大鼠失神经支配后股骨密度变化的实验研究

目的 探讨大鼠失神经后骨密度变化的可能原因，以及NGF注射、电刺激和被动运动等治疗的应用价值，并为临床预防神经源性骨质疏松的治疗提供实验依据。方法 切断SD雄性大鼠坐骨神经和股神经，造成失神经支配大鼠模型，利用NORLAND、XR-36型双能骨密度检测仪进行骨量测定。结果 大鼠失神经支配可引起骨密度的改变，通过NGF注射、电刺激和被动运动等治疗可减缓失神经大鼠的骨量下降，而失神经肢体的固定则加重了骨量的降低。结论 通过大鼠失神经后的骨密度变化，说明股骨密度在失神经支配后受多种因素的调控，其中力学因素是其首要和主要因素，同时大鼠失神经支配后，促进神经功能的重建以及维持神经再支配的生物学环境的稳定将有利于防止骨量的下降和骨质疏松的发生。     

双侧坐骨神经及股神经离断并固定大鼠神经肽Y水平对骨密度的影响

背景：以往研究认为,刺激坐骨神经及中枢神经受伤可使神经肽Y含量发生改变,神经肽Y对破骨细胞产生作用,影响骨代谢。 目的：验证双侧坐骨神经、股神经失神经及固定后神经肽物质对大鼠双侧胫骨骨密度的影响,并进行相关性分析。 设计、时间及地点：随机对照动物实验,于2006-09/11在湘南学院附属医院完成。 材料：10周龄SD雄性大鼠96只,体质量220~250 g,用于制备失神经支配模型。 方法：96只SD大鼠按数字表法随机分为3组,每组32只。①失神经支配组：切断大鼠两侧后肢坐骨神经和两侧股神经,远端游离5 mm,缝合切口。②固定组：大鼠切断神经,程序同前,继之采用管型石膏固定。③对照组：行假手术,仅暴露神经,然后缝合伤口。 主要观察指标：实验期间大鼠的一般情况。造模后1,10,30,60 d每组分别处死大鼠8只,观察双侧胫骨骨密度和神经肽Y的变化及神经肽Y水平与骨密度水平的相关性。 结果：96只SD大鼠均进入结果分析。①失神经后神经肽Y含量先降低,后升高,随着失神经支配时间的延长,神经肽Y持续升高,超过正常水平。②固定组神经肽Y含量先升高,后下降,但随着固定时间的延长,逐步升高并超过正常水平。③随着神经肽Y含量变化,大鼠双侧胫骨骨量也相应发生改变,大鼠失神经、固定30 d后双侧胫骨骨密度明显下降。失神经及固定后神经肽Y与骨密度含量变化高度相关(P < 0.01)。 结论：失神经支配及固定后大鼠神经肽Y含量变化均与骨密度改变具有高度相关,故可认为神经肽Y可作为骨质疏松形成的关键指标之一。     

