不同外膜縫合方法對(duì)神經(jīng)移植再生影響的實(shí)驗(yàn)研究

黃天宇，曾 媛，周 鑫，秦大蓮，鄒永根

（西南醫(yī)科大學(xué)：1附屬中醫(yī)醫(yī)院骨傷科；2附屬醫(yī)院藥劑科，四川瀘州 646000）

周圍神經(jīng)是由感覺、運(yùn)動(dòng)、交感三種纖維混合而成的神經(jīng)。臨床上周圍神經(jīng)損傷非常常見，盡管許多研究者對(duì)其損傷和修復(fù)做了大規(guī)模的臨床和基礎(chǔ)研究，但其療效仍然難以令人滿意[1]。目前，神經(jīng)束膜縫合術(shù)、神經(jīng)外膜縫合術(shù)以及外膜束組膜縫合術(shù)是應(yīng)用顯微外科技術(shù)修復(fù)受損神經(jīng)的主要縫合方法，在臨床上具體怎么選擇縫合方法，需要結(jié)合患者周圍神經(jīng)的損傷的部位、范圍及嚴(yán)重程度來決定[2]神經(jīng)移植按血供情況來分類，可分為不吻合血管的神經(jīng)移植和吻合血管的神經(jīng)移植，對(duì)于長(zhǎng)段的神經(jīng)移植，尤其是瘢痕組織較多的，帶血供的神經(jīng)移植無(wú)論在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中還是在臨床上都要明顯優(yōu)于不帶血供的[3]，但是對(duì)于正常的移植床而言，帶與不帶血供的神經(jīng)移植之間相比是否有明顯的優(yōu)勢(shì)尚存在一定的爭(zhēng)議。因此本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)將大鼠的坐骨神經(jīng)損傷進(jìn)行自體神經(jīng)移植作為動(dòng)物模型，分別比較帶血供與不帶血供的神經(jīng)移植，且將順行放置和逆行放置縫合進(jìn)行比較。

1 材料和方法

雄性SD 大鼠40只，體重200±20 g，由西南醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。根據(jù)不同外膜縫合方法隨機(jī)分為4組(n=10)。大鼠稱重后3%戊巴比妥鈉(0.2 mL/100 g)腹腔注射麻醉，大鼠俯臥位固定，右側(cè)大腿后部正中切口，自右側(cè)股骨后中1/3跨過腘窩至小腿后上方，于大腿后側(cè)肌肉間隙鈍性分離顯露坐骨神經(jīng)。各組分別做以下處理：A組(不帶血供的順行放置外膜縫合自體神經(jīng)移植）：避開坐骨神經(jīng)的供養(yǎng)血管，選擇坐骨神經(jīng)切斷位置在梨狀肌出口下緣1 cm處，第二次切斷坐骨神經(jīng)的位置為其遠(yuǎn)端距近端吻合口1 cm 處，將這段作為移植段坐骨神經(jīng)，與周圍組織完全游離，分別于原位即移植段神經(jīng)近端和遠(yuǎn)端保持一致的順行放置行坐骨神經(jīng)外膜縫合；B 組（不帶血供的逆行放置外膜縫合自體神經(jīng)移植）：將移植段坐骨神經(jīng)與周圍組織及滋養(yǎng)血管完全游離，顛倒近端和遠(yuǎn)端，逆行放置，行坐骨神經(jīng)外膜縫合；C組（帶血供的順行放置外膜縫合自體神經(jīng)移植）：根據(jù)該段坐骨神經(jīng)滋養(yǎng)血管的具體情況，游離出一段軟組織，其中包含有滋養(yǎng)血管，并保留不予以切除，同前面方法一樣切除1 cm坐骨神經(jīng)作為移植段，于原位即移植段神經(jīng)近端和遠(yuǎn)端保持一致的順行放置行坐骨神經(jīng)外膜縫合；D組（帶血供的逆行放置外膜縫合自體神經(jīng)移植）：將帶有滋養(yǎng)血管的移植段神經(jīng)顛倒近端和遠(yuǎn)端，逆行放置，行坐骨神經(jīng)外膜縫合。觀察各組縫合后的神經(jīng)張力情況，效果滿意后，逐層縫合肌肉、皮下筋膜及皮膚，用無(wú)菌紗布包扎切口，放回籠中喂養(yǎng)。各組分別于4、8、12周后取材。

1.1 大體觀察

術(shù)后4、8、12周觀察各組大鼠右下肢外觀、步態(tài)分析。大腿后側(cè)肌肉間隙鈍性分離顯露坐骨神經(jīng)，觀察移植神經(jīng)外觀。

1.2 電生理檢查

術(shù)后4、8、12 周測(cè)定各組大鼠運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度，將記錄電極插入脛前肌內(nèi)，使用BL-420 生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，進(jìn)行動(dòng)作電位（CMAP）檢查，得出運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度（MCV）。

