骶神经对盆底器官的选择性支配

　　盆底器官包括下泌尿系统、下消化系统及性生殖系统，多为管(囊)腔器官。盆底器官的功能活动可分为2种形式：贮存与排泄，并进行着周期性的转换。为了在贮存时空(囊)腔能保持适当的顺应性且获得出口的完全禁闭，排泄时逼出力量的增加与禁闭力量(括约肌)的减弱以至消失相互协调一致并转换迅速，以维持正常的贮存—排泄功能，有众多的神经反射(兴奋性和抑制性)参与其中，包括各自器官的内在反射、脊髓反射、脊髓桥脑反射和大脑的意识控制等［1］。圆锥上的完全性脊髓损伤使盆底器官丧失了高级中枢的抑制性调节和大脑的意识控制，常造成高张力、高反射的神经性膀胱和神经性大肠，大小便的失禁与尿潴留往往合并存在，危害极大。虽然可从康复和泌尿、腹部外科的角度进行一些处理，如膀胱扩大术、括约肌切断术和膀胱、结肠造瘘术等，但效果并不理想。自1976年Brindley［2］和1981Tanagho［3］在人体采用骶神经前根埋置电极进行电刺激，并配合进行骶神经后根切断术以来，约1/2～2/3的病人能通过电极获得控制性的排尿和排便，且多数病人的大小便失禁得到了根除，效果良好。据统计，至今全世界已有1000多人进行了骶神经前根的电极埋置术［4］。这种手术的开展不仅为脊髓损伤病人恢复控制性的排泄功能开创了新途经，也为深入研究骶神经根对盆底器官功能的支配与影响提供了良好的模型。本文拟对此作一综述。

　　1　盆底器官的神经来源

　　盆底器官的神经支配非常复杂，有内在与外在神经联系2个系统。内在神经联系存在于器官壁的平滑肌中，其反射活动不经过脊髓。外在神经系统的来源有3种，即交感神经、副交感神经和躯体神经，每种又有传入纤维和传出纤维之分。

　　交感传出纤维起自胸腰段脊髓(T12～L3)的中间外侧核，节前纤维在交感干内更换神经元或直接通过交感干而在盆丛或器官壁内更换神经元，节后纤维再支配盆底器官。交感传出纤维在膀胱逼尿肌的分布很少，但在膀胱底部、颈部及近侧尿道分布很多，这在男性尤为明显，其支配区被称为“生殖括约肌”(genital sphincter)，起到防止逆向射精的作用［5］。交感传入纤维起于T12～L3的后根神经节，主要传导内脏痛觉。副交感传出纤维起自骶段脊髓(S2～4)的前角基部，节前纤维在盆丛或器官壁内更换神经元后，再到效应器。副交感传出纤维是盆底器官平滑肌的主要运动支配者，兴奋时平滑肌收缩，抑制时平滑肌松驰。同时副交感传出纤维对男性阴茎勃起起着主要作用。副交感传入纤维起自S2～4后根神经节，是内脏感觉(痛觉、扩张、便急等)的主要神经。躯体神经起自骶段(S2～4)前角Onuf核，支配尿道外括约肌、肛门外括约肌和其他盆底横纹肌。躯体传入纤维起自S2～4后根神经节，主要存在于阴部神经中，传导盆底皮肤感觉和性冲动。近来发现尿道外括约肌的神经分布十分复杂，接受交感、副交感和躯体神经的共同支配［1］。

