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神经节苷脂GM1对面神经再生的影响

2010-06-17 11:28:51 作者：新特药房来源：互联网浏览次数：98 文字大小：【大】【中】【小】

简介： 摘要：目的：研究局部应用神经节苷脂GM-对兔面神经损伤的修复作用。方法：将18只兔子随机分为实验组和对照组。建立兔面神经损伤后再生的实验模型，外源性给予GM1，分别于术后2周、4周、8周观察面神经的传 ...

摘要：目的：研究局部应用神经节苷脂GM-对兔面神经损伤的修复作用。方法：将18只兔子随机分为实验组和对照组。建立兔面神经损伤后再生的实验模型，外源性给予GM1，分别于术后2周、4周、8周观察面神经的传导速度及组织学变化。结果：术后2周、4周，实验组神经传导速度、有髓神经纤维数均优于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。术后8周，实验组神经传导速度、有髓神经纤维数与对照组差异无统计学意义结论：兔面神经横断伤后立即应用神经节苷脂GM1对面神经损伤后早期（2周、4周）再生恢复有明显的促进作用。

关键词：神经节苷脂；面神经；神经再生

    临床上由面部外伤、腮腺肿物切除等原因造成的面神经损伤很常见。面神经损伤可严重影响患者的生存质量。神经损伤后的修复再生研究主要集中在两大方面：一是神经形态解剖学重建，二是神经生物学特性的开发。由于显微外科技术的介入和发展，神经手术的精确性大为提高，术后神经恢复也有了明显的改善。近年来，已从改进显微外科技术方面的探索转向对神经再生过程中的细胞和分子改变的研究。有研究表明，神经节苷脂GM1与周围神经再生密切相关。

    本研究建立了兔面神经损伤再修复的动物实验模型，外源性给予GM1，观察面神经修复再生的组织学及神经传导速度改变，旨为临床早期应用GM1促进面神经损伤再生提供理论和实验依据。

l 材料与方法

    1.1 实验对象与分组健康成年新西兰白兔18只（新疆医科大学动物实验中心提供），雌雄不限，体重2.5～3.0 kg。随机分为实验组和对照组，实验组注射神经节苷脂GM1，对照组注射生理盐水，随后将实验组和对照组分别按术后2周、4周、8周又随机分为3组，每组3只。实验期间，动物给予基础饲料、自来水及自然光。

    1.2 实验方法将新西兰大白兔用0.05%硫喷妥钠（1 ml/kg）腹腔注射麻醉，待麻醉平稳后固定四肢，剔除耳根下毛发，碘酒、酒精消毒后铺巾。在兔耳根下方做弧形切口，切开皮肤、皮下组织。在16倍的显微镜下，利用显微外科器械游离面神经上颊支后将上颊支离断，立即将神经断端行神经外膜吻合（全部手术均由一人操作，在手术显微镜下完成）。实验组于吻合处用微量进样器注入2.0 μl GM1溶液，对照组用相同的方法注入2.0 μl生理盐水，然后关闭创口。

    1.3 检测方法各组动物分别于术后2周、4周、8周处死，切取吻合神经之近远心侧约2 cm 神经组织，放入10%福尔马林液中固定，立即行神经传导速度检测。检测后标本石蜡包埋，连续切片，行HE染色，光镜下观察实验组与对照组术后2周、4周、8周面神经的组织学改变。

2 结果

    2.1 神经传导速度测定术后2周、4周，实验组神经传导速度比对照组快，差异有统计学意义（P＜0.05）。术后8周，虽然实验组神经传导速度快于对照组，但差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

    2.2 光镜观察结果术后2周的组织病理学观察结果表明，实验组神经再生状况优于对照组，表现为吻合口处再生有髓神经纤维通过，数量较对照组多，核也增大，但排列不齐，结缔组织较多。术后4周，实验组神经再生状况优于对照组，表现为通过吻合口处再生有髓神经纤维数量增多，核大，外膜及束膜均增厚。术后8周，实验组与对照组差异不显著，表现为有髓神经排列整齐，核进一步增大，外膜变薄、平滑，微血管通过吻合口。

3 讨论
    神经节苷脂为含有唾液酸的酸性鞘糖脂，它由亲水的寡糖链和亲脂的神经酰胺两部分组成，故神经节苷脂也可以看作是神经酰胺的衍生物。神经酰胺构成疏水性的“尾”，插入膜脂质双层中，作为膜组成的一部分。亲水的寡糖链（包括唾液酸）则连在神经酰胺中的丝氨酸上，并与丝氨酸一起构成极性“头”，伸展在细胞表面的外环境中，有助于最大程度上维持细胞表面负电荷。这种物理上的不对称性及化学结构使得神经节苷脂类物质与细胞外各种信息
相互作用，并能导致部分细胞膜结构的改变。

    GM1是一种主要的神经节苷脂，其生物学功能主要集中在亲神经性和神经再生两方面。GM1富含于神经细胞膜上，外源性GM1能被神经细胞摄取，对维持神经细胞膜正常功能及其稳定性起重要作用。它能激活酪氨酸激酶受体、Na+-K+-ATP酶，参与突触的发生过程，调节细胞内Ca 平衡，减少活性氧的产生使神经细胞在缺氧条件下的存活率提高，并能促使神经细胞轴突、树突发芽和再生。

    近年研究认为，GM1对神经再生有促进作用。张继东等研究结果表明，兔面神经挤压伤后立即应用GM1对面神经损伤后早期（2周、4周）再生恢复有明显的促进作用。张引成等研究神经生长因子（NGF）、GM1及NGF和GM1混合液对损伤面神经的作用，探讨GM1介导NGF对运动神经元再生作用的影响，结果提示NGF能够促进运动神经元再生，但这种能力有限；GM1能够介导NGF促进运动神经元再生，表现出良好的生物学效应，表明GM1对NGF促进神经再生的作用至关重要。

    何仲义等观察GM1对异种神经移植后神经纤维再生和修复的效果，GM1组（20只）移植前将胫神经浸泡于0.1%GM1液中10 min；对照组（10只）未经任何处理，将兔胫神经移植于两组大鼠坐骨神经，术后第2、4、6、8、10周，将辣根过氧化物酶（HRP）注入大鼠坐骨神经吻合部远侧端，结果GM1组术后第2周和第4周起，分别在同侧L4-5脊神经节和腰段脊髓前角见到HRP标记细胞，而对照组从第4周和第6周起，在同侧L4-5脊神经节和腰段脊髓前角见到标记细胞，术后GM1组标记细胞数均明显多于对照组（P＜0.01），标记细胞数量随神经移植后存活期的延长而增加。

    术后10周GM1组有髓纤维再生率明显高于对照组（P＜0.01）。表明GM1可明显促进移植后神经纤维的再生和修复。王明生等通过实验显示，局部应用GM1可使损伤后12 d再生有髓神经纤维直径增粗，说明在再生的早期，神经节苷脂GM1可促进轴突发芽，后期促进神经纤维发育成熟。

    本实验结果表明，术后2周和4周实验组的有髓神经纤维数量及神经传导速度均优于对照组，证实了神经节苷脂GM1对兔面神经再生有促进作用。

    总之，外源性神经节苷脂GM1对兔面神经损伤后再生早期有促进作用。关于神经节苷脂GM1促进兔面神经再生的作用机制及临床用于面神经损伤后再生的最佳剂量等，有待于进一步研究探讨。