实验性脊髓损伤及其动物模型研究

　　2．球形破片伤模型  为了探讨小质量、高速度球形破片对脊柱脊髓致伤的规律，胥少汀等建立起脊髓球形破片损伤模型。方法为选用半岁德国杜勒克与北郊黑(北京)杂交的瘦型猪，体重50～55kg。五三式滑膛枪，固定于炮架上。弹药由钢球、弹托、带底的大弹壳和火药组成。试验用钢球分别重1．03g及O．44g。将黏附在弹托上的单一钢球抛射出去。所需的速度通过改变装药量获得。射击点为猪L】脊椎，射距为3．5～3．7m，防护钢板上有直径约6cm的洞，仅允许弹片从洞中通过，用以保护动物。用枪口靶和钢丝靶测破片初速，靶标后置一对钢丝耙，测钢球出靶后剩余速度。弹速以920m／s为高速，700～920m／s为中速，低于700m／s为低速．结果：伤道入口大于出口，弹速愈高，伤道的入口愈大，伤道呈倒喇叭形。此特点与枪伤伤道相反。球形破片穿透力较弱，26％为盲管伤。高弹速伤约72％～100％为全瘫，低弹速伤多无瘫或为不全瘫，中速弹伤全瘫约为50％～75％。脊椎损伤部位距椎管愈近，全瘫愈多。弹片通过椎管及致伤椎板者皆为全瘫，距椎管愈远则脊髓损伤愈轻，棘突及其间隙损伤多为不全瘫，通过棘突尖及皮下者多无瘫。

　　四、脊_缺血性损伤模型

　　创伤、动脉硬化、血管畸形、炎症、血管梗死及各种产生脊髓血管压迫的疾病都可造成不同程度的缺血性脊髓损伤。以新西兰大白兔腹主动脉阻断致腰髓缺血损伤模型为代表。Zivin于1982年首次利用阻断兔的腹主动脉制作脊髓缺血性损伤模型，方法：新西兰大白兔麻醉成功后，取腹部正中切口显露腹主动脉。于左肾动脉下方置一个细的聚乙稀管，管的两端各穿一枚塑料扣，细管外面再套一内径3．8mm的粗管，细管内引入细丝线形成腹主动脉环扎模型。待动物清醒后，收紧环扎线按设计造成脊髓不同时间缺血。结果显示：腹主动脉平均阻断33．2min，有90%的实验动物出现永久性神经功能损害；当平均阻断52min时，则有99％的动物立即出现完全且不可逆的截瘫。组织学显示以腰段脊髓损害为主。这类模型的缺点是，在造成脊髓缺血再灌注损伤的同时，也导致了腹腔、盆腔、下肢肌肉神经等组织器官的缺血再灌注损伤，因而影响了神经功能的评估，进而影响脊髓损伤机制及防治的研究。在此基础上。

　　伍亚民等通过选择性阻断腰动脉制作了单一的局部脊髓缺血再灌注损伤模型，方法是新西兰兔用氟烷麻醉后，作左背外侧切口，经腹膜后钝性分离自左肾动脉至髂总动脉间腹主动脉的5对腰动脉分支，上下各2对腰动脉行电凝固并切断，通过血管夹夹闭第3对腰动脉预定时间后放开血管夹即可造成局部腰青髓缺血再灌注损伤模型。徐明等采用非手术的介人神经放射学方法，在成年家犬行选择性肋间动脉(腰动脉)插管造影后，用栓塞剂栓塞若干脊髓供血动脉。这些改进方法侵袭性大大减小，也不会造成腹主动脉所支配的其他器官组织的损伤，更有利于进行继发性脊髓损伤的深入研究。

　　五、脊矗切割型损伤模型

　　临床上严重的钝性打击、切割及火器伤，都可以使脊髓组织产生横断性损伤。随着对中枢神经系统损伤后可塑性的重新认识，愈来愈多的学者致力于脊髓损伤后神经再生的有关研究，为此，通过建立切割伤脊髓损伤动物模型来开展实验研究。半切洞损伤模型的翻作方法：成年大鼠2％戊巴比妥钠(40mg／kg)腹腔麻醉后，T12～L1后路椎板切除，显示腰膨大，纵向切开硬脊膜约5mm，用锐利的虹膜刀片沿脊髓后动脉左侧半横断脊髓，并适度旋转，以搅毁局部脊髓，吸引器吸出，使损伤部位的头端与尾端脊髓之间失去解剖的连续性及生理上的联系，从而在左半切脊髓的基础上又造成直径2～3mm，深达脊髓腹侧硬膜的盲洞。然后观察损伤后轴突的再生，突触的重建以及神经递质、神经营养因子、神经组织、细胞移植对这一过程的影响及作用。优点是切口整齐，出血少，随之发生的继发性损伤程度轻，脊髓半横断损伤还可与健侧进行自身对照，损伤较轻，具有独特的优越性．不足之处是模型与临床之间的相关性差。难以保证手术的一致性，可重复性差；破坏了硬脊膜的完整性，有外来因素进人脊髓损伤部位，破坏了原来相对独立的中枢环境。

　　故大多数学者强调在脊髓横断损伤后应仔细缝合硬脊膜，并覆盖明胶海绵或游离脂肪片，尽量减少周围组织的影响。

　　六、脊髓震荡型损伤模型

　　该种模型采用闭合性液压损伤装置致伤动物，其原理为通过向密闭的腔隙内快速注入定量的生理盐水，造成组织变形和移位，使组织损伤。液压装置后端为一封闭的活塞，前端为与打击管连接的圆柱形液柱以及打击架、示波器和压力传感器组成。方法是大鼠2％戊巴比妥钠腹腔麻醉后，固定于手术架上，在预定损伤处行后路椎板切除，骨窗修剪成近圆形直径约4mm，注意不要损伤硬脊膜，然后咬除骨窗上、下端棘突根部部分的骨质，嵌入连有打击管的H形胶片覆盖创面，使打击管对准骨窗，牢固固定胶片，连接液压损伤装置使椎管处于密闭状态。将管道内充满37c生理盐水，摆锤撞击活塞使管腔内的生理盐水冲击硬脊膜，造成脊髓损伤，液体冲击时间恒定(21～23ms)。通过调整摆锤的高度可产生不同大小的液体冲击峰压，造成不同程度的脊髓损伤．一般以O．1．48kPa的冲击能量造成中等程度的脊髓损伤。该方法在致伤的关键步骤均定量化、客观化，操作简便，液体冲击硬脊膜后在密闭椎管内产生的压力传导接近临床的闭合性脊髓损伤。不足之处是由于液体流变学特点不仅取决于液体本身还受接触物体的影响，很难对该装置进行生物力学分析。