周围神经损伤晚期修复后脊髓运动神经元形态学及神经电生理学研究△
作者：朱锦宇 黄耀添 吕荣 徐新智 王军 杨光
单位：朱锦宇 黄耀添 吕荣 徐新智 王军 杨光 第四军医大学附属西京医院 全军骨科研究所(西安，710032)
关键词：周围神经损伤；脊髓运动神经元；电生理；神经再生
中国修复/990214 【摘 要】 目的 探讨周围神经损伤晚期修复后脊髓运动神经元数量、超微结构的改变及修复后神经电生理学的变化。方法 新西兰兔16只行双侧腓总神经切断1年后，随机分成退变组和修复术后1、3及5个月组。另设4只兔为正常对照组。外膜缝合法修复神经后1、3及5个月行电生理学观察，用辣根过氧化物酶逆行标记法显示脊髓运动神经元，行光镜、电镜观察。结果 ①失神经1年后脊髓运动神经元为正常的45%，经统计学处理有显著性差异(P<0.01)。晚期修复腓总神经1、3及5个月，脊髓运动神经元分别为正常的48%、57%和68%有显著性差异(P<0.01)。②脊髓运动神经元的超微结构可逐渐恢复正常。③随着再生时间延长，神经传导的潜伏期缩短、神经肌肉传导速度增快和动作电位波幅增高。结论 周围神经损伤晚期修复后，脊髓运动神经元和神经电生理均表现再生迹象，提示晚期神经损伤仍有修复价值。
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MORPHOLOGICAL CHANGES AND ELECTROPHYSIOLOGICAL STUDY OF MOTOR NEURON OF SPINAL CORD FOLLOWING DELAYED REPAIR OF PERIPHERAL NERVE INJURY
ZHU Jin-yu, HUANG Yao-tian, LU Rong, et al.
Institute of Orthopaedics, Xijing Hospital, Fourth Military Medical University. Xi'an Shanxi, P.R.China 710032
【Abstract】 Objective Following the delayed repair of peripheral nerve injury, the cell number of anterior horn of the spinal cord and its ultrastructural changes, motorneuron and its electrophysiological changes were investigated. Methods In 16 rabbits the common peroneal nerves of both sides being transected one year later were divided into four groups randomly：the degeneration group and regeneration of 1,3 and 5 months groups. Another 4 rabbits were used for contral. All transected common peroneal nerves underwent epineural suture except for the degeneration group the electrophysiological examination was carried out at 1,3 and 5 months postoperatively. Retrograde labelling of the anterior horn cells was demonstrated and the cells were observed under light and electronmicroscope. Results ①The number of labelled anterior horn cell in the spinal cord was 45% of the normal population after denervation for one year (P<0.01). The number of labelld cells increased steadily from 48% to 57% and 68% of normal values at 1,3 and 5 months following delayed nerve repair (P<0.01). ② The ultrastructure of the anterior horn cells of the cord recover gradually after repair. ③ With the progress of regeneration the latency become shortened, the conduction velocity was increased, the amplitude of action potential was increased.Conclusion Following delayed repair of injury of peripheral nerve, the morphology of anterior horn cells of spinal cord and electrophysiological display all revealed evidence of regeneration, thus the late repair of injury of peripheral nerve was valid.
