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颈脊髓慢性压迫症实验模型的初步研究

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・96・ 2期The Jou ̄al of Ce ̄ic Ia _L 查 ・论 著・ 颈脊髓慢性压迫症实验模型的初步研究 何海龙 ,贾连顺 ,李家顺 ,孔庆毅 ,余科炜 ,纪荣明 (1.第二军医大学附属长征医院骨科;2.第二军医大学解剖教研室・上海200003) 摘要:目的探讨研究一种理想的致颈脊髓慢性压迫的实验模型。方法采用自制弹性塑料 双套管导管经颈前入路埋入犬颈。椎体上缘正中.通过内套管的缓慢推动作用.产生对颈脊髓的慢 性压迫。结果术后行为学、影像学、电生理及组织学观察犬颈脊髓损伤符合颈脊髓慢性压迫症病 理改变的特点。结论双套管法致颈脊髓受到慢性压迫是一种简便.理想及可靠的实验方法。 关键词:慢性颈脊髓压迫症;模型}犬 中图分娄号:R744.2 文献标识码:A 文章编号:1005—7234(2002)02—0096—04 Primary study on experimental chronic cervical cord compression myelopathy HE Hat—tog lIlA Lian—shun LI Jia—shun et aI (Department of Orthopedics・Changzheng Hospital・The Second Military Medical University— Shanghai.200003.China) Abstract:Objective To study an experimental model of chronic cervical cord compression myelopathy.Methods Sell—made elastic plastic double—catheter was implanted in canine C5 verte- brat body upper and medial by ante rior approach.The cord was chronic compressed by slowly pro- pelling the inner catheter.Results Postoperative behavior.radio[oglcal examination—etectro-physi— ological examination and histology are coincidence of the character of chronic cord compression myelopathy.Conclusion The method of chronic compressing cervical cord by double—catheter is a simple、ideal and reliable method. Key words:chronic cervical cord compression mye[opathy;mode1 tcanine 颈髓受到慢性渐进性压迫临床上并不少见,脊 手术3 戊巴比妥钠30mg/kg静脉麻醉,气 髓型颈椎病、肿瘤、结核等均可引起,尤 前者最为 管插管,前正中切口,常规前路显露颈 椎体.咬除 多见。但由于缺乏一个简单、理想的动物实验模型, 椎体上缘正中嵴,近椎体上缘正中钻孔至恰钻透后 目前对其病理生理机制缺乏研究 本研究旨在探索 缘骨皮质,埋入双套管,将外套管耳状突起埋于颈长 一种与脊髓型颈椎病发病相近的脊髓慢性压迫动物 肌下,缝合颈长肌及深筋膜,取合适长度后将弹性双 模型。 套管弯曲埋入皮下组织后,缝合皮肤。 l材料和方法: 动物成熟杂种家犬10条,体重12~1 5kg,雌 雄不限。 导管 医用弹性塑料制成双套管,外管外径 4.5mm,内径3.0ram,距外管5.0mm处制成耳状突 起,厚1.0mm,套管长约20.0cm。内管实心,直径 2.9mm,末端1.0mm,处直径4.Smm.长20.0cm (图1)。两管套叠成内管突出形状,利用内管与外管 长度差,制成系列末端推进器,阶差1.0mm。 牧稿日期:2001一10-13;修订日新:200g.O卜¨ 基盘项且,上海市科技发展基金资助(0041190]2】 作者两升:何 ̄(t973一).男,浙江藉.主临医师.博士,现北京协和医院博士后 研究方向 青柱外科. 囤1 自制无色导管无色管为外套管. 白色为内套管.使用时截击末端 维普资讯 http://www.cqvip.com

