三七凝膠對家兔椎板切除術后硬膜外瘢痕影響的機制探究一、引言1.1研究背景與意義椎板切除術作為治療多種脊柱疾病的常用外科手段，如腰椎間盤突出癥、腰椎管狹窄癥以及脊柱腫瘤等，在臨床應用廣泛。通過切除部分椎板，該手術能夠有效解除對脊髓和神經根的壓迫，為眾多患者帶來了顯著的癥狀緩解與功能改善。然而，術后硬膜外瘢痕形成這一并發癥卻嚴重影響了手術的遠期效果。硬膜外瘢痕是椎板切除部位硬膜及神經根周圍纖維化的結果，其本質是機體對手術創傷的一種修復反應，但過度增生的瘢痕組織會帶來諸多不良影響。瘢痕組織會牽拉、壓迫硬膜和神經根，進而導致患者出現頑固性腰腿痛、下肢麻木、無力以及感覺異常等癥狀，極大地降低了患者的生活質量。這種情況在臨床上并不罕見，部分患者甚至需要再次手術來解決瘢痕帶來的問題，但再次手術不僅難度增加，風險也相應提高，且術后仍存在再次形成瘢痕粘連的可能性。據相關研究統計，椎板切除術后硬膜外瘢痕粘連的發生率可高達一定比例，這使得如何有效預防和治療硬膜外瘢痕成為脊柱外科領域亟待解決的重要課題。在這樣的背景下，對三七凝膠的研究具有至關重要的意義。三七作為一種傳統的名貴中藥材，在我國已有悠久的藥用歷史。現代研究表明，三七含有多種有效成分，如皂苷、多糖、黃酮等，具有止血、活血化瘀、抗炎、抗氧化、抗纖維化等多種藥理活性。將三七制成凝膠劑型應用于椎板切除術后，有望利用其獨特的藥理作用來預防和減輕硬膜外瘢痕的形成。從預防瘢痕形成的角度來看，三七凝膠中的有效成分可能通過抑制成纖維細胞的增殖和活性，減少膠原的合成與沉積，從而降低瘢痕組織的形成。在減輕瘢痕攣縮方面，三七凝膠或許能夠調節瘢痕組織中相關細胞因子的表達，影響細胞外基質的代謝，進而減輕瘢痕攣縮對硬膜和神經根的牽拉壓迫。若能證實三七凝膠在預防硬膜外瘢痕方面的有效性，將為臨床提供一種安全、有效的輔助治療方法，有助于改善患者的手術預后，減少再次手術的需求，減輕患者的痛苦和經濟負擔，具有顯著的社會效益和經濟效益。1.2研究目的與創新點本研究旨在深入探究三七凝膠對家兔椎板切除術后硬膜外瘢痕中膠原代謝和瘢痕攣縮的影響，通過一系列實驗觀察和指標檢測，全面揭示三七凝膠在預防和減輕硬膜外瘢痕形成方面的作用機制。具體而言，研究目的包括以下兩個關鍵方面：其一，運用先進的組織學和形態學觀察技術，細致分析三七凝膠對家兔硬膜外瘢痕組織的病理形態學改變以及I型、III型膠原纖維生長情況的影響，明確其在瘢痕組織微觀結構層面的作用效果；其二，借助分子生物學和免疫學檢測手段，深入研究三七凝膠對家兔硬膜外瘢痕組織中I型膠原、III型膠原、TIMP-1、MMP-1、α-SMA等相關細胞因子和膠原酶表達的調控作用，從分子和細胞水平闡釋其在膠原代謝和瘢痕攣縮過程中的作用機制。本研究的創新點主要體現在研究方法和作用機制探究兩個關鍵領域。在研究方法上，本研究創新性地采用中藥三七配合具有良好生物相容性的透明質酸鈉作為凝膠基質，制備成三七凝膠，并將其應用于家兔椎板切除術后硬膜外瘢痕的預防研究中。這種將傳統中藥與新型載體材料相結合的研究思路，為預防硬膜外瘢痕形成提供了全新的研究視角和方法，豐富了該領域的研究手段。在作用機制探究方面，本研究不僅關注三七凝膠對瘢痕組織宏觀形態和膠原纖維生長的影響，更深入到分子和細胞水平，全面系統地研究其對相關細胞因子和膠原酶表達的調控作用。