伴交感神经症状颈椎病后纵韧带神经纤维致病机制的研究

发布时间：2020-07-30 09:01

【摘要】：研究背景颈椎病是临床多发病和常见病之一,广义的颈椎病是由颈椎间盘退变及继发病理改变导致周围解耦的变化,出现神经肌肉相关症状的一类疾病总称,又叫颈椎综合征。据粗略统计,我国颈椎病发病率在8.1%-19.1%之间。根据颈椎病的临床表现,颈椎病有多种分型,其中,伴交感神经症状颈椎病是较为特殊的一种。所谓伴交感神经症状颈椎病,是由于各种颈椎病损(如不稳、退变、间盘突出、炎症等)刺激颈部交感神经节,引起眩晕、视物模糊、头痛、失眠、胸闷、潮热甚至腹胀等交感神经症状的颈椎病。对该类型颈椎病形成的命名、分型、形成机制、发病过程、诊断标准、治疗规范,目前还存在较大的争议,其中机制研究是伴交感神经症状颈椎病的热点和难点之一。据已经发表的文献,主要有颈椎椎间不稳学说、体液因子学说、后纵韧带交感神经学说、关节周围本体感受器刺激学说、颈部Ruffini小体受激学说等。迄今没有一种假说能完美解释这种特殊类型颈椎病的发病机制。近年来,较为热门的是颈椎后纵韧带上交感神经纤维刺激学说。现有实验表明,刺激后纵韧带上交感神经纤维可以引起颈部交感神经节电位变化,并诱发相应交感神经症状。基于此学说,临床上选择术中切断后纵韧带,以对颈段脊髓充分减压、阻断交感神经反射通路,部分患者得到症状的缓解。还有学者围绕椎动脉、心脏等效应器对颈部交感纤维与交感症状之间的对应关系做了探索。但这一学说还有不完善和不成熟的地方,本研究拟对这种机制展开进一步研究。研究目的1、在前人研究的基础上,通过形态学研究,进一步明确交感神经在后纵韧带上的节段性分布形态学规律,为后续的实验和其他类型的研究提供必要的证据。2、进一步明确颈椎后纵韧带上交感神经纤维受激惹引起的相应交感神经症状。通过选取呼吸和血压两个效应器,明确颈部交感神经节→后纵韧带上交感神经纤维→效应器的传导关系,理清伴交感神经症状颈椎病的发病机制。3、通过上述实验,巩固伴交感神经症状颈椎病的发病机制研究的其中一种学说:即颈后纵韧带上交感神经纤维致病机制。4、通过研究伴交感神经症状颈椎病的发病机制研究,明确症状与病变部位的对应关系,为临床上精确定位和治疗伴交感神经症状颈椎病提供客观依据。研究方法实验一:研究颈椎后纵韧带上交感神经纤维的分布情况。手术切取10只实验动物新西兰白兔的颈椎后纵韧带、交感神经节,通过不同染色方法进行形态学研究。将实验兔分为两组,每组5只,第一组进行颈椎交感神经节的切取,第二组进行颈椎后纵韧带的切取。将实验动物新西兰白兔进行耳缘静脉麻醉后,妥善安置于颈椎操作台,充分伸展颈椎,术区备皮消毒。切开皮肤,显露颈椎及周围附属结构,分别切取相应的组织。取出材料后,迅速放入中性甲醛溶液固定,进行HE、NPY以及S100的组织染色,并进行读片分析,以明确颈椎后纵韧带上交感神经纤维存在的证据以及神经组织的来源。实验二:研究电刺激不同部位颈交感神经节时,观察效应器官(以呼吸频率为参数)的变化情况。取实验动物新西兰白兔35只,实验组(颈上、中、下交感神经节组)分为3组,每组10只;对照组5只。麻醉后捆绑胸部呼吸换能器。显露颈椎及周围附属结构,对不同部位颈部交感神经节进行电刺激,测量刺激前后呼吸频率变化。用麻醉药物阻滞神经节后再次刺激,记录呼吸频率变化。以明确不同部位颈交感神经节和呼吸频率之间的关系。实验三:研究电刺激不同部位颈交感神经节,观察血压变化情况以及与神经节对应关系。取实验动物新西兰白兔35只,实验组分为3组(颈上、中、下交感神经节组),每组10只;对照组5只。进行耳缘静脉麻醉后,显露颈椎及周围附属结构,游离颈动脉,进行动脉置管及换能器连接。对不同部位颈部交感神经节进行电刺激(50mV),记录血压变化。用麻醉药物阻滞神经节后再次刺激,记录血压变化。明确不同部位颈部交感神经节和血压之间的对应关系。统计学方法:实验中涉及的计量资料以均数±标准差(x±s)表示。应用SPSS 21.0统计软件进行统计学分析,组内采用配对t检验的方法。3个实验组(分别为颈部上、中、下交感神经节)与对照组(0mV电刺激组)刺激后的数据组间比较,采用Dunnett-t检验。设置检验水准a=0.05,当P0.05认为差异有统计学意义。研究结果实验一:通过形态学研究后纵韧带上交感神经纤维的分布及来源。结果发现,(1)通过观察染色后的切片,到颈椎后纵韧带表面神经染色呈阳性反应。(2)阳性反应的密度较低,提示交感神经纤维分布较少。(3)不是所有实验动物的后纵韧带都能检测出神经染色阳性反应,提示交感神经纤维在后纵韧带上分布不具有普遍性。(4)经过特异性NPY染色,观察到后纵韧带表面分布的神经纤维,和颈部交感神经节的来源相同。实验二:通过电刺激不同节段的实验动物新西兰白兔颈部交感神经节,观察呼吸频率的相应改变。结果发现,颈上神经节刺激组于对照组刺激后相比,呼吸频率存在的统计学意义(P0.05)。颈中、下神经节刺激后和对照组刺激后比,呼吸频率变化不存在统计学意义(P0.05)。各组神经节经过药物阻滞后再次刺激,呼吸频率变化不存在统计学意义(P0.05)。实验三:通过电刺激不同节段的实验动物新西兰白兔颈部交感神经节,观察血压的相应改变。结果发现,颈上、中神经节刺激组可以观察到血压的改变,和对照组相比,变化存在统计学意义(P0.05)。颈下神经节刺激后和对照组比较,血压不存在统计学意义(P0.05)。各组神经节经过药物阻滞后再次刺激,血压变化不存在统计学意义(P0.05)。研究结论1、形态学研究证实了交感神经纤维存在于后纵韧带本研究从形态学上进一步证实了后纵韧带上分布的交感神经纤维。通过多项神经染色技术在光镜下仔细观察,确认交感神经纤维存在于颈椎后纵韧带表面。且交感神经纤维的来源与颈交感神经节同源,这是作为后纵韧带交感神经纤维致病机制的解剖学证据。2、通过效应器研究明确了不同部位交感神经节和症状对应关系实验证实,刺激不同节段颈交感神经节后,可引起相应交感神经症状(以呼吸频率和血压为对象)。通过药物阻滞后纵韧带上的神经纤维,不能再次触发相应症状。结合既往发现的颈交感神经节与后纵韧带表面交感神经纤维的对应关系,得出以下结论:颈椎病变刺激后纵韧带上不同节段的交感神经纤维,可以引起对应的不同症状。其中,颈4/5节段病变对应呼吸频率变化,颈5/6节段病变对应血压变化。证实了后纵韧带上交感神经纤维致病机制的合理性。3、本系列实验的结果对临床诊治具有一定的指导意义本实验发现了呼吸频率和血压与颈部交感神经节之间的对应关系。通过这一结果,可以由不同症状准确定位颈椎的病变节段。这一发现,为临床上对伴交感神经症状颈椎病的精准诊断和治疗带来了新的启发。
【学位授予单位】：中国人民解放军海军军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R681.55
【图文】：

