Способ восстановления нервного ствола

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.Я0 1204197 (5D4 А 61 В 17 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3772135/28-14 (22) 19.07.84 (46) 15,01.86. Бкл. У 2 (71) Ордена Трудового Красного

Знамени научно-исследовательский институт экспериментальной медицины

АМН СССР (72) Е,И.Чумасов, В.А.Оттелин, К.M.Ñâåòèêîâà и В.И.Гусихина (53) 611-018.8 (088.8) (56) Григорович К.А. Хирургическое лечение поврежденных нервов. М.:

Медицина, 1981.

Rosen J.M. Kapfan Е.N. Jewtt D.L.

Suture and suturefess methods of repairing experimental nerve injuries. In: Nerve Repair and Regeneration: its c finical and experi—

mental, basis Ed D.L. Jewett Н.Refton Mc Carrotf Jr. The Mos fyc.

V.Company, 1980, р.235-242.

Громова Е.А. Регенерация периферического нерва при замещении его дефекта у кролика "свежим" и консервированным гомо- и гетеротрансплантатами. Заболевание, лечение и выздоровление. Труды АМН СССР, 1952, М., с.49-76.

Chin D.Т.W., Janecka I., Krizek T..J., Wo1ff M., Lovefase R.Е.

Autogenous vein graft as conduit

for nerve regeneration. — Surgery, ;1982, .v.91, В 2, р.226-233. (54) (57) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НЕРВ. НОГО СТВОЛА, включающий соединение проксимального и дистального концов поврежденного ствола с трансплантированным сосудом, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью ускорения восстановления целостности и достижения полноты регенерации, в качестве трансплантата используют артериальный сосуд донора, заполненный гомогенатом леммоцитов, в его просвет с двух сторон вводят концы нервного ствола и соединяют клеем их эпиневральные оболочки с краями трансплантата.

1204197

Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии, и может быть использовано при лечении травм периферической нервной системы.

Целью изобретения является ускорение восстановления целостности поврежденного нервного ствола и достижение полноты регенерации егo нервных волокон, На чертеже представлена схема методики соединения концов нерва с трансплантатом.

Сущность предлагаемого способа. заключается в следующем.

Предварительно, перед операцией, приготовляют гомогенат леммоцитов из нервных стволов от эмбриональных или взрослых животных. У животного донора выделяют аорту, из нее выре— зают кусочки сосудов, соответствующие по калибру диаметру оперируемого нервного ствола, и до операции помещают в питательную среду. У опе. рированного животного удаляют кусочек нерва, создавая тем самым дефект. Один из концов нерва втягивают в просвет подготовленного для трансплантации сосуда и фиксируют клеем, а в противоположное отверстие транплантата вводят предварительно приготовленный гомогенат леммоцитов. После этого другой конец поврежденного нерва вводят в трансплантированный сосуд и тоже фиксируют клеем.

Благодаря тому, что в качестве трансплантата используют артериальный сосуд, обладающий достаточной эластичностью и толстой гладкомышечной стенкой, его просвет сохраня ется и диаметр остается равномерным на всем протяжении, что способствует свободному и беспрепятственному росту нервных волокон от проксимального до дистального конца. Соответствие диаметра просвета сосуда калибру нервного ствола обеспечивает также полноту восстановления нервного ствола. Как показали исследования, наличие в просвете артериального сосуда гомогената леммоцитов ускоряет форми. рование леммоцит-аксонных взаимоотношений и стимулирует более быстрое о образование нервных волокон. Отсутствие шва продотвращает образование микроневром, а также ускоряет рост ю регенерирующих нервных волокон по просвету сосуда.

5

l0

Пример. Для успешного выполнения способа необходимо приготовить гомогенат леммоцитов и артериальные сосуды для трансплантации, а также иметь методику бесшовного соединения концов поврежденного нерва с трансплантированным сосудом.

Гомогенат леммоцитов приготавливают следующим образом. Выделенные нервные стволы от 20 †дневн эмбрионов или от новорожденных животных (линейные или беспородные крысы) помещали в стерильных условиях в небольшой объем 11 мл) раствора Хенкса или среду Игла на часовом стекле и подвергали механической диссоциации.

