去抗原同种异体静脉套接修复兔面神经损伤

【摘要】以经生物工程处理的静脉导管为支架，应用兔为动物实验对象，观察该方式修复面神经损伤的特点。【方法】５４只新西兰大白兔，每只实验兔分别应用静脉导管及自体神经移植吻合修复面神经损伤，手术后行大体观察、生物机能实验系统记录神经动作电位、切片组织学检查。【结果】活体动物手术后观察，静脉导管侧胡须运动、上唇口轮匝肌运动及其运动幅度比自体神经组稍多；生物机能实验系统记录神经动作电位，术后１０周和１５周时静脉导管侧和自体神经侧均可引出神经动作电位，静脉导管侧的神经传导速度平均值均高于自体神经侧；术后１０周，各兔再生神经组织化学染色，静脉导管侧的再生有髓神经纤维分布密集，并见分裂成熟的面神经结构，自体神经侧染色的神经纤维分布稍稀疏，再生的有髓神经结构不完全成熟。【结论】利用生物性天然静脉导管，经生物工程技术处理，克服了天然生物材料引起宿主的免疫排斥反应，比应用自体神经移植更有利于促进神经再生和功能恢复。

【关键词】生物工程静脉导管修复面神经损伤

　　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｗｉｔｈａｖｅｎｏｕｓｃｏｎｄｕｉｔｏｆａｌｌｏｇｅｎｅｉｃａｎｄｄｅ-ａｎｔｉｇｅｎｖｅｉｎｔｏ　ｒｅｐａｉｒｒａｂｂｉｔｆａｃｉａｌｎｅｒｖｅｉｎｊｕｒｙ

　　ｓｈｉｚｈｉ-ｄｏｎｇ，ｌｉｕｍｉｎｇ-ｗａｎｇ，ｗａｎｇｑｉｎ-ｍｅｉ，ｑｉｎｚｈｏｎｇ-ｚｏｎｇ，ｇｕｏｙｉｎｇ，ｈｅｈａｉ-ｙｏｎｇ，ｙｕｚｈｏｎｇ-ｈｅ

　　１．ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆｎｅｕｒｏｓｕｒｇｅｒｙ，ｔｈｅｔｈｉｒｄａｆｆｉｌｉａｔｅｄｈｏｓｐｉｔａｌ；２．ｌａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆｃａｒｄｉｏｌｏｇｙａｎｄａｎｇｉｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｆｉｒｓｔａｆｆｉｌｉａｔｅｄｈｏｓｐｉｔａｌ，３．ａｎｉｍａｌｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，ｔｈｅｔｈｉｒｄａｆｆｉｌｉａｔｅｄｈｏｓｐｉｔａｌ，ｓｕｎｙａｔ-ｓｅｎｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０６３０，ｃｈｉｎａ