失神经固定制动不同时间大鼠降钙素基因相关肽水平变化对骨密度的影响*

背景：大量研究认为降钙素基因相关肽具有刺激成骨、增加骨量,促进神经再生等诸多功能,然而不同制动后降钙素基因相关肽的变化规律及对骨质疏松形成过程中的作用和机制至今仍不十分清楚。 目的：观察失神经固定后神经肽物质对大鼠骨密度的影响及其可能机制。 设计、时间及地点：随机对照动物实验,于2006-09/11在湘南学院附属医院完成。 材料：10周龄SD雄性大鼠96只,体质量220~250 g,用于制备失神经支配模型。 方法：96只SD大鼠按数字表法随机分为3批,每批4组,每组8只。失神经支配组：大鼠麻醉后,先于俯卧位行两侧后肢股外侧切口,于股骨转子水平切断双侧坐骨神经;再置大鼠于仰卧位,行两侧股正中纵切口,于腹股沟韧带水平切断大鼠两侧股神经,远端游离5 mm,缝合切口。固定组：大鼠固定与失神经支配手术同时进行,麻醉后应用管型石膏分别固定1,10,30,60 d。对照组行假手术,即在造模过程中仅暴露神经,然后缝合伤口。 主要观察指标：实验期间大鼠的一般情况;造模后1,10,30,60 d各组大鼠胫骨骨密度和降钙素基因相关肽的变化及降钙素基因相关肽水平与骨密度水平相关性。 结果：96只SD大鼠均进入结果分析。①大鼠失神经造模后两后肢无主动屈伸功能,前进时以臀部肌群帮助行走,后退时靠腰腹部肌群收缩代偿,活动量显著减少。固定组大鼠精神好,活动时后肢拖地。对照组大鼠无明显异常。②造模后10,30,60 d失神经支配组大鼠胫骨降钙素基因相关肽的表达低于对照组(P < 0.05~0.01);而固定组仅造模后30 d时与对照组之间存在显著性差异(P < 0.05)。造模后10,60 d固定组高于失神经支配组(P < 0.05~0.01)。③与对照组相比,失神经支配组、固定组造模后30,60 d骨密度降低(P < 0.05~0.01);失神经支配组和固定组造模30 d时骨密度开始下降,60 d后下降明显,组内比较差异有显著性意义(P < 0.05~0.01)。④失神经后降钙素基因相关肽与骨密度水平变化高度相关(P < 0.05);而固定后降钙素基因相关肽与骨密度水平变化相关程度不高。 结论：神经的完整性是降钙素基因相关肽水平维持正常的关键,动态观察降钙素基因相关肽水平变化,可在一定程度上预测失神经性骨质疏松形成、发展。     

经皮电刺激大鼠骨骼肌失神经肌萎缩时成肌调节因子基因的表达

背景：在去神经早期大鼠骨骼肌成肌调节因子(MyoD)表达明显上调,有明显延缓骨骼肌肌萎缩的作用。临床实验证实电刺激是治疗失神经肌萎缩的有效方法。尚未有实验证实电刺激对失神经肌萎缩MyoD表达的影响。 目的：验证电刺激对大鼠骨骼肌MyoD基因表达的影响。 设计、时间及地点：随机对照动物实验,于2008-07/11在山西医科大学动物实验中心完成。 材料：健康的SD大鼠36只,雌雄不限。随机分成3组,即空白对照组、去神经组、电刺激组,每组12只。 方法：空白对照组不做任何处理;去神经组和电刺激组大鼠制作右侧坐骨神经离断,腓肠肌失神经支配模型。用电刺激对电刺激组进行刺激,1次/d,30 min/次。分别于去神经第2,7,14,28天,处死大鼠,取小腿的腓肠肌肉标本。 主要观察指标：用反转录聚合酶链式反应技术检测MyoD mRNA的表达变化,免疫组织化学检测MyoD蛋白表达的变化。 结果：在去神经支配后第2,7,14,28天,去神经组和电刺激组标本中MyoDmRNA和蛋白含量表达上调,与空白对照组比较差异有显著性意义(P < 0.05),电刺激组表达高于去神经组(P < 0.05)。 结论：通过电刺激可以上调大鼠腓肠肌失神经模型MyoD的表达,说明电刺激是延缓骨骼失神经肌萎缩的有效方法。     

外源性神经生长因子对失神经大鼠股骨生物力学的影响

背景：现已发现在骨折愈合过程中有神经生长因子的表达，且外源性神经生长因子有促进骨折愈合的作用。 目的：拟观察外源性神经生长因子对去神经大鼠失用性骨质疏松股骨生物力学的影响。 设计、时间及地点：随机对照动物实验，于2006-03/05在成都体育学院运动医学系动物实验室完成。 材料：2月龄SD雄性大鼠50只，体质量（180.2±10.2）g，用于建立失神经失用性骨质疏松模型。 方法：50只大鼠随机抽签法分为5组。假手术组不切除坐骨神经和股神经，每天注射等体积的生理盐水；其他各组均切除大鼠右侧坐骨神经和股神经，去神经组每天注射等体积的生理盐水；被动运动组每天用自行设计的被动训练仪按设定的节奏和运动量对其患肢进行被动运动；神经生长因子组注射外源性神经生长因子2 U/(kg?d)；被动运动与神经生长因子联合组被动运动方式和注射方式分别同被动运动组和神经生长因子组。 主要观察指标：30 d 后取材，剥离右侧股骨进行生物力学检测，包括最大载荷、破断载荷、结构刚度、能量吸收，弹性模量、极限强度、最大应变。 结果：50只SD大鼠均进入结果分析。与假手术组相比，去神经组各指标均明显降低（P < 0.01）；被动运动与神经生长因子联合组最大载荷和弹性模量下降（P < 0.05）；被动运动组、神经生长因子组最大载荷、结构刚度、弹性模量均降低（P < 0.05）。与去神经组相比，被动运动与神经生长因子联合组除能量吸收和极限强度指标差异不明显外，其他指标均明显偏高（P < 0.01）。 结论：去神经后骨失去肌肉应力作用，股骨力学性能下降，神经的修复和再生有利于防止或延缓骨质疏松的发生。     

