Bfgf复合膜对自体神经移植的影响
作者：张庭深 辛畅泰 安贵林 李崇杰 苏秋香 王素华 郑桂芬 魏侃
单位：张庭深(110031 沈阳市 沈阳医学院组织胚胎学教研室)；安贵林(110031 沈阳市 沈阳医学院组织胚胎学教研室)；苏秋香(110031 沈阳市 沈阳医学院组织胚胎学教研室)；王素华(110031 沈阳市 沈阳医学院组织胚胎学教研室)；辛畅泰(沈阳市中心医院手外科研究所)；李崇杰(沈阳市中心医院手外科研究所)；郑桂芬(沈阳市中心医院手外科研究所)；魏侃(沈阳市中心医院手外科研究所)
关键词：自体神经移植；bFGF；神经再生
中国临床解剖学杂志000327 【摘 要】 目的：探讨bFGF复合膜对自体神经移植的影响。方法：在自体神经缝接缺损神经处，分别置入含bFGF复合剂的非降解膜和仅含bFGF的非降解膜，并通过组织学和图像分析等方法对兔的正中神经缺损后的再生情况进行比较观察。结果：①实验侧再生神经纤维的数量多于对照侧且有显著性差异。②实验侧再生的有髓神经纤维的平均直径大于对照侧，但没有显著性差异。③再生神经纤维的髓鞘较薄、着色较淡，但结构清晰；其中实验侧的比对照侧的形态结构更清楚。④实验侧桥接段的再生神经纤维间的胶原纤维比对照侧的少。结论：在自体神经移植处置入含有bFGF复合剂的非降解膜，对缺损神经再生不仅有一定的促进作用，而且其作用明显大于仅含bFGF的非降解膜。
, 百拇医药
The effect of compound membrane containing bFGF on the autoplasitc nerve graft
Zhang Tingshen,Xin Changtai,An Guilin,et al.
Department of Histo-embryology,Shenyang Medical College,Shenyang 110031
Objective:To study the effect of the compound membrane containing bFGF on the autoplastic nerve graft.Methods:The regeneration of the defected nerves were observed by the methods of histology and image analysis.After the median nerve of rabbits were cut off and sewed with nerve bridge which was surrounded by compound membrane containing bFGF and inhibitor of collageous fiber or by the membrane containing only bFGF.Results:①The amount of regenerative nerve fibers in experimental group is more than that in control group,and the difference is significant.②The average diameter of regenerative nerve fibers in experimental group is larger than that in control group,but the difference is not significant.③The myelin sheath of regenerative nerve fibers in experimental group is thicker and color-deeper after osmification than that in control group.④Amount of connective tissue among the regenerative nerve fibers in experimental group is less than that in control group.Conclusion:The compound membrane containing bFGF can promote the regeneration of defected nerve in the nerve bridge.
, 百拇医药
Key words Autoplastic nerve graft bFGF Nerve regeneration
在修复长段神经缺损的研究中，多种桥接物(神经桥、肌桥、静脉、基膜、硅胶管等)对再生神经的定向诱导作用已无异议。迄今存在的主要问题依然是神经再生效果、特别是临床观察效果不理想。为此，人们在深入研究并寻找更为理想的桥接物的同时[1～6]，特别关注神经营养因子对神经再生效果的影响。bFGF作为众多神经营养因子中的一员，因其生物活性的多效性及神经营养的广谱性而受到基础与临床研究的重视，并被认为可能具有广阔的临床应用前景[7,8]。本文进行的有关研究，旨在进一步探讨bFGF在缺损神经再生过程中可能产生的多方面影响。
1 材料与方法
1.1 试验动物
成年兔7只，体重为2.5～3.5kg，由中国医科大学动物饲养中心提供。
, 百拇医药
1.2 bFGF复合膜 含bFGF与抑制胶原纤维合成得试剂的非降解膜(bFGF购于珠海生物制品有限公司)。
1.3 方法
