儿童小腿后群肌肌内神经分布模式
2019-09-27王文康温建立
王文康,燕 燕,温建立,谢 鹏
1)遵义医科大学第三附属医院(遵义市第一人民医院)重症医学科贵州遵义563000 2)遵义医科大学人体解剖教研室贵州遵义563000
脑瘫(cerebral palsy,CP)是指自受孕开始至婴儿期非进行性脑损伤和发育缺陷所致的综合征,主要表现为运动障碍和姿势异常[1]。近年来,脑瘫患病率有增高趋势,在活产儿中的发病率为2.11‰~3.1‰[1-3]。脑瘫的最常见类型为痉挛型,占总数的70% ~80%[4-5]。痉挛不仅是造成儿童肢体残疾的重要因素,还严重影响儿童的身心发育[6]。
A型肉毒毒素 (Botulinum toxin type A,BTX-A)是临床上治疗脑瘫患儿肌痉挛的理想药物[7-11]。然而,BTX-A呈剂量依赖性,其疗效取决于扩散至神经肌肉接头(肌内终末神经)处的药物总量[12],若注射时定位不当将影响治疗效果,并引发局部或全身不良反应。因此,精准定位注射点是充分发挥BTX-A疗效的关键。本研究采用改良的Sihler's肌内神经染色技术对儿童小腿后群肌进行染色,探索其肌内终末神经密集区的范围,为脑瘫患儿小腿后群肌抗痉挛治疗BTX-A注射部位的精确定位提供依据。
1 材料与方法
1.1 尸体来源 本研究获得遵义医科大学伦理委员会的批准,尸体来源均获得当地伦理委员会的批准。甲醛固定的童尸26具,男11具,女15具,年龄3~11岁。所有尸体双下肢无明显病理变化,无创伤性病变及外科手术史,小腿后群肌无解剖变异。
1.2 大体解剖观察 尸体仰卧,将双腿固定在解剖学位置。逐层分离皮肤、浅筋膜,清晰暴露小腿后群肌,包括比目鱼肌、腓肠肌、踇长屈肌、趾长屈肌及胫骨后肌。仔细观察26具(52侧)小腿后群肌的肌外神经来源和入肌点的位置,测量神经主干至各肌肌外神经入肌点的距离。
1.3 小腿后群肌肌内神经染色观察 使用改良的Sihler's肌内神经染色技术,整个过程历时约4个月,具体步骤如下。除色素:将肌块在流水下冲洗12 h后置于体积分数3%氢氧化钾溶液(每100 mL加入体积分数3%的H2O20.4 mL)中溶解,液体变浑浊时换液,待肌肉变柔软而透明时取出肌肉组织,此过程约历时4周。染色:除色素后的肌肉组织在流水下冲洗30 min,浸入Sihler'sⅠ溶液(1份冰醋酸、2份甘油、12份1%水合三氯乙醛)中脱钙,每3 d换液1次,大约3周后肌肉组织进一步透明;脱钙后的肌肉组织用流水冲洗30 min,置于Sihler'sⅡ溶液(1份Ehrlich苏木精液、2份甘油、12份1%水合三氯乙醛)中染色,此过程2~3周;将染色后的肌肉再次置入Sihler'sⅠ溶液中脱色。在X线阅片箱下观察肌内神经与肌肉颜色的对比度,直至观察到肌内紫色神经分支及淡蓝色肌纤维,此过程历时4~8 h。将脱色好的肌肉用去离子水浸泡30 min;再放入0.05%碳酸锂溶液中浸泡约1 h,使肌内神经从深紫色变为紫黑色。将肌块依次放入40%、60%、80%、100%梯度甘油中透明,每一梯度约3周,最终肌内神经的分支分布清晰可辨。最后将肌肉平铺于X线阅片机上,仔细观察并记录肌内终末神经分支的分布,摄片并绘图。
2 结果
2.1 腓肠肌肌内神经的分布模式及终末神经密集区的定位 胫神经主干行走于腘窝内,在腘窝稍上方发出胫神经腓肠肌内侧头和外侧头分支,分别向内下方和外下方走行。
