Abstract
Impedancja skóry w punktach akupunkturowych (APs) jest używana jako pomoc diagnostyczna od ponad 50 lat. W tym badaniu wykorzystaliśmy narzędzie diagnostyczne (JXT-2008) do pomiaru impedancji skóry punktów akupunkturowych 30 pacjentów z rakiem piersi i odpowiadającej im impedancji skóry punktów akupunkturowych 30 zdrowych ludzi, a następnie porównaliśmy te zmiany w impedancji punktów akupunkturowych u pacjentów z rakiem piersi i u osób zdrowych.
1. Wprowadzenie
Akupunktura jest dyscypliną w tradycyjnej medycynie chińskiej, która obejmuje praktykę wprowadzania drobnych igieł do skóry w określonych miejscach anatomicznych w celu stymulacji określonych punktów na ciele. Ta strategia terapeutyczna jest praktykowana od tysięcy lat w leczeniu różnych chorób człowieka. Akupunktura została już przyjęta przez wiele krajów jako rodzaj medycyny komplementarnej lub alternatywnej w leczeniu niektórych chorób człowieka. Ogólna zasada akupunktury, w oparciu o tradycyjną medycynę chińską, jest to, że stymulacja poszczególnych punktów akupunktury (APs) może poprawić nierównowagę przepływu Qi przez konkretne kanały znane jako meridiany . Qi w tradycyjnej medycynie chińskiej jest używane do opisania wyrafinowanej substancji odżywczej, która tworzy ludzkie ciało i podtrzymuje czynności życiowe, takie jak Gu-Qi i odżywcze Qi. Qi jest również używane do opisania funkcji narządów Zang-Fu, takich jak Qi serca i Qi wątroby. Jednak do tej pory badania naukowe nie były w stanie zidentyfikować żadnych histologicznych lub fizjologicznych związków między Qi i punktów akupunktury . Akupunktura jest szczególnie przydatna w leczeniu dysfunkcji autonomicznych, schorzeń neurologicznych (takich jak migrena lub ból), chorób układu krążenia, chorób płuc (takich jak astma), nadużywania narkotyków, zaburzeń psychicznych i innych. Tak więc, nowe techniki stymulacji i odkrycie nowych punktów akupunktury może prowadzić do lepszej akceptacji przez pacjentów i bardziej skutecznego leczenia chorób człowieka. W tym celu, japoński badacz twierdził, że obecność niskiej impedancji skóry w punktach akupunktury jest lepsza niż w punktach nie-APs. Następnie, instrument został opracowany w celu wykrycia reakcji elektrycznej w skórze jako pomoc diagnostyczna w Niemczech . Wcześniejsze badania nad impedancją skóry były szczególnie przydatne w diagnostyce i leczeniu różnych chorób. Badania wykazały, że APs mają niższą impedancję skóry niż nie APs u osób zdrowych i dlatego zmiany impedancji skóry w APs mogą mieć znaczenie diagnostyczne. Jednak w innym badaniu wykazano, że impedancja skóry w APs może być niższa lub wyższa w porównaniu z otaczającym obszarem skóry u osób zdrowych, a zatem pomiar oporu elektrycznego skóry nie może być stosowany do lokalizacji punktów akupunktury lub celów diagnostycznych. Obserwacja ta może być spowodowana faktem, że badania te obejmowały wyłącznie osoby zdrowe. Inne badanie rzeczywiście poinformował, że nie było różnicy między APs i non-APs u osób zdrowych i zmiany mogą wystąpić w czasie choroby . Dlatego w tym badaniu ocenialiśmy i wykrywaliśmy impedancję skóry między osobami zdrowymi a pacjentami z nowotworami. Jednakże, zgodnie z tradycyjną medycyną chińską, uważa się, że meridiany akupunkturowe stanowią kanały przepływu Qi łączące powierzchnię ciała z narządami wewnętrznymi. Teoria dotycząca meridianów akupunkturowych jako „linii transmisyjnych” sugeruje, że meridiany mogą reprezentować sieci preferencyjnego przepływu prądu elektrycznego.