在硫苯妥钠静脉麻醉下，将兔左、右正中神经主干切除3 cm，并用自体对侧正中神经切除段桥接。然后，将左前肢(实验侧)的桥接段用含bFGF复合剂的非降解膜包裹；右前肢 (对照侧)用仅含bFGF的非降解膜包裹。术后180 d，切取神经桥接部位并将其分成神经近段(正常神经)、桥接段、神经远段(再生神经)。常规制成锇酸染色的光镜标本和透射电镜标本，然后经镜下观察、Luzex-F图象分析仪测定，最后应用SAS软件进行配对比较t检验。
2 结果
2.1 镜下观察
在锇酸染色的切片上，有髓神经纤维的髓鞘被染成粗细不等的圆圈状，尽管神经远段的有髓神经纤维不如神经近段的粗，但髓鞘较清晰。在实验侧桥接段内，有髓神经神经纤维的数量明显多于对照侧，但有髓神经纤维间的结缔组织却明显比对照侧的少(图1、2、3)。
, http://www.100md.com
图1 神经近段OsO4染色(彩色) ×400
：有髓神经纤维
图2 实验侧神经远段OsO4染色 ×400：有髓神经纤维 ↓：神经纤维间的结蒂组织
图3 对照侧神经远段OsO4 染色 ×400：有髓神经纤维 ↓：神经纤维间的结蒂组织
在透射电镜切片上，神经近段的有髓神经纤维较粗、髓鞘较厚、板层清楚且染色较深；而神经远段的有髓神经纤维则比较细、髓鞘较薄、板层不清楚且染色较浅。比较左右肢神经远段(再生神经)的有髓神经纤维，实验侧的髓鞘较厚、板层较清楚且染色较深(见图4、5、6)。由此可见，尽管经过180 d的发育，实验侧与对照侧的神经髓鞘仍未完全成熟至正常程度，但实验侧髓鞘的发育程度明显好于对照侧。
, 百拇医药
图4 实验侧神经近段TEM ×6000：有髓神经纤维 
：无髓神经纤维 ↓：雪旺氏细胞核
图5 实验侧神经远段 TEM ×6000：有髓神经纤维 ：无髓神经纤维 ↓：雪旺氏细胞核
图6 对照侧神经远段 TEM ×6000：有髓神经纤维 ：无髓神经纤维 ↓：雪旺氏细胞核
, http://www.100md.com
2.2 图像分析
从表1中可见，尽管神经远段再生的有髓神经纤维数量均少于神经近段，但实验侧神经远段再生的有髓神经纤维数量与神经近段无明显差异(P>0.05)。比较两侧的再生神经纤维的数量，存在显著性差异(P<0.05)，表明实验侧的有髓神经纤维的再生效果好于对照侧。
表1 术后180d，有髓神经纤维数量(
±s，条) 取材部位
神经近段
神经远段
t
P
实验侧
, http://www.100md.com
1607±362
1382±461
2.3582
>0.05
对照侧
2161±206
1376±319
23.0882
<0.05
实验侧与对照侧
16.9697
<0.05
, http://www.100md.com
从表2中可见，神经远段再生的有髓神经纤维平均直径均小于神经近段并具有显著性差异(P<0.05)，表明术后180天的再生有髓神经纤维均未完全达到正常神经的大小程度。比较两侧的再生神经纤维的平均直径，不存在显著性差异(P>0.05)。表2 术后180d，有髓神经纤维平均直径(±s，μm) 取材部位
神经近段
神经远段
t
P
实验侧
4.0105±0.2179
3.1446±0.1419
, 百拇医药
4.7295
<0.05
对照侧
4.1108±0.2570
3.1772±0.4438
7.0678
<0.05
实验侧与对照侧
0.2148
>0.05
3 讨论
目前研究表明，bFGF是一种以极微的含量存在于正常人体(特别是神经组织)内，对中胚层与神经外胚层源的细胞具有广泛的促进增殖和分化的作用，并作为一种形态发生和分化的诱导因子，存在于机体的胚胎发育、血管形成、创伤愈合及神经系统发育的过程中[7，8]。有关报道也表明bFGF能促进神经的再生及其功能的恢复[9，10]。但是，由于bFGF生物活性的多效性，在桥接缺损神经处给予外源性bFGF，虽然可以促进缺损神经的再生，也会促进成纤维细胞增殖而合成大量的胶原纤维，进而在缺损神经桥接处出现阻碍和干扰再生的神经纤维通过的不利影响。为防止外源性bFGF对缺损神经再生可能产生的干扰，本实验所用的复合膜不仅含有bFGF而且含有抑制成纤维细胞合成胶原纤维的试剂，旨在发挥bFGF促进缺损神经纤维再生作用的同时，减少胶原纤维合成，以利于再生神经纤维的顺利通过。实验结果表明：在自体神经桥接神经处置入bFGF复合膜后，实验侧的再生的神经纤维数量明显多于对照侧，而局部(桥接段)的再生神经纤维之间的胶原纤维明显少于对照侧。由此可见，在创伤局部自体神经桥接神经处置入bFGF复合膜对缺损神经再生不仅有一定的促进作用，而且其作用明显大于仅含有bFGF的非降解膜。其主要原因是由于bFGF剂复合膜在发挥bFGF促进缺损神经轴突再生、Schwann’细胞增殖及Büngner’带形成的同时；通过加入的抑制胶原纤维合成的试剂，降低损伤处局部的维生素C的浓度，致使成纤维细胞内的前α-多肽链的羟化受到抑制，造成前胶原蛋白分子合成障碍，从而抑制胶原纤维的合成，导致损伤局部的胶原纤维数目的减少而更有利于再生的神经纤维的通过并获得再生成功。由于bFGF剂复合膜对缺损神经再生的促进作用明显大于仅含有bFGF的非降解膜，它可能是提高缺损神经再生效果、促进其功能恢复的一个有效途径。有关机理尚待进一步研究。
, http://www.100md.com
参考文献
1，Ide C.Nerve regeneration through the basal lamina scaffold of the skeletal muscle.Neurosci Res,1984,8(1):379
2，Keynes KT,Hopkin WG,Huang LH,et al.Regeneration of mouse peripheral nerve in degenerating skeletal muscle.Guidance by the residual muscle fiber basement membrane.Brain Res，1984,295(2):275
