神经修复文献查阅

1、背景1：外周神经损伤在临床上非常常见，由于成熟的神经元受损后自我修复能力十分有限，所以受损神经的修复很缓慢。当神经严重损伤或是功能丧失时容易引发一系列机体其他部分的机能障碍。寻找具有良好的生物结构及生理功能的生物材料可以帮助受损的神经纤维有效再生，从而加快受损神经的恢复。神经损伤修复材料必须具有良好的生物相容性、可吸收性及可降解性，更重要的是要具有良好的支架和承载作用。胶原蛋白是人体中分布最广的细胞外基质，I 型胶原蛋白是各种胶原蛋白中含量最多的，能为生物细胞提供用于维持结构的支架。I型胶原由三个链组成，构成直径为67 nm的三螺旋结构的原纤维，主要分布在骨、角膜、肌腱等处，具有抗压和维持空间

2、结构的功能。I 型胶原蛋白天然的显微结构使其具有较强的韧性和硬度，其分子链上含有大量的亲水基团，且在酸性和碱性介质中易发生膨胀现象，这些特点使得胶原蛋白适合用于生物材料的制备。含胶原蛋白的生物材料已广泛应用于医疗中，如神经再生、尿道手术、组织增生、烧伤及创伤敷料、药物传递等背景2：周围神经损伤和缺损的治疗是显微外科的难题之一，神经缺损修复，尤其是长段周围神经缺损的重建仍是当前临床医学面临的一个难题，目前尚缺乏有效地治疗手段，一直以来自体神经移植是修复周围神经缺损最理想的手术方法，在临床上已广泛应用，也是衡量各种神经桥接材料的“金标准”。但往往会造成供体神经支配区感觉、功能障碍，且自体神经来源有

3、限，因而临床上迫切需要更安全有效的治疗策略。近年来组织工程化神经为提高长节段周围神经缺损的修复带来了新希望，因此，众多学者不断探寻用其他移植材料来修复神经缺损，如何模拟神经再生的微环境，选择合适的支架材料，充分发挥神经营养因子和种子细胞的趋化作用，构建出复合型神经导管以支持长距离神经缺损修复，是目前的研究热点。胶原蛋白（Collagen）是人体中细胞外基质的主要成分，是人体骨骼特别是软骨组织的重要组成部分。其分子在细胞外基质中聚集为超分子结构，通常为三螺旋结构。胶原蛋白分子是由三条左手螺旋构型的多肽链组成的右手螺旋，分子结构非常稳定。胶原蛋白大分子的三螺旋结构使其具有良好的热稳定性。同时，胶原

4、蛋白富含除色氨酸和半胱氨酸外的18种氨基酸，其中包括7种维持人体生长必须的氨基酸。胶原蛋白中含甘氨酸30%，脯氨酸和羟脯氨酸共约25%，丙氨酸和谷氨酸含量也较高。胶原蛋白是结缔组织中重要的一种结构蛋白，也是组成细胞间质的最重要的功能蛋白，是细胞生长的依附和支架，对器官和组织起支撑和保护的作用。胶原蛋白被认为是最有益的生物材料之一。胶原蛋白主要应用于药物传递系统、烧伤或创伤敷药、蛋白传递片剂和制备凝胶状物质等多个领域84。作为一大类蛋白质, 胶原蛋白由于具有生物可降解性、弱免疫原性和较其他自然源性材料更加优良的生物相容性等特点85，在生物体内起着重要的作用，具有很多独特的生化性质和生理功能，如：

