一、实验目的

我国每年有大量患者因SCI而留下截瘫等严重后遗症，SCI后神经细胞及神经纤维如何再生及能在多大程度上恢复功能等均是很关键的问题。近年来，人们为探讨脊髓损伤修复的机制进行了大量的实验研究，但到目前为止，在不同类动物实验中评价脊髓损伤往往存在很大差异，还没有一种与人类最为接近的理想脊髓损伤模型。为了提高实验的应用价值，作者用较接近人的非人灵长类动物恒河猴为实验动物，建立了成年恒河猴脊髓半横断损伤模型以探讨脊髓损伤修复及再生机制，为今后临床应用提供了一定的依据。

二、实验材料与方法

1.实验仪器  YXQ.SG41.280A型电热压力蒸汽灭菌器；HT-200微量电子天平；8KFG-01电热恒温鼓风干燥箱；电热蒸馏水器；20μl、100μl、200μl、1000μl可调微量加样枪；80℃超低温冰箱；-20℃ BD-618型卧式冰柜；AMBZ-5-P型实验室级专用超纯水机；手术器械：Kerrison钳、眼科剪、解剖剪、蚊式钳、有齿镊、无齿镊。

2.实验材料  成年恒河猴8只，雌雄不限，年龄约两岁，体重3.5～4.5kg(昆明医科大学实验动物中心提供)，随机分为假手术组和脊髓半横断组两组，每组各4只。

3.实验具体方法和操作步骤

(1)脊髓半横断模型的建立：氯胺酮(50mg/kg)复合地西泮(1.5mg/kg)肌内注射麻醉动物，俯卧位固定，常规备皮，消毒铺巾。以T10棘突为中心取后正中切口，长约5cm，逐层切开背部皮肤、皮下组织、胸背筋膜，切开椎旁肌棘突附着处，用Cobb剥离器于椎板骨膜下剥离椎旁肌至关节突部，干纱布填塞止血。自动撑开器牵开椎旁肌，清理椎板及棘突旁残余的软组织，切开T10棘上韧带及棘间韧带，剪除Tm棘突及切开黄韧带，Kerrison钳咬开椎板，暴露脊髓。

切开硬脊膜及蛛网膜，术中可见脑脊液流出及脊髓正常搏动，以脊髓后正中血管为标志，锋利尖刀片自脊髓后正中裂迅速轻划至脊髓左侧，划开软脊膜及部分脊髓组织。以同样方法依次分层切割，并切除1mm长左半脊髓，术毕间断缝合硬脊膜，分层缝合肌层与皮肤；假手术组同样切开椎板。但不打开硬脊膜。术后给予青霉素钠80万U静脉输液防止感染，加强管理及防止并发症。

(2)行为学观察：观察术后24h、1个月、2个月、3个月，后肢自主运动、肌力和肌张力改变。根据Tarlov评分标准(Tarlov scale)，对脊髓损伤后后肢肌力进行评估(表12-4)。

三、实验结果

行为学观察：伤后24h，假手术组双后肢肌力均为3级，脊髓半横断组左侧后肢肌力为0级，肌张力下降，表现为迟缓性瘫，右侧肌力为3级；伤后3d，假手术组双后肢肌力均恢复正常；伤后5～7d脊髓半横断对侧后肢肌力恢复正常，能负重；伤后14d，半横断侧后肢肌容积减少，表现为左后肢痉挛性瘫；伤后1个月，脊髓半横断同侧后肢肌力均为2级；伤后3个月内，其中有两只左后肢肌力为3级，其余均为4级且有主动握持及部分负重。

四、结果分析

本研究通过切断成年恒河猴左侧T11脊髓来观察后肢功能改变，术后左后肢运动功能完全丧失，14d可有部分恢复，2～3个月损伤侧肌力评分达最大值，且有主动握持及部分负重。脊髓半横断侧皮质体感诱发电位(CSEP)结果显示，P1潜伏期延长，P1-N1波幅明显降低，为感觉传导通路受损的表现。国内孟晓梅等(2002)的研究表明，成年猴脊髓半切后体感诱发电位变化与后肢运动功能密切相关，为脊髓损伤后后肢运动功能的一项间接、客观的检测指标。机体对运动的正常控制体现在神经系统不同水平之间精细和动态的平衡，脊髓严重或完全损伤后，很多动物在脊髓损伤以下节段可以重新出现后肢运动，损伤后脊髓逐渐部分获得对运动控制的能力。这些研究提示运动控制的可塑性，可能是由于损伤部位以下脊髓内固有神经元网络重塑所致的运动功能重建。

此外，许多学者也认为，半横断对侧脊髓侧支出芽也可能是促进神经功能可塑性的重要因素，即脊髓损伤后存在一定的自我修复能力。作者采用后入路急性脊髓半横断模型，用半横断侧与对侧进行比较，并选择种属较接近人类的恒河猴为实验动物，采用锐性分层切割的方法，以减少术中对脊髓的挤压，术后观察后肢神经功能的变化，建立了稳定、可重复的非人灵长类恒河猴脊髓半横断模型。所需装置简单、手术操作简便、可重复性高、可控性好，国内外少见类似报道。通过运动评分、体感诱发电位及组织形态学研究，从行为方面证实了猴实验性脊髓不全损伤后神经功能可能有一定程度的自发恢复，这种损伤后有限的脊髓功能可塑性为机体保护性的自救反应，确切机制尚需深入研究。