去腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)支配建立兔腹壁薄弱模型

楊 碩 曹金鑫 王明剛 盧 靜 陳 杰 申英末 鄒振玉 劉雨辰

(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽(yáng)醫(yī)院疝和腹壁外科，北京 100043)

腹壁薄弱是腹壁疝形成的一個(gè)重要原因，一般是指腹壁肌肉組織萎縮、減少或失去原有的組織強(qiáng)度而導(dǎo)致的局部腹壁功能缺失和外形改變，其發(fā)病原因主要為患者因素和手術(shù)相關(guān)的因素。包括：①無法改變或不易改變的因素：患者的年齡、體質(zhì)量、營(yíng)養(yǎng)狀況及是否患有基礎(chǔ)疾病等。如高齡、營(yíng)養(yǎng)不良、糖尿病、肥胖、長(zhǎng)期使用類固醇激素、免疫功能低下及長(zhǎng)期吸煙史等。②使用不當(dāng)?shù)那锌诳p合關(guān)閉技術(shù)和縫合材料。③術(shù)后出現(xiàn)切口的血腫、感染或皮下脂肪液化、無菌性壞死和繼發(fā)性感染等。④術(shù)后早期的持續(xù)性腹脹和突然的腹內(nèi)壓增高，如炎性腸麻痹和劇烈咳嗽等[1]。

然而，在臨床工作中，筆者經(jīng)常能夠遇到一些腹壁薄弱患者，身體情況基本正常，追問病史并沒有外傷和手術(shù)等相關(guān)疾病史，相關(guān)影像學(xué)檢查顯示為此處腹壁肌肉薄弱和松弛，考慮可能原因?yàn)樵撎幍闹渖窠?jīng)損傷，但無法明確診斷。在治療方面，通常采取與普通腹壁切口疝相同的治療方式，短期內(nèi)效果尚可，但對(duì)于長(zhǎng)期治療效果存在懷疑：對(duì)于失神經(jīng)支配所致的腹壁薄弱，單純的修補(bǔ)薄弱是否能夠取得良好的效果尚不明確，且手術(shù)本身就存在創(chuàng)傷，是否會(huì)進(jìn)一步加重局部神經(jīng)損傷或損傷到周圍正常神經(jīng)肌肉組織導(dǎo)致腹壁薄弱進(jìn)展也尚無明確的循證學(xué)依據(jù)。研究這一機(jī)制對(duì)臨床診斷和治療具有重要的價(jià)值。目前去支配的研究多以大鼠、兔或犬模型為研究對(duì)象，大多針對(duì)某一特定支配神經(jīng)如腓腸肌神經(jīng)[2]和盆腔神經(jīng)[3]等，而腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)支配范圍互有重疊，單獨(dú)離斷某一支是否會(huì)造成腹壁肌肉去神經(jīng)支配無法完全明確。因此，筆者探索建立一個(gè)腹壁去神經(jīng)支配的動(dòng)物模型，以期為今后的深入研究提供基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

選擇健康的新西蘭兔，1歲齡，體質(zhì)量3～4 kg，由廣東冠昊生物科技股份有限公司國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物許可證號(hào)：SCXK(粵)2014-0035。

1.2 分組及術(shù)前準(zhǔn)備

實(shí)驗(yàn)兔20只，采用數(shù)字表法將實(shí)驗(yàn)兔隨機(jī)平均分為4組，每組5只，術(shù)前禁食、水8 h，備皮，上至腋窩下方2 cm水平，下至恥骨結(jié)節(jié)水平，兩側(cè)至腋后線，將實(shí)驗(yàn)兔平臥位放置，雙下肢分別固定(圖1)。

圖1 兔腹壁薄弱制備實(shí)驗(yàn)體位Fig.1 Experimental position to establish abdominal wall weakness in rabbit

1.3 術(shù)中操作

采用3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))戊巴比妥靜脈麻醉，分別測(cè)量雙側(cè)腋后線至前正中線距離，記錄數(shù)值，碘酒+乙醇消毒術(shù)區(qū)，切開皮膚及皮下組織，沿腹外斜肌深層同向走行尋找腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)，按照組別不同對(duì)一側(cè)腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)進(jìn)行不同方式的損毀(圖2)。第1組離斷1支腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)，第2組離斷相鄰的3支腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)，第3組離斷并切除1 cm長(zhǎng)度的1支腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)，第4組離斷并切除1 cm長(zhǎng)度的相鄰3支腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)?？p合皮膚，操作過程中勿損傷肌肉和腱膜。

圖2 腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)走行及離斷Fig.2 Distribution and excision of abdominal wall motor nerve

1.4 術(shù)后處置

手術(shù)后給予口服青霉素3 d，期間注意實(shí)驗(yàn)兔體溫、局部傷口情況，術(shù)后給予飲食控制：禁水不禁食，造成限水型便秘，使實(shí)驗(yàn)兔腹腔壓力增高，以提高動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的成功率。

1.5 術(shù)后觀察

觀察期1個(gè)月，注意局部傷口愈合情況、腫脹情況，觀察記錄術(shù)后3個(gè)月兩側(cè)腹圍(腋后線至前正中線的距離)數(shù)據(jù)，通過對(duì)比腹圍情況判斷是否出現(xiàn)腹壁薄弱。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

