许旺细胞与脱细胞神经移植物共培养在周围神经损伤修复中的作用

目的:观察体外分离、培养、纯化的许旺细胞对脱细胞神经移植物修复神经损伤的促进作用,为临床应用组织工程化神经修复周围神经缺损提供实验依据。方法:实验于2004-04/2005-04在中国医科大学组织工程实验室完成。纳入普通级雄性Wistar大鼠24只,体质量180～220g。随机分为实验组、空白对照组、自体移植对照组共3组,每组8只。分笼饲养。另纳入5～8d龄Sprague-Dawley乳鼠40只,取其双侧坐骨神经与臂丛神经。实验组大鼠右后腿用种植许旺细胞的ARSN桥接人为造成的神经缺损。空白对照组大鼠右后腿用单纯ARSN桥接人为造成的神经缺损。酶反复消化法与差速贴壁法分离和培养许旺细胞;许旺细胞与10mm长的脱细胞神经移植物共培养后,应用外科手术移植到大鼠坐骨神经缺损处,自体移植对照组大鼠右后腿用单纯切断的神经上下颠倒原位桥接人为造成的神经缺损。13周取材通过透射电镜和扫描电镜观察神经纤维的再生情况。结果:Wistar大鼠24只全部进入结果分析,没有脱失。①实验组较空白对照组的再生有髓神经纤维均匀,轴索略粗,髓鞘厚度有差别,部分神经纤维髓鞘还未形成板层结构,许旺细胞包绕神经纤维,轴索内微丝微管结构较清晰,无髓神经纤维直径较小,不均匀分布在有髓神经纤维之间,由一层纤维结缔包裹形成纤维束,实验组较自体移植对照组的髓鞘略薄,自体移植组再生神经纤维均较粗,许旺细胞包裹轴突形成排列规则、电子密度较高的髓鞘,髓鞘厚薄基本相同。②实验组可见大量许旺细胞呈双极梭形,并且首尾相连排列成链状或网状特征性分布。许旺细胞还可在神经纤维上的胶原丝上附着。③实验组有髓神经纤维数、髓鞘厚度、G率(有髓纤维总面积/神经干总面积)接近自体移植对照组,差异无显著性意义[(5344±592),(5514±373);(3.13±0.16),(3.19±0.25)μm;(48.43±3.62)%,(57.11±2.28)%;P>0.05];与空白对照组比较差异有显著性意义[(5344±592),(3191±236);(3.13±0.16),(1.28±0.33)μm;(48.43±3.62)%,(31.05±4.19)%;P<0.05]。结论:与许旺细胞共培养的脱细胞神经移植物可加快宿主轴索再生,促进神经损伤修复,是临床修复神经缺损的可行办法。     

