王金偉, 歐益金, 胡鳳興, 譚小紅, 石謹(jǐn)
1廣州醫(yī)科大學(xué)附屬腦科醫(yī)院(廣州市惠愛醫(yī)院)神經(jīng)外科(廣東廣州 510370); 2南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院神經(jīng)外科(廣東廣州 510515)
隨著三叉神經(jīng)痛、舌咽神經(jīng)痛、面肌痙攣、前庭陣發(fā)癥在臨床上的出現(xiàn),越來越多的學(xué)者開始從解剖學(xué)層面研究其發(fā)病機(jī)制,為外科減壓提供手術(shù)依據(jù)。目前研究已經(jīng)證實(shí)三叉神經(jīng)、舌咽神經(jīng)、前庭蝸神經(jīng)的感覺纖維存在易損傷的中樞髓鞘段(CMP)[1-5],那么面神經(jīng)的運(yùn)動纖維是否也存在CMP,受到血管壓迫從而產(chǎn)生面肌痙攣?理論上講,CMP越長受到血管壓迫的機(jī)會越多,那么腦神經(jīng)血管壓迫綜合征的發(fā)病率與CMP長度之間有無正相關(guān)?有學(xué)者認(rèn)為根進(jìn)出區(qū)(REZ)和移行區(qū)(TZ)是同一概念[6],也有學(xué)者認(rèn)為應(yīng)該區(qū)別使用[7],那么兩者是否屬于同一位置?為解決以上問題,2018年2月至2019年3月進(jìn)行了本研究,現(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料 不分性別、完整無破壞、生前無顱腦疾病的成人尸頭6例,由南方醫(yī)科大學(xué)解剖實(shí)驗(yàn)室提供。所用的設(shè)備及試劑:解剖器械箱(蘭州昱欣儀器公司);Leica手術(shù)顯微鏡(M651,德國);Leica石蠟包埋機(jī)(EG1150,德國);Leica組織學(xué)切片機(jī)(RM2235,德國);Leica組織學(xué)烤片機(jī)(HI1220,德國);奧林巴斯顯微鏡(SXZ9,日本);奧林巴斯單反數(shù)碼相機(jī)(E-620,日本);HE染色試劑盒(3*500 mL,南昌雨露實(shí)驗(yàn)器材有限公司)。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法 (1)固定:將6例尸頭標(biāo)本浸泡于10%中性甲醛溶液24 h后取出,沿著尸頭眉弓至枕外隆突的連線切開頭皮,移除顱蓋及前中顱窩結(jié)構(gòu),顯微鏡下進(jìn)行修剪,制作包含面神經(jīng)自腦干至內(nèi)耳門的組織塊,并將組織塊自中線垂直切成左右兩側(cè),將12側(cè)標(biāo)本分為左側(cè)、右側(cè)兩組。將組織塊再次浸泡于10%中性甲醛溶液24 h后取出。(2)脫水:分別依次置入80%酒精、95%酒精Ⅰ、95%酒精Ⅱ、100%酒精Ⅰ和100%酒精Ⅱ各3 h。(3)透明:分別依次置入二甲苯Ⅰ、二甲苯Ⅱ中各20 min。(4)浸蠟和包埋:分別依次置入石蠟包埋機(jī)的軟蠟(熔點(diǎn)52~54℃)、硬蠟(熔點(diǎn)56~60℃),之后包埋組織塊并修整冷凍。(5)切片:將兩組的組織塊分別進(jìn)行連續(xù)軸位切片,厚度2~5 μm,進(jìn)行切片。(6)HE染色:將切片依次置入二甲苯Ⅰ、二甲苯Ⅱ各10 min脫蠟;置入100%酒精Ⅰ、100%酒精Ⅱ各1 min洗去二甲苯;依次置入95%酒精Ⅰ、95%酒精Ⅱ、90%酒精、85%酒精各1 min水化,自來水洗2 min,蘇木精染色5 min,自來水洗1 min,1%鹽酸酒精分色20 s,自來水洗1 min,1%稀氨水返藍(lán)30 s,蒸餾水洗1 min,伊紅染色5 min,自來水洗30 s,置于95%酒精1 min、100%酒精1 min進(jìn)行脫水,二甲苯透明2 min,中性樹膠封片。(7)顯微鏡下觀察:將12側(cè)的組織切片在顯微鏡下觀察、測量并進(jìn)行拍照保存。
1.3 觀察指標(biāo) 顯微鏡下觀察面神經(jīng)是否存在CMP、周圍髓鞘段(PMP)、REZ和TZ,并測量CMP的內(nèi)外側(cè)邊的長度(分別用a、b表示),測量CMP內(nèi)外側(cè)邊終點(diǎn)連線的長度(用d表示),測量TZ最遠(yuǎn)端到d的垂直距離(用c表示)。c/d<0.5:TZ鈍圓形;0.5≤c/d≤1:TZ漸細(xì)形;c/d>1:TZ銳長形。(a+b)/2:CMP的內(nèi)外側(cè)邊長度的平均值。(a+b)/2+c:CMP的長度。長度單位為mm。
