神经损伤
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什么是神经损伤
神经损伤是对神经组织的损伤。没有单一的分类系统可以描述神经损伤的所有变化。1941年,塞登推出了基于三种主要类型的神经纤维损伤的神经损伤的分类和是否有连续性神经。然而,通常(外周)神经损伤分为五个阶段,根据对神经和周围结缔组织的损伤程度,因为可能涉及支持神经胶质细胞。
与中枢神经系统不同,周围神经系统的神经再生是可能的。外周再生中发生的过程可分为以下主要事件:沃勒变性、轴突再生/生长和神经再支配。外周再生中发生的事件相对于神经损伤轴发生。近端残端是指受伤神经元的末端,仍然附着在神经元胞体上;它是再生的部分。远端残端是指受伤神经元的末端,仍然附着在轴突末端;神经元的一部分会退化,但残端仍然能够再生其轴突。
神经损伤的类型
为了评估周围神经损伤的位置和严重程度,临床评估通常与电诊断测试相结合。髓鞘损伤通常最轻(神经失用症),而轴突和支撑结构的损伤更严重(轴突损伤为中度损伤,神经损伤为重度损伤)。由于常见的神经功能障碍,包括病变远端的运动和感觉障碍,可能难以通过临床发现区分严重程度。
巨噬细胞的作用
巨噬细胞在外周再生中的主要作用是沃勒变性期间的脱髓鞘。免疫组织化学分析表明,在脱髓鞘、压碎和切断神经的碲中,作为髓鞘吞噬作用标志物的溶菌酶和作为巨噬细胞标志物的ED1的表达发生在同一区域。还研究了溶菌酶关于神经损伤中巨噬细胞吞噬髓鞘的时间进程。Northern印迹表明对于髓鞘吞噬作用的时间模型,溶菌酶mRNA表达峰值发生在适当的时间。巨噬细胞不会吞噬神经损伤部位的所有细胞碎片;他们是有选择性的,会挽救某些因素。巨噬细胞产生载脂蛋白E,其参与拯救受损神经中的胆固醇。在同一调查中,脱髓鞘和神经损伤的三种模型中载脂蛋白EmRNA表达的时间水平与神经损伤中胆固醇补救模型一致。巨噬细胞在神经损伤期间起到挽救胆固醇的作用。
巨噬细胞还在诱导沃勒变性期间发生的雪旺氏细胞增殖方面发挥作用。已从巨噬细胞在髓鞘吞噬中有活性的培养基中收集上清液,其中髓鞘的溶酶体加工发生在巨噬细胞内。上清液含有促有丝分裂因子,即有丝分裂促进因子,其特征是对热和胰蛋白酶敏感,两者都将其表征为肽。用收集的上清液处理雪旺细胞表明它是一种促有丝分裂因子,因此在雪旺细胞的增殖中起重要作用。
巨噬细胞也参与促进神经再生的分泌因子。巨噬细胞不仅分泌白细胞介素1,一种诱导雪旺细胞中神经生长因子(NGF)表达的细胞因子,而且还分泌白介素1受体拮抗剂(IL-1ra)。通过植入释放IL-1ra的管,在坐骨神经横断的小鼠中表达IL-1ra,表明有髓鞘和无髓鞘轴突再生较少。巨噬细胞分泌的白细胞介素1参与刺激神经再生。
神经营养因子的作用
神经营养因子是那些促进神经元存活和生长的因子。营养因子可描述为与提供营养以促进生长相关的因子。一般来说它们是蛋白质配体为酪氨酸激酶受体;与特定受体结合会导致蛋白质上的酪氨酸残基自磷酸化和随后的磷酸化,这些蛋白质参与进一步的下游信号传导以激活参与生长和增殖的蛋白质和基因。神经营养因子通过神经元中的逆行运输起作用,其中它们被受损神经元的生长锥吸收并运输回细胞体。这些神经营养因子具有自分泌和旁分泌两种作用,因为它们促进受损神经元和相邻雪旺氏细胞的生长。
神经生长因子(NGF)通常在健康且不生长或发育的神经中表达水平较低,但响应于神经损伤,NGF在雪旺细胞中的表达会增加。这是一种增加远端残端雪旺氏细胞生长和增殖的机制,以便为接收再生轴突做好准备。NGF不仅具有营养作用,而且具有热带或引导作用。在远端损伤部位形成Bungner带的Schwann细胞表达NGF受体,作为受损神经元轴突再生的指导因子。与雪旺细胞受体结合的NGF为生长中的神经元提供与营养因子接触以促进进一步生长和再生。
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睫状神经营养因子(CNTF)通常在与健康神经相关的雪旺细胞中具有高表达水平,但作为对神经损伤的反应,CNTF在损伤部位远端的雪旺细胞中的表达会降低,并且保持相对较低,除非受损的轴突开始再生。CNTF在外周神经系统中的运动神经元中具有多种营养作用,包括预防去神经支配组织的萎缩和预防神经损伤后运动神经元的退化和死亡。(frostick)在坐骨神经运动神经元中,与中枢神经系统中的短时间范围相比,受伤后长时间内CNTF受体mRNA表达和CNTF受体均增加,这表明CNTF在神经再生中的作用。
胰岛素样生长因子(IGF)已被证明可以提高周围神经系统轴突再生的速度。IGF-I和IGF-IImRNA水平在大鼠坐骨神经挤压伤部位远端显着增加。在神经修复部位,局部递送的IGF-I可以显着提高神经移植物中轴突再生的速度,并有助于加速瘫痪肌肉的功能恢复。
预防神经内注射
帮助预防周围神经损伤的方法包括注射压力监测。高开口注射压力(>20PSI)的存在是束内/神经内针尖放置的敏感标志。束外针尖放置与低压(<20PSI)相关。此外,高压注射与阻滞后的神经功能缺损和严重的轴突损伤有关。其他预防周围神经损伤的方法包括电神经刺激和超声检查。具有<0.2mA运动响应的电刺激只能发生在神经内/束内针尖位置。