神经节苷脂促进周围神经再生的实验

目的：观察神经节苷脂对冷冻处理后的异体周围神经移植再生的影响。方法：实验于2001-06／2003-12在广西医科大学中心实验室完成。选取健康成年新西兰大白兔36只，取4只作为供体，切取双侧坐骨神经，制成10mm神经段，深低温冷冻储存2周备用。其余32只作为受体，随机分为神经节苷脂组与正常对照组，16只／组，将兔左侧坐骨神经造成10mm长缺损，用复温后的同种异体神经进行移植桥接。神经节苷脂组每天每只局部注射质量浓度为1g／L的神经节苷脂溶液1mL，连续14d；正常对照组不做任何处理。两组分别于术后2，4，8，12周随机取4只进行电生理检查、组织学观察、超微结构观察、肌肉湿重测定以及形态学定量分析。结果：作为受体的32只兔全部进入结果分析，中途无脱落。①两组兔术后大体观察比较：正常对照组均有足底及足趾溃疡，神经节苷脂组有6只发生足跟溃疡。两组动物左后肢均无力，行走不稳。②两组兔术后不同时期电生理检测结果比较：与正常对照组传导速度、电位波幅比较，术后2，4，8周神经节苷脂组基本无变化（P〉0．05），术后12周明显升高[（28．62&;#177;2．42），（21．78&;#177;2．43）m／s；（5．48&;#177;0．36），（4．67&;#177;0．53）mV；P均〈0．05]。③两组兔术后不同时期组织学观察结果比较：术后2周，正常对照组有髓神经纤维髓鞘崩解，许旺细胞增生不明显；神经节苷脂组崩解反应较正常对照组慢，许旺细胞增生明显。术后4周，正常对照组许旺细胞增生活性低，有髓神经纤维密度低；神经节苷脂组许旺细胞增生活跃，有髓神经纤维密度较大；术后12周，正常对照组有髓神经纤维数量少，神经束膜间毛细血管增生明显，神经纤维瘢痕化明显；神经节苷脂组有髓神经纤维数量较多，有少许神经纤维瘢痕化，神经束膜间毛细血管清晰。④组兔术后12周超微结构观察比较：正常对照组可见结缔组织无定形结构中夹杂少量变性神经纤维，轴突电子密度低且有空泡，许旺细胞细胞器及有髓轴突稀少，部分再生轴突及髓鞘发生wallerian变性脱髓；神经节苷脂组可见大量神经纤维髓鞘增厚和雪旺氏细胞细胞器更丰富，轴突电子密度深且均匀，许旺细胞外有完整基膜包绕，变性神经纤维少。⑤两组兔术后不同时期肌肉湿重Guadros指数的测定：术后4，8，12周，神经节苷脂组均明显高于正常对照组俨均〈0．05），表明正常对照组肌萎缩较重。⑥两组兔术后不同时期再生神经纤维各项指标测定结果比较：与正常对照组有髓神经数目、纤维直径、髓鞘厚度及轴突直径比较，术后2，4，8周神经节苷脂组基本无变化（P〉0．05），术后12周均明显高于正常对照组[（2183．6&;#177;184．3），（1520．2&;#177;124．3）个／400倍视野；（16．45&;#177;1．86），（10．08&;#177;1．62）μm；（6．48&;#177;0．72），（4．72&;#177;0．56）μm；（4．40&;#177;0．42），（3．04&;#177;0．34）μm；P均〈0．05]。结论：再生神经能够顺利地通过移植体进入远端，使再生神经传导速度、有髓神经纤维数目、肌湿重等指标明显升高，证明免同种异体神经经冷冻处理后桥接神经缺损可引导神经纤维再生，且外源性神经节苷脂可促讲异体祷槽周围神绎的再生。     

嗅鞘细胞移植后脑出血大鼠神经前体细胞增殖及神经功能评分变化

背景：嗅鞘细胞作为一种可再生且自体取材的移植细胞，在脊髓疾病移植治疗中受到广泛关注，关于脑出血的移植治疗目前有待实验结果的进一步积累。目的：观察嗅鞘细胞移植后脑出血大鼠神经前体细胞的增殖，评估嗅鞘细胞移植治疗大鼠脑出血的疗效。设计：完全随机对照实验。单位：华中科技大学同济医学院附属同济医院神经内科。材料：实验于2002-03／2003-03在华中科技大学同济医学院临床神经研究中心完成。选择健康雄性Wistar大鼠32只随机分为2组，每组16只。嗅鞘细胞移植组在制作大鼠尾状核出血模型第3天时，取10μL嗅鞘细胞悬液向大鼠脑内匀速注射（1μL/min）。对照组注射生理盐水10μL。方法：大鼠在移植前，移植后第3，7，14，30天分别进行神经功能评分。模型制作后第1天在两组中各取1只大鼠，制备脑组织切片，神经元轴突髓鞘观察采用髓鞘固蓝染色，神经纤维观察采用神经纤维嗜银染色。各组移植后第3，7，14，30天各取1只大鼠，制作石蜡切片，观察嗅鞘细胞移植后存活、迁徙及神经前体细胞的增殖情况，并进行神经前体细胞计数。主要观察指标：①两组大鼠脑出血后神经元轴突髓鞘和神经纤维观察。②两组大鼠脑出血后第3，7，14，30天神经前体细胞计数。③两组大鼠脑出血后第3，7，14，30天时神经功能缺损评分。结果：32只大鼠均进入实验分析。①脑出血后第30天时血肿周边及血肿灶中嗅鞘细胞计数：移植组的髓鞘化数量和神经纤维数量明显多于对照组。②两组大鼠脑出血后神经前体细胞计数：脑出血后第7，14，30天，嗅鞘细胞移植组的神经前体细胞数明显多于对照组[（41．1&;#177;2.4）个／视野，（34．5&;#177;1．2）个／视野；（43．6&;#177;1．2）个／视野，（37．2&;#177;2．0）个／视野；（19.3&;#177;1．0）个／视野，（14．2&;#177;0．4）个／视野，（t=2．42-4．02,P〈0．05）]。③两组大鼠脑出血后神经功能缺损评分：嗅鞘细胞移植组在脑出血后第14，30天时明显低于第3天[（2．21&;#177;0．20）分，（1．50&;#177;0．21）分，（2．74&;#177;0．21）分，0=2．06，3．27，P〈0．05）]，对照组只在脑出血后第30天时低于第3天[（1．96&;#177;0．12）分，（2．76&;#177;0．20）分，（t=2．47，P〈0．05）]。结论：①嗅鞘细胞有增加内源性神经前体细胞数量的作用。②嗅鞘细胞可促进脑内神经细胞轴突再生，使其重新髓鞘化并建立突触联系，恢复其运动功能，进而加快损伤组织的修复。     

