甲基强的松龙对脊髓损伤影响的组织学观察
摘要：目的 探讨甲基强的松龙对医源性脊髓压迫损伤的影响。方法 取SD大鼠27只，随机分为实验组、对照组、空白组三组。实验组和对照组分别于术前和术后3 h给予甲基强的松龙剂量30 mg/kg静脉推注。维持剂量5.4 mg/(kg·h)。空白组术前3 h给予相同剂量的生理盐水。以25 g·cm致伤量直接打击脊髓致不完全损伤。分别于术后8 h、16 h、24 h，光镜观察受打击部位组织学变化。结果 使用甲基强的松龙较不使用损伤反应轻。打击前使用甲基强的松龙处理组损伤较打击后激素处理组轻。结论 术前使用甲基强的松龙对脊髓有明显保护作用。可明显减轻医源性脊髓压迫损伤带来的继发损害。
关键词：甲基强的松龙；脊髓压迫损伤；组织学
Histologic Changes of the Effects of Methylprednisolone(MP) on Pressural Injury of Spinal Cord Occurred During a Surgical Operation
, 百拇医药
LEI Wenhai， TAN Jun， XIE Youzhuan， ZENG Ming
(Department of Orthopaedics， the 8th People′s Hospital of Shanghai， Shanghai 200235， China)
Abstract： Objective To investigate the effects of methylprednisolone(MP)on pressural injury of spinal cord occurred during a surgical operation. Methods Twentyseven SD rats were randomly divided into three groups. Rats in the experimental group were given with MP at a dose of 30 mg/kg intravenously 3 hours before operation and were given with a maintenance dosage of 5.4 mg/kg·h while in the control group， MP was injected into rats 3 hours after operation with the same dosage and same mode as the experimental group. In the blank group，rats were treated with physiological saline. Incomplete injuries were caused by direct striking against spinal cord with a magnitude of 25 g·cm， Histologic changes of the damaged spinal cord were observed under light microscope on the 8th， 16th， 24th hour respectively after striking. Results Histologic changes of the damaged spinal cord in the rats treated with MP were found to be much less than those in the blank group， and similar results were found in rats of the experimental group compared with those in the control group. Conclusion MP could protect the spinal cord from damages occurred during surgical operations and the effects could be enhanced by a dosage of MP using before operation.
, 百拇医药
Key words： methylprednisolone； spinal cord pressural injury； histology
脊髓压迫和损伤是严重危害人类健康的疾病，虽然进行大量研究，发现其治疗前景较悲观。脊髓损伤一旦发生，尤其是完全损伤，其恢复十分困难。因此普遍认为预防比治疗更重要。近年来对甲基强的松龙在脊髓压迫和损伤的治疗上作了较多研究，发现其对脊髓压迫和损伤的恢复有一定作用。该实验是通过组织学观察证明术前预防性使用甲基强的松龙对减轻脊髓压迫和损伤是有效和有益的。
