杨汶川,刘学键,邰茂众,武宜雷,陈香利
(临沂市第三人民医院,山东临沂276001)
母兔球海绵体括约肌反射波形及其在急性骶髓缺血后的变化
杨汶川,刘学键,邰茂众,武宜雷,陈香利
(临沂市第三人民医院,山东临沂276001)
目的 观察母兔球海绵体括约肌反射(BCR)的波形,并分析其在急性骶髓缺血后的变化特点。方法 18只母兔随机分为3组,预实验组(n=6)用于确定最佳刺激强度及排除麻醉和手术对BCR的影响;对照组手术分离腰动脉而不结扎腰动脉,实验组(n=6)结扎左肾动脉和动脉分叉间5条腰动脉建立骶髓缺血损伤动物模型,腰动脉结扎后连续记录BCR波形2 h,观察BCR波在急性骶髓缺血后的变化特点,分别记录腰动脉结扎后2 h和2 d的BCR波形,2 d后取骶髓HE染色镜下观察。结果 对照组和实验组手术前均记录到稳定的BCR波,潜伏期(11.5±1.5)ms,波幅(261.2±275.3)μV;实验组骶髓缺血后可见波幅即刻开始降低、潜伏期即刻开始延长,经(0.67±0.40)min后波幅完全消失,实验组手术后2 d波幅与基线的比值是0,低于对照组(99.2%±3.8%)(P<0.05)。结论 母兔可以记录到稳定的BCR波形,急性骶髓缺血后BCR波幅降低、潜伏期延长。
骶髓缺血;球海绵体括约肌反射;母兔
女性球海绵体括约肌反射(BCR)由脊髓骶段和骶神经传入和传出神经支持[1],可以通过临床体检或电生理方法引出。临床体检女性BCR指通过刺激膀胱三角区(刺激女性阴蒂或牵拉导尿管)引起肛门括约肌收缩。电生理方法是通过电刺激阴蒂的游离神经末稍,在肛门外约肌、球海绵体肌等盆底肌群上记录电活动。女性BCR可以用于诊断骶髓、骶神经根部病变[2]。近期研究表明,BCR对于女性神经源性的性功能障碍有诊断价值[3]。2016年1~7月,本课题研究了母兔正常BCR及在急性骶髓缺血性损伤后的变化,为临床研究女性骶髓和骶神经的功能提供理论依据。
1.1 动物、试剂及仪器 健康新西兰大白兔18只,均为雌性,体质量3.0~3.5 kg,购自上海市松江区松联实验动物场,合格证编号:2007001102985。EOCHXP神经电生理监测设备购自美国Axon sytem公司;3%的戊巴比妥钠购自中国医药上海化学试剂公司,批号F200220915。
1.2 分组及处理 采用随机区组法将大白兔随机分为预实验组、实验组和对照组各6例。预实验组给予1~20 mA不同强度的刺激,明确最适刺激强度;麻醉后的3 h内每30 min记录一组BCR,连续刺激记录3 h,排除麻醉对BCR的影响;按照文献[4]步骤行手术操作,分离出腰动脉而不结扎腰动脉,在手术前和手术后不同时间内记录BCR以排除手术对诱发电位的影响。实验组:按照文献[4]步骤沿尾头方向顺序结扎左肾动脉和动脉分叉间的5条腰动脉,腰动脉结扎后连续记录BCR,观察急性骶髓缺血后BCR的变化特点,并记录BCR稳定后的波形与基线比值,术后2 d复查BCR,2 d后取骶髓He染色镜下观察。对照组麻醉后行手术分离腰动脉后连续记录BCR,术后2 d复查BCR,2 d后取骶髓He染色镜下观察。
1.3 母兔BCR的刺激和记录方法 刺激电极阴极为刺激端固定兔阴蒂,阳极为参考电极,固定在兔一侧大阴唇。记录电极的安放:记录电极阴性端固定肛门外括约肌,参考电极固定在同侧肛门外括约肌,其间距离约5 mm,中间接地。参数设置:刺激强度6~12 mA,单或双脉冲自动刺激,刺激频率 1 Hz,刺激间期 0.3 ms。记录参数:显示灵敏度10~1 000 μV/div,时间基线5 ms/div,带通滤波范围1~4 000 Hz;每次平均10个信号,信号分析时间50 ms;陷波滤波器50 Hz关闭。
2.1 预实验组不同时间波幅和潜伏期比较 在预实验组给予从小到大逐渐递增的刺激,可见BCR的潜伏期逐渐缩短,波幅逐渐增高,当刺激强度到达6~12 mA时潜伏期和波幅不再变化,为最佳刺激强度;预实验组麻醉后30、60、90、120、150、180 min BCR波幅分别为 (109.5±80.9)、(107.9±79.4)、(92.6±49.7)、(110.3±80.9)、(110.3±82.4)、(109.2±79.5)μV,潜伏期分别为(11.2±1.9)、(11.2±2.0)、(11.3±1.8)、(11.4±2.0)、(11.1±1.9)、(11.2±1.8)ms。不同时间比较,P均>0.05。手术结扎前、手术后30 min 、手术后2 d BCR波幅分别为 (109.5±80.9)、(108.8±80.6)、(110.2±82.7)μV,潜伏期分别为(11.2±1.9)、(11.3±1.9)、(11.3±1.9)ms。不同时间比较,P均>0.05。
