兔坐骨神經(jīng)牽拉傷的MRI、病理及功能評(píng)價(jià)相關(guān)性研究.pdf_第1頁(yè)
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1、研究目的: 1.了解坐骨神經(jīng)牽拉傷后神經(jīng)在MRI上的形態(tài)學(xué)、信號(hào)變化、T<,1>、T<,2>時(shí)間的自然演變規(guī)律。 2.明確坐骨神經(jīng)牽拉傷后神經(jīng)的大體及組織病理學(xué)改變及其自然演變過程。 3.通過MRI與病理的對(duì)照,明確MRI上損傷神經(jīng)T<,1>、T<,2>值及形態(tài)學(xué)變化的病理基礎(chǔ)。 4.探討坐骨神經(jīng)牽拉傷MRI、病理及肢體功能的變化之間的相關(guān)性。 材料方法: 1.牽拉傷動(dòng)物模型制作20只新西

2、蘭大白兔,隨機(jī)選取一側(cè)后肢作為牽拉傷側(cè),對(duì)側(cè)為假手術(shù)側(cè)。牽拉傷側(cè)使用兩把無(wú)齒輸精管分離鉗扣一齒分別鉗夾住坐骨神經(jīng)主干,間隔0.5 cm,使被牽拉段神經(jīng)伸長(zhǎng)為1.0cm,持續(xù)向兩側(cè)水平方向牽拉30 s,制作牽拉傷模型。假手術(shù)側(cè)僅分離暴露坐骨神經(jīng)。 2.坐骨神經(jīng)MRI檢查及分析使用Philips Intcral 1.5超導(dǎo)型MR掃描儀,采用直徑11cm的表面線圈,分別于損傷前、損傷后1天、3天、1周、2周、3周、4周、6周、8周、1

3、0周進(jìn)行雙側(cè)坐骨神經(jīng)MRI檢查。掃描序列的參數(shù)如下:TSE T<,1>WI: TR/TE/采集次數(shù)(NSA):650 ms/20 ms/3,層厚/層間距:2.0 mm/-1.0 mm; 3D T<,2>WI:TR/TE/NSA:1600 ms/80 ms/2,層厚/層間距:1.0 mm/-0.1 mm;T<,2>WI/SPIR序列:TR/TE/NSA:1600 ms/80 ms/2,層厚/層間距:2.0 mm/-1.0 mm;T<,1>

4、測(cè)量使用Mixed多回波序列:TR(SE):3500 ms,TR(IR):4000 ms,TE:20×8 ms,TI: 400,層厚:2.5mm,NSA:1;T<,2>測(cè)量使用自旋多回波序列:TR/TE/NSA:2000 ms/20×8 ms/1,層厚:2.5mm。觀察各個(gè)序列上牽拉傷后坐骨神經(jīng)牽拉段、牽拉近段及牽拉遠(yuǎn)段在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的形態(tài)及信號(hào)的變化。測(cè)量坐骨神經(jīng)前后徑,分析其變化規(guī)律。在Mixed及自旋多回波序列上,分別對(duì)坐骨神經(jīng)牽拉

5、段、牽拉近段及牽拉遠(yuǎn)段測(cè)量各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的T<,1>、T<,2>值,分析T<,1>、T<,2>值變化規(guī)律。 3.病理組織學(xué)檢查于以上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)隨機(jī)選取一只兔,分別取牽拉段、牽拉遠(yuǎn)段及近段神經(jīng),進(jìn)行電鏡和光鏡檢查。 4.坐骨神經(jīng)功能評(píng)價(jià)各時(shí)間點(diǎn)MRI檢查前,對(duì)坐骨神經(jīng)功能進(jìn)行評(píng)價(jià),觀察兔后肢有無(wú)脫毛、潰爛、掉甲、趾骨暴露;踝有無(wú)下垂;展趾反射;Tarlov坐骨神經(jīng)功能評(píng)分。 5.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用重復(fù)測(cè)量資料的單因素方差分

6、析方法,分析牽拉段、牽拉近段及牽拉遠(yuǎn)段與假手術(shù)側(cè)的T<,1>、T<,2>值及神經(jīng)直徑隨時(shí)間變化的趨勢(shì),牽拉傷對(duì)T<,1>、T<,2>值及直徑的影響;采用重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)多重比較,對(duì)牽拉近段、牽拉段及牽拉遠(yuǎn)段的T<,1>、T<,2>值及直徑在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)上進(jìn)行兩兩比較;采用多元方差分析(LSD法),分析每個(gè)時(shí)間點(diǎn)上牽拉段、牽拉近段及遠(yuǎn)段與假手術(shù)側(cè)之間T<,1>、T<,2>值有無(wú)差別;展趾反射分度及Tarlov評(píng)分做線圖,觀察隨時(shí)間變化的趨勢(shì);采

