椎板切除動(dòng)物模型中椎板切除范圍對瘢痕生成影響的實(shí)驗(yàn)研究＊

陜西中醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 （咸陽712000） 楊利學(xué) 邵松濤 王官林 李智斌 譚龍旺

椎板切除椎管減壓術(shù)是脊柱外科學(xué)中一種常見的術(shù)式。臨床上關(guān)于椎板切除范圍的大小對于手術(shù)結(jié)果的影響報(bào)道不多，所持的觀點(diǎn)不一，術(shù)后可出現(xiàn)疾病癥狀未緩解或癥狀加重即所謂腰椎手術(shù)失敗綜合征［1］（Failed back surgery syndrome，F(xiàn)BSS）。目前認(rèn)為，硬膜外瘢痕粘連在造成脊椎術(shù)后失敗癥候群的原因中，大約占5%～18%［2］，可給再次手術(shù)帶來困難和危險(xiǎn)。目前對于預(yù)防硬膜外瘢痕粘連的實(shí)驗(yàn)方法，主要是采用建立椎板切除動(dòng)物模型進(jìn)行研究，而有關(guān)椎板切除范圍是否會(huì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的報(bào)道亦較少。筆者通過三次相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，對90例新西蘭兔椎板缺損動(dòng)物模型，關(guān)于椎板缺損區(qū)范圍與硬膜外瘢痕生成的關(guān)系進(jìn)行了回顧性分析，現(xiàn)報(bào)告如下。

材料和方法

1 材 料 通過三次預(yù)防硬膜外粘連的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，將進(jìn)入實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析的生理鹽水處理組及玻璃酸鈉處理組共90只新西蘭兔全部納入研究對象。所有動(dòng)物的飼養(yǎng)環(huán)境一致，在陜西中醫(yī)學(xué)院中醫(yī)藥生物技術(shù)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)中心飼養(yǎng)。根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)的椎板切除范圍不同分為三組。A組：大范圍切除組（5mm×12mm）；B組：中范圍切除組（5mm×8mm）；C組：小范圍切除組（5mm×5mm）。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：Leica Qwin Plus圖像分析系統(tǒng)。

2 方 法

2．1 圖像采集方法：成纖維細(xì)胞計(jì)數(shù)分別對術(shù)后2周、4周、6周HE染色組織學(xué)切片采用體式顯微鏡對其進(jìn)行攝像，應(yīng)用Leica Qwin Plus圖像分析系統(tǒng)對圖像進(jìn)行分析，HE染色組織切片取同一放大率的瘢痕組織圖像（40×）進(jìn)行成纖維細(xì)胞計(jì)數(shù)（圖1～18）。每標(biāo)本計(jì)數(shù)3個(gè)不同的視野，采用盲法由病理學(xué)醫(yī)師進(jìn)行計(jì)數(shù)，部位取硬膜外后部中央?yún)^(qū)域，成纖維細(xì)胞數(shù)以3個(gè)視野的平均數(shù)表示。

2．2 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：采用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，三組數(shù)據(jù)資料均采用方差分析，組間兩兩比較采用LSD檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α＝0．05（雙側(cè)）。

結(jié) 果

1 組織學(xué)圖片結(jié)果：從圖中可以看出，A、B、C三組中成纖維細(xì)胞計(jì)數(shù)在4周時(shí)最多，6周時(shí)成纖維細(xì)胞數(shù)呈下降趨勢。各時(shí)段成纖維細(xì)胞計(jì)數(shù)隨著切除范圍的減小呈現(xiàn)下降趨勢。

2 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果：對成纖維細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，見附表。生理鹽水處理組中，各時(shí)段大范圍切除組成纖維細(xì)胞計(jì)數(shù)與中、小范圍切除組均有顯著性差異（P＜0．05），中、小范圍切除組在2周、4周無顯著性差異（P＞0．05），在6周時(shí)出現(xiàn)顯著性差異（P＜0．05）。玻璃酸鈉處理組中，各時(shí)段小范圍切除組成纖維細(xì)胞計(jì)數(shù)與大范圍切除組均有顯著性差異（P＜0．05），在4周、6周時(shí)與中范圍切除組有顯著性差異（P＜0．05），中范圍切除組4周時(shí)與大范圍切除組有顯著性差異（P＜0．05），而2周、6周時(shí)無顯著性差異（P＞0．05）。

附表 各組各時(shí)段成纖維細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果 （個(gè)）

討 論

椎板切除所造成的局部創(chuàng)傷不是原來解剖結(jié)構(gòu)的再生修復(fù)，而是通過纖維結(jié)締組織的增生來完成。椎板切除術(shù)后術(shù)區(qū)硬膜外間隙范圍瘢痕形成或組織的纖維化，是一個(gè)必然的病理過程，在腰椎術(shù)后都會(huì)發(fā)生。其修復(fù)過程主要是早期肉芽組織的產(chǎn)生和后期的瘢痕組織的形成，晚期隨著瘢痕組織進(jìn)一步收縮、重塑，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檎＝M織。從瘢痕組織的生成過程來看，成纖維細(xì)胞扮演了重要的角色，其與血腫及炎癥反應(yīng)的大小也有著密切的關(guān)系。

