兔面神經外傷性損傷后恢復的實驗研究

沈晨 郭智霖 歐陽火牛

兔面神經外傷性損傷后恢復的實驗研究

沈晨 郭智霖 歐陽火牛

目的通過比較兔壓榨性損傷組與正常組的面神經功能與組織學差異，研究面神經的損傷及其修復過程，為臨床治療周圍性面癱尋找合適的干預時機。方法15只普通級成年新西蘭兔，分別對其左側顳外面神經主干施以壓榨性損傷，分別于損傷后2周、4周、6周取材，通過電生理測定、顯微結構觀測及相應的組織學量化分析等方法，比較實驗組與對照組間的差異。結果損傷后2周時，大部分軸突顆粒狀變性，髓鞘松解；4周時，部分軸突恢復正常；6周后，壓迫組基本恢復正常結構，其電生理功能與形態學相符。損傷4周后，總體軸突密度為68.88%；6周后，總體軸突密度恢復至88.63%，與正常組比較均有統計學差異。結論兔面神經損傷2周后部分神經功能開始恢復，至6周時功能基本恢復。

家兔損傷面神經功能修復

隨著交通事故等的快速增多，外傷導致的周圍性面癱逐漸成為較常見的臨床疾患。由于顯微神經修復技術的廣泛運用，治療完全性面神經損傷已經獲得長足的進展。然而，對于不完全性面神經損傷，大部分仍是通過藥物進行治療，這些保守治療方法的發展有賴于新藥的開發和促進神經再生方法的不斷進步[1]。

本實驗通過對家兔面神經壓榨性部分性損傷后的電生理檢測和組織學觀察，比較損傷面神經和正常面神經之間的差別，研究兔外傷性面神經損傷后的自我修復過程，為臨床部分性面神經損傷患者的治療方式選擇和治療時機選擇提供實驗室依據。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

15只普通級成年新西蘭兔（上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院實驗動物中心提供），體重平均2 kg，雌雄不限。分為正常組（n=15）和實驗組（n=5）。

1.2 損傷模型的建立

動物用氯胺酮（0.1 mg/kg）肌肉麻醉，加局部浸潤麻醉（5%利多卡因）。動物俯臥位，按照外科神經探查路徑解剖，游離顳外面神經主干后，使用血管阻斷夾在面神經從莖乳孔潛出部近端0.2 cm的位置造成壓迫性損傷（血管阻斷夾在面神經上持續施壓60 min，相當于Sunderland’sⅡ級損傷）。然后，逐層關閉術區。術后每只動物肌肉注射慶大霉素8萬單位，動物單籠、常規飼養。

1.3 電生理檢測

電生理檢測采用Medelec Synergy T2生理記錄儀（Oxford instruments公司）。根據標記暴露面神經總干損傷部位周圍約10 cm，將刺激電極與神經干近心端充分接觸，將記錄電極插入口輪匝肌，兩極距離為10 cm。刺激方式為方波刺激，波寬1 ms，測定口輪匝肌復合動作電位的最大波幅和潛伏期。

1.4 組織學觀察

術后2周、4周、6周時取材行組織學觀察。1%低聚甲醛固定，并用0.1 mol/L磷酸鈉緩沖調pH值至7.3。取出神經段為損傷處遠端并向下延伸0.5 cm。尼康Eclipse E 600（Nikon公司）顯微鏡觀察、拍照，使用Sigma Scan Pro 5.0軟件(Sigma公司)計數。

定性分析包括大體神經結構、組織成分和再髓鞘化程度。定量分析包括損傷神經遠端有髓神經纖維數量和正常面神經有髓神經纖維數量。

1.5 統計分析

數據以（均值±標準差）表示，使用t檢驗法和方差分析，P＜0.05為差異有顯著性。

2 結果

2.1 電生理檢測

損傷后2周時，實驗組未誘導出復合動作電位，4周、6周時實驗組均可誘導出口輪匝肌復合動作電位，復合動作電位的最大波幅及峰值潛伏時間隨觀察時間的延長，逐漸接近正常組（表1）。

表1 口輪匝肌復合動作電位最大波幅和潛伏期

2.2 組織學觀察

正常神經由1～5條神經束被紡錘形細胞組成的神經外膜包繞。軸突排列規則且直徑相似，髓鞘密集，無退變；雪旺細胞分布規則，核的大小及形狀近似；神經束膜為一層疏松結締組織（圖1）。

壓榨性損傷2周后，損傷神經的外膜和束膜增厚，有髓軸突顯著減少（大多數停留在髓鞘化初級階段），髓鞘極薄而且神經直徑纖細。間質稀薄且有少量膠原纖維，還有一些新生血管出現（圖2）。

4周后，損傷神經出現更多的有髓軸突，髓鞘化程度明顯增加，有不規則形狀和大小的軸突出現，軸突直徑增大，髓鞘厚度更厚；同時雪旺細胞增多，胞核小而稠密；神經外膜和神經束膜較正常組厚（圖3）。

