張晨陽,張 巖,梁文鍇
椎板切除術后硬膜外粘連的發生會導致下腰椎手術失敗綜合征的出現,更增加了二次手術的風險性[1-4],因此,有多種材料應用于預防椎板切除術后硬膜外粘連。本課題組經多次實驗,將透明質酸與丹參粉末進行配比混合,形成一種新型的防硬膜外粘連材料,本研究對丹參透明質酸凝膠混合物預防兔椎板切除術后硬膜外粘連的安全性進行探討。
1.1 實驗動物及分組 新西蘭兔24只,兔齡5個月左右,體質量約3 kg。由大同大學醫學院實驗動物中心提供,動物編號:SYXK(晉)2010-0002。將24只動物隨機分為A、B、C、D 4組,每組6只。
1.2 實驗用藥 注射用透明質酸凝膠購自康德醫藥公司,規格:2 ml,批號:20120622E。丹參切片購自仁清堂藥材公司,由大同大學藥學院負責加工成粉末狀,粉末顆粒大?。?0 μm。將丹參粉末和注射用透明質酸凝膠以50 mg∶2 ml的比例進行混合后分袋密封包裝,鈷60照射消毒后避光5℃保存備用。
1.3 方法 動物取俯臥位,麻醉后剔除術區背毛,連接體感誘發電位(CSEP)儀,刺入部位及參數設定均參考文獻[5],打開儀器進行第1次(麻醉后)電刺激,記錄潛伏期值。術區消毒,行腰骶部正中切口,分離皮下組織并切開深筋膜,向兩旁牽開肌肉軟組織,暴露出腰5椎板后,行全椎板切除術,椎板切除面積為5 mm×8 mm。術區用生理鹽水沖洗并壓迫止血。此時進行第2次(椎板切除術后)電刺激,記錄潛伏期值。A組在完成手術操作后直接縫合切口,B、C、D組分別在術區覆蓋丹參透明質酸凝膠混合物 0.5、0.75、1.0 ml后縫合切口。關閉手術切口后麻醉蘇醒前行第3次電刺激,記錄潛伏期值。
1.4 觀察指標
1.4.1 CSEP潛伏期值:每只動物共進行4次CSEP潛伏期值測定:除術中3次測定外,在術后6周相同麻醉條件下行第4次電刺激,記錄潛伏期值。
1.4.2 運動功能評分:每只動物術前、術后第1天及術后6周進行3次運動功能評分,采用Tarlov評分標準[6]:0分:肢體全癱瘓;1分:后肢可水平劃動;2分:后肢可以活動但不能負重;3分:后肢可負重和行走,但不穩;4分:后肢活動正常。
1.5 統計學方法 應用SPSS 17.0軟件進行統計分析,CSEP潛伏期值以均數±標準差(±s)表示,多組間比較采用方差齊性檢驗和單因素方差分析;進一步進行組間兩兩比較,若方差齊,采用SNK檢驗;若方差不齊,則采用 Games-Howell檢驗。α=0.05為檢驗水準。
2.1 CSEP潛伏期值 第1次CSEP測定,各組潛伏期值差異無統計學意義(P>0.05);第2次測定各組潛伏期值均略有延長,但均<10%,各組間差異無統計學意義(P>0.05);第3次測定顯示,A、B組潛伏期值均無明顯延長,且兩組間差異無統計學意義(P>0.05),但C、D組的潛伏期值均較前延長,且與 A、B兩組相比,差異有統計學意義(P<0.05);第4次測定顯示,各組潛伏期值均處于正常值范圍,且組間差異無統計學意義(P>0.05)。詳見表1。
表1 4組兔不同時點測定體感誘發電位潛伏期值結果比較( ± s,ms)

表1 4組兔不同時點測定體感誘發電位潛伏期值結果比較( ± s,ms)
注:A組在完成椎板切除術后直接縫合切口,B、C、D各組椎板切除術完畢分別在術區覆蓋丹參透明質酸凝膠混合物0.5、0.75、1 ml后縫合切口;分別于麻醉后、椎板切除術后、閉合手術切口之后、術后6周進行第1、2、3、4次測定體感誘發電位潛伏期值;與A組比較,aP<0.05,與B組比較,cP<0.05
組別 兔數 第1次 第2次 第3次 第4次A 組 6 20.45 ±0.98 21.46 ±0.87 20.28 ±0.92 20.33 ±0.20.58 ±1.03 62 B 組 6 20.63 ±1.03 20.97 ±0.77 20.77 ±0.88 20.87 ±0.83 C 組 6 20.55 ±0.59 21.08 ±1.11 24.28 ±0.77ac20.99 ±0.66 D 組 6 20.19 ±0.83 21.57 ±1.17 26.07 ±1.24ac
2.2 運動功能評分 術前所有動物運動功能均正常(4分),在術后第1天A、B兩組運動功能評分同術前,C、D 兩組運動功能評分下降至平均 2.5、2.3分,但在術后6周恢復正常(4分)。
椎板切除術是脊柱外科常用術式,由于手術創傷致局部血腫機化形成的瘢痕組織與硬脊膜發生粘連,最終導致下腰椎手術失敗綜合征的病例在臨床并不少見[7-10]。因此預防硬膜外粘連的發生十分重要,最基本的方式是注意手術操作,減少創傷出血。除此之外就是多種生物材料的應用,如透明質酸[11]、生物蛋白膠、自體脂肪組織[12],甚至還應用一些化學藥物,如絲裂霉素[13-14]。
