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编号:10229108
脊神经前根选择性切断治疗痉挛性脑性瘫痪
http://www.100md.com 《中国修复重建外科杂志》 1999年第2期
     作者:陈哨军 徐庆中 徐开河 李建新 卢开柏 张东印 张纯 武林善

    单位:陈哨军 徐庆中 徐开河 张东印 张纯 武林善 解放军第23医院骨科(乌鲁木齐,830006);李建新 新疆维吾尔自治区第二人民医院肌电图室;卢开柏 兰州军区乌鲁木齐总医院动物试验中心

    关键词:脊神经前根;选择性切断;痉挛性脑瘫

    中国修复/990205 【摘 要】 目的 了解脊神经前根选择性切断对肢体功能的影响,探讨在痉挛性脑瘫治疗中的应用。方法 对健康家犬左侧L5、L6及L7脊神经前根分束选择性切断。对痉挛性脑瘫患者L2、L4、L5及S1按50%、25%、40%及75%行选择性切断。结果 脊神经前根选择性切断与肌肉有较好对应性,术后共济运动、平衡功能尚好,对应肌张力下降。临床应用3例,近期疗效满意。结论 脊神经前根可接受分束选择性切断,在痉挛性脑瘫的治疗中是一种值得探讨的新方法。
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    SELECTIVE VENTRAL RHIZOTOMY FOR

    THE TREATMENT OF SPASTIC CEREBRAL PALSY

    CHEN Shao-jun, XU Qing-zhong, XU Kai-he, et al.

    Department of Orthopedic Surgery, 23rd Hospital of PLA. Wulumuqi Xingjiang, P.R.China 830006

    【Abstract】 Objective To understand the influence of selective ventral rhizotomy on the function of lower extremity and to investigate its effect in the treatment of spastic cerebral palsy. Methods Ten domestic dogs were used in this study. Under anesthesia, the lumbar spinal cannal was reached through posterior approach. The ventral rami consisted of left L5,L6 and L7 spinal nerves was separated. The electromyographic changes of each branch of the rami was examined by electrical stimulation. 60 percents of the L6 ventral nerve root which was the major innervation of the gastrocnemius muscle in dogs, and 30 percents of the other two rami were culted off. The muscle tone, the coordinated movement and balanced capacity of the dogs were observed. After one month, the electrophysiological changes of the biceps femoris, semitendinous, gastrocnemius and anterior tibial muscles were examined and compared with that of the identical muscles of the contralateral limbs.Results Selective ventral rhizotomy was well correspondent to the innervated muscles. After operation, the coordinated movement and balanced capacity were good, but the muscle tone of the corresponding muscle was lowered. This technique was applied on 3 patients with satisfactory short-term results.Conclusion For the treatment of spastic cerebral palsy, it is worth trying the selective ventral rhizotomy.
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    【Key words】 Ventral ramus of spinal nerve Selective rhizotomy Spastic cerebral palsy

    自1978年Fasano等首先采用电刺激法进行选择性脊神经后根切除术(selective posterior rhizotomies, SPR)治疗痉挛性脑瘫以来,临床疗效得到了医学界的肯定。但随着治疗例数增加,随访时间延长,发现SPR也存在一些问题。目前临床上多数只能根据神经电刺激阈值的高低、肌电图波型、临床症状及医师的临床经验,来选择性切断脊神经后根束,尚难以做到只解除痉挛、不损害本体感觉[1];难以做到有针对性地降低某些肌肉或肌群的张力。近年来,不少学者报道术后乏力高达40%~50%[2,3]。为此,我们设想,能否在反射弧的传出部分脊神经前根进行选择性切断,既可避免术后感觉的损害,又能更确切的降低痉挛肌的肌张力,最大限度地保护有正常功能肌群的肌力,设计了实验,并初步应用于临床,报告如下。
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    1 材料与方法

    1.1 试验动物与方法

    健康家犬10只,雌雄不拘。体重14~34 kg。麻醉后,腰骶部脊柱后方入路。找出组成犬坐骨神经的左侧L5、L6及L7脊神经前根,进行分束,诸束利用肌电图机(日本产,3 102型)进行电刺激,检测阈值。切断主要支配左侧腓肠肌的L6前根60%的神经束,其余前根切断30%,在阈值选择上高低各半。

