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1 材料与方法
1.1 实验目的及分组 （1）铜离子对白兔直肠末端粘膜下组织反应。选择健康白家兔50只，均为雄性，分为5个组，每个组10只。体重在3～4Kg之间，随机分组。（2）铜离子对白兔耳缘静脉局部血栓形成情况的观察。选择健康白家兔20只，雌雄不限，体重为2.5～3Kg，随机分为2组。（3）白兔循环血液凝血指标和血铜的测定。选用健康白家兔30只，体重为2.5～3Kg，随机分为3组。（4）铜离子对大鼠足关节的反应。选用健康SD雄性大鼠40只，体重为250±20g，随机分为4组。（5）白兔铂针和钢针的对照观察。选用健康白兔30只，体重在3～4Kg之间。题目1组:10只，分为2个组，每个组5只，随机分组。题目2组:10只。题目3组:10只。
1.2 仪器设备 用含铜量99.9%的纯铜制成直径0.7mm的针型电极（简称铜针），铜针分正负极，在治疗过程中正负极自动互换，它的作用范围是以刺入部位为中心周围10～15mm 3 ，铜针两极间距一般为7～10mm。使用CHAT-5302/MP铜离子电化学治疗仪（简称治疗仪），选择治疗仪设定好的治疗值（9V/90″、11.5V/60″、-11.5V/70″、6V/30″、-6V/30″）进行治疗。
1.3 实验方法
1.3.1 白兔直肠末端粘膜下的组织反应 兔取仰卧位，四肢固定于手术平台上，在兔耳边缘的静脉内用戊巴比妥按每Kg体重进行麻醉后，在肛门内滴入少许石蜡油，用特制兔用肛门镜扩开肛门，辨认齿状线，观察直肠末端粘膜的颜色光泽、有无异常结节及肿物。检查无异常者始被入选，在齿状线上0.3～1cm部位，将特制铜针呈45°角刺入兔的左侧直肠末端粘膜组织内，刺到粘膜下，不进入平滑肌内。选择45°角的目的是进针容易、作用组织的面积较大、铜离子扩散面较广。粘膜层及粘膜下层在进针时感觉阻力较小，接近平滑肌时阻力增大。证实治疗针头未刺入平滑肌层以后，用临床铜离子治疗仪操作，功率与用于临床治疗的条件完全相同。电压6—9—11.5V，电流2—8—13mA。观察各治疗段的变化。实验处理过程中肉眼可见进针处直肠粘膜组织逐渐发白，无出血及坏死现象。处理后局部不放置任何药物及止血剂，定期观察局部组织的变化。与铜针做对照，选择铂针和钢针2组进行处理。铂针组处理5只，钢针组处理5只，对照组处理方法与实验组完全相同。观察进食及排便情况。
1.3.2 兔耳缘静脉局部血栓形成情况观察实验 选用健康白兔20只，体重为2.5～3kg，随机分为铜针组和铂针组，每组10只:3%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉，取正常兔耳缘静脉及周围组织，以10%福尔马林进行固定。使用铜离子治疗仪进行相应处理，一只针置留于兔耳缘静脉内，另一只针置留在血管周围组织内。处理后的12h和24h分别取局部组织做病理，光镜观察血管及周围组织形态变化及血栓形成情况，和处理前做对照。
1.3.3 循环血液凝血指标和血铜的测定 选用健康白兔30只，体重为2.5～3kg，随机分为铜针组、铂针组和对照组，3%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉。使用铜离子治疗仪进行相应处理，一只针置留于兔耳缘静脉内，另一只针置留在周围组织内，然后取兔耳动脉血，与3.2%的枸橼酸钠按1:9的比例充分混匀，检测指标包括:血浆凝血酶原时间（PT），活化部分凝血活酶时间（APTT），纤维蛋白原含量（Fib），血小板粘附率（PADT），血小板含量（PLT），铜离子含量（Cu）。
1.3.4 大鼠足关节肿胀实验 选用健康SD雄性大鼠40只，体重为250±20g，随机分为4组:铜针强、弱刺激组，铂针强、弱刺激组。3%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉，利用鼠足容积测定器对大鼠足容积进行测定。根据实验分组，使用BJGET-XG对各组大鼠进行相应的处理，在处理结束，2h，4h，1天和2天时分别测定大鼠足容积，最后根据以下公式求出其肿胀率:肿胀率E（%）=（V t -V n ）/V n ×100%。
2 实验结果
2.1 兔直肠末段粘膜下组织的反应 （1）实验组:5个组按预定的铜离子电化疗后第1、3、4、6、8周进行观察。各组兔进食及排便均正常，大便无血迹，无变形，治疗部位无糜烂无坏死现象。肉眼所见:1周，直肠粘膜进针处颜色正常，进针部位清晰可见，水肿明显。3周，直肠粘膜进针处颜色正常，进针部位不明显，水肿减轻。4周，直肠粘膜进针处颜色正常，进针部位水肿明显减轻。6周，直肠粘膜进针处颜色正常，进针部位水肿基本消失。8周，直肠粘膜进针处颜色正常，进针部位水肿完全消失。（2）对照组:观察1周，进食及排便基本正常，大便个别有血迹，无变形。治疗部位有糜烂及坏死现象。肉眼所见:铂针组:（1周）直肠粘膜进针部位清晰可见，水肿非常明显，并且面积较大。其中1只小脓肿形成，1只粘膜轻度糜烂，1只小溃疡形成。钢针组:（1周）直肠进针部位的粘膜有程度不同的糜烂，面积大约0.3～0.5cm左右，深达粘膜下。5只有小脓肿形成，3只有较大溃疡形成及炎性坏死。