5、（1）胶原蛋白具有良好的细胞适应性和促进细胞增殖、伤口愈合等作用；（2）止血功能，胶原的天然结构使其具有良好的凝聚能力，能促进血小板凝聚和血浆结块；（3）较低的抗原性；（4）可生物降解性；（5）促进骨的形成；（6）增强皮肤代谢作用等。此外，胶原蛋白是良好的表面活性物质，已证实能够穿过游离类脂表面86，在组织和器官的形成中起着重要作用，同时参与多种细胞不同功能的表达。 胶原蛋白是一类蛋白质家族，目前已发现了至少30多种胶原蛋白的编码基因，可形成十几种胶原蛋白分子。根据胶原蛋白在人体内的分布及其功能目前将胶原蛋白分为间质胶原、基底膜胶原和细胞外周胶原。其中，I 型胶原蛋白属于间质胶原，是各种胶原蛋

6、白中含量最多的，为生物细胞提供用于维持结构的支架。I 型胶原由三个链组成，构成直径为67 nm的三螺旋结构的原纤维，主要分布在骨、角膜、肌腱等处，具有抗压和维持空间结构的功能。I 型胶原蛋白天然的显微结构使其具有较强的韧性和硬度，其分子链上含有大量的亲水基团，且在酸性和碱性介质中易发生膨胀现象，这些特点使得胶原蛋白适合用于生物材料的制备。含胶原蛋白的生物材料已广泛应用于医疗中，如神经再生87、尿道手术88、组织增生、烧伤及创伤敷料、药物传递等89Clinical 上查到的入排标准Ages Eligible for Study: 18 Years to 64 YearsGenders Eligi

7、ble for Study: BothAccepts Healthy Volunteers: NoCriteriaInclusion Criteria:Diagnosis of a Sunderland Class 5 traumatic neuropathy (transection injury) of a digital nerve in the hand;candidates for immediate operative repair (Arm 1);injury proceeding repair no longer than 72 hours; andrepair within

8、48 hours of injury that require nerve grafting;N0 significant medical comorbidities precluding immediate repair;willing to comply with all aspects of the treatment and evaluation schedule over a 12 months period.We plan to include subjects who have peripheral nerve injuries that are complicated by s

9、ignificant vascular or orthopedic damage.Exclusion Criteria:Patients will be excluded from enrollment if their injuries exhibit gross contamination, in circumstances where soft tissue coverage is inadequate, or when staged repair is planned.We will also exclude patients that are diabetic, have been

10、diagnosed with a neuromuscular disease, or are undergoing chemotherapy, radiation therapy, or other treatments known to affect the growth of the neural and vascular system.We will exclude all patients currently enrolled in another investigational study or those who are unlikely to complete the norma

11、l regime of occupational therapy. Individuals will be excluded form participation if their time of injury falls outside study parameters.入排标准：1. （参考文献9）完全性上肢周围神经损伤( 正中神经、尺神经、桡神经) 的患者，纳入标准: 损伤范围暂定为双侧上肢、年龄 1865 岁之间的成人完全性、外伤性周围神经损伤患者，有神经损伤的典型症状。排除标准: 6 个月内有急性心肌梗死病史、陈旧性和病理性周围神经损伤、急慢性感染患者以及各种慢性消耗性疾病造成恶液质

12、，不能耐受手术者。2. 入选标准： 符合下列条件的受试者进入本试验： 1) 签署知情同意书：试验前所有志愿者均须在知情同意书上签字。 2) 年龄在2565岁手术适应患者，男女不限。 3) 试验前筛选，有神经完全或不完全断裂患者4) 受试前无过敏和体位性低血压史。 5) 受试者两周前至试验期间未使用其它器械。 剔除标准： 符合下列条件之一的受试者将不得入选试验： 1) 有中枢神经系统、心血管系统、高血压病史、糖尿病史、肾脏、肝脏、消化道、肺病、代谢及骨骼肌肉系统的明确病史或伴传染性疾病患者，经专科会诊不能耐受手术者。 2) 身体极度衰弱、不能耐受大手术患者。 3) 入院前3个月内参加过其它器械临

