不同外膜缝合方法对神经移植再生影响的实验研究

黄天宇，曾 媛，周 鑫，秦大莲，邹永根

（西南医科大学：1附属中医医院骨伤科；2附属医院药剂科，四川泸州 646000）

周围神经是由感觉、运动、交感三种纤维混合而成的神经。临床上周围神经损伤非常常见，尽管许多研究者对其损伤和修复做了大规模的临床和基础研究，但其疗效仍然难以令人满意[1]。目前，神经束膜缝合术、神经外膜缝合术以及外膜束组膜缝合术是应用显微外科技术修复受损神经的主要缝合方法，在临床上具体怎么选择缝合方法，需要结合患者周围神经的损伤的部位、范围及严重程度来决定[2]神经移植按血供情况来分类，可分为不吻合血管的神经移植和吻合血管的神经移植，对于长段的神经移植，尤其是瘢痕组织较多的，带血供的神经移植无论在动物实验中还是在临床上都要明显优于不带血供的[3]，但是对于正常的移植床而言，带与不带血供的神经移植之间相比是否有明显的优势尚存在一定的争议。因此本实验设计将大鼠的坐骨神经损伤进行自体神经移植作为动物模型，分别比较带血供与不带血供的神经移植，且将顺行放置和逆行放置缝合进行比较。

1 材料和方法

雄性SD 大鼠40只，体重200±20 g，由西南医科大学动物实验中心提供。根据不同外膜缝合方法随机分为4组(n=10)。大鼠称重后3%戊巴比妥钠(0.2 mL/100 g)腹腔注射麻醉，大鼠俯卧位固定，右侧大腿后部正中切口，自右侧股骨后中1/3跨过腘窝至小腿后上方，于大腿后侧肌肉间隙钝性分离显露坐骨神经。各组分别做以下处理：A组(不带血供的顺行放置外膜缝合自体神经移植）：避开坐骨神经的供养血管，选择坐骨神经切断位置在梨状肌出口下缘1 cm处，第二次切断坐骨神经的位置为其远端距近端吻合口1 cm 处，将这段作为移植段坐骨神经，与周围组织完全游离，分别于原位即移植段神经近端和远端保持一致的顺行放置行坐骨神经外膜缝合；B 组（不带血供的逆行放置外膜缝合自体神经移植）：将移植段坐骨神经与周围组织及滋养血管完全游离，颠倒近端和远端，逆行放置，行坐骨神经外膜缝合；C组（带血供的顺行放置外膜缝合自体神经移植）：根据该段坐骨神经滋养血管的具体情况，游离出一段软组织，其中包含有滋养血管，并保留不予以切除，同前面方法一样切除1 cm坐骨神经作为移植段，于原位即移植段神经近端和远端保持一致的顺行放置行坐骨神经外膜缝合；D组（带血供的逆行放置外膜缝合自体神经移植）：将带有滋养血管的移植段神经颠倒近端和远端，逆行放置，行坐骨神经外膜缝合。观察各组缝合后的神经张力情况，效果满意后，逐层缝合肌肉、皮下筋膜及皮肤，用无菌纱布包扎切口，放回笼中喂养。各组分别于4、8、12周后取材。

1.1 大体观察

术后4、8、12周观察各组大鼠右下肢外观、步态分析。大腿后侧肌肉间隙钝性分离显露坐骨神经，观察移植神经外观。

1.2 电生理检查

术后4、8、12 周测定各组大鼠运动神经传导速度，将记录电极插入胫前肌内，使用BL-420 生物机能实验系统，进行动作电位（CMAP）检查，得出运动神经传导速度（MCV）。

1.3 组织学观察

术后4、8、12周在大鼠坐骨神经近端、远端吻合口3 mm 处切取坐骨神经，常规固定包埋，行HE 染色，光镜下观察，每张切片采集3个不同视野的图像（每个视野放大100 倍），使用Mias-300 图像分析系统对采集来的轴突图像进行分析。计算再生轴突恢复率，并用统计学方法对各组结果进行分析。

1.4 数据分析

2 结果

2.1 一般观察

2.1.1 一般情况

术后4 周各组大鼠只有极少数神经恢复，大部分出现有跛行步态、垂足，足背伸功能障碍，A、B 组术后8 周、12 周少数大鼠足背伸功能有所恢复。C、D组术后8周，神经恢复较好，背伸功能逐渐恢复，跛行步态较前改善，术后12 周背伸功能进一步改善。总体上看，C、D 组在足背伸功能恢复上均好于A、B组，见图1。

