任星儒 梁小波
直腸癌是消化道常見的惡性腫瘤之一,在中國,低位直腸癌占70%~80%[1],手術是現階段治療直腸癌的唯一根治性手段,但術后局部復發率高達30%[2],25%~100%男性患者發生完全或部分勃起功能障礙[3],19%~59%的患者喪失射精功能[4-5],排尿功能障礙率為 7%~70%[6-7]。1982年 Heald教授首次提出直腸全系膜切除術(total mesorectal excision,TME),患者行TME術后局部復發率可降低到l0%以下[8]。該術式可以進一步降低術后的局部復發率故成為國際公認的直腸癌根治術金標準。TME術后引起的患者術后排尿和生殖功能障礙明顯下降,泌尿功能障礙的發生率為0%~27%,性功能障礙的發生率為11%~55%[9-10],仍嚴重影響患者術后生活質量。隨著人們生活水平的提高,人們對術后生活質量的要求進一步增強。日本學者土屋周二[11]1982年首次將保留盆腔植物神經(pelvic autonomic nerve preservation,PANP)的理論引入直腸癌根治術中。
過去對于盆腔植物神經的研究報道絕大多數源自成年人的解剖研究,與成人相比,胎兒的神經相對周圍其他結構更厚,骨盆結締組織發育得不夠精細,和周圍結締組織相比盆叢神經相對更突出[12],顯示得更清楚,胎兒神經與周圍結構良好地相隔,它們的形態關系可以更精確的確定[13-14]。對胚胎植物神經的研究,除了最初Walsh和Donker[15]進行了關于男性胎兒和新生兒海綿狀神經的分布研究,于這之前的文獻就只有對胎兒自主神經早期發育的描述[16-17]。20世紀80年代,Baljeth等[17]對胚胎盆腔植物神經的走行第一次進行了初步系統的研究,進一步加深了人們對盆腔植物神經的了解。
植物神經系統起源于外胚層,由神經管和神經嵴分化而成。在胚胎的3~4周,神經管兩側的神經嵴形成,進而形成外周神經系統。S?abikowski等[18]在胚胎研究中發現盆叢最初出現在胚胎發育的第5周,這略早于Alsaid等[19]的發現,他認為胎兒盆叢的第一個神經節出現在胚胎發育的第6周,逐步演化最終形成盆叢;Kimmel等[16]認為初始的盆叢只能被認為是幾個神經源性的原始神經細胞。在胚胎發育的第6周,盆內臟神經已經可以在胚胎中被識別,它們起源于第二、第三和第四骶神經,并在到達骨盆叢之前終止于盆腔間質;隨著胚胎的發育,在第6周中期,盆內臟神經延伸并加入盆叢[16]。在胚胎發育的第7周,腹下神經節形成,Arango-Toro等[20]認為此時才能真正從解剖學上定義其為叢,他在此時的胚胎研究中進一步確認盆內臟神經僅由S2、S3和S4構成,且并沒有S1和S5的參與。在胚胎發育的第8周末,盆叢具有與成年人相當的排列,在胚胎發育的后期盆叢未發生明顯的位移與變形[13,20]。