Badanie impedancji skóry w APs ucha przeprowadzono jako strategię wczesnej diagnostyki w celu wykrycia niektórych nowotworów u pacjentów. W obecności łagodnego lub złośliwego nowotworu w organizmie, meridiany mogą wyczuwać i reagować na punkt styku powierzchni ciała i narządów wewnętrznych, a następnie seria zmian w aktywności biologicznej i fizycznej pojawi się na powierzchni ucha. Badanie badające reakcję AP u łącznie 745 pacjentów z chorobami układu pokarmowego, oddechowego i sercowo-naczyniowego, zdiagnozowanymi przez medycynę zachodnią, wykazało pozytywny związek pomiędzy diagnozami postawionymi przez medycynę zachodnią a AP. Celem pracy było zastosowanie nieliniowej metody detekcji do wykrywania impedancji w różnych AP ucha, obserwacja ich podstawowych cech, a następnie porównanie LIA, LDA, RIA i RDA do określenia oporności skóry. Dodatkowo oceniono, czy impedancja skóry ucha w punktach AP może być wykorzystana jako narzędzie diagnostyczne dla raka piersi. Obserwacje dostarczą dowodów na to, czy istnieją różnice w impedancji skóry w punktach AP w tym samym uchu pomiędzy pacjentkami z rakiem piersi a osobami zdrowymi.
2. Materiały i Metody
2.1. Urządzenie eksperymentalne
Aby wykryć zmiany w impedancji w punktach AP na uchu w celu wykrycia raka piersi, wykorzystaliśmy system wykrywania impedancji skóry (model: JXT-2008), który został opracowany przez Shanghai University of Traditional Chinese Medicine (Shanghai, Chiny). Zastosowano czuły system wykrywania-analizy impedancji skóry, a wewnętrzne zasady projektowania przedstawiono na rycinie 1.
(a)
(b)
(a)
(b)
Pomiar impedancji na AP ucha wykonywano po upewnieniu się, że pacjenci nawiązali kontakt z podłożem i za pomocą urządzenia (tj. JXT-2008) dostarczano pacjentom prąd ciągły o rosnącym natężeniu od 0 μA do 20 μA, a następnie powracano z powrotem z 20 μA do 0 μA. Umożliwiło to pomiar krzywej charakterystyki prądowo-napięciowej na powierzchni ludzkiego ciała. System składa się z mikrokomputera jednoukładowego 89C51 (SCM), elementu cyfrowo-analogowego (DAC), elementu analogowo-cyfrowego (ADC), elementu stałego źródła prądowego (CCS), wtórnika napięciowego, tłumika i dwóch sond. SCM był podłączony do komputera osobistego za pomocą linii danych USB. Konstrukcja sprzętowa i programowa tego urządzenia do wykrywania impedancji skóry jest przedstawiona odpowiednio na Rysunkach 1(a) i 1(b).
2.2. Obiekty badań
W sumie 60 uczestników (30 pacjentów z rakiem piersi i 30 zdrowych osób z grupy kontrolnej) zostało zrekrutowanych ze Szpitala Longhua i Szanghajskiego Uniwersytetu TCM (Szanghaj, Chiny) między sierpniem 2007 a styczniem 2008 roku. Wszystkie 30 pacjentek z rakiem piersi było w wieku od 23 do 45 lat (średnia wieku lat). Badanie to zostało zatwierdzone przez Komitet Etyczny Towarzystwa Szanghajskiego, a wszystkie uczestniczki podpisały świadomą zgodę na udział w tym badaniu.
2.2.1. Kryteria włączenia
Kryteria włączenia obejmowały () pacjentki, u których rozpoznano histologicznie raka piersi i (2) pacjentki, które przeszły całkowitą radioterapię i chemioterapię.
2.2.2. Kryteria wykluczenia
Kryteria wykluczenia obejmowały pacjentów, którzy mieli jakiekolwiek poważne choroby sercowo-naczyniowe i mózgowo-naczyniowe, choroby układu krwionośnego, poważne uszkodzenie funkcji wątroby i nerek, choroby psychiczne lub inne nowotwory.
Wszyscy uczestnicy wypełnili kwestionariusze jakości życia lub ocenę psychiatryczną. Ponadto, 30 zdrowych kontroli były również rekrutowane z Shanghai University of TCM (Shanghai, Chiny) i te kobiety ochotników były między 18 i 38 lat (ze średnią wieku lat). Wszystkie były „zdrowe”, jak określono przez normalną temperaturę ciała i bez znanych dysfunkcji autonomicznego układu nerwowego, choroby wieńcowej serca, choroby układowej, raka lub choroby skóry.