切片机,脱水机,冷冻机,套件

伴交感神经症状颈椎病后纵韧带神经纤维致病机制的研究（三）形态学实验设备载玻片及盖玻片若干、各型号镊子、组织皿、漂烘温控仪，冷冻机、显微镜（型号：LEICA DM2500），样本脱水机（型号：LEICA ASP300S），组织包埋机（包埋机型号：LEICA EG1150H），组织切片机（切片机型号：LEICA RM2235），切片刀、毛笔、持蜡器、（见图 2）

全身麻醉,实验动物,固定架

伴交感神经症状颈椎病后纵韧带神经纤维致病机制的研↓读片实验一第一组详细操作过程及注意事项a) 称重、麻醉、备皮实验兔。实验用新西兰兔的重量保持在 2-2.5kg 左右，过小都会影响手术，过小则可能影响取材效果，导致标本过小，或者后续实验时难录电刺激信号，过大则可能在麻醉或手术时造成不便。实验动物的颈部皮肤注意备皮，残留的毛发会极大减低颈椎手术的效率：难以止血、术野不清、影响拉钩染术区、干扰电刺激等。电动备皮刀法备皮。备皮一般在麻醉成功后进行。麻醉采用苯巴比妥，根据体重计算使用量，采用腹腔麻醉或耳缘静脉麻醉（通过实践耳缘静脉注射用药量小，麻醉速度快）。注意注射时排空气泡，控制麻醉深度，呼吸抑制，影响手术进度。胸部及四肢适当备皮，贴电极片行心电监护。

颈椎后纵韧带,HE染色

脊髓且暴露完整颈椎后纵韧带的结构。图中清晰可见后纵韧带呈透明细条索状物附着于椎体后壁。在颈椎各椎间盘部位与颈椎相连，不易剥离；在椎体段，后纵韧带可以轻易与之分离。（三）新西兰兔颈椎后纵韧带 HE 染色及 NPY 染色结果将手术取下来的新西兰兔后纵韧带标本固定后，分别行HE染色以及NPY染色，显示的结果如下所示。（见图 6）光学纤维镜下观察，图 6 a-c 的红染区域为纤维条索状伊红染色物，为颈椎后纵韧带的主体部分，主要由大量的胶原蛋白纤维和成纤维细胞构成。这些纤维和细胞排列致密、具有良好的方向性，图中蓝染物质即为胞质内的核酸成分。蓝染物质分为两个部位的分布，在红染区域内的较多的胞质为成纤维细胞的胞质。分布于红染区表面的，浓聚的胞质考虑为神经细胞胞质，其性质需要进行神经特异染色确定。由于取材的关系，图 a-c 为不同标本的后纵韧带，形态上略有差异，属于正常现象。

【参考文献】