dan 15 minuten voor het experiment in het laboratorium aan te komen en rustig te gaan zitten om hun spieren te ontspannen. De huidimpedantie werd gemeten nadat de oorhuid gedurende 30 seconden met 75% alcohol was gereinigd. De detecterende sonde werd op de punten geplaatst met 75 g/mm2 druk met een detectiehoek van 90 graden voor een totale scantijd van 20 seconden. De scanning elektrische stroom werd gestaag en lineair verhoogd van 0 pA tot 20 pA in de eerste 10 seconden en werd gestaag verlaagd van 20 pA tot 0 pA in de tweede 10 seconden. Metingen bij elke APs werden opgenomen eens in de 3 seconden en de metingen cyclus werd drie keer herhaald. De gegevens werden samengevat als gemiddelde ± SD.
Observatie-index. De kwantitatieve index van de huidimpedantie van de AP’s omvatte het Linker Increase Area (LIA), het Rechter Increase Area (RIA), het Linker Decrease Area (LDA), en het Rechter Decrease Area (RDA). Increase Area (IA) wordt aangeduid als het gebied dat bestaat uit de stroom-spanningscurve (stromen intensiteit werd verhoogd van 0 pA tot 20 pA) en abscis, die werd berekend door integraalrekening. LIA verwijst naar de linker AP van twee bilaterale symmetrische APs, en RIA verwijst naar de rechter. Wanneer stromen intensiteit werd omgekeerd van 20 pA naar 0 pA, de overeenkomstige parameters (LDA en RDA) werden verkregen. Het gebied werd berekend volgens de volgende formule:
Statistische analyse. Impedantie in AP van elk oor werd 3 keer gemeten en de gegevens werden samengevat als gemiddelde ± SD. Twee onafhankelijke monsters ‘-test werd toegepast om de verschillen tussen gezonde controles en borstkankerpatiënten te vergelijken. De statistische software SPSS 16.0 (SPSS, Chicago, IL) werd gebruikt voor de statistische analyse en een waarde kleiner dan 0,05 werd beschouwd als statistisch significant.
3. Resultaten
Een totaal van 10 AP’s (d.w.z, bilaterale CO18 (Neifenmi), AT4 (Pizhixia), TG2p (Shenshangxian), BP-B3 (Ruxian), en MT2 (maligne tumor 2)) werden gemeten bij 30 gezonde personen (de controlegroep) en 30 borstkankerpatiënten. De gegevens worden weergegeven in de tabellen 1-5. Onze resultaten geven aan dat de huidimpedantie gemeten in LIA, LDA, RIA, en RDA van de bilaterale oor AP’s (AT4 en TG2p) hoger bleek te zijn bij patiënten dan bij de gezonde personen (controlegroep); de verschillen waren echter niet statistisch significant () (Tabellen 2 en 3). De AP-spots van CO18 en BP-B3 registreerden soortgelijke resultaten; dat wil zeggen, bij oor APs, CO18 en BP-B3, waren de impedanties in LIA en LDA hoger bij patiënten dan die van de gezonde individuen (controlegroep), terwijl de RIA en RDA lager waren bij patiënten dan die van de gezonde individuen (controlegroep), maar de verschillen waren niet statistisch significant () (Tabellen 1 en 4). Interessant is dat het volt-ampèregebied bij AP MT2 (kwaadaardige tumor 2) significant () hoger was bij patiënten dan die van de gezonde personen. De huidimpedantie van het oor AP MT2 bij borstkankerpatiënten was significant verhoogd (LIA, waarde = 0,0047; LDA, waarde = 0,0028; RIA, waarde = 0,0030; RDA, waarde = 0,0015) zoals vermeld in Tabel 5. Statistische analyses tonen aan dat alle gedetecteerde oor-ap’s niet-lineaire karakteristieken hadden, zowel bij gezonde controlepersonen als bij borstkankerpatiënten. De huidimpedantie bij andere oor-ap’s (d.w.z, CO18, AT4, TG2p, en BP-B3) was ook veranderd bij borstkankerpatiënten, maar de veranderingen waren niet statistisch significant in vergelijking met de gezonde controles ().