自体变性骨骼肌-神经束复合体修复大鼠坐骨神经缺损的实验

目的：观察自体变性骨骼肌-神经束“并联”复合体桥接大鼠坐骨神经缺损的修复效果及可行性。 方法：实验于2005—06／12在咸宁医学院神经组化研究室完成，将Wistar大鼠36只随机分为3组：复合桥组，神经桥组和肌桥组，每组12只。①模型制作：采用2％戊巴比妥钠溶液（0．1mL／50g）经腹膜腔注射麻醉后，显露并切去鼠的右侧坐骨神经一段使形成10mm缺损。另在复合桥组和肌桥组，切取股二头肌外缘纵行肌束，置于60℃水浴变性5min。②分组处理：复合桥组：将缺损远端神经行“束间分离”，等分为两束，切取10mm长的一束与自体变性骨骼肌束“并联”桥接于坐骨神经缺损处并用筋膜包裹；神经桥组：以自体神经原位桥接于神经缺损处；肌桥组：以自体变性骨骼肌束桥接于神经缺损处。③指标测试：术后24周，用肉眼观察桥接体及吻合口外形，取称大鼠双侧胫前肌湿质量，以术侧（右侧）与正常侧（左侧）湿质量百分比作为胫前肌湿质量恢复率；取移植体，以Bielschowsky镀银染色后，石蜡包埋，作纵、横切片，苏木精-伊红复染，光镜下观察和用彩色图像分析仪测量再生神经纤维的数目（密度）、平均直径及髓鞘厚度。 结果：实验大鼠36只均进入结果分析，术后24周时，①大体观察：复合桥组和神经桥组的桥接段均有完整的神经外膜和清晰的神经折光横纹，与周围组织粘连轻，吻合处质软，表面光滑，而肌桥组则无完整的神经外膜和神经折光横纹，与周围组织粘连较重，吻合口处质硬，表面粗糙；胫前肌（湿质量）恢复率：复合桥组和神经桥组均较肌桥组高，其差异有显著性[复合桥组（72．19&;#177;7．23）％，神经桥组：（75．01&;#177;6．21）％，肌桥组：（63．98&;#177;6．41）％，P〈0．05]。②再生神经纤维的数目（密度）：复合桥组和神经桥组均较肌桥组多（密）[复合桥组：（77．78&;#177;6．76）&;#215;10^4根／μm^2，神经桥组：（78．43&;#177;4．56）&;#215;10^4根／μm^2，肌桥组：（68．88&;#177;2．39）&;#215;10^4根／μm^2，P〈0．05]。③再生神经纤维直径和髓鞘厚度：复合桥组和神经桥组也较肌桥组粗厚[复合桥组：（6．56&;#177;1．58）μm和（1．21&;#177;0．25）μm，神经桥组：（7．22&;#177;1．57）μm和（1．34&;#177;0．22）μm，肌桥组：（6．22&;#177;1．57）μm和（1．10&;#177;0．17）μm，P〈0．05]。④复合桥组与神经桥组间各项检查指标比较差异均无显著性（P〉0．05）． 结论：缺损周围神经远段“束间分离”所得的自体神经与自体变性骨骼肌束“并联”复合桥体修复大鼠神经短距离缺损，其效果接近单纯的自体神经桥体而优于单纯的自体变性骨骼肌桥体，具有一定的临床应用价值。     