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【Key words】 Peripheral nerve injury Motor neuron of spinal cord Electrophysiology Nerve regeneration
Foundation item: Natural Sciences Foundation of China (39370678)
周围神经损伤修复后，变性和再生反应同时进行，从皮层、丘脑、脑干及脊髓神经元直至周围靶器官均发生一系列形态学和生物学变化。以往研究主要集中在周围神经损伤立即修复后相应中枢的变化[1～3]，而周围神经损伤晚期修复后脊髓运动神经元的形态变化未见报道。我们的实验采用辣根过氧化物酶逆行追踪、电镜和神经电生理检查等方法，研究了周围神经损伤晚期修复后脊髓运动神经元的数量、超微结构改变及神经电生理学的变化，以期从中枢神经和周围神经的角度证实晚期周围神经损伤是否有修复的价值。
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1 材料与方法
1.1 实验动物及分组
新西兰兔16只，雌雄不拘。体重2～3.1 kg。在腓骨头近端2.5 cm处行双侧腓总神经切断，远近端各返转180°，用8/0无创伤线缝于肌膜上，以阻止神经再生。单笼饲养1年后(因该实验历时较长，对死亡兔均作了及时补充，并饲养至1年后)，随机分成退变组和修复术后1、3及5个月组共四组，每组4只。另取新西兰兔4只作为正常对照组。
1.2 方法
采用846合剂(兽医大学军事兽医研究所产品)肌注麻醉(0.3～0.5 ml/kg)。所有手术操作均在无菌条件下进行，修复组采用显微器械在手术显微镜下用8/0无创伤线外膜缝合法间断缝合4～6针，修复断裂的腓总神经。退变组不修复神经。所有手术操作均由同组人员完成。
修复组分别于神经吻合术后1、3及5个月取材。麻醉暴露双侧腓总神经，用微量注射器(针尖磨细)向腓总神经吻合口远端1 cm的神经干内缓慢注入5～8 μl HRP(Sigma,RZ=3.0)。动物存活72～96小时后再次麻醉，经升主动脉用含2%多聚甲醛-1%戊二醛的0.1 mol/L磷酸缓冲液(pH 7.2～7.4，4℃)1 000 ml灌注固定。切取L6尾部～S2头部脊髓节段，于含20%蔗糖的0.1 mol/L磷酸缓冲液(pH 7.2～7.4，4℃)浸泡至沉底。连续冰冻切片，片厚40 μm，每隔6片取一张，作TMB成色反应。光镜下观察脊髓运动神经元标记细胞的数量，标记细胞的计数以含细胞核或细胞体轮廓清晰、突起明显为依据。
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退变组失神经1年后立即取材，将HRP注入腓总神经近端正常神经干内，正常对照组将HRP在同一平面注入腓总神经干内。灌注固定取材和成色反应方法同前。
1.3 电镜
分别取对照组、退变组和修复术后1、3及5个月各组L7脊髓前角标本，约0.2 cm×0.2 cm×0.2 cm，立即浸入2.5%戊二醛水溶液内固定，经逐级脱水包埋，超薄切片，在JEM-2 000 EX透射电镜(JEOL公司，日本产)下观察脊髓运运神经元的超微结构。
1.4 电生理检查
用Evomatic-8 000型诱发电位仪(Dantec公司，丹麦产)测量腓总神经潜伏期(Lan)、神经肌肉传导速度(Nmcv)和动作电位波幅(Amp)。
1.5 统计学处理
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对照组、退变组及修复术后1、3及5个月组各组间比较，t检验。
2 结果
2.1 脊髓运动神经元计数
对照组腓总神经运动神经元位于L7～S1标记细胞体计数为786±29.57。腓总神经切断1年后，相应脊髓运运神经元数减少为(353.7±16.4)，约为正常的45%。经晚期修复后，运动神经元数量增加，修复术后1、3及5个月分别为377.28±18.29、448±21.35及534.48±25.08，是对照组的48%、57%和68%。经统计学处理，除退变组和修复术后1个月组无差异外(P>0.05)，以上各组均有非常显著性差异(P<0.01)。
2.2 电镜观察
腓总神经运动神经元的超微结构变化：经1年失神经退变后，超微结构已趋于稳定，各细胞器基本正常，但神经细胞周围髓鞘排列疏松(图1)。腓总神经晚期修复术后1个月，细胞轻度水肿，核糖体脱颗粒，少数线粒体外膜溶解破裂，胞浆轻度空泡化(图2)；周围髓鞘断裂、溶解(图3)。修复术后3个月，仍可见线粒体轻度肿大，外膜溶解破裂，嵴溶解，其它细胞器如高尔基氏体等基本正常；有脱髓鞘改变。修复术后5个月，各细胞器基本恢复正常(图4)；髓鞘也恢复正常(图5)。
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图1 退变组神经细胞周围髓鞘排列疏松(×5 000)
Fig 1 Myelinated sheath surrounding the motor neuron was loosed arranged after one year of denervation (×5 000)
图2 修复术后1个月组(×25 000) 图3 修复术后1个月组(×12 000)