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| . | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Discussie
In de huidige studie hebben we de oor-aps impedantie gemeten bij borstkankerpatiënten en gezonde controles en vonden dat de oor-aps impedantie bij borstkankerpatiënten zowel lager als hoger kan zijn in vergelijking met die van de gezonde controles. De veranderingen in de impedantie van de AP’s van het oor zouden kunnen helpen bij de diagnose van deze patiënten. Als de APs huidimpedantie werd beschouwd als een “punt” dat verandert in tijd en ruimte, dan geeft het volt-ampère gebied (d.w.z., LIA, LDA, RIA, en RDA) de uitgebreide dynamische weerstand tussen APs weer. Specifiek, stelden wij vast dat in LIA, LDA, RIA, en RDA en er was een statistisch significant verschil in bilateraal oor AP MT2 tussen borstkankerpatiënten en gezonde individuen. Wetenschappelijk bewijs suggereerde dat de impedantie van de oorhuid bij de AP’s elektrisch verschillend is van niet-AP plaatsen en dat veranderingen in de AP impedantie van de oorhuid van wezenlijk diagnostisch, therapeutisch en onderzoeksbelang zouden kunnen zijn. In China en bepaalde westerse landen hebben verschillende onderzoekers getracht een verschil aan te tonen tussen de huidimpedantie bij AP en de omringende impedantie en aangetoond dat AP’s een lagere huidweerstand hadden dan nabijgelegen niet-AP plaatsen, hetgeen nuttig is bij de lokalisatie van AP’s. Bovendien toonde een andere studie aan dat de huidimpedantie op AP-locaties lager of, in tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, hoger kan zijn in vergelijking met het omringende gebied en dat dit verschijnsel een hoge reproduceerbaarheid op korte termijn en een lage op lange termijn had. Het is belangrijk op te merken dat deze gegevens werden verkregen van gezonde personen en dat er geen gegevens waren over de huidimpedantie op AP-plaatsen bij personen die aan een ziekte lijden.
Evidentie op basis van eerdere studies gaf aan dat bij bepaalde ziekten een hogere of lagere weerstand van de huidimpedantie bij AP’s geassocieerd was met klinisch relevante AP’s; bijvoorbeeld, bij maagziekten werden de AP’s met differentiële impedantie waargenomen in ST36 (Zusanli), RN12 (Zhongwan), en BL21 (Weishu), maar niet bij andere klinisch niet-gerelateerde AP’s of niet-AP-locaties bij dezelfde patiënten . Waarnemingen uit de huidige studie waren consistent met een eerdere studie dat een hogere waarde op het volt-ampère gebied duidt op een grotere impedantie en de niet-lineaire kenmerken van de volt-ampère curve . Onze eerdere studies met deze huid impedantie meetinstrument gemeld huid impedanties in beroerte patiënten waren hoger dan die van de gezonde controles .
Als gevolg hiervan, kan de huid impedantie waarde worden gebruikt in de vroege hulp diagnose van borstkanker. Er werd gesuggereerd dat de veranderingen te wijten zouden kunnen zijn aan verlies van cellulaire cohesie en toename van de extracellulaire ruimte in huidtumoren. Volgens het verslag van Sugar nam de extracellulaire ruimte tijdens een ontsteking ook toe, maar de toename was beduidend minder dan in kankerweefsels. Het is dus mogelijk dat de huidimpedantiewaarde geschikt kan zijn voor de vroege opsporing van verschillende pathologieën. In onze huidige studie selecteerden wij vijf klinisch relevante AP’s (bilateraal CO18, AT4, TG2p, BP-B3, en MT2). Wij vonden dat twee klinisch gerelateerde AP’s (bilateraal MT2) van borstkankerpatiënten een hogere huidimpedantie hadden dan die van de gezonde controles, in overeenstemming met een eerdere studie die een lichte toename van de genormaliseerde weerstand bij borstkankerpatiënten ten opzichte van gezonde vrouwen kenmerkte. Onze gegevens hadden echter betrekking op de impedantie bij AP’s op de oorhuid, gebaseerd op de traditionele acupunctuur meridianen theorie van de traditionele Chinese geneeskunde. Een eerdere studie met behulp van impedantie meetsysteem gerapporteerd door Keshtkar et al. toonde ook verschil in impedantie tussen normale en kwaadaardige blaas weefsel en de weerstand van kwaadaardige weefsels was hoger dan die van de niet-maligne weefsels. Onze huidige gegevens over de oor-ap’s (d.w.z. CO18, AT4, TG2p, en BP-B3) waren echter niet vergelijkbaar met die gerapporteerd door Keshtkar et al. De huidimpedantiewaarden op de linker- of rechter-ap’s varieerden vaak, de huidimpedantiewaarde van dezelfde kant van de ingewanden die aan een ziekte leed was veel lager dan die van de kant die gezond was, en dit was zeer zinvol om de laesie in het menselijk lichaam te lokaliseren, hetgeen in overeenstemming is met de meridiaan-evenwichtstheorie. Het gebruik van de AP’s als diagnostisch instrument is gebaseerd op het inzicht dat AP’s een associatie hebben met de interne organen van het menselijk lichaam. De moderne elektronische technologie in combinatie met de diagnostische methode van de traditionele Chinese geneeskunde werd op grote schaal gebruikt in verschillende soorten wetenschappelijk onderzoek. De huidimpedantiemeting van de AP’s gaf een enorme impuls aan de ontwikkeling van diagnostische hulpmiddelen in de traditionele Chinese geneeskunde, die kunnen helpen om bepaalde informatie over de pathologische veranderingen dieper en uitgebreider te laten zien.
