Förändrad impedans i öronakupunkturpunkt MT2 hos bröstcancerpatienter: En preliminär observation

Abstract

Hudimpedans vid akupunkturpunkter (AP) har använts som ett diagnostiskt hjälpmedel i mer än 50 år. I den här studien har vi ett diagnostiskt verktyg (JXT-2008) för att mäta hudimpedansen på öron-AP:er hos 30 bröstcancerpatienter och motsvarande hudimpedans på öron-AP:er hos 30 friska människor, och sedan jämförde vi dessa förändringar i öron-AP-impedansen hos bröstcancerpatienter och friska individer.

1. Introduktion

Ackupunktur är en disciplin inom traditionell kinesisk medicin, som innefattar utövandet av att föra in fina nålar i huden på specifika anatomiska platser för att stimulera vissa punkter på kroppen. Denna terapeutiska strategi har praktiserats i tusentals år vid behandling av olika mänskliga sjukdomar. Akupunktur har redan antagits av ett antal länder som en typ av komplementär eller alternativ medicin vid behandling av vissa mänskliga sjukdomar . Den allmänna principen för akupunktur, som bygger på traditionell kinesisk medicin, är att stimulering av vissa akupunkturpunkter kan korrigera obalanser i flödet av Qi genom specifika kanaler som kallas meridianer . Qi i traditionell kinesisk medicin används för att beskriva det förfinade näringsämne som utgör människokroppen och upprätthåller livets aktiviteter, t.ex. Gu-Qi och näringsliknande Qi. Qi används också för att beskriva funktionerna hos Zang-Fu-organen, t.ex. hjärt-Qi och lever-Qi . Hittills har vetenskaplig forskning dock inte kunnat identifiera några histologiska eller fysiologiska samband mellan Qi och akupunkturpunkter . Akupunktur är särskilt användbar vid behandling av autonom dysfunktion, neurologiska tillstånd (t.ex. migrän eller smärta), hjärt- och kärlsjukdomar, lungsjukdomar (t.ex. astma), narkotikamissbruk, psykiska störningar och annat . Nya stimuleringstekniker och upptäckten av nya akupunkturpunkter kan därför leda till bättre acceptans hos patienterna och effektivare behandling av mänskliga sjukdomar. En japansk forskare hävdade därför att en låg hudimpedans vid akupunkturpunkterna är bättre än vid andra punkter än akupunkturpunkter. Därefter utvecklades i Tyskland ett instrument för att upptäcka elektriska reaktioner i huden som ett diagnostiskt hjälpmedel. Tidigare studier av hudens impedans var särskilt användbara vid diagnos och behandling av olika sjukdomar. Studier har visat att AP har visat sig ha lägre hudimpedans än icke-AP hos friska individer och därför kan förändringar i hudimpedansen vid AP vara av diagnostisk betydelse. En annan studie visade dock att hudens impedans vid AP kan vara antingen lägre eller högre jämfört med det omgivande hudområdet hos friska personer, vilket innebär att elektrisk mätning av hudens resistans inte kan användas för lokalisering av akupunkturpunkter eller i diagnostiskt syfte. Denna observation kan bero på att dessa studier endast omfattade friska individer. En annan studie rapporterade faktiskt att det inte fanns någon skillnad mellan APs och icke-APs hos friska individer och att förändringar kan förekomma under sjukdom . Därför bedömde och upptäckte vi hudimpedansen mellan friska individer och cancerpatienter i den här studien. Enligt traditionell kinesisk medicin anses dock akupunkturmeridianer utgöra kanaler för Qi-floden som förbinder kroppens yta med inre organ. Teorin om akupunkturmeridianer som ”transmissionslinjer” föreslog att meridianer kan utgöra nätverk av preferentiellt elektriskt strömflöde .