通過這種多維度、深層次的研究方式，有望揭示三七凝膠預防硬膜外瘢痕形成的全新作用機制，為臨床應用提供更為堅實的理論基礎。二、相關理論基礎2.1椎板切除術與硬膜外瘢痕椎板切除術作為脊柱外科的常用術式，在臨床上主要用于解除脊髓和神經根的壓迫，以治療多種嚴重的脊柱疾病。對于腰椎間盤突出癥患者，突出的髓核常常壓迫周圍的神經根，導致患者出現劇烈的腰腿疼痛、下肢麻木以及肌肉無力等癥狀，嚴重影響患者的日常生活和工作能力。通過椎板切除術，醫生能夠直接切除壓迫神經根的椎間盤組織，解除對神經的壓迫，從而有效緩解患者的疼痛癥狀，恢復神經功能。對于腰椎管狹窄癥患者，由于椎管空間變窄，脊髓和神經根受到擠壓，患者會出現間歇性跛行、下肢疼痛和感覺異常等癥狀。椎板切除術可以擴大椎管容積，減輕對脊髓和神經根的壓迫，改善患者的神經功能，提高患者的生活質量。在治療脊柱腫瘤時，椎板切除術能夠為腫瘤的切除提供手術通路，使醫生能夠更徹底地切除腫瘤組織，減少腫瘤復發的風險，延長患者的生存期。然而，椎板切除術后硬膜外瘢痕形成是一種常見且棘手的并發癥。硬膜外瘢痕的形成是機體對手術創傷的一種復雜修復反應過程。在手術過程中，椎板切除會導致周圍組織受到損傷，血管破裂出血形成血腫。血腫中含有多種細胞成分和生物活性物質，如血小板、紅細胞、白細胞以及生長因子等。這些物質會吸引成纖維細胞聚集到損傷部位，成纖維細胞開始增殖并合成大量的細胞外基質，其中膠原纖維是細胞外基質的主要成分。隨著時間的推移，膠原纖維不斷沉積和交聯，逐漸形成瘢痕組織。關于硬膜外瘢痕的來源，目前存在多種學說。前源學說認為，硬膜外瘢痕組織主要來源于椎管前方受損的纖維環和后縱韌帶。在手術過程中，纖維環和后縱韌帶受到損傷，其內部的成纖維細胞被激活，開始增殖并分泌膠原纖維，這些膠原纖維逐漸形成瘢痕組織，向椎管內生長并與硬膜和神經根粘連。后源學說則指出，瘢痕主要由損傷了的骶脊肌粗糙面的成纖維細胞侵入肌間血腫所致。手術中骶脊肌受到損傷，其表面的成纖維細胞進入血腫，在血腫中增殖并合成膠原纖維，最終形成瘢痕組織。該學說還建立了椎板切除膜理論，認為覆蓋于椎板切除部位及向椎管內延伸的纖維層，即椎板切除膜，是導致硬膜外瘢痕形成和粘連的重要因素。三維立體學說綜合了前兩種學說的觀點，認為硬膜周圍的纖維化既來自后方損傷的骶脊肌，也來自前方損傷的纖維環和后縱韌帶，同時前方的粘連會包繞神經根，導致側方受累。這一學說更全面地解釋了硬膜外瘢痕的形成機制，為臨床預防和治療硬膜外瘢痕提供了更完善的理論基礎。硬膜外瘢痕的形成會對機體產生諸多不良影響。瘢痕組織的過度增生和攣縮會直接牽拉、壓迫硬膜和神經根，導致患者出現頑固性腰腿痛。這種疼痛通常較為劇烈，持續時間長，嚴重影響患者的休息和睡眠，使患者的生活質量急劇下降。下肢麻木、無力也是常見的癥狀，患者會感覺下肢皮膚麻木，感覺減退，肌肉力量減弱，行走困難，甚至可能導致肢體殘疾。瘢痕組織還可能影響神經的傳導功能，導致患者出現感覺異常，如針刺感、燒灼感、蟻走感等，給患者帶來極大的痛苦。2.2膠原代謝與瘢痕攣縮的生理機制膠原作為瘢痕組織的關鍵組成成分，在瘢痕形成和發展過程中發揮著核心作用。瘢痕組織主要由成纖維細胞產生的膠原纖維構成，其含量和結構直接決定了瘢痕的物理特性和生物學行為。