节段动脉阻断引起脊髓缺血损伤的动物模型研究

摘要

脊柱恶性肿瘤是严重威胁人类生命、脊柱和神经功能的重大疾患。目前根治或长期控制脊柱恶性肿瘤的最有效方式仍然是手术切除，全脊椎整块切除术是减少肿瘤复发和提高长期生存率的有效治疗手段。TES手术需要结扎相应节段双侧的节段动脉，而脊髓的动脉血供有赖于节段动脉发出的根髓动脉对脊髓前、后动脉的沿途补充，有研究认为阻断节段动脉有导致脊髓缺血损伤的风险，尤其对于血供相对匮乏的中胸段。脊髓损伤将导致下肢瘫痪甚至括约肌功能障碍，给患者带来巨大的痛苦和沉重的经济负担，且脊髓损伤一旦发生，其治疗往往收效甚微。鉴于脊髓存在血供薄弱区域和脊髓损伤的巨大危害性，尽管目前尚缺乏节段动脉阻断引起脊髓缺血损伤的直接临床证据，但脊柱外科医生对此却一直心存担忧。为了提高TES手术的安全性，需要明确节段动脉阻断对脊髓血流和功能的影响及其变化特点，建立术中脊髓血流灌注监护的电生理指标。本研究中，作者总结了节段动脉阻断后兔脊髓血流和电生理功能的变化特点，分析了运动诱发电位对脊髓生理功能和结构的监护作用，并通过结扎兔腰动脉建立了理想而稳定的脊髓缺血损伤动物模型。
　　目的：
　　1.探究节段动脉阻断引起的脊髓血流和电生理变化特点，明确节段动脉阻断对脊髓的影响，评价运动诱电位潜伏期在节段动脉阻断手术中的监护作用，为脊柱外科临床手术的术中电生理监护提供参考。
　　2.通过兔腰动脉阻断建立能模拟脊柱外科手术情形的脊髓缺血损伤模型，以利于脊髓缺血损伤的后续研究。
　　方法：
　　1.将20只新西兰兔分成5只对照组（A）与15只实验组（B、C、D），对照组仅进行假手术而不结扎动脉，实验组分别结扎3、4、5根腰动脉，术中采用激光多普勒血流仪和运动诱发电位技术检测脊髓血流量和电生理传导功能的变化。
　　2.术后7天评估所有实验对象的下肢运动功能，并将腰髓取材、固定、切片、染色，通过动物行为和组织病理判断脊髓功能与结构的改变，证实脊髓损伤的存在。
　　结果：
　　1.兔腰动脉结扎会对脊髓血流与生理功能产生一定的影响，随着结扎数目的增多，受影响的程度也越大。
　　2.结扎3根腰动脉会造成可逆性的脊髓血流下降（40％），但尚不会造成缺血损伤，其脊髓功能、组织结构与对照组无差别；
　　3.结扎4根腰动脉在造成脊髓血流下降50%的同时，还可能引起脊髓电生理潜伏期延长>10%、下肢运动功能障碍、脊髓前角运动神经元异常改变，导致脊髓轻-中度的缺血损伤；
　　4.结扎5根腰动脉则会引起不可逆的脊髓血流量下降（60%），运动诱发电位波形消失，下肢和括约肌瘫痪，脊髓组织微结构遭到破坏，最终形成中-重度的脊髓缺血性损伤。
　　结论：
　　1.运动诱发电位的异常改变与脊髓血流量的下降程度存在对应关系，血流量下降50%将引起潜伏期延长，下降60%将出现波形消失，提示对于多对节段动脉阻断手术，运动诱发电位具有术中监测脊髓血流灌注和脊髓神经功能的作用，潜伏期延长10%可做为节段动脉阻断术中监护的警示标准。
　　2.结扎新西兰白兔3根腰动脉不会对脊髓的功能和结构产生影响，而4或5根则会造成不同程度的脊髓缺血损伤，因此可利用兔腰动脉阻断法建立损伤程度相对可控的脊髓缺血动物模型。

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前言

材料

1. 实验对象

2. 手术器械

3. 主要仪器

4. 试剂与药品

方法

1. 激光多普勒血流仪测定脊髓血流量

2. 经颅电刺激运动诱发电位检测

3. 经腰大肌前方结扎腰动脉

4. 下肢运动功能Tarlov评分

5. 脊髓组织病理学观察

结果

1. 腰动脉阻断前后的脊髓血流量变化

2. 腰动脉阻断后的TceMEP变化

3. 下肢运动功能的Tarlov评分

4. TceMEP潜伏期与脊髓血流和运动功能的相关性

5. 脊髓组织的病理改变

讨论

结论

参考文献

致谢

附录一：文献综述:节段动脉阻断对脊髓血流和功能影响的研究进展

附录二：个人简历