刘 燕,栾志勇,刘 飙,张献宇,尹维田

（吉林大学中日联谊医院手外科,吉林长春 130021）

尽管外周神经修复技术日益提高,但临床上,神经的恢复疗效仍不令人满意[1]。尤其是臂丛神经的根性撕脱伤,可供移位的近端动力源神经很少,如何用细小的神经完成与粗大神经之间有效的神经传导功能,从而增加动力神经源,成为近代周围神经工作者研究的重点。本实验研究,通过周围神经不等径吻合后,神经再生后实验动物的行为学特征,靶肌肉形态学和神经电生理学特征等证据,证明再生的神经具有传导功能,能够恢复靶器官的功能,从而解决周围神经修复动力源不足的难题。

1 材料和方法

1.1 实验动物及主要实验仪器 健康雌性Wistar大鼠90只,体重200-250 g,由吉林大学实验动物中心提供。实验仪器包括:MedtronicKeypoint肌电图仪,Lecia解剖显微镜,显微器械,显微镜等。

1.2 动物模型 10只大鼠切取其主动脉作为套接动脉的供体,其余80只大鼠随机分成4组,每组20只,同条件饲养。1%氯胺酮40mg/kg腹腔注射麻醉下,俯卧,双下肢外展固定在动物定位架上,常规消毒。在无菌条件下取右侧大腿后部切口,沿着股后外侧肌间隙分离,显露坐骨神经。①对照组（A）:仅手术显露坐骨神经。②等直径直接外膜吻合组（B）:于梨状肌下孔以远1.5 cm水平切断坐骨神经,10-0显微缝线直接外膜缝合。③不等径直接外膜吻合组（C）:相同水平切断坐骨神经,切除近段腓总神经1 cm,将剩余的神经近端与远端的正常直径的坐骨神经以10-0显微缝线直接外膜缝合。④不等径小间隙套接吻合组（D）:与C组相同的神经切取方法,采用同种异体大鼠的腹腔动脉作为桥接物套接两神经断端,神经的断端之间留有3mm的间隙。各组动物放回笼中正常饲养。动物模型制作16周后取材。

1.3 观察指标

1.3.1 一般情况观察 术后定期观察大鼠一般状况、伤口愈合情况、手术侧后肢运动情况、有无溃疡形成,溃疡愈合的时间。

1.3.2 神经电生理检查 动物麻醉后,无菌消毒术野,俯卧位分别暴露双侧坐骨神经总干,采用同芯针电极刺入大鼠腓肠肌肌腹内作为记录电极（M）,以平行刺激电极分别于吻合口近侧坐骨结节水平（P）及远侧坐骨神经分支处（D）,给以超强刺激（电流为50mA）诱发出两个运动电位。动作电位波幅（AMP）及潜伏期由仪器自动显示,游标卡尺测量并输入两刺激电极间距离,仪器自动显示出运动神经传导速度（MNCV）。同样方法检查左侧作正常对照。计算各组运动神经传导速度恢复比率（MNCV%=右侧MNCV/左侧MNCV）;波幅恢复比率（AMP%=右侧AMP/左侧AMP）。

1.3.3 神经支配的肌肉检测 ①各实验组小腿三头肌湿重检测,计算小腿三头肌 cuadros指数（TSCI）,即TSCI=小腿三头肌重量/动物体重×100。②小腿三头肌组织学观察,取材的肌肉10%中性甲醛固定。常规石蜡包埋、切片、HE染色,光镜下观察小腿三头肌肌纤维直径、横截面积。

1.4 统计学分析 各组数据以mean±SD表示。采用SPSS 13.0统计软件,t检验及单因素方差分析;P＜0.05为有统计学意义。

2 结果

2.1 一般状态 所有大鼠术后状态良好,伤口均愈合,无感染。术后动物苏醒后B,C,D组大鼠术侧后肢立即呈跛行,踝下垂。A组大鼠术侧后肢行走无明显变化,术后2周实验组B,C,D组大鼠术侧后肢出现不同程度的溃疡,各实验组溃疡出现的时间,严重程度无明显差异,至取材时溃疡均愈合。

2.2 神经电生理检查结果 术后16周,AMP%B组优于D组,具有统计学差异（P＜0.05）,C组与B组,与D组之间统计学差异显著（P＜0.05）;MNCV%B组与D组无明显统计学差异（P＞0.1）。C组与B组,与D组之间统计学差异显著（P＜0.05）