膠原纖維具有高度的穩定性和抗張強度，能夠為瘢痕組織提供必要的力學支持，使其能夠填補組織缺損，維持組織的連續性和完整性。然而，在病理情況下，如椎板切除術后，膠原的代謝失衡會導致瘢痕組織過度增生和攣縮，進而引發一系列臨床問題。正常的膠原代謝是一個動態平衡的過程，涉及膠原的合成、降解以及二者之間的精細調節。在膠原合成階段，成纖維細胞受到多種生長因子和細胞因子的刺激，如轉化生長因子-β（TGF-β）、血小板衍生生長因子（PDGF）等，這些因子能夠激活成纖維細胞內的信號傳導通路，促進膠原基因的轉錄和翻譯。具體而言，TGF-β通過與細胞表面的受體結合，激活Smad信號通路，上調I型和III型膠原基因的表達，促使成纖維細胞合成更多的膠原分子。新合成的膠原分子在細胞內經過一系列的修飾和加工，包括羥化、糖基化等，形成具有特定結構和功能的前膠原分子。前膠原分子被分泌到細胞外基質中，在特定酶的作用下，去除兩端的前肽序列，形成膠原纖維。這些膠原纖維通過分子間的交聯作用，進一步組裝成具有高度穩定性和抗張強度的膠原纖維束，從而構成瘢痕組織的主要結構框架。膠原的降解則主要依賴于基質金屬蛋白酶（MMPs）家族的作用。MMPs是一類鋅離子依賴性的蛋白水解酶，能夠特異性地降解細胞外基質中的各種成分，包括膠原纖維。在瘢痕組織中，MMP-1、MMP-8和MMP-13等是主要參與膠原降解的酶類。它們能夠識別并切割膠原纖維中的特定肽鍵，將其分解為較小的片段，這些片段隨后被細胞吞噬并進一步代謝。MMPs的活性受到多種因素的調控，其中最重要的是組織金屬蛋白酶抑制劑（TIMPs）。TIMPs能夠與MMPs特異性結合，形成1:1的復合物，從而抑制MMPs的活性，維持膠原代謝的平衡。正常情況下，膠原的合成和降解處于動態平衡狀態，瘢痕組織的量和結構保持相對穩定。瘢痕攣縮的產生是一個復雜的病理過程，涉及多種細胞和分子機制。目前認為，瘢痕攣縮主要與成肌纖維細胞的收縮作用以及膠原纖維的異常排列和沉積密切相關。成肌纖維細胞是一種特殊類型的成纖維細胞，它具有平滑肌細胞的某些特征，如含有α-平滑肌肌動蛋白（α-SMA）。在創傷愈合過程中，成纖維細胞在TGF-β等細胞因子的刺激下，逐漸分化為成肌纖維細胞。α-SMA的表達使得成肌纖維細胞具有較強的收縮能力，它們通過與周圍的膠原纖維相互作用，產生收縮力，導致瘢痕組織逐漸攣縮。研究表明，TGF-β能夠通過激活Rho/Rho激酶信號通路，促進α-SMA的表達和組裝，增強成肌纖維細胞的收縮能力。膠原纖維的異常排列和沉積也是瘢痕攣縮的重要原因。在正常組織中，膠原纖維呈規則的平行排列，具有良好的彈性和順應性。然而，在瘢痕組織中，由于膠原合成和降解的失衡，膠原纖維的排列變得紊亂，形成致密的纖維束。這些纖維束相互交織，缺乏正常的彈性和伸展性，使得瘢痕組織的順應性降低，容易發生攣縮。瘢痕組織中的膠原纖維還會發生過度交聯，進一步增加了瘢痕組織的硬度和攣縮程度。交聯過程主要由賴氨酰氧化酶（LOX）催化，它能夠促進膠原分子間的共價交聯，形成穩定的膠原纖維網絡。在瘢痕攣縮過程中，LOX的活性升高，導致膠原纖維的交聯程度增加，從而加劇了瘢痕的攣縮。