He-Ne激光照射对大鼠神经电生理功能恢复的影响
作者：王冰水 易南 李玲 马虹 王晓莉 王剑波
单位：王冰水(西安市第四军医大学西京医院理疗康复科，710032)；易南(西安市第四军医大学西京医院理疗康复科，710032)；李玲(西安市第四军医大学西京医院理疗康复科，710032)；马虹(西安市第四军医大学西京医院理疗康复科，710032)；王晓莉(西安市第四军医大学西京医院理疗康复科，710032)；王剑波(西安市第四军医大学西京医院病理科，710032)
关键词：激光；大鼠；坐骨神经；神经电生理
中国康复医学杂志000302 摘要 目的：研究不同功率的氦氖(He-Ne)激光对大鼠损伤神经电生理功能恢复的影响。方法：采用5mW、10mW、15mW不同功率的He-Ne激光照射SD大鼠损伤的坐骨神经，观察He-Ne激光照射后神经电生理功能的变化及神经纤维的再生情况。结果：3种剂量的He-Ne激光照射均可促进神经纤维的再生过程，第6、8周时激光组的运动神经传导速度明显高于对照组。结论：He-Ne激光照射SD大鼠损伤的坐骨神经，有促进损伤神经功能恢复的作用。
, 百拇医药
Effects of neural electrophysiological functional recovery of rat irradiated by He-Ne laser
WANG Bingshui Yi Nan LI Ling
(Chinese Journal of Rehabilitation Medicine,2000,15(3):135～136)
Abstract Objective:To study effects of neural electrophysiological functional revocery of rat irradiated by different power output of He-Ne laser.Method:The He-Ne laser with power output of 5mW,10mW,15mW were used in order to observe the neural eclectrophysiological funtional recovery and nerve fiber regeneration of the rat,Result:Irradiation on injured sciatic nerve with three kinds of power output of He-Ne laser could promote nerve regeneration.At sixth and eighth week the conduction velocity of motor nerve was significantly faster than control group.Conclusion:Irradiation on injured sciatic nerve by He-Ne laser could promote neural functional recovery.
, http://www.100md.com
Author′s address Dept. of Rehabil.,Xijing Hospital,Fourth Military Medical University,Xi′an,710032′s address Dept. of Rehabil.,Xijing Hospital,Fourth Military Medical University,Xi′an,710032
Key words Laser;Rat;Sciatic nerve;Electrophysiology
He-Ne激光是一种较为常用的低功率激光。关于激光对机体生理、生化影响的报道较多〔1〕，激光对神经功能恢复亦有促进作用〔2〕，而对其应用剂量的大小尚无定论。本实验应用不同输出功率的He-Ne激光治疗损伤的大鼠坐骨神经，观察其对神经电生理功能恢复的影响及神经纤维再生的情况，为进一步临床应用提供实验依据。
, http://www.100md.com
1 材料和方法
1.1 动物模型的制作及分组
健康成年雄性SD大鼠46只，质量250～300g。
神经损伤动物模型制作：用腹腔注射1%戊巴比妥钠(30mg/kg)麻醉后，常规消毒，取右侧股后外侧暴露坐骨神经，于神经分叉上0.5cm处用眼科剪剪断，并修剪神经断端的蕈状头，原位吻合以9个0的丝线缝合神经外膜4～6针，吻合后创口内放入庆大霉素2万单位关闭创口。
分组：将大鼠随机分为对照组(10只)和5mW、10mW、15mW 3个激光治疗组，激光治疗组每组12只。
1.2 光源及照射方法
