五、神经修复技术
历史:神经修复的历史长而曲折。9—10世纪阿拉伯医生就曾尝试将断裂的神经用缝合方法再接。虽然中世纪西方医学开始发展,但对神经吻合的有关知识所知甚少,19世纪中叶才了解到神经可以自行再生,手术和缝合会影响神经功能的恢复。20世纪中期,Waller等学者的对外周神经解剖和病理学的研究为神经修复奠定了基础。Hueter在1873年描述了缝合神经外膜的修复技术,但由于感染等原因,结果很不满意。直到第一次世界大战人们开始认识到切除损伤的神经直到健康的部分,在无张力下端-端吻合等原则的重要性。1916年Foerster首次进行神经移植术。神经束间吻合虽在1917年就已提出,但到1953年Sunderland进行神经束内的局部解剖研究才引起重视,但由于器械的原因尚无法付诸实际,1961年我国成功地进行了世界第一例断手再植。此后,我国学者在此领域中有诸多世人瞩目的成就。1964年Smith将手术显微镜应用到外周神经外科,Bora在1967年首先用猫完成了神经束间吻合。Millesi在1960年指出结缔组织对神经吻合的不良影响并证实其增生程度与张力有关。至此,神经修复的技术发展为神经外膜吻合,神经束及神经束膜吻合,神经束间移植等。
神经修复:在神经修复中,损伤神经的特殊性,损伤节段的水平,损伤的严重程度和范围,伴随其他组织损伤的严重程度,患者年龄,神经细胞对损伤的反应,所有这些因素在损伤的当时就已决定,无法人为干预。外科医生仅能控制两个因素:手术的时机和手术技术。
与神经修复有关的有3个基础问题:神经干内在的解剖,轴索的生长和再生,神经内的结缔组织对损伤的反应。简言之,神经内在的解剖不是均一的,是由许多轴索和结缔组织组成的,后者占神经干的断面面积的20%~40%,轴索被神经束膜包裹成神经束。每个神经束约含10000根轴索,在神经干内不规则穿梭走行,集合成丛,通过连接支与其他束结合,因此,在不同节段水平上同一轴索的位置有很大不同。我国学者对此有详细研究,为神经吻合提供了极有价值的解剖学基础。
在神经断裂后,外周神经需要复杂的修复过程。严重神经损伤后的72h内,远端的传导性丧失,轴索和髓鞘崩溃并开始被巨噬细胞和施万细胞吞噬。这一主动的过程称为Waller变性。施万细胞和神经内的纤维细胞增生造成近侧断端的膨大。随时间的推移,受损神经的远侧细胞数目的减少和神经内管道的收缩和胶原分解使损伤远侧的神经直径变细。同时,神经元胞体也发生了不同程度的变化。通常RNA制造增加为再生做准备。轴浆流溢出髓鞘,胶原无序性分布最后在损伤的近侧端形成神经瘤。如两断端一期吻合,远侧的支持组织纵向取向生长,施万细胞和成纤维细胞也可达到近侧端。施万细胞管的开放可保持6个月的时间,但随时间的延长,其直径和数量逐渐减少。在去神经期间,运动和感觉终末器官发生退变,肌肉去神经后功能恢复的时间阈为18个月,感觉的时间阈较长,年轻人在伤后5年进行修复术也是值得的。从近端再生的轴索必须通过吻合接口,寻找远端的神经内鞘,然后沿其内鞘到达对应的终末器官——感受器或运动终板。如果错误地到达终末器官或结缔组织内,仍然达不到功能恢复。损伤神经内的结缔组织的增生与损伤的严重性有关,也与手术的精细程度和缝合张力相关。在断裂的两端均有结缔组织形成,结缔组织过度增生均可使轴索再生发生阻挡或变形。
手术修复的目的是提供损伤神经的近端到远端目的地的最佳连接,使再生的轴索获得功能上的连接和恢复,并使错构性的连接减少到最少的程度,最佳的技术因不同的临床情况而不同。
