持续冲洗预防硬膜外术后粘连的实验研究

马 泉，刘瑞荣，孔祥玉

腰椎手术失败综合征（failed back surgery syndrome，FBSS）是指在行椎板切除术、腰椎间盘摘除术、神经根减压术等腰椎手术后，患者腰部、臀部或下肢的疼痛或其它不适症状未得到明显改善。硬膜外瘢痕组织增生和粘连形成是引发FBSS的重要原因[1]。有关预防术后硬膜外粘连的方法，国内外报道较多[2-5]。我们对新西兰兔椎板切除术模型进行了相关的实验研究，旨在探讨持续冲洗疗法对术后硬膜外粘连的预防效果。

图1 对照组12周光镜结果

图2 几丁糖组12周光镜结果

图3 冲洗组12周光镜结果

1 材料与方法

1.1 实验材料

成年健康新西兰大白兔25只，雌雄不限，体重2.0～2.5 kg，由承德医学院动物中心提供。几丁糖膜由上海其胜生物材料技术研究所提供，透明质酸钠由上海其胜生物制剂实业公司提供。

1.2 实验方法

对25只成年新西兰大白兔按体重大小进行编号和标记，1%戊巴比妥钠注射液3 ml/kg兔耳缘静脉麻醉。无菌条件下按统一标准对每只兔分别施行L1、L4、L7椎板切除，显露硬脊膜囊，再随机分成3组：对照组直接缝合；几丁糖组以几丁糖膜覆盖椎板缺损处；冲洗组经椎旁肌下潜行置入进水管和出水管，并以缝线固定于腰背肌筋膜及皮肤上，仔细缝合各层，进水管直径1 mm，出水管直径3 mm，术后持续冲洗72 h，拔管前经进水管注入2%透明质酸钠0.5 ml。术后每日肌注青霉素8万单位，持续1周以预防感染。3只实验动物死于截瘫和感染，其余22只于术后12周处死，完整取下包括椎旁肌在内的腰椎。

1.3 观察指标

对腰椎标本进行大体观察，制成石蜡切片，Massion染色后行光镜观察。分别按Rydell评分标准[6]、改良Nussbaum组织评分标准进行评分[7]。

1.4 统计学分析

采用SPSS 13.0统计软件对数据进行统计学处理，对样本评分结果的组间比较运用秩和检验（Kruskal Wallis法），采用Wilcoxon两样本比较法进行两两比较，P＜0.05为差异有统计学意义。

表1 硬膜外粘连Rydell评分结果

2 结果

2.1 大体观察

肉眼观察硬膜外粘连情况：对照组硬膜外可见大量瘢痕组织填充，直达肌层，与硬膜及肌肉组织紧密粘连，难以剥离；几丁糖组硬膜外有少量瘢痕增生，与硬膜粘连不明显，可分离；冲洗组可见硬膜与肌肉之间为脂肪浸润和少量瘢痕，与硬膜部分粘连，易于分离（图1～3）。对三组的Rydell评分结果（表1）进行组间比较，H=39.812，Hc=46.421，P=0.001，三组间比较差异有统计学意义。利用Wilcoxon两样本比较法进行两两比较，冲洗组和几丁糖组之间差异无统计学意义（P=0.441）；分别将此两组与对照组进行比较，差异均有统计学意义（P=0.001）。

2.2 光镜观察

对照组硬膜外可见大量平行排列的胶原纤维，少有脂肪组织，纤维细胞和成纤维细胞混杂，数量多，瘢痕和硬膜紧密粘连，难于区分；几丁糖组硬膜外大量脂肪组织浸润，胶原组织增生明显减少，瘢痕组织结构疏松，纤维细胞和成纤维细胞少，瘢痕组织和硬膜间可见明显间隙；冲洗组硬膜外胶原组织少，大量脂肪组织将肌肉组织与硬膜隔离，硬膜受压不明显。对三组的改良Nussbaum组织评分结果（表2）进行组间比较，H=22.787，Hc=29.662，P=0.001，三组间比较差异有统计学意义。利用Wilcoxon两样本比较法进行两两比较，冲洗组和几丁糖组之间差异无统计学意义（P=0.591）；分别将此两组与对照组进行比较，差异均有统计学意义（P=0.001）。

表2 硬膜外粘连改良Nussbaum组织学评分结果

3 讨论

硬膜外瘢痕的形成是机体对手术创伤的正常生理修复过程，其中起主要修复作用的成纤维细胞在炎症介质、生长因子的趋化刺激下，活化、增殖后合成胶原并产生胶原纤维，随着胶原纤维的增多与成熟，残存的成纤维细胞转化为静止的纤维细胞，肉芽组织逐渐转化为瘢痕组织[8,9]，在椎管内形成“椎板切除膜”[10,11]，造成医源性椎管狭窄，并与硬脊膜、神经根粘连导致神经失营养与传导障碍。研究发现，硬膜外瘢痕的形成是术后症状无改善及手术失败的重要原因[5]，瘢痕形成的高峰期一般在术后6～8周[12]，12周时已基本稳定，因此本实验选择12周作为观察时机，可以较为准确地判断预防粘连的效果。

术中轻柔操作、减少手术创伤、彻底止血以及术后系统应用非甾体类抗炎镇痛药物等措施是目前公认的预防硬膜外瘢痕粘连的有效手段[13]；另一常见方法就是在硬膜外隙放置特定的材料或药物，如：自体骨块、骨水泥、明胶海绵、硅胶膜、骨蜡、高分子纤维素、透明质酸钠、几丁糖、ADCON-L等[14]。研究证实，几丁糖、高分子纤维素、透明质酸钠和ADCON-L组织相容性好，并发症少，预防效果理想[8,10,11]。几丁糖是一种天然高分子化合物，具有无毒、无刺激性、无免疫抗原性等特点，在体内可被降解吸收，在临床上有助于促进组织生理修复，抑制瘢痕组织形成，起到止血和屏障作用，因而能够有效预防椎板切除术后的硬膜外粘连，但应用后有出现异物反应的可能。

通过临床实践我们发现，施行腰椎手术后予以持续3 d的灌洗可有效预防硬膜外瘢痕粘连，减少FBSS的发生。我们认为其原因主要包括以下几个方面：（1）持续灌洗使积血不易在裸露的神经根和硬膜囊周围存留；（2）可将大部分局部炎症介质、组织崩解产物及炎症细胞等带出体外，进而减轻局部炎症反应；（3）为脂肪组织浸润提供了时间和空间；（4）透明质酸钠起到了良好的隔离和润滑作用。本组实验的结果显示，持续冲洗和局部应用透明质酸钠联合应用能够抑制纤维细胞和成纤维细胞的活化和增殖，减少胶原组织的合成和增生，进而阻止瘢痕形成；评分结果的比较研究亦证实该方法对硬膜外粘连预防作用显著，可作为腰椎手术防止硬膜外粘连的有效手段。

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7 Nussbaum CE,McDonald JV,Baggs RB.Use of Vicryl(polyglacting 910)mesh to limit epidural scar formation after laminectomy[J].Neurosurgery,1990,26(4):649-654.

8 庞祖才,许汉权,谢伟坚,等.预防椎板切除术后硬膜外粘连的实验研究[J].中国修复重建外科杂志,2006,20(12):1176-1179.

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10 王立新,曹晓建,张宁.预防椎板切除术后硬膜外粘连的研究进展[J].医学综述,2005,11(1):72-73.

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12 张辉,盛志坚,侯春林.几丁糖薄膜对肌腱粘连及愈合影响的实验研究[J].中国修复重建外科杂志,1999,13(6):382-385.

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