He-Ne激光器(西安产)波长632.8nm，功率分别为5mW、10mW、15mW，每次使用前经激光功率计检测每台激光器输出功率。照射时光斑直径0.6cm，激光治疗5mW、10mW、15mW组的功率密度分别为17.69mW/cm2、35.39mW/cm2、53.08mW/cm2；对照组为0mW/cm2，照射时对准神经吻合处，每次照射10min，每日照射1次，连续10天。
, 百拇医药
1.3 观察方法
1.3.1 运动神经传导速度：激光照射后6周和8周时，利用Dantec诱发电位仪测量损伤神经的运动神经传导速度。刺激电极置于吻合口近侧端0.6cm的神经干上，记录电极置于大鼠小腿腓肠肌内，用频率10Hz脉冲宽度0.5ms的方波刺激诱发动作电位，记录电极间距离、刺激与出现动作电位的时间差，计算出神经肌肉传导速度。
1.3.2 神经纤维再生情况：各组大鼠于激光照射后8周时处死，取坐骨神经观察坐骨神经愈合情况，并常规做吻合口近端及远端的坐骨神经横断面病理切片，作Bieschowsky法神经纤维染色及Weil铁矾苏木素染色法髓鞘染色，观察神经纤维生长情况，并利用计算机图像分析，记录坐骨神经横切面再生的神经纤维密度，计算出再生神经纤维通过率。
再生神经纤维通过率＝吻合口远端再生神经纤维密度/吻合口近端神经纤维密度。
, http://www.100md.com
2 结果
2.1 神经传导速度
测得正常大鼠坐骨神经传导速度测得为53.6±2.9m/s。激光照射2周后刺激吻合口近端的神经干时，记录电极未引出肌电活动；4周后小部分神经可记录到波幅小、形状不稳定的动作电位；6周和8周时动作电位波幅增高，渐趋稳定。各激光照射组与对照组比较均有显著差异(P<0.01)，而各激光组之间比较差异不明显(P>0.05)(见附表)。
附表 激光组与对照组不同时间神经肌肉
传导速度比较(
±s) 组 别
例数
6周(m/s)
, 百拇医药
8周(m/s)
对照组
10
25.46±3.41
32.08±3.27
激光治疗5mW组
12
29.89±4.26①
39.16±4.42②
激光治疗10mW组
12
31.37±4.59②
, 百拇医药
41.64±5.39②
激光治疗15mW组
12
31.98±3.78②
42.15±5.41②
注：与对照组比较：①P<0.05；②P<0.01
2.2 神经纤维再生情况
激光照射8周后各组大鼠神经的再生轴突及髓鞘均较成熟，此时动物肢体运动功能已大部分恢复。各激光组神经吻合区神经外膜生长连续性好，无明显的神经瘤及轴突外逸，其中又以10mW和15mW更明显。对照组吻合口愈合稍差，有明显的梭形膨大。5mW,10mW,15mW激光治疗组及对照组的神经纤维通过率分别为86.47%，88.72%，89.64%及80.15%。各激光组与对照组比较均有显著性差异P<0.01，而激光组之间比较无明显差异(P>0.05)
, 百拇医药
3 讨论
He-Ne激光是波长632.8nm的相干红光，生物学作用较明显，也是目前临床治疗较为常用的低功率激光。He-Ne激光对机体组组有一定的穿透能力。对组织再生、免疫功能及内分泌等均有良好的影响〔3〕。本研究结果表明，不同剂量的He-Ne激光照射均有促进神经电生理功能恢复的作用，激光照射后6周及8周时神经传导速度明显高于对照组，激光照射组神经愈合好，吻合区神经外膜生长连续性好，无明显的神经瘤，再生神经纤维数量多，再生纤维通过率明显高于对照组。大鼠肢体功能恢复时间也与本结果相符合，其坐骨神经损伤侧肢体的肌力及展趾功能恢复均优于对照组。Mester〔4〕提出，适当剂量的He-Ne激光对生物体起刺激作用，超过一定剂量则有抑制作用。本实验所选3种不同剂量的He-Ne激光均有促进神经再生完成的作用。10mW,15mW的He-Ne激光照射对神经电生理功能恢复的作用与5mW间无统计学差异。
本课题为国家自然科学基金资助项目(编号：39670698)
, http://www.100md.com
参考文献
1，Belkin M,Schwartaz M.New biological phenomena associated with laser radiation.Health Phys,1989,56(5):678～690.
2，Rochkind S,Nissan m,et al.Response of peripheral nerve to He-Ne laser experimental studies.Lasers Surg Med,1987,7(5):441～443.
3，黄卓正，李俊亨主编.现代激光医学.第1版.南宁：广西科学技术出版社，1996.76～78.
4，Mester E,Mester AF,Mester A.The biomedical effects of laser application.Laser Surg Med,1985,5:31～39.