修复时机:外周神经损伤的最佳修复时机尚有争议。有学者主张伤后即刻修复,有学者主张延期到伤后3周再修复,主张延期修复的经验是从战伤的治疗中获得的,这类损伤多伴随严重的软组织损伤和污染,延期治疗是妥当的。但和平期的神经损伤多为切割伤,断端整齐,创口污染不重,伴随的软组织伤也不严重,因此,可以一期缝合,由此看来,神经创伤的修复时机的选择与创伤的类型有密切关系,神经损伤为清洁而不超过24h的锐器伤,应考虑一期修复。因手术无须在瘢痕中解剖,断端锐利,回缩很少,不用过度分离即可使断端在无张力下吻合。一期修复有两个优点:一是可使轴索再生较早地通过吻合口,二是轴索可进入正常大小的神经鞘内。Crabb证明对同一神经的损伤一期修复的结果优于二期修复。当然,一期修复也有某些缺点:难以准确判断神经两断端的损伤程度,如果吻合的是挫伤的断端将导致吻合处瘢痕组织的过多形成。臂丛和坐骨神经损伤一旦满足一期修复条件即应即刻修复。因在二期手术时其断端的回缩很难拉拢,另外,损伤平面距效应器官很远,只有早期修复才能保证末梢器官的有功能的神经化。延期手术的理由:①损伤的远近端需要时间来鉴别,以便辨识神经内的瘢痕组织,明确切除的范围,以便修复。②伴随的损伤有恢复的可能,感染已被控制,患者在修复前学会运用肢体。③神经鞘膜增厚,便于吻合。
手术指征:①开放性损伤,特别是锐器伤,神经断裂不可能自行恢复。②损伤平面较高,即使有自行恢复可能,但因再生到终末器官耗时过长,应行手术修复,防止其去神经后的不可逆性退变。③未做手术经保守治疗不见好转或手术后经观察不见恢复,或恢复到一定程度后即停止。④损伤部位痛性神经瘤引起明显的临床症状。
手术禁忌证:①保持连续性的神经损伤有自限性恢复的可能或仅为不完全性功能丧失者。②经观察有逐步恢复征象者。③损伤部位严重污染或软组织挫伤严重者。
上述手术适应证和禁忌证是相对的,实际选择时还应考虑患者的多方面因素,如肌肉严重萎缩,修复时间与上述时间阈相去甚远;感觉存在或功能并不重要,运动功能部分存在,其余功能可用肌腱转移的方法替代,此点尤适合于手内在肌群的麻痹;某些预后不良的损伤,如成人外侧膝副韧带断裂伴随的腓神经牵扯性损伤,较明智的做法是观察一段时间视其恢复情况再作决定;有时做肌腱转移术或某些矫形手术会更好些,如老年患者患桡神经的高位撕裂伤时可从肌位转移术立即获得伸腕和伸指功能,远比神经吻合和神经移植为佳。但正中神经损伤多年的年轻患者尽管神经修复后可能恢复不了运动功能,由于正中神经的感觉功能更重要,因此,即使距伤后5年也应手术修复。
儿童神经损伤经神经修复后的功能恢复较成人为佳,因此,应积极修复。
损伤肢体的局部条件也很重要,如软组织覆盖将会形成过多瘢痕,影响神经的再生。
伴随骨折或关节脱位的神经损伤分为两类:闭合性损伤,骨折是造成神经损伤的原因;开放性损伤,骨折和神经损伤可能由同一致伤原因引起,前者的神经损伤少有神经断裂,可观察治疗,后者的神经损伤常需手术治疗。(https://www.daowen.com)
此外,患者的职业和心理因素等均应综合考虑,最后做出恰当判断。
手术分类:按伤后到手术的时间长短分为一期手术、早二期手术和晚二期手术。伤后3个月内的吻合称为早期的二期缝合,3个月后为晚期二期缝合。有人将伤后1~3周内的手术称为延迟一期手术。
施万细胞管的开放可保持6个月的时间,但随时间的延长,其直径和数量逐渐减少,在去神经期间,运动和感觉终末器官发生退变,肌肉去神经后功能恢复的时间阈限为18个月。感觉器的时间阈限较长,年轻人在伤后5年进行修复术也是值得的。
按手术方法分类如下。
神经松解术:手术从正常的部位开始,然后向病变部位解剖,这样才能找到正确的解剖层次和结构并利于识别正常与病变组织的界线。手术主要是切除神经外膜和束膜间的瘢痕组织并应注意保存神经的血运。
神经缝合术:神经完全断裂,或切除两端瘢痕后缺损<2cm,远近两端游离后端一端对位的无张力缝合。可分为外膜缝合、束膜缝合和外束膜联合缝合(表5-6)。
表5-6 外膜缝合与束膜缝合的选择

神经外膜缝合:断端应在轴位上准确对位。神经外膜上的血管可作为解剖对位标记。180°两定点对位神经外膜的全层缝合,如有张力,断端可做少许松解。避免缝线穿入神经束膜下。打结时注意张力恰好使断端对合即可。过分的结扎张力会使神经束变形或堆积。创口闭合后,肢体用夹板固定3~4周,夹板拆除后,关节每周伸开10°~15°。用手术放大镜完成上述手术,如用手术显微镜更好。
神经束的修复:根据外周神经不同水平断面的不同性质和成分的神经束分布位置,将两断端的同一性质的神经束按单根神经束或多个神经束组分别对位缝合。