　　2　解剖学研究

　　盆底器官主要由自主神经系统的盆丛和躯体神经系统的阴部神经支配，另有由S4、S5和C0(尾节)组成的肛尾神经，支配尾部皮肤感觉。肛尾神经在人类已明显退化。

　　2.1　盆丛

　　盆丛又称下腹下丛，由腹下神经、骶交感干的分支和盆内脏神经构成。腹下神经由上腹下丛延伸而来，呈束或网状，在髂内动脉和输尿管内侧沿直后壁行向外下，左右各一，并相互沟通，至第3骶椎平面纤维分散加入盆丛。骶交感干是交感干的骶段，两侧各有4节，并连于尾部的1个奇节。骶交感干除有灰交通支与骶、尾神经的前支相连外，亦有分支加入盆丛。盆内脏神经由S2～4组成，以S3、S4最为主要且恒定。S2～4神经根穿出骶孔后，其自主性的副交感纤维与随意性的躯体纤维随即分开，前者向腹侧靠拢，构成盆内脏神经，在直肠侧韧带深面行向前下，长约2 cm，加入盆丛，跟随髂内动脉的分支走行，从盆内支配盆底三大系统的平滑肌、腺体和血管［6、7］。一般认为盆丛仅含自主神经系统，但是Juenemann［8］发现，起自S2和S3的一些躯体神经纤维，却与盆内脏神经走行靠近，从盆脏内部下降，支配肛提肌和尿道膜部的横纹机；同时肛提肌和尿道外括约肌也接受盆外阴部神经的分支支配。肛提肌呈四边形的漏斗，是封闭盆底的主要肌肉，肛提肌在接近尿道膜部时，肌肉明显增厚，与尿道外括约肌相融合，包绕尿道周径的5/6(余1/6由纤维组织连接)，肛提肌也是尿道括约机制的重要力量。因此在从盆腔外进行阴部神经切断时，尿道的括约机制虽然受损，但并未完全消失，病人不一定出现尿失禁。

　　2.2　阴部神经

　　早在上世纪的1899年，Harman通过6例婴儿解剖，即提出了骶神经根对阴部神经的贡献以S3最为重要，存在着S3＞S4＞S2的关系。后来的解剖调查发现，在阴部神经的组成形式中，以包含S2～43根的最多，约占62%，S3～4占18%，S2～3占10%，包含S1的(S1～3或S1～4)占7%，少数尚可包含S5和C0［9］。

　　Juenemann［8］详细研究了阴部神经的走行与分支规律。骶神经根的躯体神经与自主神经分离后，即在骶棘韧带之上的尾骨肌表面形成阴部神经总干，穿过梨状肌下孔，与起自髂内系统的阴部内动静脉伴行，绕坐骨棘后面入坐骨小孔至坐骨直肠窝外侧，靠近闭孔内肌进入阴部管(Alcock's管)。在管内，阴部神经发出其第1分支——阴茎(蒂)背神经，且二者之间被其伴行血管分隔开。阴茎(蒂)背神经走行于阴部神经的背外侧，位于闭孔内肌之上、肛提肌之下，从外侧穿过会阴横肌，于两侧阴茎(蒂)根的腹内侧到达背部，走行于阴茎(蒂)背动静脉的外侧，分布于阴茎(蒂)背面及阴茎(蒂)头。在坐骨直肠窝的下部，阴部神经发出数条运动支和感觉支，其中的盆底肌支位于外侧部，支配会阴浅、深横肌和坐骨海绵体肌；直肠肛管支位于内侧部，支配肛提肌、肛门外括约肌和肛管皮肤。在Alcock's管的前端，阴部神经的终支改称会阴神经，进入会阴浅隙，支配球海绵体肌和阴茎腹侧及阴囊皮肤。不仅躯体神经有部分纤维加入盆内神经丛，而且，自主神经也有部分纤维加入阴部神经，随血管走行到达性器官，主管阴茎勃起反射。

　　3　电刺激研究

　　3.1　对膀胱—尿道的影响

　　Schurch［10］报告了10例脊髓损伤病人术中分别进行两侧骶神经根电刺激的膀胱收缩观察结果，神经根—膀胱反应例数：S2(6例)，S3(10例)，S4(9例)，S5(2例)，其中同一病例左右两侧反应不同的有3例，均是右侧强于左侧。10例病人中通过刺激S3～4能获得控制性排尿的有6例，刺激S2～4的有1例，单独刺激S3的有2例，刺激S4～5的有1例。MacDonagh［11］对15例病人的术中研究发现，刺激S3能产生逼尿肌最大收缩压力的有9例，S4有5例，S3与S4等同的1例；而且在大多数病人刺激右侧S3和S4产生的膀胱压力高于左侧。Juenemann［8］研究了5例病人骶神经根电刺激对尿道括约机制的影响，发现约70%的尿道压力由S3前根提供，主要是通过尿道横纹肌和提肛肌而获得的；另30%的压力由S2和S4提供。

