双套管法致颈脊髓慢性压迫的实验研究
作者：何海龙 李家顺 贾连顺 孔庆毅 余科炜
单位：何海龙(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；李家顺(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；贾连顺(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；孔庆毅(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；余科炜(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)
关键词：脊髓压迫症，慢性；双套管法
第二军医大学学报000735 [中图分类号] R 681.55 [文献标识码] B
[文章编号] 0258-879X(2000)07-S3-02
脊髓型颈椎病是引起中老年人脊髓功能障碍的一种常见疾患，但对其研究多停留于尸解和临床资料分析，原因在于缺乏一个理想的动物实验模型。本研究旨在寻找一种与临床相近的致颈脊髓慢性压迫动物模型。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 动物 成熟杂种家犬10条，体质量12～15 kg，雌雄不限。
1.2 导管 医用弹性塑料双管，外管外径4.5 mm，内径2.5 mm，距外管5.0 mm处制成耳状突起，厚1.0 mm；实心内管直径2.4 mm，末端 1.0 mm处直径为4.5 mm，长20 cm(图1)。将两管套叠，利用两管长度差，制作成内管突出的导管推进器系列，阶差1.0 mm。
图 1 实验用双套管
透明管为外管，白色管为内管
1.3 手术 3%戊巴比妥钠30 mg/kg静脉麻醉，气管插管。前正中切口，经内脏鞘与血管鞘间隙显露椎前组织，正中分离颈长肌，作骨膜下剥离。确定C5椎体，咬除椎体上缘正中嵴，钻孔至恰钻透椎体后缘骨皮质。埋入自制双套管，耳状突起恰位于颈长肌下。逐层缝合肌层，弹性双套管末端弯曲，取合适长度后埋入皮下组织，缝合皮肤。术后予青霉素80万U，地塞米松10 mg，速尿20 mg静滴。术前、术后作电生理(SEP)监测，明确是否术中脊髓损伤,潜伏期延长超过术前10%为异常者予以剔除。
, 百拇医药
1.4 术后处理 所有动物正常圈养。术后每周1次冲洗切口，每2～3周将内套管向内推入1. 0 mm，不锈钢细针锁定末端。每月1次Tarlov评分[1]，SEP监测。约6～9个月后，或动物出现下肢行走不稳时行Tarlov评分。按国际脑电图学会制定的系统，仿人体部位放置针记录电极和参考电极，记录SEP，测定SEP的N1峰潜伏期及波幅。颈椎CT及MRI扫描后将动物处死。
1.5 标本制备 戊巴比妥钠静脉麻醉，动物肝素化，颈前正中切口，小心分离颈总动脉，结扎远心端，自颈总动脉向心方向插入导管，分离颈浅静脉并剪开放血，在恒定压力(约9 kPa)下灌注生理盐水和15%甲醛溶液。取压迫节段脊髓及其上下节段脊髓作横切面、纵切面的H-E染色，髓鞘染色。取4号犬，后路切口自脊髓受压迫处灰质前角及白质前索、侧索切取1 mm3组织块，超薄切片，透射电镜扫描。
2 结 果
, 百拇医药
2.1 行为及电生理 1条犬术后3 d死亡，立即予以补充，所有动物均生存6～9个月。2条犬术中脊髓损伤予以弃除。另2条犬于术后2周作CT扫描，发现导管未能进入椎管内，再次手术后成功。动物处死前行为评分为4.38±0.11; ESP潜伏期,术前(18.7±0.63) ms, 术后(23.2±1.82) ms, 两者有显著差异(P<0.05); SEP波幅,术前(4.88±3.92) μV, 术后(3.97±1.52) μV, 两者无差异。
2.2 影像学资料 CT可见导管呈高密度，固定于椎体，内套管远端向椎管内侵入，压迫脊髓(图2)。MRI可见导管自椎体后缘突出，呈低密度影，压迫脊髓及硬膜囊致变形。未见脊髓信号改变(图3)。
图 2 双套管致颈脊髓慢性压迫(箭头标示)CT所见
, 百拇医药
图 3 双套管致颈脊髓慢性压
迫(箭头标示)MRI所见
A：矢状位； B：横轴位
2.3 形态学观察 轻度压迫动物可见脊髓变扁，腹侧呈轻度平坦，压迫较重的则可见腹侧明显凹陷。光镜观察：压迫较轻的可见前角神经细胞变性，突起减少，神经细胞周围裂隙，尼氏体明显减少。侧索内纤维排列紊乱，脱髓鞘改变，内有淤血。压迫严重的灰质内神经元数量明显减少，细胞严重变性，周围间隙明显增大，突起消失。部分可见到核固缩、消失，细胞呈圆球形，甚至空泡。白质内纤维广泛肿胀，排列紊乱，部分轴索断裂，以侧索最为明显，星形细胞增生。微血管数量明显减少。脊髓腹侧可见凹陷，但未见脊髓软化灶。电镜观察：线粒体肿胀，嵴消失，粗面内质网扩张，表面核糖体脱失，核固缩、溶解；轴突肿胀，髓鞘松散，部分完全崩解；微血管内皮细胞严重肿胀，管壁有裂隙。