缝合方法的选择视神经束的性质、神经干的部位、神经组织与结缔组织的比率而定。混合束,神经干的近侧,结缔组织含量少则宜采用神经外膜缝合方法;较单纯的运动或感觉束,神经干的远侧,结缔组织含量多则采用束膜缝合为佳。
神经移植:视其移植物来源不同分为异种、同种异体神经移植和自体神经移植。前两种方法因目前尚未能克服免疫排斥问题尚未广泛应用于临床,下面仅介绍自体神经移植方法。
游离神经移植:神经缺损超过2cm,两断端的勉强吻合会因张力过大而影响再生。宜采用游离神经移植。通常取材于感觉皮神经,如隐神经、腓肠神经、肋间神经等。
带血管蒂的神经移植:可采用与神经伴行的动静脉血管蒂的吻合以提供神经移植体的供血,如桡神经浅支与桡动静脉(Tayler,1976)、腓浅神经和腓浅动静脉(钟汉柱,1985),也可采用静脉动脉化的方法,顾玉东(1980)报道用小隐静脉动脉化的游离腓肠神经移植。
非神经性组织的桥接术:血管桥接和肌肉桥接。钟世镇等将缺损的神经两断端植入就近的健康的肌束内,观察到骨骼肌内有再生的神经纤维生长,结果有待进一步观察。
神经植入术:在神经的远侧和肌肉的近侧均已毁损的情况下将神经的近侧断端分成若干束植入肌肉内,或接长后分束植入。
神经移位替代术:用一功能相对次要的神经切断后缝合于近侧已损毁的重要神经的远侧断端,以期替代其功能。
手术治疗的辅助措施:除显微外科技术外,下列辅助措施对于手术的成功也是不能忽视的因素。术前应有充分时间规划手术,特别是与肌腱、骨骼和血管损伤合并存在时。选择恰当的体位,应用显微外科的设备和座椅以克服因手术时间过长引起术者的疲劳。皮肤的准备和上止血带时应考虑手术范围,包括移植物取材部位。应用气带止血带使术野无血,以便辨认各精细结构对于瘢痕区尤其重要,但合并血管损伤者避免应用。通常,上肢气囊压力为33.33~50kPa(250~375mmHg),下肢气囊压力为46.66~73.33kPa(350~550mmHg),同时应结合系统血压和肢体的大小做适当调整。对于上肢气囊压迫时间不应超过2.5h。如术中需做神经电刺激应在气囊松解后20~30min进行,连续性尚保存的神经损伤应用术中电刺激和其他如诱发电位等电生理学检查十分必要。
影响神经修复结果的因素:除术者的经验和技术外,下列因素显著影响神经的修复结果:①年龄:儿童的神经生长和调整的潜能远大于成人。②损伤的性质:一般来说,钝挫伤对神经的损伤大于锐器伤。③缺损或切除的长度:越长,神经束截面上的解剖定位的差异越大,越需要精细的操作,结果也相对较差。④损伤到修复的时间:通常在损伤3个月后修复,修复时间越长,结果越差。⑤损伤的部位及平面:越靠近脊髓或损伤的平面越高,预后越差。如前所述,神经的逆行退变,轴浆流产生的衰竭,终末器官的萎缩均影响预后。损伤部位到神经元的距离越远,再生速度越慢。尺神经损伤,如是在腋窝部,再生速度3mm/d,如是在腕部损伤,则为0.5mm/d。
神经再生早期征象的检查:最近侧肌肉的功能恢复是该支配神经再生的最初和最好的标志。临床的肌肉的自主运动功能检查应用神经电刺激方法证实。肌肉自主运动的缺失同样需要神经电刺激的证实,因为生理学的恢复和患者实际能够活动之间尚有一段间隔时间。
神经刺激:金属针置于靠近肌肉的神经支配点的皮下,相距1cm,采用低强度的电流刺激该神经。
肌电:可以作为动态观察神经再生的常规检查方法。神经再生时,纤颤和去神经电位减少,代之以新生的动作电位。这是肌肉再度神经化的最早的电学变化。应间隔一段时间再检查。由于各神经纤维达到所支配的肌肉的距离不同,它们也不能同时到达所支配肌肉的终板,造成了单个肌肉纤维放电的不同步,呈多相性和低电压的运动电位。肌电检查比临床肌肉运动恢复要早数周乃至数月。
神经电图:记录运动电位通过病损的情况。
神经的恢复以运动功能的恢复为标志,在运动功能恢复后有时还需要神经电刺激试验。感觉功能的恢复需要了解分布区域的感觉恢复情况。电生理检查示跨越损伤部位的神经电位出现。
再生的时间限度:受损的神经显示再生不良或断裂的神经是否需要切除并吻合?需要了解自发再生的恢复时间是多少。肌肉去神经后发生不可逆变化的时间各异,通常为12个月。损伤部位远离重要肌肉时,应尽早手术治疗。