1.3 組織學(xué)觀察

術(shù)后4、8、12周在大鼠坐骨神經(jīng)近端、遠(yuǎn)端吻合口3 mm 處切取坐骨神經(jīng)，常規(guī)固定包埋，行HE 染色，光鏡下觀察，每張切片采集3個(gè)不同視野的圖像（每個(gè)視野放大100 倍），使用Mias-300 圖像分析系統(tǒng)對(duì)采集來的軸突圖像進(jìn)行分析。計(jì)算再生軸突恢復(fù)率，并用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)各組結(jié)果進(jìn)行分析。

1.4 數(shù)據(jù)分析

2 結(jié)果

2.1 一般觀察

2.1.1 一般情況

術(shù)后4 周各組大鼠只有極少數(shù)神經(jīng)恢復(fù)，大部分出現(xiàn)有跛行步態(tài)、垂足，足背伸功能障礙，A、B 組術(shù)后8 周、12 周少數(shù)大鼠足背伸功能有所恢復(fù)。C、D組術(shù)后8周，神經(jīng)恢復(fù)較好，背伸功能逐漸恢復(fù)，跛行步態(tài)較前改善，術(shù)后12 周背伸功能進(jìn)一步改善?？傮w上看，C、D 組在足背伸功能恢復(fù)上均好于A、B組，見圖1。

圖1 術(shù)后各實(shí)驗(yàn)組足背功能恢復(fù)情況

2.1.2 解剖觀察

A、B組術(shù)后4周所有大鼠坐骨神經(jīng)移植段周圍均有大量瘢痕形成，并與周圍軟組織相粘連神經(jīng)游離較困難，神經(jīng)外膜血運(yùn)較差，術(shù)后8周瘢痕較前減少，神經(jīng)外膜血供稍好轉(zhuǎn)，術(shù)后12 周大部分大鼠坐骨神經(jīng)移植段周圍仍有粘連，大部分神經(jīng)吻合口明顯增粗，較多出現(xiàn)神經(jīng)瘤，神經(jīng)遠(yuǎn)端無(wú)明顯變性，對(duì)刺激反應(yīng)不敏感。C、D組術(shù)后4周大部分大鼠坐骨神經(jīng)移植段周圍有部分瘢痕組織，與周圍組織粘連程度較輕，神經(jīng)外膜血運(yùn)良好，神經(jīng)表面光滑，術(shù)后8周神經(jīng)周圍瘢痕組織已經(jīng)開始逐漸減少，術(shù)后12周大部分移植段神經(jīng)周圍粘連已明顯減輕，部分神經(jīng)外觀已基本恢復(fù)原樣，極少數(shù)的神經(jīng)吻合口有神經(jīng)瘤形成，近端及遠(yuǎn)端吻合口無(wú)明顯增粗，神經(jīng)遠(yuǎn)端無(wú)明顯變性，刺激反應(yīng)敏感，見圖2。

2.2 電生理檢查

神經(jīng)損傷時(shí)，會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)傳導(dǎo)速度（MCV）明顯減慢，也可能因?yàn)檩S索的嚴(yán)重?fù)p害，出現(xiàn)神經(jīng)傳導(dǎo)速度的減慢。C、D組檢測(cè)到的神經(jīng)傳導(dǎo)速度優(yōu)于A、B組（P＜0.05），A、B組之間和C、D組之間即順行放置縫合與逆行放置縫合之間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），見圖3。

圖2 術(shù)后神經(jīng)恢復(fù)情況

圖3 各組大鼠術(shù)后不同時(shí)間神經(jīng)傳導(dǎo)速度情況

2.3 組織學(xué)觀察

坐骨神經(jīng)HE 染色切片后于光鏡下觀察顯示術(shù)后4周A、B組可以看見新的髓鞘形成較少，有大量的髓鞘變形、水腫、崩解。C、D組可以看見新的髓鞘形成較多，有少量的髓鞘變性、水腫、崩解，雪旺細(xì)胞增殖活躍，在移植神經(jīng)的近側(cè)吻合口，有部分再生的軸索通過（見圖4）；術(shù)后8周、12周A、B組可見髓鞘稀疏，排列紊亂，散在血管，再生的神經(jīng)纖維較少，神經(jīng)的排列不規(guī)則，周圍的結(jié)締組織增生明顯增多。C、D 組可見髓鞘密集，分布均勻，成熟度高，再生的神經(jīng)纖維較多，排列較規(guī)則，周圍的結(jié)締組織增生少，再生的軸索通過遠(yuǎn)端吻合口進(jìn)入坐骨神經(jīng)的雪旺細(xì)胞索內(nèi)，并向遠(yuǎn)端生長(zhǎng)，見圖5。

