蒙古沙鼠脑缺血模型术后医源性Horner综合征报道

王娜，卢祖能，袁江，章红妍，王云甫

蒙古沙鼠脑缺血模型术后医源性Horner综合征报道

王娜1，卢祖能1，袁江2，章红妍2，王云甫2

目的：探讨蒙古沙鼠脑缺血模型术后Horner综合征（HS）的发病机制。方法：40只沙鼠随机分为假手术组、手术1、2、3组。假手术组仅分离出颈总动脉，手术各组分离后同时夹闭双侧颈总动脉5 min。术后观察各组沙鼠出现HS情况；术前、术后1、4、7 d进行NDS评分；术后7 d灌注固定后对海马、下丘脑及脑干等部位进行HE染色。结果：假手术组HS发生率为11.1%，手术1、2、3组分别为37.5%、44.4%、60%；各组术前、术后1、4、7 d NDS差异无统计学意义（P＞0.05）；HE染色显示手术组海马区可见缺血改变，且细胞计数少于假手术组（P＜0.05），下丘脑和脑干等部位HE染色未见缺血改变。结论：本实验HS的发生为颈部手术中机械性损伤所致，而非造模成功后脑缺血引起。

蒙古沙鼠；脑缺血；Horner综合征

蒙古沙鼠脑血管缺乏完整的Willis环，后交通动脉和前交通动脉十分细小甚至缺乏，结扎双侧颈总动脉即可引起前脑完全缺血，因此被广泛用于脑缺血的动物模型[1,2]，其他鼠也有类似方法制作脑缺血模型[3]。Horner综合征（Horner’s syndrome，HS）是由支配头面部的交感神经传出通路中的一部分中断所造成的一系列表现，包括同侧眼睑下垂、瞳孔缩小、眼球内陷、面部无汗等。在人类颈部手术中医源性HS时有发生，尤其是甲状腺切除手术、脊柱外科手术、颈动脉内膜切除手术、颈交感神经切除术等，其所致的HS达10%～18.5%[4]；动物实验包括兔、猪、马等，手术中也有较多报道[5]，但在鼠类实验中报道极少，沙鼠中目前尚未报道。本次在制作沙鼠前脑缺血模型过程中，发现较多沙鼠出现HS，并经证实为医源性所致。现予以分析报告如下。

1 材料与方法

1.1 实验动物及分组

健康雄性蒙古沙鼠40只，清洁级，6月龄，体质量（75±10）g，由北京动物实验研究中心提供。随机分为4组：假手术组，手术1、2、3组，各10只。所有试验过程均获得湖北医药学院伦理学会批准。

1.2 方法

术前禁食12 h，禁水4 h。手术室温度18℃～23℃。1%戊巴比妥30 mg/kg剂量腹腔注射麻醉，固定动物，颈部消毒，于颈部正中切开皮肤约1.5 cm，钝性分离，暴露颈总动脉，轻轻挑起，3号手术缝合线穿过颈总动脉。除假手术组外，手术1、2、3组均用无齿微血管夹，于缝合线远心端靠近颈动脉分叉处夹闭双侧颈总动脉5 min，松夹再灌注恢复血流，抽去缝合线，最后缝合皮肤，消毒。

分别于术前、术后1、4、7 d采取NDS（Neurodeficit Score）法[6]进行神经功能缺损评分。术后第7天进行心脏灌流后取脑组织，脑组织置于4%多聚甲醛溶液中固定3 d，然后切取海马、下丘脑及脑干，石蜡包埋切片，HE染色。

1.3 统计学处理

采用SAS9.4软件分析NDS评分，采用广义估计方程（Generalized Estimating Equations）分析重复测量的数据，以术前、术后1、4、7 d作为重复测量的单位；Bonferroni法校正多重比较的P值，P＜0.05为差异有统计学意义。SPSS19.0统计软件分析海马区细胞计数，计量资料以（±s）表示，独立样本均数t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 死亡率及HS发生率

术后8 h，死亡4只沙鼠（假手术组1只，手术1组2只，手术2组1只），死亡原因为麻醉药物过量，存活36只。各组出现HS并持续至手术结束的发生率及部位：假手术组1只（11.1%），HS位于右侧；手术1组3只（37.5%），HS位于双侧2只，右侧1只；手术2组4只（44.4%），HS位于双侧1只，右侧3只；手术3组6只（60%），HS位于左侧3只，右侧3只；见图1。

图1 沙鼠在制作前脑缺血模型过程中出现左侧HS

2.2 NDS评分

4组术前与术后1、4、7 d NDS评分差异无统计学意义（P＞0.05），提示手术后所致缺血并未引起明显神经功能损伤，见表1。

表1 各组NDS评分比较（分）

2.3 HE染色

所有沙鼠行海马、下丘脑、脑干HE染色，镜下观察。与假手术组相比，手术组海马区细胞肿胀、数量减少，见图2；镜下细胞计数手术组（73.2±17.5）个，低于假手术组（94.8±21.5）个（P＜0.05）；所有组下丘脑、脑干各组织层次清晰、细胞着色均匀，未见细胞肿胀、数量减少等改变，见图3。

图2 术后7 d，海马CA1区HE染色（光学显微镜，200×）

图3 术后7 d各组下丘脑、中脑HE染色（光学显微镜，100×）

3 讨论

头颈交感神经传导通路主要包括中枢神经元、节前神经元及节后神经元共三级神经元，任何一部位损伤或中断均可引起HS[7]。其中节前神经元终止于颈上神经节，位于颈动脉鞘后方颈内动脉和头长肌之间。鼠交感神经系统的3个神经元与人类类似，且其颈上神经节的位置也是背向颈动脉分叉处[8]。

