毫米波电磁辐射促进损伤脊髓修复的实验研究
作者：刘宏亮 尹清 侯岷 吴宗耀
单位：第三军医大学附属西南医院康复科 400038 重庆
关键词：
中华创伤杂志000327 应用毫米波电磁辐射治疗大鼠不完全性脊髓损伤，通过组织学及神经电生理研究，探讨毫米波促进损伤脊髓修复的作用及特征。
材料与方法 成年Wistar大鼠30只，体重(220±25) g，以质量浓度为30 g/L的巴比妥钠腹腔注射麻醉(25 mg/kg)，手术显露L1节段，改良Allen法致脊髓中度损伤(致伤势能5 g×10 cm)。毫米波治疗系统由成都电子科技大学研制，波长为4.9，7.1，8.9 mm，辐射喇叭口为圆形，面积为2 cm2。采用非调制连续波，输出功率密度为7 mW/cm2。动物致伤后24 h开始治疗，30 min/次，2次/d，共治疗20 d。伤后30 d采用 Nicolet-Viking Ⅳ肌电图-诱发电位记录仪行皮层体感诱发电位(CSEP)、运动诱发电位(MEP)检查。乙醚吸入法麻醉大鼠，暴露脑硬膜(矢状缝与冠状缝交点外2 mm、后2 mm处)，同时暴露对侧坐骨神经。CSEP在坐骨神经处以双银丝勾状电极刺激，在头颅硬膜外以银球电极记录，以频率2 Hz、0.2 ms方波刺激，刺激强度为30～70 mA，记录平均叠加100～200次。MEP在头颅硬膜外刺激，坐骨神经处记录。以1 ms方波，单次、单个频率刺激，强度为30～100 mA，刺激与记录同步，未叠加。电生理检查后，以质量浓度为40 g/L的多聚甲醛灌注固定，取损伤段及其头尾各1个节段脊髓，行HE、嗜银、尼氏染色，以标记的链激酶卵白素生物素(LSAB)免疫组化法观察胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)的变化。实验分组：正常组，损伤对照组，4.9 mm-7 mW/cm2组，7.1 mm-7 mW/cm2组，8.9-7 mW/cm2组。每组6只大鼠。
, 百拇医药
结果 组织学观察：损伤组神经元胞核结构模糊，神经元数量较少、分布不均，神经纤维较少、结构模糊，轴索减少，神经元周围胶质细胞明显增生，脊髓灰白质界限不清。7.1-7 mW/cm2组神经元胞体形态趋于正常，神经元、神经纤维较对照组多，结构保存良好，胶质细胞增生较对照组少，灰白质界限清。其他治疗组与对照组比较无明显差异。GFAP免疫组化染色：对照组呈反应性增强；7.1 mm-7 mW/cm2组染色较正常组显著增强，但较对照组弱。神经电生理观察：7.1 mm-7 mW/cm2组CSEP潜伏期较其他组(含对照组)显著缩短，而各组间MEP潜伏期无显著性差异。
讨论 毫米波疗法是近10年得到迅速发展的较新的物理治疗技术，其对神经系统作用的研究较少，尚未见对损伤脊髓作用的研究报道。本研究的组织学及神经电生理观察表明，7.1 mm-7 mW/cm2毫米波电磁辐射能促进损伤脊髓的修复。哺乳类动物的脊髓具有可塑性，脊髓神经细胞在适宜的微环境下能发生轴索再生和突触重建。GFAP是反应性胶质细胞的重要分子标记，反应性胶质增生是中枢神经系统损伤后的修复反应。中枢神经受损后，胶质反应在10～14 d最为显著，其后逐渐减弱。神经电生理检查7.1 mm-7 mW/cm2组CSEP潜伏期较其他组(含损伤组)有显著缩短，而各组间MEP潜伏期无显著性差异。这是因为用Allen法制作脊髓损伤模型，重力直接撞击损伤主要在脊髓背侧，而CSEP沿脊髓后索和后外侧索传导，而MEP沿前索和前外侧索传导。
在波长4.9，7.1，8.9 mm毫米波系统内，仅7.1 mm的毫米波具有促进损伤脊髓修复的作用，说明毫米波效应具有频率特异性。目前，尚无能够解释频率特异性的确切理论。
收稿日期：1999-07-23, 百拇医药
