动眼神经脑池段压迫性损害动物模型建立
2012-10-10赵维刚王铁峰张琦玮吉林医药学院附属医院神经外科眼科吉林吉林3203
赵维刚,刘 铁,王铁峰,国 健,张琦玮,张 筠 (吉林医药学院附属医院:.神经外科,2.眼科,吉林吉林 3203)
临床中颅内动脉瘤所致的颅神经损害最常见的是动眼神经损害[1],其恢复程度直接影响病人的生活质量。颅内动脉瘤尤其是后交通动脉瘤造成动眼神经损害是由于动眼神经脑池段与后交通动脉解剖关系邻近,动脉瘤瘤体扩张直接压迫动眼神经所致[2]。动眼神经脑池段压迫性损害病理变化及病理变化与动眼神经损害表现的关系目前尚不清楚。本实验通过建立动眼神经脑池段压迫性损害病理研究模型,以此为基础探讨动眼神经压迫性损害病理改变与神经损害表现的联系,进一步探讨动脉瘤所致动眼神经损害的恢复规律,为临床提高治疗动脉瘤性动眼神经麻痹疗效、判定预后提供参考。
1 材料与方法
1.1 实验动物及材料
新西兰大白兔(购自吉林大学白求恩基础医学院动物实验中心,雌雄不限,体重3~4㎏);自制6F神经压迫胶管(取自脑室腹腔分流管修剪而成);血管灌注用少量红色颜料,硅酮50 mL、稀释剂30 mL和催化剂10 mL,混合容器,50 mL注射器、套管针;手术显微镜、显微手术器械、高速磨钻等。
1.2 脑血管灌注脑池显微解剖
3只新西兰大白兔给予30%戊巴比妥钠(1㎎/㎏)耳缘静脉注射麻醉。切开兔胸腔结扎降主动脉,套管针穿刺主动脉弓及上腔静脉。从静脉穿刺针排出血液,经主动脉注入生理盐水,冲洗至静脉穿刺针流出较淡的血性液体为止。取少量红色颜料与20 mL硅酮、10 mL稀释剂和2 mL催化剂混合调匀配成血管灌注胶。以50 mL注射器将配好的血管灌注胶,从主动脉弓套管针以适度的推力缓慢注入行动脉血管灌注。动脉血管灌注结束后,切开颈部结扎双侧颈总动脉、椎动脉,断头,切口漏灌注胶处缝扎处理。全头标本置入10%福尔马林溶液固定,72 h后行兔头动脉灌注标本颅底脑池、脑动脉血管、颅神经显微解剖观察。显微解剖次序以颞下入路层次进行,切除头皮、颞肌,咬骨钳咬除颅盖骨达颅底,剪去蛛网膜,分离、脑压板牵拉颞叶显露中颅窝底血管神经结构。测量动眼神经脑池段及后交通动脉解剖参数。
1.3 手术麻醉和围手术期处理
10只新西兰大白兔术前30 min肌肉注射青霉素160万单位预防感染。腹腔注射10%水合氯醛(3 mL/㎏)麻醉,腹腔注射10%水合氯醛(1 mL/㎏)麻醉维持。术后每日肌肉注射青霉素160万单位、切口常规消毒换药预防感染。
1.4 手术方法
取耳前纵行切口长约4㎝,切口下缘达颧弓根部,分离颞骨骨膜,磨钻磨开颞骨形成直径约1.5㎝骨窗,弧形剪开硬膜,缓慢释放脑脊液,显微剥离子轻轻推开颞叶脑组织,显露天幕缘,颞叶两侧以细小棉条轻轻支撑,保持入路间隙,可清晰见到脑池段动眼神。用自制胶管放置在动眼神经与后交通动脉之间对动眼神经行脑池段施行压迫(如图1)。压迫后可观察压迫损害效果,一般当即可见到兔同侧瞳孔散大。压迫效果确切后,在胶管周围敷少许止血纱纤维防止压迫胶管脱落。
2 结果
2.1 动脉血管灌注显微解剖观察结果
