周围神经减压术改善糖尿病下肢周围神经病变神经微循环、促进神经修复的作用及机制

Diabetic peripheral neuropathy(DPN) is one of the commonest complications of diabetes mellitus. The research is focused on the pathological mechanism as to why lower extremity nerve decompression can be used to treat diabetic peripheral neuropathy(DPN). In our research, the microcirculation of sciatic nerve will be measured using laser doppler flowmetry(LDF). The function of microcirculation will be assessed with haemoglobin saturation, which will be measured by molecular hyperspectral imaging(MHSI). The function of blood nerve barrier (BNB) will be valued by exudation of fibrinogen measured by immunohistochemistry. In order to assess the function of nerve regeneration, NGF, TrkA and GAP-43 will be measured by western blotting respectively and TrkAmRNA will be measured by reverse transcriptase polymerase chain reaction(RT-PCR). The morphology of microcirculatory vessels and Schwann cell will be observed under electron microscope. The objective of this project is to confirm that neural microcirculation is critical to the mechanism of DPN, blood-nerve barrier and nerve regeneration, to explain the mechanism of nerve regeneration caused by peripheral nerve decompression, and to provide reliable theoretical and experimental basis for the establishment of comprehensive treatment of DPN dominated by peripheral nerve decompression.

糖尿病下肢周围神经病变（DPN）是糖尿病最常见并发症之一。课题围绕下肢周围神经显微减压术治疗DPN病理机制进行研究。拟采用以下技术：激光多普勒血流测定法（LDF）测定神经微循环血流；分子超光谱成像系统（MHSI）测定血红蛋白饱和度评价微循环功能。免疫组化染色法测定纤维蛋白原渗出评价血神经屏障功能。蛋白印迹法（Western Blotting）测定NGF、TrkA、GAP-43含量和反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）测定TrkAmRNA含量评价神经修复功能。电镜观察神经微循环血管形态、施万细胞形态。课题旨在证实周围神经双重卡压是加剧DPN神经微循环障碍，导致血神经屏障破坏、周围神经缺血缺氧的重要因素；从细胞、分子水平探明下肢周围神经显微减压术修复DPN损伤神经，改善临床症状的机制。为临床全面发展以下肢周围神经显微减压术为主导的DPN综合治疗措施提供可靠的实验依据和理论基础。

项目背景.目前全球糖尿病患者数以亿计，并呈不断上升趋势，预计至2040年全球糖尿病患者将达到6.42亿。糖尿病周围神经病变（Diabetic peripheral neuropathy, DPN）是糖尿病发生率最高的并发症之一，发生率高达60%-70%。DPN导致的截肢/趾风险，已超过外伤引发的截肢，给患者、家庭和社会带来沉重负担。中国糖尿病患者数量已突破9000万，DPN已经成为糖尿病并发症诊治的重点和难点。然而，由于DPN病理机制复杂多样，目前对DPN的临床诊断困难、治疗效果不佳，费用昂贵，且缺乏针对性的预防措施。.主要研究内容.从分子学、细胞学角度，证实了周围神经双重卡压所致的神经微循环障碍、血-神经屏障破坏是导致DPN的关键。具体机制如下，周围神经双重卡压造成施万细胞破坏，导致由其合成的NGF缺乏，使得NGF与TrkA受体表达减少，引起GAP-43合成减少，最终影响受损神经的自我修复功能。相应地，下肢周围神经显微减压术被证明能够通过改善微循环障碍、修复血-神经屏障，促进神经修复。本项目为临床治疗DPN提供了全新的思路和方法，获取了下肢周围神经显微减压术作为主导方法治疗DPN的理论依据。.重要结果和关键数据.成功建立并验证了稳定的DPN大鼠坐骨神经卡压模型，在此模型基础上，通过免疫组化染色、透射电镜观察，研究了微循环障碍在DPN发病机制中的关键作用；通过对各组大鼠进行透射电镜观察、Western blot和PCR检测并分析检测结果，阐明了双重卡压影响神经微循环和神经修复的细胞、分子学机制，且下肢周围神经显微减压术亦通过该机制修复DPN大鼠的病损神经；通过western blot和PCR检测GABA和GABA-R含量，免疫荧光共定位GABA和NF-200、GABA-R和NF-200细胞数量，阐明了神经损伤在痛性DPN中疼痛发生、发展的分子机制以及下肢周围神经显微减压术的作用机制。.科学意义.本项目阐明了部分糖尿病周围神经病变的病理机制和周围神经显微减压术能够获得良好疗效的机制，从而为周围神经显微减压术在国内的推广应用获得理论基础。