3 讨 论
, 百拇医药
脊髓的慢性压迫模型已有较长历史。1972年，Hukuda等[1]采用经颈前入路于椎体正中放入螺钉，从而造成脊髓腹侧压迫模型。1996年，蔡钦林等[2]采用双套管螺钉，便于进行渐进性加压。但反复颈前路手术不仅降低了动物存活率，而且大大增加后期手术操作难度，仅有35%的成功率。直径过大的螺钉侵入椎管，则成为椎管狭窄模型，过小则不易固定及术中定位[3] 。
为此，作者设计的双套管则利用两管间长度差，通过内管的缓慢推入致脊髓受到慢性渐进性压迫，而两管间内径差小及埋入时弯曲可以避免内管过度推进。术后动物行为、SEP、影像学及组织学改变均与文献中记载类似，表现为脊髓渐进性压迫损伤[2，3]。管壁光滑，不影响动物进食。皮下埋管，操作方便，在浅麻醉状态下即可进行，成功率高。导管末端可适当修剪成多种形状，制作方便廉价。而且管径小，更类似于脊髓型颈椎病的脊髓点状压迫机制。因此，我们认为双套管法致颈脊髓慢性压迫是一种较为理想的方法。导管缓慢推进的距离难以达到双套管螺钉的精确度是本模型的一个缺点，而导管在X线中不显影则是另一个不足之处，这些不足之处有待改进。
, 百拇医药
作者简介：何海龙(1973-)，男(汉族)，博士，住院医师。
[参 考 文 献]
[1] Hukuda S,Wilson CB. Experimental cervical myelopathy: effects of compression and ischemia on the canine cervical cord [J]. J Neurosurg, 1972,37(12):631-652.
[2] 蔡钦林，杨 文，黄云钟，等.犬慢性压迫性颈脊髓的实验研究[J].中国脊柱脊髓杂志，1996，6(5)：210-212.
[3] Meffty O，Harkey HL，Marawi IM， et al. Experimental chronic compression cervical myelopathy [J]. J Neurosurg,1993,79(10):550-561.
[收稿日期] 2000-02-22
[修回日期] 2000-06-12, 百拇医药
单位：何海龙(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；李家顺(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；贾连顺(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；孔庆毅(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；余科炜(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)
关键词：脊髓压迫症，慢性；双套管法
第二军医大学学报000735 [中图分类号] R 681.55 [文献标识码] B
[文章编号] 0258-879X(2000)07-S3-02
脊髓型颈椎病是引起中老年人脊髓功能障碍的一种常见疾患，但对其研究多停留于尸解和临床资料分析，原因在于缺乏一个理想的动物实验模型。本研究旨在寻找一种与临床相近的致颈脊髓慢性压迫动物模型。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 动物 成熟杂种家犬10条，体质量12～15 kg，雌雄不限。
1.2 导管 医用弹性塑料双管，外管外径4.5 mm，内径2.5 mm，距外管5.0 mm处制成耳状突起，厚1.0 mm；实心内管直径2.4 mm，末端 1.0 mm处直径为4.5 mm，长20 cm(图1)。将两管套叠，利用两管长度差，制作成内管突出的导管推进器系列，阶差1.0 mm。
图 1 实验用双套管
透明管为外管，白色管为内管
1.3 手术 3%戊巴比妥钠30 mg/kg静脉麻醉，气管插管。前正中切口，经内脏鞘与血管鞘间隙显露椎前组织，正中分离颈长肌，作骨膜下剥离。确定C5椎体，咬除椎体上缘正中嵴，钻孔至恰钻透椎体后缘骨皮质。埋入自制双套管，耳状突起恰位于颈长肌下。逐层缝合肌层，弹性双套管末端弯曲，取合适长度后埋入皮下组织，缝合皮肤。术后予青霉素80万U，地塞米松10 mg，速尿20 mg静滴。术前、术后作电生理(SEP)监测，明确是否术中脊髓损伤,潜伏期延长超过术前10%为异常者予以剔除。
, 百拇医药