Studien om hudimpedansen i örats AP:er genomfördes som en strategi för tidig diagnostik för upptäckt av viss cancer hos patienter. I närvaro av godartad eller elakartad tumör i kroppen kan meridianerna känna av och reagera på mötespunkten för kroppens yta och inre organ, och då kommer en rad förändringar i biologiska och fysiska aktiviteter att visas på örats yta . En studie som undersökte AP-reaktioner hos totalt 745 patienter med sjukdomar i matsmältningssystemet, andningsorganen och det kardiovaskulära systemet som diagnostiserats av västerländsk medicin visade att det fanns ett positivt samband mellan de diagnoser som ställts av västerländsk medicin och AP . Syftet med den här studien var att använda en icke-linjär detektionsmetod för att upptäcka impedans i olika örats AP, observera deras grundläggande egenskaper och slutligen jämföra LIA, LDA, RIA och RDA för att bestämma hudmotstånd. Dessutom bedömde vi också om öronhudsimpedans vid APs kan användas som ett diagnostiskt verktyg för bröstcancer. Observationen kommer att ge belägg för om det finns skillnader i hudimpedansen vid APs i samma öra mellan bröstcancerpatienter och friska personer.

2. Material och metoder

2.1. Experimentell anordning

För att upptäcka förändringar i impedansen vid APs på örat för upptäckt av bröstcancer använde vi hudimpedansdetekteringssystemet (modell: JXT-2008) som utvecklades av Shanghai University of Traditional Chinese Medicine (Shanghai, Kina). Ett känsligt system för detektion och analys av hudimpedans användes och de interna konstruktionsprinciperna visas i figur 1.

(a)

(b)

.
(a)
(b)

Figur 1

Illustration av vår mätutrustning. (a) Schematisk maskinvaruplan för systemet för detektering av hudimpedans (JXT-2008). (b) Schematisk skiss över mjukvaran för hudimpedansdetekteringssystemet (JXT-2008).

Impedansen vid öron-AP:erna mättes efter att ha försäkrat sig om att patienterna har etablerat markkontakt och med hjälp av anordningen (dvs. JXT-2008) gavs patienterna kontinuerlig ström med ökande intensitet från 0 μA till 20 μA och sedan återvände de tillbaka från 20 μA till 0 μA. Detta gjorde det möjligt att mäta kurvan för ström- och spänningsegenskaperna på människokroppens yta. Systemet består av en 89C51 mikrodator med ett chip (SCM), en digital-analog komponent (DAC), en analog-digital komponent (ADC), en komponent med konstant strömkälla (CCS), en spänningsföljare, en dämpare och två sonder. SCM var ansluten till en persondator via en USB-datalinje. Hårdvaru- och mjukvarudesignen för detta instrument för detektering av hudimpedans illustreras i figurerna 1(a) respektive 1(b).

2.2. Undersökningspersoner

Totalt 60 personer (30 bröstcancerpatienter och 30 friska kontrollpersoner) rekryterades från Longhua Hospital och Shanghai University of TCM (Shanghai, Kina) mellan augusti 2007 och januari 2008. De 30 bröstcancerpatienter som rekryterades var alla kvinnor i åldrarna 23-45 år (med en medelålder på år). Studien godkändes av den etiska kommittén för Shanghai Society och alla deltagare undertecknade ett informerat samtycke till att delta i studien.

2.2.1. Inklusionskriterier

Inklusionskriterierna omfattade () patienter som diagnostiserats med bröstcancer histologiskt och (2) patienter som genomgått fullständig strål- och kemoterapi.

2.2.2. Uteslutningskriterier

Uteslutningskriterier omfattade patienter som har allvarliga kardiovaskulära och cerebrovaskulära sjukdomar, sjukdomar i blodsystemet, allvarliga skador på lever- och njurfunktioner, psykisk sjukdom eller annan cancer.

Alla deltagare fyllde i frågeformulär om livskvalitet eller psykiatrisk utvärdering. Dessutom rekryterades 30 friska kontroller från Shanghai University of TCM (Shanghai, Kina) och dessa kvinnliga frivilliga var mellan 18 och 38 år (med en medelålder på år). De var alla ”friska” enligt definitionen av normal kroppstemperatur och hade ingen känd dysfunktion i det autonoma nervsystemet, kranskärlssjukdom, systemisk sjukdom, cancer eller hudsjukdom .

