人胚胎三叉神經(jīng)感覺纖維及運動纖維的形態(tài)學研究

吐爾遜江·達地汗，陳勝國，阿爾斯朗·卡斯木，穆葉沙爾·吾拉木，王士平，古麗尼沙·克力木，白瑞平，李　祥(新疆醫(yī)科大學基礎(chǔ)醫(yī)學院人體解剖學教研室，烏魯木齊　800;第一附屬醫(yī)院兒科中心，烏魯木齊　8005，基礎(chǔ)醫(yī)學院組織胚胎學教研室，烏魯木齊　800;臨床醫(yī)學院，烏魯木齊　8005)

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人胚胎三叉神經(jīng)感覺纖維及運動纖維的形態(tài)學研究

吐爾遜江·達地汗1，陳勝國1，阿爾斯朗·卡斯木1，穆葉沙爾·吾拉木2，王士平3，古麗尼沙·克力木1，白瑞平4，李祥4
(新疆醫(yī)科大學1基礎(chǔ)醫(yī)學院人體解剖學教研室，烏魯木齊830011;2第一附屬醫(yī)院兒科中心，烏魯木齊830054，3基礎(chǔ)醫(yī)學院組織胚胎學教研室，烏魯木齊830011;4臨床醫(yī)學院，烏魯木齊830054)

摘要:目的觀察人胚胎三叉神經(jīng)感覺纖維及運動纖維的的形態(tài)結(jié)構(gòu)。方法用人胚胎新鮮標本(非疾病死亡的引產(chǎn)胎兒，胎齡為5～8個月)的三叉神經(jīng)節(jié)及神經(jīng)，取三叉神經(jīng)根、節(jié)及分支進行連續(xù)切片，HE常規(guī)染色，利用光境﹑透射電鏡觀察三叉神經(jīng)感覺纖維及運動纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)。結(jié)果同一胚胎三叉神經(jīng)內(nèi)的感覺纖維和運動纖維有明顯的形態(tài)學差別，運動纖維內(nèi)含有的有髓纖維相對比感覺纖維的多，運動纖維及感覺纖維的部分纖維已具有成熟神經(jīng)纖維的形態(tài)特征。結(jié)論胚胎時期三叉神經(jīng)感覺纖維與運動纖維形態(tài)有差別，發(fā)育不同步，運動纖維比感覺纖維發(fā)育早。

關(guān)鍵詞:人胚胎;三叉神經(jīng);感覺纖維;運動纖維

三叉神經(jīng)(trigeminal nerve)為粗大的混合性腦神經(jīng)，含有一般軀體感覺和特殊內(nèi)臟運動2種纖維。特殊內(nèi)臟運動纖維起于腦橋中段的三叉神經(jīng)運動核，其軸突組成三叉神經(jīng)運動根，腦橋基底部與小腦中腳移行處出腦，位于感覺根的前內(nèi)側(cè)，最后進入下頜神經(jīng)，經(jīng)卵圓孔出顱，隨下頜神經(jīng)分支分布于咀嚼肌等。一般軀體感覺纖維的胞體集中在三叉神經(jīng)節(jié)內(nèi)，其中中樞突集中構(gòu)成了粗大的三叉神經(jīng)感覺根，由腦橋基底部與小腦中腳交界處入腦，止于三叉神經(jīng)諸感覺核;三叉神經(jīng)節(jié)細胞的周圍突組成三叉神經(jīng)的3個分支，即第1支為眼神經(jīng)，第2支為上頜神經(jīng)，第3支為下頜神經(jīng)［1］。三叉神經(jīng)痛(trigeminal neuralgia，TN)是周圍神經(jīng)系統(tǒng)疾病中常見的疾病之一，患病率為182/10萬［2］。由于三叉神經(jīng)痛確切發(fā)病機制及病因尚不清楚，所以臨床上缺乏理想的治療方法。目前選擇性三叉神經(jīng)感覺根切斷術(shù)是外科治療三叉神經(jīng)痛較常用的方法之一［3－7］。但術(shù)中有時可損傷運動根，表現(xiàn)為同側(cè)咀嚼肌麻痹、牙齒咬合不緊，有些患者易發(fā)生顳下頜關(guān)節(jié)脫位，還有一些患者可出現(xiàn)張口困難、張口時下頜偏向患側(cè)等。術(shù)中需要辨清三叉神經(jīng)節(jié)內(nèi)感覺支與運動支的關(guān)系。因此，三叉神經(jīng)運動和感覺纖維的形態(tài)學方面的研究，對三叉神經(jīng)痛的病因及治療具有一定的理論及實踐意義。目前國內(nèi)外對三叉神經(jīng)的形態(tài)的觀察和研究已有一系列的報道［8－17］。但至今國內(nèi)外尚未見人胚胎三叉神經(jīng)感覺纖維及運動纖維相關(guān)研究報道。