Под бинокулярным микроскопом МБС-1 с помощью двух тонких пинцетов и двух разломанных под острым углом безопасных бритв размельчали нервы до мелких конгломератов, а затем производили многократное пипетирование до получения клеточной суспензии.

Для этой же цели в другом случае в стерильных условиях брали нервные стволы плечевого сплетения и седалищные нервы от новорожденных животных, культивировали их в течение

4-6 сут на фибриновой подложке в среде Игла при 37 С, а затем описан-. о .ным механическим способом диссоциации размельчали их до клеточной суспензии и оставляли в термостате при о

37 С в небольшом объеме раствора

Хенкса или среды Игла до начала операции.

Для приготовления артериальных сосудов для трансплантации нисходящую часть аорты от 1-2 крыс †донор препарировали вплоть до подвздошных артерий,.помещали в раствор Хенкса в чашки Петри и очищали там от адвентациальной оболочки (при достаточном опыте с помощью 2 пинцетов последняя легко снимается чулком). После этого очищенную от рыхлой соединительной ткани и жировой клетчатки аорту переносили в свежий раствор Хенкса, где она рассекалась на 3-4 части длиной

I,О-1,5 см. Чем больше выделенных кусочков, тем легче при операции подобрать из них сосуд нужного диаметра, соответствующий диаметру седалищного нерва, что важно для успешного выполнения способа и получения хороших результатов. Подготовленные таким образом для трансплантации сосуды до операции оставались в раст1204197

40 воре Хенкса или среде Игла в термо стате. Сосуды для трансплантации использовались не только от линейных и беспородных крыс, но и от кроликов. Во всех случаях были получены полсркительные результаты.

Методика бесшовного соединения концов поврежденного нерва с трансплантированным сосудом следующая.

У животного-реципиента под намбуталовым наркозом с правой стороны конечности, выше одной трети от коленного сустава, производили эпиляцию и разрез кожи. Тупой стороной скаль15 пеля раздвигали соединительнотканые фасции и мьппцы бедра, оголяли седалищный нерв и лезвием безопасной бритвы экстирпировали его кусочек длиной 5-8 мм. Секция производилась

20 на ровной поверхности пастеровской деревянной палочки, подведенной под нерв. Далее осуществляли бесшовное соединение концов поврежденного нервного ствола с помощью трансплантированного артериального сосуда донора по отработанной методике.

К проксимальному концу нерва привязывали одним узлом тонкую нейлоновую нитку с прямой иглой, продевали

30 ее через просвет сосуда и втягивая надевали полностью сосуд на проксимальный отрезок так, что его конец с ниткой высовывался с противоположной стороны. Отрезали этот маленький кусочек вместе с узелком, 35 подтягивали сосуд наружу так чтобы в его просвете оставался только кончик нерва 1,5-2,0 мм длиной.Остальная часть просвета была свободной, и в этот открытый конец сосуда с помощью пипетки или шприцом вводили гомогенат леммоцитов, выделенных иэ нервов. Затем нитку с иглой привязывали (только слегка) к дистальному отрезку нерва, прокалывали иглой 45 стенку сосуда у самого края и, протаскивая нитку, втягивали дистальный конец нерва в просвет. После натяжения нитка легко развязывалась и вытаскивалась через стенку беэ 50 какого-либо повреждения последней.

Таким образом, небольшие концы нерва по 1,5-2,0 мм оказывались заключенными с обех сторон в просвете сосуда. Расстояние между ними было Л5 5-8 мм. Во избежание самопроизвольного выпадения или выхода концов .нерва из трансплантированного сосуда края стенки сосуда фиксировали с эпиневральными оболочками хирургическим цианакриловым клеем NK-7.

Важно, чтобы клей не втекал внутрь в просвета сосуда. Поэтому необходимо заранее поцбирать сосуды с диаметром, соответствующим диаметру оперируемого нерва. Клей непосредственно из тюбика наносили на место соедине4 ния в небольшом количестве (1-2 маленькие капли). Для высыхания клея требуется 1-2 мин, после чего рану послойно зашивали, поверхность ее обрабатывали йодом и засыпали стрептоцидом.

