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编号:10268604
面神经损伤后面神经内压的变化
http://www.100md.com 《中华耳鼻咽喉头颈外科杂志》 1998年第6期
     作者:陈兵 王正敏

    单位:200031 上海医科大学眼耳鼻喉科医院耳鼻咽喉科

    关键词:面神经;;神经压碾;;压力;面神经麻痹

    中华耳鼻咽喉科杂志980606 【摘要】 目的 研究面神经损伤后神经内压和神经直径的变化,以探讨面神经减压术的必要性以及减压时机的选择。方法 采用伺服微变量系统和测微尺对面神经挤压伤后不同时期的豚鼠分别进行神经内压及神经直径的测量。结果 面神经高位挤压伤后,神经内压明显改变,压力高峰期在损伤后1周末,平均可达(12.94±1.69) mmHg,为正常值的4~5倍,神经内压的升高持续2周,至第3和第4周恢复正常。 面神经直径在伤后1周末最大,平均可达(1.01±0.08) mm。结论 伺服测压系统测量实验动物的面神经内压将有助于面瘫病理生理的研究,为临床实施面神经减压术的时机选择提供实验参考。

, 百拇医药     Changes in endoneurial fluid pressure in the crushed facial nerve

    Chen Bing,Wang Zhengmin. Eye Ear Nose & Throat Hospital of Shanghai Medical University, Shanghai 200031

    【Abstract】 Objective To investigate the changes in endoneurial fluid pressure (EFP) and diameter of the crushed facial nerves in guinea pigs in order to determine whether there is necessity and the opportunity of the facial nerves decompression in different stage after injury. Methods EFP were measured using a servo-nulling micropipette system in the normal and crushed facial nerves. Results The results showed that the EFP in the facial nerve increased significantly after compression. The highest pressure of EFP 12. 94±1.69 mmHg occurred at the end of the first week after injury, which was 4 to 5 times as great as that of normal ones. This change lasted about two weeks,then it returned to normal at the third or the fourth week. The largest diameter of the facial nerve 1.01±0.08 mm was seen at the end of the first week after crush injury. Conclusion It suggested that the servo-nulling micropiette system was useful in evaluating the pathogenesis of facial palsy. It could provide the laboratory basis for facial nerve decompression.
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    【Key words】 Facial nerve Nerve crush Pressure Facial paralysis

    面神经内压(endoneurial fluid pressure)的变化是面神经病理学改变的重要表现之一。面神经运动纤维对神经内压的升高非常敏感[1,2],很可能与穿越了狭长的骨管有关。对豚鼠面神经直径的活体测量以及利用伺服微变量测压系统对正常和损伤后面神经内压的测量,特别是在损伤后不同时期进行测量,将有助于了解神经内压的高峰期及面神经直径的改变,为临床实施面神经减压术的时机选择提供实验参考,同时对研究面瘫的病理生理学也有一定意义。

    材料和方法

    一、实验动物和主要仪器设备

    1. 实验动物:采用雄性白色红目豚鼠作为实验动物,共50只,体重420~600 g,购自上海生物制品研究所动物部,普通级。随机分成6组,第1组是正常对照组,共10只;第2~6组每组8只,分别为面神经高位损伤后3 d、1周、2周、3周和4周组。
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    2.主要仪器设备:微压测定仪为Model 900A Micropressure System(WPI公司, 美国),主要性能指标:测压范围-300~+500 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),测压误差<0.1 mmHg,压力值可由读数表显示。微电极操纵器为上海医科大学生物物理教研室研制,微电极拉制仪为Flaming Brown MIcropipette Puller Model P-87 (Sutter公司,美国)。微电极磨制仪,可将玻璃微电极尖端磨成斜面。术中使用带测微尺的手术显微镜(Carl Zeiss公司,德国)。

    二、实验方法

    1. 玻璃微电极的制作:用微电极拉制仪拉制尖端直径4~5 μm的玻璃微电极,并经特殊处理使尖端带斜面。以微压测定仪检查其电阻,保留电阻150~250 kΩ的微电极,电阻过大或过小者弃之不用。

    2. 900A伺服微压测量系统原理:依据微电极尖端电解质溶液浓度梯度的变化测量神经内压。记录电极由玻璃微电极构成,充灌电阻值较低的2 mmol/L NaCl溶液。微电极尖端进入神经内,神经内液进入微管,阻抗随之改变,在微管另一端加一反方向的压力,可防止神经内液进入微管,使微管内阻抗维持不变,此反作用力由一伺服系统控制。当微电极电阻改变时,惠斯登电桥(AC Wheatstone)失去平衡,输出误差电压,经伺服放大由压电压力控制器产生与神经内压相反的压力,同时由压力传感器测量,即测得神经内压[3]
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    3. 实验动物面神经损伤模型的建立:1%戊巴比妥钠(40 mg/kg体重)经腹腔注射全身麻醉,无菌条件下行显微手术。手术显微镜下暴露并打开听泡,于鼓膜张肌腱和镫骨间打开部分面神经管,以显微无齿镊将该处的面神经(相当于膝状神经节)夹紧,神经变细至面神经两侧外膜相贴,时间为10 s,造成挤压伤后缝合伤口。麻醉清醒后在正常条件下饲养。术后即可观察到术侧面瘫,角膜反射消失。