本研究將收集胎齡6～7個月非疾病終止妊娠而引產(chǎn)的健康胎兒作為標本，經(jīng)HE常規(guī)染色，結(jié)合光鏡、電鏡觀察三叉神經(jīng)及三叉神經(jīng)感覺纖維及運動纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)，旨在為人類三叉神經(jīng)的研究提供形態(tài)學依據(jù)，為臨床三叉神經(jīng)痛的病理生理及治療提供形態(tài)學依據(jù)。

1　材料與方法

1．1材料選擇非疾病死亡的流產(chǎn)胎兒4例，性別不限，胎齡為5～8個月(胎齡根據(jù)孕婦末次月經(jīng)，B超檢查及標本的測量獲得)。取雙側(cè)三叉神經(jīng)根、節(jié)及分支，左側(cè)用于HE染色，光鏡觀察;右側(cè)用于透視電鏡觀察。本研究通過新疆醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會學審查(倫理審批號:20130216-143)。

1．2實驗方法與步驟

1．2．1標本固定在獲取標本后1～4 h，用生理鹽水心臟灌注沖洗后，再以10%福爾馬林溶液1 000～1 500 mL灌注固定，然后將標本浸泡于新鮮配置的相同溶液中進行后固定，常溫下保存。

1．2．2組織切片制備待標本完全固定后，取出雙側(cè)三叉神經(jīng)根、節(jié)及分支，左側(cè)標本放置于新鮮配置的10%福爾馬林溶液中，梯度乙醇脫水，常規(guī)石蠟包埋，連續(xù)切片，片厚6μm，HE染色，中性樹膠封片，光鏡觀察拍照，輸入計算機后經(jīng)Adobe Photoshop拼圖處理，獲得三叉神經(jīng)根、節(jié)及3個分支的整體觀。

1．2．3超薄切片的制備取出右側(cè)標本，放置于新鮮配置的2．5%戊二醛溶液中72 h，移入1/15 M磷酸緩沖液(pH7．2)中漂洗3次，每次15 min，再將標本置于1%四氯化鋨中后固定1 h，同法漂洗后，丙酮梯度脫水，還氧樹脂浸透包埋，用LKB-2188超薄切片機切片，選1～2張切片，甲苯胺藍染色后在低倍鏡下觀察定位，定位后醋酸雙氧鈾及硝酸鉛雙染色，JEM-1230透視電鏡觀察拍照。

2　結(jié)果

2．1人胚胎三叉神經(jīng)的肉眼觀完全固定后的1例標本，取胎頭，打開顱蓋骨，暴露端腦，摘取一側(cè)大腦半球及間腦，在外科顯微鏡下確定左側(cè)三叉神經(jīng)根、節(jié)及3個分支的位置后進行實物拍照(圖1)。三叉神經(jīng)根及分支的位置、形態(tài)及走行與成人的相同，但其大小和粗細較成人的小。

