微波熱凝神經(jīng)止痛及其對周圍組織損傷的實驗研究.pdf

1、一、背景： 疼痛是腫瘤患者的一種常見癥狀，尤其終末期患者出現(xiàn)腫瘤轉移、侵犯到神經(jīng)叢或手術、放療后損傷到神經(jīng)致纖維化時，常會引起劇烈的、頑固的神經(jīng)源性疼痛，稱為癌性神經(jīng)痛。這類疼痛不同于因外界的損害性刺激而產(chǎn)生的短暫性疼痛，持久的劇痛會引起機體的功能和情緒紊亂。目前主要是采取世界衛(wèi)生組織推薦的三階梯藥物治療，以及在此基礎上加用抗抑郁和抗焦慮的藥物輔助加強治療，大部分患者可望得到緩解，但仍然有少部分患者藥物治療療效差，而需外科手術的

2、方法幫助止痛。由于大多數(shù)癌癥末期患者體質較差，不能耐受手術，對于頑固性神經(jīng)痛的癌末期患者而言，局限性的神經(jīng)損毀術無疑是較好的選擇，因為它止痛徹底，并發(fā)癥和死亡率低，治療后恢復比手術治療快，可重復進行，這樣既可以免受阿片類藥物的不良反應，又能為體質衰弱的癌末期患者所接受。目前國外較多采用的是射頻熱凝神經(jīng)損毀術，傳統(tǒng)的射頻熱凝術利用可控溫度作用于神經(jīng)節(jié)、干、根等部位，使其蛋白質凝固變性，從而阻滯神經(jīng)電沖動的傳導，發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用。而對于全身性疼

3、痛或廣泛骨轉移性癌痛，大量報道采用經(jīng)鼻蝶竇穿刺腦下垂體射頻消融鎮(zhèn)痛。 目前較多的理論認為射頻止痛主要是其電場的作用，產(chǎn)生的離子流在組織內的摩擦引起組織生熱，通過熱效應使神經(jīng)傳導阻滯。而微波作為生物物理能量的高頻電磁波，可使生物組織細胞中的離子、水分子和其它分子的偶極子隨微波頻率的變化而出現(xiàn)高速旋轉擺動摩擦產(chǎn)生熱效應，也就是說微波在理論上也可以像射頻那樣通過熱效應損毀神經(jīng)或阻滯神經(jīng)傳導，從而可以用于止痛。近年來陸續(xù)有報道通過經(jīng)皮微

4、波熱凝神經(jīng)治療三叉神經(jīng)痛、頑固性舌咽神經(jīng)痛等神經(jīng)性疼痛，但對微波熱凝神經(jīng)后引起的神經(jīng)功能形態(tài)等變化的實驗研究還很少，微波熱凝神經(jīng)止痛的機理尚未見闡述，因此我們通過對微波熱凝大鼠坐骨神經(jīng)后引起的神經(jīng)功能、神經(jīng)電生理指標、神經(jīng)病理、超微結構及其對周圍肌肉組織的損傷變化進行了實驗觀察，為微波熱凝神經(jīng)止痛的臨床應用提供實驗依據(jù)。 第一章 新型微波天線熱凝大鼠坐骨神經(jīng)的實驗研究 目的：采用一種新型微波天線，選取不同微波參數(shù)熱凝SD

5、大鼠坐骨神經(jīng)，得出能有效阻滯神經(jīng)功能傳導從而止痛的功率時間組合。并對熱凝后神經(jīng)形態(tài)和功能長期連續(xù)變化進行觀察。 方法：75只SD大鼠，按隨機數(shù)字表法分成A、B、C三組，分別以10W×6s、20W×6s、30W×6s功率時間組合熱凝其坐骨神經(jīng)，于熱凝后7天、30天、60天檢測其靜態(tài)坐骨神經(jīng)功能指數(shù)。于熱凝后即時、2天、7天、30天、60天進行電生理各項指標檢測及電鏡下進行超微結構觀察。 結果：1)SSI值：不同分組間SSI

6、值差異有顯著性意義(F=263.957，P=0.000<0.05)，以A組測得SSI值最高(均數(shù)為-6.560)，C組測得SSI值最低(均數(shù)為-58.860)。不同時間點測得的SSI值差異有顯著性意義(F=99.636，P=0.000<0.05)，以熱凝前最高為(均數(shù)為-4.9000)，熱凝后7天最低(均數(shù)為-51.707)。2)神經(jīng)傳導速度：不同組間神經(jīng)傳導速度有顯著性統(tǒng)計學差異(F=138.385，P=0.000<0.05)，以A組

7、測得傳導速度值最大(均值為39.418)，C組測得傳導速度值最小(均值為24.224)，進一步多重比較發(fā)現(xiàn)各水平間差異均有顯著性意義。熱凝后不同時間點所測神經(jīng)傳導速度有顯著性統(tǒng)計學差異(F=55.745，P=0.000<0.05)，以熱凝前傳導速度值最大(均值為40.508)，熱凝后7天傳導速度值最小(均值為21.000)，進一步單因素方差分析和多重比較發(fā)現(xiàn)A組在熱凝后各個時間點神經(jīng)傳導速度間比較無統(tǒng)計學差異(P=0.345>0.05)