2.2 麻醉后各组诱发电位的波形及其测量正常值 动物麻醉后均获得了理想的波形,典型的BCR波形为二相波或多相波。手术结扎前对照组和实验组BCR的潜伏期为(11.5±1.5)ms,波幅为(261.2±275.3)μV。
2.3 两组BCR波幅和潜伏期的变化 实验组血管结扎后可见BCR波幅即刻开始降低,潜伏期即刻开始延长,经(0.67±0.4)min后波幅完全消失。对照组手术前、手术后2 d波幅与基线波幅比值分别为 100.0%、99.2%±3.8 %,实验组分别为100.0%。两组手术后比较,P<0.05。
2.4 骶髓病理切片组织形态学结果 光镜可见对照组正常脊髓组织结构完整,神经细胞形态正常,实验组脊髓正常结构基本消失,脊髓广泛充血肿胀,出现大量的空泡变性,正常神经细胞数量较少,大多数神经细胞核萎缩或溶解,胞质呈嗜伊红染色,胞质中尼氏体消失。
常用女性骶髓和骶神经功能的电生理检查方法包括:①阴部皮层、阴部骶髓体感诱发电位:通过刺激女性阴蒂背部感觉神经末梢,神经冲动经脊髓最终传入感觉皮层生殖区,在皮层或骶髓记录到的波形即阴部皮层、阴部骶髓体感诱发电位 ,其潜伏期即为神经冲动传导时间,人类来自阴部的感觉刺激经阴部神经感觉纤维传入至脊髓(S3~L1)后,主要经薄束和脊髓丘脑束传至丘脑,从丘脑投射到脑间裂内侧的阴部感觉投射区。该通路功能的正常与否,可以通过阴部皮层及阴部骶髓诱发电位来评价,对阴部神经功能障碍作出定位、定性诊断及鉴别诊断有一定意义。②生殖皮层及生殖骶髓运动诱发电位:尿生殖运动皮层位于尿生殖感觉投射区附近,由尿生殖运动皮层发出纤维,主要经椎体束和皮质脊髓束下行至骶髓灰质前角运动神经元,后者发出的纤维经阴部神经支配到周围效应器官。该通路的意义在于收缩阴部肌肉,该通路功能的正常与否同样对阴部神经功能障碍作出的定位、定性诊断和鉴别诊断有一定意义。③BCR:主要由脊髓骶段和骶神经传入和传出神经支持,能够同时反映脊髓骶段、骶神经传入和传出神经功能 ,对于女性阴部神经功能障碍作出定位、定性诊断和鉴别诊断有一定意义。以上各检查指标各有特点 ,其中阴部皮层、阴部骶髓体感诱发电位主要反映阴部传入神经到骶髓及骶髓到感觉皮层生殖区功能;生殖皮层及生殖骶髓运动诱发电位主要反映尿生殖运动皮层到脊髓及骶髓到骶神经传出段的功能;本实验所研究的BCR主要反映脊髓骶段、骶神经传入和传出神经功能。
女性BCR感觉传入神经通路由远端向近端传导,由阴蒂背神经、阴部神经、骶神经丛、骶神经根构成,躯体运动传出通路由近端向远端传导,由骶髓神经元细胞、骶神经根、骶神经丛、阴部神经及效应器管构成,主要用于评估较低的骶部神经反射的完整性,测量电生理刺激BCR的潜伏期,最早用于确定是否是神经源性的原因导致了人类膀胱尿道、肛肠功能障碍 ,这种检查对于骶部神经系统疾病的鉴别诊断及帮助诊断病变的定位、定性、严重程度的评估有重要价值 。BCR还可以用于鉴别骶神经功能障碍是上运动神经源性损伤还是下运动神经源性损伤,当BCR的潜伏期延长和波形降低或消失意味着下运动神经元性损伤,患者可出现排尿和排便功能障碍,包括马尾神经神经源性损伤;在慢性上运动神经元损伤患者,可以记录到更活跃BCR反应。本实验通过电刺激母兔阴蒂背部感觉神经在兔肛门外括约肌记录BCR,实验结果表明电刺激母兔阴蒂背部感觉神经在兔肛门外括约肌上可以记录到稳定的BCR波形,实验结果还表明BCR波对于急性骶髓缺血性损伤非常敏感,可以即刻对骶髓的缺血性损伤做出反应,表现为潜伏期延长及波幅降低至消失。
总之,目前,医学上对女性神经源性性功能障碍、女性盆底括约肌功能障碍的神经系统定位诊断等方面的研究仍然存在空白。选用一种既敏感又具特异性的检测方法用于女性盆底括约肌功能障碍定性、定位诊断,尤其是周围神经和中枢神经的鉴别诊断及器质性和功能性疾病的鉴别诊断是当今神经科学临床亟待解决的问题。而女性骶髓和骶神经功能电生理研究对解决上述问题具有较大的帮助。
[1] Skinner SA, Vodušek DB. Intraoperative recording of the bulbocavernosus reflex[J]. J Clin Neurophysiol, 2014,31(4):313-322.
[2] Vodušek DB. The role of clinical neurophysiology in urogynecology[J]. Int Urogynecol J, 2011,22(12):1473-1437.