Fig 2 One month after the nerve repair (×25 000) Fig 3 One month after repair (×12 000)
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图4 修复术后5个月组(×7 500) 图5 修复术后5个月组(× 7 500)
Fig 4 Five months after repair (×7 500) Fig 5 Five months after repair (×7 500)
2.3 电生理检查
修复术后1个月未测得Lan、Nmcv和Amp，3个月组和5个月组均能测得到上述指标(附表)。经统计学处理，修复术后5个月组Lan、Nmcv和Amp与修复术后3个月组比较均有非常显著性差异(P<0.01)。两组与对照组比较各项指标均有非常显著性差异(P<0.01)。正常值为Lan越短越好，Nmcv 44.08±8.47 m/s，Amp (18.25±7.08)mV。
附表 修复术后各组电生理检测结果(
±s)
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Fig Results of electnophysiological examination from each group aften repair (±s)
组 别Groups
Lan(ms)
Nmcv(m/s)
Amp(mV)
术后1个月组
One month after operation
0
0
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0
术后3个月组
Three months after operation
9.60±2.87
6.30±2.12
0.81±0.29
术后5个月组
Five months after operation
4.20±1.23
14.20±3.17
9.50±2.73
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3 讨论
3.1 周围神经晚期修复后脊髓运动神经元数量变化及其意义
周围神经损伤后，是否出现相应中枢运动神经元细胞死亡，仍存在着争议，多数学者的研究表明，神经损伤导致相应神经元部分死亡。有学者发现，成年大鼠神经根性撕脱伤后，相应节段脊髓前角的运动神经元有三种不同的改变，即：①死亡；②存活，但不具备新生轴突芽的能力，也就是进入一种相对的“休眠”状态；③成活，且能参与再生。有学者认为，神经损伤不导致相应神经元死亡[4]。就HRP逆行追踪方法而言，只有那些能够转运HRP的神经元才会被标记，所以没有标记的神经元只说明其不能转运HRP，但并不能断定其死亡。我们的实验发现，腓总神经损伤1年后，相应中枢运动神经元丢失约55%，与Peyronnard等[5]切断大鼠腓肠神经80周后运动神经元细胞减少45.9%和殷琦等[6]切断成年兔腓总神经后1年，约有50%运动神经元死亡的实验结果基本一致，说明，部分中枢运动神经元能够在与其靶器官失去联系的情况下长期成活。
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如神经断裂后立即修复，相应中枢神经的变化首先以退变为主，脊髓运动神经元数量先减少。随着时间的推移，再生逐渐占据主要地位，脊髓运动神经元数量逐步增加，不同的修复方法对相应脊髓运动神经元数量的恢复也有较大影响。Gilmour等[3]的实验表明，采用肌肉移植修复大鼠坐骨神经后100天和300天脊髓运动神经元数量从正常的51.22%到86.06%，自体神经移植术后100天和300天标记细胞数量从正常的49.26%到68.15%，而外膜缝合术后50、100、200和300天标记细胞数量分别为56.12%、68.53%、54.98%和74.26%。
神经断裂一段时间后修复，如伤后1年以上再行修复，即构成临床上所谓的晚期神经损伤。神经损伤晚期修复后相应脊髓运动神经元数量形态等改变未见报道。我们的实验结果表明，兔腓总神经损伤晚期修复，相应脊髓L7～S1前角运动神经元数量也呈现出逐步增加的趋势，从修复术后1个月的48%到修复术后5个月的68%，提示晚期神经损伤相应脊髓运动神经元不但退变至一定程度稳定，而且尚具有再生的能力。
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无论是早期修复还是晚期修复损伤的神经，脊髓运动神经元的数量均呈现增加的趋势，作用机制尚不清楚，可能是神经吻合后恢复了连续性，轴突再生通过吻合口至靶器官，随着轴浆流的恢复，靶器官产生的神经营养物质如神经生长因子(nerve growth factor, NGF)逆行至胞体，而NGF对神经元具有营养和保护作用，或者是再生轴突与周围靶器官接触后，来自周围组织的刺激信号对脊髓运动神经元的成活有促进作用，或者是两种因素兼而有之，共同影响的结果。如何减少神经损伤后脊髓运神经元的死亡，为修复术后的功能恢复创造良好条件，将是下一步研究的目标。
许多研究者发现，无论何时采用何种方法修复神经，相应脊髓运动神经元的数量均不能恢复到正常水平，仍然丢失20%～30%左右[1～3]，可能是周围神经修复后功能恢复不完全的主要原因，因为神经修复后的功能恢复与中枢神经细胞形态学的恢复有着密切关系。但也有学者报道，大鼠面神经切断修复后支配相应肌肉的运动神经元数量增加，为正常的2.2倍，认为可能系中枢神经系统内产生新运动细胞增殖、迁移和分化所致，对神经细胞不能再生提出质疑[7]，尚有待于进一步证实。
