家兔缺血再灌流损伤脊髓的病理学研究

变 , 炎性细胞浸 润较 术后 7 天 时 明显 较轻 , 可见 纤维 增生 性 改变。 HE ) 200 200
图7
缺血 60 分钟组家兔术 后 1 天 L 4 脊髓。 大部分神经 元
变性坏死 , 呈现不 规则 絮状 嗜银 坏死 碎片。 Holmes 还原 银染 色 )
图 5 对照家兔术后 1 天 L 3 脊髓灰质 , 部份神经 元轻度变性 ,
但多数神经元结构基本正常。 Holmes 还原银染色 ) 200
图8
缺血 90 分钟组家兔术 后 1 天 L 4 脊髓。 灰质神经元 变
性坏死 , 呈现海 绵状 改变 , 整 个视 野未 见完整 的细 胞结 构。 Holmes 还原银染色 ) 200
讨
论Hale Waihona Puke 哺乳动物脊髓对损伤的反应十分敏感, 脊髓创 伤后的典型病理特征是急性、 进行性、 中央性、 出血 ∀2, 3# 性坏死 。脊髓 损伤后 数天内 即出现 广泛 性坏 死 , 同时伴有大量的巨噬细胞浸润 , 甚至形成空洞。 本实验中, 脊髓严重缺血损伤( 如缺血 90 分钟) 后再 灌流 1 天时即观察到整个灰质神经元广泛性坏死, 呈现空泡海绵状改变; 在再灌流 3 天、 7 天、 14 天时, HE 染色切片上可见大量的炎性细胞 浸润, 斑片状 出血, 有的出现神经元肿胀、 卫星状态和核固缩、 噬 神经细胞作用等典型神经病理学表现; 同时可见到 受损脊髓的炎性病理反应的动态变化过程 , 再灌流 3 天即见到明显炎性细胞浸润, 再灌流 7 天时炎性 反应达高峰 , 14 天时明显减轻。由 此可见, 炎症反
脊髓缺血损伤的病理改变程度及其变化规律直 ∀1# 接关系到脊髓 继发损伤程度 及损伤机制 。既往 研究表明: 脊髓创伤的 病理特征是脊 髓急性、 进行 ∀2, 3 # 性、 中央性出血性坏死 。是否缺血性损伤 脊髓 也表现出同样的变化特征 , 目前尚无统一认识 , 加强 这方面的研究仍然十分必要。作者在一种新的成年 家兔脊髓缺血再灌流损伤模型研究中, 发现家兔表 现出典型截瘫和脊髓感觉运动传导功能障碍∀4# , 这 种功能障碍与脊髓组织病理损害间关系怎样, 也需 探讨。本实验在上述研究的基础上从神经病理学入 手, 初步观察了缺血再灌流时脊髓组织的形态结构 变化特征 , 现报告如下。
H E 和嗜银染色总体 结果可见: 不 同损伤组间 再灌流脊髓 L 1 ~ L 5 的病理损害差别明显 , 损害严重 程度总体变化趋势为缺血 90 分钟组 > 缺血 60 分钟 组 > 缺血 30 分钟组> 对照组> 正常组。
1 HE 染色 缺血 60 分钟、 90 分钟组家兔整个 L1 ~ L5 脊髓 可见神 经元, 尤其是 脊髓 中央 管周围 灰质 神经 元 ( L ∋ ~ L ( ) 和前角运动神经元出现明显变性坏死。 细胞整体结构不清、 完整性破坏, 胞核有的固缩、 有 的消失; 更为甚者细胞完全消失为空泡 , 或仅为残留 的坏死碎片。整个脊髓灰质区除背角胶状质外呈现 空泡海绵状改变 , 以缺血 90 分钟组表现最明显 ( 图 1) 。在再灌流 3 天、 7 天 , 缺血 90 分钟组的脊髓组 织可见不同大小的缺损区, 缺损区内散布着组织碎 片、 残渣以及数量不等的红细胞, 甚至可见到明显出 血, 并有大量的炎性细胞浸润 ( 图 2, 3) , 但再灌流 14 天时炎性反应明显减轻 ( 图 4) 。缺血 30 分钟组脊 髓病理损害明显轻于缺血 60 分钟组和缺血 90 分钟 组, 整个脊髓结构轮廓清楚, 大部分脊髓神经元结构 清晰 , 部分神经细胞周围存在透亮区。对照组 L3 ~ L4 脊髓整 体结构基本正 常, 白质 未见明显纤维 肿 胀, 灰质结构清楚, 可见呈三角形、 多角形、 圆形的神 经元 , 部分神经元周围出现少量的透亮区。 2 嗜银染色 缺血 90 分钟时几乎整个脊髓灰质呈现空泡网 状, 仅见到散在极少量的染成红黑色嗜银碎片 , 白质 中轴突纤维肿胀明显, 纵切面可见腰髓神经纤维排 列紊乱 ; 缺血 60 分钟时, 染成红黑色嗜银的神经元 数目较缺血 90 分钟时稍多 , 但明显少于缺血 30 分 钟组和对照组, 损伤仍然严重; 缺血 30 分钟组脊髓 组织轻度水肿, 神经元呈现三角形、 多角形, 神经元 突起明显, 但仍然可见神经元周围存在不规则形的 透亮区。对照组脊髓组织形态结构基本正常, 但部 分神经元可见轻度变性改变。总体而言, L1 ~ L 5 脊 髓神经元因所在部位及缺血与再灌流时间不同而表 现出多种形态的变性改变 , 如不规则的纽扣状变性、 絮状嗜银沉淀等 , 结果见图 5~ 8 。
图1
缺血 90 分钟组术后 1 天家兔 L 4 脊髓。 脊髓中央管 灰
质神经元变性坏死 , 灰 质呈现 海绵状 改变 , 可 见轻度 的炎性 病理 改 变。 HE ) 200
图2
200
缺血 90 分钟组术后 3 天家兔 L 4 脊髓。 脊髓灰质海 绵
状改变 , 有炎性细胞浸润, 白质纤维水肿明显 , 纤维排列紊乱。 HE )
创伤外科杂志
2000 年第 2 卷第 2 期
J T rauma Surg, 2000, Vo l. 2, N o. 2
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对照组、 损伤各组再灌流 1 天时, 麻醉家兔开胸 暴露心脏, 经左心室 & 主动脉先灌注生 理盐水 800 ~ 1000ml, 然后灌注用磷酸缓冲液配置的 4% 多聚 甲醛 1000~ 1500m l, 固定后 2 小时取出 L1 ~ L5 脊 髓, 投入相同固定液中再固定 24 小时; 部分标本取 于再灌流 3 天、 7 天、 14 天的腰髓。正常组家兔, 未 经任何处理即灌注固定取材。取各组 家兔 L 1 ~ L5 脊髓进行病理学观察。 3 病理学观察 3 1 H E 染色 : 按常规方法进行。 3 2 嗜银染色 : 采用 Holmes 还原银技术, 具体步骤 ∀5# 按鞠躬等介绍的方法进行 。 结 果
