楊立民,李秀華,張基仁,齊 勇,肖 強,張彩順,吳月欣
(遼寧醫學院附屬第一醫院,遼寧錦州121000)
外周神經損傷在臨床上較常見。受損神經斷端不能直接吻合或近端無法尋找時,常采用神經移植或移位的方法來修復,但均以損傷供體神經功能為代價。研究發現[1,2],再生神經功能恢復與再生神經纖維的性質關系密切。混合神經端側吻合后運動神經功能恢復仍不滿意。為此,我們于2009年10月設計了本實驗,即通過對供體神經干不同端側吻合口位置的選擇,觀察吻合口位置對神經端側吻合術后再生神經的影響。現報告如下。
1.1 實驗動物及分組 健康新西蘭大白兔58只,體質量2.5~3.0 kg,雌雄不限(遼寧醫學院動物中心提供)。按手術先后隨機分為定位組(10只)和A、B 組(各24只)。
1.2 手術方法 ①神經干功能束鑒定:定位組10只麻醉后,雙側后肢后外側縱行切口,暴露脛神經及脛神經第1肌支,顯微鏡下于第1肌支分支前的脛神經做外膜下縫線標記。切取標記的脛神經干1 cm,遠、近端標記后移入低溫恒冷切片機中,分別于遠端斷面下 0.3、0.5、0.8 cm 處連續切片,乙酰膽堿酯酶免疫組織化學染色鑒定,光鏡下觀察,確定運動神經纖維集中位置和混合神經集中位置(以此確定A、B組神經端側吻合口位置)[3]。脛神經第1肌支分叉至其上0.5 cm處,光鏡下見神經外膜標記側為染色較深的有髓神經纖維,而其對側為無色或淡染的無髓神經纖維團塊及深染的有髓神經纖維混合分布,提示神經外膜標記側運動神經纖維較集中,其對側多為混合神經纖維(提示A組吻合口應設在脛神經第1肌支分叉至其上0.5 cm處神經外膜標記側,B組吻合口應在其對側)。②模型制作:A、B組麻醉后,暴露雙側脛神經及腓總神經,切斷腓總神經遠端,建立腓總神經損傷模型。③神經吻合部位及方法:腓總神經近端結扎翻轉縫于臨近肌肉上,遠端剪成45°斜面,A組于脛神經第1肌支分叉至其上0.5 cm處神經外膜標記側參照文獻[4]的方法行腓總神經遠端與脛神經干端側吻合術,B組于脛神經第1肌支分叉至其上0.5 cm處神經外膜標記對側行端側吻合術。
1.3 檢測指標及方法 術后1、2、3個月,A、B組分別取動物每次各8只,觀察以下指標:①腓總神經電生理檢查,觀察腓總神經復合肌肉動作電位(CMAP)潛伏期和振幅;②完整取出脛骨前肌,測肌肉濕重,稱重后切取脛骨前肌中段深部肌束,石蠟包埋、切片、HE染色,觀察肌肉最大橫徑處的橫切面,用CIAS-1000細胞圖像分析系統測定肌纖維截面積;③取神經吻合口遠端0.5 cm的腓總神經,甲醛固定,石蠟包埋,切片后甲苯胺藍染色。顯微鏡觀察、圖像分析儀測定有髓神經纖維數和神經束截面積;④取吻合口遠端1.5 cm腓總神經,采用免疫組化染色觀察神經絲蛋白(NF)表達情況。PBS代替一抗做陰性對照。NF陽性表達為黃色或棕黃色。每組取切片5張,每張切片隨機取2個高倍視野進行平均灰度分析。
2.1 A、B組術后不同時點腓總神經CMAP檢查結果 隨著術后時間的延長,兩組CMAP潛伏期均逐漸縮短、波幅逐漸增大(P均<0.05)。詳見表1。
2.2 A、B組脛骨前肌濕重及肌纖維截面積測定結果 隨術后時間延長,兩組肌濕重及肌纖維截面積均逐漸增加,且A組高于B組(P均<0.01)。詳見表2。
表1 A、B組術后不同時點腓總神經CMAP潛伏期及波幅比較(±s)

表1 A、B組術后不同時點腓總神經CMAP潛伏期及波幅比較(±s)
注:與B組同一時點比較,*P<0.01
組別 潛伏期(ms)術后1個月 術后2個月 術后3個月波幅(mV)術后1個月 術后2個月 術后3個月A 組 4.64 ±0.28* 3.46 ±0.07* 1.77 ±0.05* 2.92 ±0.06* 5.64 ±0.07* 8.77 ±0.05*B 組 6.25 ±0.28 4.86 ±0.18 2.86 ±0.05 1.64 ±0.07 4.05 ±0.06 6.93 ±0.10
表2 A、B組不同時點肌濕重及肌纖維截面積的變化(±s)

