双侧腰4神经根吻合术修复中枢性下肢瘫痪的动物实验研究

作者：钱腾达; 郑锡凤; 张斌; 钱春生; 张兴; 何云文; 陈传新; 李益欢; 潘佳恒; 李立新^*

来源：中华神经外科杂志, 2023, 39(11).

• 偏瘫
• 神经移位
• 大脑皮质
• 功能恢复
• 大鼠

目的探讨双侧腰4(L4)神经根吻合术对大鼠中枢性下肢瘫痪的修复效果及术后大脑皮质重塑的规律。方法采用自体股动脉血注入法制作中枢性右侧下肢瘫痪大鼠模型。采用肌电图和行为学测试评估动物模型。实验分为模型大鼠双侧L4显露组、横断组、吻合组, 健康大鼠双侧L4横断组及健康大鼠组5组, 每组12只。分别于术后1、9、13、17周对5组大鼠行神经行为学测试;对模型大鼠双侧L4吻合组与健康大鼠组行神经电生理检测、逆行性示踪检测, 并进行静息态和任务态功能性磁共振成像(fMRI)检查, 对所得数据进行后处理及可视化重建。结果大鼠中枢性右侧下肢瘫痪模型的建模成功率为71.7%(43/60)。术后双侧L4吻合组模型大鼠右侧下肢(患侧)无明显伸、屈活动;术后17周, 髋、膝、踝关节见伸、屈运动。重复测量的方差分析结果显示, 5组大鼠间术后患肢Basso-Beattie Bresnahan运动评定量表评分(简称BBB评分)和滑脱率的差异均具有统计学意义(均P<0.05);术后1周, 与健康大鼠双侧L4横断组及健康大鼠组比较, 模型大鼠双侧L4显露组、横断组及吻合组患肢BBB评分较低、横杆测试滑脱率较高(均P<0.05);随着时间推移, 双侧L4吻合组的患肢BBB评分升高、横杆测试滑脱率下降(均P<0.05), 且术后17周时患肢BBB评分与健康大鼠组的差异无统计学意义(P>0.05)。神经传导检测中, 随着时间推移, 模型大鼠双侧L4吻合组的复合肌肉动作电位潜伏期逐渐缩短, 波幅逐渐增高(均P<0.05);术后17周, 模型大鼠双侧L4吻合组与健康大鼠组复合肌肉动作电位波幅和潜伏期的差异均无统计学意义(均P>0.05)。逆行性示踪实验显示, 术后9周, 模型大鼠双侧L4吻合组L4-L4再生神经根吻合口远端可见大量、广泛分布的金黄色荧光标记细胞, 吻合口近端荧光分布稀疏;L4节段脊髓切片中, 左侧脊髓前角内聚集大量荧光金标记的神经元, 其数量与健康大鼠组的差异无统计学意义[(25 695±433)个对比(27 745±387)个, t=1.69, P=0.078]。fMRI显示, 双侧L4吻合术后2个月, 健侧运动皮质旁出现小范围的激活区域;术后4个月, 健侧运动皮质旁的激活区域增大, 患侧大脑皮质的辅助运动区出现激活区;术后8个月, 患侧皮质辅助运动区的激活区较前未增大, 而健侧皮质的激活区明显缩小。结论双侧L4神经根吻合术可激活大脑皮质重塑产生患肢代表区, 修复中枢性下肢瘫痪大鼠患肢的屈、伸运动。

• 单位
  上海市第一人民医院; 南京医科大学