    1.2 观察指标

    临床观察和试验动物肌张力、共济及平衡功能。术前及术后1个月,用同一肌电图机检测股二头肌、半腱肌、腓肠肌和胫前肌,以同体右后肢同名肌同一部位结果相对照。

    2 结果
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    2.1 临床观察

    共济运动:术后2个月内,各复试犬左后肢与其它三肢均能准确协调完成行走、跑及上下楼梯活动。平衡功能:术后2个月内,犬在睁眼及蒙住双眼情况下,均能平稳站立,无身体摇动及倾倒现象。肌张力:依据肌张力检查指标及参考Ashworth方法。术后左侧腓肠肌手感弹性差、松软,挤压肌肉反应迟缓,抗踝关节背伸能力较右侧差,肌紧张减弱。

    2.2 肌电图观察

    术前与术后1个月观测肌的诱发肌电,结果见附表。术后左侧腓肠肌最大M波幅下降,经统计学处理有非常显著性差异(P<0.01);左侧半腱肌最大M波幅亦有显著性差异(P<0.05)。左侧股二头肌、胫前肌最大M波幅无差异。诸肌M波潜伏时无差异。

    3 临床应用

    例1 男,8岁。难产致脑性瘫痪后遗症,左侧痉挛性偏瘫,尖足步态,肌张力3级(Ashworth)。智力尚可。手术分别行左侧L2、S1脊神经前根选择性切断50%和75%。术后肌张力下降,以小腿三头肌、内收肌最明显,浅、深及混合感觉与术前无变化。术后4周下地活动,尖足步态消失。
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    例2 女,6岁。正常产低体重儿。四肢痉挛性脑瘫,双下肢肌张力4级强,双手扶床沿,下肢交叉、尖足行走步态。智力尚可。手术行双侧L2、L4、L5及S1脊神经前根选择性切断50%、25%、40%和75%。术后双下肢肌张力降至1级,而浅、深及混合感觉无变化。术后4周下地,肌力4级,双手扶床沿能一次完成蹲起10次,原扶行中的下肢交叉、尖足步态消失。

    例3 女,11岁。难产致脑性瘫痪后遗症,智力尚可,双下肢痉挛,肌张力4级。手术行双侧L2、L4、L5及S1脊神经前根选择性切断50%、25%、40%和75%。术后肌张力下降至基本正常,浅、深及混合感觉无变化。4周后下地活动,步态明显改善。

    附表 手术前后观测肌诱发肌电潜伏时及M波检测(±s)
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    Tab Investigation of latency period of evoked potential of muscle and detection of M amplitudes (±s)

    组别Groups

    潜伏时 Latent period(ms)

    M波 M amplitude(mV)