13、床试验者。 排除标准： 1） 试验期间不能配合医生及研究人员者。 2） 试验期间因身体状况不良或生病经临床医生认可，暂不适宜手术者。 3） 试验期间不遵循临床医师和实验研究人员要求吸烟、喝酒者。 4） 试验期间不能遵守试验安排者。 5） 受试中途要求退出试验者。 6） 手术前内科疾患加重、无法进行手术者。3.综合了中文的临床试验资料1. 患者同意参加试验，本人或其监护人（仅限于限制行为能力受试者）签署知情同意书，2. 符合诊断标准的患者，神经缺损长度小于3cm3. 术前评估满足手术治疗条件；4. 年龄18-65岁之间的病人，性别不限；5. 受试前无过敏和体位性低血压史； 6. 受试者两周前至试

14、验期间未使用其它器械排除标准1. 不符合上述纳入标准者；2. 不合作或依从性差者；3. 患严重心、肝、肾和造血系统疾病；（有中枢神经系统、心血管系统、高血压病史、糖尿病史、肾脏、肝脏、消化道、肺病、代谢及骨骼肌肉系统的明确病史或伴传染性疾病患者，经专科会诊不能耐受手术者）4. 有精神病史，语言沟通障碍者；5. 有活动性或不能控制的感染；急性感染、伤口严重污染6. 有神经系统疾病或相关病史（如神经系统肿瘤，中风，脊神经疾病等；7. 有研究者认为不宜纳入的其他疾病；8. 生命体征不稳定者及可直接缝合的神经损伤；9. 有聚乳酸、磷酸三钙或神经生长因子过敏史。（I型胶原蛋白，没有过敏？）10. 多处神

15、经损伤11. 语言无法沟通者。12. 酒精中毒、糖尿病、痛风、胶原性疾病或使用免疫抑制药患者13. 生命体征不稳定者及可直接缝合的神经损伤。14. 入院前3个月内参加过其它器械临床试验者中止试验：1） 试验期间不能配合医生及研究人员者。 2） 试验期间因身体状况不良或生病经临床医生认可，暂不适宜手术者。 3） 试验期间不遵循临床医师和实验研究人员要求吸烟、喝酒者。 4） 试验期间不能遵守试验安排者。 5） 受试中途要求退出试验者。 6） 手术前内科疾患加重、无法进行手术者。观察记录神经缺损情况、附带标尺记录缺损长度、所使用神经修复制品型号规格。开放伤口术后预防性应用抗生素，术后所有患者均常规使

16、用甲钴胺营养神经治疗，0.5 mg日3次口服，用药起止时间：术后3日至术后3个月。术后患肢石膏托外固定三周，保护性锻炼肢体，拆除外固定后均进行常规功能康复训练。由一名医师专职负责随访工作，通知患者定期进行复诊，行神系统检查、电生理检查、高频B超检查、肢体功能评价，观察神经功能恢复情况，并填写临床试验病例报告表。（记录合并治疗（包括药物治疗）及不良事件。）临床评价（一） 周围神经修复临床疗效的科学评价，何波 刘小林朱庆棠 郑灿镔顾立强 朱家恺，中华显微外科杂志2011年2月第34卷第1期混合神经功能评定临床常用的是BMRC法肌电图是次要评价方法(二) 张伟才. 生物活性人工神经修复周围神经缺损的

17、基础研究及临床应用D.南方医科大学,2014. 根据英国医学研究会颁布的感觉评价标准及中华医学会手外科学会上肢周围神经功能评定试用标准进行评分。由同一试验者采用描述性统计，计算功能改善率（）。感觉测量（S-M单丝触觉试验）：用Touch-Test Sensory Evaluators检测仪(美国North coast)轻触患肢皮肤并使其弯曲，则皮肤表面所承受的压力为相应检测笔标识的压力值。检查时在患肢皮肤触碰4次，记录所能感觉的最小压力值。两点辨别觉测量：固定患者的手指，将检测器两针尖沿其指腹掌侧由近至远纵向刺激，两针尖同时接触患者手指末节指腹皮肤，刺激强度以针尖按压点处皮肤稍微发白为度。检测

