电刺激促进移植至周围神经远端胚胎脊髓神经元的存活与再生

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【目的】周围神经损伤是临床常见病和多发病,虽然有多种手术治疗方法,但神经肌肉功能恢复并不理想。电刺激作为一种物理疗法,实验和临床研究均表明其具有促进神经修复后轴突再生的作用。另外,动物实验表明,当移植胚胎脊髓细胞至神经损伤远端后,能减轻靶肌肉慢性失神经变性,并能促二期神经修复后轴突再生、改善靶肌肉功能状态。本实验目的在于:探究电刺激是否能改善移植胚胎脊髓细胞的存活情况,促进其分化并发出更多新生的轴突,再支配远端靶肌肉,最大程度地减轻靶肌肉失神经变性。  【方法】随机选取45只SD普通大鼠,分成3组,每组各15只,建立右侧胫神经切断预变性模型。造模7天后,(1)电刺激组(cells+ES):注射GFP(+)原代胚胎脊髓细胞3μl(1.0×106/μl)至胫神经远侧残端,立即给予20HZ/1h电刺激;(2)假电刺激组(cells+sham):注射等量 GFP(+)细胞悬液至胫神经远侧残端,接通电刺激电极,但不给予施加电信号;(3)对照组(control):注射等量 DMEM/F12培养液至相同部位,不予电刺激。大鼠饲养10周后,每组大鼠腓肠肌行湿重检测、电生理检测、肌纤维横截面积计数及运动终板染色,评估各组大鼠腓肠肌功能情况;各组大鼠神经标本行神经横截面积、有髓神经纤维计数、免疫荧光计数神经元、运动神经元数量;比较各组之间的差别。  【结果】电刺激组和假电刺激组均可见移植细胞在胫神经远端存活,且电刺激组存活情况较假电刺激组好;电刺激组中,移植细胞分化为神经元和运动神经元的数量均较假电刺激组多,两者相比差异具有明显统计学意义。电刺激组与假电刺激组相比,再生轴突、有髓轴突的数量也较多、腓肠肌电生理检测复合动作电位更大、肌萎缩程度及再生神经支配的运动终板崩解程度更轻;对照组未见再生的有髓神经纤维,腓肠肌萎缩明显、未见神经支配的运动终板,电刺激没有动作电位产生。  【结论】1.电刺激促进移植胚胎脊髓细胞在损伤胫神经远端存活,并分化出更多的神经元和运动神经元。2.电刺激促进移植胚胎脊髓细胞在损伤胫神经远端发出更多有髓轴突。3.更多再生的有髓轴突与靶肌肉建立功能联系,减缓靶肌肉慢性失神经变性,改善肌肉功能状态。
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