代写医学毕业论文范文:神经节苷脂对冷冻处理后周围神经移植再生影响

发布时间:2015-05-12 23:10:33 论文编辑:lgg

前言

周围神经的损伤后修复始终是神经创伤治疗领域的难点之一。因为经济的进步伴随交通肇事和意外伤害的日益增多,周围神经创伤所带来的肢体残障等功能性障碍的发病率明显增高,给病人和家庭造成很大痛苦。虽然组织及器官修复与移植再造已在医学领域取得很大突破,但因为神经系统的发育和结构的特殊性,如何解决神经再生修复这一难题,是当今研究的热点和难点。自从1870年Philipeaux和Vulpain首次在自体神经修复临床中获得肯定效果,该方法至今仍为神经修复治疗中最有效方法自体神经移植修复具有不受免疫排斥反应影响的优势,具备许旺氏细胞的生物活性,并随着显微解剖结构的研究及外科手术技术的飞速发展,取得了一定的临床效果。但受供体来源的限制,在临床中获益的病例有限。目前所釆用的供体神经以腓肠神经为代表的皮神经为主要来源。这需要牺牲供体神经所支配的功能区感觉或运动功能。还有可能因取材部位神经离断造成局部瘢痕变性或断端神经瘤等后遗症状。在神经吻合过程中,还常常会遇到因供体神经直径细小的原因,与供体神经之间的吻合口径不能匹配。吻合后容易造成神经再生质量不全影响术后再生神经的功能再生结果甚至造成移植失败。在此背景下,异体神经移植的研究开始受到关注并逐步成为研究的热点。
在自体神经移植之外,异体神经具有最相似的组织学结构,还有相同的神经微纤维结构及功能,具备可能的细胞生物学活性基础,因此理论上仍是自体神经移植之外的首选外周神经损伤修复方法关于异体神经移植的研究虽仍在实验探索阶段,已有的基础实验及临床研究都肯定其发展前景。尽管有报道取得临床成功的少数个案病例但总体来说实验及临床效果仍未满意。尽管在一些环节例如显微吻合周围神经的手术技术与免疫预处理上,我们已经取得了比较满意的效果。与自体神经临床移植后功能恢复的总体效果相比,异体神经移植仍存在很大的差异。目前在异体周围神经移植研究中需要解决的问题主要有三个:降低供体材料的免疫排斥反应,增大移植物的生物活性及组织相容性,如何促进移植后轴突的再生以恢复解剖和生理功能。首先的问题是如何最大程度的降低供体神经的免疫排除反应,因为异体神经移植中供体神经上免疫抗原的存在,没有经过预处理的供体神经会因为排斥反应而失活。只有大大降低异体神经移植的排斥免疫反应方面,才使异体神经移植成为可能。目前被证实有效的主要供体神经预处理方法包括冷冻、冻干、外源性照射、免疫抑制剂、免疫隔膜等,各种方法均已证实有效其目的都是努力降低供体材料的免疫排斥的同时还尽可能的提高移植物的再生修复能力。供体神经的预处理是其中重要的环节。作用机理是用各种物理或化学方法灭活供体神经上的细胞抗原结构,包括细胞成分所含有的生物抗原活性成分以及组织内部具备抗原活性的分子结构,同时保留供体神经的内膜三维基质结构,在移植后的神经再生中起到支撑框架引导轴突爬行进而产生机械性连接的作用。预处理方法中普遍认为操作简便无明显不良反应又最大程度保留其再生结构的是冻干法预处理‘本实验中釆取的就是这一方法处理供体神经。
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文献综述


