改進型封閉脊髓窗的研制并活體觀察脊髓損傷微循環(huán).pdf

1、研究背景與目的: 脊髓損傷(spinal cord injury，SCI)是嚴(yán)重危害人類健康的疾病，也是給社會和個人帶來沉重負(fù)擔(dān)的醫(yī)學(xué)難題。我國近年來脊髓損傷的發(fā)病率也有上升趨勢。脊髓損傷后約一半的患者發(fā)生四肢癱瘓，嚴(yán)重影響患者勞動能力和生活自理能力，同時治療時間長，花費巨大，功能恢復(fù)不理想。 脊髓損傷可分為原發(fā)性損傷和繼發(fā)性損傷兩個階段。在眾多繼發(fā)性損傷的原因中脊髓損傷后的缺血進而導(dǎo)致脊髓組織壞死范圍擴大是一個重要的因

2、素。脊髓損傷后的缺血主要有兩個原因：一個原因是血脊髓屏障受損及各種炎癥反應(yīng)所導(dǎo)致的水腫壓迫；另一方面原因是創(chuàng)傷原因或脊髓內(nèi)紅細(xì)胞及其組成成分暴露所導(dǎo)致的血管繼發(fā)性痙攣。 在針對脊髓血管繼發(fā)性痙攣的研究中，需要對脊髓活體的微循環(huán)進行監(jiān)測。目前用于活體脊髓微循環(huán)監(jiān)測的技術(shù)有：近紅外光譜技術(shù)；激光多普勒技術(shù)；氫電極技術(shù)；脊髓窗技術(shù)。其中脊髓窗技術(shù)的特點是即時、直觀、可靠、不對脊髓造成額外的創(chuàng)傷。其缺點是制作難度高，動物手術(shù)成功率低。更

3、重要的是傳統(tǒng)的脊髓窗制作完成后就無法實現(xiàn)對脊髓的打擊，所以目前以脊髓窗為觀察手段的實驗主要集中于鞘內(nèi)用藥干預(yù)或全身用藥干預(yù)方面，而以打擊致傷為主要處理手段的脊髓損傷方面的研究至今仍沒有應(yīng)用脊髓窗進行觀察的實驗。 本研究旨在通過對脊髓窗進行改進達到降低其制作難度和動物手術(shù)的難度，提高實驗的成功率，更為主要的是能夠?qū)崿F(xiàn)脊髓窗內(nèi)的隔窗打擊，使脊髓窗這一微循環(huán)觀測手段能夠應(yīng)用于脊髓損傷研究領(lǐng)域。第一部分為設(shè)計離體的帶有打擊探頭的脊髓窗窗

4、體，并構(gòu)建動物模型，檢驗改進后脊髓窗的安全性。第二部分為應(yīng)用此動物模型進行窗內(nèi)打擊并于鏡下觀測脊髓微動脈的變化，檢驗打擊的有效性。是國內(nèi)外首次實現(xiàn)封閉脊髓窗內(nèi)打擊脊髓，將封閉脊髓窗技術(shù)應(yīng)用于脊髓損傷的研究。 研究方法: 第一部分：構(gòu)建帶打擊探頭的封閉式脊髓窗動物模型并檢驗其安全性。 截取約3mm高分子樹脂管，置入金屬導(dǎo)管、灌流管和引流管，離體制成脊髓窗窗體備用。取體重300～350克清潔級SD雌性大鼠，隨機分為空

5、白對照組和脊髓窗組。脊髓窗組大鼠用顯微手術(shù)器械在胸10胸11椎板間開窗，高速磨鉆打磨椎板開窗邊緣及椎板表面，使骨窗呈適合預(yù)制窗體的直徑為7mm的圓形。丙烯酸樹脂粘結(jié)預(yù)制窗體。切開脊髓窗范圍內(nèi)硬膜，恒溫人工腦脊液表面管流，蓋玻片封閉脊髓窗。持續(xù)鏡下觀察脊髓表面微動脈2個小時，并記錄觀察初期和觀察結(jié)束時血管直徑的數(shù)據(jù)?？瞻讓φ战M大鼠僅椎板開窗，以溫鹽水砂布覆蓋切口2小時后關(guān)閉切口。術(shù)后BBB功能評分，脊髓標(biāo)本取材切片HE染色。 第二

6、部分脊髓窗內(nèi)打擊大鼠脊髓并觀察微動脈變化。 應(yīng)用第一部分的脊髓窗動物模型，以12.5mm×20g撞擊力撞擊探頭尾部，對脊髓進行隔窗打擊。觀察距離直接打擊區(qū)2～7mm范圍內(nèi)血管。記錄打擊前、打擊后10min、30min、1h、2h時間點的動脈口徑數(shù)值。術(shù)后BBB功能評分，脊髓標(biāo)本取材切片HE染色。 結(jié)論: 1.應(yīng)用改進后的封閉脊髓窗觀察大鼠脊髓微循環(huán)，實驗操作難度明顯降低，成功率顯著提高，而且不會影響大鼠的脊髓微循