圖1　人胚胎三叉神經(jīng)根、節(jié)及3個分支的位置

2．2人胚胎三叉神經(jīng)運動根肉眼觀標本中右側(cè)三叉神經(jīng)根、節(jié)及3個分支在外科顯微鏡下完整剝離，從標本的腹側(cè)面觀察可見一束發(fā)白的神經(jīng)纖維，為三叉神經(jīng)運動根，其從腦橋基底部與小腦中腳交界處出腦后位于感覺根前內(nèi)側(cè)，經(jīng)三叉神經(jīng)節(jié)，最后并入三叉神經(jīng)第3支下頜神經(jīng)(圖2)。

2．3人胚胎三叉神經(jīng)根光鏡及電鏡觀察

2．3．1人胚胎三叉神經(jīng)根HE染色光鏡觀察光學顯微鏡下，每張切片以40倍視野完整采集，輸入計算機后經(jīng)Adobe Photoshop拼圖處理，可獲得三叉神經(jīng)節(jié)、根及分支位于同一平面的圖像(圖3a)。人胚胎三叉神經(jīng)同一個神經(jīng)內(nèi)感覺纖維和運動纖維有明顯的形態(tài)學差別，運動纖維內(nèi)含有的有髓纖維較感覺纖維多，運動纖維及感覺纖維的部分纖維已具有成熟神經(jīng)纖維的形態(tài)特征。在神經(jīng)節(jié)內(nèi)有許多大小不等、形態(tài)不一、成群分布的神經(jīng)節(jié)細胞。在神經(jīng)節(jié)中有一束粗大的運動纖維穿過(圖3a、3b、3c)，纖維的排列較整齊一致，有髓的神經(jīng)纖維多，顏色淺淡，內(nèi)含呈淡紅色的軸索和蛋白質(zhì)網(wǎng)，網(wǎng)眼中有許多小空泡(圖3d)。節(jié)細胞的周圍部有若干束纖維聚合所形成的感覺纖維(圖3a、3c)，無髓的神經(jīng)纖維較多，因此施萬細胞數(shù)量多，纖維內(nèi)的空泡少，即髓鞘量少，顏色比較深(圖3e)。

圖2　人胚胎三叉神經(jīng)根及3個分支的位置(腹側(cè)面觀)

圖3　三叉神經(jīng)HE染色圖

2．3．2人胚胎三叉神經(jīng)感覺纖維及運動纖維電鏡觀察三叉神經(jīng)感覺及運動纖維由有髓纖維和無髓纖維組成，軸漿中有密集的顆粒和絲狀物，髓鞘的板層多由近軸索處向外呈斜坡狀排列，板層間可分支和相互交融，有的板層的兩端局部膨大呈球狀，板層間的間隔也相當大(圖4a、圖4b)。施萬細胞位于神經(jīng)纖維旁，其胞體較小，呈扁平形，細胞核多為梭形(圖4c)，占細胞體的絕大部分。與神經(jīng)元細胞相比，神經(jīng)膠質(zhì)細胞的細胞核染色深，核內(nèi)大量異染色質(zhì)聚集呈簇狀分布在核內(nèi)和核膜下，細胞核透光度差。施萬細胞包繞神經(jīng)元胞突形成大量有髓和少量無髓神經(jīng)纖維。一條神經(jīng)纖維上相鄰的施萬細胞之間并非緊密相接，細胞間有小段軸突裸露，與施萬細胞間隙相連，此處較狹窄的環(huán)形區(qū)域即郎飛結(jié)(圖4b)。運動纖維及感覺纖維的部分纖維已具有成熟神經(jīng)纖維的形態(tài)特征。

