骶神经前根电刺激重建脊髓损伤后排尿功能的实验研究

摘要

第一部分 67例脊髓损伤患者的排尿功能状况调查 [目的] 了解脊髓损伤后排尿和排便功能障碍的具体状况，帮助截瘫病人了解其晚期的可能并发症，加强自我康复的意识，并制定针对性的康复措施。 [方法] 2002年7月-2003年12月，对67例因外伤或疾病所致的脊髓损伤病人，说明调查的目的和项目后自愿配合调查者由专人接待并进行病史采集和病情评估，并进行尿常规、肾功能及泌尿系统B超检查和尿流动力学检测，根据病人的排尿障碍及尿路管理情况进行个性化的康复指导。 [结果] 67例病人中外伤是导致脊髓损伤的主要原因。其前三位致伤原因依次是高处坠落伤(35.8％)、重物砸伤(16.4％)和车祸伤(14.9％)。脊柱损伤节段以胸腰段居多(50.7％)。从大小便情况来看，有如下特点：①经常或完全尿失禁病人较多，占41.8％；②需用辅助排尿方式的病人多，占70.8％，最常用的辅助排尿方式为手按压下腹部排尿，占52.2％；③便秘病人多，约占40.3％，需用辅助排便方式的病人多，占80.6％。肾功能指标异常者占14.9％，泌尿系统B超提示上尿路损害者占10.8％，94.1％的患者尿流动力学异常，主要表现为逼尿肌无反射(41.7％)和逼尿肌反射亢进(43.3％)。 [结论] (1)只有加强职业预防，对危险岗位从业人员进行安全教育，强制性配备相应安全设备，并制定严格的检查监督制度，才能从根本上扭转我国脊髓损伤发病率的增高之势。 (2)截瘫患者的尿路管理措施尚存在一定的不足，相关知识缺乏，医生应加强对截瘫患者系统和有针对性的康复指导，从而减少上尿路损伤的发生。 第二部分 [目的] 评价自制膀胱控制器植入结合骶部去传入手术重建圆锥上脊髓损伤后犬排尿功能的疗效。 [方法] 将4只健康杂种犬经T10平面横断脊髓造成截瘫后，在双侧S2神经根上植入自制膀胱控制器的刺激电极并通过导线与皮下的接收器连接，同时作硬膜内S1～S3后根切断。术后每天通过体外发射器进行电刺激，观察截瘫犬的排尿情况。并进行尿流动力学、膀胱造影等检查。在实验结束前对截瘫犬进行连续电刺激，达到一定的累积刺激时间后取S2神经根进行光镜和电镜检查，观察长时间的电刺激对犬骶神经根有无损伤。 [结果] 4只犬均获得电刺激人工控制下排尿，排尿量（80～140）ml/次，排尿模式为刺激后排尿：犬的排尿呈间歇性，排尿均发生于两次刺激之间，最大的尿流多发生于第3和第4次刺激之后。两次刺激间期尿流平滑地上升和下降，说明括约肌和逼尿肌的功能协调。膀胱造影发现膀胱充盈好，充盈量达150ml无漏尿；电刺激排尿过程中膀胱颈口张开，尿液排出，残余尿量约15～20ml。尿流动力学检查显示电刺激时膀胱尿道的压力同时迅速上升，且尿道压力升幅大于膀胱压力，此时无排尿发生。但刺激停止后，尿道压力迅速下降直至接近基线，而膀胱压力缓慢下降，当膀胱压力超过尿道压力时，即发生排尿。最长的累积刺激时间达162h时光镜显示骶神经前根结构无明显变化，后根神经纤维变性，骶神经根周围纤维结缔组织增生。电镜显示神经轴突正常，部分髓鞘有松散，粗面内质网和胶元分泌旺盛，提示成纤维细胞增生。 [结论] 自制膀胱控制器结合骶部去传入能很好的重建截瘫犬膀胱的贮尿、排尿功能，有广阔的临床应用前景。 第三部分 [目的] 探讨将膀胱神经再支配技术与膀胱电刺激排尿技术相结合，用于临床最常见的骶髓损伤后弛缓性膀胱排尿功能重建的可行性和理论基础，期望此种方法能弥补膀胱控制器电刺激排尿术不能应用于圆锥部或以下损伤的缺陷。 [方法] 在8只比格犬硬膜内将L6神经根与支配膀胱的S2神经根进行缝合，经过8～11个月饲养，缝合的神经再生形成膀胱的神经再支配。然后破坏犬的骶髓排尿中枢形成弛缓性膀胱模型，在所缝合的L6神经根安置膀胱控制器刺激电极，通过观察电刺激时膀胱的排尿功能，并通过电生理、尿流动力学、膀胱造影检测以及所缝合脊神经的实验形态学研究来评估实验疗效。 [结果] 在脊神经缝合后长期饲养过程中有3只犬先后因腹泻死亡，其余5只犬存活至二期实验结束。在二期实验分离缝合的脊神经过程中，未分离出脊神经、分离的脊神经断裂各1只犬，无法进行下一步检测。1条犬电生理检测示缝合脊神经的神经干动作电位和膀胱逼尿肌肌电图正常，但未获得电刺激人工控制性排尿，尿流动力学检测显示电刺激时逼尿肌压力升高不明显，而肛门括约肌肌电活动和电刺激过程一致。另两条犬获得电刺激下可控制性排尿，但排尿发生于刺激时，呈喷射状，尿流细，说明膀胱逼尿肌和尿道外括约肌的协同失调。膀胱造影发现膀胱充盈好，充盈量达150ml无漏尿；电刺激排尿过程中膀胱颈口张开细，尿液排出，残余尿量约50ml。尿流动力学检查显示电刺激时逼尿肌压力迅速上升，但肛门括约肌肌电活动也同步加强，提示膀胱逼尿肌-尿道外括约肌协同失调。缝合脊神经切片显示再生的神经纤维已通过缝合口。 [结论] 脊神经缝合可以使膀胱的骶髓排尿中枢上移得以重建，从而能弥补膀胱控制器电刺激排尿术不能应用于圆锥部损伤所致弛缓性膀胱排尿功能重建的缺陷，有望为临床上常见的胸腰段骨折导致脊髓圆锥部骶髓排尿中枢损伤引起的弛缓性膀胱提供一种新的、可靠的、可控制性排尿手段。L6的神经纤维成分不同于S2可能是造成膀胱逼尿肌-尿道外括约肌协同失调的原因。