3，钟世镇.骨骼肌桥接神经缺损研究的进展.中国临床解剖学杂志，1989，7(1)：51
4，梁启善，魏善新，林 电.血管和雪旺氏细胞植入变性骨骼肌修复周围神经缺损的实验研究.实用手外科杂志，1995，9(1)：16
, http://www.100md.com
5，辛畅泰，安贵林，张庭深，等.不同骨骼肌桥接动物神经缺损的实验研究.中华手外科杂志，1996，12(4)：249
6，孔吉明，钟世震，孙 博，等.用骨骼肌桥接周围神经缺损的实验研究.中华显微外科杂志，1986，9(2)：68
7，邵宁生，王会信，周廷冲.成纤维细胞生长因子对神经元的影响作用.生理科学进展，1994，25(1)：17
8，黄巨恩，陈维平.成纤维细胞生长因子的基础与应用研究.解剖学进展，1996，2(2)：193
9，唐孝明，裴兴福，谭建三.成纤维细胞生长因子促进神经再生的实验研究.中华显微外科杂志，1998，21(3)：201
10，利春叶，曹代成.成纤维细胞生长因子促进坐骨神经损伤后功能的恢复.中华显微外科杂志，1998，21(4)：274
(收稿：1999-06-21), 百拇医药
单位：张庭深(110031 沈阳市 沈阳医学院组织胚胎学教研室)；安贵林(110031 沈阳市 沈阳医学院组织胚胎学教研室)；苏秋香(110031 沈阳市 沈阳医学院组织胚胎学教研室)；王素华(110031 沈阳市 沈阳医学院组织胚胎学教研室)；辛畅泰(沈阳市中心医院手外科研究所)；李崇杰(沈阳市中心医院手外科研究所)；郑桂芬(沈阳市中心医院手外科研究所)；魏侃(沈阳市中心医院手外科研究所)
关键词：自体神经移植；bFGF；神经再生
中国临床解剖学杂志000327 【摘 要】 目的：探讨bFGF复合膜对自体神经移植的影响。方法：在自体神经缝接缺损神经处，分别置入含bFGF复合剂的非降解膜和仅含bFGF的非降解膜，并通过组织学和图像分析等方法对兔的正中神经缺损后的再生情况进行比较观察。结果：①实验侧再生神经纤维的数量多于对照侧且有显著性差异。②实验侧再生的有髓神经纤维的平均直径大于对照侧，但没有显著性差异。③再生神经纤维的髓鞘较薄、着色较淡，但结构清晰；其中实验侧的比对照侧的形态结构更清楚。④实验侧桥接段的再生神经纤维间的胶原纤维比对照侧的少。结论：在自体神经移植处置入含有bFGF复合剂的非降解膜，对缺损神经再生不仅有一定的促进作用，而且其作用明显大于仅含bFGF的非降解膜。
, 百拇医药
The effect of compound membrane containing bFGF on the autoplasitc nerve graft
Zhang Tingshen,Xin Changtai,An Guilin,et al.
Department of Histo-embryology,Shenyang Medical College,Shenyang 110031
Objective:To study the effect of the compound membrane containing bFGF on the autoplastic nerve graft.Methods:The regeneration of the defected nerves were observed by the methods of histology and image analysis.After the median nerve of rabbits were cut off and sewed with nerve bridge which was surrounded by compound membrane containing bFGF and inhibitor of collageous fiber or by the membrane containing only bFGF.Results:①The amount of regenerative nerve fibers in experimental group is more than that in control group,and the difference is significant.②The average diameter of regenerative nerve fibers in experimental group is larger than that in control group,but the difference is not significant.③The myelin sheath of regenerative nerve fibers in experimental group is thicker and color-deeper after osmification than that in control group.④Amount of connective tissue among the regenerative nerve fibers in experimental group is less than that in control group.Conclusion:The compound membrane containing bFGF can promote the regeneration of defected nerve in the nerve bridge.