由于手術部位比較特殊,故應重點考慮材料的安全性。將生物材料填充或者是涂抹于硬脊膜之外,勢必會對硬脊膜下的脊髓組織產生影響,這種影響需要應用某些先進的儀器設備及綜合指標進行判斷。CSEP儀通過電刺激脛后神經引發電傳導,在頭皮部位進行接收,來判斷感覺傳導通路是否正常,敏感性較高[15]。目前臨床應用較為廣泛,尤其在脊柱外科領域,CSEP儀檢測手術操作極為靈敏,可將手術風險降低。有研究表明,在脊柱手術操作時,CSEP潛伏期值延長不超過10%,或者波幅不低于之前的50%,說明手術操作是安全的[16]。因此本實驗應用CSEP儀,目的也是為了及時剔除因手術操作造成脊髓損傷的實驗動物,降低誤差,使得數據更具有客觀性和準確性。不僅如此,還有學者應用CSEP儀來檢測椎板切除術后硬膜外用藥的安全性[13]。本實驗也進行效仿,目的是為了檢測本課題組研制的丹參透明質酸凝膠填充到術區硬脊膜外后的安全性,實驗結果表明在應用劑量較小(0.5 ml)時,并不會對脊髓的電生理功能產生影響,其直接反應是CSEP潛伏期值沒有延長;但當用藥劑量加大到0.75、1.0 ml時,就對脊髓的電生理功能產生了影響,其直接反應就是CSEP潛伏期值的延長,且動物在術后第1天后肢的運動功能評分也下降了,說明用藥劑量偏大,對脊髓組織造成了壓迫。術后6周對動物再次進行CSEP測定及運動功能評分發現,不論是CSEP潛伏期值還是運動功能評分均恢復正常,可做出如下解釋:C、D組盡管用藥劑量較大,但隨著時間的推移,藥物在體內被代謝掉,對脊髓的壓迫也逐漸解除。
本實驗提示,在研發一種新的生物材料時,尤其是應用于脊柱、脊髓等特殊部位時,不僅要關注材料的體外效能,還要關注其某些物理學特性,以保證臨床應用的安全性。
[1] Rabb C H.Failed back syndrome and epidural fibrosis[J].Spine J,2010,10(5):454-455.
[2] 劉華春.椎板切除術應用泰綾預防硬膜外瘢痕粘連[J].中國當代醫藥,2011,18(21):187,190.
[3] 張立峰,盧占斌,王志強,等.復合同種骨板在全椎板切除術后的應用研究[J].中國綜合臨床,2011,27(11):1198-1201.
[4] 孫鈺,王靜成,顏連啟,等.羥基喜樹堿對實驗性硬膜外粘連大鼠神經電生理功能的影響[J].臨床骨科雜志,2011,14(3):341-343.
[5] 梁文鍇,郭全義,韓樹峰,等.醫用自交聯透明質酸鈉凝膠預防兔硬膜外粘連的安全性研究[J].中國醫藥生物技術,2012,7(1):30-36.
[6] 胡蘊玉.現代骨科基礎與臨床[M].北京:人民衛生出版社,2006:275.
[7] 成亮,王東來,鄒天明,等.自體脂肪顆粒與尿激酶聯合應用預防硬膜外粘連[J].中國組織工程研究與臨床康復,2011,15(2):294-297.
[8] 林永新,王晶,王德就.游離脂肪片移植預防腰椎管術后瘢痕粘連[J].廣東醫學,2002,23(2):169-170.
[9] 孫正義,夏亞一,劉麗.腰椎間盤突出癥術后注射透明質酸鈉預防神經根粘連的觀察[J].中國修復重建外科雜志,2002,16(1):26-27.
[10] 李華南,萬小明,鄧運明,等.丹參預防椎板切除術后硬膜外粘連的實驗研究[J].中醫正骨,2001,13(12):6-8.
[11] Kato T,Haro H,Komori H,et al.Evaluation of hyaluronic acid sheet for the prevention of postlaminectomy adhesions[J].Spine,2005,5(5):479-488.
[12] 慈元,李正維,敖強,等.脂肪顆粒與生物蛋白膠聯合應用預防硬膜外粘連的實驗研究[J].中國脊柱脊髓雜志,2004,14(8):486-489.
[13] Su C,Yao C,Lu S,et al.Study on the optimal concentration of topical mitomycin-C in preventing postlaminectomy epidural adhesion[J].Eur J Pharmacol,2010,640(1-3):63-67.
[14] 陸圣華,孫琳婧,張弛,等.絲裂霉素C預防大鼠椎板切除后硬膜外粘連的量效關系及安全性[J].中國脊柱脊髓雜志,2011,21(5):379-383.
[15] Chen Y G,Peng X S,Wan Y,et al.Evaluation of the role of combined TES-MEP and CSEP monitoring during the spinal surgery[J].Chin J Surg,2010,48(3):209-212.
[16] 徐印坎,葛寶峰,胥少?。畬嵱霉强茖W[J].3版.北京:人民軍醫出版社,2005:155-157.