在13周左右的胚胎研究中,發現胎兒盆叢呈不規則多孔的扁平三角形,具有兩個面:內側面和外側面;三個邊:前、后、下邊;三個角:后上角、前下角和后下角。它的前上部分更加緊湊而后下部分更加多孔,它的邊緣呈不規則鋸齒狀[21]。這不同于在成人盆叢研究中描述的經典四邊形形狀[22],Arango-Toro等[20]和 Hounnou等[21]在胚胎中也發現了這一三角形構型。而Alsaid等[19]和Fritsch[13]的胚胎研究則支持胎兒盆叢是類似于成年人的經典四邊形形狀。Alsaid等[19]認為這種盆叢構型的不同可能是基于胚胎神經的可塑性,盆叢對骨骼和盆腔內臟結構的適應性可以解釋這種形狀的變化。Fritsch[13]發現,雖然盆叢從整體看呈四邊形,但在陰道或前列腺水平的神經叢則呈現出更類似三角形的形狀。
胎兒盆叢整體呈現為神經纖維和神經節神經細胞的混結體,神經纖維的走行方向主要是縱向也伴有少量的橫向纖維。在胎兒盆叢中散在分布著大小不等的神經節,在盆叢的前部和上部神經節較密集。在女性胎兒中,大的神經節位于子宮頸和陰道穹窿側方;而男性胎兒在精囊附近。
Hounnou等[21]發現在胚胎發育的早期(約13周),直腸結構已經顯示得很清楚,肛膜已經消失。胚胎早期可以清楚地看到腹膜及分化良好的輸尿管和膀胱;臍動脈和髂動脈的血管壁較厚且層次分明。在女性胚胎中,子宮腔已經形成,中腎旁管之間的融合隔膜已經消失;卵巢和輸卵管仍然位于子宮上方。此時,脊髓位于狹小的中央管內,由分化良好的白色和灰色物質構成;脊柱融合過程尚未完成并且骶前孔很寬。早期胎兒的骶骨和尾骨呈軟骨性質,骶骨與尾骨之間的夾角呈銳角;隨著胚胎的發育,骶骨和尾骨形成的夾角不再那么尖銳。盆膈的漏斗構型大約在14周左右完成[23]。胎兒盆腔的結締組織在早期胚胎尚未開始發育,在胎兒發育中期約19~28周時,結締組織逐漸開始分化,此時在胎兒中可以看到早期的骨盆筋膜。盆腔脂肪組織不夠豐富,結締組織間隔清晰可見。
上腹下叢在主動脈分叉之后,其神經纖維在髂總動脈前表面分布,并且其中一些纖維包繞腸系膜下動脈和直腸上動脈。大多數神經纖維位于髂內,左側較有優勢[19]。O?Rahilly 等[24]在約 8 周的胚胎中觀察到神經叢分布于L5至S5水平。Hounnou等[21]發現在13周胚胎的盆腔切片中觀察到神經叢從S2延伸到S5水平,在S2~S5的橫切片上發現,盆叢的分布面積占直腸的30%,子宮的93%,膀胱的71%和脊柱的29%。胎兒盆叢分支于各個器官,其終末部分在尾部方向會聚,最終通過盆底。
盆叢從前下角發出神經并走行到到直腸后壁和肛門括約肌,形成直腸下叢。胚胎解剖中發現,腹下神經和盆腔內臟神經逐漸匯合,與直腸側壁緊密接觸,Fritsch[13]發現這些神經位于直腸外膜外側和疏松結締組織內側間的結締組織中。通常成年人的盆叢大部分位于直腸的外側,而在胎兒中盆叢大部分位于直腸和腹側相鄰結構之間。因此,它相對成人,位置更靠近腹側。在直腸-子宮或直腸-膀胱陷凹的下部,盆叢與直腸前側壁緊密相關,下緣與肛提肌相連。在由肛提肌、直腸和前列腺或陰道圍成的小三角形空間中,神經叢伴隨肛提肌逐步深入。
胚胎盆叢的頭部位于直腸子宮陷凹的外下方,盆叢的子宮支沿著子宮動脈進入子宮頸。根據子宮闊韌帶的長度,盆叢神經或多或少地并入子宮。如果韌帶較長,子宮和神經之間存在一定的距離。相反,如果韌帶較短,下腹神經或骨盆叢與子宮可能貼得更近。盆叢的前部和下部沿著子宮頸外側和陰道的背外側邊緣走形,向下到達盆隔。它們也被封閉在由肛提肌、直腸和陰道圍成的小三角形空間中。