　　ａｂｓｔｒａｃｔ：【ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ】ｔｈｅｒｅｐａｉｒｏｆｔｈｅｆａｃｉａｌｎｅｒｖｅｉｎｊｕｒｙｏｆｒａｂｂｉｔｓｗａｓｅｘｐｌｏｒｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｖｅｎｏｕｓｃｏｎｄｕｉｔｓ．【ｍｅｔｈｏｄｓ】ｔｈｅｆａｃｉａｌｎｅｒｖｅｉｎｊｕｒｙｏｆｆｉｆｔｙ-ｆｏｕｒｍａｌｅｎｅｗｚｅａｌａｎｄｒａｂｂｉｔｓｗｅｒｅｔｒｅａｔｅｄｂｙｖｅｎｏｕｓｃｏｎｄｕｉｔｓａｎｄａｕｔｏｎｅｒｖｅｇｒａｆｔｓ．ａｆｔｅｒｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓ，ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｏｆｎｅｒｖｅａｃｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌｓａｎｄｈｉｓｔｏｌｏｇｉｃａｌｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｏｎｒａｂｂｉｔｓｗｅｒｅｐｅｒｆｏｒｍｅｄ．【ｒｅｓｕｌｔｓ】ｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃｆｉｎｄｉｎｇｓ：ｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙａｎｄａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆｍｏｖｅｍｅｎｔｓｏｆｖｉｂｒｉｓｓａｅａｎｄｏｒｂｉｃｕｌａｒｉｓｏｒｉｓｍｕｓｃｌｅｏｆｔｈｅｕｐｐｅｒｌｉｐｗｅｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄａｌｉｔｔｌｅｉｎｔｈｅｓｉｄｅｓｏｆｖｅｎｏｕｓｃｏｎｄｕｉｔｓｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈａｔｉｎｔｈｅｓｉｄｅｓｏｆａｕｔｏｇｒａｆｔｓ．ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎｓ：ｎｅｒｖｅａｃｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌｓｃｏｕｌｄｂｅｄｅｔｅｃｔｅｄｉｎｂｏｔｈｓｉｄｅｓｏｆｖｅｎｏｕｓｃｏｎｄｕｉｔｓａｎｄａｕｔｏｇｒａｆｔｓａｔ１０ｗｅｅｋｓａｎｄ１５ｗｅｅｋｓｐｏｓｔｏｐｅｒａｔｉｖｅｌｙ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ｔｈｅｍｅａｎｖｅｌｏｃｉｔｙｏｆｎｅｒｖｅｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｓｉｄｅｓｏｆｖｅｎｏｕｓｃｏｎｄｕｉｔｓｗａｓｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｔｈｅｓｉｄｅｓｏｆａｕｔｏｇｒａｆｔｓ．ｈｉｓｔｏｌｏｇｉｃｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎｓ：ａｔ１０ｗｅｅｋｓｐｏｓｔｏｐｅｒａｔｉｖｅｌｙ，ｉｎｔｈｅｓｉｄｅｓｏｆｖｅｎｏｕｓｃｏｎｄｕｉｔ，ｒｅｇｅｎｅｒａｔｅｄｍｅｄｕｌｌａｔｅｄｎｅｒｖｅｆｉｂｅｒｓｗｅｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｄｅｎｓｅｌｙｗｉｔｈｍａｔｕｒｅｆａｃｉａｌｎｅｒｖｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．ｗｈｉｌｅｉｎｔｈｅｓｉｄｅｓｏｆａｕｔｏｇｒａｆｔｓ，ｒｅｇｅｎｅｒａｔｅｄｎｅｒｖｅｆｉｂｅｒｓｗｅｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｓｐａｒｓｅｌｙｗｉｔｈｉｍｍａｔｕｒｅｍｅｄｕｌｌａｔｅｄｎｅｒｖｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．【ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ】ｔｈｅｎａｔｕｒａｌｖｅｎｏｕｓｃｏｎｄｕｉｔｐｒｏｃｅｓｓｅｄｂｙｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｄｄｒｅｓｓｅｓｔｈｅｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃｒｅｊｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｈｏｓｔ，ａｎｄｏｆｆｅｒｅｄｇｒｅａｔｅｒｐｒｏｍｏｔｉｏｎｉｎｒｅｇａｒｄｔｏｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｒｅｃｏｖｅｒｙｏｆｎｅｒｖｅｓｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈａｕｔｏｌｏｇｏｕｓｎｅｒｖｅｇｒａｆｔｓ．

　　ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ｖｅｎｏｕｓｃｏｎｄｕｉｔ；ｒｅｐａｉｒ；ｆａｃｉａｌｎｅｒｖｅｉｎｊｕｒｙ

　　面神经损伤可并发于岩骨骨折，也可为桥脑、小脑脚肿瘤或颅底肿瘤手术引起［１-３］。面神经是面部肌肉主要的运动神经，对维持面部在静态、动态的匀称和面部表情的产生具有重要作用。面神经损伤引起眼睑闭合不全、面肌瘫痪、萎缩，最终引起失明、面部畸形，严重影响面部美观、功能及患者的日常生活及社会活动。面神经损伤后再生是一个复杂的过程，涉及生物、生理、化学等诸多因素，人们尚未对这一过程彻底解决。近几十年来，随着显微外科技术的日趋完善，神经吻合术等修复面神经横断伤的方法达到了前所未有的精确程度，并且也包括神经损伤后通过神经移植，但仍有相当一部分面瘫病人的面神经恢复不满意，靠外科技术的发展来取得完美的面神经功能恢复，余地已相当小。目前，天然生物导管已成为面神经修复的热门材料之一。本研究采用去抗原同种异体静脉套接修复兔面神经缺损。

　　１材料和方法

　　１．１材料

　　２００７年５月－２００７年１１月，采用雄性新西兰纯种大白兔５４只，体质量１．５～２．０ｋｇ，由中山大学医学实验动物部提供，每只动物的左右双侧手术，左侧为静脉导管侧（实验组），右侧为自体神经侧（对照组）；术后再按５、１０和１５周分为３个时间点，每个时间点解剖１８只动物。

　　１．２方法

　　１．２．１静脉导管的制备

　　速眠新０．２～０．３ｍｌ／ｋｇ肌肉注射；加入阿托品０．２ｍｌ／ｋｇ肌肉注射维持麻醉。麻醉后，取长１５ｍｍ的面后静脉为导管原材料，经过环氧去抗原、增韧及表面修饰处理后，备套接神经断端，３６℃环氧乙烷消毒１２ｈ后备用，图１［４］。