蒙古沙鼠的后交通动脉缺乏率几乎达100%，前交通动脉缺乏约40%[9]。因此，在制作脑缺血模型时，缺血一般引起前循环损伤，而主要由椎基底动脉及其分支血管供血的脑干、下丘脑损伤的可能性极小。有报道，分离颈总动脉与迷走神经后，对迷走神经进行电刺激制作癫痫模型鼠，HS的发生率达68%[10]；在人类手术中，也有过类似报道[11]。

本实验结果显示，脑缺血造模术后，不少沙鼠出现眼睑下垂、瞳孔缩小、眼球内陷等典型HS表现，且手术组出现的机率明显高于假手术组。该HS到底是由于缺血模型制造成功所引起的脑干及下丘脑等部位缺血所致，还是仅为局部手术操作损伤交感神经引起的呢？但在脑干毗邻皮质脊髓束及较多颅神经核团，一般也极少出现如HS等孤立神经功能缺损表现，多同时伴其他神经功能损害症状如肢体功能异常等。由此考虑，实验中如此频发的HS与颈部医源性损伤颈交感神经密切相关。本实验术后脑组织HE染色结果显示，手术组海马区有明显缺血性改变，提示本实验造模成功；术前及术后NDS神经功能评分却无统计学意义，提示本实验因脑缺血时间短暂，尚未出现明显神经系统症状及体征，而只是发生病理上的变化，出现HS与脑缺血无关；同时对下丘脑、脑干等部位进行HE染色未见局部缺血损伤，间接提示非中枢神经元损伤。故而只有颈部交感神经损伤才会发生HS。

在颈总动脉近心端进行夹闭血管会导致鼠死亡率增高；尽量远离近心端而接近颈动脉分叉处夹闭血管，可以避免因刺激颈动脉窦引起鼠呼吸心跳异常，降低手术死亡率。但此处正是颈上神经节所处位置，在进行颈总动脉分离及夹闭时等机械刺激很有可能会导致损伤，引发HS。因此，在制作该类脑缺血模型中，出现HS到底是由于缺血模型制造成功所引起的脑干及丘脑等部位缺血所致，还是仅为局部手术操作损伤交感神经引起，需要进行鉴别，以判断出现的HS是否应该作为评价模型制作成功后神经功能损伤的指标之一，尤其在采用非蒙古沙鼠制作脑缺血模型时，还须考虑存在后循环缺血损伤交感神经引发HS的可能。

对于单纯HS的病因，通常更容易让人想到肿瘤（如肺上沟瘤）、脑血管病、颈椎及脊髓病变等，颈部源性因素如外伤、手术、颈部肿瘤等容易被忽略[13-17]，目前为止并无系统的大样本的相关对照分析和研究。在本实验中，HS主要考虑还是与操作时损伤颈总动脉局部颈交感神经所引起，但也不完全排除是手术后局部血肿压迫引起，如果这种情况在病人中发生，血肿进一步扩大压迫气管将可能出现呼吸困难等严重并发症。因此，该类医源性损伤导致的HS值得外科医师关注和警惕，尤其在靠近颈动脉分叉处的手术操作时。

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（本文编辑：唐颖馨）

The Postoperative Iatrogenic Horner’s Syndrome of Mongolian Gerbils after Cerebral Isch⁃emia

WANG Na1，LU Zu-neng1，ZHANG Hong-yan2，WANG Yun-fu2.1.Department of Neurology,Renmin Hospital of Wuhan University,Wuhan 430000,China;2.Department of Neurology,Taihe Hospital of Hubei University of Medicine,Hubei 442000,China

Objective:To explore the pathogenesis of Horner’s syndrome(HS)in Mongolian gerbils after cerebral ischemia.Methods:Forty gerbils were randomly divided into sham operation group and the groups ischemic operation 1,2,and 3(n=10 respectively).Gerbils in the sham operation group were only treated with isolating carotid arteries,the ones in the ischemic operation group were treated with the bilateral common carotid artery occlusion surgery for 5 min.The incidence rates of HS,the NDS scores were compared at pre-and 1,4,7 days post-operation.Pathological changes in the hippocampus,hypothalamus and brain stems were observed by HE staining at 7 days post-operation.Results:The incidence rate of HS in the sham operation group was 11.1% and37.5%,44.4%and 60%.in the operation groups respectivelyNDS scores had no significant differences(P＞0.05)among the different groups at pre-and 1,4,7 days post-operation.In the operation group,HE staining showed obviously ischemic changes in hippocampus,ththe loss of cells was observed(P＜0.05).HE staining revealed no ischemic changes in the hypothalamus and brainstems in different groups.Conclusion:The results suggest that the high incidence rate of HS in the operation group was due to the mechanical damage during surgery instead of the complication of cerebral ischemia.

Mongolian gerbils;cerebral ischemia;Horner’s syndrome

R741;R741.02

ADOI10.16780/j.cnki.sjssgncj.2017.01.005

1.武汉大学人民医院神经内科武汉 430000 2.湖北医药学院附属十堰市太和医院神经内科湖北 十堰 442000

湖北省科技厅自然科学基金（No.2010CDB0910 3）；湖北省教育厅重点项目（No.D201121102）；2014年湖北医药学院优秀中青年科技创新团队资助计划项目（No.2014CXX01）

2016-08-30

卢祖能13995672166@126. com王云甫wyfymc@163.com