神经转位修复大鼠阴茎感觉和勃起功能的应用基础研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
81671216
项目类别：
面上项目
资助金额：
52.0万
负责人：
李兵
依托单位：
华中科技大学
学科分类：
H0910.神经损伤、修复与再生
结题年份：
2020
批准年份：
2016
项目状态：
已结题
起止时间：
2017-01-01 至2020-12-31

项目参与者：
侯腾；肖行远；武新超；刘东；徐玉节；向叶宸；刘兵；华晓亮；
关键词：
慢性脊髓损伤神经修复

项目摘要

The prevalence of erectile dysfunction was up to 75% in the male patients with low spinal cord lesions resulted from spine fracture or congenital tethered cord syndrome. Most of them have normal sexual desires and fantasies, but they always have no sufficient erectile, ejaculation and orgasm because of the sbsent penile sensation. Unfortunately, the efficacy of current treatment was not satisfactory..We firstly put forward the hypothesis restoring penile sensation and erectile function via the novel technique of nerve rerouting of ilioinguinal-to-dorsal penile nerve and obturator-to-cavernous nerve neurorrhaphy in patients with erectile dysfunction resulted from low spinal cord lesions..In our prior work, the erectile function could be restored through obturator-to-cavernous nerve neurorrhaphy in rats with cavernous nerve injury. Three months postoperatively, a significant increase of intracavernosal pressure was recorded after electrical stimulation of proxmial stump of obturator nerve, and automatic copulatory behavior was regained in some of rats. Therefore, we presumed that the new reflex arc and brain plasticity might emerge after nerve rerouting successfully..In this study, we intend to prove the hypothesis by means of study of the efficacy of the nerve rerouting for restoring penile sensation, erectile function and fertility in rat. In conclusion, the present novel technique of nerve rerouting would be helped them gain penile sensation and maintain more rigid erections in male patients with low spinal cord lesions.

低位脊髓损伤或病变多发于青壮年，勃起功能障碍发生率达75%。这些患者有正常性幻想，但是因为龟头、阴茎皮肤感觉的丧失，支配海绵体神经元变性坏死，难有阴茎充分勃起、射精或快感，目前缺乏有效治疗方法。我们设想：将高位正常的脊髓中枢（神经）分别转位支配阴茎龟头和海绵体，如果相应的脊髓-大脑中枢发生功能重塑，那么有可能解决低位骶髓损伤或病变后阴茎感觉和勃起功能障碍难题，提高患者的性功能和生活质量。我们前期研究显示：将大鼠闭孔神经转位支配海绵体神经，3月后电刺激闭孔神经可引起海绵体内压升高45mmHg，部分大鼠恢复性交和生育能力。基于上述设想和肯定的前期实验结果，本项目拟将大鼠功能正常的髂腹股沟神经、闭孔神经分别转位到阴茎背神经、海绵体神经，观察再生神经结构特点，利用神经追踪、神经元双标、勃起功能检测、交配生育试验等技术方法验证上述假说，以期为临床治疗低位脊髓病变所致勃起功能障碍提供理论和实验依据。

结项摘要

脊髓损伤和脊柱裂是导致男性勃起功能障碍和阴茎感觉功能缺失的主要原因。这些患者有正常性幻想，但是因为龟头、阴茎皮肤感觉的丧失，支配海绵体神经元变性坏死，难有阴茎充分勃起、射精或快感，目前缺乏有效治疗方法。本研究将起源于高位脊髓中枢的解剖功能正常的髂腹股沟神经和闭孔神经分别转位起源于低位脊髓中枢的阴茎背神经和海绵体神经，利用神经追踪、组织化学、勃起功能检测、交配试验等技术方法观察神经再生，探究神经转位技术修复阴茎感觉及海绵体勃起功能的可行性。.研究结果显示，将髂腹股沟神经、闭孔神经分别转位到阴茎背神经、海绵体神经建立大鼠动物模型，术后1、3、5月观察再生神经大体形态、光镜及超微结构，显示吻合口远端的阴茎背神经和海绵体神经首先发生Waller变性，然后髂腹股沟神经、闭孔神经分别长入并替代阴茎背神经、海绵体神经。再生神经具备正常的周围神经超微结构，髓鞘成熟，轴浆丰富，富有微管、微丝；雪旺氏细胞形态正常，富含细胞器。闭孔神经长入海绵体神经后，能有效地阻止海绵体组织的纤维化。神经追踪研究证明了神经转位后再生的阴茎感觉传入神经、勃起反射传出神经具有物质转运功能，脊髓内新的阴茎感觉和勃起中枢分别位于L1和L2-4节段。Masson染色显示转位组大鼠阴茎海绵体内平滑肌细胞明显多于损伤组，而胶原纤维相反。组织化学研究显示再生海绵体神经富含神经型一氧化氮合酶（nNOS），表明一氧化氮（NO）为主要神经递质。海绵体内压测定（ICP）实验显示转位组大鼠ICP明显高于损伤组。阿扑吗啡试验、交配试验显示转位组大鼠的性功能优于损伤组。.本项目的科学意义在于，从神经形态学、电生理学、行为学研究初步证实了髂腹股沟神经和闭孔神经分别转位阴茎背神经和海绵体神经，可以部分修复大鼠阴茎勃起功能，提高性活动能力。该实验研究为临床治疗低位脊髓损伤或脊柱裂所导致的勃起功能障碍和阴茎感觉功能缺失提供了新的实验和理论依据。