圖4　三叉神經(jīng)電鏡觀察結(jié)果

3　討論

三叉神經(jīng)痛是一種常見疾病，至今尚無一種理想的治療方法。三叉神經(jīng)半月節(jié)的選擇性定位損傷及選擇性切斷三叉神經(jīng)感覺根、保留三叉神經(jīng)運動根是治療三叉神經(jīng)痛的重要手段之一。術(shù)中需要辨清半月神經(jīng)節(jié)內(nèi)感覺支與運動支的關(guān)系，因此研究感覺纖維與運動纖維的關(guān)系對三叉神經(jīng)痛的病因和治療具有一定的理論和實踐意義。根據(jù)研究表明成人三叉神經(jīng)運動根時發(fā)現(xiàn)運動根內(nèi)含有一定數(shù)量的無髓神經(jīng)纖維，間接證據(jù)表明，這些無髓神經(jīng)纖維有潛在的感覺功能，這可能與三叉神經(jīng)感覺根選擇性切斷術(shù)后感覺殘留及痛覺緩解失敗有關(guān)［17］。Ezure等［18］研究發(fā)現(xiàn)三叉神經(jīng)根內(nèi)軸突的面積和周長比感覺根大，軸突分布范圍比感覺根廣，感覺根中無粗大的纖維。神經(jīng)纖維是由神經(jīng)元的長突起和包在它外面的神經(jīng)膠質(zhì)(施萬細胞)細胞組成。按神經(jīng)元突起是否有髓鞘物質(zhì)包裹，將神經(jīng)纖維分為有髓神經(jīng)纖維和無髓神經(jīng)纖維兩大類。在胚胎的發(fā)生過程中，神經(jīng)嵴細胞分化形成的神經(jīng)膜細胞又稱施萬細胞或鞘細胞，沿進出中樞的神經(jīng)元長突起排列，參與形成周圍神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)纖維的髓鞘。許多神經(jīng)膜細胞縱向銜接，包裹軸突，這些軸突不同程度地被包埋在由神經(jīng)膜細胞表面凹陷所形成的縱溝內(nèi)，包裹纖維的方式既可以陷在溝內(nèi)，也可深埋在溝中而形成短的軸突系膜，包裹神經(jīng)纖維而形成髓鞘的板層［19］。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)同一胚胎三叉神經(jīng)內(nèi)的運動纖維與感覺纖維有形態(tài)學區(qū)別，運動纖維髓鞘量多，纖維內(nèi)的空泡多，顏色比較淡，施萬細胞的數(shù)量比感覺纖維明顯少。而感覺纖維的施萬細胞數(shù)量多，纖維內(nèi)的空泡少，即髓鞘量少，顏色比較深。周圍神經(jīng)從中樞或神經(jīng)節(jié)發(fā)出，剛開始并無髓鞘，被施萬細胞包裹后產(chǎn)生髓鞘，粗的有髓纖維可能由早期發(fā)育的三叉神經(jīng)節(jié)細胞發(fā)出，形成了感覺根的中央部分。胚胎發(fā)育過程中，運動纖維髓鞘比感覺纖維要成熟，推斷同一個三叉神經(jīng)運動纖維髓鞘的發(fā)生比感覺纖維早，產(chǎn)生髓鞘后的神經(jīng)的傳導速度加快功能完善。因此，同一個三叉神經(jīng)內(nèi)的運動纖維內(nèi)的有髓纖維的數(shù)量比感覺纖維的多，表明其發(fā)育比感覺神經(jīng)早，相應的功能也會出現(xiàn)得早。

胚胎時期三叉神經(jīng)根及分支的位置和走行與成人的相同，表明皆已具備行使生理功能的基礎(chǔ)，但其大小和粗細較成人的小。故可認為隨著胎兒及生后的發(fā)育，其神經(jīng)節(jié)逐漸增大，神經(jīng)也逐漸增粗，表明其功能逐漸完善。同時在胚胎時期，同一個神經(jīng)內(nèi)的神經(jīng)纖維產(chǎn)生髓鞘的時間不是同步的，而是有先有后，是由無髓神經(jīng)纖維逐步地發(fā)育成有髓神經(jīng)纖維的。有髓纖維主要排列在三叉神經(jīng)根的中央部，而薄髓和無髓纖維主要環(huán)繞在其周圍部。粗、細纖維的排列并無明顯的界限，且有交錯分布，這與本研究結(jié)果相同。