周围神经放射线照射后原位再植再生功能与组织学的恢复

目的：观察大鼠体外坐骨神经节段经放射线照射后原位再植再生功能与组织学影响。方法：实验于2004—05／09在哈尔滨医科大学附属肿瘤医院动物实验中心完成，选择清洁级5月龄雌性大白鼠26只，其中2只编号为1、2号。余24只随机分为3组，对照组，单纯手术组和4500cGy照射组，每组8只。制备模型，单纯手术组切取右腿坐骨神经中段10min后原位再植；4500cGy照射组坐骨神经节段离体以4500cGy高能射线一次照射后原位再植。1号鼠神经节段同单纯手术组处理，2号鼠同自体神经移植4500cGy照射组处理，完毕后即行标本固定，光镜、电镜观察。对照组鼠不给以干预处理，各组大鼠术后饲养12周进行一般情况观察及大鼠坐骨神经功能测定、胫前肌定量分析与组织学评价。结果：纳入实验大鼠26只，无动物死亡，均进入结果观测与分析。①术后12周单纯手术组和4500cGy照射组的坐骨神经功能指数显著低于对照组正常对照值[（-33．41&;#177;2．99），（-11．23&;#177;2．38），q=22．62，P〈0．05]；[（-34．63&;#177;2．91），（-11．23&;#177;2．38），q=23．87，P〈0．05]。神经纤维数量多于对照组正常值[（192．50&;#177;21．00），（203．00&;#177;16．94），（174．13&;#177;10．18）&;#215;10^2根／mm]。②组织学变化的光镜观察结果：1号鼠神经结构完整，神经纤维排列规则，髓鞘无肿胀；2号鼠4500cGy高能X射线照射后，神经纤维轻度空泡样变，轴索见境界尚清，髓鞘轻度肿胀，无髓鞘脱失。术后12周末对照组为正常神经组织；单纯手术组神经束毛细血管增生不明显，髓鞘无明显肿胀。4500cGy照射组神经纤维粗细基本一致，排列尚规则，少量炎性细胞浸润和纤维组织增生。③坐骨神经的组织学变化的电镜观察结果：1号鼠髓鞘多呈椭圆形，明暗相间板层结构清晰可见，轴索结构完整，神经膜细胞内见丰富的线粒体、粗面内质网等结构。2号鼠可见髓鞘板层结构轻度空泡样变，细胞核基本完好。术后12周末对照组神经呈椭圆形，髓鞘壁薄厚一致，板层结构致密，轴浆内富含神经微丝和微管，许旺细胞核少见；单纯手术组和4500cGy照射组均可见神经轴突发育良好，呈近似椭圆形，髓鞘壁薄，许旺细胞核多见，轴索内见线粒体。结论：经4500cGy高能射线一次照射大自鼠坐骨神经体外节段原位再植。神经干再生结构与功能恢复完全，可最大限度保存神经干再生能力。实验条件下，体外放射灭活处理法作为神经保存的方法是可行的。     