18、器两针尖间的距离由大到小，令患者迅速回答是一点还是两点，如患者回答正确，则减小检测器两针尖间的距离让其继续回答，直至不能正确分辨两点为止，如10次测试中能准备回答7次以上者为分辨正确，此时的最小距离即为两点辨别觉。运动功能通过5级六分法测量肌肉值：0级肌肉完全麻痹，触诊肌肉完全无收缩力；1级肌肉有主动收缩力，但不能带动关节活动；2级可以带动关节水平活动，但不能对抗地心引力；3级能对抗地心引力做主动关节活动，但不能对抗阻力，肢体可克服地心引力，能抬离床面；4级能对抗较大阻力，但比正常者弱；5级正常肌力。电生理检查刺激参数：细电压、单刺激、波宽0.3ms、延时5.0 ms、刺激强度1.5 V），记

19、录神经干动作电位波形，测定潜伏期、波幅，每间隔1min，重复电刺激3次取平均值，计算神经传导速度（NCV）。术后定期行肌电图检查，根据振幅、潜伏期、感觉及运动神经传导速度及体感诱发电位综合评价神经功能恢复情况。(神经传导速度及体感诱发电位，术后1、3、6、9、12个月规律随访，从电生理改变判断神经功能恢复情况。)髙频B超检查根据神经导管特点，首先寻找到神经导管连接缺损神经处，用彩色多普勒高频超声检查神经导管近端及远端正常神经回声，再仔细观察神经导管内缺损神经的再生情况，并对该导管在周围神经缺损桥接修复中的作用予以观察和评价。上肢周围神经损伤治疗疗效评定标准根据英国医学研究会颁布的感觉评价标准及

20、中华医学会手外科学会上肢周围神经功能评定试用标准进行评分。由同一试验者采用描述性统计，计算功能改善率（）。感觉恢复 表 英国医学研究会感觉评定标准分级感觉恢复S4感觉恢复正常，M-2PD6 mmS3 +除S3以外，尚有部分M-2PD存在S3浅痛觉与触觉完全恢复，没有过敏S2浅痛觉与触觉有少许恢复S1皮肤深痛觉恢复S0神经管辖区无任何感觉手指总的主动活动度选用1975年美国手外科学会推荐的手指总的主动活动度系统评定方法。将掌指关节（MP）、近位指间关节(PIP)、远位指间关节(DIP)主动屈曲度之和，减去各关节主动伸直受限度之和，即为该手指TAM。各关节伸直以0°为准，过伸部分不计。评

21、定标准：优：活动范围正常；良：TAM健侧的75%；可：TAM健侧的50%；差：TAM健侧的50%。中华医学会手外科学会上肢周围神经功能评定试用标准表 桡神经功能评定标准评分申腕肌力伸拇伸指445°M3TAM 优TAM 优330°M3TAM 良TAM 良230°M2TAM 可TAM 可1不能M0-1TAM 差TAM 差注：伸指功能取4指TAM的平均值；优：13-16分，良：9-12分，可：5-8 分，差：4分以下表 正中神经功能评定标准评分屈腕肌力屈指拇对掌感觉4M3TAM 优正常S43M3TAM 良能对环指S32M2TAM 可能对示中指S21M0-1TAM 差不能

22、S0-1注：屈指功能取示中指的TAM平均值；优：13-16分，良：9-12分，可：5-8 分，差：4分以下表 尺神经功能评定标准评分外形屈指感觉4无爪形畸形TAM 优S43轻度爪形畸形（不伴肌萎缩）TAM 良S32中度爪形畸形（伴肌萎缩）TAM 可S21中度爪形畸形（肌萎缩明显）TAM 差S0-1注：屈指功能取环、小指的TAM平均值；优：10-12分，良：7-9分，可：4-6分，差：3分以下(三) 张培训,寇玉辉,韩娜,党育,薛峰,王天兵,徐海林,陈建海,杨明,卢浩,殷晓峰,白露,王艳华,安帅,张殿英,付中国,姜保国. 可降解生物套管小间隙套接法修复周围神经损伤的临床观察J. 北京大学学报(医

