基于Sunderland分级的兔坐骨神经损伤的弥散张量成像定量研究

Peripheral nerve injuries may result in considerable disability and its incidence increases year by year. Traction injury and crush injury are generally considered to be the most common type of civilian nerve trauma. The majority of these nerve injuries leave the nerve in continuity, with Sunderland classifications of I-IV grades. There is a close relationship between the nerve regeneration and the Sunderland grade. Clinical and electrodiagnostic examinations, and conventional imaging cannot reliably distinguish the Sunderland grades of nerve injury. In such cases, the outlook for spontaneous regeneration and recovery is uncertain. Diffusion tensor imaging (DTI) interrogates the random thermal motion of water molecules within tissues along different axes. It can therefore, be used to exploit the potential of distinct microstructural properties of the peripheral nerves that hinder proton diffusion in some directions and facilitate in other directions. DTI thus allows interrogation into the micro-architecture of the nerves, which is beyond the resolution of anatomic imaging techniques. Thus in order to help predict the Sunderland grade of nerve damage and monitor the process of nerve recovery in acute peripheral nerve injuries, we prospectively evaluate mean FA values and ADCs and the time courses with Sunderland classification in rabbit models of acute nerve traction injury and crush injury.

周围神经损伤是临床上常见的严重创伤性疾病之一，其中张力性损伤与挤压伤是常见的致伤原因，且以仍保持神经连续性的Sunderland I-IV级损伤最为常见。受损神经的再生能力强弱及其是否需要手术修复与Sunderland分级密切相关。迄今为止，临床查体、电生理及常规影像学检查均难以可靠地对仍保持连续性的受损神经进行Sunderland分级。弥散张量成像 (DTI)是一种可无创性显示神经组织细微结构变化的功能磁共振成像新技术，能有效评价周围神经轴突退变与再生，在无创性鉴别Sunderland I-IV 级神经损伤方面具有很大的潜力。因此本课题拟利用3.0T磁共振仪DTI序列定量研究兔坐骨神经Sunderland I-IV级张力性及挤压性损伤ADC、FA值及随时间变化规律，探讨兔坐骨神经Sunderland I-IV级损伤及预后与ADC、FA值的相关性，为进一步的临床研究提供理论基础。

周围神经损伤是临床上常见的严重创伤性疾病之一，其中张力性损伤与挤压伤是常见的致伤原因，且以仍保持神经连续性的Sunderland I-IV级损伤最为常见。受损神经的再生能力强弱及其是否需要手术修复与Sunderland分级密切相关。迄今为止，临床查体、电生理及常规影像学检查均难以可靠地对仍保持连续性的受损神经进行Sunderland分级。自课题得以批准立项后，本课题组严格按照年度计划开展实验研究。制作兔坐骨神经损伤模型并对坐骨神经损伤模型的损伤侧和假手术侧于不同时间段行DTI和常规MR扫描并评估对照侧、损伤侧肢体功能变化。结果显示：坐骨神经损伤侧与假手术侧相比，早期ADC值升高、FA值降低、神经功能评分降低，且差异显著（P<0.05），在恢复期ADC值、FA值、神经功能评分逐渐恢复，Sunderland I-II和II-IV损伤坐骨神经ADC值、FA值和神经功能评分差异显著（P<0.05）。Sunderland I-II损伤坐骨神经FA值、ADC值及神经功能评分可恢复至正常，而III-IV级损伤尽管逐渐但无法恢复至正常，Sunderland IV级损伤的坐骨神经在损伤后12周神经功能评分仍较差（<4分）。本研究首次DTI定量分析仍保持神经连续性的Sunderland I-IV损伤ADC、FA值及随时间变化和与预后间的关系。研究结果证实了随着损伤级别的增加，其FA值降低和ADC值增加更为显著、恢复较为缓慢、预后较差，DTI参数值变化与周围神经病理分级和神经功能变化相一致，此结果有助于早期预测外周神经损伤的程度和预后。课题在研期间，完成发明专利1项，发表SCI文章3篇及中华系列论文3篇（均已标注基金号），与课题内容相关的1篇SCI论文已撰写完成，目前正在投稿阶段，研究成果在国际学术会议上做展板2次，培养博士研究生2名，培养硕士研究生1名。