Опыты проведены на .150 крысахсамцах Вистар и беспородных животных массой 150-250 r. Подопытных животных умервщляли этиловым эфиром в сроки 20,30;90, 180 и 270 дней после операции. Нервы вместе с трансплантированным сосудами извлекали и исследовали с помощью нейрогистологических и общегистологических методик (импрегнация серебром по

Бильшовскому-Грос, гематоксилинэозин, азур 11-эозин). Для выявления миелиновых оболочек, отражающих степень зрелости и уровень дифференцировки нервных волокон, применяли гистохимические методики на фосфолипиды: метод Беккера и судан черный.

Результаты исследований показали, что регенерация нервов по трансплантированным артериальным сосудам в отличие от венозных по известному способу проходила иначе и значительно быстрее. Через 20 дней между сосудистым трансплантатом и нервными

I культями наблюдался непрерывный переход формирующейся соединительной ткани с поверхности нерва на поверхность стенки сосуда. Гистологический анализ показал в большинстве случаев хорошую сохранность гладкомышечной стенки сосуда и отсутствие в ней воспалительных элементов. Незначительная инфильтрация лимфоидными элементами обнаруживалась в основном только в местах соединения нерва с трансплантатом, где был во время операции апплицирован клей. В просвете сосуда наблюдалось большое количество разнообразных клеточных элементов (леммоцитов, макрофагов, эндотелиальных клеток). Наиболее хоро шо идентифицировались леммоциты, 1204197 которые находились в просвете сосу- да между проксимальным и дистальным концами нерва в виде толстых и тонких тяжей и сетей. Среди массы клеток, ближе к сосудистой стенке, встречались вновь образованные с широкими просветами капилляры синусоидного типа. С помощью импрегнации серебром в этот срок внутри тяжей леммоУ цит ов выявлял ос ь большое колич ес т- 10 . во тонких безмякотных диффуэно распо ложенных регенерирующих нервных волокон диаметром 0,5-1,0 мкм. Многие из них ориентированы вдоль просвета сосуда. Часть волокон дихотомически 15 делилась. По ходу некоторых проводников выявлялись варикоэные расширения,. характерные для растущих мологдых волокон. Плотность регенерирующих . нервных волокон в просвете сосуда не- 20 одинаковая и уменьшалась в дистальном направлении. Уже на этом раннем строке часть тонких пучков безмякотных. нервных волокон прорастала через весь просвет трансплантата и, вступая в дистальный ствол, прослеживалась в нем на некотором протяжении (по известному способу через 20 дней рост нервных волокон отсутствовал) 30

Через 30 сут трансплантированный сосуд имел такой же диаметр, что и до операции, и не спадался. В его стенке отчетливо различались жизнеспособные гладкомышечные клетки и эластические волокна. В просвете равномерно, на всем протяжении от проксимального до дистального участков нерва располагались многочисленные, разреженные пучки нервных волокон, часть из которых росла по спирали, а часть — в прямолинейном направлении. Между пучками имелись уже тонкие новообразованные сосуды: артериолы, венулы и капилляры, Диаметр основной массы нервных волокон в этот период по сравнению с предыдущим сроком увеличился до 1,5

2,0 мкм за счет начала образования вокруг аксонов миелиновых оболочек, которые четко выявлялись с помощью гистохимических методик по Беккеру и суданом черным. Тонкие миелиниэи рованные нервные волокна наблюдались на значительном протяжении в дистальном отрезке нервного ствола (по известному способу в этот срок наблюдалось только начало роста нервных волокон, а миелинизация еще пол нос т ью от с ут с тв ов ала) .

Через 90 дней после операции внутри трансплантированного сосуда наблюдалось продолжение процессов регенерации, Весь просвет сосуда от проксимального до дистального концов нерва заполнен массой миелиновых волокон Диаметр их составлял

2-4 мкм. Как показали микроскопические исследования, нервные волокна собраны в многочисленные пучки, которые ближе к стенке сосуда расположены по спирали, а в центральной части сосуда — в прямом направлении.

