注射硬化剂法制作家兔颈椎病椎动脉型模型── 脑干听觉诱发电位实验研究

成都中医药大学学报 2000年第3期第23卷 实验动物模型

作者：朱明双　郑重　黄勇　胡晓梅　杨松涛

单位：成都中医药大学 临床医学院，四川 成都　610075

关键词：家兔；椎-基底动脉供血不足；脑干听觉诱发电位；颈椎病；动物模型

　　摘　要：　目的：向家兔单侧颈椎侧面注射组织硬化剂775注射液，制作慢性椎动脉型颈椎病动物模型，研究由经颅多谱勒(TCD)证实的椎-基底动脉供血不足(VBI)对脑干听觉诱发电位(BAEP)的影响和胃肠灌注丹参注射液后的恢复过程。方法：选择58只健康日本大耳兔，以775注射液10 mL注射于左侧3～5颈椎横突侧面，随机选择14～17只动物，于造模前、造模后第2、4、6、8周分别测定左、右耳分别给声时的BAEP，并于第6周起随机选择6只动物胃肠灌注丹参注射液2周，再次测定BAEP。结果：(1)造模后第2周开始，双侧BAEPⅢ、Ⅴ波峰潜伏期(PL)和Ⅰ～Ⅲ、Ⅰ～Ⅴ波峰间潜伏期(IPL)显著延长(P＜0.01或P＜0.05)，Ⅲ～Ⅴ波IPL无显著改变；造模第8周，左侧Ⅰ波开始延长(P＜0.01)；左、右侧BAEP无显著差异。(2)灌注丹参注射液后，各BAEP参量均恢复至造模前水平(P＞0.05)。结论：(1)采用775注射液制作椎动脉型颈椎病动物模型可造成VBI，并损害脑干神经功能；胃肠灌注丹参注射液对动物模型脑干神经功能具有明显恢复作用；(2)注射硬化剂制作的动物模型符合慢性椎动脉型颈椎病临床发病机理，方法简便、安全，具有很高的科研价值。

　　中图分类号：　R744.2　　文献标识码：A　　文章编号：1004-0668(2000)03-0042-02

　　椎-基底动脉供血不足(VBI)脑干听觉诱发电位(BAEP)变化的临床及实验研究，已有很多报道^［1～4］。目前，制作椎-基底动脉(VBA)供血障碍动物模型多采用手术方式，但无论是钳夹小脑下前动脉、压迫迷路动脉，还是直接结扎基底动脉(BA)，这种急性实验方法与临床实际较不符合，尤其是与椎动脉型颈椎病的发病机理有较大差异。我们采用向家兔单侧颈椎横突注射硬化剂的方法，自行设计制作慢性椎动脉型颈椎病动物模型，研究由经颅多谱勒( TCD)和组织病理学证实的单侧椎动脉(VA)管壁纤维化、单侧颈椎肌肉纤维化挛缩并牵张对侧VA引起VBI时BAEP的变化，并探讨胃肠灌注丹参注射液，改善VBI时BAEP的恢复过程。

　　1　材料与方法

　　1.1　实验动物

　　健康成年日本大耳兔58只，体重2.5～3kg，雌雄各半，由成都中医药大学动物实验中心提供。

　　1.2　实验药物

　　775注射液，成都中医药大学附属医院生产，痔科临床专用药。复方丹参注射液，由华西医科大学制药厂生产，生产批号：990865。

　　1.3　实验仪器

　　YSSD-1000型多功能诱发电位/肌电图仪，成都永升科技开发公司生产。

　　1.4　实验方法

　　1.4.1　动物模型制作

　　以775注射液10 mL注射于家兔第3～5颈椎左侧横突侧面，并于第2周重复一次。

　　1.4.2　BAEP测定

　　测定在声屏蔽室内进行，参考国际脑电图10￣20系统，按Cz-Ai导联方式，记录针电极插入颅中线前囟皮下，参考电极置于给声侧耳后皮下，地线置于对侧耳后皮下。以SONY微型耳机置于外耳道内距鼓膜约1.5 cm处，并保持密闭。记录通频带100～2000Hz，灵敏度6.25 uv/D，分析时间10 ms，95 dB pe SPL Click短声刺激，对侧耳65 dB pe SPL白噪声掩蔽，重复率15 Hz，叠加1024次，在清醒状态下记录左、右耳分别给声时，BAEP的Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波峰潜伏期(PL)和Ⅰ～Ⅲ、Ⅲ～Ⅴ、Ⅰ～Ⅴ波峰间潜伏期(IPL)，每侧重复测试3次观察重复性，以潜伏期最短、波幅最高的波型为准，或由仪器自动计算各次结果平均值。