　　１．２．２手术方法

　　静脉导管侧：①麻醉后，将动物侧卧于手术台上固定，手术区备皮、消毒、铺巾。②在面部于左眼睑缘下方１．５ｃｍ处做横行切口，切开皮肤及皮下组织，锐性分离至嚼肌筋膜，可见面神经颊支平行于皮肤切口，走行于筋膜内。将下颊支游离出约３ｃｍ长，于中部切除１．２ｃｍ长的神经，制成因神经向两侧退缩而形成的１．５ｃｍ长的神经缺损。③取已制备去抗原的静脉导管１．５ｃｍ，显微镜下９-０无损伤针线将导管与神经断端外膜缝合２～４针，分层缝合肌肉和皮肤［５］。自体神经移植吻合侧：采用上述方法将右侧自体面神经下颊支切断，取同一动物左侧已切取的面神经干，移植后行端端缝合作为对照。术后常规青霉素抗感染治疗３ｄ。术后每天肉眼观察动物饮食、触须活动及伤口愈合情况，分别在术后５、１０和１５周大体观察解剖修复后的面神经颊支，游离出再生室及其两端神经共约２５ｍｍ长，把周围组织清除干净，观察静脉导管外观结构变化、再生神经的形态、导管和周围肌肉组织的关系。

　　１．２．３电生理检查

　　标本在任氏液中静置２０ｍｉｎ后，再置于神经标本屏蔽盒内。在神经干上放置２对记录电极（ｒ１、ｒ１′和ｒ２、ｒ２′），此时屏蔽盒ｒ１到ｒ２的长度为距离ｄ；动作电位从ｒ１传导到ｒ２的时间为时间ｔ。启动ｍｅｄｌａｂ生物信号采集处理系统，设置实验参数为：采样间隔２５μｓ，放大倍数×２００，全通滤波１ｋｈｚ，主周期刺激，脉冲数１，波宽０．１ｍｓ，延时１０ｍｓ，间隔６０ｍｓ，用７０％的最大刺激强度作为刺激强度，记录神经干动作电位的幅值（ａ）与时程（ｔ），按公式ｖ＝ｄ／ｔ计算出动作电位传导速度（ｍ／ｓ）。每次实验时，将初始记录和测量到的动作电位传导速度定为动作电位传导速度的基础值（０ｍｉｎ），而后取出神经按实验分组分别放入任氏液和相应浓度的葡萄糖、甘露醇、山梨醇溶液中浸泡３～４ｍｉｎ后，置于神经标本屏蔽盒原来的位置上，连续观察６０ｍｉｎ。

　　１．２．４组织学观察

　　取神经桥接体连同桥接部远、近各５ｍｍ组织，置于４０ｇ／ｌ的多聚甲醛溶液中固定２４ｈ，逐级乙醇脱水，浸蜡后包埋，用ｌｅｉｃａ切片机分别作纵切片和横断切片，片厚５μｍ。

　　１．２．５统计学处理

　　实验数据用ｘ±ｓ表示。采用ｓｐｓｓ统计软件包ａｎｏｖａ程序进行统计学处理。每组各时间点与其０ｍｉｎ的比较及每一时间点各高渗溶液组与对照组的比较采用方差分析和ｑ检验，取α＝０．０５。

　　２．１实验动物数量分析

　　实验共纳入雄性新西兰纯种大白兔５４只，动物实验期内无死亡，全部实验动物纳入结果分析。

　　２．２肉眼观察

　　术后动物两侧的面部运动均发生障碍，下唇口轮匝肌不能运动。静脉导管侧术后５周，５４只实验动物中，有４１只可见较明显的口轮匝肌运动；术后１０周，静脉导管侧见明显口轮匝肌运动，面部运动恢复良好，较多联带运动。自体神经侧术后５周，仅见４只动物术侧有下唇口轮匝肌轻微运动，术后１０周，自体神经侧动物均见上唇口轮匝肌运动，运动幅度不及静脉导管侧，并联带运动较少。

　　术后５周，切开静脉导管侧的再生室，直观室内的神经再生情况，静脉导管已变薄，表面有菲薄的血管膜形成，导管与周围肌肉无明显粘连；切断导管见中央有细小的新生轴索通过。再生室内有明显的再生神经纤维沿再生室内壁生长，与内壁结合不牢固，质地稍韧，神经干纤细。自体神经移植段神经干表面纤维样组织形成，与周围组织轻度粘连，神经表面反应性水肿。术后１０周：肉眼可见静脉导管侧的神经导管呈膜状结构包绕再生神经，再生神经粘连于口轮匝肌肌肉缘，用镊子可将神经和肌肉分离，且兔口轮匝肌肌肉较自体神经侧色深和粗大，纵行剖开静脉导管见再生神经与两断端神经连接，与５周时再生神经比较增粗，质地坚韧，中段较两端略细。自体神经侧修复再生神经干被瘢痕组织包裹，较粗大并与周围肌肉粘连，神经轮廓结构不清，两端吻合口处明显膨大。