・97・ 依下述标准判断是否合并急性脊髓损伤;术中 钻透椎体后缘皮质后明显向前冲入者;术后立即作 CSEP监测并与术前作对比.潜伏期延长超过术前 1O ;动物苏醒后按Tarlov评分 ],活动异常者。 CSEP监测 采用丹麦DANTEC公司Can— 电镜观察 取4号犬,后路显露颈 ~ 节段脊 髓,确定脊髓受压迫平面,自灰质前角及白质前索. 侧索各切取1ram3组织块,超薄切片,枸橼酸铅和 醋酸双氧油双染,透射电镜扫锚。 2结果 tanaTM2000体感诱发电位/肌电图仪,按国际脑电 图学会制定的系统,仿人体部位放置EEG针记录电 极和参考电极嘲,表面电极膝后刺激胫后神经,强度 10mA,波宽0.1ms,频率2Hz,基本波形P—N—P模 式,重复刺激100 ̄200次平均后记录信号并打印, 测定N1潜伏期及峰峰波幅。 l条犬麻醉过量致死,l条犬术后1天不明原固 死亡,立即予以补充,所有动物均存活6~9个月。2 条犬术中脊髓损伤作为急性损伤对照。2条犬术后2 周CT扫描发现导管未进入椎管内,予再次手术成 功。 术后处理所有动物正常圈养。术后每周1次 动物平均饲养31(26~35)周,处死前行为学 1 5000洗必泰生理盐水洗切口,每2~4周将内套 Tarlov评分:4条犬5分,3条犬4分,1条犬2分. 平均4.38分。CSEP潜伏期及波幅结果见表 表1术前及处死前CSEP监测结果 管向内推入1.0ram后.不锈钢细针锁定末端。每1 个月作1次Tarlov评分,CSEP。田养6~9个月,待 动物出现下肢行走不稳或不灵活.再次行Tarlov评 分,CSEP,颈椎CT及MRI后将动物处死。 标本处理麻醉后1 t 500000肝素化,前正中 切口,分离颈总动脉并结扎远心端,向心方向插入玻 璃导管,3米水柱恒定压力下灌注生理盐水,分离颈 浅静脉,剪开放血至流出液为无色液体。同样压力下 CT扫描可见导管呈高密度影,耳状突起固定 于椎体前缘,内套管远端向椎管内侵入(图2)。MRI 矢状位与轴位片示导管自椎体后缘突出,T 加权呈 低密度,T 加权呈高密度,受压迫处脊髓及硬膜囊 变形,脊髓信号无改变(图3)。 注入15 溶液。取压迫节段脊髓及其上下 各一个髓节,石蜡包埋,组织块横切面、纵切面切片 并H.E.染色,髓鞘染色。 囝2 CT扫描见内套冒远端向 围3颈惟MRI矢收位横轴位均可见脊髓受压变形 椎营内侵^(2号大29周时) 标本观察在压迫轻、时间短的动物可见脊髓 经元胞体突起减少,周围有裂隙,尼氏体数量较少。 髓内有轻度淤血。白质后外侧区纤维排列紊乱,脱髓 鞘改变。压迫较重动物低倍镜下可见到脊髓腹侧明 显凹陷,灰质内神经元细胞数量明显减少,细咆广泛 变扁t腹侧轻度平坦,压迫较重的6,9,l0号犬腹侧 受压区明显凹陷,局部硬脊膜变薄,甚至消失。 光镜观察压迫较轻动物灰质内前角大运动神 维普资讯 http://www.cqvip.com

・98・ 23卷第2期The Journa—l—of 严重变性、水肿,周围出现明显间隙,突起减少甚至 消失,细胞呈小圆形,尼氏体少见,神经元出现核固 缩,甚至消失,胶质细胞增生。白质内神经纤维广泛 肿胀,排列紊乱,部分轴索断裂,后外侧索最为明显。 微血管数量明显减少。急性损伤组脊髓受损区神经 元细胞严重变性,坏死,局部小坏死软化灶形成,周 围胶质细胞增生。 电镜扫描轴突肿胀,髓鞘局灶性松散,部分完 全崩解,髓鞘变薄。线粒体浊肿,嵴消失,部分空泡样 变。粗面内质网扩张,表面核糖体脱失。微血管内皮 细胞严重肿胀,管壁出现裂隙。 3讨论 3 l颈脊髓受到慢性压迫是临床上一种常见病理 状态,以脊髓型颈椎病为多见,其特征为骨赘及退变 的榷间盘向后腹侧压迫颈脊髓及其附属结构,产生 一系列临床表现的症候群,表现为渐进性压迫,好发 于中老年患者。自I948年Brain口 对其进行描述以 来,临床对该疾病认识已较熟悉,但缺乏基础学研 究,影响了诊治水平进一步提高 主要原因在于实验 条件下很难模拟生理性遢变并严重到压迫脊髓 I起 脊髓功能障碍以研究病理生理机制 目前对脊髓型 颈椎病的实验模型的研究中机械地将疾病分为两个 阶段;以研究颈椎病退变发病机制为目的的颈椎退 变模型;为研究颈椎病脊髓功能障碍机制为目的的 颈脊髓慢性压迫症模型,即本实验所探讨模型。 