胰島素面部注射對(duì)大鼠面神經(jīng)擠壓傷的效果

張玉花，王華明，尹潔，景玉宏

面神經(jīng)損傷是臨床常見病和多發(fā)病。面神經(jīng)損傷后的修復(fù)受制于復(fù)雜的外部環(huán)境及損傷程度[1]，神經(jīng)修復(fù)過程也是面神經(jīng)和所支配的面肌建立突觸聯(lián)系的過程[2]，骨骼肌的功能狀態(tài)可以反向影響其支配的神經(jīng)[3]。有研究顯示，失去神經(jīng)支配后，骨骼肌葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體蛋白4(glucose transporter 4,GLUT4)的表達(dá)減少，骨骼肌GLUT4的表達(dá)、轉(zhuǎn)位及細(xì)胞膜組裝依賴于胰島素信號(hào)[4]。我們于損傷面神經(jīng)支配的骨骼肌周圍注射低劑量胰島素，觀察其對(duì)損傷面神經(jīng)的反向影響效應(yīng)，并探討其可能的機(jī)制。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及造模

雄性Sprague-Dawley大鼠30只，體質(zhì)量250～300 g，由蘭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院動(dòng)物中心提供。自由攝食、飲水，12 h光照周期，恒濕恒溫飼養(yǎng)。

10%水合氯醛360 mg/kg腹腔注射麻醉。無(wú)菌條件下暴露左側(cè)莖乳孔外面神經(jīng)主干，出莖乳孔3 mm處用蚊式止血鉗鉗夾面神經(jīng)干，長(zhǎng)約2 mm，力量為2扣，持續(xù)15 s。手術(shù)顯微鏡下觀察擠壓部位呈透明薄膜結(jié)構(gòu)。損傷完成后3-0絲線縫合皮下組織及皮膚，再次消毒后縫線固定。

1.2 神經(jīng)功能評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

術(shù)后第1天開始，連續(xù)7 d，每天進(jìn)行神經(jīng)功能評(píng)分。①眨眼反射：5 ml注射器距離鼠眼3 cm，瞬間推內(nèi)芯吹風(fēng)2 ml，比較雙側(cè)眨眼反射的速度和幅度。雙側(cè)正常且對(duì)稱為0分；減弱或延緩為1分；消失為2分。②觸須運(yùn)動(dòng)：刺激方法同眨眼反射，比較雙側(cè)觸須拂動(dòng)的程度。雙側(cè)拂動(dòng)正常且對(duì)稱為0分；觸須拂動(dòng)減弱為1分；消失為2分。③鼻尖偏向：觀察鼻尖是否偏向健側(cè)。鼻尖居中為0分；偏向健側(cè)為1分。

1.3 分組及處理

經(jīng)神經(jīng)功能評(píng)分，20只評(píng)分為5分的大鼠納入實(shí)驗(yàn)。依據(jù)大鼠編號(hào)隨機(jī)分為治療組和對(duì)照組各10只。實(shí)驗(yàn)過程中，2只大鼠因感染被排除。組間平衡后，各組實(shí)際統(tǒng)計(jì)8只。

治療組局部給予胰島素注射：圍繞損傷側(cè)眼輪匝肌和口輪匝肌取四等分點(diǎn)，微量注射器4點(diǎn)肌內(nèi)等量注射，共250 ng/kg，每天2次，連續(xù)7 d。對(duì)照組同法注射等量生理鹽水。注射前、注射后40 min自鼠尾采血，檢測(cè)酶底物法血糖水平。

1.4 熒光金逆行標(biāo)記

術(shù)后第5天，大鼠雙側(cè)耳前切口，于雙側(cè)面神經(jīng)頰支注射1%的熒光金(Fluorogold,FG)各2μl，10 min內(nèi)注射完畢。

術(shù)后第7天，大鼠灌注、固定、取腦干，冰凍切片，片厚25μm，冷凍保護(hù)液中放置，-20℃保存?zhèn)溆?。參照大鼠腦圖，選取距前囟-10.56 mm、-10.71 mm、-10.86 mm、-11.01 mm的冠狀切片共4張，裱貼于1%多聚賴氨酸處理的載玻片上，50%甘油封片，熒光顯微鏡紫外激發(fā)光觀察，拍照。200×視野下對(duì)雙側(cè)面神經(jīng)核內(nèi)陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)，4張切片取均值。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 血糖

