近日，郑州大学第一附属医院王庆伟教授团队在《Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical》杂志上发表了题目为骶神经调节即刻干预对脊髓半切致神经源性膀胱大鼠膀胱功能的影响的研究论文。这项研究表明T9~T10 节段脊髓半切联合骶神经电极植入可构建适用于临床相关场景下骶神经调节机制研究的动物模型。即刻骶神经调节刺激可有效抑制脊髓半切所致的膀胱过度活动，并减轻相关的膀胱形态学异常改变。
神经源性膀胱( Neurogenic bladder，NB )是一种由神经系统病变引起的下尿路功能障碍，临床特征为膀胱收缩和舒张功能受损，同时伴有平滑肌变性和纤维化等结构改变。这些病理改变显著降低了患者的生活质量，增加了复发性尿路感染和上尿路损害的风险。在各种病因中，脊髓损伤( spinal cord injury，SCI )是导致NB的主要原因。据世界卫生组织估计世界卫生组织( WHO)估计，全球每年新发病例在25万至50万新病例之间，给医疗体系带来了沉重负担。 近年证据表明骶神经调节( SNM )是一种有效的、微创的治疗NB的方法，在神经部分保留和神经状态稳定的患者中，提供了持续的治疗益处。在临床前研究中，现有的动物模型存在较大的局限性。虽然完全脊髓横断模型可重复性好，但与SNM临床应用的不完全脊髓损伤场景不符；而基于挫伤所致的不完全损伤模型在技术上要求很高，且损伤程度和解剖学改变往往存在较大差异。此外，现有的刺激范式要么是损伤后的短期急性刺激，要么是损伤后1~3周开始的长期刺激，脊髓损伤后即刻长期骶神经调节对膀胱病理改变的影响仍知之甚少。为了解决这些局限性，本研究构建并验证了一种能高度模拟临床脊髓损伤后神经源性膀胱病程的新型大鼠模型，在大鼠脊髓损伤后24小时内启动了长期的SNM，定义为即刻刺激，并系统地研究了SCI后即刻SNM对膀胱功能和形态两方面的影响。雌性Sprague - Dawley大鼠随机分为3组：对照组、脊髓半切诱导神经源性膀胱(SCHNB )组和SCHNB + SNM组。对照组仅行T9 ~ T10椎板切除；SCHNB组行右侧T9 ~ T10脊髓半切并植入电极，不给予电刺激；SCHNB + SNM组手术方法同SCHNB组，术后第1天开始每日SNM 3 h，共3周。所有大鼠随后进行运动功能评估、膀胱超声和膀胱造影、膀胱测压以及脊髓和膀胱组织的组织学分析。
SCHNB组所有大鼠和SCHNB + SNM组手术顺利。两组均于术后1~ 2 d内出现完全性后肢瘫痪。术后第3~4天，大鼠出现典型的半切迹：右后肢持续瘫痪，左后肢运动功能逐渐恢复。在SNM过程中，观察到特征性的痉挛性尾部运动)。对照组脊髓大体检查可见光滑、乳白色纤维组织，中线血管完整，无明显瘢痕和水肿。在SCHNB组和SCHNB + SNM组中，在T9 - T10节段均观察到右侧水肿和瘢痕形成。HE染色显示，对照组神经元结构排列整齐，网格状结构完整，细胞排列紧密，无结构破坏。SCHNB组和SCHNB + SNM组大鼠右半心组织结构疏松，神经元碎裂，胞质浓缩，左半心组织结构紊乱明显减轻损伤较小。
图1 模型的建立与评价
A：T9 ~ T10脊髓半横断及S1刺激电极植入手术。
B：SCHNB大鼠右后肢瘫痪(红色箭头)，左后肢运动保留(黑色箭头)。
C：SNM诱导的痉挛性尾部运动，用虚线标记基线尾部位置。
D：对照组与SCHNB组脊髓组织大体形态学比较。
E：脊髓20 ×切片HE染色比较。
F：10 ×脊髓冠状切片HE染色比较。
(二) 即刻SNM对SCHNB大鼠模型超声和膀胱测压参数的影响超声检查结果显示，SCHNB组的残余尿量显著高于对照组和SCHNB + SNM组[ ( 1.26 ± 0.26) mL vs ( 19 ± 0.04) mL和( 0.81 ± 0.18 ) mL , P < 0.0001]。
三组有代表性的膀胱测压记录见图2C。SCHNB组最大膀胱容量显著高于对照组( P < 0.0001)，而SCHNB与SCHNB + SNM组( P = 0.23)差异不显著。膀胱顺应性在SCHNB、SCHNB + SNM和对照组( P > 0.05)之间差异无统计学意义。同样，最大压力在三组( P > 0.05)之间没有显著差异。SCHNB + SNM组收缩间期较对照组缩短，但较SCHNB组( P < 0.001)延长。在膀胱充盈期间，对照组无非抑制性逼尿肌收缩。相反，与SCHNB + SNM组( P < 0.05)相比，SCHNB组显示出多个无抑制的收缩波，最大压力显著升高。
图2 超声和膀胱测压评估对照组、SCHNB组和SCHNB + SNM组的膀胱功能
表1 膀胱测压参数分析
(三) 即刻SNM对SCHNB大鼠模型膀胱形态的影响膀胱造影结果显示，SCHNB组膀胱轮廓明显扩大，呈圆柱形变形，而对照组膀胱保持正常的纺锤形椭圆形外观。SCHNB + SNM组膀胱体积略有增加，但仍保持椭圆形。
大体形态学评估显示，对照组膀胱呈梭形、光滑、薄壁，无明显瘢痕形成。SCHNB + SNM组膀胱基本保持梭形，但局部水肿，组织增生。相反，SCHNB组膀胱形态异常，壁增厚，明显水肿，组织增生明显。此外，SCHNB组的膀胱重量显著高于对照组和SCHNB + SNM组[ ( 0.48 ± 0.10) g vs (0.11 ± 0.01) g和( 0.25 ± 0.07)g , P < 0.01]
图3 对照组、SCHNB组和SCHNB + SNM组膀胱的形态学观察
(四) 即刻SNM对SCHNB大鼠模型膀胱组织学的影响HE染色显示对照组逼尿肌肌束排列整齐，肌纤维排列整齐，结构致密，无肌纤维增生或纤维化迹象。SCHNB组膀胱表现为移行上皮细胞排列紊乱，固有层疏松、断裂，组织水肿、出血性改变，肌纤维排列不规则。SCHNB + SNM组显示相对规则的肌束组织和轻度紊乱的上皮细胞。SCHNB组逼尿肌厚度高于对照组和SCHNB + SNM组[ ( 1110.5 ± 94.51)μm vs ( 705.7 ± 64.72) μm和( 825.9 ± 76.95) μm , P < 0.0001] 。 Masson染色显示SCHNB组黏膜下纤维化明显，而SCHNB + SNM组较SCHNB组[ ( 55.5 ± 11.06) % vs ( 35.88 ± 4.58) % , P < 0.0001]纤维化减轻。
本研究表明，T9~T10 节段脊髓半切联合骶神经电极植入可建立适用于临床相关条件下SNM机制研究的动物模型。即刻SNM刺激可以有效抑制脊髓半切引起的膀胱过度活动，并减轻相关的膀胱形态学异常改变。
Li Z, Zhu Q, Zhang Y, et al. Effects of immediate sacral neuromodulation on bladder in rats with spinal cord hemisection-induced neurogenic bladder. Auton Neurosci. Published online January 29, 2026. doi:10.1016/j.autneu.2026.103391
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编辑：nj
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