8、。B組在熱凝后60天時與熱凝前比較無統(tǒng)計學差異(P=0.152>0.05)。C組熱凝后各個時間點傳導速度與熱凝前比較均有顯著性統(tǒng)計學差異。3)動作電位最大波幅：不同組間動作電位最大波幅有顯著統(tǒng)計學差異(F=328.150，P=0.000<0.05)，以A組測得動作電位最大波幅值最大(均值為10.306)，C組測得動作電位最大波幅值最小(均值為5.7384)，進一步多重比較發(fā)現(xiàn)各水平間差異均有顯著性意義。熱凝后不同時間點所測動作電位最大波

9、幅有顯著統(tǒng)計學差異(F=110.154，P=0.000<0.05)，以熱凝前動作電位波幅值最大(均值為10.451)，熱凝后7天動作電位波幅值最小(均值為4.587)。進一步單因素方差分析及多重比較發(fā)現(xiàn)A組在熱凝后各個時間點的動作電位最大波幅組間比較無統(tǒng)計學差異(F=1.095，P=0.376>0.05)；B組在熱凝后60天與熱凝前比較無統(tǒng)計學差異(P=0.109>0.05)；C組在熱凝后各個時間動作電位最大波幅與熱凝前比較均有顯著性統(tǒng)

10、計學差異。4)超微結構：A組熱凝后超微結構改變輕微，B組熱凝后髓鞘疏松，進而崩解變性壞死，但在60天后神經(jīng)纖維再生修復。C組熱凝后髓鞘崩解斷裂或凝固壞死、軸突壞死、基底膜消失，60天后大量膠原纖維生成阻礙神經(jīng)纖維再生。 結論：1)選用30W×6s功率時間組合熱凝神經(jīng)能在保持神經(jīng)連續(xù)完整基礎上完全阻斷神經(jīng)的傳導功能，并且2個月后神經(jīng)電生理功能及神經(jīng)超微結構未見恢復，從而達到神經(jīng)完全徹底阻滯而止痛的目的。2)微波熱凝神經(jīng)能導致神經(jīng)傳

11、導功能的下降甚至消失，通過熱凝毀損神經(jīng)而緩解疼痛，作為一種新的疼痛治療手段值得推廣。 第二章 微波熱凝大鼠肌肉組織的實驗研究 目的：采用實驗1中所選三個功率時間組合熱凝大鼠骨骼肌，觀察凝固區(qū)范圍、熱凝后細胞酶活性變化，凋亡及組織學變化。 方法：1)三苯基四氮唑大體組織染色法觀察熱凝后即刻熱凝固組織酶活性變化，并測量凝固區(qū)的范圍；2)流式細胞儀檢測凝固后0h、12h、24h熱凝區(qū)外周邊緣組織細胞的凋亡率；3)常規(guī)H

12、E染色觀察熱凝后0、1、2、7、30、60d時熱凝區(qū)組織病理變化。 結果：1)三苯基四氮唑大體組織染色：各組大體組織熱凝后即刻熱凝區(qū)染色呈蒼白色，周邊正常組織為鮮紅色。2)凋亡率：各組組織細胞在熱凝后即刻即出現(xiàn)凋亡，隨著時間的延長凋亡率逐漸增大，12h后凋亡率最高，以后逐漸下降。不同分組間凋亡率有顯著性統(tǒng)計學差異(F=207.247，P=0.000<0.05)，以C組凋亡率最高(均值為18.271％)，A組凋亡率最低(均值為10

13、.062％)，進一步多重比較發(fā)現(xiàn)各組間凋亡率比較均有統(tǒng)計學差異。熱凝后不同時間點的凋亡率有顯著統(tǒng)計學差異(F=172.54，P=0.000<0.05)，以熱凝后12小時最高(均值為17.013％)，熱凝后0小時最低(均值為8.773％)。3)組織學變化：各組組織細胞在熱凝后即刻及24h內HE染色示熱凝區(qū)細胞形態(tài)無明顯變化，2d后過渡區(qū)肌纖維溶解、水腫，出現(xiàn)大量壞死細胞，大量炎性細胞浸潤，熱凝區(qū)細胞淡染、核固縮，細胞外形仍維持。7d時過渡

14、區(qū)纖維母細胞、新生血管、肉芽組織形成，新生膠原沉積，中央熱凝區(qū)肌纖維逐漸溶解、細胞壞死。30d后熱凝區(qū)慢性炎癥反應明顯，膠原纖維生成。60d后高倍鏡下過渡區(qū)大量膠原纖維生成，可以觀察到組織的修復是從外周過渡區(qū)開始逐漸向中央熱凝區(qū)進行，最后被纖維瘢痕組織所取代。部份橫紋肌消失，由脂肪和纖維組織取代。 結論：1)此微波天線在本實驗所選的參數(shù)條件下，熱凝固范圍最大長徑為10.7±0.8mm，最大橫經(jīng)為4.4±0.4mm。2)HE染色不