表2 A、B組不同時點肌濕重及肌纖維截面積的變化(±s)
注:與 B 組比較,*P <0.01
組別 肌濕重(g)術后1個月 術后2個月 術后3個月肌纖維截面積(μm2)術后1個月 術后2個月 術后3個月A 組 1.57 ±0.03* 1.87 ±0.05* 2.81 ±0.07* 1 194.10 ±38.67* 1 249.64 ±33.64* 1 525.79 ±55.56*B 組 1.23 ±0.05 1.47 ±0.303 2.04 ±0.05 1 044.20 ±43.55 1 065.16 ±54.92 1 378.59 ±46.57
2.3 A、B組有髓神經纖維數目及其截面積測定結果 兩組術后切取腓總神經時,足部有明顯抽動(提示再生神經通過吻合口并到達其所支配的肌肉)。吻合口處神經完整,局部與周圍組織有輕度粘連。隨術后時間延長,兩組有髓神經數目及再生神經截面積均有所增加,且A組均高于B組(P均<0.01)。詳見表 3。
2.4 A、B組再生纖維中NF表達變化 隨術后時間的延長,NF表達強度逐漸增加,且術后2、3個月時,A組強于B組(P均<0.05)。詳見表4。
表3 A、B組不同時點有髓神經纖維數目及截面積的變化(±s)

表3 A、B組不同時點有髓神經纖維數目及截面積的變化(±s)
注:與B組同一時點比較,*P<0.01
組別 有髓神經纖維數目(條)術后1個月 術后2個月 術后3個月再生神經纖維束截面積(μm2)術后1個月 術后2個月 術后3個月A 組 41.48 ±3.62* 185.56 ±12.93* 458.38 ±18.80* 8.63 ±0.44* 10.07 ±0.45* 15.52 ±0.44*B 組 30.85 ±3.25 142.54 ±16.12 410.10 ±16.53 6.71 ±0.37 8.29 ±0.32 11.51 ±0.50
表4 A、B組組不同時點再生神經中NF表達(灰度值,±s)

表4 A、B組組不同時點再生神經中NF表達(灰度值,±s)
注:與B組同一時點比較,*P<0.05
組別NF術后1個月 術后2個月 術后3個月A 組 170.83 ±6.01 152.80 ±12.68* 139.76 ± 7.75*B組173.46 ±8.72 161.20 ± 9.00 147.27 ±12.70
目前研究結果顯示[5,6],外周神經端側吻合后,影響神經再生的因素除吻合質量外,尚有供體神經干外膜開窗、吻合口角度、遠端受體神經的預變性及吻合口功能束性質等。盡管許多研究中都采用有利于神經再生的方法,但混合神經間端側吻合后,患肢運動功能恢復仍不理想[7,8],考慮其原因是否與吻合口處供體神經干功能束性質不同有關。
本研究中A組吻合口位于運動神經纖維集中處,B組吻合口則位于其對側混合神經纖維集中處。光鏡下見神經外膜標記側為染色較深的有髓神經纖維,而其對側為無色或淡染的無髓神經纖維團塊及深染的有髓神經纖維混合分布,提示神經外膜標記側運動神經纖維較集中,其對側多為混合神經纖維。結合顯微鏡下解剖定位,我們設分叉上0.5 cm處神經外膜標記側為A組吻合口,其對側為B組吻合口位置。通過術后連續3個月的電生理、組織學檢查結果顯示,隨著術后時間延長,兩組再生神經誘發電位的潛伏期逐漸縮短,波幅逐漸增大,提示兩組神經功能逐漸恢復。A組恢復程度明顯優于B組。
NF是一種穩定的多聚體,參與構成細胞骨架,它決定軸突的直徑,并參與軸突的快速轉運和慢速轉運,決定電信號的傳導速度。本實驗中A組再生纖維中NF陽性表達強度優于B組,進一步說明A組再生神經質量優于B組。證明外周神經端側吻合時再生運動神經纖維與吻合口位置關系密切,即吻合口位于神經干運動束集中處,再生神經中運動神經纖維數量多,成熟度高,其所支配肌肉的功能恢復較好。
雖然目前神經端側吻合術尚不能代替神經端端吻合術而普遍用于臨床,但前者具有不切取自體神經亦不損傷供體神經功能、操作簡單靈活等優點,對于長段神經缺損及無法尋找近端的損傷神經,進行神經端側吻合術,吻合口可設在運動神經纖維集中處,術后可有效防止失神經肌肉萎縮,恢復神經移植或移位后供體神經的功能,因此我們認為該手術具有廣闊的應用前景。
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