2.3三七的藥用價值及作用機制三七，作為五加科人參屬的多年生草本植物，在我國傳統醫學中占據著舉足輕重的地位，其藥用歷史源遠流長。《本草綱目》中對三七的藥用價值就有詳細記載，稱其“止血，散血，定痛。金刃箭傷，跌撲杖瘡，血出不止者，嚼爛涂，或為末摻之，其血即止。亦主吐血，衄血，下血，血痢，崩中，經水不止，產后惡血不下，血運，血痛，赤目，癰腫，虎咬，蛇傷諸病。”現代醫學研究進一步證實，三七含有多種豐富的化學成分，包括皂苷、多糖、黃酮、揮發油、氨基酸、三七素、微量元素等，這些成分共同賦予了三七廣泛而獨特的藥理活性。在促進傷口愈合方面，三七發揮著重要作用。其含有的三七皂苷等活性成分能夠顯著促進成纖維細胞的增殖和遷移，這一過程涉及到細胞周期的調控和細胞骨架的重塑。成纖維細胞在三七皂苷的刺激下，能夠更快速地進入細胞增殖周期，合成更多的細胞外基質成分，如膠原蛋白和纖維連接蛋白等。研究表明，三七總皂苷能夠上調成纖維細胞中增殖相關基因的表達，如PCNA（增殖細胞核抗原），同時促進細胞周期蛋白D1的表達，加速細胞從G1期進入S期，從而促進細胞增殖。三七還能通過調節細胞外信號調節激酶（ERK）信號通路，促進成纖維細胞的遷移，使其能夠更快地到達傷口部位，參與傷口的修復過程。三七對血管生成也具有積極的促進作用，這是傷口愈合過程中的關鍵環節。血管生成能夠為傷口提供充足的氧氣和營養物質，同時帶走代謝廢物，促進傷口的愈合。三七中的活性成分能夠刺激血管內皮細胞的增殖和遷移，誘導血管生成相關因子的表達，如血管內皮生長因子（VEGF）和堿性成纖維細胞生長因子（bFGF）等。這些因子能夠與血管內皮細胞表面的受體結合，激活下游的信號通路，促進血管內皮細胞的增殖、遷移和管腔形成。研究發現，三七總皂苷能夠顯著提高VEGF和bFGF在傷口組織中的表達水平，促進新生血管的形成，加速傷口愈合。抗炎作用也是三七的重要藥理特性之一。在炎癥反應過程中，三七能夠抑制炎癥細胞的浸潤和炎癥介質的釋放，從而減輕炎癥反應對組織的損傷。巨噬細胞是炎癥反應中的關鍵細胞，三七能夠抑制巨噬細胞的活化，減少其分泌炎癥介質，如腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細胞介素-1β（IL-1β）和白細胞介素-6（IL-6）等。三七還能夠調節核因子-κB（NF-κB）信號通路，抑制炎癥相關基因的轉錄，從而發揮抗炎作用。研究表明，三七總皂苷能夠顯著降低脂多糖（LPS）誘導的巨噬細胞中TNF-α、IL-1β和IL-6的分泌水平，抑制NF-κB的活化，減輕炎癥反應。在抗纖維化方面，三七展現出了獨特的作用機制。對于肺纖維化，三七能夠抑制TGF-β1/Smad信號通路的激活，減少膠原蛋白的合成，從而減輕肺組織的纖維化程度。在肝纖維化中，三七通過抑制肝星狀細胞的活化，減少細胞外基質的沉積，發揮抗肝纖維化的作用。肝星狀細胞在受到損傷刺激后會被激活，轉化為肌成纖維細胞樣細胞，大量合成和分泌細胞外基質，導致肝纖維化。三七中的活性成分能夠抑制肝星狀細胞的活化，降低其合成和分泌細胞外基質的能力，從而減輕肝纖維化。研究發現，三七總皂苷能夠顯著降低肝纖維化模型動物肝臟中膠原蛋白和α-SMA的表達水平，抑制肝星狀細胞的活化，減輕肝纖維化程度。