[3] Pelliccioni G, Piloni V, Sabbatini D, et al. Sex differences in pudendal somatosensory evoked potentials[J]. Tech Coloproctol, 2014,18(6):565-569.
[5]宋启民,费昶,杨卫忠,等.不完全性脊髓缺血损伤动物模型的建立及价值[J].中华神经医学杂志,2011,10(10):989-992.
[6] Rapidi CA. Re: pudendal somatosensory evoked potentials in normal women[J]. Int Braz J Urol, 2008,34(1):98.
[7] Niu X, Shao B, Ni P, et al. Bulbocavernosus reflex and pudendal nerve somatosensory-evoked potentials responses in female patients with nerve system diseases[J]. J Clin Neurophysiol, 2010,27(3):207-211.
[8] de Aguiar Cavalcanti G, Manzano GM, Nunes KF, et al. Electrophysiological evaluation of the pudendal nerve and urethral innervation in female stress urinary incontinence[J]. Int Urogynecol J, 2013,24(5):801-807.
[9] Rao SS, Coss-Adame E, Tantiphlachiva K, et al. Translumbar and transsacral magnetic neurostimulation for the assessment of neuropathy in fecal incontinence[J]. Dis Colon Rectum, 2014,57(5):645-652.
[10] Tantiphlachiva K, Attaluri A, Valestin J, et al. Translumbar and transsacral motor-evoked potentials: a novel test for spino-anorectal neuropathy in spinal cord injury[J]. Am J Gastroenterol, 2011,106(5):907-914.
[11] Granata G, Padua L, Rossi F,et al. Electrophysiological study of the bulbocavernosus reflex: normative data[J]. Funct Neurol,2013,28(4):293-295.
[12] 朱广友,郑崇达,沈彦,等.阴部神经诱发电位研究[J].法医学杂志,1993,9(3):117-121.
[13] Podnar S. Neurophysiologic studies of the sacral reflex in women with "non-neurogenic" sacral dysfunction[J]. Neurourol Urodyn, 2011,30(8):1603-1608.
[14] Laudano MA, Chughtai B, Lee RK, et al. Use of the Bulbocavernosus Reflex System in assessing voiding dysfunction[J].World J Urol, 2013,31(6):1459-462.
[15] Damphousse M, Jousse M, Verollet D, et al. Evidence of pudendal neuropathy in Proctalgia Fugax: perineal neurophysiological assessment in 55 patients[J]. Prog Urol, 2012,22(4):220-224.
山东医药卫生科技发展计划面上项目(2015WS0375)。
刘学键(E-mail:liuxj168@sina.com)
10.3969/j.issn.1002-266X.2017.29.012
R741
A
1002-266X(2017)29-0038-03
2017-02-03)