Ear APs Selection and Localization. En tidigare studie visade akupunkturbehandling med hjälp av öron-AP:er vid behandling av brösthyperplasi, och öron-AP:erna var TF4 (Shenmen), BP-B3 (Ruxian), CO18 (Neifenmi) och AT4 (Pizhixia) . Dessutom ingick de endokrinrelaterade APs TG2p (Shenshangxian) i den aktuella studien. Dessutom visar klinisk erfarenhet att vissa specifika områden på örats APs kan utgöra en referens för diagnos av maligniteter och dessa APs benämndes MT1 (malign tumör 1), MT2 och MT3, medan MT2 är närmare förknippad med diagnosen av maligniteter . Tillsammans inkluderade denna studie följande öron-AP (dvs. de bilaterala CO18 (Neifenmi), AT4 (Pizhixia), TG2p (Shenshangxian), BP-B3 (Ruxian) och MT2 (malign tumör 2)), som är mer relaterade till bröstsjukdomar. Lokaliseringen av dessa öron-AP:er upptäcktes med hjälp av GB/T13734-2008 nomenklatur och lokalisering av öronpunkter (figur 2).

Figur 2

Öron-AP:ernas lokalisering. ① CO18 (Neifenmi); ② AT4 (Pizhixia); ③ TG2p (Shenshangxian); ④ BP-B3 (Ruxian); och ⑤ MT2 (malign tumör 2).

Detektionsmetoder. Försöket utfördes under lugna, kontrollerade förhållanden med en rumstemperatur som varierade mellan 20 och 26 °C med en relativ luftfuktighet på 50-75 %. Alla försökspersoner ombads anlända till laboratoriet mer än 15 minuter före experimentet och sitta lugnt och stilla för att slappna av i musklerna. Hudimpedansen mättes efter att öronhinnan rengjorts med 75 % alkohol i 30 sekunder. Den detekterande sonden placerades på punkterna med ett tryck på 75 g/mm2 med en detektionsvinkel på 90 grader under en total skanningstid på 20 sekunder. Den elektriska skanningsströmmen ökades stadigt och linjärt från 0 μA till 20 μA under de första 10 sekunderna och minskades stadigt från 20 μA till 0 μA under de andra 10 sekunderna. Mätningar vid varje AP registrerades en gång var tredje sekund och mätcykeln upprepades tre gånger. Data sammanfattades som medelvärde ± SD.

Observation Index. Det kvantitativa indexet för hudens impedans vid APs omfattade vänster ökningsområde (LIA), höger ökningsområde (RIA), vänster minskningsområde (LDA) och höger minskningsområde (RDA). Increase Area (IA) kallas det område som utgörs av ström- och spänningskurvan (strömmarnas intensitet ökades från 0 μA till 20 μA) och abscissa, vilket beräknades med hjälp av integralkalkyl. LIA avser det vänstra AP av två bilaterala symmetriska AP, och RIA avser det högra AP. När strömmarnas intensitet vändes från 20 μA till 0 μA erhölls motsvarande parametrar (LDA och RDA). Arealen beräknades enligt följande formel:

Statistisk analys. Impedansen i varje örats AP mättes tre gånger och uppgifterna sammanfattades som medelvärde ± SD. Två oberoende provtagningar -test användes för att jämföra skillnaderna mellan friska kontroller och bröstcancerpatienter. Den statistiska programvaran SPSS 16.0 (SPSS, Chicago, IL) användes för den statistiska analysen och ett värde mindre än 0,05 ansågs vara statistiskt signifikant.