　　3.2　对直肠—肛管的影响

　　Varma［12］通过5例脊髓损伤病人研究了刺激S2～4前根对直肠—肛管的动力学影响。5例病人的直肠基础压平均为2.44kPa(18 cmH2O)，刺激S2压力上升较少(平均至35 cmH2O)，刺激S3上升很多(平均至55 cmH2O),刺激S4上升亦较少(平均至30 cmH2O)。对乙状结肠的测压研究也得到了相似的结果。MacDon gh［13］对12例病人的研究，发现对结直肠的运动支配，存在着S3＞S4＞S2的关系。可见S3对乙状结肠和直肠的运动起着主要的支配作用，单独提供了约60%的腔内压力。Varma对肛管压力的测定发现，5例病人的肛管基础压平均为9.5kPa(70 cmH2O)，刺激S2压力上升至150 cmH2O，刺激S3上升至220 cmH2O，刺激S4上升至270 cmH2O，骶神经根对肛管压力的贡献随着其序号的增加而增加，即存在着S4＞S3＞S2的关系。Schurch［10］通过10例病人的研究，发现对肛门外括约肌的支配，以S3最为重要(10/10)，其次为S4(8/10)，而S2的贡献很小(2/10)

　　3.3　对性功能的影响

　　Huang［4］在进行选择性脊神经背根切断(SPR)治疗下肢痉挛时，通过刺激阴茎(蒂)背神经，对105位儿童成功地进行了S1～3背根的传入动作电位定位图记录，发现阴茎(蒂)感觉动作电位在神经棍的分布上，经S1～3传入的占25%，经S2～3传入的占57%，单独经S2传入的占18%，其中包括7.6%(8例)的病孩仅经右侧S2单根传入，在传入数量的分布上，约60%的感觉冲动由S2传入，37%由S3传入，3%由S1传入。而且，阴茎(蒂)的感觉传入冲动，在左右两侧骶神经根上并不对称，右侧起着更重要的作用。Van kerrebroeck［15］在埋置电极的29例男性病人中发现，单独刺激S2可使18例(62%)获得坚硬的阴茎勃起，但因有的病例所需电压太高，实际上仅6例用电刺激帮助进行性生活。

　　4　展望

　　骶段是脊髓的终未，不仅在解剖学上存在着较多的变异，而且同一节段的左右两则神经根也常不对称，多数是右侧较为粗大，支配的功能较多，发挥的作用较大。脊髓L4及其以下的神经根构成人体最大的神经丛—骶丛，主管下肢和盆底功能。对排尿、排便和性功能而言，其神经支配通常由S2～4节段构成，少数情况可高至S1节段或低至S5或Co节段，但以S2～4最为重要。骶神经各根的纤维不仅在椎管外构成神经丛或神经干时相互交叉编织，而且在椎管内各神经根也存在着丰富的根间神经纤维联系［16］。因此盆底器官的每一功能均能得到多个节段的神经支配，并互为代偿补充；但每一功能也均有其相对主要的神经支配节段和神经根。如膀胱逼尿肌主要受S3支配，受S4和/或S2的支配程度较小；尿道外括约肌主要受S2支配，同时也较大程度地受S3支配；直肠受S2、S3、S4的支配程度比较平均；肛门外括约肌主要受S3和S4支配；性功能主要受S2支配，受S3支配的程度很小，不受S4支配。。总的来说，S3似乎是盆底器官所有肌肉的主要支配神经。研究这些功能的主要支配神经根和神经支，可为从神经外科方面开展膀胱—尿道、直肠—肛门及性功能的修复重建，包括圆锥上脊髓损伤痉挛性功能障碍的去神经(神经根的选择性切断、神经束的高选性切断、阴部神经支的选择性切断)和圆锥下脊髓损伤弛缓性功能障碍的神经再支配(神经吻合、神经移植)等，提供新途经。■

　　作者单位：张世民(第二军医大学长征医院骨科　200003　上海市)

　　侯春林(第二军医大学长征医院骨科　200003　上海市)

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　　［15］Van kerrebroeck PEV, Koldewijn EL, Rosier PFWM, et al. Results of the treatment of neurogenic bladder ,dysfunction in spinal cord injury by sacral posterior root rhizotomy and anterior sacral root stimulation. J Urol , 1996,155:1378

　　［16］徐　朋，徐达传.腰骶部脊神经后根的显微外科解剖学研究.中国临床解剖学杂志，1997，15(4)：241