1 资料与方法
1.1 实验分组 取SD大鼠27只，体重200～250 g，分三组，每组9只。实验组，术前3 h给予甲基强的松龙。给药方法：鼠尾静脉推注，冲击剂量30 mg/kg，维持剂量5.4 mg/(kg·h)。对照组，术后3 h给予甲基强的松龙。给药方法：鼠尾静脉推注，剂量30 mg/kg，维持剂量5.4 mg/(kg·h)。空白组，术前3 h给予生理盐水。给药方法：鼠尾静脉推注，剂量30 mg/kg，维持剂量5.4 mg/(kg·h)。
, http://www.100md.com
1.2 模型制备 取俯卧位，予氯胺酮40 mg/kg，腹腔内麻醉，行T12～L1椎板全切除术，之后以25 g·cm致伤量直接打击脊髓致不完全损伤。分别于术后8 h、16 h、24 h各处死每组3只大鼠，取受打击部位脊髓做标本。多聚甲醛固定，石蜡切片，HE染色。
1.3 光镜观察 分别观察上述三组动物受打击部位脊髓8 h、16 h、24 h后的组织学情况。
2 结 果
2.1 实验组(打击前激素处理组) 在损伤后8 h，脊膜下出血少、有水肿表现；未见到充血、淤血及中央管周围出血坏死；在损伤后16 h，脊髓组织结构较清晰，脊髓灰、白质轻微水肿；可见到充血、淤血。在损伤后24 h，损伤部位可见呈片状出血及中央管周围出血坏死，神经元空泡变性轻，细胞核无明显固缩，神经细胞结构基本完整，细胞呈多角形，神经纤维极性完整。周边反应范围较小。分界清楚。
, 百拇医药
2.2 对照组(打击后激素处理组) 在损伤后8 h，脊膜下出血不明显、水肿不明显；脊髓白质水肿，灶性出血少见；较实验组轻。在损伤后16 h，脊髓组织结构水肿较明显，可见到明显充血、淤血及片状出血；分界不清。在损伤后24 h，损伤部位脊膜下出血、水肿明显；脊髓白质水肿、充血、淤血，灶性出血易见，可见呈片状出血及中央管周围出血坏死。周边反应范围较大。分界不清楚。
2.3 空白组(单纯损伤组) 在损伤后8 h，脊膜下出血、水肿明显；脊髓白质水肿、充血、淤血明显；在损伤后16 h，上述表现较前两组重，损伤部位可见到充血、淤血及中央管周围出血坏死；在损伤后24 h，损伤部位见到部分神经轴索排列紊乱、呈脱髓鞘改变，严重时部分溶解、消失；脊髓灰质疏松水肿明显，部分神经元空泡变性、细胞核固缩、尼氏体减少甚至消失。范围较大。分界不清楚。
3 结 论
, http://www.100md.com
使用激素较不使用损伤反应轻。打击前激素处理组损伤较打击后激素处理组轻。
4 讨 论
随着脊柱外科的发展，脊柱外科手术迅速推广，但作为一种并发症，医源性脊髓损伤的绝对数量也逐渐增加。为了减少这种危害，预防性的药物干预不失为一种可行的办法。再者，须手术治疗的大部分疾患，都是脊髓周围存在致压物，直接或间接造成神经组织损伤，形成临床症状而就诊的。手术解决的问题也常是压迫的问题，但压迫解除后，已经适应了之前病理状态的神经组织重新发生再损伤，预防性的药物干预，也是有必要的。
甲基强的松龙是一种合成的中效糖皮质激素，其通过和核受体结合后改变了蛋白质的合成而起作用。作用机制有：a)抗氧化作用是其在脊髓损伤中最基本也是最重要的这作用；b)减少损伤部位脊髓的组织缺失；c)改善损伤段脊髓的血流；d)对抗继发炎症反应；e)免疫抑制作用[1]。
, http://www.100md.com
为了防止脂质过氧化反应，脊髓组织中皮质类固醇激素必须达到一定的临界浓度。有报道认为只有当浓度达到100PM时，才能够在鼠脑突触体膜上直接抑制过氧化反应，剂量过小或过大均不能达到理想的效果。临床实验结果显示脊髓挫伤的病例中按每公斤体重30 mg剂量静脉注射甲基强的松龙然后测定各种生化指标，结果显示能够抑制创伤后脂质的过氧化反应。可见在临床常规治疗中需要比动物实验应用更大的剂量方能奏效。因此本研究采用甲基强的松龙初始剂量为体重30 mg/kg。以后23 h按54 mg/kg静脉滴注维持。本实验设计就按此进行的[1]。
脊髓损伤后使用甲基强的松龙48 h的治疗效果明显强于24 h，其在6周和6个月后显示较高的神经恢复。在48 h治疗组中，以在3～8 h开始治疗的效果更明显。其在6个月后神经的恢复提高了一个级别。但是，其并发症也明显增多。伤后8 h才开始使用甲基强的松龙是有害的[2]。
本实验组在损伤后8 h，脊膜下出血少、水肿不明显；在损伤后16 h，脊髓组织结构较清晰，脊髓灰、白质轻微水肿；在损伤后24 h，神经元空泡变性轻，神经细胞形态恢复，细胞核无明显固缩，神经细胞结构基本完整，细胞呈多角形，神经纤维极性完整。结果显示术前预防性的使用甲基强的松龙对抗术中的损伤或者可能引起的脊髓及神经根的损伤是有益的。但是，其毒副作用有待进一步的观察和研究。
