猕猴椎动脉及横突孔大水的CTA观察及其CSA模型的可行性研究

摘要

实验动物在人类生命科学相关领域的研究中有着具足轻重的地位。随着人们对疾病发病机制的不断深入了解，实验动物在基础研究中发挥着越来越重要的作用。通过在实验动物身上来复制人类相关疾病，对疾病病因或发病机制的探讨可以起到对该疾病的预防以及比较不同治疗方法的收益。动物实验在很大程度上推动了医学科学的向前发展并使相关的医学研究不断取得新的突破。理想的用来复制人类疾病的实验动物不仅在解剖构造方面而且在生理代谢方面都应该与人极其的相似，只有这样所得的实验结果才会具备很高的可信度，才能为新药的研发和新治疗方法进入临床试验奠定基础，让广大患者受益，造福人类。
　　椎动脉型颈椎病（vertebral artery type of cervical spondylosis CSA）是颈椎病中的一种常见病，其病因复杂、发病机制也仍有很多争议，特别是由钩椎关节增生引起横突孔相对狭窄而导致的CSA，CSA的相关发病机理一直都是康复医学科研究的热点。目前，CSA的发病机理主要是通过鼠、兔、狗等动物来进行相关研究，由于这些动物在解剖和形态方面与人相比存在很大的差异，所得的研究结果不具备很高的可信度。而猕猴属于哺乳纲、灵长类，无论是生理结构方面还是代谢功能方面与人都十分相似，其94％的基因与人相同，因此猕猴一直是心理学、行为学及医学等多领域科学研究中比较理想的非人类灵长类动物实验对象，但是目前对猕猴本身的研究还有诸多不足，对猕猴的解剖学研究主要还是通过实体解剖。利用活体解剖以了解局部组织器官的形态结构不仅对实验动物创伤大，而且其二维图谱只能静态的观察三维解剖结构的某一个侧面，不能全面动态地去观察整体的三维结构。随着计算机技术的兴起和普及，三维CT血管造影技术（Three—dimensional CT angiographic imaging3D-CTA）以其独特的优势已被广泛运用于临床诊断和实验研究。3D-CTA应用先进的计算机后处理技术，整体观明显，不仅可以任意角度观察和分析动脉的形态，还可以在原始图像进行横断面的观察，量化观察指标。3D-CTA成像技术可以清楚的显示椎动脉(Vertebral artery VA)及周围结构，为观察VA及周围结构提供了较为理想的方法。目前有关利用3D-CTA对猕猴VA及横突孔大小关系的观察及研究猕猴VA、横突孔大小关系与人VA、横突孔大小关系的比较还未见有相关文献的报道。
　　目的:本次研究通过3D-CTA观察猕猴VA走行和测量猕猴VA与横突孔大小关系，并与健康成人VA解剖走行做形态学比较，观察猕猴VA与横突孔的大小关系是否与人类似，探讨猕猴用作复制人类钩椎关节增生等病因引起横突孔相对狭窄而导致的CSA动物模型的可行性。
　　方法:以健康成年猕猴(6只雌雄各半，年龄3～5岁，体重3.5～5kg)和健康成人（6人男女各半，年龄25～30岁，50～70kg）为研究对象，用320CT（东芝Aquilion one）行颈部CT血管成像扫描试验，以Ulrich高压注射器经留置针注射对比剂（拜耳公司-优维显）1∶1（生理盐水），猕猴注射对比剂约8～10ml(1.5ml/kg)，速率:2.5～3.5ml/s。人注射对比剂8～12ml/kg，注射速度为3～4ml/s。要求VA无病变，颈椎形态正常。采用平扫及增强扫描技术，采集数据，将数据导入副台工作站及Vitrea fx后处理工作站进行图像重建。获取VA三维重建影像观察VA的解剖走行，并在横断位图像中测量C2、C3、C4、C5、C6双侧横突孔的横径、矢状径，双侧VA直径，在C2、C3、C4、C5、C6各椎体双侧VA内侧缘的间距，并测量颈椎同侧同节段VA面积、横突孔面积，将猕猴和人同一颈椎VA面积/横突孔面积作比较。
　　结果:本次研究利用三维CT血管重建技术对扫描采集的容积数据进行三维图像重组处理，获得猕猴和人VA较直观的三维重建立体影像。猕猴的VA起自锁骨下动脉，经C6横突孔入颈椎，C2横突孔出颈椎，进入颅内与对侧的VA合成基底动脉，颈椎左右两侧有钩椎关节存在。在CT横断位图像上测量横突孔大小发现猕猴同一节段双侧的横突孔测量指标比较无统计学差异;猕猴左侧VA直径为(1.89±0.44)mm，右侧VA直径为(1.72±0.39) mm，双侧比较无统计差异;猕猴C6的双侧VA内侧缘间距最大，平均值约为(11.37±0.69) mm，C5的双侧VA内侧缘间距最小，平均值约为(9.23±0.25)mm;猕猴双侧VA内侧缘间距在C4和C5处较其他椎体小，有统计学差异(P＜0.05)。人同一节段双侧的横突孔测量指标比较无统计差异;人左侧VA直径为(3.69±0.63)mm，右侧VA直径为(3.65±0.62) mm，双侧比较无统计差异;C6的双侧VA内侧缘间距最大，平均值约为(35.41±2.07)mm，C2的双侧VA内侧缘间距最小，平均值约为(28.21±0.47) mm;人双侧VA内侧缘间距在C6处较其它椎体大，统计差异存在(P＜0.05)。VA面积/横突孔面积比在C2和C3节段猕猴的要略大一些，猕猴和人VA面积/横突孔面积比在C2、C3节段有统计学差异(P＜0.05)，在C4、C5和C6的VA面积/横突孔面积比无统计学差异。
　　结论:本研究通过对猕猴颈部三维CT血管重建明确了猕猴VA的解剖结构、走行及与周围结构的位置关系，发现猕猴和人双侧VA直径及横突孔左右两侧横径、矢状径大小均无统计学差异，猕猴和人VA面积/横突孔面积在C2和C3节段有统计差异，在C2和C3节段猕猴VA面积占横突面积比例要比人的VA面积占横突面积比例大些，而在下颈椎C4、C5和C6节段VA面积/横突孔面积无统计差异，猕猴VA走行、VA与横突孔的大小关系与人相似，因此，我们推测猕猴是CSA基础研究的理想实验对象。在研究钩椎关节增生等引起横突孔相对狭窄的CSA发病机制及治疗方法时，可以选用猕猴来构建理想的CSA动物模型，C4、C5、C6是比较理想的造模部位。

目录

声明

英汉缩略语名词对照

摘要

前言

1 材料与方法

1．1 研究对象

1．2 仪器与试剂

1．3 方法

1．4 统计学分析

2 结果

2．1 猕猴颈部血管的CTA观察

2．2 CT测量猕猴VA直径、颈椎横突孔管径、双侧VA间距

2．3 CT测量人VA直径、颈椎横突孔管径、双侧VA间距

2．4 猕猴和人同侧同节段VA面积/横突孔面积相比

3 讨论

全文小结

参考文献

文献综述 钩椎关节增生对CSA的影响

致谢

攻读学位期间主要的研究成果