大鼠星狀神經(jīng)節(jié)阻滯方法的綜述

胡 可，張炳東

(廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院，南寧 530000)

幾乎所有(99.6%～100%)的頸部交感神經(jīng)節(jié)后神經(jīng)元都存在于星狀神經(jīng)節(jié)(stellate ganglion，SG)中[1]，所以星狀神經(jīng)節(jié)阻滯(stellate ganglion block，SGB)能很好地產(chǎn)生支配區(qū)域的交感神經(jīng)抑制效應(yīng)。目前，對于SGB的實驗研究已涉及各個系統(tǒng)，頸胸區(qū)、同側(cè)上肢/頭面部的慢性疼痛、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)，消化系統(tǒng)、潮熱的治療、內(nèi)分泌系統(tǒng)等，并有報道在皮炎、乳腺癌淋巴水腫、破傷風(fēng)、痛經(jīng)的治療方面有所療效。SGB作為一項越來越常用的醫(yī)療手段，對于交感神經(jīng)活動過度或者研究調(diào)節(jié)自主神經(jīng)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的作用、疼痛治療等相關(guān)方向的研究有著很大的前景，其適應(yīng)癥逐漸增多，涉及全身系統(tǒng)?，F(xiàn)在關(guān)于SGB的動物模型雖也有犬、兔等[2-3]，但絕大多數(shù)還是大鼠模型。大鼠SG的解剖學(xué)與人類非常類似。在人體，頸下神經(jīng)節(jié)位于第七頸椎椎骨的橫突上，第一胸神經(jīng)節(jié)位于第一肋骨頸部的前方。在約80%的人中，它們?nèi)诤显谝黄鹦纬蒘G(C6～T1)[4]。它為一個橢圓形結(jié)構(gòu)，與脊髓長軸平行，通常位于C7～T1水平椎骨骨性結(jié)構(gòu)前方0.5 cm。其前方是鎖骨下動脈和椎動脈，后方是C7橫突基底部、第一肋骨頸和椎前筋膜，內(nèi)后側(cè)為頸長肌，外側(cè)是斜角肌群，前下方是胸膜頂和肺尖[5]；在大鼠中，SG多由頸下神經(jīng)節(jié)和前3個胸交感神經(jīng)節(jié)(C6～T3)融合在一起，位于頸總動脈的背側(cè)，前2個胸椎的水平[6]。以第七頸椎為標(biāo)志，位于橫突的外上方[7]；以胸鎖關(guān)節(jié)為標(biāo)志，位于鎖骨后方，胸鎖關(guān)節(jié)外側(cè)約0.3 cm處，其下為粗大的臂叢神經(jīng)[8]。功能方面，人類和大鼠SG的神經(jīng)支配類似。SGB在人體的效應(yīng)能在大鼠身上得到同樣的驗證。SG可調(diào)節(jié)所支配區(qū)域的功能與感覺傳導(dǎo)以及通過去甲腎上腺素能通路調(diào)節(jié)血流、出汗、毛發(fā)直立和內(nèi)臟動態(tài)平衡[9]。SGB在心血管系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，由于正常的生理反饋與其他自主神經(jīng)的共同調(diào)節(jié)，SGB對正常人和大鼠的血流動力學(xué)均無明顯影響[10-11]。但可控制高血壓患者的血壓，并能適度擴(kuò)張局部狹窄血管[12-13]，對于高血壓大鼠亦是如此，并延緩心室重塑[14]，擴(kuò)張冠脈減少大鼠心梗面積[15]。SGB常常被用于治療各類疼痛[16]，但是對于大鼠疼痛模型痛閾的影響研究尚未見報道，考慮與痛覺具有一定的主觀性有關(guān)，有較好的研究前景；SG與下丘腦、杏仁核、島葉和腹內(nèi)側(cè)顳葉皮層區(qū)域有廣泛的神經(jīng)元連接[17]，對于正常人與正常大鼠SGB均表現(xiàn)出相對鎮(zhèn)靜的效果[18-19]；SGB已被證明可維持自主神經(jīng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性并影響神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)，在臨床用于抑郁癥的輔助治療[20]；近期的研究結(jié)果顯示SGB可以減輕慢性壓力引起的大鼠抑郁樣行為，并且這些保護(hù)作用機(jī)制與HPA軸的作用有關(guān)[21]，而這又與SGB能降低人體兒茶酚胺含量的結(jié)果相一致[22]，從而得以探究SGB抗抑郁的分子學(xué)機(jī)制。以上，在解剖與功能上，大鼠SGB都能很好地映射人類SGB。因此，大鼠是模擬人類SGB的合適模型，而且操作方便、價格相對低廉。當(dāng)前相應(yīng)的動物實驗則主要在研究神經(jīng)系統(tǒng)[21, 23]、心血管系統(tǒng)[24-25]，還有更多的系統(tǒng)尚未涉及。為了揭示SGB更多的機(jī)制，使其更安全、成熟地應(yīng)用于臨床，動物實驗需要持續(xù)跟進(jìn)。當(dāng)前對于大鼠SGB造模方法的報道鮮有幾篇，作為實驗操作步驟的描述也在相關(guān)文獻(xiàn)中幾句帶過，筆者在此總結(jié)了文獻(xiàn)中SGB的各類方法，并探究更多的SGB可行方案。