本实验结果的典型性、稳定性稍差，这可能和实验动物的个体差异及操作的稳定性有关。
参考文献：
[1] 赵宏，李纯志，贾连顺，等.甲基强的松龙在急性脊髓损伤中的应用[J].颈腰痛杂志，2002，1：7274
(上海市第八人民医院骨科，上海 200235), http://www.100md.com(雷文海，谭军，谢幼专，曾明)
关键词：甲基强的松龙；脊髓压迫损伤；组织学
Histologic Changes of the Effects of Methylprednisolone(MP) on Pressural Injury of Spinal Cord Occurred During a Surgical Operation
, 百拇医药
LEI Wenhai， TAN Jun， XIE Youzhuan， ZENG Ming
(Department of Orthopaedics， the 8th People′s Hospital of Shanghai， Shanghai 200235， China)
Abstract： Objective To investigate the effects of methylprednisolone(MP)on pressural injury of spinal cord occurred during a surgical operation. Methods Twentyseven SD rats were randomly divided into three groups. Rats in the experimental group were given with MP at a dose of 30 mg/kg intravenously 3 hours before operation and were given with a maintenance dosage of 5.4 mg/kg·h while in the control group， MP was injected into rats 3 hours after operation with the same dosage and same mode as the experimental group. In the blank group，rats were treated with physiological saline. Incomplete injuries were caused by direct striking against spinal cord with a magnitude of 25 g·cm， Histologic changes of the damaged spinal cord were observed under light microscope on the 8th， 16th， 24th hour respectively after striking. Results Histologic changes of the damaged spinal cord in the rats treated with MP were found to be much less than those in the blank group， and similar results were found in rats of the experimental group compared with those in the control group. Conclusion MP could protect the spinal cord from damages occurred during surgical operations and the effects could be enhanced by a dosage of MP using before operation.
, 百拇医药
Key words： methylprednisolone； spinal cord pressural injury； histology
脊髓压迫和损伤是严重危害人类健康的疾病，虽然进行大量研究，发现其治疗前景较悲观。脊髓损伤一旦发生，尤其是完全损伤，其恢复十分困难。因此普遍认为预防比治疗更重要。近年来对甲基强的松龙在脊髓压迫和损伤的治疗上作了较多研究，发现其对脊髓压迫和损伤的恢复有一定作用。该实验是通过组织学观察证明术前预防性使用甲基强的松龙对减轻脊髓压迫和损伤是有效和有益的。
1 资料与方法