收稿日期：1999-12-21, http://www.100md.com
单位：王冰水(西安市第四军医大学西京医院理疗康复科，710032)；易南(西安市第四军医大学西京医院理疗康复科，710032)；李玲(西安市第四军医大学西京医院理疗康复科，710032)；马虹(西安市第四军医大学西京医院理疗康复科，710032)；王晓莉(西安市第四军医大学西京医院理疗康复科，710032)；王剑波(西安市第四军医大学西京医院病理科，710032)
关键词：激光；大鼠；坐骨神经；神经电生理
中国康复医学杂志000302 摘要 目的：研究不同功率的氦氖(He-Ne)激光对大鼠损伤神经电生理功能恢复的影响。方法：采用5mW、10mW、15mW不同功率的He-Ne激光照射SD大鼠损伤的坐骨神经，观察He-Ne激光照射后神经电生理功能的变化及神经纤维的再生情况。结果：3种剂量的He-Ne激光照射均可促进神经纤维的再生过程，第6、8周时激光组的运动神经传导速度明显高于对照组。结论：He-Ne激光照射SD大鼠损伤的坐骨神经，有促进损伤神经功能恢复的作用。
, 百拇医药
Effects of neural electrophysiological functional recovery of rat irradiated by He-Ne laser
WANG Bingshui Yi Nan LI Ling
(Chinese Journal of Rehabilitation Medicine,2000,15(3):135～136)
Abstract Objective:To study effects of neural electrophysiological functional revocery of rat irradiated by different power output of He-Ne laser.Method:The He-Ne laser with power output of 5mW,10mW,15mW were used in order to observe the neural eclectrophysiological funtional recovery and nerve fiber regeneration of the rat,Result:Irradiation on injured sciatic nerve with three kinds of power output of He-Ne laser could promote nerve regeneration.At sixth and eighth week the conduction velocity of motor nerve was significantly faster than control group.Conclusion:Irradiation on injured sciatic nerve by He-Ne laser could promote neural functional recovery.
, http://www.100md.com
Author′s address Dept. of Rehabil.,Xijing Hospital,Fourth Military Medical University,Xi′an,710032′s address Dept. of Rehabil.,Xijing Hospital,Fourth Military Medical University,Xi′an,710032
Key words Laser;Rat;Sciatic nerve;Electrophysiology
He-Ne激光是一种较为常用的低功率激光。关于激光对机体生理、生化影响的报道较多〔1〕，激光对神经功能恢复亦有促进作用〔2〕，而对其应用剂量的大小尚无定论。本实验应用不同输出功率的He-Ne激光治疗损伤的大鼠坐骨神经，观察其对神经电生理功能恢复的影响及神经纤维再生的情况，为进一步临床应用提供实验依据。
, http://www.100md.com
1 材料和方法
1.1 动物模型的制作及分组
健康成年雄性SD大鼠46只，质量250～300g。
神经损伤动物模型制作：用腹腔注射1%戊巴比妥钠(30mg/kg)麻醉后，常规消毒，取右侧股后外侧暴露坐骨神经，于神经分叉上0.5cm处用眼科剪剪断，并修剪神经断端的蕈状头，原位吻合以9个0的丝线缝合神经外膜4～6针，吻合后创口内放入庆大霉素2万单位关闭创口。
分组：将大鼠随机分为对照组(10只)和5mW、10mW、15mW 3个激光治疗组，激光治疗组每组12只。
1.2 光源及照射方法
