王宇博,丁新玲,張春光
(赤峰學(xué)院 醫(yī)學(xué)院,內(nèi)蒙古 赤峰 024000)
膠原神經(jīng)再生室復(fù)合CNTF修復(fù)周?chē)窠?jīng)損傷的作用
王宇博,丁新玲,張春光
(赤峰學(xué)院 醫(yī)學(xué)院,內(nèi)蒙古 赤峰 024000)
目的:討論應(yīng)用膠原蛋白制備神經(jīng)再生室復(fù)合CNTF(睫狀神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子)修復(fù)外周神經(jīng)缺損的效果.方法:選取30只SD大鼠,隨機(jī)分為三組,A組膠原神經(jīng)再生室復(fù)合CNTF組、B組單純膠原神經(jīng)再生室組、C組原位神經(jīng)移植組.術(shù)后不同時(shí)期進(jìn)行大體觀察,并于術(shù)后16周進(jìn)行電生理、組織學(xué)、電鏡觀察及圖像分析方法評(píng)價(jià)神經(jīng)再生效果.結(jié)果:術(shù)后16周A和C組的神經(jīng)傳導(dǎo)速度比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,均優(yōu)于B組,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);再生神經(jīng)纖維數(shù)目、直徑及髓鞘厚度的比較,A和C組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,均優(yōu)于B組,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05).結(jié)論:應(yīng)用膠原神經(jīng)再生室復(fù)合CNTF是一種有效的修復(fù)周?chē)窠?jīng)缺損的方法.
膠原;再生室;CNTF;周?chē)窠?jīng)損傷
目前認(rèn)為應(yīng)用神經(jīng)再生室修復(fù)是周?chē)窠?jīng)損傷是一種較好方法,而用于制作神經(jīng)再生室材料的選擇中,復(fù)合型材料的研究日漸增多.膠原蛋白是細(xì)胞外基質(zhì)的重要組成部分,被證實(shí)是制備神經(jīng)再生室較為合適的天然材料[1],本實(shí)驗(yàn)利用膠原神經(jīng)再生室復(fù)合CNTF橋接損傷神經(jīng)兩斷端,并觀察其對(duì)神經(jīng)再生的作用.
1.1 神經(jīng)再生室的制備:
利用10gI型膠原蛋白(美國(guó)sigma公司)制備成長(zhǎng)約12mm長(zhǎng)度的膠原神經(jīng)再生室,將制備好的膠原神經(jīng)再生室放入-80℃冰箱冷凍過(guò)夜,取出后真空冷凍干燥24小時(shí),取出放入2%京平尼溶液中,置于37℃溫箱中交聯(lián),自然干燥后放置于-4℃環(huán)境下保存,以上操作在無(wú)菌條件下進(jìn)行.
1.2 動(dòng)物分組和模型制備
選取30只SD大鼠,隨機(jī)分為A、B、C三組,每組10只.使用10%水合氯醛(0.3ml/100g)行腹腔麻醉,無(wú)菌條件下暴露坐骨神經(jīng),三組均造成約10mm的神經(jīng)缺損,A組用膠原神經(jīng)再生室橋接神經(jīng)缺損兩斷端各1mm,并向再生室內(nèi)注入含50μg/ mlCNTF,B組用膠原神經(jīng)再生室橋接神經(jīng)缺損兩斷端各1mm后在再生室內(nèi)注入生理鹽水,C組自體神經(jīng)原位移植,手術(shù)完畢縫合切口.
1.3 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
(1)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物觀察:術(shù)后常規(guī)觀察實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的切口愈合、足部皮膚改變及患肢情況.術(shù)后16周,觀察神經(jīng)再生室降解以及坐骨神經(jīng)再生情況.(2)電生理監(jiān)測(cè):手術(shù)后16周,原位暴露坐骨神經(jīng),將記錄電極刺入小腿三頭肌,刺激電極依次置于再生神經(jīng)兩端,刺激神經(jīng),對(duì)三組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的神經(jīng)傳導(dǎo)速度進(jìn)行測(cè)定.(3)光鏡觀察:將再生神經(jīng)由4%多聚甲醛固定、石蠟包埋后行H-E染色,鏡下觀察再生神經(jīng)的結(jié)構(gòu)及形態(tài).(4)電鏡觀察:從再生神經(jīng)遠(yuǎn)段取材,20g/L戊二醛固定,Epon812定向包埋,連續(xù)橫切片,鈾-鉛雙染,透射電鏡觀察神經(jīng)再生情況.(5)采用圖像分析系統(tǒng):計(jì)算三組遠(yuǎn)端再生神經(jīng)纖維數(shù)目、再生神經(jīng)纖維直徑及髓鞘厚度進(jìn)行比較.
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
2.1 大體觀察
術(shù)后三組大鼠術(shù)后切口均愈合良好,患肢拖行,無(wú)疼痛反應(yīng).術(shù)后第2周開(kāi)始三組大鼠均出現(xiàn)不同程度的足部腫脹,第3周三組陸續(xù)出現(xiàn)足部皮膚潰瘍,以B組最重,第8周三組大鼠,足部潰瘍基本愈合,B組足部潰瘍愈合略晚;第16周按原切口,暴露坐骨神經(jīng),A、B組再生室降解變薄,A組再生神經(jīng)較B組略粗,與兩端神經(jīng)連接良好,無(wú)明顯的結(jié)締組織增生,與周?chē)M織沒(méi)有明顯粘連,C組自體神經(jīng)移植處兩端膨大隆起,可見(jiàn)結(jié)締組織增生.