水疗与电刺激联合防治大鼠失用性骨质疏松

背景：电刺激和水疗均对失用性骨质疏松有治疗作用,二者联合应用未见报道。 目的：观察水疗与电刺激联合作用对失用性骨质疏松模型大鼠生物力学的影响。 方法：采用切断坐骨神经和股神经的方法制备SD大鼠失用性骨质疏松模型。伤口愈合后采用电刺激、水疗及二者联合干预8周,观察大鼠体质量及股骨生物力学指标的变化。 结果与结论：去神经后失用性骨质疏松大鼠体质量显著增加,股骨的材料力学和结构力学指标上均出现明显异常,经电刺激和(或)水疗干预后失用性骨质疏松大鼠的体质量有所下降,股骨的材料力学和结构力学指标有所改善,尤其是电刺激和水疗联合应用,可明显改善失用性骨质疏松大鼠股骨的最大载荷、破断载荷、弹性模量和极限强度。     

失神经骨骼肌萎缩中泛素蛋白连接酶Murf1和核转录因子NF-κB表达与被动运动干预

背景：蛋白质分解是延缓肌萎缩发生的关键环节,在慢性病性、制动性肌萎缩中泛素蛋白连接酶Murf1和核转录因子NF-κB的表达增加,被动运动已被证实可以有效抑制肌萎缩的发生。 目的：探讨泛素蛋白连接酶Murf1和核转录因子NF-κB在大鼠失神经肌萎缩中不同时段的表达,以及被动运动对失神经骨骼肌Murf1和NF-κB表达的影响。 方法：假手术组大鼠不切断右下肢坐骨神经,失神经组、失神经被动运动组大鼠切断右下肢坐骨神经。术后1 d起,将失神经被动运动组大鼠置于自制的网夹内,拉出右后肢,抓住趾部,与脊柱呈45°向后外方牵拉,至右后肢完全伸直,再将右后肢推向身体,使之完全屈曲紧贴身体,每天训练2次,每次屈伸运动300下,3 min/次,直至切取标本之日。干预2,14,28 d后,采用RT-PCR与Western Blot技术分别检测Murf1,NF-κB mRNA和蛋白质的表达。 结果与结论：与假手术组比较,各时间点失神经组Murf1,NF-κB mRNA及蛋白的表达均明显增加(P < 0.05);与失神经组比较,各时间点失神经被动运动组Murf1及NF-κB mRNA的表达均显著降低(P < 0.01)。失神经支配后肌湿质量比明显下降,被动运动14 d时肌湿质量比明显高于失神经组(P < 0.05)。失神经腓肠肌中Murf1,NF-κB mRNA和蛋白的表达与肌湿质量呈负相关(r= -0.795,P < 0.01;r=-0.834,P < 0.01),提示被动运动可能通过降低Murf1和NF-κB的表达发挥肌萎缩防治作用。     