1 有創(chuàng)法

SGB是指通過各種方法，可逆或者不可逆性阻滯SG節(jié)前節(jié)后纖維的神經(jīng)傳導(dǎo)，使其所支配區(qū)域產(chǎn)生交感抑制狀態(tài)。目前的方法主要有：手術(shù)暴露法和經(jīng)皮注射法。手術(shù)暴露法：頸正中做切口，手術(shù)暴露SG，行神經(jīng)干離斷或者注入局麻藥；經(jīng)皮注射法：根據(jù)SG的體表解剖標(biāo)志，將局部麻醉藥經(jīng)皮注射在包繞SG的疏松結(jié)締組織內(nèi)，局麻藥對神經(jīng)細(xì)胞膜上電壓門控鈉通道的阻斷作用，使神經(jīng)膜電位難以達(dá)到動作電位閾值，產(chǎn)生完全和可逆性的神經(jīng)沖動和傳導(dǎo)的阻斷效應(yīng)[26]。相關(guān)實驗的局麻藥選擇多為0.25%布比卡因，單次0.12～0.2 mL。布比卡因?qū)儆陂L效局麻藥，局部浸潤效果好、價格便宜。Malmqvist等[27]建議成功的頸部交感神經(jīng)阻滯應(yīng)滿足五個標(biāo)準(zhǔn)，包括300 s內(nèi)霍納綜合征、皮膚溫度升高、血流量增加、阻滯側(cè)皮膚阻力反應(yīng)消失等?？墒褂眉す舛嗥绽昭饔嫓y量頭面部血流量，熱成像測量頭面部溫度[28]。但是往往受限于儀器，更方便的判斷指標(biāo)是觀察體征——霍納綜合征：眼瞼下垂、瞳孔縮小等[7, 29]。以不知情的第三者評價效果。

1.1 手術(shù)暴露法

常規(guī)麻醉大鼠后，沿頸正中線切開皮膚，鈍性分離皮下肌肉及胸鎖乳突肌，于食管氣管旁暴露頸動脈鞘，可見頸總動脈及其伴行神經(jīng)。于食管往頭端尋找，在頸總動脈分叉處的背側(cè)，可見一較大的團(tuán)狀神經(jīng)節(jié)，為頸上神經(jīng)節(jié)(superior cervical ganglion，SCG)[30]；沿神經(jīng)往尾端尋找，在椎動脈及鎖骨下動脈起始處找到1～2 mm梭形或星形的黃色神經(jīng)團(tuán)即SG。兩神經(jīng)節(jié)之間為頸交感神經(jīng)干(cervical sympathetic trunk，CST)。

1.1.1 頸交感神經(jīng)干離斷

頸交感神經(jīng)干離斷(transection of cervical sympathetic trunk，TCST)后出現(xiàn)的持續(xù)眼裂狹小與SGB后的眼瞼下垂相一致，長期反復(fù)的SGB與頸交感神經(jīng)干離斷為同樣的效果[31]。無菌操作下暴露頸上神經(jīng)節(jié)后，在距其下3 mm處離斷頸交感神經(jīng)干，并將斷端結(jié)扎，縫合切口。

1.1.2 SG旁置管

無菌操作下暴露SG，選擇粗細(xì)適宜的導(dǎo)管(如PE10、PE20或PE50管)，一端開口置于SG處，另一端從頸部背后皮膚穿出以便連續(xù)推藥，用絲線將導(dǎo)管分別固定在肌肉上與皮膚上[14]。這種方法可產(chǎn)生長期反復(fù)的SGB效果，避免多次有創(chuàng)操作；而且以后是清醒狀態(tài)下SGB而非常規(guī)麻醉，接近于臨床患者的局麻下SGB。但置管后有發(fā)生管道移位與脫落、污染的風(fēng)險，影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性[8]。

1.1.3 直視下注藥

無菌操作下暴露SG，于SG處注射適量局麻藥。在頸交感神經(jīng)干處注入局麻藥[32]，也能產(chǎn)生SGB的效果。然后縫合切口。該法為直視下SG阻滯，效果確切，但也僅為單次阻滯，不易重復(fù)。

