PLGA复合有序多孔胶原蛋白支架制备人工神经修复大鼠坐骨神经缺损

目的 利用聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)复合有序多孔胶原蛋白支架制备人工神经并探讨其修复大鼠坐骨神经缺损的效果. 方法 通过真空冷冻干燥及定向拉制方法制备有序多孔胶原蛋白支架用以模拟神经束膜,使用PLGA制备导管用以模拟神经外膜,然后在体视显微镜下将有序多孔胶原蛋白支架装入PLGA导管(5∶1)制备人工神经.将制备好的64只坐骨神经缺损模型大鼠按随机数字表法分为4组:人工神经组、单纯PLGA组、同种异体神经组、对照组,每组16只,其中人工神经组、单纯PLGA组、同种异体神经组分别用制备的人工神经、PLGA空导管及同种异体坐骨神经桥接缺损神经,对照组则不做移植处理.术后11周时对各组大鼠进行行为学、神经电生理检测及荧光金逆行束路示踪.术后12周时采用苏木素染色及四甲基罗丹明-α-银环蛇毒素(TMR-α-BTX)染色观察靶区肌组织(腓肠肌),采用NF200免疫组化染色观察再生轴突及采用Nissl荧光染色观察再生脊髓前角运动神经元. 结果 术后11周时同种异体神经组、人工神经组、单纯PLGA组和对照组大鼠运动功能(前后脚间距、脚掌与前进方向的夹角)恢复情况依次变差,各组间差异均有统计学意义(P＜0.05);神经电生理检测显示,无论是潜伏期还是复合动作电位波幅,均以同种异体神经组的恢复效果最好,人工神经组次之,而单纯PLGA组的潜伏期最长、复合动作电位波幅最小,各组间差异均有统计学意义(P＜0.05).术后12周时各组大鼠间肌肉湿重比及肌纤维横截面积比、运动终板面积比较差异均有统计学意义(P＜0.05),其中人工神经组大鼠的腓肠肌萎缩程度较单纯PLGA组有显著改善,但尚未达到同种异体神经组的水平;NF200免疫组化染色显示,人工神经组移植区可见大量的NF200阳性轴突,但数量略少于同种异体神经组,而单纯PLGA组中NF200阳性轴突数量最少,且主要分布于导管近侧端;单纯PLGA组仅有(19.33±6.73)％的再生脊髓前角运动神经元被荧光金标记,而人工神经组、同种异体神经组的荧光金阳性率分别达到(42.67±7.45)％、(50.13±4.33)％,各组间差异均有统计学意义(P＜0.05). 结论 PLGA复合有序多孔胶原蛋白支架构建的人工神经能够有效地修复大鼠坐骨神经缺损,但其效果仍与同种异体神经移植有一定差距.