    4. 面神经直径活体测量及神经内压的测量:面神经直径的测量采用20%乌拉坦(1.6 g/kg体重)腹腔注射后全身麻醉,暴露并打开听泡,手术显微镜下打开面神经管,使垂直段暴露至水平段交界处。以测微尺在高倍手术显微镜下活体测量面神经直径,为使结果具有可比性,均测量水平段与垂直段交界处。面神经内压的测量在微电极操纵器的控制下,当微电极在神经表面时将系统调零,将微电极刺入面神经,显微镜下稍稍后退微电极,待神经变形消失,启动自动伺服测压系统,若微电极在神经内液中,即可测得面神经内压。结果由压力表或记录仪显示。
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    5.统计学处理:本实验所得资料采用平均数±标准差(±s)表示,统计方法采用多样本均数比较的方差分析。

    结果

    一、豚鼠面神经直径的活体测量

    各组豚鼠面神经直径活体测量结果见表1。测量均在面神经骨管显微暴露并打开后立即进行。测量结果表明,正常在体面神经平均直径为(0.78±0.06) mm,在面神经挤压伤各组中,伤后3 d组、 1周组及2周组面神经直径均值较对照组增大,第1周末达高峰,为(1.01±0.08) mm,至第3及第4周末,神经直径又渐缩小,但略大于正常组。经统计学处理,1周和2周组面神经直径与对照组之间差异有显著性,其余3组与正常组之间差异无显著性。

    二、面神经内压的测量
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    各组面神经内压值见表2。

    表1 正常和损伤后不同时期面神经

    直径的平均值±标准差(mm) 分组

    动物数量(n)

    面神经直径

    P值

    正常组

    7

    0.78±0.06

    3 d 组

    6

    0.88±0.02
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    >0.05

    1周组

    6

    1.01±0.08

    <0.01

    2周组

    6

    0.98±0.08

    <0.01

    3周组

    5

    0.88±0.03

    >0.05
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    4周组

    5

    0.84±0.06

    >0.05

    注:P值为实验组与正常组比较结果,下表同表2 正常和损伤后不同时期面神经内

    压平均值±标准差(mmHg) 分组

    动物数量(n)

    面神经内压

    P值

    正常组

    7

    2.89±0.33
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    3 d 组

    6

    5.83±0.73

    <0.05

    1周组

    6

    12.94±1.69

    <0.01

    2周组

    6

    9.40±0.70

    <0.01

    3周组
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    5

    4.29±0.45

    >0.05

    4周组

    5

    2.59±0.62

    >0.05

    所测神经内压的部位均为面神经垂直段与水平段交界处。正常组与损伤后3 d组经多样本均数比较的方差分析,差异有显著性。损伤后1周和2周组与正常对照组之间比较差异有显著性。损伤后3周和4周组与正常对照组之间差异无显著性。

    从结果中可以发现,损伤3 d后神经内压即明显升高,损伤后1周末达顶峰,为正常对照组的4~5倍,随着时间的延续,至第3、4周面神经内压缓慢下降,直至接近正常。讨论
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    面神经在正常状态下即存在轻度正压。当切开神经束膜或切断神经,神经束的内容物向外疝出,提示正常神经内存在轻度正压[1,4]。 这种正态的静压可能来源于以下几种因素:①神经内的电解质相对血浆来说是高渗的;②由近端向远端流动的神经内液,即神经内液的对流;③神经束膜的弹性[4]

    面神经内压变化是面神经病理学改变的重要体征之一,其升高见于许多面神经疾患,如Bell面瘫、Hunt综合征以及面神经外伤后的Wallerian变性等[1]。本实验测得面神经内压能直接反映面神经是否处于高内压状态,因神经内压的升高是面神经减压术的最直接指征,为临床选择最佳减压时机(在神经内压高峰期)提供重要的实验参考。作为神经束膜减压术的直接和客观指征,使其实施不仅依赖于病史分析和电生理检查,而是建立在更科学的基础上。