Voor zover wij weten, zijn er geen studies in de wetenschappelijke literatuur die huidimpedantie bij dezelfde oor AP’s beschrijven tussen borstkankerpatiënten en gezonde controles. Wij vonden dat de oor-ap’s van borstkankerpatiënten en gezonde personen verschillende specifieke elektrische eigenschappen zouden kunnen bezitten. Aangezien de meerderheid van de gemeten oor-ap’s geen hogere huidimpedantie vertoonde, kan uit onze gegevens niet worden geconcludeerd dat de huidimpedantiemetingen van oor-ap’s (d.w.z. CO18, AT4, TG2p, en BP-B3) voor diagnostische doeleinden kunnen worden gebruikt. De MT2-plek van het oor-ap zou echter kunnen worden gebruikt als diagnostische wijzer bij de diagnose van borstkanker bij patiënten. Niettemin is een mogelijke beperking van deze studie dat zij gebaseerd is op een enkele populatie en dat de gedane waarnemingen mogelijk niet van toepassing zijn op een andere populatie. De impedantie verschilde significant tussen oudere en jongere mensen in zowel de controle- als de patiëntengroep. Het is echter belangrijk op te merken dat de leeftijd van de studiepopulatie 45 jaar of jonger was.
5. Conclusies
De huidige studie toont aan dat de huidimpedantie van borstkankerpatiënten alleen bij één AP (MT2) in het oor lager was dan die van gezonde controles en dat er geen verschillen waren in de impedantie bij andere AP’s in het oor tussen de groepen. Verdere studies met een groter cohort zijn nodig om de huidige waarneming te verifiëren en de nauwkeurigheid ervan te onderzoeken bij de detectie van borstkanker in een vroeg stadium en de stadiëring van de ziekte.
Afkortingen
| Bilateral CO18: | Neifenmi |
| AT4: | Pizhixia |
| TG2p: | Shenshangxian |
| BP-B3: | Ruxian |
| MT2: | Maligne tumor 2 |
| APs: | Acupunctuurpunten |
| JXT-2008: | JinXueTanCe-2008. |
Conflict of Interests
De auteurs verklaarden dat er geen belangenconflict bij dit werk betrokken is.
Authors’ Contribution
Yine Hu voerde het studieontwerp uit, nam deel aan de sequentie-uitlijning, en stelde het artikel op. Wenchao Tang voerde de klinische proeven uit. Pin Wang nam deel aan het ontwerp en de implementatie van de hardware van het meetinstrument. Tangyi Liu nam deel aan het ontwerp van de studie en voerde de statistische analyse uit. Huayuan Yang bedacht de studie en nam deel aan het ontwerp en de coördinatie ervan en hielp bij het opstellen van de paper. Alle auteurs hebben de uiteindelijke paper gelezen en goedgekeurd.
Acknowledgments
De auteurs willen graag alle deelnemers aan deze studie bedanken. Deze studie werd gedeeltelijk ondersteund door een subsidie van de National Natural Science Foundation van China (nr. 81072880).