(一) 外周神经再生的研究与进展
在组织学观察中,当神经轴突损伤断裂时,随着坏死裂解的轴突内胞菜产物的释放,首先诱发炎性反应细胞如巨噬细胞的聚集。这些细胞起着清除坏死失活废物的作用。远端轴突可能发生严重的炎性反应即Wallerian变性。断端的轴突会回缩形成球状突起包绕断端。许旺氏细胞(Schwanncell,SC)会被诱导迅速增殖活跃。如果断裂的轴突距离较短,小于约5mm的范围,许旺氏细胞可以在两个断端形成桥样结构,即bingner带。这是轴突修复的基础结构。在许旺氏细胞的营养支持作用下,轴突断端损伤后的数R内可出现轴丝样物质也称“丝足”。该结构会在断端神经之间渐次接合形成解剖连接,接合部位呈隆起膨大样结构。在修复后期,接合部位形成有效的细胞内物质传递的终板结构及功能连接,多余的膨大部分会被修复去除,轴突恢复解剖形态。如果在这一过程中由于断端缺损过大轴突不能有效连接,或受成纤维细胞等瘢痕样结缔组织阻碍衔接,轴突断端局部可能会形成神经瘤样结构失去传递功能,远端轴突等神经结构逐渐失活被清除,运动神经所支配的肌肉还会由于失去神经营养作用而萎缩。神经再生的过程包含着复杂的生物调控机制。包括局部组织及受累轴突的近端神经元因轴突损伤发生肿胀变形,产生大量调控因子并通过细胞核内外信使传递最终反应为各种蛋白及分子结构的表达释放。能够完成神经再生的过程需要大量神经营养因子及活性物质的参与包括NGF、GS等重要成分。NGF是一类负责神经元存活和分化的已在分子水平识别的神经营养因子,相关基因位于人类染色体1号短臂。已证实外源性NGF应用在神经末端可以保护神经元免于凋亡并改善外周神经损伤的功能修复主要作用于神经营养因子受体P75。当受体激活上调时,对许旺氏细胞增殖和髓鞘的产生起关键作用,并延续持续高水平的表达,直到再生轴突的建立和髓鞘形成144 'c在分子水平上NGF还可直接调控产生生长相关蛋白43(Cadherin43,CD43)发挥作用。后者可以作为神经再生的标记物之一,影响神经再生中递质的释放。
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2、外周神经损伤修复的方式及进展
目前外周神经损伤(peripheral nerve injury,PNJ)修复的方法主要包括直接修复,自体神经移植,同种异体神经移植,还有近年来尝试的人工神经管重建。常见的外周神经损伤因损伤程度的不同修复和预后的E别很大。神经损伤缺损的的同时局部结蹄组织碾挫严重将很大程度影响修复。最主要因素还是神经缺损的距离。如果缺损小于5mm,局部条件较好如切割伤断端神经保存解剖完整性,外科吻合技术可以修复。当缺损大于上述指标时神经自体修复常难完成。在1972年首先幵展了自体游离神经移植取得成功。之后随着显微手术技术不断进展,包括带血管神经修复,带蒂的分次端侧吻合技术等明显提高了自体移植的效果【6|_63]。但这一技术在临床实践使用中因供体的来源及与缺损神经的匹配等问题而极为受限。异体神经移植在这种情况下产生,伴随着神经再生的实验理论研究和组织工程学技术的进步也取得了一定成绩。虽然总体效果还没有达到自体移植的高度但前景令人鼓舞目前异体神经移植修复外周神经损伤的瓶颈主要有两点:一是供体材料的良好组织相容性和具备再生神经细胞生物活性;二是如何加强移植中及修复手术后期的药物及生物活性方法处理,最大程度上促使再生的神经解剖连接成功,并恢复对应的效应器官功能。关于供体材料的制备及改进已进行了大量的实验研究。早期的研究主要集中在如何预处理供体神经使其失去免疫原性从而降低移植后因排斥反应而造成的失活。包括冷冻、冻干、外照射、免疫抑制剂等都被证实有效已经可以使用化学萃取等方法可使供体神经完全去细胞化失去生物学免疫原性,而尽量保留细胞内基质框架。理论上可明显降低排斥反应的发生率,并可避免因单纯异体移植带来可能的源自供体病毒感染。但随着细胞成分的去除,也可能极大的降低了异体神经与移植受体之间的组织相容性。供体材料应最大程度的保留利于轴突再生的三维解剖结构及可能对诱导再生各种营养因子有趋化接合作用的分子生物活性成分。如何协调材质的组织相容性和增强制备材料的再生能力,是近期的主要研究方向。
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文献综述........ 10
材料与方法........ 24
结果........ 30
讨论........ 32
结论........ 37


讨论


一、 GS对神经移植后轴突再生的促进作用
实验的结果证实,GS有明显促进再生轴突的再生进程的作用。在造模2周后幵始,实验组的组织学观察可以看到许旺(SC)细胞的增生明显,而对照组不明显。SC细胞是轴突的再生进程中重要的支持及营养保护结构。在轴突断端初始的数日至2周正是华勒氏变性过程,它可以尽快清除髓鞘裂解的产物,既为轴突再生清理提供新生锥形(丝足)结构的空间,又减少因裂解产物诱发所导致的各种炎性因子的聚集。如果炎性反应过程持续时间长程度重,可能给轴突再生进程造成极大不利影响。炎性因子会诱发近端中枢神经细胞体的肿胀,进而可能会启动溶酶体发挥吞唾裂解反应,释放大量有害物质最终引发中枢神经细胞体调亡和损伤近端神经轴突组织退缩反应。如果周围神经纤维断裂程度及周围局部结蹄组织碾挫极其严重,远端神经轴突不能很快修复又未经治疗情况下,这一进程将不可避免。只有SC细胞迅速聚集在损伤轴突断端周围,与轴突之间形成接合的“紧密连接带”,才能保护胞衆内的生物活性物质尽可能少的外漏,也最大程度减轻因此而带来的不利炎性反应进程和严重程度,起到对损伤轴突的保护作用。SC细胞与损伤轴突的紧密包绕还可尽快防止局部巨暖细胞以及其他免疫应答细胞(自然杀伤细胞NK等)聚集所可能带来对轴突断端新生锥形结构的破坏作用,减轻局部免疫应答反应活性物质进入轴突包膜内部损伤新生的细胞器。SC的保护还避免成纤维细胞形成因子在轴突断端之间发挥不利作用。成纤维细胞是阻隔轴突断端接合的机械性因素,还可在损伤修复后期形成瘢痕结构影响神经功能恢复甚至导致轴突断端不能接合形成神经瘤样结构。SC细胞还产生并协助很多神经营养因子发挥促进轴突再生的作用。

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结论


1、GS对冷冻后异体神经移植再生的过程并有明显促进作用,显著提髙再生神经的性能。
2、冷冻神经异体移植再生具备临床的可行性,有推广和进一步临床探索的价值。
3、神经节苷脂作为损伤神经远端保护剂可在临床移植治疗前和修复过程中使用。
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参考文献(略)