腓肠肌内侧头的神经入肌点位于上端外缘偏深面,分支入肌前分出3条一级神经分支(a、b及c支),其中靠内侧缘的分支(c支)较细且行程较短,其余两支较粗大。c支入肌后即折返向内上走行,沿途发出几支细小的终末分支支配内上部的肌束。a支几乎支配腓肠肌内侧头的1/2肌束,沿途发出4支二级分支,各二级分支又发出Y形三级分支,三级分支间可见四边形神经吻合,沿途发出许多树枝状神经末梢,在下1/3交界处形成大量的神经密集区。b支走形于腓肠肌内侧头内上方,沿途发出7~8支二级分支支配腓肠肌内侧头内侧2/5的肌束。b支与a支、c支间可见少量的神经吻合。终末神经密集区主要位于内侧头的下1/3交界处,可见呈U形的神经密集区(图1)。
腓肠肌外侧头分支入肌点位于上端内缘偏深面,入肌前也分出3条一级神经分支(d、e及f支)。d支较粗大,支配外侧头内侧约1/3肌束。d支在向外侧头止端走形过程中沿途发出6~7支二级分支;靠近起端的二级分支折返向内上方支配深部肌束;其余二级分支在走形过程中发出较多的终末分支,尤其在外侧头下1/3交界处可见大量树枝样终末分支,并且可见四边形神经吻合。此外,d支在腓肠肌外侧头下部与e支形成一定的神经吻合。e、f两支较d支细小,共同支配外侧头外侧部分1/3肌束,两支走形接近于平行。e支分支较少且行程较短。f支可见两个大二级分支,其中1支与d支的神经末梢形成神经吻合。神经末梢间可见O、Y形吻合。外侧头下1/3处可见较大的U形终末神经密集区(图1)。
从腓肠肌的肌内神经分布模式看,腓肠肌内侧头和外侧头分别可见大量的终末神经吻合,但支配内侧头和外侧头的肌内神经并无吻合。
图1 左侧腓肠肌肌内神经分布实物图(上)和模式图(下)
2.2 比目鱼肌肌内神经分布模式及终末神经密集区的定位 胫神经分支由比目鱼肌上端偏内侧边缘入肌支配比目鱼肌,肌内神经分支走形呈扫帚状,神经主干入肌后分为内侧支和外侧支。外侧支从肌起端即刻发出2条二级分支。其中一条二级分支沿肌束外缘下行,途中分级极少。另一条二级分支斜向外下,沿肌束远端延伸,途中发出6~7条细小的三级分支。这些三级分支不仅与外侧缘的神经分支间存在的Y形吻合,还与内侧支发出的细小神经分支形成吻合。内侧支向内下斜行2~3 cm后发出3支二级分支。外侧的二级分支较细小、行程较近,沿途与外侧支间形成少量的神经吻合。其余2支二级分支在肌束中1/3段内几乎平行走形,近肌束1/2处可见逐级发出较多细小分支呈Y状走形,在该肌下1/3处可见Y形吻合。此外,该肌深面近中央处有一神经支伸向肌浅面,分别与内侧支和外侧支同行,且与同行肌支呈O形吻合。比目鱼肌肌内神经分布呈扫帚状,多处分支间可见Y、O形吻合,该肌下1/2内可见内、外侧支发出的终末神经分支形成的密集区(图2)。
2.3 踇长屈肌肌内神经分布模式及终末神经密集区的定位 踇长屈肌由胫神经分支支配,入肌点位于该肌上1/3浅面近内缘处,有上、下两个入肌点。下入肌点的神经支较粗大,入肌后发出2条二级神经分支,其中一条沿肌边缘向下走形,沿途不断发出分支支配该肌下2/3的肌纤维,且这些分支再次分出细小的终末神经支共同形成神经密集区。胫神经分支由上入肌点入肌后发出3条二级分支,其中两条几乎近水平走形,与下入肌点的神经支共同支配该肌中1/3肌束。此外,上入肌点发出的二级分支间可见Y形吻合。该肌下2/3内可见长方形的终末神经密集区(图3)。
图2 左侧比目鱼肌的肌内神经分布实物图(上)和模式图(下)