2.1 顯微鏡下觀察 面神經(jīng)CMP自腦干處發(fā)出,CMP與腦干結(jié)合處為REZ,CMP走行(2.26±0.52)mm后至PMP,CMP與PMP之間為TZ,TZ外觀上呈短的鈍圓形。見圖1。
A:蘇木精-伊紅染色在標(biāo)本軸位切面上觀察面神經(jīng)的CMP;B:面神經(jīng)自腦干根進(jìn)出區(qū)走行至周圍髓鞘段的示意圖(BS:腦干;a:CMP外側(cè)邊長度;b:CMP內(nèi)側(cè)邊長度;c:TZ最遠(yuǎn)端至CMP內(nèi)外側(cè)邊終點(diǎn)連線的垂直距離;d:CMP內(nèi)外側(cè)邊終點(diǎn)連線的長度)
圖1 CMP的解剖及示意圖
2.2 顯微鏡下測量 面神經(jīng)CMP的內(nèi)側(cè)邊長度1.22~2.93 mm,平均(2.19±0.51)mm;面神經(jīng)外側(cè)邊長度1.38~3.21 mm,平均(2.32±0.55)mm;CMP內(nèi)外側(cè)邊終點(diǎn)連線的長度1.28~1.98 mm,平均(1.67±0.23)mm;TZ最遠(yuǎn)端到CMP內(nèi)外側(cè)邊終點(diǎn)連線的垂直距離0.45~0.93 mm,平均(0.65±0.13)mm;內(nèi)外側(cè)邊長度1.30~3.04 mm,平均(2.26±0.52)mm;CMP長度1.80~3.97 mm,平均(2.90±0.64)mm。c/d比值0.34~0.47,平均0.39±0.05,分級為鈍圓形狀。見表1。
表1 6例尸頭標(biāo)頭的12側(cè)面神經(jīng)的中樞髓鞘段的相關(guān)數(shù)據(jù)測量與計(jì)算
a:面神經(jīng)CMP內(nèi)側(cè)邊;b:面神經(jīng)CMP外側(cè)邊;c:TZ最遠(yuǎn)端至CMP內(nèi)外側(cè)邊終點(diǎn)連線的垂直距離;d:CMP內(nèi)外側(cè)邊終點(diǎn)邊線的長度;(a+b)/2:面神經(jīng)CMP內(nèi)外側(cè)邊長度平均值;(a+b)/2+c:面神經(jīng)CMP長度;c/d:TZ最遠(yuǎn)端至CMP內(nèi)外側(cè)邊終點(diǎn)連線的垂直距離與CMP內(nèi)外側(cè)邊終點(diǎn)邊線的長度的比值
2.3 統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果 左側(cè)面神經(jīng)CMP長度1.80~3.84 mm,平均(2.88±0.66)mm,右側(cè)面神經(jīng)CMP長度1.83~3.97 mm,平均(2.93±0.69)mm,左右兩側(cè)比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-1.574,P=0.176)。面神經(jīng)CMP內(nèi)側(cè)邊(2.19±0.51) mm短于外側(cè)邊(2.32±0.55) mm,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.345,P=0.039)。
3.1 面神經(jīng)運(yùn)動神經(jīng)纖維與CMP的關(guān)系及面肌痙攣的發(fā)病機(jī)制 三叉神經(jīng)、舌咽神經(jīng)、前庭蝸神經(jīng)作為感覺神經(jīng)纖維存在CMP[1-5],而本實(shí)驗(yàn)證實(shí),面神經(jīng)運(yùn)動纖維也存在CMP,說明CMP并非只存在于感覺神經(jīng)纖維,這也為研究其他性質(zhì)的運(yùn)動神經(jīng)纖維的解剖研究提供了參考。有學(xué)者[8]認(rèn)為,感覺神經(jīng)纖維的CMP長于運(yùn)動神經(jīng)纖維的CMP,考慮三叉神經(jīng)、舌咽神經(jīng)、前庭蝸神經(jīng)的感覺纖維CMP長度分別為(3.78±0.69)mm、(0.71±0.06)mm、(11.50±1.56)mm[2-3,5],而本實(shí)驗(yàn)顯示面神經(jīng)運(yùn)動纖維CMP長度(2.90±0.64)mm,三叉神經(jīng)、前庭蝸神經(jīng)的感覺纖維的CMP均長于面神經(jīng)運(yùn)動纖維的CMP,但舌咽神經(jīng)感覺纖維的CMP短于面神經(jīng)運(yùn)動纖維的CMP,所以說感覺神經(jīng)纖維的CMP長于運(yùn)動神經(jīng)纖維的CMP并不準(zhǔn)確。