注射前后兩組間血糖水平無(wú)顯著性差異(P>0.05)。見表1。

表1 局部胰島素注射對(duì)血糖水平的影響(mmol/L)

2.2 神經(jīng)功能評(píng)分

術(shù)后1～4 d，兩組大鼠評(píng)分無(wú)顯著性差異(P>0.05)；術(shù)后5～7 d，治療組各時(shí)間點(diǎn)評(píng)分均低于對(duì)照組(P<0.05)。見表2。

表2 術(shù)后兩組神經(jīng)功能評(píng)分比較

2.3 熒光金逆行標(biāo)記

損傷對(duì)側(cè)面神經(jīng)核可見廣泛神經(jīng)細(xì)胞被熒光金標(biāo)記，兩組間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。損傷側(cè)熒光金標(biāo)記的細(xì)胞數(shù)量減少，治療組熒光金標(biāo)記細(xì)胞數(shù)明顯多于對(duì)照組(P<0.01)。見表3。

表3 各組損傷同側(cè)及對(duì)側(cè)熒光金陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)

3 討論

功能鍛煉能促進(jìn)面神經(jīng)損傷后的功能恢復(fù)；針刺、按摩、局部理療也能促進(jìn)面神經(jīng)損傷后的功能恢復(fù)[5]。其他治療方法在不同個(gè)體間，治療效果有較大差異[6]。

功能鍛煉對(duì)神經(jīng)功能的改善作用，與神經(jīng)纖維支配區(qū)微環(huán)境的改善有關(guān)[7-8]。有研究顯示，正中神經(jīng)損傷后，局部給予胰島素注射，能夠改善神經(jīng)功能[9]。我們的研究顯示，面神經(jīng)擠壓傷后，局部給予胰島素注射，能夠改善大鼠神經(jīng)功能評(píng)分，增強(qiáng)神經(jīng)纖維的逆行軸漿轉(zhuǎn)運(yùn)能力，提示胰島素治療能夠促進(jìn)神經(jīng)纖維出芽及與靶器官建立突觸聯(lián)系。

胰島素面部注射對(duì)面神經(jīng)擠壓傷的改善作用是因?yàn)槠渖窠?jīng)營(yíng)養(yǎng)作用，還是依賴于對(duì)骨骼肌葡萄糖利用的促進(jìn)，還無(wú)法完全區(qū)分。有報(bào)道顯示，周圍神經(jīng)上也有胰島素受體分布[10]，但骨骼肌胰島素受體密度更高；因此局部胰島素主要與骨骼肌胰島素受體結(jié)合，啟動(dòng)下游信號(hào)，尤其促使GLUT4的細(xì)胞膜轉(zhuǎn)位和組裝，從而促進(jìn)骨骼肌葡萄糖的利用，具有更多的專一性[11]。失去神經(jīng)支配的骨骼肌葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)及利用下降，而胰島素則可以通過促進(jìn)骨骼肌GLUT4的表達(dá)和轉(zhuǎn)位，維持神經(jīng)損傷后骨骼肌細(xì)胞的代謝水平。我們推測(cè)，局部注射胰島素對(duì)神經(jīng)損傷的改善作用，至少部分是通過骨骼肌實(shí)現(xiàn)的。

我們的實(shí)驗(yàn)尚不能證明局部給予外源性的胰島素注射后骨骼肌及神經(jīng)纖維結(jié)構(gòu)方面的變化。進(jìn)一步研究需要揭示局部胰島素治療對(duì)于失神經(jīng)支配骨骼肌的GLUT4的表達(dá)和轉(zhuǎn)位、骨骼肌營(yíng)養(yǎng)因子的分泌、損傷神經(jīng)纖維結(jié)構(gòu)的變化等有何影響，從而探明胰島素治療促進(jìn)神經(jīng)功能恢復(fù)的途徑和機(jī)制。

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