关键词:
脊髓空洞
脊柱侧凸
兔
脑脊液
脊髓
蛛网膜下腔
核磁共振
脊柱融合术
摘要:
目的:
1.在化学致炎剂Kaolin诱导的非交通性颈脊髓空洞伴发胸椎侧凸兔模型基础上,针对侧凸发生早期的关键时相点,重点关注顶椎区脊柱两侧椎旁肌内的变化,分别从运动神经终末分支、神经肌肉接头受体表达和肌纤维形态的角度,分析骶棘肌失神经支配的不平衡是否为颈脊髓空洞所伴发胸椎侧凸的主要原因;
2.采用脑脊液糖蛋白示踪和核磁共振流体定量技术,探讨脑脊液在脊髓血管周围间隙及蛛网膜下腔流动特性的改变与脊髓空洞、脊柱侧凸发生和演变间的相互影响;
3.通过探索颈脊髓空洞症时骶棘肌失神经支配、脑脊液流动性改变与胸椎侧凸的相关性,为逐步深入研究颈脊髓空洞与伴发胸椎侧凸间的因果联系建立基础。
方法:
第一部分Kaolin诱导兔非交通性颈脊髓空洞伴发胸椎侧凸新型模型的构建
1.动物分组:以46只日本大耳白兔,随机分为假手术组(8只)、生理盐水组(8只)和实验模型组(30只);2.建模:假手术组建模以2%戊巴比妥钠10-15mg/kg静脉麻醉,经后路显露颈7椎板后,切除0.3-0.4cm2椎板,以微量注射器自硬膜囊后正中旁开左侧lmm穿刺,深度1.0-1.5mm,维持针头位置3分钟后缓慢退针:生理盐水组建模则在上述穿刺后,以60μl生理盐水于2分钟内缓慢推注,并维持针头位置1分钟后缓慢退针;实验模型组建模以等量25%Kaolin液替代生理盐水行推注。3.观察:于术前、术后3天、2周、4周、8周时分别行改良的Tarlov评分以评估兔的肢体运动功能;4.脊髓空洞的检测:分别于术后4周、6周、8周及12周,以1.5T超导核磁共振仪于TR/TE值230/26ms、8000/264ms条件下,行兔颈脊髓矢状位和颈1-胸6轴位扫描,动态观察颈脊髓空洞的发生和进展情况;分别于术后6周、8周、12周时在MRI显示空洞的动物中随机选择1只动物,经左心4%多聚甲醛灌注处死后,在颈脊髓穿刺区及空洞区轴位切片,苏木精-伊红(Hematoxylin-eosin, HE)染色,×100光镜下观察中央管、室管膜及其周围脊髓实质的变化;5.胸椎侧凸的检测:分别于术后4周、6周、8周、10周及12周,以数字减影x线摄片机摄脊柱正位片。记录发生的侧凸形态,并以Cobb法测量侧凸角度;
第二部分兔非交通性颈脊髓空洞伴发胸段侧凸早期椎旁骶棘肌失神经支配的对称性的研究
1.动物分组:第一部分实验造模的20只日本大耳白兔,依MRI及x线检测到畸形的状态不同分为无侧凸或空洞发生的对照组(8只)、单纯空洞组(3只)和侧凸组(9只)。2.取材:在侧凸被检测到第2或4周时相点,于胸8节段或主弯顶椎区,左右两侧对称切取0.5x0.5x3.0cm3椎旁骶棘肌;3.肌纤维结构观察:HE染色×100-200光镜下观察肌纤维的肌源性及神经源性病变,并以扫描电镜观察椎旁肌失神经支配的超微结构变化;4.运动神经终末分支观察:椎旁肌运动终板神经镀银染色,统计并计算轴突终末支配比率(Terminal innervation ratio,TIR);5.神经肌肉接头受体表达检测:针对椎旁肌神经肌肉接头突触后膜乙酰胆碱受体(Acetylcholine receptor, AChR)γ亚基表达水平进行检测,在总RNA提取后,分别行浓度和纯度测定,继以总RNA为模板进行cDNA第一链合成,再以ABI荧光定量PCR仪7000型,采用SYBR GREEN法相对定量检测目的基因表达,计算2-ΔΔCT值;6.所有检测结果均行凸凹侧对比。
第三部分兔非交通性颈脊髓空洞伴发胸椎侧凸早期脊髓内脑脊液糖蛋白迁移的示踪观察
1.动物分组:第一部分实验造模的20只日本大耳白兔,以MRI及x线检测到畸形的状态不同分为无侧凸或空洞发生的对照组(8只)、单纯空洞组(3只)和侧凸组(9只)。2.枕大池穿刺注射生理性示踪剂辣根过氧化物酶(Horseradish peroxidase, HRP):在侧凸被检测到第2或4周时相点,分别行经皮枕大池穿刺,3%HRP计500μl于2分钟内缓慢注入蛛网膜下腔(Subarachnoid space, SAS);3.检测:推注完成后10分钟,采用4%多聚甲醛快速脊髓灌注,颈段脊髓取材并切片,二氨基联苯胺(3,3'-diaminobenzidine, DAB)显色,于×100-200光镜下观察脑脊液(Cerebrospinal fluid,CSF)经脊髓血管周围间隙(Perivascular spaces,PVS)向脊髓实质内的迁移范围及分布。
第四部分:经后路全脊椎切除术对颈脊髓空洞伴发脊柱侧凸青少年患者脑脊液动力学影响的研究
1.研究对象分组:23例研究对象,包括正常对照组(10例)、单纯空洞组(5例)和伴发有脊髓空洞的脊柱侧