神經源性肌萎縮病理動物模型的制備

遼寧省基礎醫學研究所(110101)車光昇 郭源秩 宋光熠

神經源性肌萎縮常見的原因為廢用、營養障礙、缺血和中毒。脊髓前角病變、神經根、神經叢、周圍神經的病變等均可引起神經興奮沖動的傳導障礙，從而使部分肌纖維廢用，產生廢用性肌萎縮。常見的疾病有:脊椎椎骨骨質增生、椎間盤病變、脊神經腫瘤、蛛網膜炎、神經炎、神經叢病變、脊神經腫瘤、神經損傷、脊髓空洞癥、運動神經元性疾病、格林-巴利綜合征、腦部病變和脊髓病變等。本文試用大鼠坐骨神經雙重結扎的方法復制神經源性肌萎縮動物模型。

1 材料與方法

1.1 動物 SPF級SD大鼠(體重190～210)g(遼寧長生生物技術有限公司)。實驗動物許可證為遼寧省科學技術廳簽發，許可證號:SCXK(遼)2010～0001。

1.2 方法 SD大鼠20只，隨機分為對照組和實驗組，每組10只，雌雄各半。實驗組腹腔注射3%戊巴比妥鈉35mg/kg，麻醉后剪開左側臀部皮膚，縱向分離臀部肌肉，暴露并分離坐骨神經，雙重結扎坐骨神經，間距1cm，縫合皮膚。對照組為假手術組，未做結扎余操作同前。飼養4周后處死，剝離大鼠雙后肢皮膚，從膝關節和踝關節處剪下后小腿稱重，計算左腿萎縮百分比【(右側重量-左側重量)÷右側重量×100%】，取小腿肌肉做病理檢查。

2 結果

實驗組左側后肢小腿大體觀察明顯發生萎縮，左腿萎縮百分比為(48.7±8.2)%。光鏡下肌纖維直徑及橫截面積明顯縮小。對照組左右后肢小腿無明顯差異。

3 討論

復制肌萎縮的動物模型的方法有常用模型，有尾部懸吊、肢體固定、去神經和去肌肉或肌腱、局部藥物注射［1-4］，上述方法各有優缺點。肌肉萎縮的發生機理有神經營養障礙學說、神經沖動減退學說、氧化應激學說。此外，肌肉代謝的紊亂、肌肉張力與緊張性的降低以及細胞凋亡等在廢用性肌肉萎縮的發生中可能都具有一定的作用，因此推測，肌肉萎縮的發生實質上是由多源性因素引起的［5］。我們采用雙重結扎坐骨神經復制神經源性肌萎縮動物模型，其具有操作的可控性，符合多數神經源性肌萎縮為慢性、漸進性的病理過程。

檢測指標除光鏡和電鏡的病理改變還可檢測以下相關指標:1)過氧化指標:如丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-px)、羥自由基(HFR)等。2)細胞凋亡指標:如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、半胱天冬酶-3(Caspase-3)等。3)神經營養指標:胰島素樣生長因子-I(IGF-I)、生長激素(GH)、神經生長因子(NGF)、神經營養素3(NT-3)等。4)神經沖動傳導指標:乙酰膽堿(ACH)、乙酰膽堿酯酶(AchE)、Ca2+-ATP酶(Ca2+-ATPase)等。

目前肌萎縮主要的防治措施為功能鍛煉、適宜的電刺激、藥物，如具有促進合成代謝作用的激素類藥物生長素(GH)、胰島素樣生長因子I(IGFI);具有抑制氧化應激反應作用的抗氧化劑維生素E;Ca2+通道阻斷劑(如nifedipin);糖皮質激素抑制劑。但治療效果并不十分明顯。

［1］Morey-Holton ER，Globus RK.Hindlimb unloading of growing rats:a model for predicting skeletal changes during space flight［J］.Bone，1998，22(5):83

［2］Weinreb M，Rodan GA，Thompson DD.Depression of osteoblastic activity in immobilized limbs of suckling rats［J］.J Bone Miner Res，1991，6(7):725

［3］Rantakokko J，Uusitalo H，J?ms?T，et al.Expression profiles of mRNAs for osteoblast and osteoclast proteins as indicators of bone loss in mouse immobilization osteopenia model［J］.J Bone Miner Res，1999，14(11):1934

［4］Ma Yong-cheng，Hao Yong-qiang.Design and establishment of a rat model of experimental local muscular atrophy［J］.Journal of Clinical Rehabilitative Tissue Engineering Research，2010，14(7):1223

［5］邢國剛，樊小力，宋新愛.廢用性肌肉萎縮的研究［J］.國外醫學物理醫學與康復學分冊，2000，20(4):145