基于纳米多孔结构的针灸针,能有效减轻针灸时带来的疼痛感！
本研究的目的是通过测量压痛阈值(PPT)来评估纳米改性表面针灸针的生物材料特性和对人体痛觉的影响。众所周知，改变材料表面的纳米形貌或纳米结构会对材料的物理、化学和生物表面性能产生强烈的影响。然而，在文献中没有关于具有纳米形貌或纳米结构表面的针灸针的刺激特性的信息。基于对纳米结构表面的认识，有可能增强针刺刺激的效果。在21名健康志愿者中，研究了咀嚼面区域咬肌的压痛敏感性，进行了两项随机、双盲的研究:一项是使用纳米修饰表面针进行手工针灸操作的活跃活动，另一项是不活跃的假针灸刺激活动，以控制可能的安慰剂效应。从中医经典文献中选取3个穴位:手李4(合谷)、下咬肌区ST6(加ache)、上咬肌区ST7(下关)。记录了针刺时的测量、感觉和疼痛。结果显示，积极和不积极针灸治疗的PPT值存在离散但显著的差异，积极针灸刺激的疼痛评分明显高于假针灸。这些结果表明，与健康参与者的假针灸相比，用纳米修饰表面针进行针灸刺激的效果微妙但很显著。
相关论文以题为“The Potential of Nano-Porous Surface Structure for Pain Therapeutic Applications: Surface Properties and Evaluation of Pain Perception”发表在《Applied Sciences》上。
针灸是一种广泛应用于疼痛治疗的辅助疗法。然而，进行这些研究的一个主要障碍是充分控制安慰剂效应。本研究旨在研究针刺对口腔面肌肉骨骼疼痛敏感性的影响，并特别针对常参与颞下颌关节紊乱(TMDs)的咬肌。研究人员前期的研究结果显示，TMD患者闭颌时髁突不对称，开颌时髁突和椎间盘轻度不对称。据报道，三分之一的成年人有颞下颌关节痛的症状，包括头痛、关节痛、咔哒声或肌肉压痛。许多治疗方法已经被应用于TMD的管理，如镜像体验后的自我护理、口腔内装置、夜间生物反馈、补充针灸治疗等。
众所周知，改变材料表面的纳米形貌或纳米结构会对其物理、化学和生物性能产生强烈的影响。表面的纳米形貌也被证明能够改变基因表达，促进或直接诱导干细胞分化，诱导细胞形态的改变，并刺激不同类型细胞的增殖和扩散。这种表面性质的改变已广泛应用于牙科、骨科和其他生物医学应用。然而，在文献中没有关于具有纳米形貌或纳米结构表面的针灸针的刺激特性的信息。基于对纳米结构表面的认识，有可能增强针刺刺激的效果。因此，本研究设计双盲安慰剂对照交叉研究，研究纳米修饰SS针的表面性质及其对咬肌压痛敏感性的影响。
研究设计
该项目得到了当地伦理委员会(丹麦中部地区)的批准。这项研究是在丹麦奥胡斯大学牙科学系进行的。参与者被随机分配在第一阶段接受主动针灸(纳米ss针图1a,b)或不主动针灸(假针图1c,d)。大约10天后，每个受试者都接受了干预，这与第一阶段的干预相反。每次针刺过程最多持续30分钟，包括20次针刺治疗，每次20次，分别进行三个针刺刺激并在三个位置重复进行PPT测量：（1）与优势手同侧的咬肌，（2）非显性手侧，以及（3）显性手在四个时间点的before肌：（a）针刺前，（b）插入和刺激针后立即，（c）针刺和重复刺激10分钟后（d）第三次刺激并随后拔出针头后。选择PPT测试位点是为了展示局部和广义效应。选择PPT测试地点是为了展示局部效果和普遍效果。
图1. 针灸针的比较：（a）Nano-SS针，（b）从（a）中的黑圈中获得的更高放大倍率图像，显示了激光修饰的表面特征，（c）U-SS针，和（d）从（c）中的黑色圆圈获取的更高放大倍率的图像，显示了没有任何修饰特征的表面。
针刺刺激为手工单向旋转操作，无插入。在针灸过程开始时，受试者首先识别他们的惯用手，以确定用于针刺的面部侧面。然后将活动或假针从远端点(LI4)(非优势手)开始，移动到面部点ST6和ST7(优势手侧)。在主动针灸环节，参与者接受了真正的穿刺针(插入深度10毫米)进入皮肤和下面的组织。对每个点进行顺时针旋转15圈的手动操作。在假针灸疗程中，参与者接受了假针，假针的尖端有钝化，专门用来防止皮肤渗透。假针设计为塑料引导管(图2)，假针长度比真穿刺针短10 mm;因此，针尖几乎没有接触表皮，没有任何实际的穿透。根据针头的外观，参与者和PPT的审查员都无法确定他们所接受的治疗。活动针头也通过一个塑料管应用，以保持完整性的双盲性质的研究。针灸师也通过在假针灸疗程中模仿针刺激程序来维持盲法。针在体内保留20分钟，每10分钟手工操作一次。针灸师在插入后10分钟操作针，之后盲法研究者立即进行PPT测量。针灸师在首次针插入20分钟后进行第二次操作，然后取出针。调查员重复了PPT的测量。在第二次访问时，参与者接受相同的实验程序和相同的研究人员的调查。
图2. 无效的针灸导管。凹形针柄锚固件在顶部，侧面有两个插入位置标记，并带有粘性纽扣部分。
纳米表面性质
图3a显示了纳米ss针样品的SEM图像。激光修饰在表面产生了波状结构。通过对纳米ss样品白圆区域的放大后的SEM图像，可以看出纳米ss样品表面存在纳米多孔结构(图3b)。图3c为U-SS和Nano-SS样品的XRD衍射图谱。所有的峰都用粉末衍射标准联合委员会的数据库进行分析。在U-SS和Nano-SS样品中只检测到典型的奥氏体相(晶形)峰。晶相的结晶结构属于面心立方结构。在纳米ss样品表面没有发现其他的沉淀物或金属间化合物。通过AFM观察，纳米多孔结构的表面粗糙度(用均方根表示)约为18.6 nm(图3d)。U-SS和纳米ss样品的接触角如图3e所示。纳米ss针样比U-SS针样[37]具有更好的亲水性(~31℃)。从而在纳米ss试样表面形成了具有纳米多孔结构的亲水波状表面层。
图3.U-SS和纳米ss样品的特征:(a) SEM显微图，(b)从白色圆区域拍摄的更高倍率的SEM显微图，(a)， (c) XRD谱，(d) AFM图像，(e)润湿性评价。
图4a显示了纳米ss和U-SS模型在1秒时在蒙皮上的应力分布。所有模型的最大应力在35.2 MPa到85.3 MPa之间变化，如图4b所示。纳米ss组在1秒时的应力(85.3 MPa)大于U-SS组最大应力(78.9 MPa)。在皮肤上的压力，而使用治疗的针比没有表面治疗的针施加更大。然而，两种模型的应力模式是相似的。分析表明，应力是由针引起的。
图4.(a)纳米ss和U-SS在蒙皮内的应力分布，(b) 1s内的最高应力。
结论
研究人员在改良的针剂表面形成了具有纳米多孔结构的亲水波状表面层。结果显示，主动针灸组和伪针灸组的PPT测量值存在细微但显著的差异，并且主动针灸刺激组的疼痛评分明显高于伪针灸组。这些结果表明，对健康参与者的影响相比，使用纳米改性针的针刺有着显著的效果。
论文链接：https://www.mdpi.com/2076-3417/10/13/4578/htm
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