高中玉［3］通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床觀察初步認(rèn)識到，隨著椎板切除手術(shù)后時(shí)間的延長，H型膠原比值逐漸增加，脊柱的穩(wěn)定性指標(biāo)表現(xiàn)出與H膠原的變化具有相關(guān)性。王歡［4］等認(rèn)為術(shù)后局部的炎癥滲出是瘢痕形成的主要因素，血腫的形成不是關(guān)鍵因素，脊柱的穩(wěn)定性可以減小血腫的形成及炎癥反應(yīng)。徐德藝［5］等在腰椎間盤術(shù)后療效欠佳的原因分析中認(rèn)為，在手術(shù)中盡量減少對脊柱穩(wěn)定性的破壞。劉保華［6］等通過臨床回顧性研究認(rèn)為手術(shù)切除范圍是造成腰椎不穩(wěn)主要因素。隨著椎板切除范圍的增加，局部的血腫形成較多，炎癥反應(yīng)重，在各種炎癥因子及趨化因子的作用下，成纖維細(xì)胞增多，增殖旺盛，分泌細(xì)胞外基質(zhì)的功能較強(qiáng)，必然導(dǎo)致瘢痕組織的生成增加。組織的修復(fù)愈明顯，可能對局部的神經(jīng)及硬脊膜造成更大的壓迫。脊柱早期的穩(wěn)定性有利于瘢痕的成熟，脊柱失穩(wěn)會(huì)加重局部組織的損傷，從而使組織的修復(fù)持續(xù)存在，延緩了瘢痕的成熟過程，增加了瘢痕的生成［4，6］，必然對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響［7］。故有學(xué)者［8］建議，在FBSS的手術(shù)治療中，采用脊柱融合術(shù)的效果優(yōu)于多階段的纖維松解術(shù)。

本實(shí)驗(yàn)顯示，隨著椎板缺損區(qū)范圍的增加，成纖維細(xì)胞計(jì)數(shù)有所增加。但玻璃酸鈉處理組中，中范圍切除組4周時(shí)與大范圍切除組有顯著性差異（P＜0．05），而2周、6周時(shí)無顯著性差異。說明在椎板切除實(shí)驗(yàn)4周左右成纖維細(xì)胞增殖活躍，隨著時(shí)間的延長成纖維細(xì)胞增殖減慢，至6周時(shí)這種差異性已不明顯。高中玉［3］認(rèn)為組織修復(fù)在6周后開始趨于穩(wěn)定，成纖維細(xì)胞逐漸轉(zhuǎn)化為纖維細(xì)胞，分泌膠原功能下降，瘢痕生成減小并逐步趨于成熟。所以，采用椎板小范圍切除，在實(shí)驗(yàn)2周、4周、6周具有很好的觀察價(jià)值。而采用大范圍的椎板切除，雖便于觀察瘢痕組織的生成及粘連情況，但從結(jié)果來看，動(dòng)物致殘率較高，傷口的感染率也較高。且較大的椎板切除范圍造成的創(chuàng)傷及與藥物的疊加作用不利于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生理功能的恢復(fù)及病理機(jī)制的修復(fù)。當(dāng)然，若椎板切除范圍過小，減壓不充分，也可能是造成FBSS容易避免的原因。

因此，在實(shí)驗(yàn)過程中努力的驗(yàn)證藥物或材料對于瘢痕形成消極方面的影響，消除由于椎板切除范圍過大導(dǎo)致的血腫范圍大，炎癥反應(yīng)重，脊柱的不穩(wěn)定對瘢痕修復(fù)的影響，避免對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成偏倚，筆者推薦在FBSS椎板切除新西蘭兔動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)中椎板切除范圍為5mm×5mm～5mm×8mm之間。

［1］ Lina Talbot．Failed back surgery syndrome［J］．B M J，2003，327：985－986．

［2］ 魯玉來，蔡欽林．腰椎間盤突出癥［M］．北京：人民軍醫(yī)出版社，2001：5．

［3］ 高中玉．腰椎對不同后部結(jié)構(gòu)損傷后穩(wěn)定性修復(fù)能力及機(jī)制的研究［D］．天津：天津醫(yī)科大學(xué)研究生院，2008：62－63．

［4］ 王 歡，郝立波，王海義．血腫在硬膜外瘢痕粘連形成中作用探討［J］．中華骨科雜志，1998，18（3）：161－163．

［5］ 徐德藝，王 嶸，盧代剛．腰椎間盤突出癥術(shù)后療效欠佳原因分析［J］．陜西醫(yī)學(xué)雜志，2007，10：1453

［6］ 劉保華．腰椎術(shù)后腰椎穩(wěn)定程度研究［D］．天津：天津醫(yī)科大學(xué)，2008：11．

［7］ 尹海磊．角蛋白人工鍵膜材料預(yù)防全椎板切除術(shù)后硬脊膜粘連的形態(tài)學(xué)研究［D］．青島：青島大學(xué)，2007：14．

［8］ Fritsch EW，Heisel J，Rupp S．The failed back surgery syndrome．Reasons，Intraoperative Findings，and longterm results：A report of 182operative treatments［J］．Spine，1996，21：626－633．