23、学版),2012,06:842-846.）运动功能评价采用英国医学研究委员会( British Medical Research Council，BMRC) 推荐的标准，以M为评估分级; 感觉功能评定的BMRC 法，以S为评估分级; 植物神经功能检查法的综合评定标准，以 A 为评估分级; 综合优良率指标采用沈宁江等提出的包含 M、S、A 评价的综合优良率评价(表1) 。（四）向杰. 可吸收诱导神经修复材料用于周围神经缺损的实验研究及初步临床应用D.南方医科大学,2012.）其他评价与张伟才相同周围神经损伤治疗疗效评定标准：优：S3+M4以上，无畸形，功能正常或基本正常。良：S3M3，无畸形或有

24、轻度畸形，功能大部分正常。可：S2M2，中度畸形，关节活动度减少，功能部分保存，有保护性感觉。差：S2M2以下，畸形明显，关节僵直，功能丧失。(注：S-感觉；M-运动）实用骨科学安全性评价荷兰Bertleff等在用Neurolac修复指神经缺损的随机、多中心前瞻性研究中，不良事件包括局部异物反应、炎症、肿胀、感染、出血、伤口愈合情况、痛性瘢痕、感觉过敏、过敏反应(文献10何波,刘小林,朱庆棠,郑灿镔顾立强,朱家恺.周围神经修复临床疗效的科学评价J.中华显微外科杂志，2011,1,15-20.)局部情况：切口愈合情况、过敏症状（瘙痒、局部红肿、荨麻疫、皮疫）全身情况：生命体征、血、尿、肝肾功能、

25、免疫功能（CD4/CD8）、IgE、血沉、C反应蛋白。可能出现的不良反应，如强烈剌激、过敏反应等。参考文献1向杰. 可吸收诱导神经修复材料用于周围神经缺损的实验研究及初步临床应用D.南方医科大学,2012. 2阴宝盛. 可吸收生物材料复合他克莫司及Netrin-1因子制备轴突导向神经鞘管的实验研究D.大连医科大学,2014. 3陈超. 指神经背侧支重建手部感觉的临床应用研究及周围神经修复与再生的相关基础研究D.中国人民解放军医学院,2014. 4张伟才. 生物活性人工神经修复周围神经缺损的基础研究及临床应用D.南方医科大学,2014. 5胡文. 人工神经移植物修复周围神经缺损与功能重建应用基础

26、研究D.苏州大学,2013. 6吕荣. 周围神经损伤修复及功能恢复评价J. 中国组织工程研究与临床康复,2011,08:1454-1458. 7杨晓蕾. 壳聚糖神经修复材料的制备及其生物相容性研究D.吉林大学,2010. 8吴健. 胶原蛋白神经鞘管修复周围神经缺损的实验研究D.泸州医学院,2014.9张培训,寇玉辉,韩娜,党育,薛峰,王天兵,徐海林,陈建海,杨明,卢浩,殷晓峰,白露,王艳华,安帅,张殿英,付中国,姜保国. 可降解生物套管小间隙套接法修复周围神经损伤的临床观察J. 北京大学学报(医学版),2012,06:842-846.10何波,刘小林,朱庆棠,郑灿镔顾立强,朱家恺.周围神经修复

27、临床疗效的科学评价J.中华显微外科杂志，2011,1,15-20.外文文献总结：Clinical evaluation of a resorbable wrap-around implant as an alternative to nerve repair:A prospective, assessor-blinded, randomised clinical study of sensory, motor and functional recovery after peripheral nerve repairMaria Åberg, , Christina Ljungberg, Ellenor Edin, Helena Millqvist, Erik Nordh, A