7、用Spearman等級(jí)相關(guān)分析法,分析T<,1>、T<,2>值與坐骨神經(jīng)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)(踝下垂、展趾反射及Tarlov坐骨神經(jīng)功能評(píng)分)的相關(guān)性。 結(jié)果: 1.MRI形態(tài)學(xué)表現(xiàn) (1)正常坐骨神經(jīng)在T<,1>WI、3D T<,2>WI顯示為線條狀連續(xù)的稍低信號(hào),其周圍為高信號(hào)的脂肪圍繞,3D T<,2>WI/SPIR神經(jīng)為高信號(hào)。 (2)坐骨神經(jīng)損傷后,損傷神經(jīng)T<,1>WI信號(hào)減低,T<,2>WI及T<,

8、2>WI/SPIR上神經(jīng)信號(hào)增高。假手術(shù)側(cè)神經(jīng)于術(shù)后第1、3天一過性信號(hào)升高,第1周后信號(hào)恢復(fù)正常。 (3)假手術(shù)側(cè)神經(jīng)直徑于術(shù)后第1、3天增粗,第1周時(shí)恢復(fù)正常。牽拉近段坐骨神經(jīng)直徑于損傷后第1天、3天、1周、2周增粗,第3周時(shí)恢復(fù)正常。牽拉段及牽拉遠(yuǎn)段神經(jīng)直徑損傷后第1天即增粗,第3天至1周達(dá)高峰,第10周仍增粗。 2.T<,1>、T<,2>時(shí)間測(cè)量 (1)假手術(shù)側(cè)、牽拉近段、牽拉段及遠(yuǎn)段T<,1>值:

9、 假手術(shù)側(cè)神經(jīng)于術(shù)后1周內(nèi)T<,1>值一過性升高。牽拉近段T<,1>值于損傷后第1天至第3天達(dá)高峰,第1周開始降低,第2周恢復(fù)至損傷前水平。牽拉段T<,1>值于損傷后第1天至1周達(dá)高峰;第1~3周T<,1>值持續(xù)下降,第3~8周T<,1>值無(wú)變化,第8至10周又進(jìn)一步降低。牽拉遠(yuǎn)段T<,1>值于損傷后第1天至第3天達(dá)高峰,第1~3周持續(xù)下降,第3~4周降至損傷前水平,損傷后第6~10周低于損傷前水平。牽拉近段與假手術(shù)側(cè)T<,1>值在各

10、個(gè)時(shí)間點(diǎn)上均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.142~0.901)。牽拉段的T<,1>值在10周內(nèi)各時(shí)間點(diǎn)上均高于假手術(shù)側(cè)與牽拉近段(P=0.000~0.045),牽拉遠(yuǎn)段T<,1>值于損傷后第1天至2周高于假手術(shù)側(cè)與牽拉近段(P=0.000~0.043),牽拉段在損傷后第3天至10周較牽拉遠(yuǎn)段升高明顯(P=0.000~0.006)。 (2)假手術(shù)側(cè)、牽拉近段、牽拉段及遠(yuǎn)段T<,2>值: 假手術(shù)側(cè)T<,2>值在術(shù)后第1~3天一過性升

11、高。牽拉近段T<,2>值在損傷后第1、3天升高,第1周T<,2>值恢復(fù)至損傷前水平。牽拉段T<,2>值于損傷后第1天即升高,第3天至第1周達(dá)高峰,第10周仍高于損傷前水平。牽拉遠(yuǎn)段T<,2>值于損傷后第1天至第3天達(dá)高峰,第1周下降,第10周仍高于損傷前水平。牽拉近段于損傷后第3天T<,2>值較假手術(shù)側(cè)高(P=0.024)。牽拉段及牽拉遠(yuǎn)段在10周內(nèi)T<,2>值高于假手術(shù)側(cè)和牽拉近段(P=0.000~0.030)。牽拉段與牽拉遠(yuǎn)段T<,

12、2>值損傷后第1、3天無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.596、0.133),1周~10周牽拉段T<,2>值較牽拉遠(yuǎn)段延長(zhǎng)明顯(P=0.000~0.014)。 3.坐骨神經(jīng)牽拉傷后功能評(píng)價(jià) (1)外觀:坐骨神經(jīng)牽拉傷后,兔損傷側(cè)后肢多在損傷后第2周出現(xiàn)脫毛、潰瘍腫脹、趾甲缺失及趾骨外露等,至第10周未見好轉(zhuǎn)或恢復(fù)。 (2)坐骨神經(jīng)功能評(píng)價(jià):兔損傷側(cè)后肢出現(xiàn)踝下垂,在損傷后第3周開始逐漸恢復(fù),第8周全部恢復(fù)正常;損傷后2周內(nèi)展