图3
缺血 90 分钟组术后 7 天家兔 L 4 脊髓。脊髓灰质神经元坏
死 , 有大量炎性细胞浸润和红细胞渗出 , 灰质结构不清。HE ) 400
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创伤外科杂志
2000 年第 2 卷第 2 期
J T r auma Sur g, 2000, Vol. 2, No. 2
图 4 缺血 90 分钟组术后 14 天家兔脊髓 , 脊髓灰质 海绵状改
本研究为全军 九五! 攻关项目 ( N o 96 L035) 作者单位 : 400042 国 , 朱佩芳 ) 重庆 , 第 三军 医大学 野战外 科研 究所 三室 ( 伍亚民 , 廖维宏 , 陈恒胜 ) ; 第三军医大学野战外科研究所四室 ( 王正
材料与方法 动物模型与分组 日本大耳白家兔 30 只 , 体重 ( 2 25 % 0 25) kg, 雌雄不拘。随机均分为正常组、 对照组、 缺血 30 分 钟组、 缺血 60 分钟组和缺血 90 分钟组。以选择性 腰动脉阻断法制备腰髓缺血再灌流损伤模型 , 即将 1 左肾动脉之上的上1 腰动脉和之下的下 1 、 下3 、 下4 、 下5 腰动脉用 1 号丝线结扎阻断 , 保留下2 腰动脉不 结扎的家兔作为对照组 , 用血管夹分别夹闭下2 腰 动脉 30 分钟、 60 分钟、 90 分钟的家兔作为缺血 30 分钟组、 缺血 60 分钟组和缺血 90 分钟组 , 放开血管 夹即造成腰髓缺血再灌流 损伤。具体 方法参照文 献∀4#中的方法进行。正常组家兔不作任何处理。 2 标本取材
The Pathology of Spinal Cord Following Ischemic and Reperfusional Injury in the Rabbits W u Y amin, W ang Zhengguo , Zhu Peif ang, et al. ( Research I nstitute of Sur gery, T hird M ilitary M edical U niversity, Chongqing 400042) ∀ Abstract# Objective T o investig ate t he patholog ical characters o f spinal cord after ischemic and reperfusional injury and its significance. Methods T he model of ischemic and reperfusio nal injury of spinal cord w as cr eated by the select ive occlusion of lumbar artery in 30 adult rabbits, which w er e randomly divided into normal g roup, control group, ischemia 30min group, ischemia 60min and 90min group. After 1, 3, 7 and 14 days of reperfusion, the pathological changes of lumbar segmental spinal cord were obser ved w ith the HE staining and Holmes∃ s ar gyrophilic staining. Results ( 1) Hemorrhage, sw elling and degener atio n of the lumbar spinal cord tissue occurred in the early phase of reperfusion, the remarkable inflammatory cells infiltration was observed at the 7th day of reperfusio n, and the inflammatory react ion w as lessened at the 14th day of reperfusion. ( 2) T he pathological damage to the gray matter of spinal cord was more serious than that of the w hite matter . ( 3) T he extent of patholog ical damage in t he lumbar spinal cord after reperfusion w as in t he order of ischemia 90min group> ischemia 60min group> ischemia 30min group> the control group> the nor mal group. Conclusion T he longer the ischemic time, the more severe the pathological damage of spinal cord tissue after reperfusional injur y is, w hich is characterized by acute, progressive, extensive degeneration and necrosis. ∀ Key words# Spinal cor d Ischemia R eperfusion Patholo gy