　　于造模前、造模后第2、4、6、8周随机选择动物14～17只各测定1次BAEP，并于第6周开始，随机选择6只动物以复方丹参注射液10 mL进行胃肠灌注，每日一次，2周后再次测定1次BAEP。

　　每次测定BAEP前，以TCD测定左、右侧椎动脉(LVA、RVA)和基底动脉(BA)血流。将不同时间单侧BAEP和同一时间左、右侧BAEP各参量输入微机进行统计检验。

　　每次测定完毕，随机处死4￣6只动物进行组织病理学观察。

　　2　实验结果

　　左、右侧BAEPⅢ、Ⅴ波PL和Ⅰ～Ⅲ、Ⅰ～Ⅴ波IPL均从第2周开始显著延长(P＜0.01或P＜0.05)，Ⅲ～Ⅴ波IPL未见显著改变(P＞0.05)。左侧Ⅰ波于第8周延长(P＜0.01)，右侧Ⅰ波未见显著改变(P＞0.05)。使用丹参后，BAEP恢复至造模前水平(P＞0.05)并与造模8周未使用丹参有显著差异(P＜0.01或0.05)(见表1、2)，同一时间内左、右侧BAEP各参量未见显著差异。

表1　左耳给声BAEP结果(±s，ms)

　　与造模前比较，＃P＜0.05，＃＃P＜0.01；与造模8周末比较，*P＜0.05，**＜0.01

表2　右耳给声BAEP结果(±s,ms)

　　与造模前比较，＃P＜0.05，＃＃P＜0.01；与造模8周末使用丹参注射液时比较，*P＜0.05，**＜0.01

　　3　讨　论

　　3.1　硬化剂注射法制作椎动脉型颈椎病动物模型的可行性

　　椎动脉型颈椎病发病机理较为复杂，可因颈椎间盘向后侧方突出，粘连并固定于椎动脉上，钩椎关节突骨质增生刺激或压迫VA，椎间盘退行性改变使椎间隙和横突间距缩小，导致VA扭曲以及颈椎平衡失调所致的活动失调等，都是影响VBA血液供应的原因^［5，6］。此外，上述病理改变刺激颈部交感神经丛或血管病变及解剖变异也是导致VBI的原因。

　　目前，制作VBI动物模型多采用手术方式^［1～4］。我们通过解剖家兔颈椎及颅内血管，发现家兔与人类的颈椎有一定差异，最显著的特点是颈椎横突尖端只形成了通过VA的切迹而没有形成横突孔，颅底血管与人类大体相同，具有完整的Willis环。采用非手术方式，将775注射液直接注射于颈椎“横突切迹”处，注射区域附近VA和肌肉可被完全浸润。

　　775注射液的临床作用机理是使曲张的直肠静脉丛萎缩并纤维化。实验发现，注射后，注射侧颈部肌肉早期有条索状和肌张力增高的表现，后期部分动物还出现颈椎偏斜甚至扭曲等。组织病理学显示，颈椎侧面肌肉和VA管壁组织早期有变性、坏死，后期肌肉纤维化挛缩、动脉管壁纤维化粘连和管腔缩窄等。提示该方法不仅能使一侧VA损害并纤维化，达到降低VA血流的目的，同时也能使颈部肌肉纤维化、挛缩，并可能破坏颈椎力学平衡机制，使对侧VA受到牵张减少其血流，导致VBI。

　　3.2　动物模型VBI时脑干神经功能的改变

　　BA供应内耳、延髓旁外侧区以外的脑干、小脑及部分颞叶和枕叶的血液，供血障碍可引起耳聋、耳鸣、眩晕、恶心及脑干、小脑病变^［4］。缺血发作时，脑干神经元代谢受损，突触效能降低，反复长期发作则神经元异常改变持续存在，即使间隙期也可不恢复^［9］。自Mjoen(1983)报道VBI病人BAEP变化以来^［7］，以BAEP监测VBI已受到广泛重视^［8，9］，并成为临床检测脑动脉供血不足包括VBI较为有效的技术手段。

