膈神经同时支配膈肌与肱二头肌的脑功能重组实验研究

Phrenic nerve end-to-side anastomosis is the treatment of brachial plexus root avulsion of a new operation and injury, according to the animal experiments and clinical application of the results, this new procedure preserves the integrity of the phrenic nerve, the phrenic nerve lateral bud growth of musculocutaneous nerve repair, reconstruction of elbow flexion function. This method not only retains the diaphragmatic function and can play a strong regeneration ability of phrenic nerve paralysis, to recover useful functions. It will greatly expand the range of clinical application of phrenic nerve transfer for treatment of brachial plexus root, develop new ideas and tear injury treatment. But the new operation, the phrenic nerve will dominate the diaphragm and the paralyzed limb, mechanism of independent control of limb to get involved in brain and cerebral functional reorganization is the key to improve the curative effect of the problem, solve the problem has important guidance value for further application of this new technique in clinical practice. The phrenic nerve and phrenic muscle and biceps brachii muscle control animal model, using behavioral, electrophysiological, retrograde tracing technique of brain functional reorganization mechanism and the nuclei involved.

膈神经端侧吻合术是治疗臂丛神经根性撕脱伤的一种新手术，根据目前动物实验和临床初步应用的结果观察，这种新术式保留了膈神经的完整性，同时通过膈神经侧芽生长修复肌皮神经，能够重建屈肘功能。该术式既保留了膈肌功能又能发挥膈神经较强的再生能力，使瘫痪肢体获得有效的功能恢复。它将进一步扩展膈神经移位术的临床应用范围，开拓臂丛神经根性撕脱伤治疗的新思路。但是这种新的术式下，膈神经将同时支配膈肌和瘫痪肢体，患肢如何获得大脑的自主控制及其所涉及脑功能重组的机制是提高其疗效的关键问题，该问题的解决对进一步推广这种新术式在临床中的应用具有重要的指导价值。本课题建立膈神经同时控制膈肌和肱二头肌动物模型，利用行为学观察、神经电生理、神经逆向示踪技术等研究脑功能重组具体机制和涉及的核团。为进一步指导临床康复提供理论基础。

膈神经端侧缝合移位术是治疗臂丛神经根性撕脱伤的一种新手术方案，该术式与传统的膈神经端端移位术相比，既保留了膈肌功能，又能发挥膈神经较强的再生能力，使瘫痪肢体获得有效的功能恢复。它将进一步扩展膈神经移位术的临床应用范围，开拓臂丛神经根性撕脱伤治疗的新思路。但是，一根膈神经同时支配膈肌和患肢运动这两种不同的功能，其脑重塑规律是本课题所要研究的主要内容。.在本研究中，我们建立了一侧臂丛神经完全根性撕脱伤+膈神经端侧移位至肌皮神经的模型（A组），同时还设立了一侧臂丛神经完全根性撕脱伤+膈神经端端移位至肌皮神经组（B组）、一侧臂丛神经完全根性撕脱伤组（C组）以及假手术组（D组）三组进行对照。随后进行行为学观察、神经传导检测、皮层内微电刺激绘制脑图等，总结大鼠模型肱二头肌恢复的情况，以及肱二头肌和膈肌的运动皮层代表区变化规律，绘制脑图谱及推测出可能的神经通路。.A组、B组分别在术后1.8 ± 0.4月和1.2 ± 0.3月最早观察到伴随呼吸节律的肱二头肌收缩。C组术后前肢主动活动消失始终未恢复，D组主动活动未受显著影响。皮层内微电刺激结果显示，术后0.5和1个月A、B组肱二头肌代表区消失，A组膈肌代表区保留、B组膈肌代表区消失。术后3月、5月A、B组新生的肱二头肌代表区出现在原肱二头肌代表区和膈肌代表区。术后10月，B组新生肱二头肌代表区完全转移到原肱二头肌代表区，A组新生肱二头肌代表区仍有一部分位于膈肌代表区。毁损皮层后，伴随呼吸的屈肘仍未消失。其可能机制是，肱二头肌区代表区和膈肌代表区之间存在潜在的沉寂的连接，神经移位后这些被激活或者发生去抑制，从而使原有功能区重新控制患肢。.综合上述，膈神经端侧移位至肌皮神经后，虽然仍有一部分功能区位于膈肌代表区其原有肱二头肌代表区大部分能够通过重塑重新获得对患肢的控制。该研究为膈神经端侧移位术的中枢可行性提供了理论基础。