3,2 1 972年,Hukuda“ 首次采用经颈前入路于颈 椎体正中攻入螺钉,此后每日将螺钉攻入一个螺纹 (约1ram),直至犬出现脊髓功能障碍,从而测得脊 髓最大压迫率,如此制造了亚急性脊髓压迫模型。 1993年,AI-Meffty_5 制作特氟隆螺钉,观察在最大 压迫率状态下脊髓慢性压迫损伤的改变,同时在对 应节段椎板下置垫圈,以更好地模拟黄韧带皱褶前 突入椎管的病理状况,但这不符合颈椎病病变是渐 进性加重,且致压物质地过硬。蔡钦林等[ 采用双套 管螺钉法模拟渐进性加压,再次手术时易于操作和 控制深度,有利于作长期加压之用。但反复前路手术 不仅降低了动物存活率,而且局部瘢痕化增加了后 期手术操作难度,因此成功率低,仅35 。此外犬榷 管直径约10mm,而脊髓直径相对较小,仅约6ram, 因此直径过大的螺钉侵入椎管,实际上造成椎管节 段性渐进性狭窄,成为椎管狭窄模型,并不符合颈椎 病脊髓点状受压机制。 3.3作者设计的弹性塑料双套管作致压物,利用两 管间的滑动作用推入内管,达到渐进性致压目的;两 管问的内径差小,在弯曲状态下,可避免两管问产生 过分的滑动;细管径的致压物可更理想地模拟脊髓 受到点状压迫;利用犬发达的颈长肌,导管末端制成 耳状突起可将导管固定于椎体前方。与既往实验研 究比较,该方法具有以下优点:管壁光滑,弹性塑料 具有生物相容性,长期埋入对椎前组织无明显损伤, 术后也不影响动物进食;弹性塑料质地中等,长时问 受热会略变硬但不过硬,更符合骨赘与退变椎问盘 的混合致压作用;导管加压端渐进性加压位于皮下 操作,操作方便,在浅麻醉状态下即可进行,对动物 影响小,成功率虽仅50 (6/12),但如除外作者初 次实验经验不足的原因(麻醉致l条犬死亡及初次 实验未固定导管致置管失败),实验成功率高;导管 末端可修剪成多种形状,更符合脊髓受到不同形状 致压物压迫的特点;制作方便廉价。因此,作者认为 双套管法致颈脊髓慢性压迫是一种较为理想的方 法。而导管缓慢推进的距离难以达到双套管螺钉的 精确度是本模型的一个缺点,而致压过程越缓慢肯 定更能理想复制颈脊髓慢性渐进性压迫症,而导管 具有弹性一定程度上减慢了推进速度,减缓致压过 程,有利于模拟渐进性压迫脊髓致病过程;导管在x 线中不显影则是该模型的另一个不足不处。 3.4 本实验目的是探索致颈脊髓受到慢性渐进性 压迫的方法,因此实验早期须排除急性脊髓损伤。文 献记载,急性损伤晚期MRI受伤区域脊髓信号往往 有多种不同信号改变0】;组织缺血与出血是急性损 伤的微循环特征性表现,晚期往往有较明显局限于 损伤处的坏死软化灶形成口] 这些现象在本实验组 动物均未发生。而慢性颈脊髓压迫症患者其脊髓损 伤MRI早期不会有信号改变,组织学观察一般不引 起髓内出血 。率实验中双套管压迫法产生的动物 行走不灵活,不能攀高均为逐渐出现,而且部分动物 在加压试验后3~5天会出现灵活度略增加的现象, 这一现象也符合部分脊髓型颈椎病患者的表现 ]。 影像学见脊髓腹侧受到压迫,脊髓受压变形,信号均 未见异常。CSEP监测波幅由于在测定时受环境因 影响较大,本实验未进行比较,但NI潜伏期的延长 足 说明脊髓受到压迫损伤使脊髓神经传导功能受 到阻滞的一个客观指标。组织学观察所见类似于文 献中所述慢性损伤的改变“~5],也未见明显的出血。 因此本实验致脊髓损伤模型符合慢性压迫损伤的特 维普资讯 http://www.cqvip.com

2期The ionrnal of CeTvicodynh and Lumbodynia 2002,VoL 23 No.Z ・99・ 点,较理想地模拟了脊髓型颈椎病发病的实际情况。 [2]沈宁江.王书成.卢传新.脊髓损伤皮层体感诱发电位(CSEP) 术中监护的实验研究[妇中华骨科杂志,l997.I 7(5):307一∞0 贾连顺.现代颈椎外科学[M].上海 远东出艟社,1993.161. cI of comp ̄essioa a {5d m &on tee can ̄e cef cal cOcd 3.5由于物种上的差异,犬颈脊髓血液供应来自脊 髓前动脉和每一节段的根动脉,相互吻合支非 常丰富,有些作者认为正是由此使犬脊髓对抗损伤 能力非常强 ]。本实验中,作者也观察到动物的行为 灵活程度在1~2周后往往会部分改善。而脊髓严重 受压情况下犬的运动功能障碍也不十分明显。