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应用显微CT评估创伤性神经损伤程度:视觉检查与影像学测量的对比研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月21日 来源:Journal of Hand Surgery Global Online CS1.1
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本研究针对急性创伤性神经损伤术中评估难题,采用高分辨率显微CT技术对比分析了刀片、玻璃和台锯三种常见致伤机制造成的神经损伤范围。结果发现显微CT显示的神经常规损伤范围远超外科医生在手术放大镜下的视觉评估(平均低估9.5-12.1mm),其中台锯损伤最为严重。研究表明当前术中评估方法可能严重低估内部神经束损伤程度,为优化神经修复手术提供了重要影像学依据。
当锋利的刀片、破碎的玻璃或高速旋转的台锯 blade 突然与人体接触时,造成的不仅是皮肤和肌肉的创伤,更可能对精细的神经造成毁灭性打击。在急诊手术室里,手外科医生们面临着一个长期存在的难题:如何在术中准确判断神经损伤的真实范围?目前临床主要依赖手术放大镜(loupes)或手术显微镜进行视觉评估,但这种方法只能观察到神经外膜(epineurium)的可见损伤,对于神经内部束状结构(fascicular structure)的损伤程度却无从判断。而神经修复手术的成功关键,恰恰在于彻底切除所有受损组织,为神经再生创造最佳条件。
由于评估手段的限制,外科医生通常采用保守的神经组织保留策略,这可能导致受损组织切除不彻底,进而影响神经再生效果甚至导致神经瘤(neuroma)形成。有研究显示,高达32%的症状性神经瘤切除患者因直接神经修复失败需要再次治疗。这些临床困境凸显了开发更精确的神经损伤评估方法的迫切需求。
为此,研究团队在《Journal of Hand Surgery Global Online》上发表了一项创新性研究,利用高分辨率显微CT(micro-computed tomography, micro-CT)技术对三种常见创伤机制造成的神经损伤进行了精确量化,并与经验丰富的周围神经外科医生的视觉评估结果进行了对比。
研究人员使用了12具人类上肢尸体标本,在指屈肌腱II区和V区(flexor tendon zones II and V)分别模拟了刀片、破碎玻璃和台锯三种损伤机制。损伤评估由8位经验丰富的周围神经外科医生在3.5-4.5倍手术放大镜下进行视觉评估。随后,研究人员采用显微CT技术对损伤神经进行高分辨率三维成像,使用碘基对比剂(iodine-based contrast agent)增强神经束结构的放射密度对比,通过专业软件进行自动分割和三维重建,精确测量神经外膜和神经束的损伤范围。
研究结果显示,视觉评估的神经损伤长度随着损伤机制复杂度的增加而增加:刀片损伤平均2.1mm,破碎玻璃损伤平均4.2mm,台锯损伤平均6.3mm。然而,显微CT揭示的损伤范围远大于视觉评估:刀片损伤平均低估9.5mm,破碎玻璃损伤平均低估7.8mm,台锯损伤平均低估12.1mm。
在损伤机制比较方面,台锯造成的损伤最为严重,其神经外膜损伤平均达8.0mm,神经束损伤平均达18.4mm,均显著高于刀片和破碎玻璃造成的损伤。特别值得注意的是,台锯损伤导致的原位神经间隙(in situ nerve gap)也最大,平均达9.1mm。
研究人员还发现了"跳跃性损伤"(skip lesions)现象,即沿神经纵向存在的离散性损伤区域,这些损伤在视觉检查中完全无法发现,只有在显微CT成像中才能清晰显示。
关于损伤分布特征,研究发现神经损伤范围在近端和远端神经段之间没有显著差异,在不同解剖区域(II区与V区)之间也没有显著差异,表明神经损伤程度主要取决于损伤机制而非损伤位置。
总神经间隙(total nerve gap)分析表明,如果按照显微CT显示的神经束损伤范围进行切除,台锯损伤将产生平均36.8mm的神经缺损,远大于刀片损伤的23.3mm和破碎玻璃损伤的24.0mm。这意味着台锯损伤很可能需要神经移植(nerve graft)进行修复,而刀片和玻璃损伤在传统评估下可能被认为适合直接修复。
研究结论指出,当前临床常用的光学放大设备(手术放大镜和手术显微镜)可能不足以评估神经外膜深部的神经束损伤。神经内部损伤程度远超过外科医生的视觉评估,即使是由锋利刀片造成的"清洁"切割伤也是如此。这一发现强调了在神经修复手术中切除足够长度受损神经的重要性,尽管这可能会增加神经缺损的长度和修复难度。
讨论部分强调,虽然显微CT目前仅限于离体小样本研究,尚未具备临床应用的可行性,但研究结果对临床实践具有重要启示。对于严重的高能量损伤(特别是台锯损伤),外科医生应准备好切除超出可见损伤区域的神经组织,并进行移植修复,或安排延迟手术探查,待损伤区域明确后再行处理。
这项研究的真正价值在于揭示了创伤性神经损伤中存在大量"看不见的损伤",这些损伤可能严重影响神经再生效果。尽管这些发现的生理学和临床意义需要进一步研究,但现有证据表明,识别并切除损伤区域内的受损组织对于优化神经修复结果至关重要,因为受损组织可能导致瘢痕形成,而瘢痕组织已知会阻碍神经再生。这项研究为改进创伤性神经损伤的手术治疗策略提供了重要的科学依据,有望在未来推动神经损伤评估技术和治疗方案的创新。
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