大鼠臂丛损伤修复后错配再生的运动轴突的有效利用及靶器官对其再生的影响

目的在大鼠臂丛损伤模型上证实臂丛损伤修复后错配再生的运动轴突能够被有效利用,并探讨靶器官对错配再生的运动轴突的影响。方法2021年1月至2021年12月,于中山大学附属第一医院显微创伤手外科开展研究。实验分为包含5个亚组的再生组(RGen)和3个亚组的再利用组(RUs),每个亚组由随机选取的6只大鼠组成(共42只)。RGen组:切断并缝接肌皮神经,按缝接神经后同时构建错配再生的运动轴突与靶器官的不同连接状态分为1~4个亚组,即RGen1组(无靶器官连接组):剪断前臂外侧皮神经(LFCN)内侧分支的远端,并且缝合结扎断端远端,切断其与皮肤靶器官的连接;RGen2组(缝合连接皮肤靶器官组):剪断LFCN内侧分支的远端后再通过缝合行端端缝接;RGen3组(自然连接皮肤靶器官组):仅解剖暴露LFCN内侧分支;RGen4组(缝合连接肌肉靶器官组):即剪断正中神经发出的支配桡侧腕屈肌(FCR)的肌支,肌支断端的近端缝扎封闭,同侧LFCN内侧分支的远端通过神经的端端缝接连接到肌支断端的远端,实现与肌肉靶器官(即FCR)的连接等;RGen 5组(对照组):仅解剖暴露肌皮神经及同侧LFCN内侧分支。8周后,在大鼠麻醉状态下,取LFCN内侧分支远端约5 mm的神经组织,随后进行乙酰胆碱酯酶染色(AChE)、胆碱乙酰转移酶荧光染色(ChAT),测量染色后的阳性反应面积(PA)、平均光密度(MD)、累计光密度(IOD)来评估再生组的不同亚组中错配长入LFCN的运动轴突的再生情况。RUs组:首先所有亚组均解剖暴露支配FCR的神经支,然后分为3个亚组,即RUs1组(保留肌肉正常神经支配组):仅解剖暴露支配该肌肉的神经支;RUs2组(肌肉接入LFCN组):即再生组的亚组4;RUs3组(肌肉去神经支配组):剪断支配FCR肌的肌支,并将断端的近端缝扎封闭。8周后,在大鼠麻醉状态下,通过测量比较RUs组的不同亚组的FCR的复合肌肉动作电位(CMAP)、湿重率、Masson染色后的胶原容积分数(CVF)来评估错配再生的运动轴突对肌肉的神经支配情况;使用单因素方差及Bonferroni法进行数据分析,P<0.05表示差异有统计学意义。结果RGen组中,神经AChE染色后,与RGen1组、RGen5组相比,RGen3组和RGen4组的PA、MD、IOD值更高,与RGen2组相比,RGen4组的PA更高,差异均有统计学意义(P<0.05)。ChAT染色后,与RGen1组和RGen5组相比,RGen3组和RGen4组的PA和IOD值更高(P<0.05);与RGen2组相比,RGen4组的PA显著更高(P<0.05)。RUs组中,电生理评估示:RUs3组未观察到CMAP,RUs1组、RUs2组的CMAP潜伏期和波幅差异无统计学意义(P>0.05);RUs1组(98.91%±3.86%)的肌肉湿重率显著高于RUs3组(86.67%±4.68%)(P<0.01),与RUs2组(92.74%±3.88%)相比差异无统计学意义(P>0.05);Masson染色示:RUs2组(8.61%±1.16%)的CVF值显著高于RUs1组(3.17%±0.76%)、显著低于RUs3组(16.44%±2.26%),差异有统计学意义(P<0.01)。结论有靶器官的连接更有利于错配再生的运动轴突的生长,其中,神经远端连接肌肉靶器官时产生的促进作用强于皮肤靶器官;错配再生的运动轴突可以与肌肉靶器官建立有效的神经支配,证实了其能被有效利用。