低频电刺激对坐骨神经损伤大鼠不同类型骨骼肌萎缩及内源性胰岛素样生长因子1表达的影响

背景：低频电刺激可以缓解骨骼肌的萎缩,但对肌纤维类型的影响尚不清楚,同时内源性胰岛素样生长因子1在萎缩后的肌纤维中的表达与电刺激的关系尚无公识。 目的：观察低频电刺激对坐骨神经损伤大鼠不同类型骨骼肌纤维萎缩情况及内源性胰岛素样生长因子1表达的影响。 方法：将健康雄性SD大鼠随机分为3组,切断模型组和电刺激组大鼠左侧坐骨神经制备失神经支配模型,适应5 d后,对电刺激组大鼠损伤侧腓肠肌施以2 Hz的电刺激,2次/d,每次持续20 min,正常组和模型组常规饲养。30 d后,取大鼠腓肠肌腹部,检测其肌纤维直径和数量;免疫组织化学法检测肌组织中胰岛素样生长因子1的水平。 结果与结论：失神经支配后,大鼠腓肠肌Ⅰ、Ⅱ型肌纤维直径减小,Ⅰ型肌纤维数比例增大。与模型组比较,电刺激组大鼠腓肠肌Ⅰ、Ⅱ型肌纤维直径有所增大,尤以Ⅰ型肌纤维直径增大更明显(P < 0.05)。同时,电刺激组大鼠腓肠肌中胰岛素样生长因子1的表达也明显高于模型组(P < 0.05)。提示,2 Hz的电刺激可促进胰岛素样生长因子1的表达,减轻Ⅰ型肌纤维的萎缩。     

电刺激致颈神经椎孔外卡压动物模型的建立及相关刺激参数的选择

[摘要]目的 初步研究不同刺激参数对大鼠肌肉收缩的影响,探讨局部电刺激致椎孔外颈神经卡压的可能性,为今后进一步开展各项研究提供依据。方法 （1）应用各种模式的电刺激对大鼠的颈项部肌群进行刺激,观察局部及全身对各种刺激的反应;同时记录局部肌电变化。(2)研制微型电脉冲神经肌肉刺激器,设定合适的刺激参数,经预处理后植入成年SD大鼠体内。予以每天8小时间隙电刺激。于植入后的2、3、4、5周观察动物形为改变。行电生理检测后,处死动物后取材行各项组织学检测,结果进行统计学分析。结果 (1) 在刺激频率不变的前提下,随脉宽的增加（50-200μs）,肌电幅值显著上升。且肌电幅值的变化与大鼠行为改变成正相关。以下参数：50Hz、200μs、刺激间隔时间1/3s、20V十分适合建立颈部肌痉挛动物模型。(2)经颈部局部刺激后,电生理检测可见失神经电位。光镜检测提示存在神经卡压的病理改变。电镜检测示髓鞘变性,炎性细胞浸润。结论 不同的刺激参数可影响肌肉的收缩状态与强度,局部电刺激的方法可用于建立椎孔外颈神经卡压综合征的动物模型。颈神经后支卡压可能为椎孔外卡压综合征产生的启动因素。 [关键词] 慢性颈肩痛 电刺激 刺激参数 椎孔外颈神经卡压 动物模型     

神经支配与种植体骨结合和骨感知的相关性

背景：完善的神经支配在骨形成过程中起决定性的作用。神经损伤后可能影响正常的骨代谢,而骨的再生在一定程度上依赖其支配区域神经的再生。通过改良种植体表面结构或局部使用生长因子等可促进骨结合。 目的：对神经系统支配骨代谢、失神经支配对骨骼重建的影响以及种植体植入后骨结合过程中神经支配的建立、骨感知等方面的研究进行回顾分析。 方法：由第一作者检索1990/2008 PubMed数据(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及万方数据库(http://www. wanfangdata.com.cn)有关神经系统支配骨代谢、失神经支配对骨骼重建的影响以及种植体植入后骨结合过程中神经支配的建立、骨感知等方面的文献,英文检索词为“bone metabolism,innervation,osseointegration osseoperception”,中文检索词为“骨代谢,神经支配,骨结合,骨感知”。排除重复性研究。计算机初检得到54篇文献,根据纳入标准保留28篇进一步归纳总结。 结果与结论：神经系统发出的信号对破骨细胞和成骨细胞功能施加强有力的作用。骨膜表面普遍存在神经支配,其功能紊乱将影响骨骼的重建。骨骼中可检测出多种神经肽、神经激素、神经递质及其相关受体,揭示神经系统参与了骨的代谢和再生。种植体周围软硬组织神经支配的建立可能与骨结合、骨感知的形成密切相关。未来的研究需要进一步探索骨感知形成的解剖和神经生理病理学基础。