從電鏡觀察結(jié)果中還可以看出，胚胎時期髓鞘較薄，施萬細胞膜包裹的少而疏松，施萬細胞的胞質(zhì)較多，表現(xiàn)為泡狀結(jié)構(gòu)，因而纖維也細。隨著發(fā)育髓鞘逐漸增厚變致密時，空泡逐漸消失，纖維則逐漸變粗，最終達到成人水平，故認為胚胎時期有髓纖維細是因髓鞘發(fā)育尚未完成所致。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)以5～8個月胎齡人胚胎三叉神經(jīng)感覺纖維及運動纖維都由有髓神經(jīng)纖維和無髓神經(jīng)纖維組成，運動纖維中包含有一定數(shù)量的有髓神經(jīng)纖維，但所占比例較感覺纖維的多，說明5 ～8個月胎齡人胚胎三叉神經(jīng)纖維具有成熟神經(jīng)纖維的分布特征。有髓神經(jīng)纖維髓鞘的板層有的部位膨大呈球狀，可認為這是該部位髓鞘形成的開始，是因發(fā)育不均衡所致，但是朗飛結(jié)兩側(cè)的膨大不會消失，直至成年。這種結(jié)構(gòu)的形成及機能意義有待進一步研究。

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(本文編輯楊晨晨)

Themorphological study of the sensory fibers and motor fibers of the human embryonic trigem inal nerve．

Tuerxunjiang Dadihan1，CHEN Shengguo1，Aersilang Kasimu1，M uyeshaer W ulamu2，WANG Shiping3，Gulnisa Kerem1，BAIRuiping4，LIXiang4
(1Department of Human Anatomy，School of Pre-clinical Medicine，Xinjiang Medical University，Urumqi830011，China;2Pediatrics Center，F(xiàn)irst Affiliated Hospital，Xinjiang Medical University，Urumqi830054，China;3Department of Histology and Embryology，School of Pre-clinical Medicine，Xinjiang Medical University，Urumqi830011，China;4School of Clinical Medicine，Xinjiang Medical University，Urumqi830054，China)

Abstract:Objective To observe themorphology and structure of the sensory fibers and motor fibers of the human embryonic trigeminal nerves．M ethods Selected specimens thatwere trigeminal ganglions and its branches of the human embryonic trigeminal nerves(Non-disease deaths induced labor fetus，gestational age 5－8 months)to observe themorphology and structure of the sensory fibers and motor fibers by HE staining under normal light and transmission electron microscopy．Results There were obvious morphological differences between sensory fibers and motor fibers in the same human embryonic trigeminal nerve，which contained moremyelinated fibers in motor fibers than sensory fibers．Some ofmotor fibers and sensory fibers already had morphological characteristics ofmature nerve fibers．Conclusion There are obviousmorphological differences between sensory fibers and motor fibers during embryos．Their development is not synchronized，and the developmentofmotor fibers are earlier than sensory fibers．

Keywords:human embryo;trigeminal nerve;sensory fibers;motor fibers

［收稿日期:2015-08-01］

通信作者:古麗尼沙·克力木，女(維吾爾族)，博士，教授，研究方向:神經(jīng)生物學，E-mail:gkelimu@yahoo．cn。

作者簡介:吐爾遜江·達地汗(1977)，男(維吾爾族)，博士，研究方向:外科學。

基金項目:國家自然科學基金(31360284);新疆醫(yī)科大學大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目(CX2015008)

doi:10．3969/j．issn．1009-5551．2016．03．007

中圖分類號:R322

文獻標識碼:A

文章編號:1009-5551(2016)03-0289-05