本组3只兔子经主动脉弓注胶全脑动脉血管灌注均成功。显微解剖观察脑基底动脉环及主干分支动脉血管充盈良好,穿通动脉显示清晰,灌注血管颜色鲜艳美观,未见灌注胶外漏情况,颅神经固定较好、颅底解剖结构层次分明(如图2、3)。兔动眼神经脑池段走行与后交通动脉及小脑幕缘的解剖关系与人类动眼神经解剖关系十分相似(如图4、5)。兔后交通动脉直径约0.6㎜,长度约8㎜,兔动眼神经脑池段直径约1.1㎜,长度约7㎜,两者平均间距约1㎜。在血管灌注标本上用6F硅胶管置入动眼神经与后交通动脉之间,可以简易地模拟动脉瘤对动眼神经的压迫(如图6)。
2.2 模型制作手术结果
本组10只实验兔对手术耐受良好,无一只死亡。胶管直接压迫动眼神经脑池段引起动眼神经压迫性损害,实验动物动眼神经麻痹反应出现快,一般当即出现同侧瞳孔散大、对光反射减弱,随着压迫损害时间的延长动眼神经损害程度逐渐加重,表现为瞳孔进一步散大、对光反射消失,出现眼球运动障碍和眼睑下垂。
图1 6F硅胶管压迫动眼神经(×10)
图2 兔后交通动脉穿支血管分布(×6)
图3 兔后组颅神经解剖关系(×6)
图4 兔动眼神经解剖关系(×6)
图5 正常人动眼神经解剖关系[3]
图6 动眼神经胶管压迫模拟图(×6)
3 讨论
临床中颅内动脉瘤造成颅神经损害最常见的是动眼神经损害,其原因主要是由于动脉瘤对动眼神经的直接压迫和搏动冲击损害,尤其是Hen-Hess分级I、II级的病人,表现为动眼神经麻痹。高Hen-Hess分级的病人动眼神经麻痹与颅内压增高动眼神经受到牵拉、受到天幕缘的挤压、动脉瘤体的慢性刺激粘连以及蛛网膜下腔出血致血管痉挛、动眼神经缺血等多种原因有关[4]。Hen-Hess分级高级别的动脉瘤预后差,低级别的预后好,但是低级别伴有动眼神经麻痹的病人如果动眼神经损害不能恢复,也将严重影响病人生活质量。有报道统计后交通动脉瘤约30%的病人伴有不同程度的动眼神经损害[5]。由于后交通动脉瘤的发生部位与动眼神经脑池段解剖关系密切比邻[6],膨胀的动脉瘤体直接压迫和搏动冲击使动眼神经极易损害。
兔脑血管、颅神经解剖结构特点与人类存在极大的相似性,广泛被用于脑血管、神经疾病的研究[7-8]。从本实验兔脑血管灌注显微解剖观察看,兔的后交通动脉、动眼神经脑池段及其周围解剖结构特点、比邻关系与人类对应部位的解剖特点确实非常相似。采取胶管直接放入后交通动脉与动眼神经之间,实现对动眼神经脑池段压迫性损害简单易行,可以较好地模拟后交通动脉瘤对动眼神经的压迫损害。
经颞下入路显露动眼神经脑池段距离相对最短,动眼神经脑池段、后交通动脉和小脑幕缘解剖关系显露清晰,经该入路显微手术建模对实验动物损伤小、成功率高、可重复性好。此动物模型的成功建立为进一步动眼神经损害病理机理的深入研究奠定基础。在此基础上,下一步可以对动物模型进行颅内压(ICP)监测,排除动眼神经损害的颅内压增高影响因素。对实验动物进行眼外肌电生理监测,观察动眼神经脑池段压迫性损害不同时间的神经电生理的变化,使动眼神经的压迫性损害由定性研究向定量研究深入。最终找出动脉瘤致动眼神经损害的详细病理规律,为提高动脉瘤临床治疗效果和精确判定预后提供基础研究支持。
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