, 百拇医药
Key words Autoplastic nerve graft bFGF Nerve regeneration
在修复长段神经缺损的研究中，多种桥接物(神经桥、肌桥、静脉、基膜、硅胶管等)对再生神经的定向诱导作用已无异议。迄今存在的主要问题依然是神经再生效果、特别是临床观察效果不理想。为此，人们在深入研究并寻找更为理想的桥接物的同时[1～6]，特别关注神经营养因子对神经再生效果的影响。bFGF作为众多神经营养因子中的一员，因其生物活性的多效性及神经营养的广谱性而受到基础与临床研究的重视，并被认为可能具有广阔的临床应用前景[7,8]。本文进行的有关研究，旨在进一步探讨bFGF在缺损神经再生过程中可能产生的多方面影响。
1 材料与方法
1.1 试验动物
成年兔7只，体重为2.5～3.5kg，由中国医科大学动物饲养中心提供。
, 百拇医药
1.2 bFGF复合膜 含bFGF与抑制胶原纤维合成得试剂的非降解膜(bFGF购于珠海生物制品有限公司)。
1.3 方法
在硫苯妥钠静脉麻醉下，将兔左、右正中神经主干切除3 cm，并用自体对侧正中神经切除段桥接。然后，将左前肢(实验侧)的桥接段用含bFGF复合剂的非降解膜包裹；右前肢 (对照侧)用仅含bFGF的非降解膜包裹。术后180 d，切取神经桥接部位并将其分成神经近段(正常神经)、桥接段、神经远段(再生神经)。常规制成锇酸染色的光镜标本和透射电镜标本，然后经镜下观察、Luzex-F图象分析仪测定，最后应用SAS软件进行配对比较t检验。
2 结果
2.1 镜下观察
在锇酸染色的切片上，有髓神经纤维的髓鞘被染成粗细不等的圆圈状，尽管神经远段的有髓神经纤维不如神经近段的粗，但髓鞘较清晰。在实验侧桥接段内，有髓神经神经纤维的数量明显多于对照侧，但有髓神经纤维间的结缔组织却明显比对照侧的少(图1、2、3)。
, http://www.100md.com
图1 神经近段OsO4染色(彩色) ×400
：有髓神经纤维图2 实验侧神经远段OsO4染色 ×400
：有髓神经纤维 ↓：神经纤维间的结蒂组织图3 对照侧神经远段OsO4 染色 ×400
：有髓神经纤维 ↓：神经纤维间的结蒂组织在透射电镜切片上，神经近段的有髓神经纤维较粗、髓鞘较厚、板层清楚且染色较深；而神经远段的有髓神经纤维则比较细、髓鞘较薄、板层不清楚且染色较浅。比较左右肢神经远段(再生神经)的有髓神经纤维，实验侧的髓鞘较厚、板层较清楚且染色较深(见图4、5、6)。由此可见，尽管经过180 d的发育，实验侧与对照侧的神经髓鞘仍未完全成熟至正常程度，但实验侧髓鞘的发育程度明显好于对照侧。
, 百拇医药
图4 实验侧神经近段TEM ×6000
：有髓神经纤维 ：无髓神经纤维 ↓：雪旺氏细胞核图5 实验侧神经远段 TEM ×6000
：有髓神经纤维 ：无髓神经纤维 ↓：雪旺氏细胞核图6 对照侧神经远段 TEM ×6000
：有髓神经纤维 ：无髓神经纤维 ↓：雪旺氏细胞核, http://www.100md.com
2.2 图像分析
从表1中可见，尽管神经远段再生的有髓神经纤维数量均少于神经近段，但实验侧神经远段再生的有髓神经纤维数量与神经近段无明显差异(P>0.05)。比较两侧的再生神经纤维的数量，存在显著性差异(P<0.05)，表明实验侧的有髓神经纤维的再生效果好于对照侧。
表1 术后180d，有髓神经纤维数量(
±s，条) 取材部位神经近段
神经远段
t
P
实验侧
, http://www.100md.com
1607±362
1382±461
2.3582
>0.05
对照侧
2161±206
1376±319
23.0882
<0.05
实验侧与对照侧
16.9697
<0.05
, http://www.100md.com
从表2中可见，神经远段再生的有髓神经纤维平均直径均小于神经近段并具有显著性差异(P<0.05)，表明术后180天的再生有髓神经纤维均未完全达到正常神经的大小程度。比较两侧的再生神经纤维的平均直径，不存在显著性差异(P>0.05)。表2 术后180d，有髓神经纤维平均直径(