Wybór i lokalizacja APs ucha. Poprzednie badania wykazały leczenie akupunkturą przy użyciu punktów usznych w leczeniu przerostu piersi, a punktami usznymi były TF4 (Shenmen), BP-B3 (Ruxian), CO18 (Neifenmi) i AT4 (Pizhixia). Ponadto, AP związane z endokrynologią TG2p (Shenshangxian) zostały również włączone do obecnego badania. Ponadto, doświadczenie kliniczne wskazuje, że niektóre specyficzne obszary na AP ucha mogą stanowić odniesienie dla diagnozy nowotworów złośliwych i te AP zostały nazwane jako MT1 (złośliwy guz 1), MT2 i MT3, podczas gdy MT2 jest ściślej związany z diagnozą nowotworów złośliwych. Razem, to badanie obejmowało następujące AP ucha (tj. dwustronne CO18 (Neifenmi), AT4 (Pizhixia), TG2p (Shenshangxian), BP-B3 (Ruxian) i MT2 (guz złośliwy 2)), które są bardziej związane z chorobami piersi. Lokalizacja tych APs ucha została wykryta przez GB/T13734-2008 nomenklaturę i lokalizację punktów ucha (rysunek 2).
Metody detekcji. Eksperyment przeprowadzono w cichych, kontrolowanych warunkach z temperaturą pomieszczenia w zakresie od 20 do 26°C przy wilgotności względnej od 50% do 75%. Wszyscy badani zostali poproszeni o przybycie do laboratorium na więcej niż 15 minut przed eksperymentem i usiedli w ciszy, aby rozluźnić mięśnie. Impedancję skóry mierzono po oczyszczeniu skóry ucha 75% alkoholem przez 30 sekund. Sonda pomiarowa była umieszczana na punktach z naciskiem 75 g/mm2 i kątem detekcji 90 stopni przez całkowity czas skanowania wynoszący 20 sekund. Prąd elektryczny skanowania zwiększano równomiernie i liniowo od 0 μA do 20 μA w ciągu pierwszych 10 sekund i zmniejszano równomiernie od 20 μA do 0 μA w ciągu drugich 10 sekund. Pomiary przy każdym APs były rejestrowane raz na 3 sekundy, a cykl pomiarowy powtarzano trzykrotnie. Dane podsumowano jako średnie ± SD.
Observation Index. Ilościowy wskaźnik impedancji skóry w APs obejmował Lewy Obszar Wzrostu (LIA), Prawy Obszar Wzrostu (RIA), Lewy Obszar Zmniejszenia (LDA) i Prawy Obszar Zmniejszenia (RDA). Obszar przyrostu (IA) to obszar obejmujący krzywą prądowo-napięciową (natężenie prądów zwiększano od 0 μA do 20 μA) i odciętą, który obliczano za pomocą rachunku całkowego. LIA odnosi się do lewego AP z dwóch obustronnie symetrycznych AP, a RIA do prawego. Po odwróceniu natężenia prądu z 20 μA na 0 μA otrzymywano odpowiednie parametry (LDA i RDA). Pole powierzchni obliczano według następującego wzoru:
Analiza statystyczna. Impedancję w AP każdego ucha mierzono 3-krotnie, a dane podsumowano jako średnie ± SD. Test dwóch niezależnych próbek zastosowano do porównania różnic pomiędzy zdrowymi osobami z grupy kontrolnej a pacjentkami z rakiem piersi. Do analizy statystycznej wykorzystano oprogramowanie statystyczne SPSS 16.0 (SPSS, Chicago, IL), a wartość mniejszą niż 0,05 uznano za istotną statystycznie.
3. Wyniki
W sumie 10 AP (tj., dwustronny CO18 (Neifenmi), AT4 (Pizhixia), TG2p (Shenshangxian), BP-B3 (Ruxian) i MT2 (malignant tumor 2)) zmierzono u 30 zdrowych osób (grupa kontrolna) i 30 pacjentek z rakiem piersi. Dane przedstawiono w tabelach 1-5. Nasze wyniki wskazują, że impedancja skóry mierzona w LIA, LDA, RIA i RDA obustronnych AP ucha (AT4 i TG2p) okazała się wyższa u chorych niż u osób zdrowych (grupa kontrolna), jednak różnice nie były istotne statystycznie () (tab. 2 i 3). W punktach AP CO18 i BP-B3 odnotowano podobne wyniki, tzn. w punktach AP ucha, CO18 i BP-B3, impedancje w LIA i LDA były wyższe u chorych niż u osób zdrowych (grupa kontrolna), natomiast RIA i RDA były niższe u chorych niż u osób zdrowych (grupa kontrolna), ale różnice nie były istotne statystycznie () (tabele 1 i 4). Co ciekawe, pole woltowo-amperowe w AP MT2 (guz złośliwy 2) było istotnie () wyższe u chorych niż u osób zdrowych. Impedancja skóry ucha AP MT2 u chorych na raka piersi była istotnie podwyższona (LIA, wartość = 0,0047; LDA, wartość = 0,0028; RIA, wartość = 0,0030; RDA, wartość = 0,0015), co zestawiono w tabeli 5. Analizy statystyczne wskazują, że wszystkie wykryte AP ucha miały nieliniową charakterystykę zarówno u zdrowych osób z grupy kontrolnej, jak i u chorych na raka piersi. Impedancja skóry w pozostałych punktach AP ucha (tj., CO18, AT4, TG2p i BP-B3) była również zmieniona u chorych na raka piersi, ale zmiany te nie były istotne statystycznie w porównaniu ze zdrowymi osobami z grupy kontrolnej ().