損傷6周后，神經軸突細胞器和膠原纖維明顯增多，軸突直徑增粗，髓鞘進一步增厚，形成更多的均一軸突；血管數減少，神經外膜變薄，成纖維細胞和雪旺細胞數量減少（圖4）。

2.3 組織學定量分析

損傷2周后，由于軸突數量太少，難以準確測量，因此被排除在分析范圍之外。

損傷后4周時的總軸突數和神經橫斷面總面積與正常組有顯著性差異(P＜0.05)；6周時與正常組無顯著性差異(P＞0.05)。損傷后4周時，軸突密度為68.88%，6周時為88.63%，與正常組比較有統計學差異。

圖1 正常面神經(尼氏染色，50×)

圖2 面神經壓榨性損傷后2周(尼氏染色，100×)

圖3 面神經壓榨性損傷后4周(尼氏染色，50×)

圖4 面神經壓榨性損傷后6周(尼氏染色，50×)

3 討論

目前，僅有一種標準化的實驗模型用于研究外周神經損傷，即大鼠的坐骨神經損傷模型[2-3]。但對于面神經的研究則沒有公認的標準化模型。面神經是具有運動和感覺功能的混合神經，對于損傷的反應與其他外周神經并不完全相同[4-8]，沒有確切的方法可用于量化評估面神經的修復。

Vasconcelos等[8]的研究發現，在兔面神經損傷模型中尼氏染色法可用來明確神經元軸突數，而且可獲得較為精確的神經元恢復數據；相比而言，小鼠則表現為非典型的損傷后軸突反應，不利于量化評估面神經的修復[9-10]。另外，兔的面神經解剖特征也與人類更為近似[11]。

選擇面神經主干為受損區，是由于面神經在此處很少有解剖變異[6]，而且也更接近神經元胞體，可增大再生率[12]，能更簡易地評估神經功能情況。

電生理檢測是評價神經功能的重要指標[13-14]。本實驗通過測定兔面神動作電位最大波幅和潛伏期來量化恢復水平。本實驗中，面神經運動功能的恢復出現在損傷后的4周內，與文獻資料相符[5，10]。

1998年，Cai等[1]建立了壓榨性損傷方法，可用于建立Sunderland’sⅡ級損傷模型。分析計數有髓軸突的數量被許多學者認為是研究神經再生的較為客觀的方法[6-7]。但是，大多數研究只是著眼于連續區域的神經軸突數或總軸突數，而缺乏軸突密度的測量與比較[5，8]。本實驗中，我們聯合了以上方法和量化分析，獲得了再生神經的量化數據。

我們通過對細胞結構的連續觀察，發現間接損傷主要造成軸突的腫脹、髓鞘的板層解離及脫失、膠質細胞增生、毛細血管破裂出血等改變，且在損傷后1～2周最為顯著。第4周時，部分軸突及髓鞘出現修復跡象，6周時已有明顯修復，軸突變性壞死后留下的空隙已由膠質纖維充填。

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Experimental Study on Compression Facial Nerve Injury in Rabbits

SHEN Chen,GUO Zhilin,OUYANG Huoniu.
Department of Neurology Surgery,The Ninth People′s Hospital,Shanghai Jiaotong University School of Medicine,Shanghai 200011,China.Corresponding author:GUO Zhilin.

ObjectiveTo study posttraumatic regeneration of the facial nerve in rabbits.Functional and histological analysis were compared with normal nerves on opposite sides to finding the suitable opportunity to treat the peripheral facial paralysis on clinic.MethodsThe left facial nerve trunks of 15 rabbits were selected to compression lesion and the right sides of them serve as the control groups.The rabbits were killed at 2,4 and 6 weeks after the operation,respectively.The obtained specimens were observed macroscopically,microscopically and electrophysiologically.ResultsQualitative analysis demonstrated a degenerative pattern with an increased tissue inflammatory process in the rabbits at 2 weeks after the operation.Electrophysiological evident regeneration signs were observed and almost complete regeneration was seen at 4 and 6 weeks after operation,respectively.The total density(TD)of nerve of the experimental 68.88%and 88.63%at 4 weeks and 6 weeks after the operation,respectively;showing statistically significant differences between experimental and control groups.ConclusionThe partial facial nerve function could recover at 2 weeks of compression lesion.The most nerve function could recover at 6 weeks of compression lesion.Normal nerves showed a significant higher partial density than injured nerves.However,Nerve total density was a more reliable index than partial density in this study.

Rabbits;Injury;Facial nerve;Function;Regeneration

R651.3

A

1673－0364（2009）03－0150－03

2009年3月22日；

2009年5月10日)

10.3969/j.issn.1673-0364.2009.06.009

200011上海市上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院神經外科。

郭智霖。