3. Resultat

Totalt 10 AP (dvs, bilateral CO18 (Neifenmi), AT4 (Pizhixia), TG2p (Shenshangxian), BP-B3 (Ruxian) och MT2 (malign tumör 2)) mättes hos 30 friska personer (kontrollgruppen) och 30 bröstcancerpatienter. Uppgifterna visas i tabellerna 1-5. Våra resultat visar att hudimpedansen mätt i LIA, LDA, RIA och RDA av bilaterala öron APs (AT4 och TG2p) visade sig vara högre hos patienterna än hos de friska individerna (kontrollgruppen); skillnaderna var dock inte statistiskt signifikanta () (tabellerna 2 och 3). AP-punkterna CO18 och BP-B3 uppvisade liknande resultat; det vill säga, vid örats AP, CO18 och BP-B3, var impedanserna i LIA och LDA högre hos patienterna än hos de friska individerna (kontrollgruppen), medan RIA och RDA var lägre hos patienterna än hos de friska individerna (kontrollgruppen), men skillnaderna var inte statistiskt signifikanta () (tabellerna 1 och 4). Intressant nog var volt-ampere-området vid AP MT2 (malign tumör 2) signifikant () högre hos patienterna än hos de friska individerna. Hudimpedansen i örat AP MT2 hos bröstcancerpatienter var signifikant ökad (LIA, värde = 0,0047; LDA, värde = 0,0028; RIA, värde = 0,0030; RDA, värde = 0,0015) enligt tabell 5. Statistiska analyser visar att alla detekterade öron-AP:er hade icke-linjära egenskaper hos både friska kontrollindivider och bröstcancerpatienter. Hudimpedansen vid andra öron-AP:er (dvs, CO18, AT4, TG2p och BP-B3) var också förändrad hos bröstcancerpatienter, men förändringarna var inte statistiskt signifikanta jämfört med de friska kontrollerna ().

4. Diskussion

I den aktuella studien mätte vi örats APs impedans hos bröstcancerpatienter och friska kontroller och fann att örats APs impedans hos bröstcancerpatienter kan vara antingen lägre eller högre jämfört med friska kontroller. Förändringarna i örat APs impedans skulle kunna hjälpa till vid diagnostisering av dessa patienter. Om hudens impedans betraktas som en ”punkt” som förändras i tid och rum, återspeglar volt-ampere-området (dvs. LIA, LDA, RIA och RDA) ett omfattande dynamiskt motstånd mellan APs. Vi identifierade särskilt att i LIA, LDA, RIA och RDA och det fanns en statistiskt signifikant skillnad i bilaterala öron AP MT2 mellan bröstcancerpatienter och friska individer. Vetenskapliga bevis tyder på att öronhudens impedans vid AP är elektriskt annorlunda än vid andra ställen än AP och att förändringar i öronhudens AP-impedans kan vara av betydande diagnostisk, terapeutisk och forskningsmässig betydelse. I Kina och vissa västerländska länder har olika forskare försökt påvisa en skillnad mellan hudimpedansen vid AP och den omgivande impedansen och visat att AP har lägre hudmotstånd än närliggande platser som inte är AP, vilket är användbart för att lokalisera AP. En annan studie visade dessutom att hudimpedansen vid AP-platser kunde vara antingen lägre eller, i motsats till vad man vanligtvis tror, högre jämfört med det omgivande området och att detta fenomen hade en hög kortsiktig och en låg långsiktig reproducerbarhet. Det är viktigt att notera att dessa uppgifter kom från friska personer och att det inte fanns några uppgifter om hudens impedans vid AP-platser hos personer som lider av en sjukdom.

Evidens baserad på tidigare studier visade att vid vissa sjukdomar var högre eller lägre motstånd av hudens impedans vid AP-platser förknippat med kliniskt relevanta AP-platser; till exempel vid magsjukdomar observerades AP-platser med differentierad impedans i ST36 (Zusanli), RN12 (Zhongwan) och BL21 (Weishu), men inte vid andra kliniskt orelaterade AP-platser eller icke-AP-platser hos samma patienter . Observationerna från den aktuella studien stämde överens med en tidigare studie att ett högre värde vid volt-ampere-området indikerade större impedans och volt-ampere-kurvans icke-linjära egenskaper . Våra tidigare studier med denna anordning för mätning av hudens impedans rapporterade att hudens impedans hos strokepatienter var högre än hos de friska kontrollerna .