三、實驗設計與方法3.1實驗材料準備本實驗選用96只健康的大耳白品系家兔，體重在2.0-2.5kg區間，月齡均為6個月，雌雄各半。大耳白家兔因其具有體型較大、生長發育快、繁殖能力強、適應性好以及解剖結構與人類較為相似等優點，成為了本實驗的理想動物模型。在實驗開始前，家兔需在溫度為22-25℃、相對濕度為50%-60%的環境中適應性飼養1周，自由進食和飲水，以確保其身體狀況良好，適應實驗環境。在正式實驗前，對家兔進行全面的健康檢查，包括外觀、精神狀態、飲食、糞便等方面，確保家兔無任何疾病和異常情況，以保證實驗結果的準確性和可靠性。實驗中使用的三七凝膠需進行嚴格的配制。取適量的三七生藥，加入60%乙醇進行回流提取，這一過程能夠充分提取三七中的有效成分，如三七皂苷、黃酮類等。提取完成后，對醇提液進行乙醇回收處理，通過減壓蒸餾等技術將乙醇蒸發去除，然后進行濃縮操作，使有效成分得以富集。濃縮后的溶液加水返溶，充分攪拌使有效成分溶解于水中，隨后進行離心或過濾，取上清液備用。將上清液中加入透明質酸鈉，透明質酸鈉具有良好的生物相容性和保濕性，能夠作為理想的凝膠基質。加入后靜置，使其完全溶脹，形成均勻的凝膠狀物質。充分攪拌均勻，使三七提取物與透明質酸鈉充分混合，最后加注射用水調整體積，使其達到所需的濃度和體積，每毫升凝膠含三七生藥0.5g。進行滅菌處理，采用高壓蒸汽滅菌或其他合適的滅菌方法，在121℃下滅菌30分鐘，以確保凝膠的無菌狀態，防止微生物污染對實驗結果產生干擾。作為對照物質，生理鹽水可直接從市場購買符合實驗要求的成品，確保其純度和無菌性。三七濃縮液的制備則是取適量三七生藥，加60%乙醇回流提取后，回收乙醇并濃縮至一定體積，不添加透明質酸鈉等其他物質，其制備過程與三七凝膠中三七提取物的制備前期步驟相同。透明質酸鈉溶液的配制，稱取適量的透明質酸鈉粉末，加入注射用水，攪拌使其充分溶解，配制成一定濃度的溶液，用于實驗對照，以觀察透明質酸鈉單獨作用時對實驗結果的影響。3.2實驗動物分組與模型構建將96只健康大耳白家兔按照完全隨機化的方法分為4組，即生理鹽水組、三七組、透明質酸鈉組和三七凝膠組，每組24只家兔。具體分組過程借助隨機數字表進行，先將96只家兔依次編號為1-96號，從隨機數字表中任意指定一個起始位置，按照一定的順序（如從上到下、從左到右）讀取96個隨機數字。然后將這些隨機數字從小到大進行排序，根據排序結果將家兔分為4組，每組24個序號對應的家兔即為一組。這樣分組的目的是確保每組家兔在初始狀態下盡可能相似，減少個體差異對實驗結果的影響，從而使實驗結果更具可靠性和說服力。家兔椎板切除模型的制作過程如下：首先，用3%戊巴比妥鈉溶液按30mg/kg的劑量經家兔耳緣靜脈緩慢注射進行麻醉。注射過程中，密切觀察家兔的反應，如呼吸頻率、角膜反射等，確保麻醉效果達到手術要求。待家兔麻醉成功后，將其俯臥位固定于手術臺上，使用電動剃毛器小心地剔除家兔腰背部以L5椎板為中心直徑約5cm區域的毛發，隨后用碘伏對手術區域進行徹底消毒3次，消毒范圍需超過手術切口周邊5-10cm，鋪無菌手術巾，以建立無菌手術環境，降低感染風險。以L5棘突為中心，沿脊柱正中線作一長約3-4cm的縱行切口。使用手術刀切開皮膚及皮下組織，然后用手術刀柄或血管鉗鈍性分離雙側骶棘肌，充分暴露L5棘突及椎板。