1.1 实验分组 取SD大鼠27只，体重200～250 g，分三组，每组9只。实验组，术前3 h给予甲基强的松龙。给药方法：鼠尾静脉推注，冲击剂量30 mg/kg，维持剂量5.4 mg/(kg·h)。对照组，术后3 h给予甲基强的松龙。给药方法：鼠尾静脉推注，剂量30 mg/kg，维持剂量5.4 mg/(kg·h)。空白组，术前3 h给予生理盐水。给药方法：鼠尾静脉推注，剂量30 mg/kg，维持剂量5.4 mg/(kg·h)。
, http://www.100md.com
1.2 模型制备 取俯卧位，予氯胺酮40 mg/kg，腹腔内麻醉，行T12～L1椎板全切除术，之后以25 g·cm致伤量直接打击脊髓致不完全损伤。分别于术后8 h、16 h、24 h各处死每组3只大鼠，取受打击部位脊髓做标本。多聚甲醛固定，石蜡切片，HE染色。
1.3 光镜观察 分别观察上述三组动物受打击部位脊髓8 h、16 h、24 h后的组织学情况。
2 结 果
2.1 实验组(打击前激素处理组) 在损伤后8 h，脊膜下出血少、有水肿表现；未见到充血、淤血及中央管周围出血坏死；在损伤后16 h，脊髓组织结构较清晰，脊髓灰、白质轻微水肿；可见到充血、淤血。在损伤后24 h，损伤部位可见呈片状出血及中央管周围出血坏死，神经元空泡变性轻，细胞核无明显固缩，神经细胞结构基本完整，细胞呈多角形，神经纤维极性完整。周边反应范围较小。分界清楚。
, 百拇医药
2.2 对照组(打击后激素处理组) 在损伤后8 h，脊膜下出血不明显、水肿不明显；脊髓白质水肿，灶性出血少见；较实验组轻。在损伤后16 h，脊髓组织结构水肿较明显，可见到明显充血、淤血及片状出血；分界不清。在损伤后24 h，损伤部位脊膜下出血、水肿明显；脊髓白质水肿、充血、淤血，灶性出血易见，可见呈片状出血及中央管周围出血坏死。周边反应范围较大。分界不清楚。
2.3 空白组(单纯损伤组) 在损伤后8 h，脊膜下出血、水肿明显；脊髓白质水肿、充血、淤血明显；在损伤后16 h，上述表现较前两组重，损伤部位可见到充血、淤血及中央管周围出血坏死；在损伤后24 h，损伤部位见到部分神经轴索排列紊乱、呈脱髓鞘改变，严重时部分溶解、消失；脊髓灰质疏松水肿明显，部分神经元空泡变性、细胞核固缩、尼氏体减少甚至消失。范围较大。分界不清楚。
3 结 论
, http://www.100md.com
使用激素较不使用损伤反应轻。打击前激素处理组损伤较打击后激素处理组轻。
4 讨 论
随着脊柱外科的发展，脊柱外科手术迅速推广，但作为一种并发症，医源性脊髓损伤的绝对数量也逐渐增加。为了减少这种危害，预防性的药物干预不失为一种可行的办法。再者，须手术治疗的大部分疾患，都是脊髓周围存在致压物，直接或间接造成神经组织损伤，形成临床症状而就诊的。手术解决的问题也常是压迫的问题，但压迫解除后，已经适应了之前病理状态的神经组织重新发生再损伤，预防性的药物干预，也是有必要的。
甲基强的松龙是一种合成的中效糖皮质激素，其通过和核受体结合后改变了蛋白质的合成而起作用。作用机制有：a)抗氧化作用是其在脊髓损伤中最基本也是最重要的这作用；b)减少损伤部位脊髓的组织缺失；c)改善损伤段脊髓的血流；d)对抗继发炎症反应；e)免疫抑制作用[1]。
, http://www.100md.com
为了防止脂质过氧化反应，脊髓组织中皮质类固醇激素必须达到一定的临界浓度。有报道认为只有当浓度达到100PM时，才能够在鼠脑突触体膜上直接抑制过氧化反应，剂量过小或过大均不能达到理想的效果。临床实验结果显示脊髓挫伤的病例中按每公斤体重30 mg剂量静脉注射甲基强的松龙然后测定各种生化指标，结果显示能够抑制创伤后脂质的过氧化反应。可见在临床常规治疗中需要比动物实验应用更大的剂量方能奏效。因此本研究采用甲基强的松龙初始剂量为体重30 mg/kg。以后23 h按54 mg/kg静脉滴注维持。本实验设计就按此进行的[1]。
脊髓损伤后使用甲基强的松龙48 h的治疗效果明显强于24 h，其在6周和6个月后显示较高的神经恢复。在48 h治疗组中，以在3～8 h开始治疗的效果更明显。其在6个月后神经的恢复提高了一个级别。但是，其并发症也明显增多。伤后8 h才开始使用甲基强的松龙是有害的[2]。
本实验组在损伤后8 h，脊膜下出血少、水肿不明显；在损伤后16 h，脊髓组织结构较清晰，脊髓灰、白质轻微水肿；在损伤后24 h，神经元空泡变性轻，神经细胞形态恢复，细胞核无明显固缩，神经细胞结构基本完整，细胞呈多角形，神经纤维极性完整。结果显示术前预防性的使用甲基强的松龙对抗术中的损伤或者可能引起的脊髓及神经根的损伤是有益的。但是，其毒副作用有待进一步的观察和研究。
本实验结果的典型性、稳定性稍差，这可能和实验动物的个体差异及操作的稳定性有关。
参考文献：
[1] 赵宏，李纯志，贾连顺，等.甲基强的松龙在急性脊髓损伤中的应用[J].颈腰痛杂志，2002，1：7274
(上海市第八人民医院骨科，上海 200235), http://www.100md.com(雷文海，谭军，谢幼专，曾明)