构建神经再生室培养成年SD大鼠许旺细胞

目的：探讨从成年SD大鼠坐骨神经分离培养获得大量许旺细胞的有效手段。方法：实验于2005-05／1在解放军第四军医大学口腔医学院组织病理教研室和组织工程实验中心完成。①取成年SD大鼠1只截断坐骨神经5mm，缝接入20mm硅胶管中，形成神经再生室。7d后重新打开伤口，刨开硅胶管，截取再生室内神经段置离心管中作为实验组。②取SD仔鼠5只，无菌条件下取双侧坐骨神经混合于离心管中作为对照组。③将两组坐骨神消化培养。通过相差显微镜活细胞计数和S-100细胞化学标记相结合鉴定了许旺细胞增殖和纯化程度。结果：①两组培养的细胞光镜观察结果：实验组的许旺细胞密度高于对照组，特别是在培养4d后细胞的密度差别尤为显著。实验组的许旺细胞密度大于600个／mm^2，而对照组密度不足200个／mm^2。②两组许旺细胞免疫组织化学染色：实验组衬染后计数许旺细胞的纯度为（98．0&;#177;1.2）％，而对照组许旺细胞的纯度为（93．0&;#177;2．1）％（P〈0．05）。③两组细胞的生长曲线：培养7d，实验组细胞数量较对照组明显增加，达到（49．6&;#177;3．5）&;#215;10^7L^-1，远高于对照组的（31．7&;#177;3．9）&;#215;10^7L^-1。结论：从成年SD大鼠坐骨神经分离培养方法能获得大量高纯度的许旺细胞，为自体许旺细胞在修复周围神经缺损中的应用提供了可能。     

副神经移位修复第5颈椎神经根和臂丛神经上干的可行性

目的：应用小间隙的方法行副神经移位修复C5、臂丛神经上干，以了解副神经移位后的效果及节省动力神经源的可行性。方法：实验于2004-09／12在吉林省外科研究所实验室进行，取40只雄性Wistar大鼠，随机分成两组，每组20只：A组：自体颈静脉桥接行副神经小间隙（2mm）移位于C5神经根，B组：自体颈静脉桥接行副神经小间隙（2mm）吻合于臂丛神经上干，两组均是左侧为正常侧，右侧为实验侧。术中测量副神经、C5神经根和臂丛神经上干的直径；术后12周行电生理学观察两组大鼠肱二头肌、三角肌肌电图波幅和潜伏期；神经组织学和图像观察再生神经纤维数目、轴突直径和髓鞘厚度；透射电镜观察再生神经纤维形态。结果：两组40只大鼠均进入结果分析。①神经直径：副神经主干为（0．45&;#177;0．05）mm，C5神经根为（0．66&;#177;0．11）mm，臂丛神经上干为（1．16＋0．14）mm。②肌电图波幅和潜伏期：术后12周A组肱二头肌、三角肌实验侧和正常侧比较无差异（P〉0．05）；B组肱二头肌实验侧和正常侧比较无差异，三角肌实验侧较正常侧潜伏期长，波幅低（P〈0．05）。③再生神经纤维数目：术后12周A组实验侧和正常侧比较无差异（P〉005），B组实验侧明显少于正常侧[（99.60&;#177;22.61），（134．40&;#177;30．62）个，t=8.26, P〈0．01]。④轴突直径：术后12周A组实验侧和正常侧比较无差异（P〉0．05），B组实验侧明显小于正常侧[（1．38&;#177;0．40），（2．88&;#177;0．62）μm，t=19．35, P〈0．01]。⑤髓鞘厚度：术后12周A组实验侧和正常侧无差异（P〉0.05），B组实验侧明显小于正常侧[（0．92&;#177;0．22），（1．75&;#177;0．61）μm，t=5．98, P〈0．01]。⑥再生神经纤维形态：A组再生的有髓神经纤维数多，有髓神经纤维髓鞘厚度厚，神经束膜结构完整。B组有髓神经纤维数目明显少，束膜结构不完整，有髓神经纤维鞘可见板层样分离。结论：①应用副神经移位可以修复C5神经根损伤，由于副神经直径相当于C5神经根直径的68％，可以节省动力神经源。②而副神经移位修复臂丛神经上干因两者直径差异明显，副神经只相当于臂丛神经上干直径的39％而不能修复上干。     

