颈椎旋转手法对兔颈动脉粥样硬化血管拉伸力学及病理学研究

摘要

背景：
　　颈椎旋转手法多用于治疗颈椎病（尤其是神经根型颈椎病），因其疗效显著而在临床上广泛应用。而颈椎病多见于中老年人，在此年龄段，动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)十分常见。近年来颈部推拿后心脑血管事件的发生日益增多，可引起相关的并发症，如眩晕、动脉瘤、动脉夹层、缺血性脑卒中、瘫痪、休克甚至死亡等，已引起人们的警惕。
　　颈椎旋转手法在操作过程中势必要牵拉到颈动脉，在颈动脉发生粥样硬化的情况下，血管弹性已经下降，如果此时行超过生理区的颈椎旋转手法，是否会对患者颈动脉的拉伸力学特性产生影响？既往有动物实验研究显示，粥样硬化血管拉伸最大负荷、最大位移、最大应力及最大应变均较正常明显降低，说明粥样硬化动脉与正常动脉相比，具有不同拉伸力学特性，前者不能像后者一样能做较大幅度的伸展。因此，有必要了解颈椎旋转手法对颈动脉粥样硬化血管拉伸力学特性的影响，以期为颈椎旋转手法的安全应用提供科学依据。
　　另外，颈部推拿引起的动脉粥样硬化斑块破裂、脱落也是导致急性心脑血管事件发生的重要因素。当颈动脉发生粥样硬化后，颈椎旋转手法是否可影响颈动脉的血流动力学和粥样斑块的稳定性，从而引起相关的并发症？以往国内外的研究方向多集中于复合性粥样斑块，而动脉粥样斑块的形成是个较缓慢的病理发展过程，早期动脉粥样硬化斑块的形成虽然在临床上无明显症状，但它却是引起临床症状的复合病变的前身，所以对早期动脉粥样硬化病变的研究显得尤为重要。因此，需要研究颈椎旋转手法对早期颈动脉粥样硬化血管内膜超微结构的影响，为颈椎旋转手法在早期颈动脉粥样硬化患者的应用提供安全性依据。
　　目的：
　　颈部推拿后的急性心脑血管事件日益增多，通过研究颈椎旋转手法对颈动脉粥样硬化血管拉伸力学特性以及内膜超微结构的影响，探讨该手法是否可伤及已发生动脉粥样硬化的血管组织，是否引起粥样斑块破裂、脱落而造成脑卒中等严重并发症，为颈椎旋转手法的安全性操作提供依据。
　　方法：
　　选取雄性新西兰兔20只，体重2.0～2.5kg，4月龄，随机分为对照组和实验组，每组各10只。适应性喂养15天后，两组兔每天每只均予高脂饲料（2％胆固醇+10％猪油+88％普通饲料）75g，并以普通饲料补足，喂养周期为18周。在此期间，每组于第4周、8周、12周各处死一只兔，取颈动脉全长，纵行切开，将其置于4％的甲醛溶液中固定，逐级脱水，透明，石蜡包埋，连续切片，HE染色，观察病理变化。
　　高脂饲料喂养12周后，实验组行颈椎旋转手法，每日左右旋转各一次，为期4周。操作时使兔取蹲坐位，安抚3～5分钟待其颈部肌肉放松后，使其颈部前屈10～15°，行不定点颈椎旋转手法:术者一手拇指和食指扶持兔后枕部，掌心抵于其颈项部，另一手掌托住其下颌下方，两手向上牵拉并反向旋转其头颈部，旋转幅度为90～120°。对照组不作任何手法处理。
　　手法结束后，处死两组兔，取双侧颈动脉20 mm，测量离体无应力血管的厚度和管径，以确定试样的截面积。将试样的原始尺寸输入到控制机器的计算机内。本实验对试样反复加、卸载20次，预调处理后正式实验。力学试验在生物组织材料力学试验机上进行，实验时将试样两端装夹在软组织实验夹上，采用10 N传感器，测量误差为10-3，加载速度为10 mm/min，直至试样拉伸到断裂。试样破坏后计算机自动输出颈动脉拉伸的最大载荷、最大形变、平均载荷、弹性模量和断裂延伸率等指标，并自动记录应力一应变曲线。扫描电镜观察颈动脉内膜实验中，取两组兔颈动脉各5对，先以2.5％戊二醛固定组织，依次1％四氮化锇固定，0.1mol/L磷酸盐缓冲液冲洗，脱水，干燥，镀金，最后以扫描电镜观察颈动脉内膜超微结构并拍照。
　　采用SPSS13.0软件对所得数据进行统计分析。2组数据均以均数±标准差表示，采用两独立样本t检验。以P＜0.05为显著性差异。
　　结果：
　　高脂饮食后第4周，两组颈动脉病理切片示:内膜完整而光滑，中膜平滑肌走行清晰，无增生;第8周，两组颈动脉病理片示:动脉内皮受损增生，凸向管腔，有泡沫细胞形成;第12周，两组颈动脉病理切片示:可见明显泡沫细胞聚集，管腔可见明显红色血栓生成，符合动脉粥样硬化早期病变特点。
