论文摘要
目的:了解全臂丛根性撕脱伤大鼠在健侧颈7移位正中神经术后跨大脑半球重组过程中,大脑初级运动皮层区γ-氨基丁酸（GABA）、谷氨酸（Glu）、N-甲基-D-天门冬氨酸受体（NR1、NR2A、NR2B）的变化规律,以期初步探讨健侧颈7移位术后跨大脑半球重塑的中枢机制。方法:建立颈胸椎后路左侧全臂丛根性撕脱伤并健侧颈7移位正中神经大鼠模型,分别于术后3月、4月、5月、6月、7月、8月、9月、10月共8个时间点,采用肌电图检测正中神经运动功能的恢复,同时运用运动皮层区微电极刺激法明确大鼠患肢皮层代表区在术后的变化。根据运动皮层区微电极刺激的结果,选择4个皮层重组特异时间点进行取材,行大鼠脑片初级运动皮层区谷氨酸、γ-氨基丁酸、N-甲基-D-天门冬氨酸受体（NR1、NR2A、NR2B）的免疫组织化学染色,观察抑制性氨基酸和兴奋性氨基酸及其受体在脑功能重组不同时期两半球运动皮层区的变化情况。结果:1、大鼠健侧颈7移位手术后3月,屈指深肌复合肌肉动作电位潜伏期及波幅分别为2.26±0.11ms、1.86±0.09mV。随时间延长,潜伏期逐渐降低波幅渐升高,至术后10月潜伏期及波幅分别为1.67ms、18.46±0.30mV。2、左侧全臂丛神经根性撕脱并健侧颈7移位术后3月组,在大鼠的双侧运动皮层均未检测到患爪代表区。术后4月组,5例大鼠中有3例患爪代表区仅位于同侧运动皮层,并且患爪代表区位于正常侧前肢的运动皮层区域内,另两例在双侧运动皮层均未检测到患爪代表区。术后6月组,出现两例大鼠患爪代表区位于双侧运动皮层,在患爪同侧皮层,患爪的代表区位于正常侧前肢的运动皮层代表区内,而在对侧运动皮层,患爪的皮层代表区位于沉寂的运动皮层区内。术后7月组患爪代表区位于双侧运动皮层的大鼠增至4例。术后9月组,2例大鼠患爪代表区仅位于对侧运动皮层,而在同侧运动皮层却未测到,并且患爪代表区位于沉寂的运动皮层区内。术后10月组患爪代表区仅位于对侧运动皮层的大鼠增至3例。3、根据运动皮层微电极刺激的结果,本研究选择在颈7移位术后1h、4M、7M和10M 4个时间点取材行免疫组织化学染色,结果发现:术后1h,各手术组双侧运动皮层GABA表达水平均降低,与正常组同侧相比差异有统计学意义（P＜0.05）,其中患肢对侧即右侧皮层GABA表达降低更显著,与同组对侧比差异有统计学意义（P＜0.05）,各手术组间同侧比较差异无统计学意义;术后4M,各手术组双侧运动皮层GABA表达仍维持在降低水平,与正常组同侧相比差异有统计学意义（P＜0.05）,手术组右侧皮层GABA表达仍显著降低,与同组对侧比差异有统计学意义（P＜0.05）,同时各手术组双侧运动皮层NR1表达水平均增高,与正常同侧相比差异有统计学意义（P＜0.05）,各手术组间同侧比较差异无统计学意义,各手术组中右侧运动皮层NR1表达升高显著,与同组对侧相比差异有统计学意义（P＜0.05）;术后7M,各手术组右侧运动皮层NR2A表达水平升高,与正常大鼠同侧皮层或同组大鼠对侧皮层比较差异均有统计学意义（P＜0.05）,其中行健侧颈7移位大鼠右侧皮层NR2A表达水平较单纯臂丛撕脱或臂丛撕脱健侧颈7切断组同侧皮层升高明显,差异有统计学意义（P＜0.05）:术后10M,行健侧颈7移位大鼠右侧皮层NR2A表达水平仍维持在升高水平,与其它各组大鼠同侧或同组对侧比较,差异有统计学意义（P＜0.05）。结论:成年全臂丛根性撕脱伤大鼠健侧颈7移位正中神经后,随时间延长,患肢的正中神经功能逐渐恢复,同时中枢大脑发生跨两半球的功能重塑,即术后患肢代表区发生从同侧运动皮层到双侧运动皮层,最后到对侧运动皮层的动态转换过程。在此过程中,运动皮层区兴奋性氨基酸与抑制性氨基酸间的平衡发生变化。术后初期,GABA能神经元抑制的减少和NR1表达的增高导致的皮层兴奋性增强在重塑过程中可能发挥重要作用;而手术后期患肢皮层代表区在由同侧向双侧转变,并最终固定在对侧的过程中,兴奋性氨基酸受体NR2A的表达增高可能发挥了一定的作用。本研究观察全臂丛根性撕脱伤大鼠健侧颈7移位正中神经术后跨大脑半球重组过程中,大脑初级运动皮层区谷氨酸、γ-氨基丁酸、N-甲基-D-天门冬氨酸受体（NR1、NR2A、NR2B）的变化规律,初步了解健侧颈7移位术后跨大脑半球重塑的中枢机制,丰富和发展了脑科学和周围神经创伤外科基础理论研究的内涵,并为临床促进健侧颈7移位术后大脑对患肢自主控制的尽早恢复奠定了理论基础。
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