图1 术后各实验组足背功能恢复情况

2.1.2 解剖观察

A、B组术后4周所有大鼠坐骨神经移植段周围均有大量瘢痕形成，并与周围软组织相粘连神经游离较困难，神经外膜血运较差，术后8周瘢痕较前减少，神经外膜血供稍好转，术后12 周大部分大鼠坐骨神经移植段周围仍有粘连，大部分神经吻合口明显增粗，较多出现神经瘤，神经远端无明显变性，对刺激反应不敏感。C、D组术后4周大部分大鼠坐骨神经移植段周围有部分瘢痕组织，与周围组织粘连程度较轻，神经外膜血运良好，神经表面光滑，术后8周神经周围瘢痕组织已经开始逐渐减少，术后12周大部分移植段神经周围粘连已明显减轻，部分神经外观已基本恢复原样，极少数的神经吻合口有神经瘤形成，近端及远端吻合口无明显增粗，神经远端无明显变性，刺激反应敏感，见图2。

2.2 电生理检查

神经损伤时，会出现神经传导速度（MCV）明显减慢，也可能因为轴索的严重损害，出现神经传导速度的减慢。C、D组检测到的神经传导速度优于A、B组（P＜0.05），A、B组之间和C、D组之间即顺行放置缝合与逆行放置缝合之间比较无统计学差异（P＞0.05），见图3。

图2 术后神经恢复情况

图3 各组大鼠术后不同时间神经传导速度情况

2.3 组织学观察

坐骨神经HE 染色切片后于光镜下观察显示术后4周A、B组可以看见新的髓鞘形成较少，有大量的髓鞘变形、水肿、崩解。C、D组可以看见新的髓鞘形成较多，有少量的髓鞘变性、水肿、崩解，雪旺细胞增殖活跃，在移植神经的近侧吻合口，有部分再生的轴索通过（见图4）；术后8周、12周A、B组可见髓鞘稀疏，排列紊乱，散在血管，再生的神经纤维较少，神经的排列不规则，周围的结缔组织增生明显增多。C、D 组可见髓鞘密集，分布均匀，成熟度高，再生的神经纤维较多，排列较规则，周围的结缔组织增生少，再生的轴索通过远端吻合口进入坐骨神经的雪旺细胞索内，并向远端生长，见图5。

计算术后再生轴突恢复率。术后4、8、12周，C组和D 组的近端、远端再生轴突恢复率均优于A 组和B组（P＜0.01），A、B组之间和C、D组之间即顺行放置外膜缝合与逆行放置外膜缝合之间比较差异无统计学意义（P＞0.05），见图6、图7。

图4 不同时期各组近端周神经HE染色

图5 不同时期各组远端周神经HE染色

图6 各组大鼠术后不同时间近端吻合口再生轴突恢复率情况

图7 各组大鼠术后不同时间远端吻合口再生轴突恢复率情况

3 讨论

带血供的自体神经移植优于不带血供的自体神经移植，有文献报道称这与雪旺细胞在不带血供的移植神经中易缺血性坏死有关[4]。雪旺细胞在维持神经生理功能上起到了重要作用，促进神经的修复和再生[5-8]，从一般观察中发现带血供组的足背恢复情况好于不带血供组，且血管瘤形成较少，这与雪旺细胞存在着密切关系，当移植神经在移植组织上经历瓦式变性，此时移植段内的雪旺细胞开始分裂、增殖[9-12]。再生的轴突想要进入远端原来神经，需先通过移植段的雪旺氏细胞柱[13]。雪旺细胞在带血供的自体神经移植体中表现为增殖快、胶原纤维增生少，空泡状雪旺氏管少[14]。空泡状雪旺氏管少表明移植神经的脱髓鞘快，即溃变的神经纤维能够快速彻底的清除，对血管瘤的形成起到阻碍作用，对再生神经纤维的通过有促进作用[15]，因为轴索的严重损害，出现神经传导速度的减慢，而雪旺细胞对轴突进入远端神经起到重要作用，所以带血供组的神经传导速度优于未带血供组。从HE 染色结果也可以看出带血供组的雪旺细胞增殖活跃，在移植神经的近侧吻合口，有部分再生的轴索通过。由于维持了神经的血供，在神经移植时可以明显减少雪旺细胞的死亡以及纤维母细胞的侵入，同时可以保证神经营养的供给，使得末梢感觉小体和运动终板重新得到支配所需要的时间大大减少，加快神经的再生[16-18]，通过本实验本研究者发现带血供组的自体神经移植再生效果要优于不带血供组的，带血供组由于保留了营养坐骨神经的滋养血管，保证了营养的直接供给；不带血供组只能利用周围的组织液的渗透来维持早期血运重建的营养需要，这是一个艰难的过程，特别在较长较粗的神经移植中，血运情况欠佳，带血供的自体神经移植有着明显的优势[19-20]。

带血供的自体神经移植优于不带血供的自体神经移植，顺行放置外膜缝合与逆行放置外膜缝合无明显差异。但在临床上，带血供的自体神经移植手术操作要求高，难度大，手术时间长，而且在临床病例中要找到适合于作带血供的供体神经很困难。所以，本研究者需要根据不同的情况做出最有利的选择。

4 结论

带血供的外膜缝合方法优于不带血供的缝合方法，且顺行放置和逆行放置无明显差异。