計(jì)算術(shù)后再生軸突恢復(fù)率。術(shù)后4、8、12周，C組和D 組的近端、遠(yuǎn)端再生軸突恢復(fù)率均優(yōu)于A 組和B組（P＜0.01），A、B組之間和C、D組之間即順行放置外膜縫合與逆行放置外膜縫合之間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見圖6、圖7。

圖4 不同時(shí)期各組近端周神經(jīng)HE染色

圖5 不同時(shí)期各組遠(yuǎn)端周神經(jīng)HE染色

圖6 各組大鼠術(shù)后不同時(shí)間近端吻合口再生軸突恢復(fù)率情況

圖7 各組大鼠術(shù)后不同時(shí)間遠(yuǎn)端吻合口再生軸突恢復(fù)率情況

3 討論

帶血供的自體神經(jīng)移植優(yōu)于不帶血供的自體神經(jīng)移植，有文獻(xiàn)報(bào)道稱這與雪旺細(xì)胞在不帶血供的移植神經(jīng)中易缺血性壞死有關(guān)[4]。雪旺細(xì)胞在維持神經(jīng)生理功能上起到了重要作用，促進(jìn)神經(jīng)的修復(fù)和再生[5-8]，從一般觀察中發(fā)現(xiàn)帶血供組的足背恢復(fù)情況好于不帶血供組，且血管瘤形成較少，這與雪旺細(xì)胞存在著密切關(guān)系，當(dāng)移植神經(jīng)在移植組織上經(jīng)歷瓦式變性，此時(shí)移植段內(nèi)的雪旺細(xì)胞開始分裂、增殖[9-12]。再生的軸突想要進(jìn)入遠(yuǎn)端原來神經(jīng)，需先通過移植段的雪旺氏細(xì)胞柱[13]。雪旺細(xì)胞在帶血供的自體神經(jīng)移植體中表現(xiàn)為增殖快、膠原纖維增生少，空泡狀雪旺氏管少[14]。空泡狀雪旺氏管少表明移植神經(jīng)的脫髓鞘快，即潰變的神經(jīng)纖維能夠快速?gòu)氐椎那宄?，?duì)血管瘤的形成起到阻礙作用，對(duì)再生神經(jīng)纖維的通過有促進(jìn)作用[15]，因?yàn)檩S索的嚴(yán)重?fù)p害，出現(xiàn)神經(jīng)傳導(dǎo)速度的減慢，而雪旺細(xì)胞對(duì)軸突進(jìn)入遠(yuǎn)端神經(jīng)起到重要作用，所以帶血供組的神經(jīng)傳導(dǎo)速度優(yōu)于未帶血供組。從HE 染色結(jié)果也可以看出帶血供組的雪旺細(xì)胞增殖活躍，在移植神經(jīng)的近側(cè)吻合口，有部分再生的軸索通過。由于維持了神經(jīng)的血供，在神經(jīng)移植時(shí)可以明顯減少雪旺細(xì)胞的死亡以及纖維母細(xì)胞的侵入，同時(shí)可以保證神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)的供給，使得末梢感覺小體和運(yùn)動(dòng)終板重新得到支配所需要的時(shí)間大大減少，加快神經(jīng)的再生[16-18]，通過本實(shí)驗(yàn)本研究者發(fā)現(xiàn)帶血供組的自體神經(jīng)移植再生效果要優(yōu)于不帶血供組的，帶血供組由于保留了營(yíng)養(yǎng)坐骨神經(jīng)的滋養(yǎng)血管，保證了營(yíng)養(yǎng)的直接供給；不帶血供組只能利用周圍的組織液的滲透來維持早期血運(yùn)重建的營(yíng)養(yǎng)需要，這是一個(gè)艱難的過程，特別在較長(zhǎng)較粗的神經(jīng)移植中，血運(yùn)情況欠佳，帶血供的自體神經(jīng)移植有著明顯的優(yōu)勢(shì)[19-20]。

帶血供的自體神經(jīng)移植優(yōu)于不帶血供的自體神經(jīng)移植，順行放置外膜縫合與逆行放置外膜縫合無(wú)明顯差異。但在臨床上，帶血供的自體神經(jīng)移植手術(shù)操作要求高，難度大，手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)，而且在臨床病例中要找到適合于作帶血供的供體神經(jīng)很困難。所以，本研究者需要根據(jù)不同的情況做出最有利的選擇。

4 結(jié)論

帶血供的外膜縫合方法優(yōu)于不帶血供的縫合方法，且順行放置和逆行放置無(wú)明顯差異。