大鼠腰5神經(jīng)根牽拉模型建立和機械牽拉對神經(jīng)根功能和形態(tài)學(xué)影響.pdf

1、目的：神經(jīng)根牽拉引起的神經(jīng)功能異常在臨床工作中十分常見，如腰椎間盤突出癥、臂叢神經(jīng)損傷等。關(guān)于機械牽拉作用對神經(jīng)組織的研究主要集中在外周神經(jīng)，以至于很多關(guān)于神經(jīng)根方面的觀點都是通過外周神經(jīng)的研究推論得來。外周神經(jīng)和神經(jīng)根在解剖結(jié)構(gòu)和生物力學(xué)性質(zhì)上都有明顯不同，所以牽拉神經(jīng)根出現(xiàn)的功能學(xué)和形態(tài)學(xué)變化也必然與外周神經(jīng)不同。但是，目前直接利用神經(jīng)根研究機械牽拉影響還比較少，特別是用不同的程度和速度牽拉神經(jīng)根研究其出現(xiàn)病理生理學(xué)變化還未見報道。

2、因此我們利用生物力學(xué)的一些研究方法建立大鼠L5神經(jīng)根機械牽拉模型，設(shè)定不同的程度和速度進行牽拉。然后通過神經(jīng)電生理的方法研究牽拉后神經(jīng)根神經(jīng)功能的變化，并且在完成測試后對神經(jīng)根進行組織學(xué)研究，了解牽拉后神經(jīng)根的病理變化以及與神經(jīng)功能改變之間的關(guān)系。 方法：手術(shù)暴露大鼠L5神經(jīng)根，將神經(jīng)背根近端切斷并連接于Endura-Tec-3200材料測試儀，Wintest軟件控制牽拉的長度和速度。高速相機記錄神經(jīng)根標記各點間的運動，記錄的圖

3、像通過ReadCam軟件傳輸?shù)诫娔X。Image Express軟件分析神經(jīng)根上標記各點在圖像中的位移，計算出牽拉神經(jīng)根實際牽拉程度。 神經(jīng)根牽拉前后10分鐘內(nèi)，進行神經(jīng)電生理測試。在暴露的同側(cè)坐骨神經(jīng)下方放置刺激電極，L5神經(jīng)背根下放置兩個記錄電極。分別以0-3V刺激激活神經(jīng)復(fù)合動作電位。獲得的信號記錄到EGAA系統(tǒng)進行分析。利用神經(jīng)傳導(dǎo)速度、復(fù)合神經(jīng)動作電位波幅的峰值、動作電位曲線下的面積三個指標評價神經(jīng)根牽拉前后以及不同的牽

4、拉速度和程度對神經(jīng)功能的影響。電生理實驗結(jié)束后取L5神經(jīng)背根進行形態(tài)學(xué)觀察。銀浸染色用來觀察神經(jīng)纖維撕裂和纖維之間的空隙。 H&E染色觀察神經(jīng)根內(nèi)血管的變化(血管破裂，出血)。另外利用β-APP免疫組織化學(xué)染色的方法來評價神經(jīng)軸突軸漿運輸損傷。建立評分系統(tǒng)并分別對三種染色方法進行評分。統(tǒng)計學(xué)方法：單因素的方差分析和獨立樣本的t檢驗用來分析不同牽拉程度和速度對神經(jīng)功能和形態(tài)學(xué)的影響。Logistic回歸分析出現(xiàn)神經(jīng)傳導(dǎo)完全阻斷的牽

5、拉閾值。同時線性回歸分析出現(xiàn)的功能學(xué)和形態(tài)學(xué)變化與牽拉程度、速度之間是否存在線形關(guān)系。P<0．05認為有顯著性差異。 結(jié)論：建立的大鼠L5神經(jīng)根牽拉模型可以有效研究神經(jīng)根在牽拉作用下的損傷機制。特別是在牽拉過程中利用高速相機采集圖像可以分析不同時間牽拉程度和力量的變化有助于進行神經(jīng)根生物力學(xué)的分析。利用傳導(dǎo)速度，CAP波幅峰值和曲線下面積三個指標分析神經(jīng)功能增加了神經(jīng)電生理試驗的準確性。 實驗結(jié)果證實神經(jīng)根牽拉損傷除了與

6、牽拉程度有關(guān)外，還與牽拉時的速度有關(guān)系。隨著牽拉程度和速度的增加，神經(jīng)功能喪失也逐漸增加。與神經(jīng)功能研究類似，牽拉后神經(jīng)根的形態(tài)學(xué)變化與牽拉速度程度都有關(guān)系。說明神經(jīng)功能喪失在一定程度上是由于神經(jīng)根形態(tài)結(jié)構(gòu)變化引起，但是可能還有其它的機制也起作用，如離子通道和神經(jīng)受體系統(tǒng)。實驗中實驗組與假手術(shù)組比較差異并不十分明顯，因此在下一步關(guān)于神經(jīng)根的病理學(xué)研究中還需要進一步探討。另外我們發(fā)現(xiàn)了牽拉后神經(jīng)根呈現(xiàn)彌散性損傷，該模型造成的軸突損傷與觀察