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《南京医科大学》 2017年
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失神经骨骼肌多模态MR成像及相关病理机制的实验研究

祁良  
【摘要】:第一部分兔失神经骨骼肌模型建立目的:构建不同程度外周神损伤失神经骨骼肌模型。方法:选取成年健康雄性新西兰大白兔27只随机分为9组(GroupA~Ⅰ),每组3只。GrouA~H为实验组,GroupⅠ为对照组。Group A~F:在坐骨结节下1.5cm左右用动脉夹夹持坐骨神经约5、10、15、20、25、30分钟;Group G:在坐骨结节下方1cm处剪断神经,然后在显微外科下缝合神经;Group H:在坐骨结节下方1.5cm内截断1cm左右神经,然后用手术缝线结扎神经断端,防止神经再接。于模型术后第1天、3天、5天、1周、2周、3周、4周、6周,8周,12周10个时间点对伤侧肢体功能进行定量评价。各组组内实验数据用重复测量方差分析,组间数据差异用单因素方差分析。结果:Group A-G伤侧下肢功能评分随着时间逐渐增高(明显低于对照组P0.05)。神经损伤越重,恢复越缓慢。通过各个观察点肢体功能比较分析发现:夹持10分钟坐骨神经损伤组(Group B)肢体功能评分与夹持5分钟坐骨神经损伤组肢体各个时间观察点无明显统计学差异(P0.05),而与夹持15分钟坐骨神经损伤组(GroupC)比较,术后第1天、第3天、第3-12周各个时间观察点肢体功能评分无明显统计学差异(P0.05),夹持20分钟和25分钟坐骨神经损伤组(GroupD、E),与夹持15分钟和30分钟坐骨神经组(GroupC、F)比较,在第1天、3天、5天、2-12周肢体功能评分无统计学差异(P0.05)。Group A、C、F、G、H在不同的时间观察点具有明显统计学差异(P0.05)。结论:选用动脉夹夹持兔坐骨神经5分钟、15分钟、30分钟可以制造出稳定有明显差异的轻、中、重外周神经损伤失神经骨骼肌动物模型,与坐骨神经离断再修复、坐骨神经完全离断共同构成较为全面的不同程度神经损伤失神经骨骼肌动物模型。第二部分失神经骨骼肌多模态MR成像目的:探讨多模态MRI对不同程度神经损伤失神经骨骼肌的诊断价值并预测其预后。方法:选取成年健康雄性新西兰大白兔36只随机分为6组(GroupA~F),每组6只。Group A~E为实验组,Group F为对照组。Group A~C:在坐骨结节下1.5cm左右用动脉夹夹持坐骨神经约5、15、30分钟;GroupD:在坐骨结节下方1cm处剪断神经,然后在显微外科下缝合神经;GroupE:在坐骨结节下方1.5cm内截断1cm左右神经,然后用手术缝线结扎神经断端,防止神经再接.于模型术后第1天、3天、5天、1周、2周、3周、4周、6周、8周、12周10个时间点对伤侧肢体功能进行多模态MRI检查、肢体功能评分、EMG检查。各组组内实验数据用重复测量的方差分析,组间数据的差异用单因素方差分析。结果:神经损伤越重,靶肌肉T2WI上信号越高。所有神经损伤组的T2值、D*、D、FA、Ktrans、Vp、Ve变化和神经损伤程度呈明显相关性。GroupA~B神经损伤组T2值、D*、D、Krans、Vp、Ve/FA在术后开始逐渐升高/降低,在第3或4周开始到达顶峰/谷底,然后逐渐恢复。神经离断后再修复组(GroupD)T2值、D,*、D、Ktrans、Vp、Ve/FA在术后开始逐渐升高/降低,在第6周开始到达顶峰/谷底,然后逐渐恢复。神经完全离断组(Group E)T2值、D*、D、Krans、Vp、Ve/FA在术后开始逐渐升高/降低,在第6周开始到达顶峰/谷底,然后持续维持高位/低位水平。伤侧下肢功能评分与神经损伤程度也存在明显相关性。伤侧下肢功能评分时间曲线与MRI参数曲线类似。所有实验组中EMG自发电位均在2W左右出现。结论:多模态磁共振可以早期诊断失神经骨骼肌,可以用来判断失神经骨骼肌神经损伤程度和预测去神经骨骼肌预后。第三部分失神经骨骼肌多模态磁共振成像的相关病理机制目的:探讨失神经骨骼肌多模态磁共振成像的相关病理机制。方法:选取成年健康雄性新西兰大白兔12只随机分为2组(GroupA、B),每组6只。GroupA、B:在坐骨结节下方1.5cm内截断1cm左右神经,然后用手术缝线结扎神经断端,防止神经再接。于模型术后第1天、3天、5天、1周、2周、3周、4周、6周,8周,12周10个时间点对伤侧肢体功能分别进行多模态MRI检查(Group A)、病理穿刺活检(GroupB)。多模态MR参数和病理结果之间相关性分析采用Pearson检验。结果:损伤侧靶肌肉腓肠肌在术后第5天开始出现中等-明显高信号,至2周所有组靶肌肉均呈高信号,靶肌肉高信号持续至12周,T2信号评分、T2值、D*、D、Ktrans、Vp、Ve值在坐骨神经完全离断术后第1天至第4或者6周逐渐升高,随后持续维持在高水平。细胞外间隙百分比、单位面积内毛细血管数目从坐骨神经完全离断后第1天至第6周逐渐增高,第8-12周持续维持在高水平。T2信号改变、T2值与ESP和CN均存在明显正相关(r = 0.925、0.919);D*和CN存在明显正相关(r= 0.975);D和ESP存在明显正相关(r = 0.97);Ktrans和CN、ESP存在明显正相关(r=0.982,0.969);Vp和CN存在明显正相关(r = 0.987);Ve和ESP存在明显正相关(r= 0.972)。结论:失神经骨骼肌多模态磁共振MR改变的病理基础包括两个方面:1)骨骼肌失神经后肌纤维萎缩,导致细胞外间隙增大;(2)骨骼肌失神经后,组织内毛细血管量增加。
【学位授予单位】:南京医科大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:R688;R445.2

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