这是 n]Hukuda S.Wilson C B.Experimental cerv ̄al myrlopathy:e [J].J Neu ̄OsuTg.I 972.37‘6)r 631—692. r51 AI—Meffly O,Harkey H L M wJ I M.et a】EeperJmental chroaic compression cer ̄cal m州opathy[J]_J Neurosurg 1993.79(4):550-56i. 犬作为本模型动物的缺陷所在。猩猩脊髓的血液供 应则与人类相近,但价格过于昂贵。微循环的改变在 损伤的病理生理变化中起重要作用,因此欲完全模 拟人类颈脊髓慢性压症的发病机制,尚需克服动物 与人类血液供应系统差异的障碍,这将是本课题须 解决的另一重要环节。 参考文献 [1]Golmsnhh HS.Steward E,Duekett S.Early application of pedieled o ̄entum KO the acutely traumatic splnaI cord[J]. parapleg ̄a 1985.23(2)I100-112 [6]蘩钱韩.扬文,黄云钟.荨.犬慢性压迫性颈脊髓的实验研究 _J].中国脊柱脊髓杂志,1996.9(5):210-213. [刀胥少汀.董永泉.孙天胜.等.晚期脊髓撮伤的病理磁振成像与 脊髓功能的研究[J].中华外科杂志.1993.31(61:378-381 [8]Tator C H.Koyanagi l,Vascular mechanism in the Pathophys— iologka]of human sp}r=a]co州injury[J].J Neurosurg,1997.86 (3):483—492. [9]Bohlamn.HH,Bahniuk E.RasjulimeczG砒a】Mechanical c t0r5 affevting ̄covery from incomplete cervical sm】cord in 】u y:A prdllmim ̄?[1].Johns Hopkins Med J.1979,l45(3): 1I5—125. [10]贾连顺,陈雄生,倪斌.等.脊蕾型颈椎病自然史及其早期诊 断[J].中华骨科杂志,I 998.18(1O):587-590 ・个 案・ 腰4神经根走行异常1例报告 郑文忠,陈昆 (车第180医院.福建 寰州362000) 中国分类号:R681.53 文献标识码;B 文章编号:1005—7234(2002)02—0099—01 患者男性.37岁.因下腰酸痛伴左 直径1.5cm.高0 5cm 腰.神经根未向 角经椎闯盘外侧部,穿神经报管和椎问 小腿肌肉萎缩半年入院。半年前患者无 神经根管穿出.神经根增粗直径0.3era, 孔,腰.神经根则从腰.椎问盘上方穿出 何诱因出现下腰部酸痛,经体息好转.左 平行硬脊膜沿椎管侧壁向下行走,达腰s 硬膜向外下经椎问盘斜向侧壁.于腰s 小腿肌肉逐渐萎缩,足趾背伸乏力.^院 骶-后神经根增粗达直径0.4cm.沿椎管 上部水平穿神经报管。本例腰。神经根 查体:腰部无侧弯.腰¨和腰s骶 棘突问 侧壁向下达腰s椎下部时与腰 神经报 自硬膜穿出后未从腰s上部水平侧壁上 轻微压痛.无叩击痛,直腿抬高试验左 平行向下行走腰 神经根则变细,直径 神经根管穿出,而是与硬膜平行向下.与 s (+),左伸拇肌力Tv级,伸趾肌力 0 lcm.牵开腰¨神经根,显露腰;骶.突 腰s神经根伴行,于骶 上部水平穿出神 IV级。CT检查示腰s骶t左侧椎间盘突 出椎间盘.见腰一-s神经根一同于骶 上部 经根管行走 腰神经根走向异常少见,但 出,直径1.4cm.高0.5cm,硬膜囊和神 ^神经根管穿出。术后腰腿痛症状消失, 行腰髓菝摘除术,探查椎间盘时应防止 经根受压.腰 椎间盘膨隆。2001—06—15 左小腿肌力运渐恢复正常,行走菩活动 损伤变异的神经根,为防止损伤神经报. 在硬膜外麻下行腰¨和腰 骶。髓棱摘 自如。探查椎间盘时应从椎管侧壁向内牵开神  除术.术中见腰¨中偏左椎问盘突出. 收稿B期.2002—01—08 讨论腰神经根一般自椎间盘稍 经根,显露椎问盘,防止异常走行神经根 上方硬脊膜穿出,与硬膜外侧乌}l轴呈30 未牵开而损伤神经根。 

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