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有的实验采用坐骨神经切断后修复，动物存活一段时间后再由修复部位远侧的腓总神经或由其支配的肌肉引入HRP[1，2]。由于吻合口不可避免存在胫神经和腓总神经再生轴突的错误对接，因此脊髓运动神经元必然会出现躯体定位关系正常和异常的神经元。躯体定位关系异常的神经元为非功能性神经元，不仅不能有助于正常的功能活动，反而会引起肌群功能失调。我们采用腓总神经切断晚期修复，从吻合口远端引入HRP，结果发现脊髓运动神经元基本属于躯体定位关系恢复的神经元。提示，坐骨神经分支后修复较分支前修复功能恢复好，这与临床所见一致。
3.2 周围神经晚期修复后超微结构的变化
长达1年失神经退变后，运动神经元的细胞器基本正常，说明神经损伤晚期脊髓运运神经元在超微结构上已处于稳定状态。再生早期，细胞轻度肿胀，少数线粒体溶解破裂，类似于周围神经损伤后前角运动神经元的变化，可能系吻合神经前切除近端假性神经瘤对运动神经元是一个损伤信号。修复术后5个月，各细胞器已基本正常，其可能机制如前所述，随着轴突再生，轴浆流的恢复，神经元能获得来源于周围组织的神经营养物质；另外，靶器官的刺激信号也有助于神经元的细胞器恢复正常。神经元超微结构的恢复提示神经再支配的形成，即晚期修复神经的轴突与靶器官形成功能性突触或联系。脊髓运动神经元周围神经纤维从脱髓鞘，排列疏松到逐渐正常，这一现象与周围神经再生的关系及其意义尚有待深入研究。
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3.3 周围神经晚期修复后神经肌肉电生理
神经肌肉电生理检查是评价周围神经再生的一种有效方法。本组修复术后1个月未测得Lan、Nmcv和Amp。随着再生时间的延长，Lan逐渐缩短，Nmcv增快，Amp增高，但至修复术后5个月，上述各项检测指标仍显著低于正常，说明晚期神经损伤修复后恢复是有限度的。Nmcv和Amp的出现表明再生轴突已通过吻合口且已到达靶器官，也即电生理提供了晚期神经损伤能获一定程度恢复的证据。
基金项目：国家自然科学基金资助项目(39370678)
4 参考文献
[1] Brushart TM, Mesulam MM. Alteration in connection between muscle and anterior horn motoneurons after peripheral nerve repair. Science, 1980;208(9):603
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[2] Wikholm RP, Swett JE, Torigoe Y, et al. Repair of severed peripheral nerve: A su]perior anatomic and functional recovery with a new “reconnection" technique. Otolaryngol Head Neck Surg, 1988;99(4):353
[3] Gilmour JA, Myles LM, Glasby MA. The fate of motoneurons in the spinal cord after peripheral nerve repair: A quantitative study using the neural tracer horseradish peroxidase. J Neurosurg, 1995;82(4):623
[4] 蒋立新，钟世镇.周围神经损伤修复机理的研究进展.中华手外科杂志，1997；13(1)：55
, 百拇医药
[5] Peyronnard JM, Charron L, Lavoie J, et al. Difference in horseradish peroxidase labeling of sensory, motor and sympathetic neurons following chronic axotomy of rat sural nerve. Brain Res, 1986;364(3):137
[6] 殷 琦，胡蕴玉，李稔生，等.不同时期失神经后远端神经干及中枢神经元退变量化分析.中华手外科杂志，1996；12(1)：44
[7] Fernandez E, Pallini R, Marchese E, et al. Quantitative, morphological, and somatotopic nuclear changes after facial nerve regeneration in adult rats: A possible challenge to the “no new neurons" dogma. Neurosurg, 1995;37(3):456
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单位：朱锦宇 黄耀添 吕荣 徐新智 王军 杨光 第四军医大学附属西京医院 全军骨科研究所(西安，710032)
关键词：周围神经损伤；脊髓运动神经元；电生理；神经再生