盆叢神經與男性胎兒前列腺的位置與女性胎兒陰道的位置相對應。在精囊的近段部分,盆叢的傳出神經纖維被分成兩組:一組在精囊和直腸筋膜之間;另一組在精囊和前列腺側方,后方的神經纖維更為密集。精囊腺的頭部幾乎被神經叢所覆蓋,兩者之間的連接相當緊密。與精囊的聯系所不同的是,前列腺所接觸的盆叢被纖維結締組織所包裹。在前列腺和尿道括約肌水平,叢的三角形形狀消失,走向陰莖海綿體的神經纖維,位于尿道括約肌的外側,其中一些連接到陰莖背神經,在該水平出現的神經穿過盆隔。
盆叢神經從前下角發出的傳出神經在前方達到膀胱和尿道括約肌,并在5點和7點方向穿透膀胱頸的后-側面。它們隨后分散到膀胱-尿道連接組織中。
Lunacek等[25]在研究中發現前列腺和膜尿道區域的神經纖維在3點和9點之間遍布尿道,而不僅僅只出現在尿道的側面。海綿體神經在橫紋括約肌和膜尿道區域的走行在所有標本中是一致的。Ω型(歐米加型)橫紋括約肌的背中線位置是唯一沒有神經纖維的區域。在所有胎兒和成人標本中都是如此。在前列腺的尾部,神經從側面和背面到達膜尿道。只有括約肌的背中線區域不包含神經纖維。
1. 男性NVB:盆叢尾部發出的海綿體分支在前列腺囊和Denonvilliers的筋膜外移動,這些分支走行在前列腺,肛提肌和直腸之間的三角形空間中,海綿體神經和相鄰的血管形成位于前列腺和肛提肌之間的“NVB”[15]。在胚胎發育的早期階段海綿體神經的原始走行可以看得很清楚,因為前列腺在10周齡胎兒中還沒有開始發育。海綿體神經向下從側面和背面向后期才開始發育的前列腺和膜尿道走行。在妊娠10周后前列腺開始發育;由于前列腺的生長及體積的增加,海綿體神經進一步向前和向側面移行。神經纖維和血管越來越多地沿著前列腺囊的凸面分散,因此形成凹形(如“窗簾”)的神經血管束,即男性NVB。
2.女性NVB:相對于男性神經血管束和海綿狀神經而言,對女性勃起體的自主神經支配仍然知之甚少[26]。Moszkowicz等[27]在對 5個從妊娠18周到31周的人類女性胎兒研究后證明了女性NVB的存在,發現女性NVB的大多數終末纖維會聚在前庭球上。和男性NVB相對應,女性盆叢神經發出分支后走行在陰道、肛提肌和直腸之間的三角形空間中。女性NVB是盆叢神經的前下終末部分,它沿著陰道的后外側然后向側面延伸沿途發出三個側支:向前到尿道括約?。虻绤玻?,向前外側到陰蒂海綿體(海綿體神經)和向后外側到前庭球(海綿神經)。
盆腔植物神經最早出現于胚胎發育的第5周,但初始的盆叢只能被認為是幾個神經源性的原始神經細胞;隨神經的不斷發育演化,在第6周時可以觀察到胚胎中的盆內臟神經;第7周腹下神經節的出現標志著解剖學意義上的盆叢真正形成;在胚胎發育的第8周末,盆叢具有與成年人相當的構型,且不隨著胚胎的后期發育而發生明顯的位移與變形。由于胚胎神經的可塑性和盆叢對骨骼和盆腔內臟結構的適應性,胎兒盆叢可以呈現為三角形或四邊形兩種構型。胎兒盆叢整體來看呈現為神經纖維和神經節神經細胞的混合體,神經節較分散地分布在胎兒盆叢的任何地方。胎兒盆腔植物神經與周圍組織結構相比更為粗大,不夠豐富的脂肪組織及不太精細的結締組織,使盆腔植物神經擁有更高的辨識度,為系統、精確地了解盆腔植物神經的走行及分布提供了更好的途徑。