2.2 神經(jīng)電生理測(cè)定結(jié)果
術(shù)后16周,各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的神經(jīng)傳導(dǎo)速度均有所恢復(fù),A與C組神經(jīng)傳導(dǎo)速度比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),均優(yōu)于B組,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),結(jié)果見(jiàn)表1.
表1 術(shù)后16周神經(jīng)傳導(dǎo)速度比較(±s)
表1 術(shù)后16周神經(jīng)傳導(dǎo)速度比較(±s)
分組 n 運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度(m/s)A組B組C組10 10 10 18.57±3.56 15.36±4.09 22.18±3.35
2.3 光鏡觀察
術(shù)后16周行HE染色后光鏡下觀察可見(jiàn),三組再生神經(jīng)均長(zhǎng)入遠(yuǎn)端,A組及B組有髓神經(jīng)纖維數(shù)目多,排列規(guī)整而密集,軸突和髓鞘成熟度較好,束間結(jié)締組織較少,均優(yōu)于C組.
2.4 電鏡觀察
A組和C組再生神經(jīng)數(shù)目較多,神經(jīng)纖維直徑較為規(guī)整,髓鞘厚度較均勻一致,B組再生神經(jīng)數(shù)目較其他兩組少,神經(jīng)纖維直徑粗細(xì)不等,髓鞘厚度不均勻.
2.5 圖像分析
對(duì)三組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遠(yuǎn)段處進(jìn)行圖像分析顯示,單位面積再生神經(jīng)纖維數(shù)、再生神經(jīng)纖維直徑及髓鞘厚度,A和C組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),均優(yōu)于B組,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表2.
表2 術(shù)后16周三組再生神經(jīng)纖維數(shù)目、再生神經(jīng)纖維直徑及髓鞘厚度比較(±s)
表2 術(shù)后16周三組再生神經(jīng)纖維數(shù)目、再生神經(jīng)纖維直徑及髓鞘厚度比較(±s)
組別 n 神經(jīng)纖維數(shù)目(根)神經(jīng)纖維直徑(μm)髓鞘厚度(μm)A組B組C組10 10 10 3589.36±319.26 3315.69±353.52 3675.82±506.31 4.05±0.36 3.53±0.23 4.17±0.31 0.45±0.02 0.36±0.05 0.49±0.07
隨著顯微外科技術(shù)的發(fā)展,對(duì)于周?chē)窠?jīng)損傷的研究得到了很大的進(jìn)展.復(fù)合神經(jīng)材料制備再生室橋接神經(jīng)缺損是目前研究的熱點(diǎn),多種材料復(fù)合制備再生室可以整合每種材料的優(yōu)點(diǎn),從而對(duì)周?chē)窠?jīng)損傷達(dá)到更好的修復(fù)效果.
膠原蛋白是細(xì)胞外基質(zhì)的重要組成部分,組織相容性好,無(wú)免疫原性,能有效的促進(jìn)軸突的再生以及雪旺細(xì)胞向損傷處遷移,是制備神經(jīng)再生室較為理想的材料[2-3],但是膠原蛋白在體內(nèi)環(huán)境下降解速度較快,不利于神經(jīng)軸突的通過(guò),所以本實(shí)驗(yàn)選用京平尼對(duì)膠原蛋白進(jìn)行交聯(lián),京平尼是中藥中杜仲所含物質(zhì),對(duì)人體無(wú)毒副作用,交聯(lián)后能降低膠原蛋白的降解速度,有益于神經(jīng)在再生室內(nèi)生長(zhǎng)[4].CNTF對(duì)于神經(jīng)和肌肉的作用被人們所重視,CNTF可以促進(jìn)軸突通過(guò)再生室,增加軸突數(shù)目以及髓鞘的形成[5],同時(shí)有研究表明CNTF能通過(guò)促進(jìn)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)軸突的再生,能夠使支配區(qū)域的肌肉功能有較好的恢復(fù)作用[6-7].
應(yīng)用膠原蛋白制備神經(jīng)再生室,可以為神經(jīng)軸突的再生提供良好“微環(huán)境”,而神經(jīng)損傷時(shí)遠(yuǎn)端神經(jīng)的雪旺細(xì)胞內(nèi)CNTF減少,本實(shí)驗(yàn)在膠原神經(jīng)再生室內(nèi)添加外源性CNTF,與膠原蛋白共同促進(jìn)神經(jīng)軸突再生,增加軸突數(shù)目及成熟度,術(shù)后16周觀察可見(jiàn)膠原神經(jīng)再生室已經(jīng)基本降解,再生神經(jīng)由近端長(zhǎng)入遠(yuǎn)端,在神經(jīng)電生理檢測(cè),形態(tài)學(xué)觀察以及圖像分析的結(jié)果中顯示膠原神經(jīng)再生室復(fù)合CNTF要優(yōu)于單純膠原神經(jīng)再生室,與自體神經(jīng)移植無(wú)明顯差異,說(shuō)明膠原蛋白復(fù)合CNTF制備再生室能夠較好的橋接外周神經(jīng)缺損,在今后研究中應(yīng)該繼續(xù)的尋求適宜的再生室厚度、彈性及通透性,促使CNTF吸附在再生室壁內(nèi),通過(guò)再生室逐步降解達(dá)到緩釋CNTF的效果.
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R651.3
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1673-260X(2014)03-0038-02