中国修复/990214 【摘 要】 目的 探讨周围神经损伤晚期修复后脊髓运动神经元数量、超微结构的改变及修复后神经电生理学的变化。方法 新西兰兔16只行双侧腓总神经切断1年后，随机分成退变组和修复术后1、3及5个月组。另设4只兔为正常对照组。外膜缝合法修复神经后1、3及5个月行电生理学观察，用辣根过氧化物酶逆行标记法显示脊髓运动神经元，行光镜、电镜观察。结果 ①失神经1年后脊髓运动神经元为正常的45%，经统计学处理有显著性差异(P<0.01)。晚期修复腓总神经1、3及5个月，脊髓运动神经元分别为正常的48%、57%和68%有显著性差异(P<0.01)。②脊髓运动神经元的超微结构可逐渐恢复正常。③随着再生时间延长，神经传导的潜伏期缩短、神经肌肉传导速度增快和动作电位波幅增高。结论 周围神经损伤晚期修复后，脊髓运动神经元和神经电生理均表现再生迹象，提示晚期神经损伤仍有修复价值。
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MORPHOLOGICAL CHANGES AND ELECTROPHYSIOLOGICAL STUDY OF MOTOR NEURON OF SPINAL CORD FOLLOWING DELAYED REPAIR OF PERIPHERAL NERVE INJURY
ZHU Jin-yu, HUANG Yao-tian, LU Rong, et al.
Institute of Orthopaedics, Xijing Hospital, Fourth Military Medical University. Xi'an Shanxi, P.R.China 710032
【Abstract】 Objective Following the delayed repair of peripheral nerve injury, the cell number of anterior horn of the spinal cord and its ultrastructural changes, motorneuron and its electrophysiological changes were investigated. Methods In 16 rabbits the common peroneal nerves of both sides being transected one year later were divided into four groups randomly：the degeneration group and regeneration of 1,3 and 5 months groups. Another 4 rabbits were used for contral. All transected common peroneal nerves underwent epineural suture except for the degeneration group the electrophysiological examination was carried out at 1,3 and 5 months postoperatively. Retrograde labelling of the anterior horn cells was demonstrated and the cells were observed under light and electronmicroscope. Results ①The number of labelled anterior horn cell in the spinal cord was 45% of the normal population after denervation for one year (P<0.01). The number of labelld cells increased steadily from 48% to 57% and 68% of normal values at 1,3 and 5 months following delayed nerve repair (P<0.01). ② The ultrastructure of the anterior horn cells of the cord recover gradually after repair. ③ With the progress of regeneration the latency become shortened, the conduction velocity was increased, the amplitude of action potential was increased.Conclusion Following delayed repair of injury of peripheral nerve, the morphology of anterior horn cells of spinal cord and electrophysiological display all revealed evidence of regeneration, thus the late repair of injury of peripheral nerve was valid.