图3 右侧踇长屈肌的肌内神经分布实物图(上)和模式图(下)
2.4 趾长屈肌肌内神经分布模式及终末神经密集区的定位 趾长屈肌由胫神经分支支配,神经入肌点位于该肌上1/3外缘或深面近外缘处,胫神经分支入肌后分成3条一级神经分支。外侧一级分支走行在肌外缘,在该肌上1/3交界处开始发出分支支配肌腱周围的肌纤维,主干逐渐变细直到止端。其余2条一级分支支配该肌大部分肌纤维,沿途发出大量的终末神经分支支配肌腹,并且在肌腹中部形成条带状终末神经密集区。此外,终末神经间可见Y形吻合(图4)。
图4 右侧趾长屈肌的肌内神经分布实物图(上)和模式图(下)
2.5 胫骨后肌肌内神经分布模式及终末神经密集区的定位 胫骨后肌的神经支配来源于胫神经分支,胫神经分支于胫骨后肌上1/4肌腹外缘偏向深面或浅面入肌,入肌后发出4条粗细不等的一级分支。其中一条较为粗大,走形于肌腹中间,沿途发出较多松树状细小神经支,且一直走行至止端,支配整个肌腹的中下2/3。另一条一级神经分支几乎垂直于肌纤维走形,沿途发出Y形的细小分支支配该肌上1/3肌纤维。此外,终末神经间可见Y、O形吻合。该肌的终末神经密集区没有其他后群肌明显,但在该肌中部存在一定的密集区(图5)。
图5 左侧胫骨后肌的肌内神经分布实物图(上)和模式图(下)
3 讨论
目前,尽管有零星的关于小腿后群肌的肌内神经分布报道,但均为成人的骨骼肌或动物实验研究,并且这些研究只观察到肌内较粗的神经分支[13-16]。动物研究[16]显示腓肠肌由胫神经分支支配,胫神经分支入肌后发出数条二级神经支配内、外侧头的肌纤维,沿途可见树枝状的分支并且存在吻合。虽然该研究对理解腓肠肌的肌内神经分布有一定的参考价值,但毕竟是动物实验,对临床注射BTX-A治疗脑瘫患儿肌痉挛的指导有限。Jin等[17]利用Sihler's染色观察成人腓肠肌的肌内神经,发现胫神经分支发出(1.3±0.5)支神经支配内侧头,而外侧头由2条神经分支支配,这与本研究观察到的平均3条神经支配内、外侧头有一定差别。此外,Jin等的研究也存在一定局限性,虽然观察到腓肠肌内神经的大致走形,但并未观察到终末神经密集区的范围。我们的研究结果提示,腓肠肌内、外侧头的终末神经密集区呈U形分布,主要位于下1/3交界处,但内侧头和外侧头之间未见终末神经吻合。因此,对于脑瘫患儿腓肠肌痉挛,建议BTX-A的最佳注射靶区为内、外侧头的下1/3交界处,并且两部位同时注射可能优于任何一点的注射。
有关比目鱼肌、踇长屈肌、趾长屈肌及胫骨后肌的肌内神经分布模式也有一定报道,但均为以成人尸材作为研究对象或是动物实验研究[16-19]。此外,这些研究均只观察到肌内较粗的神经分支分布模式,并未清晰地显示出终末神经以及肌内终末神经密集区的范围。本研究中,我们利用改良的Sihler's肌内神经染色技术清晰地显示了比目鱼肌、踇长屈肌、趾长屈肌及胫骨后肌的终末神经密集区的分布范围。比目鱼肌肌内神经分支走形整体呈扫帚状,终末神经密集区主要位于肌腹下1/2;踇长屈肌的终末神经密集区类似长方形,主要位于肌腹中下部;趾长屈肌肌内终末神经密集区呈条带状,主要位于肌腹中部;胫骨后肌肌内终末神经密集区主要位于肌腹中部。对于脑瘫患儿上述诸肌的抗痉挛治疗,BTX-A最佳注射部位应选择在相应的终末神经密集区。
本研究首次系统地显示出儿童小腿后群肌的肌内终末神经分布及其密集区范围,为脑瘫患儿小腿后群肌BTX-A抗痉挛治疗提供了最佳注射靶区。