結(jié)合本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果推測面肌痙攣的發(fā)病機(jī)制,可能是由于CMP的易損傷性,血管對其長期壓迫,可導(dǎo)致受壓局部運(yùn)動神經(jīng)纖維產(chǎn)生局限的脫髓鞘病變,以致相鄰纖維之間發(fā)生短路,微小的觸覺刺激可以通過短路傳入神經(jīng)中樞,神經(jīng)中樞傳出沖動亦可經(jīng)過短路變?yōu)閭魅霙_動,如此反復(fù)積累,達(dá)到神經(jīng)元的閾值而導(dǎo)致面肌痙攣。臨床上進(jìn)行面神經(jīng)CMP段的顯微血管減壓術(shù)治愈面肌痙攣可以佐證這一推測,這對指導(dǎo)臨床治療具有實(shí)用價(jià)值。有文獻(xiàn)報(bào)道[9]96%的面肌痙攣患者在CMP存在血管壓迫,但臨床發(fā)現(xiàn)并非所有的面肌痙攣都是在CMP處存在血管壓迫。有學(xué)者[10-12]在面肌痙攣患者的術(shù)中發(fā)現(xiàn),血管壓迫位于面神經(jīng)的遠(yuǎn)端而非CMP處,我們推測這可能是沿著面神經(jīng)走向的遠(yuǎn)端位置的血管壓迫將扭曲CMP的結(jié)構(gòu),從而產(chǎn)生面肌痙攣。值得注意的是,臨床發(fā)現(xiàn)[13-15]面肌痙攣的唯一責(zé)任血管少見,大多是多支責(zé)任血管共同參與,這要求我們在面肌痙攣的顯微血管減壓術(shù)中沿面神經(jīng)的CMP直至內(nèi)耳門處仔細(xì)尋找責(zé)任血管,避免遺漏。
3.2 CMP長度與腦神經(jīng)血管壓迫綜合征發(fā)病率之間的關(guān)系 本實(shí)驗(yàn)顯示面神經(jīng)CMP長度(2.90±0.64)mm,如果面肌痙攣系血管壓迫面神經(jīng)CMP所致,那么理論上講CMP的長度應(yīng)與腦神經(jīng)血管壓迫綜合征之間存在正相關(guān),即CMP越長,受到血管壓迫的機(jī)會越多,為明確腦神經(jīng)CMP長度與腦神經(jīng)血管壓迫綜合征的發(fā)病率有無正相關(guān),我們查閱了文獻(xiàn)。文獻(xiàn)報(bào)道不同性質(zhì)的腦神經(jīng)的CMP長度存在差異,不同的腦神經(jīng)血管壓迫綜合征的發(fā)病率也存在差異,三叉神經(jīng)、舌咽神經(jīng)、前庭蝸神經(jīng)的CMP長度分別為(3.78±0.69)mm、(0.71±0.06)mm、(11.50±1.56)mm[2-3,5],三叉神經(jīng)痛、面肌痙攣、舌咽神經(jīng)痛、前庭陣發(fā)癥的年發(fā)病率分別為4.3/100 000、0.77/100 000、0.062/100 000、15.3/100 000[6,16-19],可以看出,前庭蝸神經(jīng)、三叉神經(jīng)、面神經(jīng)、舌咽神經(jīng)的CMP依次遞減,對應(yīng)的腦神經(jīng)血管壓迫綜合征亦依次遞減,CMP長度和腦神經(jīng)血管壓迫綜合征發(fā)病率之間存在正相關(guān),這與既往的研究[20]成果相一致,這可能是血管壓迫更容易發(fā)生在較長的CMP上而產(chǎn)生癥狀,也暗示了CMP的易損傷性是腦神經(jīng)血管壓迫綜合征的病因。
3.3 REZ和TZ的位置 根據(jù)定義,REZ指神經(jīng)和腦干之間的解剖連接,TZ指CMP與PMP之間過渡區(qū),一些學(xué)者[6]認(rèn)為REZ和TZ是同一的,也有學(xué)者[7]明確了REZ和TZ的不同位置,主張REZ和TZ應(yīng)該區(qū)別對待。本實(shí)驗(yàn)通過組織學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)REZ和TZ屬于不同位置,兩者不能交換使用。有學(xué)者[21]認(rèn)為根進(jìn)出區(qū)概念模糊,應(yīng)該稱為根進(jìn)出點(diǎn)或根離開點(diǎn),更符合其定義,本實(shí)驗(yàn)認(rèn)可這種觀點(diǎn),目前公認(rèn)CMP由少突膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)纖維構(gòu)成,PMP是施萬細(xì)胞和支持細(xì)胞構(gòu)成,PMP處有施萬細(xì)胞包裹不易損傷而發(fā)生腦神經(jīng)血管壓迫綜合征,與腦神經(jīng)血管壓迫發(fā)病率正相關(guān)的也是CMP長度,所以腦神經(jīng)血管壓迫綜合征的病因是壓迫CMP而非REZ較為具體貼切。