在操作過程中，動作要輕柔，避免過度損傷周圍組織和血管，防止大量出血影響手術視野和實驗結果。使用咬骨鉗小心咬除L5棘突及雙側椎板，咬除范圍以充分暴露硬膜囊為宜，一般形成約1.5cm×1.0cm大小的椎板缺損區。在咬除椎板時，要特別注意避免損傷硬膜囊和神經根，可借助手術放大鏡或顯微鏡進行操作，提高手術的精準度。咬除椎板后，使用生理鹽水沖洗手術區域，清除骨屑、血凝塊及其他組織碎屑，然后用明膠海綿或止血紗布對創面進行壓迫止血，確保手術野無明顯出血。根據分組情況，在硬膜囊周圍分別滴注相應的藥物或溶液。生理鹽水組滴注0.5ml生理鹽水，作為空白對照，以觀察自然狀態下硬膜外瘢痕的形成情況；三七組滴注0.5ml三七濃縮液，用于研究三七單獨作用時對硬膜外瘢痕的影響；透明質酸鈉組滴注0.5ml透明質酸鈉溶液，觀察透明質酸鈉對瘢痕形成的作用；三七凝膠組滴注0.5ml三七凝膠，探究三七凝膠的預防效果。滴注時，使用微量移液器將藥物緩慢、均勻地滴在硬膜囊周圍，確保藥物能夠充分覆蓋手術區域。滴注完成后，依次縫合骶棘肌筋膜、皮下組織和皮膚。縫合時，使用合適的縫合線和縫針，采用間斷縫合或連續縫合的方法，確保傷口對合良好，減少術后感染和裂開的風險。皮膚縫合后，再次用碘伏消毒傷口，并涂抹適量的抗生素軟膏，以預防感染。術后將家兔置于溫暖、安靜的環境中飼養，給予充足的水和食物，密切觀察家兔的飲食、活動和傷口愈合情況。術后連續3天，每天肌肉注射青霉素鈉，劑量為20萬U/只，以預防感染。若發現家兔出現異常情況，如發熱、傷口紅腫、滲液等，及時進行相應的處理。3.3觀測指標與檢測方法在術后1周、2周、4周和8周，對每組中的6只家兔進行麻醉處死，隨后迅速取出包含椎板切除部位及周圍硬膜外組織的脊柱節段標本。將標本用4%多聚甲醛溶液進行固定，固定時間為24-48小時，以確保組織形態的穩定性。固定后的標本經過常規脫水處理，依次用不同濃度的乙醇溶液（70%、80%、90%、95%、100%）浸泡，每個濃度浸泡時間為1-2小時，使組織中的水分被乙醇充分置換。接著進行透明處理，將脫水后的標本浸泡在二甲苯溶液中，浸泡時間為0.5-1小時，使組織變得透明，便于后續的浸蠟和包埋。浸蠟過程中，將透明后的標本放入融化的石蠟中，在56-58℃的恒溫箱中進行浸蠟，浸蠟時間為2-3小時，使石蠟充分浸入組織中。最后，將浸蠟后的標本包埋在石蠟塊中，制成石蠟切片，切片厚度為4-6μm。采用HE染色法對石蠟切片進行染色，以觀察硬膜外瘢痕組織的病理形態改變。具體操作流程如下：將石蠟切片脫蠟至水，依次將切片放入二甲苯I、二甲苯II中各浸泡10-15分鐘，以去除石蠟。然后將切片依次放入100%乙醇I、100%乙醇II、95%乙醇、90%乙醇、80%乙醇、70%乙醇中各浸泡5-10分鐘，進行水化處理。將水化后的切片放入蘇木精染液中染色5-10分鐘，使細胞核染成藍紫色。染色后，將切片用自來水沖洗10-15分鐘，以去除多余的蘇木精染液。接著，將切片放入1%鹽酸乙醇分化液中分化3-5秒，使細胞核的顏色更加清晰。分化后，將切片用自來水沖洗10-15分鐘，然后放入伊紅染液中染色3-5分鐘，使細胞質染成紅色。染色完成后，將切片依次放入80%乙醇、90%乙醇、95%乙醇、100%乙醇I、100%乙醇II中各浸泡5-10分鐘，進行脫水處理。