目的:脊髓型颈椎病主要由颈椎椎间盘突出或者黄韧带硬化,长期压迫脊髓,导致神经功能障碍。脊髓型颈椎病发展过程、发病机制以及颈脊髓的病理生理变化目前尚不明确,由于人类活体脊髓标本很难获取,所以我们迫切需要建立动物脊髓慢性压迫模型用于对脊髓型颈椎病的研究。现有动物模型的构建方式,如螺钉拧入法、可控气囊或球囊压迫法等存在因反复操作致使感染率和死亡率较高以及压迫强度非线性增加等问题,降低了其稳定性、科学性及实用性;而植入膨胀物法因材料的膨胀速度,其压迫模型往往类似于亚急性压迫模型。本实验旨在已有建模方式基础上,建立更好模拟慢性发病的颈脊髓压迫动物模型。方法:(1)10只健康大鼠随机均分为实验组和对照组。两组动物麻醉后在C5至C7水平切开皮肤及皮下肌肉组织,用咬骨钳小心去除部分椎板,暴露硬脊膜。在实验组大鼠中将聚乙烯醇水凝胶置于大鼠C5-C6的椎板与硬脊膜之间。逐层止血缝合肌肉、筋膜、皮下和皮肤组织。术后大鼠清醒后,于笼中自由活动。每天观察大鼠的行为及二便情况。于术后3周再次对两组动物行改良Rivlin斜板试验,并行磁共振检查。将两组大鼠过量麻醉处死,去受压颈脊髓标本作HE染色,观察脊髓组织的镜下变化。(2)20只健康大鼠随机分为直接压迫组10只和薄膜包裹压迫组10只,直接压迫组大鼠在颈椎硬脊膜与椎板间植入裸露的聚乙烯醇水凝胶,方法同上;薄膜包裹压迫组大鼠在颈椎硬脊膜与椎板间植入聚氨酯薄膜包裹造孔的聚乙烯醇水凝胶。手术前对两组大鼠行BBB动物行为学检测,手术后每周做一次BBB检测,第三周BBB检测后,将所有大鼠处死并取受压部位脊髓标本。每组中的随机抽取五例标本行TUNEL检查凋亡细胞,另外5例行western blot检测caspase-3凋亡蛋白。结果:(1)实验组和对照组大鼠术前改良Rivlin斜板试验中倾斜角度平均值相似,表明两组大鼠术前脊髓功能状态无显著差异。术后第三周对照组大鼠改良Rivlin斜板试验倾斜角度平均为70.00°,实验组大鼠的平均倾斜角度为36.17°(P<0.05),实验组大鼠术后的脊髓功能状态明显差于对照组大鼠。MRI下实验组可见T2信号增强,信号异常区弥散状边界不清,脊髓结构紊乱;硬膜背侧见局部渗出积液的高信号影。病理大体检查见实验组大鼠颈脊髓组织较对照组损伤反应明显,可见血管扭曲变形、硬膜下出血点等;HE染色见对照组大鼠脊髓组织肿胀变形,有白质脱髓鞘、胶质细胞增生、灰质内神经细胞肿胀崩解等损伤表现。(2)BBB评分结果显示,直接压迫组大鼠运动功能在术后第一周即迅速降低,后两周继续缓慢降低;薄膜包裹组第一周评分下降幅度较缓和,压迫随时间延长,BBB评分持续下降。TUNEL法检测脊髓组织中细胞凋亡情况结果表明,直接压迫组标本中的凋亡阳性细胞数目明显多于薄膜包裹组标本中的凋亡细胞数目。Western Blot蛋白电泳结果也可见直接压迫组与薄膜包裹组相比凋亡蛋白Caspase-3表达量更多。结论:聚乙烯醇水凝胶植入法是一个较为理想的脊髓压迫动物模型的建立方法。术后改良Rivlin斜板试验及磁共振检查、病理检测可以明显检测到实验组动物压迫性脊髓损伤。通过植入薄膜包裹的聚乙烯醇水凝胶可以减缓颈脊髓压迫过程,更好的模拟脊髓型颈椎病的慢性发病过程。通过观察直接压迫组及薄膜包裹组脊髓切片凋亡细胞、凋亡蛋白的变化的不同,提示细胞凋亡可能是导致脊髓型颈椎病发病的原因之一。