单位：第三军医大学附属西南医院康复科 400038 重庆
关键词：
中华创伤杂志000327 应用毫米波电磁辐射治疗大鼠不完全性脊髓损伤，通过组织学及神经电生理研究，探讨毫米波促进损伤脊髓修复的作用及特征。
材料与方法 成年Wistar大鼠30只，体重(220±25) g，以质量浓度为30 g/L的巴比妥钠腹腔注射麻醉(25 mg/kg)，手术显露L1节段，改良Allen法致脊髓中度损伤(致伤势能5 g×10 cm)。毫米波治疗系统由成都电子科技大学研制，波长为4.9，7.1，8.9 mm，辐射喇叭口为圆形，面积为2 cm2。采用非调制连续波，输出功率密度为7 mW/cm2。动物致伤后24 h开始治疗，30 min/次，2次/d，共治疗20 d。伤后30 d采用 Nicolet-Viking Ⅳ肌电图-诱发电位记录仪行皮层体感诱发电位(CSEP)、运动诱发电位(MEP)检查。乙醚吸入法麻醉大鼠，暴露脑硬膜(矢状缝与冠状缝交点外2 mm、后2 mm处)，同时暴露对侧坐骨神经。CSEP在坐骨神经处以双银丝勾状电极刺激，在头颅硬膜外以银球电极记录，以频率2 Hz、0.2 ms方波刺激，刺激强度为30～70 mA，记录平均叠加100～200次。MEP在头颅硬膜外刺激，坐骨神经处记录。以1 ms方波，单次、单个频率刺激，强度为30～100 mA，刺激与记录同步，未叠加。电生理检查后，以质量浓度为40 g/L的多聚甲醛灌注固定，取损伤段及其头尾各1个节段脊髓，行HE、嗜银、尼氏染色，以标记的链激酶卵白素生物素(LSAB)免疫组化法观察胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)的变化。实验分组：正常组，损伤对照组，4.9 mm-7 mW/cm2组，7.1 mm-7 mW/cm2组，8.9-7 mW/cm2组。每组6只大鼠。
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结果 组织学观察：损伤组神经元胞核结构模糊，神经元数量较少、分布不均，神经纤维较少、结构模糊，轴索减少，神经元周围胶质细胞明显增生，脊髓灰白质界限不清。7.1-7 mW/cm2组神经元胞体形态趋于正常，神经元、神经纤维较对照组多，结构保存良好，胶质细胞增生较对照组少，灰白质界限清。其他治疗组与对照组比较无明显差异。GFAP免疫组化染色：对照组呈反应性增强；7.1 mm-7 mW/cm2组染色较正常组显著增强，但较对照组弱。神经电生理观察：7.1 mm-7 mW/cm2组CSEP潜伏期较其他组(含对照组)显著缩短，而各组间MEP潜伏期无显著性差异。
讨论 毫米波疗法是近10年得到迅速发展的较新的物理治疗技术，其对神经系统作用的研究较少，尚未见对损伤脊髓作用的研究报道。本研究的组织学及神经电生理观察表明，7.1 mm-7 mW/cm2毫米波电磁辐射能促进损伤脊髓的修复。哺乳类动物的脊髓具有可塑性，脊髓神经细胞在适宜的微环境下能发生轴索再生和突触重建。GFAP是反应性胶质细胞的重要分子标记，反应性胶质增生是中枢神经系统损伤后的修复反应。中枢神经受损后，胶质反应在10～14 d最为显著，其后逐渐减弱。神经电生理检查7.1 mm-7 mW/cm2组CSEP潜伏期较其他组(含损伤组)有显著缩短，而各组间MEP潜伏期无显著性差异。这是因为用Allen法制作脊髓损伤模型，重力直接撞击损伤主要在脊髓背侧，而CSEP沿脊髓后索和后外侧索传导，而MEP沿前索和前外侧索传导。
在波长4.9，7.1，8.9 mm毫米波系统内，仅7.1 mm的毫米波具有促进损伤脊髓修复的作用，说明毫米波效应具有频率特异性。目前，尚无能够解释频率特异性的确切理论。
收稿日期：1999-07-23, 百拇医药