目录

独创性声明及学位论文使用授权书声明

中英文摘要

一、中文详细摘要

二、英文详细摘要

第一部分前言

第一节 脊髓损伤后膀胱功能障碍的临床表现及分类

第二节 脊髓损伤后膀胱功能的重建目标和方法概述

第三节 本课题的研究内容

参考文献

第二部分67例脊髓损伤患者的排尿功能状况调查

一、 调查的起因及目的

二、 调查方法

三、 结果

1.一般资料

2.小便情况

3.在便情况

4.尿常规、肾功能检验及结果

5.泌尿系统B超检查

6.尿流动力学检测1

6.尿流动力学检测2

四、讨论

五、康复指导

参考文献

第三部分 自制膀胱控制器重建圆锥上脊髓损伤犬排尿功能的实验研究

一、 材料和方法

二、 结果

三、讨论

参考文献

第四部分脊神经缝合后电刺激重建脊髓损伤后弛缓性膀胱排尿功能的实验研究

第一节能 研究背景及思路

第二节 预实验及实验方案的改进

第三节 实验仪器和药品

第四节 脊神经缝合动物模型的建立

一、术前准备

二、硬膜外腰骶神经根的显露和定位

三、硬膜内神经根的定位及吻合

四、手术处理

第五节 脊神经缝合后电刺激重建脊髓损伤后弛缓性排尿功能的疗效观察

一、术前准备

二、脊神经缝合口的暴露

三、电刺激观察

四、电生理检测

五、膀胱控制器电极的植入及尿流动力学检测

六、膀胱控制器接收器的植入及电刺激排尿观察

七、膀胱造影

八、截瘫犬电刺激时的排尿观察结果

九、缝合脊神经的组织形态学观察

第六节 讨论

参考文献

研究总结

文献综述 带血管神经蒂肌瓣重建脊髓损伤后膀胱功能的研究进展

综述 骶神经前根电刺激中逼尿肌-括约肌协同失调的治疗进展

攻读博士期间情况简介

致谢