He-Ne激光器(西安产)波长632.8nm，功率分别为5mW、10mW、15mW，每次使用前经激光功率计检测每台激光器输出功率。照射时光斑直径0.6cm，激光治疗5mW、10mW、15mW组的功率密度分别为17.69mW/cm2、35.39mW/cm2、53.08mW/cm2；对照组为0mW/cm2，照射时对准神经吻合处，每次照射10min，每日照射1次，连续10天。
, 百拇医药
1.3 观察方法
1.3.1 运动神经传导速度：激光照射后6周和8周时，利用Dantec诱发电位仪测量损伤神经的运动神经传导速度。刺激电极置于吻合口近侧端0.6cm的神经干上，记录电极置于大鼠小腿腓肠肌内，用频率10Hz脉冲宽度0.5ms的方波刺激诱发动作电位，记录电极间距离、刺激与出现动作电位的时间差，计算出神经肌肉传导速度。
1.3.2 神经纤维再生情况：各组大鼠于激光照射后8周时处死，取坐骨神经观察坐骨神经愈合情况，并常规做吻合口近端及远端的坐骨神经横断面病理切片，作Bieschowsky法神经纤维染色及Weil铁矾苏木素染色法髓鞘染色，观察神经纤维生长情况，并利用计算机图像分析，记录坐骨神经横切面再生的神经纤维密度，计算出再生神经纤维通过率。
再生神经纤维通过率＝吻合口远端再生神经纤维密度/吻合口近端神经纤维密度。
, http://www.100md.com
2 结果
2.1 神经传导速度
测得正常大鼠坐骨神经传导速度测得为53.6±2.9m/s。激光照射2周后刺激吻合口近端的神经干时，记录电极未引出肌电活动；4周后小部分神经可记录到波幅小、形状不稳定的动作电位；6周和8周时动作电位波幅增高，渐趋稳定。各激光照射组与对照组比较均有显著差异(P<0.01)，而各激光组之间比较差异不明显(P>0.05)(见附表)。
附表 激光组与对照组不同时间神经肌肉
传导速度比较(
±s) 组 别例数
6周(m/s)
, 百拇医药
8周(m/s)
对照组
10
25.46±3.41
32.08±3.27
激光治疗5mW组
12
29.89±4.26①
39.16±4.42②
激光治疗10mW组
12
31.37±4.59②
, 百拇医药
41.64±5.39②
激光治疗15mW组
12
31.98±3.78②
42.15±5.41②
注：与对照组比较：①P<0.05；②P<0.01
2.2 神经纤维再生情况
激光照射8周后各组大鼠神经的再生轴突及髓鞘均较成熟，此时动物肢体运动功能已大部分恢复。各激光组神经吻合区神经外膜生长连续性好，无明显的神经瘤及轴突外逸，其中又以10mW和15mW更明显。对照组吻合口愈合稍差，有明显的梭形膨大。5mW,10mW,15mW激光治疗组及对照组的神经纤维通过率分别为86.47%，88.72%，89.64%及80.15%。各激光组与对照组比较均有显著性差异P<0.01，而激光组之间比较无明显差异(P>0.05)
, 百拇医药
3 讨论
He-Ne激光是波长632.8nm的相干红光，生物学作用较明显，也是目前临床治疗较为常用的低功率激光。He-Ne激光对机体组组有一定的穿透能力。对组织再生、免疫功能及内分泌等均有良好的影响〔3〕。本研究结果表明，不同剂量的He-Ne激光照射均有促进神经电生理功能恢复的作用，激光照射后6周及8周时神经传导速度明显高于对照组，激光照射组神经愈合好，吻合区神经外膜生长连续性好，无明显的神经瘤，再生神经纤维数量多，再生纤维通过率明显高于对照组。大鼠肢体功能恢复时间也与本结果相符合，其坐骨神经损伤侧肢体的肌力及展趾功能恢复均优于对照组。Mester〔4〕提出，适当剂量的He-Ne激光对生物体起刺激作用，超过一定剂量则有抑制作用。本实验所选3种不同剂量的He-Ne激光均有促进神经再生完成的作用。10mW,15mW的He-Ne激光照射对神经电生理功能恢复的作用与5mW间无统计学差异。
本课题为国家自然科学基金资助项目(编号：39670698)
, http://www.100md.com
参考文献
1，Belkin M,Schwartaz M.New biological phenomena associated with laser radiation.Health Phys,1989,56(5):678～690.
2，Rochkind S,Nissan m,et al.Response of peripheral nerve to He-Ne laser experimental studies.Lasers Surg Med,1987,7(5):441～443.
3，黄卓正，李俊亨主编.现代激光医学.第1版.南宁：广西科学技术出版社，1996.76～78.
4，Mester E,Mester AF,Mester A.The biomedical effects of laser application.Laser Surg Med,1985,5:31～39.
收稿日期：1999-12-21, http://www.100md.com