利用正常脊神经移位重建迟缓性膀胱排尿功能机理研究

Bladder reconstruction after spinal cord injuries （SCI）is an unresolved medical problem，our previous studies have confirmed : ① normal spinal nerve root above the damage level tansfer can reconstruct urination function. ②amputation of single lumbarsacral spinal nerve root had no significant effect on lower limb function，thus normal spinal nerve root can transfer to restore bladder funtion. But the underlying mechanisms remains unknown. This study intends to:① further observe the validity of artificial somatic-visceral nerve anastomosis for bladder reconstruction using rhesus monkeys as the research object;②identify the shifting of the lower micturition center by observation the changes of corresponding segment of spinal cord using methos of histological, molecular biology;③uncover the mechanism of why single lumbarsacral rhizotomy had no significant effect on lower limb function. Our reseach will provide theoretical basis for bladder function reconstruction after spinal cord injury and realization of autonomous urination.

脊髓损伤后膀胱功能重建是一个尚未解决的医学难题，我们前期研究已证实：①可利用脊髓损伤平面以上正常神经根移位来重建排尿功能。②切断单一腰骶神经根对下肢功能无明显影响，因此可利用正常腰骶神经根作为动力神经重建膀胱功能。但是对于神经移位后如何改善膀胱排尿功能，为什么切断单一腰骶神经根对下肢不造成功能性损害等相关机制仍不明确。本课题拟以大鼠和猕猴为研究对象，通过进一步研究和评价利用脊髓损伤平面以上正常脊神经根与支配膀胱的骶神经根吻合重建膀胱功能的有效性，并采用组织学，分子生物学，神经示踪等方法观察神经根移位后相应脊髓节段变化，以明确术后膀胱低级排尿中枢是否发生了上移；研究切断单一腰骶神经根对下肢功能无明显影响的相关机制，为临床开展脊髓损伤后膀胱功能重建手术、实现患者自主排尿提供理论依据。

脊髓圆锥损伤常导致排尿功能障碍，严重影响患者生活和健康。为重建患者膀胱功能，项目组进行了相应的基础和临床研究，发明了利用脊髓损伤平面以上正常脊神经根，通过神经移位和移植重建膀胱功能的新手术，取得了令人鼓舞的效果。为深入研究新建排尿反射弧重建膀胱排尿功能的机制，提高手术疗效，课题组构建大鼠脊髓圆锥损伤动物模型，并通过同时吻合膀胱的传入和传出通路，重建膀胱感觉及运动功能，对脊髓损伤及膀胱功能重建后，脊髓及膀胱的微观结构及病理生理学变化，以及脊髓排尿中枢是否上移等问题进行了深入研究，并在骨髓间充质干细胞向逼尿肌细胞诱导分化，猕猴腰骶神经根对下肢肌群的支配权重等方面进了初步探索。研究结果表明，重建的膀胱感觉及运动神经可与正常脊髓中枢发生联系，形成新的排尿反射弧；神经通路中断以后脊髓和膀胱均发生退行性改变和不可逆损伤；而神经通路的重建可使脊髓和膀胱的病理性变化停止，结构和功能得以部分保留；骨髓间充质干细胞在一定的条件下可以向逼尿肌细胞定向分化；通过对猕猴腰骶神经根对下肢肌肉的支配权重研究，发现下肢每组肌肉均由多根神经根支配，切断单根神经根不会造成下肢功能障碍，临床可利用正常脊神经根（如S1神经根）作为动力神经进行膀胱功能重建。上述研究对临床开展膀胱功能重建手术提供了理论和实验基础。