2.2 兔耳缘静脉局部血栓形成情况观察 选用健康白兔20只，体重为2.5～3kg，随机分为2组:铜4期2模式和铂4期2模式，3%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉，兔耳剃毛后常规消毒。处理之前，对正常兔耳缘静脉及周围组织取样，以10%福尔马林进行固定。使用BJGET-XG进行相应处理，处理时，一只针置留于兔耳缘静脉内，另一只针置留在血管周围组织内。分别于处理结束后的12h和24h，在进行处理 的局部组织内取样做病理，以10%福尔马林固定，以上样本进行HE、PATH染色，光镜观察处理部位的组织变化，12h和24h时的血管及周围组织形态变化及血栓形成情况，与处理前做对照。
2.3 循环血液凝血指标和血铜的测定 见表1。
表1 循环血液凝血指标和血铜的测定值
注: ˇ P<0.05， ˇˇ P<0.01vs.Control结果显示铜离子治疗仪处理后，循环血液中的凝血相关指标及血液中铜含量均没有明显改变。
2.4 大鼠足关节肿胀实验 根据各组大鼠不同时间点的肿胀率均值和标准差绘得图1，处理后4h的肿胀对比见表2。从图1可见:大鼠足关节肿胀实验中，铜、铂针强和弱刺激的不同时间的曲线。
表2 处理后4h的肿胀对照
表2结果显示铜离子治疗仪处理后各实验组大鼠足均有明显的肿胀，并且肿胀程度随处理的强度增加而增加，肿胀率达峰时间为4h。
2.5 病理检查 经腹会阴切除直肠末端和肛门。纵行切开标本，找到进针部位，做好标记，福尔马林固定。（1）实验组:1周，粘膜表面基本正常，粘膜下有炎细胞浸润，主要是浆细胞和淋巴细胞。组织疏松水肿。3周，粘膜表面基本正常，粘膜轻度水肿及炎症，粘膜下灶状小血管及淋巴管增生。4周，粘膜轻度水肿和慢性炎症，粘膜下仍有部分淋巴细胞及多核巨细胞浸润。6周，粘膜轻度水肿和慢性炎症。8周，炎症消失，组织学表现正常。（2）对照组:铂针组:5只均有浆细胞浸润，灶状纤维母细胞增大，少量及中量中性白细胞浸润。其中1只脓肿形成，1只粘膜糜烂，1只溃疡形成。钢针组:2只有浆细胞浸润，5只均有中量及大量中性白细胞浸润。5只有小脓肿形成，3只有较大溃疡形成及炎性坏死。
3 讨论
通过以上动物实验，提示铜离子通过在痔核血管内形成血栓及引起局部无菌性炎症而起到治疗作用。只是作用于局部而且不会引起循环血液的凝血参数及血液中铜含量的改变，故对人体是安全的。 在正常情况下，铜离子作为一种微量金属元素由消化道进入体内，经肠道吸收，分布到肠道粘膜细胞内，细胞内有2种结合铜的蛋白，一种类似超氧化物歧化酶，另一种为含硫基的蛋白质，类似金属硫蛋白（MT）。铜离子可诱导肠壁组织合成MT，MT与铜离子结合形成Cu-MT而存储于肠粘膜细胞内，阻止铜离子向血液内转运 ［1］ ，所以铜离子对肠粘膜细胞有亲合力，它主要存储于肠粘膜细胞内，其它组织细胞内的含量是比较低的。
铜、铂和钢三种不同金属的针在同样的条件下对组织产生的作用不完全相同。铜针处理后，肉眼观察粘膜只是出现轻度水肿，并且很快消失。而铂针和钢针处理后，肉眼观察粘膜有小脓肿发生、糜烂、溃疡形成及炎性坏死等现象。组织学检查铜针处理后，炎细胞是以浆细胞和淋巴细胞为主。而铂针和钢针处理后，虽然部分也有浆细胞浸润，但主要是中量和大量的中性白细胞浸润。值得注意的是铜、铂、钢三种针处理后，虽均有浆细胞浸润，但钢针组5只兔中只有2只有浆细胞浸润，铂针组虽然5只兔中均有浆细胞，但量极少。铜针处理后，它与铂针和钢针的区别是明显的，组织没有出现化脓感染;粘膜没有糜烂;局部没有坏死;组织学检查粘膜下出现的炎细胞是以浆细胞和淋巴细胞为主，而无1例有中性白细胞出现。这种现象的出现或者可以表明，铜离子具有局部抗感染的作用。在治疗内痔后，不会造成肛垫的坏死，不会引起并发症和后遗症。局部炎症方面，从大鼠足关节肿胀实验观察，使用强和弱刺激均可以引起大鼠足部较明显的肿胀，肿胀程度随处理模式的增加而加重，并且在4h后肿胀率达到高峰。使用铜离子治疗仪处理后，兔耳缘静脉内明显形成以红细胞和纤维素为主的血栓，而循环血液的凝血相关参数及血液中铜含量并没有改变，这说明处理后，铜离子对大循环是没有影响的，对大循环中的血铜含量也没有影响，不会引起全身血循环中栓塞的现象发生，更不会造成心、脑部位的血管栓塞。（本文图见附页1）
参考文献
1 颜世铭.实用元素医学，郑州:河南医科大学出版社，1999，139-214.
作者单位:100034北京大学第一医院外科
北京大学医学部