    股二头Biceps femoris

    半腱肌Semitendinous

    胫前肌Anterior

    tibialis
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    腓肠肌Gastro

    cnemius

    股二头Biceps femoris

    半腱肌Semiten

    dinous

    胫前肌Anterior tibialis

    腓肠肌Gastrocn

    emius

    术前Preop

    eration

    2.90±0.73

, 百拇医药     2.64±0.60

    4.50±0.72

    4.10±0.89

    2.91±3.15

    5.33±3.46

    6.01±2.68

    6.36±2.93

    术后Postope

    ration

    3.00±0.76

    3.13±0.56

    4.99±0.94
, 百拇医药
    4.21±0.61

    2.80±2.11

    2.43±2.97

    4.86±2.90

    4.56±3.04

    4 讨论

    4.1 脊神经前根选择性切除术(selective anterior rhizotomies, SAR)的可行性。

    牵张反射的基础是γ环路,它是通过肌梭感觉传入(Ⅰ、Ⅱ)纤维,将感受装置肌梭的牵拉信息传入脊髓,直接或间接的作用于前角α运动神经元,调节其兴奋性,调控梭外肌的活动,改变肌紧张;同时又作用于γ神经元,调节肌梭的敏感性,从而反过来又调整了Ⅰ、Ⅱ类传入纤维的兴奋性。高位中枢的下行性作用是:①直接或间接通过脊髓中间神经元提高脊髓α运动神经元活动,从而加强肌紧张(α僵直);②首先提高脊髓γ运动神经元活动,提高肌梭敏感性,传入冲动增加,通过γ环路而使脊髓α运动神经元活动提高,加强肌紧张(γ僵直)。高位中枢易化或抑制区即以下行性作用来调控肌紧张。有关躯体运动的中枢系统内的一切活动,最终都会聚集到运动神经元,才能影响肌肉的活动,因此脊髓前角运动神经元对于骨骼肌是“最后公路”[4]。不难看出,不管任何类型的肌紧张加强,都必须有传出纤维来完成。SAR是在反射弧的传出部分选择性切断,它不但打断了γ环路,又可打断高位中枢直接作用的α僵直,因此能改变肌紧张。
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    神经解剖学、神经生理学已明确了前根由运动神经元纤维组成,后根由感觉神经元纤维组成。脊神经前、后根混合形成脊神经总干出硬膜,之后以感觉与运动纤维交织混杂在一起。同时每块肌肉又受着若干运动神经元支配(运动神经元池),它们分布在一定的脊髓节段内,又相对在某一节段较集中,即每一脊神经前根有着主支配肌或肌群[4,5]。所以在脊神经前根(最后公路)上选择性切断,是避开感觉、重点解决某肌或肌群的痉挛和可能保留站立肌功能的最佳部位,这为我们的动物实验及临床应用所证实。

    4.2 SAR治疗痉挛性脑瘫的探讨

    痉挛性脑瘫的发生机理尚不十分清楚,现较为公认的是:高位神经中枢,主要是上运动神经元,在出生前、出生时及出生后未发育成熟前发生病变,失去或缺乏控制部分或全部脊髓神经的能力[6,7]。由于下行性作用的失衡,从而脊髓反射活动加强,α、γ神经元所受的下行性易化和抑制作用失衡。失衡的程度、高位中枢损伤的范围尚无精确定位、定量手段,这种脊髓反射活动加强的表现,也应该是屈肌反射、α僵直和γ僵直等反射活动复杂的混合体。过去,在周围神经进行手术治疗痉挛性脑瘫,其目的是要打断活动增强了的脊髓反射弧[8,9]。我们利用脊神经前根的解剖、生理特点,在家犬进行SAR实验,术后诸犬左侧坐骨神经所支配肌无一致瘫,随意运动、共济及平衡功能良好,对应肌张力下降,即脊神经前根可耐受分束选择性切断手术。在此基础上,对3例痉挛性脑瘫患儿采用了SAR,术前后临床检查浅、深、混合觉和皮层体感诱发电位、感觉传导速度未见明显变化,避开了感觉问题,确实降低了肌张力,不影响感觉功能,有效地保存了术后站立肌肌力,无乏力现象,是一种值得探讨的新方法。
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    4.3 SAR手术的初步认识

    在我们有限的经验中,发现脊神经前根阈值低,易受静电干扰、易损伤。对此我们改造了肌电图机的刺激输出部分,设计了一套表面光洁度好,防静电的器械。脊神经前根有α纤维(又分粗的主快反应纤维、细的主慢反应纤维)、γ纤维,它们的直径为13~22 μm和4~8 μm[5]。术中脊神经前根各束间阈值有着明显的差异,如何做到准确选择切束还有待进一步探讨。

    基金项目:兰州军区科研基金资助项目(XH-96014)

    5 参考文献

    [1] 王承武.正确评估合理应用SPR技术.中华骨科杂志,1996;16(10):603

    [2] 洪曼杰,杨力军,关权生,等.选择性脊神经后根切断术临床应用及随访分析.中华显微外科杂志,1996;19(2):146
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    [3] 程 钢,朱家恺,刘小林,等.选择性脊神经后根切断术早期并发症分析.中华显微外科杂志,1995;18(1):16

    [4] 徐丰彦,张镜如.人体生理学.第2版,北京:人民卫生出版社,1989:10~395

    [5] 张培林.神经解剖学.北京:人民卫生出版社,1987:100~164,197~210

    [6] Marty GR, Dias LS. Selective posterior rhizotomy and soft-tissue procedures for the treatment of cerebral diplegia. J Bone Joint Surg(Am), 1995;77(3):713

    [7] Steinbok P, Gustavsson B. Relationship of intraoperative electrophysiological criteria to outcome after selective functional posterior rhizotomy. J Neurosurg, 1995;83(7):18

    [8] 顾玉东,蔡佩琴,王 涛,等.C8神经根切断治疗上肢脑瘫.中华手外科杂志,1997;13(3):130

    [9] 刘小林,朱家恺.选择性周围神经肌梭传入Ⅰα类纤维切断治疗痉挛性脑性瘫痪的实验研究.中国矫形外科杂志,1997;4(6):499, 百拇医药