神经营养因子和许旺细胞在脊髓损伤修复中的作用

目的：观察局部注射给予神经营养因子和许旺细胞，对大鼠脊髓损伤的修复作用。 方法：实验于2004-07／12在深圳第二人民医院完成。68只大鼠被分为正常对照组4只、空白对照组16只、神经营养因子组16只、许旺细胞组16只和神经营养因子复合许旺细胞组16只，空白对照组、神经营养因子组、许旺细胞组和神经营养因子复合许旺细胞组大鼠脊髓半横断手术后损伤部位分别给予生理盐水、神经生长因子和大鼠原代培养的许旺细胞，28d后考察大鼠运动能力和脊髓损伤节段背根节中神经元降钙素基因相关肽表达水平。 结果：68只大鼠均进入结果分析。①大鼠协调运动行为评价结果：脊髓半横断后损伤大鼠后肢运动明显受损，驻杆时间减少超过30％，单独的神经营养因子和单独许旺细胞处理能够在一定程度上恢复大鼠后肢协调运动能力，分别为对照的36％和65％，神经营养因子和许旺细胞协同作用效果理想，可达到正常对照的93％以上。②背根节中神经元降钙素基因相关肽表达水平检测结果：许旺细胞组和神经营养因子复合许旺细胞组阳性神经元数量和平均吸光度明显多于神经营养因子组[阳性神经元数量：（22．7&;#177;1．9），（31.3&;#177;5．3），（12．9&;#177;3．0）个／视野；平均吸光度：0．035&;#177;0．02l，0．075&;#177;0．033，0．023&;#177;0．011，P均〈0．01]。 结论：外源性给予神经营养因子的同时给予许旺细胞，能够更加优化神经修复微环境，有利于神经损伤后修复。     

种植骨髓间充质干细胞的甲壳质人工神经修复周围神经缺损

目的：骨髓间充质干细胞(bone marrow stem，MSCs)在体外可以诱导分化为周围神经的许旺细胞，通过MSCs和生物降解支架材料复合后构建成的神经套管，探讨其桥接修复周围神经缺损的效果和MSCs的体内分化去向。方法：实验于2003—04／2004—02在北京大学人民医院创伤骨科实验室完成。培养纯化的成年大鼠MSCs，传代扩增。建立大鼠坐骨神经缺损的动物模型，缺损长度0．5cm，实验分3组，每组8只SD大鼠，各组均取右侧为实验侧，左侧为正常对照。A组：复合MSCs的甲壳质神经套管桥接组；B组：单纯神经套管桥接组；C组：造成神经缺损后原位神经移植组。术后4周和8周分别计算坐骨神经功能指数，行神经电生理和组织学检测评价疗效。结果：各组动物均有不同程度感觉和运动神经功能的恢复。术后8周各组的再生的神经纤维已越过套管缝合口，A，B，C组坐骨神经功能指数分别为45．2&;#177;1．32，54．2&;#177;1．47，66．5&;#177;1．40；运动神经传导速度分别为(36．10&;#177;3．71)，(32．89&;#177;4．01)，(25．45&;#177;3．78)m／s。上述各指标及远端神经轴突面积各组间比较均有：A组优于B组，B组优于C组，差异均有显著性意义(P&;lt;0．05)。结论：复合了MSCs的甲壳质神经套管修复周围神经缺损的效果优于单纯的甲壳质套管组，单纯套管组优于神经移植组。     

化学去细胞神经同种异体移植后近期运动功能的恢复

目的：研究去细胞同种异体神经移植修复大型哺乳类动物粗大和长段周围神经缺损的效果。方法：15只犬分成去细胞神经同种异体移植组6只、自体神经移植组6只、新鲜神经同种异体移植组3只。右侧坐骨神经主干造成5．0cm长缺损，分别以上述3种神经移植物桥接修复。术后6个月进行步态分析：结果：同种异体移植组和自体神经移植组功能恢复一般情况相似．正常组、同种异体移植组及自体神经移植组犬距小腿关节角度平均极大值分别为59．0&;#176;,58.0&;#176;和61．9&;#176;，平均极小值分别为16．4&;#176;，7．6&;#176;和8．4&;#176;。新鲜神经同种异体移植组无任何恢复；同种异体移植组和自体神经移植组的右后肢运动及步态周期非常相似，距小腿关节跖屈及背伸肌群的肌力均有一定程度的恢复，但不及正常犬。结论：化学去细胞神经同种异体移植修复犬坐骨神经长段缺损．在术后6个月近期运动功能恢复与自体神经移植相似。