術(shù)后1周，20只實(shí)驗(yàn)兔傷口均愈合，1只術(shù)后出現(xiàn)局部傷口紅腫，2周后消退，所有實(shí)驗(yàn)兔術(shù)后存活超過3個(gè)月。

各組數(shù)據(jù)組內(nèi)對(duì)比，第1、2、3組手術(shù)側(cè)腹圍與非手術(shù)側(cè)腹圍差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，第4組中5只試驗(yàn)兔術(shù)側(cè)腹壁膨隆，手術(shù)側(cè)腹圍與非手術(shù)側(cè)腹圍對(duì)比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

非手術(shù)側(cè)腹圍組間對(duì)比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，手術(shù)側(cè)腹圍組間對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。第4組手術(shù)側(cè)腹圍與其他3組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，詳見表1。

表1 各組手術(shù)側(cè)與非手術(shù)側(cè)腹圍統(tǒng)計(jì)結(jié)果Tab. 1 Statistical results of abdominal length between operation side and non-operation side

3 討論

目前，大多數(shù)學(xué)者[4-8]認(rèn)為，造成腹壁薄弱或腹壁切口疝的主要原因是手術(shù)或外傷等外部損傷，換言之就是有切口才會(huì)形成薄弱和疝，若患者沒有切口就不會(huì)產(chǎn)生疝。然而在臨床工作中，筆者發(fā)現(xiàn)一些患者并沒有腹壁切口卻形成了腹壁薄弱和疝，通過進(jìn)一步的詢問病史，筆者發(fā)現(xiàn)有些患者既往存在感染、帶狀皰疹等病史。相關(guān)文獻(xiàn)[9-10]也報(bào)道了一些腹壁薄弱的病例，病因可能為糖尿病、帶狀皰疹及某些感染性疾病導(dǎo)致腹壁廣泛的神經(jīng)損傷，進(jìn)而導(dǎo)致所支配的肌肉組織缺少了神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的營(yíng)養(yǎng)作用及神經(jīng)的電生理刺激，最終導(dǎo)致肌肉的失營(yíng)養(yǎng)性和失用性萎縮[11]，這其中包括一系列的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理、生化及新陳代謝等方面的改變[12]，但文獻(xiàn)[9]同時(shí)顯示，最終形成腹壁薄弱的患者只占該疾病人數(shù)的極少部分，大部分患者可在數(shù)月后自行恢復(fù)而無須手術(shù)治療[13-14]，相關(guān)病因研究大多基于由單一神經(jīng)支配的骨骼肌[11-12]，對(duì)于多根神經(jīng)共同支配的腹壁肌肉尚無相關(guān)研究資料。因此對(duì)于病因只能做上述推測(cè)，需要相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究提供循證醫(yī)學(xué)證據(jù)支持。因此，建立一個(gè)去腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)支配的腹壁薄弱動(dòng)物模型具有重要的臨床意義。

因?yàn)楦贡谶\(yùn)動(dòng)神經(jīng)呈平行分布，神經(jīng)的支配范圍存在相關(guān)重疊，因此單純離斷一根神經(jīng)是否會(huì)形成腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)的去神經(jīng)支配尚不能完全確定，并且因?yàn)樯窠?jīng)離斷后會(huì)以緩慢(1 mm/d)的速度再生，單純的神經(jīng)離斷是否會(huì)造成去神經(jīng)支配也不能完全確定[11]。因此，筆者設(shè)計(jì)了上述實(shí)驗(yàn)，以確定腹壁肌肉去神經(jīng)支配的要求和條件。通過實(shí)驗(yàn)，筆者成功地建立了去腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)兔腹壁薄弱的動(dòng)物模型，驗(yàn)證了離斷神經(jīng)可以導(dǎo)致腹壁肌肉薄弱進(jìn)而形成腹壁疝，同時(shí)明確了要對(duì)多支神經(jīng)進(jìn)行一定長(zhǎng)度的離斷才能達(dá)到完全的腹壁肌肉去神經(jīng)支配。

模型建立后，可以對(duì)去腹壁運(yùn)動(dòng)神經(jīng)支配后腹壁肌肉的一系列變化進(jìn)行詳細(xì)的記錄和研究，對(duì)于腹壁疝尤其是無外部損傷的腹壁疝的發(fā)生原因提供強(qiáng)有力的循證學(xué)證據(jù)支持，同時(shí)，對(duì)于存在外部損傷的腹壁疝的形成過程中是否也同時(shí)存在去神經(jīng)支配的影響提供一定的證據(jù)支持。在治療方面，目前的治療措施除了進(jìn)行手術(shù)修補(bǔ)外，還包括各種神經(jīng)治療措施如藥物、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(神經(jīng)提取液和生長(zhǎng)因子)、 細(xì)胞移植(成肌細(xì)胞、肌衛(wèi)星細(xì)胞、干細(xì)胞和神經(jīng)元)、基因治療和中醫(yī)治療等[11-12]，但都處于起步或?qū)嶒?yàn)階段，還沒有相關(guān)的研究數(shù)據(jù)可對(duì)治療效果進(jìn)行說明，該動(dòng)物模型能夠?yàn)檫@些治療措施提供實(shí)驗(yàn)和研究平臺(tái)。