【摘 要】
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目的:构建SD大鼠下肢主动肌-拮抗肌神经接口技术（AMI）模型,提出一种靶向肌腱对移植策略使神经种植选择范围扩展至全身,探究电刺激治疗对促进主动肌-拮抗肌神经接口手术后大鼠本体感觉康复的效果。方法:1.分组:选取24只雄性成年SD大鼠采用抽签法随机分为AMI组、离断组、电刺激组、未刺激组,每组6只。2.建立AMI大鼠模型:AMI组离断左侧胫神经与腓总神经,选取两侧比目鱼肌肌腱端作为供体肌肉肌腱,将
【基金项目】
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国家自然科学基金（81760416,81960419）； 国家重点科研仪器研制项目（Y920921001）； 国家重点研发计划（2021YFF0501601）；
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目的:构建SD大鼠下肢主动肌-拮抗肌神经接口技术（AMI）模型,提出一种靶向肌腱对移植策略使神经种植选择范围扩展至全身,探究电刺激治疗对促进主动肌-拮抗肌神经接口手术后大鼠本体感觉康复的效果。方法:1.分组:选取24只雄性成年SD大鼠采用抽签法随机分为AMI组、离断组、电刺激组、未刺激组,每组6只。2.建立AMI大鼠模型:AMI组离断左侧胫神经与腓总神经,选取两侧比目鱼肌肌腱端作为供体肌肉肌腱,将两神经分别种植于移植体肌腹处,移植体固定于左侧股二头肌表面肌膜组织并端端吻合肌腱。离断组作为对照采用相同方式移植两侧比目鱼肌,但游离移植体肌腱。3.AMI模型可行性分析:观察AMI组、离断组大鼠术后8周步态数据、电刺激诱发肌肉复合动作电位（CMAP）及神经复合动作电位（CNAP）、肌肉湿重、基质金属蛋白酶-1（MMP-1）、组织金属蛋白酶抑制剂-1（TIMP-1）表达水平,通过比较各指标明确模型可行性。4.电刺激治疗:电刺激组与未刺激组大鼠均离断左侧胫神经与腓总神经,选取两侧比目鱼肌并将神经分别种植于移植体肌腹处,移植体固定于左侧股二头肌表面并端端吻合肌腱,肌腱对两侧分别植入刺激微电极,肌腹处植入氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物（SEBS）薄膜电极,电极接线经背固定于颅骨。术后第2日电刺激组开始进行电刺激治疗,未刺激组大鼠不予以任何治疗手段。5.观察电刺激组、未刺激组大鼠术后8周步态数据、胫神经与腓总神经传导速度、募集的运动单元数量、移植体肌电信号、肌肉湿重、组织学染色等指标,通过对比各指标分析电刺激治疗对大鼠肌肉、神经修复及本体感觉重建效果的影响。结果:1.模型可行性分析:术后8周AMI组大鼠坐骨神经功能指数（SFI）、胫神经功能指数（TFI）、腓总神经功能指数（PFI）绝对值均明显低于离断组（P＜0.05）;AMI组大鼠步行摆动持续时间、制动持续时间、牵引持续时间、姿势维持时间均短于离断组（P＜0.05）,两组左爪平均压触强度均小于右后足,且AMI组左爪平均压触强度小于离断组强度,左至右步行过程平均压触强度小于离断组（P＜0.05）。刺激AMI组大鼠腓总神经（胫神经）,移植体CMAP及胫神经/腓总神经CNAP均较强,离断组移植体CMAP及胫神经/腓总神经CNAP较弱;两组大鼠术后8周体重、移植体质量、左下肢与右下肢胫骨前肌、腓肠肌质量比较差异均无统计学意义（P＞0.05）;AMI组MMP-1、TIMP-1水平明显高于离断组（P＜0.05）,MMP-1/TIMP-1水平与离断组比较无显著差异（P＞0.05）。2.电刺激治疗:术后8周电刺激组大鼠TFI、PFI指数绝对值均明显低于未刺激组（P＜0.05）;电刺激组大鼠制动持续时间、牵引持续时间、姿势维持时间均短于未刺激组（P＜0.05）。电刺激组后足平均压触强度、步行平均压触强度与未刺激组比较差异均无统计学意义（P＞0.05）;电刺激组大鼠腓总神经、胫神经募集的运动单元数量、神经传导速度及移植体肌电信号强度均明显高于未刺激组（P＜0.05）;两组大鼠术后8周体重、移植体质量、左下肢与右下肢胫骨前肌、腓肠肌质量比较差异均无统计学意义（P＞0.05）;HE染色示电刺激组大鼠移植体肌细胞略萎缩,肌丝结构较完整,排列尚整齐,未刺激组肌细胞萎缩严重,排列紊乱,纤维增生明显。Masson染色示电刺激组大鼠肌腱对愈合效果较好,结构较正常,新生血管丰富;未刺激组肌腱愈合不佳,胶原纤维增生明显,排布稍紊乱。结论:采用AMI技术复制基本主动肌-拮抗肌-肌腱对构建肌肉协同关系的方法具有一定可行性,而电刺激治疗可促进AMI大鼠术后肌肉运动功能及神经功能修复过程,提高肌肉运动协同作用,稳定步态,对重建本体感觉功能效果明显。
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