　　实验组颈动脉拉伸的最大载荷(1.36±0.35)N、最大形变(6.84±2.08) mm、平均载荷(0.44±0.30)N、弹性模量(4.30±2.66) MPa、断裂延伸率(83.08±51.32)％;对照组颈动脉拉伸的最大载荷为(2.92±0.65)N、最大形变(9.23±2.62) mm、平均载荷(1.17±0.63)N、弹性模量(3.71±0.60) MPa、断裂延伸率(154.19±34.32)％。其中，实验组颈动脉拉伸的最大载荷、平均载荷和断裂延伸率明显小于对照组（P＜0.05）;而最大形变以及弹性模量在两组中差异无统计学意义（P＞0.05）。
　　对照组应力一应变曲线上升速度均匀、平缓，证明管壁柔顺性尚好，尽管压力上升，由于管壁弹性较好，弹性模量不因压力升高而无止境升高。而实验组颈动脉应力一应变曲线上升的坡度和速度明显与对照组不同，斜率逐渐增大，曲线左移，变陡直，弹性段明显缩短，平台期少，表示弹性稍差。
　　实验组兔颈动脉在扫描电镜下可见以下四种情况:(A)内皮形态和排列明显异常，细胞粗短肿胀，体积缩小，内皮皱缩;(B)内皮部分破坏、脱落，呈小洞状，形成浅而不规则的缺损，而未见大而深的溃疡;(C)内皮表面粗糙，有数量不等的红细胞、血小板及单核细胞粘附;(D)内皮受损，表面大量纤维组织增生。对照组的扫描电镜观察结果与实验组的相似，两组间无明显差异。
　　结论：
　　第一，兔高脂饮食12周后，病理结果显示有明显泡沫细胞聚集，管腔可见明显红色血栓生成，符合动脉粥样硬化早期病变特点，但未见不定形的坏死崩解产物、胆固醇结晶和钙盐沉积以及弹性纤维断裂，因而不是成熟的动脉粥样硬化动物模型。扫描电镜观察结果同样显示早期颈动脉粥样硬化病变:内皮形态和排列明显异常;表面有数量不等的红细胞、血小板及单核细胞粘附，大量纤维组织增生;内皮部分破坏、脱落，呈小洞状，形成浅而不规则的缺损，而未见大而深的溃疡或火山口样改变，也未见平滑肌源性泡沫细胞等组成的典型斑块。因此，单纯的高脂饲料喂养12周尚未建成成熟的动脉粥样硬化兔模型。
　　第二，对颈动脉粥样硬化血管进行拉伸，使其发生一定的变形，进而发生断裂，实验组颈动脉拉伸的最大载荷、平均载荷和断裂延伸率均小于对照组的，且差异有显著性（P＜0.05），说明经颈椎旋转手法后，颈动脉粥样硬化血管抗拉强度下降，拉伸力学特性有所改变;而最大力变形以及弹性模量在两组中差异无显著性(P＞0.05)，这可能与动物模型的建立尚未成熟有关，因为动脉粥样硬化的程度越高，血管弹性的降低越明显。因此，颈椎旋转手法使颈动脉粥样硬化血管的拉伸力学特性下降。在对动脉粥样硬化患者进行颈椎旋转手法时，应注意手法操作的力度和幅度，以免伤及颈动脉。此外，颈椎旋转手法力度与幅度的精确控制也需进一步探讨。
　　第三，颈部推拿引起的粥样斑块脱落、破裂是导致颈部推拿后脑血管意外的重要因素。对存在动脉粥样硬化的患者反复施用颈部推拿或过度旋转拉伸会导致颈部斑块或血栓脱落。脱落的栓子随之进入脑循环，绝大多数(73％～85％)栓子进入颈内动脉系统。栓子阻塞脑血管后，引起局部脑组织发生缺血缺氧，脑组织软化、坏死，从而引起脑卒中。本研究显示，实验组与对照组均建立成早期动脉粥样硬化兔模型，但未见典型斑块或明显血栓。而经颈椎旋转手法后的实验组颈动脉内膜扫描电镜结果，与对照组的相比无显著性差异。因而，颈椎旋转手法对兔早期颈动脉粥样硬化血管内膜超微结构无明显影响，此手法可安全应用于有早期动脉粥样硬化病史的患者。

目录

摘要

前言

第一章 高脂饲料喂养建立兔颈动脉粥样硬化模型

1 引言

2．材料与方法

2．1 材料

2．2 实验动物及分组

2．3 兔血脂代谢的检测

2．4 病理学观察

2．5 统计学方法

3．结果

3．1 实验动物数量分析

3．2 兔一般情况

3．3 颈动脉粥样硬化兔血脂水平变化

3．4 病理观察结果

4 讨论

5 小结

第二章 颈椎旋转手法对兔颈动脉粥样硬化血管拉伸力学特性的影响

1 引言

2．材料与方法

2．1 实验动物及分组

2．2 颈椎旋转手法

2．3 颈动脉拉伸试验

2．4 统计学方法

3．结果

3．1 颈动脉的管径与厚度

3．2 颈动脉拉伸力学特性

3．3 颈动脉应力—应变曲线

4．讨论

5 小结

第三章 颈椎旋转手法对兔早期颈动脉粥样硬化血管内膜超微结构的影响

1 引言

2．材料与方法

2．1 实验动物及分组

2．2 颈椎旋转手法

2．3 扫描电镜观察

3．结果

4．讨论

5．小结

全文总结

参考文献

附录

攻读学位期间成果

致谢

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