1.2 經(jīng)皮注射法

給予常規(guī)麻醉劑量約2/3的麻醉藥腹腔注射，或給予低濃度異氟烷，使大鼠輕度麻醉，便于觀察眼瞼下垂[21]。對照組可注入等量的生理鹽水。Abdi等[7]的實驗顯示生理鹽水注射對照并不會產(chǎn)生眼瞼下垂等SGB體征。該法操作簡單，低痛苦，可重復(fù)，但是因為是盲打，成功率因人而異。實驗者需要清楚了解大鼠SG的解剖位置，并多次練習(xí)。注射時建議先提起穿刺部位的皮膚，待針尖穿刺至皮下肌層，固定皮膚再次定位后繼續(xù)向下穿刺，避免用力過大導(dǎo)致穿刺損傷，或針尖位置在皮下的改變。

1.2.1 后入路法

大鼠俯臥位。以C7棘突的軟骨作為標(biāo)識，它位于兩個肩胛骨之間，距離周圍組織高約0.5 cm。依靠這個解剖標(biāo)志找到第六、七頸椎橫突，SG在橫突之間緊貼脊柱的位置[33]。觸摸該結(jié)構(gòu)，將1 mL注射器插入到C7棘突旁開2 mm，從C6～C7橫突間穿過，沿著C7椎體側(cè)緣矢狀位向前推進(jìn)。當(dāng)針尖失去與椎體的接觸(表明它已經(jīng)到達(dá)椎體的前面)，后退約0.5 mm，回抽無血和腦脊液，將局部麻醉藥注入。

1.2.2 外側(cè)入路法

大鼠側(cè)臥位，左手第一和第三手指用來固定住大鼠頸椎，同時用第二手指觸摸C7，右手持胰島素注射器從大鼠側(cè)面橫向插向錐體前端表面，碰到椎體后回抽無血無腦脊液，注入麻醉藥。由于兩個手指對脊椎的固定與控制，與其他法相比，該法可更快出現(xiàn)上瞼下垂[34]。亦可從C7橫突的方向略向前朝脊髓方向進(jìn)針，遇骨質(zhì)后不動，回抽無血、無腦脊液后注入麻醉藥[33]。

1.2.3 前入路法

大鼠仰臥位。以胸鎖關(guān)節(jié)為體表標(biāo)識，使用4.5號注射器(1 mL)針頭以胸鎖關(guān)節(jié)外側(cè)方0.3 cm處作為穿刺點(diǎn)垂直進(jìn)針穿刺(穿刺時緊貼鎖骨下緣)。SG下約0.3 cm為粗大的臂叢神經(jīng)，穿刺針尖觸及臂叢神經(jīng)后大鼠可表現(xiàn)為對應(yīng)側(cè)的上肢顫動，此可作為穿刺成功的標(biāo)志，但不一定都會出現(xiàn)。注入適量麻醉藥。穿刺時針頭盡量不要偏向外側(cè)和尾側(cè)，并且針尖斜面朝上有利于增加阻滯成功的概率[8]。

當(dāng)前大鼠SGB的方法絕大部分為上述的有創(chuàng)法。其中手術(shù)法的優(yōu)點(diǎn)是直視下操作，準(zhǔn)確率得以保證；缺點(diǎn)是操作較為復(fù)雜，創(chuàng)傷較大，術(shù)后有感染的風(fēng)險。神經(jīng)離斷法、單次給藥、置管后連續(xù)給藥的阻滯效果是否在程度上有統(tǒng)計學(xué)差異未經(jīng)考證，比如與需要間歇性局部給藥的SGB相比，頸上交感神經(jīng)節(jié)切除持續(xù)阻斷了交感神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致下頜角血流持續(xù)增加，頸上神經(jīng)節(jié)阻滯(superior cervical ganglion block，SCGB)對神經(jīng)再生的影響要大于SGB[28]，同時該法也是臨床上星狀神經(jīng)節(jié)阻滯無法模擬的操作。經(jīng)皮注射法創(chuàng)傷輕微，其中：后路注射法以大鼠C7的棘突為定位點(diǎn)，針尖緊貼椎骨側(cè)緣、從C6～C7橫突間穿過，但在實際操作中大鼠的橫突很難觸及到，若穿刺位點(diǎn)錯位有可能引起椎旁阻滯[8, 34]，因此較前路法有稍高的死亡率；側(cè)路注射法藥物更容易到達(dá)SG，其針尖穿過區(qū)域多為肌肉，并發(fā)癥更少；前入路法中，胸鎖關(guān)節(jié)容易定位，操作簡單，成功率大，并發(fā)癥少，可能引起臂叢神經(jīng)阻滯，穿刺到鎖骨下靜脈會引起大小約為(0.4±0.1) cm的局部小血腫，對實驗進(jìn)展一般無影響[8]。