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| . | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Dyskusja
W obecnym badaniu zmierzyliśmy impedancję APs ucha u pacjentek z rakiem piersi oraz u zdrowych osób z grupy kontrolnej i stwierdziliśmy, że impedancja APs ucha u pacjentek z rakiem piersi może być niższa lub wyższa w porównaniu ze zdrowymi osobami z grupy kontrolnej. Zmiany w impedancji APs ucha mogą pomóc w diagnostyce tych pacjentek. Jeśli impedancję skóry APs potraktować jako „punkt”, który zmienia się w czasie i przestrzeni, to obszar woltowo-amperowy (tj. LIA, LDA, RIA i RDA) odzwierciedla kompleksową dynamiczną rezystancję pomiędzy APs. Stwierdzono, że w obszarach LIA, LDA, RIA i RDA występuje statystycznie istotna różnica w obustronnym AP MT2 ucha pomiędzy pacjentkami z rakiem piersi a osobami zdrowymi. Dowody naukowe sugerują, że impedancja skóry ucha w AP jest elektrycznie różna od miejsc poza AP i że zmiany w impedancji AP skóry ucha mogą mieć istotne znaczenie diagnostyczne, terapeutyczne i badawcze. Rzeczywiście, w Chinach i niektórych krajach zachodnich, różni badacze próbowali wykazać różnicę pomiędzy impedancją skóry w AP a impedancją otoczenia i wykazali, że AP mają niższą oporność skóry niż pobliskie miejsca bez AP, co jest przydatne w lokalizacji AP. Co więcej, w innym badaniu wykazano, że impedancja skóry w miejscach AP może być niższa lub, w przeciwieństwie do powszechnego przekonania, wyższa w porównaniu z otaczającym obszarem oraz że zjawisko to charakteryzuje się wysoką krótkoterminową i niską długoterminową odtwarzalnością. Należy zauważyć, że dane te zostały uzyskane od zdrowych osób i nie było danych na temat impedancji skóry w miejscach AP u osób cierpiących na jakąś chorobę.
Dowody oparte na wcześniejszych badaniach wskazywały, że w niektórych chorobach wyższy lub niższy opór impedancji skóry w APs był związany z klinicznie istotnymi APs; na przykład w chorobach żołądka, APs z różną impedancją były obserwowane w ST36 (Zusanli), RN12 (Zhongwan) i BL21 (Weishu), ale nie w innych klinicznie niepowiązanych APs lub miejscach niezwiązanych z APs u tych samych pacjentów . Obserwacje z obecnego badania były zgodne z wcześniejszym badaniem, że wyższa wartość w obszarze woltamperometrycznym wskazywała na większą impedancję i nieliniową charakterystykę krzywej woltamperometrycznej. Our earlier studies with this skin impedance measuring device reported skin impedances in stroke patients were higher than that of the healthy controls .