3.4 面神經(jīng)CMP的本次實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果結(jié)論與國內(nèi)外研究進(jìn)展的比較分析 目前越來越多的國內(nèi)外學(xué)者開始重視神經(jīng)纖維的CMP研究,為了從組織學(xué)層面探討面肌痙攣的發(fā)病機(jī)制,面神經(jīng)CMP也成了關(guān)注的重點(diǎn)。國內(nèi)既往對面神經(jīng)CMP組織學(xué)研究的報(bào)道罕見,國外有學(xué)者[6]通過組織學(xué)實(shí)驗(yàn)測量面神經(jīng)CMP長度(2.86±1.19)mm,與本研究結(jié)果相一致,這也印證了面神經(jīng)CMP的存在;他們通過幾何體積公式計(jì)算出面神經(jīng)CMP的體積(4.43±2.55)mm3,并得出CMP體積和神經(jīng)壓迫綜合征發(fā)病率之間存在正相關(guān)的結(jié)論,與本研究CMP長度和神經(jīng)壓迫綜合征發(fā)病率之間存在正相關(guān)的結(jié)論相一致,但考慮到神經(jīng)纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性,長度的3次相乘遠(yuǎn)比長度的一次測量誤差增大,為保證數(shù)據(jù)的精確性,所以本實(shí)驗(yàn)沒有進(jìn)行體積的計(jì)算。國外也有學(xué)者[10]通過面神經(jīng)組織塊的矢狀面切片,通過三維重建軟件,計(jì)算出面神經(jīng)CMP的上表面面積(16.40±4.00)mm2,下表面面積(2.80±1.90)mm2,提示了面神經(jīng)不同側(cè)面的面積不同,本實(shí)驗(yàn)沒有進(jìn)行面神經(jīng)CMP上下表面的計(jì)算,但是通過面神經(jīng)組織塊的軸位切片進(jìn)行了面神經(jīng)左右側(cè)CMP、CMP內(nèi)外側(cè)邊長度的測量及比較,面神經(jīng)CMP內(nèi)側(cè)邊長度(2.19±0.51)mm,外側(cè)邊長度(2.32±0.55)mm,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,CMP上下表面的差異及內(nèi)外側(cè)邊的差異,研究角度雖然不同,但均提示血管壓迫引發(fā)面肌痙攣的位置,在面神經(jīng)不同方向上離腦干的長度可能并不相同,理論上可能出現(xiàn)這一情況,在同一截面上,上表面或者外側(cè)邊的血管壓迫產(chǎn)生面肌痙攣,而在對稱位置的下表面或者內(nèi)側(cè)邊則不產(chǎn)生面肌痙攣,造成面肌痙攣發(fā)病的多樣性,當(dāng)然這需要臨床相關(guān)數(shù)據(jù)的增多進(jìn)行進(jìn)一步證實(shí)。
3.5 面神經(jīng)CMP實(shí)驗(yàn)的存在問題及下一步工作設(shè)想 既往的關(guān)于CMP的實(shí)驗(yàn)[1-5]以及本次的CMP研究都是進(jìn)行了標(biāo)本組織塊切片獲得,不可避免要經(jīng)過標(biāo)本固定從而產(chǎn)生收縮,所以CMP長度指的是標(biāo)本處理后的腦神經(jīng)CMP長度,與正常腦神經(jīng)CMP長度仍可能存在誤差。盡管如此,此類研究仍然存在研究意義,第一,證實(shí)了CMP的存在;第二,CMP長度比較也是指所有標(biāo)本處理后的長度比較,在經(jīng)過相類似程度的固定后,這種比較相對準(zhǔn)確。不經(jīng)過組織固定及切片而直接觀察神經(jīng)纖維有無CMP及測量其長度難以實(shí)現(xiàn),如果想獲得正常腦腦經(jīng)CMP長度,可以利用固定后神經(jīng)纖維即使收縮,也是長度發(fā)生同等程度的收縮,我們設(shè)想可以在標(biāo)本處理前測量出神經(jīng)長度,標(biāo)本處理后測量出相對應(yīng)的神經(jīng)長度,計(jì)算兩者的比值系數(shù),再將實(shí)驗(yàn)測量的CMP長度乘于此比值系數(shù),就可以得到標(biāo)本處理前所有腦神經(jīng)CMP的長度,我們計(jì)劃將此設(shè)想進(jìn)行方案設(shè)計(jì),期望在下一步研究中獲得更為精準(zhǔn)的相關(guān)數(shù)據(jù)。