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【Key words】 Peripheral nerve injury Motor neuron of spinal cord Electrophysiology Nerve regeneration
Foundation item: Natural Sciences Foundation of China (39370678)
周围神经损伤修复后，变性和再生反应同时进行，从皮层、丘脑、脑干及脊髓神经元直至周围靶器官均发生一系列形态学和生物学变化。以往研究主要集中在周围神经损伤立即修复后相应中枢的变化[1～3]，而周围神经损伤晚期修复后脊髓运动神经元的形态变化未见报道。我们的实验采用辣根过氧化物酶逆行追踪、电镜和神经电生理检查等方法，研究了周围神经损伤晚期修复后脊髓运动神经元的数量、超微结构改变及神经电生理学的变化，以期从中枢神经和周围神经的角度证实晚期周围神经损伤是否有修复的价值。
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1 材料与方法
1.1 实验动物及分组
新西兰兔16只，雌雄不拘。体重2～3.1 kg。在腓骨头近端2.5 cm处行双侧腓总神经切断，远近端各返转180°，用8/0无创伤线缝于肌膜上，以阻止神经再生。单笼饲养1年后(因该实验历时较长，对死亡兔均作了及时补充，并饲养至1年后)，随机分成退变组和修复术后1、3及5个月组共四组，每组4只。另取新西兰兔4只作为正常对照组。
1.2 方法
采用846合剂(兽医大学军事兽医研究所产品)肌注麻醉(0.3～0.5 ml/kg)。所有手术操作均在无菌条件下进行，修复组采用显微器械在手术显微镜下用8/0无创伤线外膜缝合法间断缝合4～6针，修复断裂的腓总神经。退变组不修复神经。所有手术操作均由同组人员完成。
修复组分别于神经吻合术后1、3及5个月取材。麻醉暴露双侧腓总神经，用微量注射器(针尖磨细)向腓总神经吻合口远端1 cm的神经干内缓慢注入5～8 μl HRP(Sigma,RZ=3.0)。动物存活72～96小时后再次麻醉，经升主动脉用含2%多聚甲醛-1%戊二醛的0.1 mol/L磷酸缓冲液(pH 7.2～7.4，4℃)1 000 ml灌注固定。切取L6尾部～S2头部脊髓节段，于含20%蔗糖的0.1 mol/L磷酸缓冲液(pH 7.2～7.4，4℃)浸泡至沉底。连续冰冻切片，片厚40 μm，每隔6片取一张，作TMB成色反应。光镜下观察脊髓运动神经元标记细胞的数量，标记细胞的计数以含细胞核或细胞体轮廓清晰、突起明显为依据。
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退变组失神经1年后立即取材，将HRP注入腓总神经近端正常神经干内，正常对照组将HRP在同一平面注入腓总神经干内。灌注固定取材和成色反应方法同前。
1.3 电镜
分别取对照组、退变组和修复术后1、3及5个月各组L7脊髓前角标本，约0.2 cm×0.2 cm×0.2 cm，立即浸入2.5%戊二醛水溶液内固定，经逐级脱水包埋，超薄切片，在JEM-2 000 EX透射电镜(JEOL公司，日本产)下观察脊髓运运神经元的超微结构。
1.4 电生理检查
用Evomatic-8 000型诱发电位仪(Dantec公司，丹麦产)测量腓总神经潜伏期(Lan)、神经肌肉传导速度(Nmcv)和动作电位波幅(Amp)。
1.5 统计学处理
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对照组、退变组及修复术后1、3及5个月组各组间比较，t检验。
2 结果
2.1 脊髓运动神经元计数
对照组腓总神经运动神经元位于L7～S1标记细胞体计数为786±29.57。腓总神经切断1年后，相应脊髓运运神经元数减少为(353.7±16.4)，约为正常的45%。经晚期修复后，运动神经元数量增加，修复术后1、3及5个月分别为377.28±18.29、448±21.35及534.48±25.08，是对照组的48%、57%和68%。经统计学处理，除退变组和修复术后1个月组无差异外(P>0.05)，以上各组均有非常显著性差异(P<0.01)。
2.2 电镜观察
腓总神经运动神经元的超微结构变化：经1年失神经退变后，超微结构已趋于稳定，各细胞器基本正常，但神经细胞周围髓鞘排列疏松(图1)。腓总神经晚期修复术后1个月，细胞轻度水肿，核糖体脱颗粒，少数线粒体外膜溶解破裂，胞浆轻度空泡化(图2)；周围髓鞘断裂、溶解(图3)。修复术后3个月，仍可见线粒体轻度肿大，外膜溶解破裂，嵴溶解，其它细胞器如高尔基氏体等基本正常；有脱髓鞘改变。修复术后5个月，各细胞器基本恢复正常(图4)；髓鞘也恢复正常(图5)。
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图1 退变组神经细胞周围髓鞘排列疏松(×5 000)