    本研究发现,面神经损伤后第3 d,面神经内压即明显升高,伤后1 周末达高峰,为正常的4~5倍。2周后渐下降,但仍高于正常。Rydevik等[5]对大白鼠脊髓背侧神经根测压,损伤后神经内压为损伤前近3倍;Powell等[6]发现坐骨神经损伤90 min后神经内压为正常的2倍;Myers等[7]发现坐骨神经冷冻伤90 min后,神经内压达23 cmH2O(1 cmH2O=0.098kPa)。我们的研究表明,损伤后面神经内压的变化与坐骨神经是一致的。神经受到损伤后,在损伤早期神经内压即明显改变,而ENoG(面神经电图)一般需损伤后2~3 d才能有所改变[8],说明神经内压反应神经功能变化的早期性。
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    从实验结果中可以发现,面神经损伤后神经内压在不同损伤时期有所不同,其高峰期在损伤后1周末。面神经损伤后神经内压的变化及其发生机制可能与下列因素有关:由于神经外膜、神经束膜限制了神经内容物的扩张,故病理状态下神经内压的升高与神经内的水肿有关。神经束膜及内膜无毛细淋巴管,一旦出现束膜下或内膜下水肿则不容易引流[7]。另外,与轴浆肿胀有关的胞浆体积增大及Schwann细胞增生也将导致神经内压的升高[6]

    面神经直径活体测量结果显示,随着神经的变性和神经内压的升高,其直径渐增大,3~4周时才接近正常,但此时已有大量轴突坏死,功能恢复将不完全;再者,在我们的损伤模型中,已打开膝状神经节处骨管并起到部分减压的作用,而其它原因引起的面瘫,如Bell面瘫、Hunt综合症等,面神经骨管是完整的。面神经骨管在迷路段、鼓室段和乳突段几乎是紧密包绕着面神经,迷路段面神经占据骨管空间的83%[1],肿胀的神经将压迫神经内微血管,引起回流障碍,又加剧神经内压的升高,结果是轴突的坏死及神经内膜小管的坏死。这种病理改变将呈恶性循环,直至晚期的大量胶元纤维增生,神经纤维化,而此时神经内压将不再升高,神经直径亦恢复正常甚至较正常减小。所以,应对神经内压升高的面神经及时行面神经减压术。
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    面神经最佳减压时机的选择极为重要。本研究结果表明,对于类似本实验的面神经挤压伤后的面瘫,在神经内压高峰期即损伤后1~2周实施减压可能较为合理,以阻断神经内压升高的恶性循环。对于Bell面瘫、Hunt综合症等,面神经骨管是完整的,其神经内压峰值期与单纯神经挤压伤可能是不一样的,故减压时机的选择尚需进一步研究。

    我们认为,面神经减压术应打开骨管后再切开神经外膜和束膜。因本实验面神经测压均是在面神经骨管打开后进行的;其次,在制作面神经损伤模型时也已打开了一处骨管,即面神经已部分减压,但神经内压还是明显升高,神经直径增大;一些面神经的微小肿瘤等只有在切开神经鞘膜时才能被发现;许多外伤性的神经鞘膜下血肿也是在打开鞘膜减压时被发现的[1],所以减压术应彻底。

    本实验仅是对面神经损伤后神经内压改变的初步研究,只是对同一损伤程度下的神经内压的测量,且在制作动物模型时夹紧面神经的压力也没有量化标准,神经失用、神经断裂、Bell面瘫、Hunt综合征及神经移植后的神经内压改变等尚需进一步的研究,以期发现面神经病变后神经内压的变化规律。
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    本课题系国家自然科学基金资助项目(39570762)

    参考文献

    1 May M. Anatomy of the facial nerve for the clinician.In: May M, ed. The facial nerve. New York: Thieme,1986.44-46.

    2 Takeda T, Takeuchi S, Kishimoto S, et al. Interstitial fluid pressure in the facial nerve: relationship between facial nerve pressure and cerebrospinal fluid pressure. Am J Otol, 1989,10: 345-350.

    3 Myers RR, Powell HC, Costello ML, et al. Endoneurial fluid pressure: direct measurement with micropipettes. Brain Res, 1978, 148:510-515.
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    4 Lundborg G. Intraneural microcirculation. Orthop Clin North Am,1988,19: 1-12.

    5 Rydevik BL, Myers RR, Powell HC. Pressure increase in the dorsal root ganglion following mechanical compression.Colsed compartment syndrome in nerve roots. Spine, 1989,14:574-576.

    6 Powell HC, Myers RR,Costello ML,et al. Endoneurial fluid pressure in wallerian degeneration. Ann Neurol, 1979,5:550-557.

    7 Myers RR, Powell HC. Tissue fluid pressure and composition:endoneurial fluid pressure in peripheral neuropathies. Baltimore: Williams Wilkins, 1981.193-207.

    8 王正敏.面神经麻痹的诊断.见:王正敏,主编.耳显微外科.上海:上海科学技术文献出版社,1988.143-147.

    (收稿:1998-02-25 修回:1998-09-10), 百拇医药


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