Som ett resultat av detta kan hudens impedansvärde användas för tidig hjälpdiagnos av bröstcancer. Det föreslogs att dess förändringar kan bero på förlust av cellulär sammanhållning och ökning av det extracellulära utrymmet i hudtumörer . Enligt Sockers rapport ökade också de extracellulära utrymmena under inflammation, men ökningen var betydligt mindre än i cancervävnader. Det är alltså möjligt att hudens impedansvärde kan vara lämpligt för tidig upptäckt av olika patologier. I vår nuvarande studie valde vi ut fem kliniskt relevanta AP (bilaterala CO18, AT4, TG2p, BP-B3 och MT2). Vi fann att två kliniskt relaterade AP (bilateral MT2) hos bröstcancerpatienter hade högre hudimpedans än hos de friska kontrollerna, vilket stämmer överens med en tidigare studie som kännetecknade en liten ökning av det normaliserade motståndet hos bröstcancerpatienter jämfört med friska kvinnor . Våra uppgifter gällde dock impedans vid AP på öronhud, baserat på den traditionella akupunkturmeridianteorin inom traditionell kinesisk medicin. En tidigare studie med impedansmätningssystem som rapporterades av Keshtkar et al. visade också på skillnader i impedans mellan normal och malign vävnad i urinblåsan, och resistiviteten hos maligna vävnader var högre än hos icke-maligna vävnader. Våra aktuella uppgifter om öron-AP (dvs. CO18, AT4, TG2p och BP-B3) liknade dock inte dem som rapporterades av Keshtkar et al. Hudimpedansvärdena på vänster eller höger AP varierar ofta, hudimpedansvärdet på samma sida av inälvorna som drabbats av en sjukdom var mycket lägre än på den sida som var frisk, och detta var mycket betydelsefullt för att lokalisera lesionen i människokroppen, vilket är i enlighet med meridianbalansteorin. Användningen av AP som ett diagnostiskt verktyg sker utifrån förståelsen att AP har ett samband med människokroppens inre organ. Den moderna elektroniska tekniken i kombination med den traditionella kinesiska medicinens diagnostiska metod har använts i stor utsträckning i olika typer av vetenskaplig forskning . Hudimpedansmätningen av APs gav en enorm impuls till utvecklingen av diagnostiska verktyg inom traditionell kinesisk medicin, som kan bidra till att visa viss information om de patologiska förändringarna på ett djupare och mer omfattande sätt.

Såvitt vi vet finns det inga studier i den vetenskapliga litteraturen som beskriver hudimpedans vid APs i samma öra mellan bröstcancerpatienter och friska kontroller. Vi fann att öron APs hos bröstcancerpatienter och friska individer kan ha olika specifika elektriska egenskaper. Eftersom majoriteten av de uppmätta öron-AP:erna inte uppvisade någon högre hudimpedans kan man inte dra slutsatsen från våra data att hudimpedansmätningarna av öron-AP:erna (dvs. CO18, AT4, TG2p och BP-B3) kan användas i diagnostiskt syfte. Öron AP MT2-platsen skulle dock kunna användas som diagnostisk pekare vid diagnostisering av bröstcancer hos patienter. En möjlig begränsning i denna studie är dock att den bygger på en enda population och att de observationer som gjorts kanske inte kan tillämpas på en annan population. Impedansen skiljde sig signifikant mellan äldre och yngre personer i både kontroll- och patientgruppen. Det är dock viktigt att notera att åldern på studiepopulationen var 45 år eller yngre.

5. Slutsatser

Denna studie visar att hudimpedansen hos bröstcancerpatienter var lägre än hos friska kontroller endast vid en AP (MT2) i örat och att det inte fanns några skillnader i impedansen vid andra AP i örat mellan grupperna. Ytterligare studier med en större kohort är nödvändiga för att verifiera den aktuella observationen och undersöka dess noggrannhet vid upptäckt av bröstcancer i tidigt skede och vid stadieindelning av sjukdomen.

Abkortningar

Intressekonflikter

Författarna förklarade att det inte finns några intressekonflikter inblandade i detta arbete.

Författarnas bidrag

Yine Hu genomförde studiens utformning, deltog i sekvensanpassningen och utarbetade artikeln. Wenchao Tang genomförde de kliniska försöken. Pin Wang deltog i mätinstrumentets hårdvarudesign och genomförande. Tangyi Liu deltog i utformningen av studien och utförde den statistiska analysen. Huayuan Yang utformade studien och deltog i dess utformning och samordning samt hjälpte till med att skriva ut dokumentet. Alla författare läste och godkände den slutliga uppsatsen.

Acknowledgments

Författarna vill tacka alla deltagare i den här studien. Den här studien stöddes delvis av ett bidrag från National Natural Science Foundation of China (nr 81072880).