13、趾反射消失,第2周開始逐漸恢復(fù),至第10周83.3﹪恢復(fù)正常;Tarlov坐骨神經(jīng)功能評(píng)分損傷后第2周開始逐漸升高,第10周91.7﹪達(dá)正常水平。 4.病理組織學(xué)改變坐骨神經(jīng)牽拉傷后大體標(biāo)本見牽拉段神經(jīng)與周圍組織不同程度粘連;神經(jīng)牽拉段及遠(yuǎn)段明顯增粗,損傷后第1天即開始增粗,第3天達(dá)高峰,第1周開始下降,持續(xù)至10周仍較損傷前增粗。牽拉近段損傷后第1、3天稍腫脹,隨后恢復(fù)正常。 光鏡及電鏡下觀察,牽拉傷后第1至3天各段神

14、經(jīng)外膜充血,神經(jīng)腫脹,牽拉段損傷后第1天至3天主要表現(xiàn)為炎癥反應(yīng)及軸突、髓鞘崩解;第1~4周再生與神經(jīng)纖維變性共存;第6~10周雪旺細(xì)胞增生,神經(jīng)纖維逐漸密集。牽拉近段損傷后第1~3天神經(jīng)纖維明顯腫脹、變性:第1周雪旺細(xì)胞增生,新生神經(jīng)纖維形成:2周后神經(jīng)纖維結(jié)構(gòu)恢復(fù)正常。牽拉遠(yuǎn)段于損傷后第1~3天炎癥反應(yīng)與神經(jīng)纖維變性;第1~2周神經(jīng)纖維崩解;第3~4周雪旺細(xì)胞增生,新生神經(jīng)纖維形成,但較稀疏,并有少量崩解的小分子物質(zhì);第6~8周神經(jīng)

15、纖維稀疏;第10周大量雪旺細(xì)胞增生明顯,新生神經(jīng)纖維密集。 5.MRI與坐骨神經(jīng)功能評(píng)價(jià)的相關(guān)性牽拉近段、牽拉段及牽拉遠(yuǎn)段的T<,1>、T<,2>值與坐骨神經(jīng)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)之間呈負(fù)相關(guān)(r=-0.769~-0.420,P=0.000),提示隨T<,1>、T<,2>值延長(zhǎng),坐骨神經(jīng)功能障礙嚴(yán)重,隨著升高的T<,1>、T<,2>值的恢復(fù),坐骨神經(jīng)功能也逐漸恢復(fù)。 結(jié)論: 1.坐骨神經(jīng)牽拉傷后,牽拉段及牽拉遠(yuǎn)段神經(jīng)增粗,

16、神經(jīng)T2WI信號(hào)增高,T<,1>、T<,2>延長(zhǎng),以牽拉段延長(zhǎng)最明顯;各段損傷神經(jīng)T<,1>、T<,2>值于損傷后于第1天至1周內(nèi)升高達(dá)高峰;牽拉段T<,1>、T<,2>值至第10周仍高于正常水平;牽拉近段T<,1>、T<,2>值于第2周恢復(fù)正常;牽拉遠(yuǎn)段T<,2>值于第10周仍高于正常,T<,1>值于第6至10周低于正常。 2.坐骨神經(jīng)牽拉傷后神經(jīng)損傷早期主要表現(xiàn)為炎癥反應(yīng)、神經(jīng)變性包括髓鞘崩解、軸突喪失,后期主要為雪旺細(xì)胞增

17、生與神經(jīng)纖維再生;變性與再生過程并不能截然分開,在不同階段以不同表現(xiàn)為主。 3.坐骨神經(jīng)牽拉傷后T<,1>、T<,2>值動(dòng)態(tài)變化能反映神經(jīng)的病理變化及神經(jīng)損傷的嚴(yán)重程度。坐骨神經(jīng)損傷后早期的變性、炎癥反應(yīng)與后期神經(jīng)再生均導(dǎo)致T<,1>、T<,2>值升高,神經(jīng)的變性及炎癥反應(yīng)較神經(jīng)再生對(duì)T<,1>、T<,2>值的影響更為明顯。 4.坐骨神經(jīng)牽拉傷后,T<,1>、T<,2>值的動(dòng)態(tài)變化能反映坐骨神經(jīng)功能的恢復(fù)情況,T<,1>

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