1.4 术后处理 所有动物正常圈养。术后每周1次冲洗切口，每2～3周将内套管向内推入1. 0 mm，不锈钢细针锁定末端。每月1次Tarlov评分[1]，SEP监测。约6～9个月后，或动物出现下肢行走不稳时行Tarlov评分。按国际脑电图学会制定的系统，仿人体部位放置针记录电极和参考电极，记录SEP，测定SEP的N1峰潜伏期及波幅。颈椎CT及MRI扫描后将动物处死。
1.5 标本制备 戊巴比妥钠静脉麻醉，动物肝素化，颈前正中切口，小心分离颈总动脉，结扎远心端，自颈总动脉向心方向插入导管，分离颈浅静脉并剪开放血，在恒定压力(约9 kPa)下灌注生理盐水和15%甲醛溶液。取压迫节段脊髓及其上下节段脊髓作横切面、纵切面的H-E染色，髓鞘染色。取4号犬，后路切口自脊髓受压迫处灰质前角及白质前索、侧索切取1 mm3组织块，超薄切片，透射电镜扫描。
2 结 果
, 百拇医药
2.1 行为及电生理 1条犬术后3 d死亡，立即予以补充，所有动物均生存6～9个月。2条犬术中脊髓损伤予以弃除。另2条犬于术后2周作CT扫描，发现导管未能进入椎管内，再次手术后成功。动物处死前行为评分为4.38±0.11; ESP潜伏期,术前(18.7±0.63) ms, 术后(23.2±1.82) ms, 两者有显著差异(P<0.05); SEP波幅,术前(4.88±3.92) μV, 术后(3.97±1.52) μV, 两者无差异。
2.2 影像学资料 CT可见导管呈高密度，固定于椎体，内套管远端向椎管内侵入，压迫脊髓(图2)。MRI可见导管自椎体后缘突出，呈低密度影，压迫脊髓及硬膜囊致变形。未见脊髓信号改变(图3)。
图 2 双套管致颈脊髓慢性压迫(箭头标示)CT所见
, 百拇医药
图 3 双套管致颈脊髓慢性压
迫(箭头标示)MRI所见
A：矢状位； B：横轴位
2.3 形态学观察 轻度压迫动物可见脊髓变扁，腹侧呈轻度平坦，压迫较重的则可见腹侧明显凹陷。光镜观察：压迫较轻的可见前角神经细胞变性，突起减少，神经细胞周围裂隙，尼氏体明显减少。侧索内纤维排列紊乱，脱髓鞘改变，内有淤血。压迫严重的灰质内神经元数量明显减少，细胞严重变性，周围间隙明显增大，突起消失。部分可见到核固缩、消失，细胞呈圆球形，甚至空泡。白质内纤维广泛肿胀，排列紊乱，部分轴索断裂，以侧索最为明显，星形细胞增生。微血管数量明显减少。脊髓腹侧可见凹陷，但未见脊髓软化灶。电镜观察：线粒体肿胀，嵴消失，粗面内质网扩张，表面核糖体脱失，核固缩、溶解；轴突肿胀，髓鞘松散，部分完全崩解；微血管内皮细胞严重肿胀，管壁有裂隙。
3 讨 论
, 百拇医药
脊髓的慢性压迫模型已有较长历史。1972年，Hukuda等[1]采用经颈前入路于椎体正中放入螺钉，从而造成脊髓腹侧压迫模型。1996年，蔡钦林等[2]采用双套管螺钉，便于进行渐进性加压。但反复颈前路手术不仅降低了动物存活率，而且大大增加后期手术操作难度，仅有35%的成功率。直径过大的螺钉侵入椎管，则成为椎管狭窄模型，过小则不易固定及术中定位[3] 。
为此，作者设计的双套管则利用两管间长度差，通过内管的缓慢推入致脊髓受到慢性渐进性压迫，而两管间内径差小及埋入时弯曲可以避免内管过度推进。术后动物行为、SEP、影像学及组织学改变均与文献中记载类似，表现为脊髓渐进性压迫损伤[2，3]。管壁光滑，不影响动物进食。皮下埋管，操作方便，在浅麻醉状态下即可进行，成功率高。导管末端可适当修剪成多种形状，制作方便廉价。而且管径小，更类似于脊髓型颈椎病的脊髓点状压迫机制。因此，我们认为双套管法致颈脊髓慢性压迫是一种较为理想的方法。导管缓慢推进的距离难以达到双套管螺钉的精确度是本模型的一个缺点，而导管在X线中不显影则是另一个不足之处，这些不足之处有待改进。
, 百拇医药
作者简介：何海龙(1973-)，男(汉族)，博士，住院医师。
[参 考 文 献]
[1] Hukuda S,Wilson CB. Experimental cervical myelopathy: effects of compression and ischemia on the canine cervical cord [J]. J Neurosurg, 1972,37(12):631-652.
[2] 蔡钦林，杨 文，黄云钟，等.犬慢性压迫性颈脊髓的实验研究[J].中国脊柱脊髓杂志，1996，6(5)：210-212.
[3] Meffty O，Harkey HL，Marawi IM， et al. Experimental chronic compression cervical myelopathy [J]. J Neurosurg,1993,79(10):550-561.
[收稿日期] 2000-02-22
[修回日期] 2000-06-12, 百拇医药