2 物理模式方法

除了以上方法外，微創(chuàng)或無創(chuàng)技術(shù)的發(fā)展也為大鼠SGB提供了啟發(fā)。物理替代模式(physical agent modalities)進(jìn)行的無創(chuàng)性SGB在臨床上可以作為常規(guī)侵入性SGB的替代方法。沒有潛在的并發(fā)癥，方便實施，患者耐受性好。

2.1 超聲

超聲(ultrasound，US)技術(shù)在動物模型中的應(yīng)用已屢見不鮮，大鼠體型較小，超聲應(yīng)用相對困難，相關(guān)報道多在如血流量、腫瘤[35-36]等方面。de Lange等[37]用超聲來引導(dǎo)大鼠右頸動脈插管；除了超聲引導(dǎo)外，治療性超聲通過直接刺激神經(jīng)可達(dá)到神經(jīng)阻滯效果。高強(qiáng)度聚焦超聲(high-intensity focused ultrasound，HIFU)引導(dǎo)下神經(jīng)傳導(dǎo)阻滯已經(jīng)在正常大鼠模型中應(yīng)用[38]，Lee等[39]證實其在低強(qiáng)度(390 W/cm2，5 s，5.7 MHz)下，可安全可逆地抑制糖尿病大鼠的坐骨神經(jīng)傳導(dǎo)。該法主要是對超聲探頭有更高的要求。

2.2 光照法/光療法

研究證明，光照法照射星狀神經(jīng)節(jié)，能在疼痛緩解、周圍血流量和皮膚溫度的增加、正常心率變異性的恢復(fù)以及維持神經(jīng)性疼痛綜合征患者體內(nèi)平衡方面表現(xiàn)出臨床療效，是交感神經(jīng)阻滯方面的臨床證據(jù)[40]，因此被認(rèn)為是有注射禁忌癥患者的替代方案。低強(qiáng)度激光治療(low-level light therapy，LLLT)照射SG區(qū)域，會產(chǎn)生類似于常規(guī)SGB的有益效果，眼動脈和視網(wǎng)膜中央動脈的血流量顯著增加，是傳統(tǒng)SGB法增加球后血流的有效替代方法[41]，但還沒有報道會導(dǎo)致Horner綜合征的表現(xiàn)[42]。Momota等[43]曾用直線偏振近紅外光(0.6～1.6 μm)的高功率脈沖照射SG來治療交感神經(jīng)活動過度的灼口綜合征，并能緩解各種慢性疼痛[44]。疝氣光療裝置產(chǎn)生的疝光，波長接近紅外區(qū)域。它的優(yōu)點(diǎn)是通過使用脈沖寬度短于熱擴(kuò)散所需時間的脈沖波，在抑制熱能的聚集同時提高光能量，增強(qiáng)治療效果，極少產(chǎn)生灼傷；同時被水、黑色素和血紅蛋白吸收率很小，具有優(yōu)良的穿透性[45]。大鼠體積較小，光療照射范圍、強(qiáng)度、深度相對更難控制，需要更小的光療裝置。同時合適的光療參數(shù)也需實驗重新探索。

2.3 光遺傳學(xué)

光遺傳學(xué)方法[46]的發(fā)展，為神經(jīng)阻滯模型建立的精準(zhǔn)化和可控化提供了更為有力的方案。建立在前述基礎(chǔ)上，向特定神經(jīng)節(jié)注射載體病毒、轉(zhuǎn)染含激動子或者抑制子的光敏蛋白(視蛋白)；同時置入發(fā)光二極管，固定于體外；再用相應(yīng)的激光通過發(fā)光二極管照射該部位，從而沉默或增強(qiáng)該基因靶向神經(jīng)元的活性[47]。Yu等[48]通過在犬的SG神經(jīng)元注射含抑制性光敏視蛋白ArchT載體的病毒，4周后用瞬時發(fā)光二極管照明該處，產(chǎn)生了SGB的效應(yīng)。其機(jī)制為誘發(fā)了神經(jīng)元的超極化[49]。該法可以按照實驗要求隨時控制SG的活性，但技術(shù)操作復(fù)雜，需要制備光敏蛋白重組病毒、轉(zhuǎn)染至相應(yīng)神經(jīng)元，并且在相應(yīng)部位植入光纖，耗時較長。

當(dāng)前的實驗技術(shù)基本能滿足大鼠SGB模型的建立，需要在了解解剖的基礎(chǔ)上，多加練習(xí)。隨著未來無創(chuàng)技術(shù)的發(fā)展，大鼠等小型動物的SGB會更加方便、精確、可控。