表1 各组电生理检查参数值（±s±s）指标 A B C D AMP（mV） 实验侧 13.8±1.2 7.4±3.7 6.0±2.9 6.8±4.1对照侧 12.3±2.5 10.5±6.2 14.5±7.8 9.8±4.7 AMP% 100.9±24.5% 71.5±5.6%（1） 47.3±4.5.%（1）（2） 69.4±3.1%（1）（5）MNCV（m/s） 实验侧 48.8±11.3 32.7±9.8 25.9±4.3 30.7±10.2对照侧 54.2±12.5 51.5±13.3 53.6±6.7 51.5±19.4 MNCV% 96.0±7.6% 63.5±10.2%（1） 48.3±6.5%（1）（2） 59.6±17.1%（1）（4）（5）（1）AMP%,MNCV%B,C,D组与A相比P＜0.05,（2）AMP%,MNCV%C组与B组相比 P＜0.05,（3）AMP%D组与B组相比 P＜0.05,（4）MNCV%D组与B组相比P＞0.1,（5）AMP%,MNCV%D组与C组相比P＜0.05

2.3 神经支配的肌肉检测 术后16周,小腿三头肌指数TSCI及小腿三头肌肌纤维横截面积C组明显低于B组（P＜0.05）,D组（P＜0.05）;B组和D组无明显差异（P＞0.1）,但均小于A组（P＜0.05）。

表2 小腿三头肌检测参数值（±s±s）指标 A组 B组 C组 D组TSCI 0.635 3±0.061 5 0.512 3±0.049 5（1） 0.318 1±0.026 4（1）（2） 0.509 4±0.035 9（1）（3）（4）肌纤维横截面积（μm2） 595.36±26.51 517.92±23.17（1） 412.25±20.86（1）（2） 511.33±25.75（1）（3）（4）（1）B,C,D组与A相比P＜0.05,（2）C组与B组相比 P＜0.05;（3）D组与B组相比P＞0.1,（4）D组与C组相比P＜0.05

3 讨论

周围神经有一定量的功能储备,当周围神经丛或神经干部分损伤后,其整体功能可以被部分或全部代偿,这种功能储备的本质上是多元性神经纤维在周围神经近端相互交叉混合后,功能纤维广泛支配的结果[2]。但神经完全断裂以后,近端较细小（神经纤维束少）,与较粗大的（神经纤维束多）神经远端采用不同的方式吻合修复,神经再生后是否还可以充分发挥储备功能,代偿原有功能呢?

本实验动物模型C组和D组采用近端为去除腓总神经的坐骨神经,远端为正常的坐骨神经,两侧断端不同的吻合方式,并与B组（直接外膜等直径吻合坐骨神经组）相比较,发现D组各组数据与B组相近,C组神经功能虽然也有恢复,但与B组和D组相比,有明显的统计学差异。说明①神经断裂后,近端细小,远端粗大的神经（在一定范围内）通过小间隙套接吻合后,近端神经再生出现放大效应,能够部分或大部分代偿远端原有的功能,与等径直接外膜吻合疗效相近。其功能储备表现为:神经断裂、修复后再生过程中,近侧断端的神经纤维发出多个轴芽向远端靶器官生长,周围神经再生放大极限的理论值为3.3[3],即单根神经纤维可以放大再生出3-4根侧枝纤维。②近端细小神经与远端较粗大神经用动脉套接,在神经的断端留有3mm间隙,就完成了神经再生室的制备[4]。再生室有利于神经再生的作用机理考虑为:一方面相对封闭的环境,有利于神经断端分泌的内源性神经营养因子充分发挥其促进再生的作用,同时减少外源性的成纤维细胞等侵入吻合口;另一方面它可提供神经自然选择,化学特异选择的空间,使再生神经的轴突能够识别远端神经,并选择性地朝向相应的靶器官生长,提高神经再生的效率。

综上所述,我们通过动物实验证明细小的神经（一定范围内）能够发挥储备功能,修复较粗大的神经,而且再生的周围神经是成熟的有传导功能的神经。但修复疗效的关键在于为神经提供最佳的再生条件。此项研究提供部分实验数据作为理论依据,为解决周围神经修复动力源不足提出我们的设想。

[1]HokeA.Mechanismsof disease:what factors limit the successofperipheralnerve regeneration in humans[J].Nature Clin Pract Neurol,2006,2:448.

[2]林浩东,陈德松,方有生,等.臂丛神经根对手指感觉的支配[J].中国修复重建外科杂志,2007,21（6）:604.

[3]Bao Guo Jiang,Xiao Feng Yin,Dian Yin Zhang.Maximum number of collateralsdeveloped by one axon during peripheral nerve regeneration and the influenee of that number on reinnervation effects[J].JEur Neurol,2007,58:12.

[4]尹维田,魏 壮,刘 飙,等.小间隙桥接法和神经外膜吻合法修复周围神经断裂的实验研究[J].吉林大学学报（医学版）,2005,31:869.