Fig 1 Myelinated sheath surrounding the motor neuron was loosed arranged after one year of denervation (×5 000)
图2 修复术后1个月组(×25 000) 图3 修复术后1个月组(×12 000)
Fig 2 One month after the nerve repair (×25 000) Fig 3 One month after repair (×12 000)
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图4 修复术后5个月组(×7 500) 图5 修复术后5个月组(× 7 500)
Fig 4 Five months after repair (×7 500) Fig 5 Five months after repair (×7 500)
2.3 电生理检查
修复术后1个月未测得Lan、Nmcv和Amp，3个月组和5个月组均能测得到上述指标(附表)。经统计学处理，修复术后5个月组Lan、Nmcv和Amp与修复术后3个月组比较均有非常显著性差异(P<0.01)。两组与对照组比较各项指标均有非常显著性差异(P<0.01)。正常值为Lan越短越好，Nmcv 44.08±8.47 m/s，Amp (18.25±7.08)mV。
附表 修复术后各组电生理检测结果(
±s), 百拇医药
Fig Results of electnophysiological examination from each group aften repair (
±s)组 别Groups
Lan(ms)
Nmcv(m/s)
Amp(mV)
术后1个月组
One month after operation
0
0
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0
术后3个月组
Three months after operation
9.60±2.87
6.30±2.12
0.81±0.29
术后5个月组
Five months after operation
4.20±1.23
14.20±3.17
9.50±2.73
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3 讨论
3.1 周围神经晚期修复后脊髓运动神经元数量变化及其意义
周围神经损伤后，是否出现相应中枢运动神经元细胞死亡，仍存在着争议，多数学者的研究表明，神经损伤导致相应神经元部分死亡。有学者发现，成年大鼠神经根性撕脱伤后，相应节段脊髓前角的运动神经元有三种不同的改变，即：①死亡；②存活，但不具备新生轴突芽的能力，也就是进入一种相对的“休眠”状态；③成活，且能参与再生。有学者认为，神经损伤不导致相应神经元死亡[4]。就HRP逆行追踪方法而言，只有那些能够转运HRP的神经元才会被标记，所以没有标记的神经元只说明其不能转运HRP，但并不能断定其死亡。我们的实验发现，腓总神经损伤1年后，相应中枢运动神经元丢失约55%，与Peyronnard等[5]切断大鼠腓肠神经80周后运动神经元细胞减少45.9%和殷琦等[6]切断成年兔腓总神经后1年，约有50%运动神经元死亡的实验结果基本一致，说明，部分中枢运动神经元能够在与其靶器官失去联系的情况下长期成活。
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如神经断裂后立即修复，相应中枢神经的变化首先以退变为主，脊髓运动神经元数量先减少。随着时间的推移，再生逐渐占据主要地位，脊髓运动神经元数量逐步增加，不同的修复方法对相应脊髓运动神经元数量的恢复也有较大影响。Gilmour等[3]的实验表明，采用肌肉移植修复大鼠坐骨神经后100天和300天脊髓运动神经元数量从正常的51.22%到86.06%，自体神经移植术后100天和300天标记细胞数量从正常的49.26%到68.15%，而外膜缝合术后50、100、200和300天标记细胞数量分别为56.12%、68.53%、54.98%和74.26%。
神经断裂一段时间后修复，如伤后1年以上再行修复，即构成临床上所谓的晚期神经损伤。神经损伤晚期修复后相应脊髓运动神经元数量形态等改变未见报道。我们的实验结果表明，兔腓总神经损伤晚期修复，相应脊髓L7～S1前角运动神经元数量也呈现出逐步增加的趋势，从修复术后1个月的48%到修复术后5个月的68%，提示晚期神经损伤相应脊髓运动神经元不但退变至一定程度稳定，而且尚具有再生的能力。
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无论是早期修复还是晚期修复损伤的神经，脊髓运动神经元的数量均呈现增加的趋势，作用机制尚不清楚，可能是神经吻合后恢复了连续性，轴突再生通过吻合口至靶器官，随着轴浆流的恢复，靶器官产生的神经营养物质如神经生长因子(nerve growth factor, NGF)逆行至胞体，而NGF对神经元具有营养和保护作用，或者是再生轴突与周围靶器官接触后，来自周围组织的刺激信号对脊髓运动神经元的成活有促进作用，或者是两种因素兼而有之，共同影响的结果。如何减少神经损伤后脊髓运神经元的死亡，为修复术后的功能恢复创造良好条件，将是下一步研究的目标。