As a result, skin impedance value may be used in the early aid diagnosis of breast cancer. Sugerowano, że jej zmiany mogą wynikać z utraty spójności komórkowej i zwiększenia przestrzeni zewnątrzkomórkowej w guzach skóry. Według doniesienia Sugara, przestrzenie pozakomórkowe podczas stanu zapalnego również ulegały zwiększeniu, ale wzrost ten był znacznie mniejszy niż w tkankach nowotworowych. Tak więc możliwe jest, że wartość impedancji skóry może być odpowiednia do wczesnego wykrywania różnych patologii. W naszym obecnym badaniu wybraliśmy pięć klinicznie istotnych AP (obustronne CO18, AT4, TG2p, BP-B3 i MT2). Stwierdziliśmy, że dwa klinicznie związane AP (obustronne MT2) pacjentek z rakiem piersi miały wyższą impedancję skóry niż zdrowe kontrole, zgodnie z wcześniejszym badaniem, które charakteryzowało niewielki wzrost znormalizowanej oporności u pacjentek z rakiem piersi w porównaniu do zdrowych kobiet. Jednak nasze dane były na impedancji w APs na skórze ucha, w oparciu o tradycyjną teorię meridianów akupunktury tradycyjnej medycyny chińskiej. Wcześniejsze badania z wykorzystaniem systemu pomiaru impedancji przeprowadzone przez Keshtkar i wsp. również wykazały różnicę w impedancji pomiędzy prawidłową i złośliwą tkanką pęcherza moczowego, a rezystywność złośliwych tkanek była wyższa niż tkanek niezłośliwych. Jednakże nasze obecne dane dotyczące AP ucha (tj. CO18, AT4, TG2p i BP-B3) nie były podobne do tych przedstawionych przez Keshtkara i wsp. Wartości impedancji skóry na lewym lub prawym AP często się różnią, wartość impedancji skóry po tej samej stronie trzewi, która cierpiała z powodu choroby, była znacznie niższa niż po stronie, która była zdrowa, a to było bardzo znaczące dla lokalizacji zmiany w ciele człowieka, co jest zgodne z teorią równowagi meridianowej. Wykorzystanie APs jako narzędzia diagnostycznego odbywa się w oparciu o zrozumienie, że APs mają związek z organami wewnętrznymi ludzkiego ciała. Nowoczesna technologia elektroniczna w połączeniu z tradycyjną metodą diagnostyczną medycyny chińskiej była szeroko stosowana w różnego rodzaju badaniach naukowych. Pomiar impedancji skóry APs dał ogromny impuls do rozwoju narzędzi diagnostycznych w tradycyjnej medycynie chińskiej, które mogą pomóc pokazać pewne informacje o zmianach patologicznych bardziej dogłębnie i kompleksowo.
Według naszej najlepszej wiedzy, nie ma badań w literaturze naukowej opisujących impedancję skóry w tych samych APs ucha między pacjentkami z rakiem piersi i zdrowymi kontrolami. Stwierdziliśmy, że AP ucha pacjentów z rakiem piersi i osób zdrowych mogą posiadać różne specyficzne właściwości elektryczne. Ponieważ większość mierzonych punktów AP ucha nie wykazywała wyższej impedancji skórnej, nie można na podstawie naszych danych wnioskować, że pomiary impedancji skórnej punktów AP ucha (tj. CO18, AT4, TG2p i BP-B3) mogą być wykorzystane do celów diagnostycznych. Natomiast miejsce MT2 w AP ucha może być wykorzystane jako wskaźnik diagnostyczny w rozpoznawaniu raka piersi u pacjentek. Niemniej jednak, możliwym ograniczeniem tego badania jest fakt, że jest ono oparte na jednej populacji i poczynione obserwacje mogą nie mieć zastosowania w innej populacji. Impedancja różniła się istotnie pomiędzy osobami starszymi i młodszymi zarówno w grupie kontrolnej, jak i w grupie pacjentów. Należy jednak pamiętać, że wiek badanej populacji wynosił 45 lat lub mniej.
5. Wnioski
W obecnym badaniu wykazano, że impedancja skóry pacjentek z rakiem piersi była niższa od impedancji skóry zdrowych osób z grupy kontrolnej tylko w jednym punkcie AP (MT2) w uchu i nie było różnic w impedancji w innych punktach AP ucha pomiędzy grupami. Konieczne są dalsze badania z udziałem większej kohorty, aby zweryfikować obecną obserwację i zbadać jej dokładność w wykrywaniu wczesnego stadium raka piersi i inscenizacji choroby.
Skróty
| Bustronne CO18: | Neifenmi |
| AT4: | Pizhixia |
| TG2p: | Shenshangxian |
| BP-B3: | Ruxian |
| MT2: | Malignant tumor 2 |
| APs: | Punkty akupunkturowe |
| JXT-2008: | JinXueTanCe-2008. |
Konflikt interesów
Autorzy oświadczyli, że w tej pracy nie występuje konflikt interesów.
Wkład autorów
Yine Hu wykonał projekt badania, uczestniczył w wyrównywaniu sekwencji i sporządził projekt pracy. Wenchao Tang przeprowadził badania kliniczne. Pin Wang uczestniczył w projektowaniu i wdrażaniu sprzętu pomiarowego. Tangyi Liu uczestniczył w projektowaniu badania i przeprowadził analizę statystyczną. Huayuan Yang był pomysłodawcą badania, uczestniczył w jego projektowaniu i koordynacji oraz pomagał w redagowaniu pracy. Wszyscy autorzy przeczytali i zatwierdzili ostateczną wersję pracy.
Podziękowania
Autorzy pragną podziękować wszystkim uczestnikom tego badania. Badanie to było częściowo wspierane przez grant z National Natural Science Foundation of China (nr 81072880).
Przypisy