　　人类BAEPⅠ波为同侧蜗神经动作电位，Ⅲ波起源于同侧脑桥下段上橄榄核群，Ⅴ波来源于双侧脑桥上段听觉神经核团或中脑下段下丘。Ⅰ波PL代表同侧听神经传导时间，Ⅰ～Ⅲ波IPL代表同侧听觉通路外周段在下位脑干的传导时间，Ⅲ～Ⅴ波IPL代表听觉通路中枢段在上位脑干的传导时间，Ⅰ～Ⅴ波IPL代表听觉通路在整个脑干中的传导时间^［10］。VBI累及脑干不同水平，分别可出现Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波型分化及重复性差或PL延长，Ⅰ～Ⅲ、Ⅲ～Ⅴ波IPL延长，所有的蜗后病变，Ⅰ～Ⅴ波IPL均可延长。一般而言，脑桥对血氧浓度变化较为敏感^［10］，脑血管病变时，Ⅲ～Ⅴ波异常较常见^［11］。

　　家兔与人类的BAEP十分相似，造模后双侧Ⅲ、Ⅴ波PL和Ⅰ～Ⅲ、Ⅰ～Ⅴ波IPL均从第2周开始延长(P＜0.01或P＜0.05)，Ⅲ～Ⅴ波IPL未见显著改变，显然家兔BAEP各波所代表的神经发生源及各峰间潜伏期对各脑干神经核团的定位关系与人类不尽相同，Ⅰ～Ⅴ波IPL延长主要是Ⅰ～Ⅲ波IPL延长所致。

　　人类迷路动脉起源于BA或小脑下前动脉，供应内耳迷路^［12］，BA供血不足累及迷路动脉时，发生蜗前损害，BAEPⅠ波波型或PL异常，但临床上根据BAEP确定为哪一侧VA血供障碍是困难的。但本实验发现，造模后第8周，左侧Ⅰ波显著延长，右侧Ⅰ波未见显著改变，同时TCD显示，RVA的血流平均速度(Vm)先于第2周开始递减，BA和LVA的Vm从第4周起同时递减，至第8周达最低，LVA的递减程度高于RVA(P＜0.01)(见另文报道)。我们认为造成这种情况的原因，首先是硬化剂刺激和炎性反应使左侧颈肌痉挛，颈椎力学平衡失调，RVA受到牵张而血流减少，但LVA早期尚未纤维化，其代偿作用使BA血流不致很快减少。后期则因LVA纤维化引起血流减少，同时左侧颈肌纤维化并挛缩，RVA受到的牵张加剧，最终导致BA血流降低，迷路动脉灌流减少，BAEPⅠ波异常或延迟。而左、右侧Ⅰ波的差异则提示家兔迷路动脉可能与人类存在解剖学差异，或本动物模型左、右VA损害的机理不同，导致BA内血流动力学改变，左、右侧迷路动脉血流分配不均匀，使左侧Ⅰ波延后较右侧显著。因此，动物模型LVA纤维化损害和颈椎力学平衡失调使RVA牵张，是导致BA灌流不足、脑干神经功能损害的两大原因。

　　3.3　丹参注射液胃肠灌注对脑干神经功能的恢复作用

　　VBI改善后BAEP的异常是否可逆，临床报道各有不同^{［13，14］}，本实验于造模第6周起使用丹参注射液2周后，BAEP恢复至造模前水平(P＞0.05)，同时TCD显示BA的Vm恢复显著。可见，脑干神经功能是随脑内血供代偿、BA供血恢复而改善的。丹参注射液具有改善微循环、降低血液粘度、抑止血小板聚集、扩张局部血管、影响血液动力学、调节血液分配、抗脂质过氧化和提高SOD活性等作用^{［15～18］}，是临床常用的血管活性药物。

　　3.4　小结

　　我们采用病理观察、BAEP和TCD监测，研究硬化剂对VA&127;的纤维化作用和颈椎力学平衡失调对VBA血流的影响，研究椎动脉型颈椎病动物模型VBI时脑干神经功能损害的过程，并探讨丹参注射液对VBI所致的脑干神经功能损害恢复的可能性。方法简便、安全，与临床实际符合，为颈椎病椎动型的基础研究提供了可靠的手段。

　　基金项目：四川省教委重点课题(98-358)

　　作者简介：朱明双，男，1963年7月生；医学学士，讲师，主治医师；研究方向：脊椎病变的临床及实验研究。

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