Между пучками миелиновых волокон в этот срок имелись еще широкие пространства, что свидетельствовало о недостаточной полноте регенерации, Через 180 дней после операции масса регенерирующих нервных пучков резко возросла и значительно уплотнилась как за счет образования новых и миелинизированных нервных волокон, так и за счет увеличения диаметра формирующихся миелиновых оболочек, подавляющее число которых достигло

4 мкм (в известном способе такая структурная организация регенерата наблюдалась только на 10-й мес.).

Через 270 дней (что соответствует 9 мес.после операции) весь объем просвета трансплантированного сосуда настолько плотно заполнился многочисленными пучками толстых миелинизированных нервных волокон, что между ними светооптически было трудно выявить свободные пространства, какие имели место на ранних сроках.

Между пучками часто встречались хорошо развитые капилляры, артериолы и венулы, что свидетельствовало о хорошей васкуляриэации регенерата нерва. Макроскопически регенерат представлял собой органическое единство с проксимальным и дистальным концами. Нервный ствол и регенерат стали единым целым. Таким образом, к 9-му мес целостность поврежденного нервного ствола восстановилась полностью. Однако при микроскопическом, гистологическом изучении и в этот срок выявились определенные структурные различия между участками проксимального и дистального ствола и регенератов в просвете сосуда.

Они заключались в том, что в проксимальном и дистальном стволах мне7 1 линовые нервные волокна имели харак, терный для нормы слегка волнообразный параллельный ход, в то время, как регенерат имел "пучковое" строение: многочисленные миелинизированные волокиа собраны в отдельные плотные пучки, располагающиеся в виде плетеной "косы". Однако тот факт, что после выхода из трансплантата вся эта масса пучков в дисталь ном участке нерва объединилась в единый ствол с характерным волокнистым строением, как и в норме, явился убедительным доказательством успешной регенерации и восстановления целостности всего нерва.

Трансплантированный артериальный сосуд, в просвете которого происходила регенерация нервных волокон, не рассасывалась и не гибла даже через 9 мес после пересадки. В большей части его стенки выявлялись жизнеспособные гладкомышечные клетки и эластическая строма. Начиная с 3-ro мес трансплантированный сосуд окружался эпителиоморфной выстилкой, сходной с периневральной оболочкой нерва. В поздние сроки в этой оболочке образовывались тонкие венозные и артериальные сосуды, которые однако в гладкомышечную стенку не проникали.

Сравнивая полученные результаты с данными известного способа, отмечается, что регенерация поврежденного нерва в просвете трансплантированного артериального сосуда в отличие от аутотрансплантированного ве204197

8 нозного сосуда происходит значительно быстрее и достигает более полного восстановления. B результате спадения стенок венозного аутотранс-, плантата диаметр регенерата по сравнению с праксимальным и дистальным .стволами значительно меньше, что ограничивает йолноту восстановления целостности нерва. При использова10 нии предлагаемого способа в результате устойчивости к неспадению стенки артериального сосуда диаметр нерва и просвет сосуда остаются одинаковыми, что и обеспечивает полноту

15 восстановления целостности нервного ствола. Кроме того, используется бесшовное соединение, которое не вызывает образование микроневром в просвете артериального сосуда. Для

20 ускорения и регуляции направления роста регенерирующих нервных волокон в экспериментах в трансплантированный сосуд вводился гомогенат клекто-леммоцитов, выделенных от эмбрионов и новорожденных животных, что также способствовало стимуляции, регенераторного процесса. При вос.— становлении нерва оконечности с помощью аутотрансплантата бедренной

30 вены начало роста регенерирующих нервных волокон по просвету сосуда наблюдали только через месяц, в то время как результаты исследований по предложенному способу показали прорастание нервных волокон через весь просвет артериального сосуда от проксимальногодо дистальногоконца уже через 20 сутпосле операции.

1204197

Составитель Ю.Есилевский

Редактор Н.Швьщкая Техред М.Пароцай Корректор Л.Пилипенко

Заказ 8452/4 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4