±s，μm) 取材部位神经近段
神经远段
t
P
实验侧
4.0105±0.2179
3.1446±0.1419
, 百拇医药
4.7295
<0.05
对照侧
4.1108±0.2570
3.1772±0.4438
7.0678
<0.05
实验侧与对照侧
0.2148
>0.05
3 讨论
目前研究表明，bFGF是一种以极微的含量存在于正常人体(特别是神经组织)内，对中胚层与神经外胚层源的细胞具有广泛的促进增殖和分化的作用，并作为一种形态发生和分化的诱导因子，存在于机体的胚胎发育、血管形成、创伤愈合及神经系统发育的过程中[7，8]。有关报道也表明bFGF能促进神经的再生及其功能的恢复[9，10]。但是，由于bFGF生物活性的多效性，在桥接缺损神经处给予外源性bFGF，虽然可以促进缺损神经的再生，也会促进成纤维细胞增殖而合成大量的胶原纤维，进而在缺损神经桥接处出现阻碍和干扰再生的神经纤维通过的不利影响。为防止外源性bFGF对缺损神经再生可能产生的干扰，本实验所用的复合膜不仅含有bFGF而且含有抑制成纤维细胞合成胶原纤维的试剂，旨在发挥bFGF促进缺损神经纤维再生作用的同时，减少胶原纤维合成，以利于再生神经纤维的顺利通过。实验结果表明：在自体神经桥接神经处置入bFGF复合膜后，实验侧的再生的神经纤维数量明显多于对照侧，而局部(桥接段)的再生神经纤维之间的胶原纤维明显少于对照侧。由此可见，在创伤局部自体神经桥接神经处置入bFGF复合膜对缺损神经再生不仅有一定的促进作用，而且其作用明显大于仅含有bFGF的非降解膜。其主要原因是由于bFGF剂复合膜在发挥bFGF促进缺损神经轴突再生、Schwann’细胞增殖及Büngner’带形成的同时；通过加入的抑制胶原纤维合成的试剂，降低损伤处局部的维生素C的浓度，致使成纤维细胞内的前α-多肽链的羟化受到抑制，造成前胶原蛋白分子合成障碍，从而抑制胶原纤维的合成，导致损伤局部的胶原纤维数目的减少而更有利于再生的神经纤维的通过并获得再生成功。由于bFGF剂复合膜对缺损神经再生的促进作用明显大于仅含有bFGF的非降解膜，它可能是提高缺损神经再生效果、促进其功能恢复的一个有效途径。有关机理尚待进一步研究。
, http://www.100md.com
参考文献
1，Ide C.Nerve regeneration through the basal lamina scaffold of the skeletal muscle.Neurosci Res,1984,8(1):379
2，Keynes KT,Hopkin WG,Huang LH,et al.Regeneration of mouse peripheral nerve in degenerating skeletal muscle.Guidance by the residual muscle fiber basement membrane.Brain Res，1984,295(2):275
3，钟世镇.骨骼肌桥接神经缺损研究的进展.中国临床解剖学杂志，1989，7(1)：51
4，梁启善，魏善新，林 电.血管和雪旺氏细胞植入变性骨骼肌修复周围神经缺损的实验研究.实用手外科杂志，1995，9(1)：16
, http://www.100md.com
5，辛畅泰，安贵林，张庭深，等.不同骨骼肌桥接动物神经缺损的实验研究.中华手外科杂志，1996，12(4)：249
6，孔吉明，钟世震，孙 博，等.用骨骼肌桥接周围神经缺损的实验研究.中华显微外科杂志，1986，9(2)：68
7，邵宁生，王会信，周廷冲.成纤维细胞生长因子对神经元的影响作用.生理科学进展，1994，25(1)：17
8，黄巨恩，陈维平.成纤维细胞生长因子的基础与应用研究.解剖学进展，1996，2(2)：193
9，唐孝明，裴兴福，谭建三.成纤维细胞生长因子促进神经再生的实验研究.中华显微外科杂志，1998，21(3)：201
10，利春叶，曹代成.成纤维细胞生长因子促进坐骨神经损伤后功能的恢复.中华显微外科杂志，1998，21(4)：274
(收稿：1999-06-21), 百拇医药