许多研究者发现，无论何时采用何种方法修复神经，相应脊髓运动神经元的数量均不能恢复到正常水平，仍然丢失20%～30%左右[1～3]，可能是周围神经修复后功能恢复不完全的主要原因，因为神经修复后的功能恢复与中枢神经细胞形态学的恢复有着密切关系。但也有学者报道，大鼠面神经切断修复后支配相应肌肉的运动神经元数量增加，为正常的2.2倍，认为可能系中枢神经系统内产生新运动细胞增殖、迁移和分化所致，对神经细胞不能再生提出质疑[7]，尚有待于进一步证实。
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有的实验采用坐骨神经切断后修复，动物存活一段时间后再由修复部位远侧的腓总神经或由其支配的肌肉引入HRP[1，2]。由于吻合口不可避免存在胫神经和腓总神经再生轴突的错误对接，因此脊髓运动神经元必然会出现躯体定位关系正常和异常的神经元。躯体定位关系异常的神经元为非功能性神经元，不仅不能有助于正常的功能活动，反而会引起肌群功能失调。我们采用腓总神经切断晚期修复，从吻合口远端引入HRP，结果发现脊髓运动神经元基本属于躯体定位关系恢复的神经元。提示，坐骨神经分支后修复较分支前修复功能恢复好，这与临床所见一致。
3.2 周围神经晚期修复后超微结构的变化
长达1年失神经退变后，运动神经元的细胞器基本正常，说明神经损伤晚期脊髓运运神经元在超微结构上已处于稳定状态。再生早期，细胞轻度肿胀，少数线粒体溶解破裂，类似于周围神经损伤后前角运动神经元的变化，可能系吻合神经前切除近端假性神经瘤对运动神经元是一个损伤信号。修复术后5个月，各细胞器已基本正常，其可能机制如前所述，随着轴突再生，轴浆流的恢复，神经元能获得来源于周围组织的神经营养物质；另外，靶器官的刺激信号也有助于神经元的细胞器恢复正常。神经元超微结构的恢复提示神经再支配的形成，即晚期修复神经的轴突与靶器官形成功能性突触或联系。脊髓运动神经元周围神经纤维从脱髓鞘，排列疏松到逐渐正常，这一现象与周围神经再生的关系及其意义尚有待深入研究。
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3.3 周围神经晚期修复后神经肌肉电生理
神经肌肉电生理检查是评价周围神经再生的一种有效方法。本组修复术后1个月未测得Lan、Nmcv和Amp。随着再生时间的延长，Lan逐渐缩短，Nmcv增快，Amp增高，但至修复术后5个月，上述各项检测指标仍显著低于正常，说明晚期神经损伤修复后恢复是有限度的。Nmcv和Amp的出现表明再生轴突已通过吻合口且已到达靶器官，也即电生理提供了晚期神经损伤能获一定程度恢复的证据。
基金项目：国家自然科学基金资助项目(39370678)
4 参考文献
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[2] Wikholm RP, Swett JE, Torigoe Y, et al. Repair of severed peripheral nerve: A su]perior anatomic and functional recovery with a new “reconnection" technique. Otolaryngol Head Neck Surg, 1988;99(4):353
[3] Gilmour JA, Myles LM, Glasby MA. The fate of motoneurons in the spinal cord after peripheral nerve repair: A quantitative study using the neural tracer horseradish peroxidase. J Neurosurg, 1995;82(4):623
[4] 蒋立新，钟世镇.周围神经损伤修复机理的研究进展.中华手外科杂志，1997；13(1)：55
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[6] 殷 琦，胡蕴玉，李稔生，等.不同时期失神经后远端神经干及中枢神经元退变量化分析.中华手外科杂志，1996；12(1)：44
[7] Fernandez E, Pallini R, Marchese E, et al. Quantitative, morphological, and somatotopic nuclear changes after facial nerve regeneration in adult rats: A possible challenge to the “no new neurons" dogma. Neurosurg, 1995;37(3):456
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