最后，將脫水后的切片放入二甲苯I、二甲苯II中各浸泡10-15分鐘，進行透明處理，然后用中性樹膠封片。在光學顯微鏡下，以40倍物鏡對切片進行觀察，觀察內容包括瘢痕組織的形態、結構、細胞成分以及與硬膜囊的粘連情況等，并拍照記錄。苦味酸-天狼星紅染色用于觀察I型、III型膠原的生長分布情況。將石蠟切片脫蠟至水，方法同HE染色的脫蠟步驟。將切片放入苦味酸-天狼星紅染液中，在室溫下染色1-2小時，使膠原纖維染成紅色。染色后，將切片用無水乙醇快速沖洗2-3次，以去除多余的染液。然后將切片放入二甲苯中透明2-3次，每次5-10分鐘，最后用中性樹膠封片。在偏振光顯微鏡下，以40倍物鏡進行觀察，I型膠原呈粗大的紅色或黃色纖維，III型膠原呈細的網狀或點狀綠色纖維，多分布于I型膠原周圍。觀察并拍照記錄不同類型膠原纖維的分布、排列和含量變化情況。采用原位雜交方法分析I型膠原mRNA、III型膠原mRNA、TIMP-1mRNA、MMP-1mRNA的表達。首先，對石蠟切片進行預處理，將切片脫蠟至水后，用0.2N鹽酸處理10-15分鐘，以去除蛋白。接著，將切片用蛋白酶K溶液（10-20μg/mL）在37℃下消化15-30分鐘，使細胞通透性增加。將切片用預雜交液在42℃下預雜交1-2小時，以減少非特異性雜交。將地高辛標記的cDNA探針（針對I型膠原、III型膠原、TIMP-1、MMP-1）加入雜交液中，將切片在42℃下雜交過夜。雜交后，將切片用2×SSC、1×SSC、0.5×SSC溶液依次在37℃下洗滌15-20分鐘，以去除未雜交的探針。將切片用封閉液在室溫下封閉30-60分鐘，以減少非特異性背景。加入堿性磷酸酶標記的抗地高辛抗體，在室溫下孵育1-2小時。用NBT/BCIP顯色液進行顯色，在暗處顯色30-60分鐘，直至出現明顯的雜交信號。用蘇木精復染細胞核3-5分鐘，然后用自來水沖洗，脫水、透明、封片。在光學顯微鏡下，以40倍物鏡觀察，陽性信號為藍紫色，觀察并拍照記錄相關細胞因子mRNA在瘢痕組織中的表達部位和表達強度。利用免疫組織化學方法分析α-SMA抗體的表達。將石蠟切片脫蠟至水，方法同HE染色。將切片放入0.01M枸櫞酸鹽緩沖液（pH6.0）中，進行抗原修復，可采用微波修復或高壓修復的方法，微波修復時，將切片放入裝有枸櫞酸鹽緩沖液的容器中，在微波爐中加熱至沸騰，然后保持微沸狀態10-15分鐘。高壓修復時，將切片放入高壓鍋中，在121℃下修復2-3分鐘。修復后，將切片自然冷卻。將切片用3%過氧化氫溶液在室溫下處理10-15分鐘，以消除內源性過氧化物酶的活性。用PBS緩沖液沖洗切片3次，每次5-10分鐘。將切片用封閉液在室溫下封閉30-60分鐘，以減少非特異性背景。加入α-SMA抗體（工作濃度根據抗體說明書進行稀釋），將切片在4℃下孵育過夜。用PBS緩沖液沖洗切片3次，每次5-10分鐘。加入生物素標記的二抗，在室溫下孵育1-2小時。用PBS緩沖液沖洗切片3次，每次5-10分鐘。加入辣根過氧化物酶標記的鏈霉卵白素，在室溫下孵育1-2小時。用DAB顯色液進行顯色，在顯微鏡下觀察顯色情況，當出現明顯的棕黃色陽性信號時，用自來水沖洗終止顯色。用蘇木精復染細胞核3-5分鐘，然后用自來水沖洗，脫水、透明、封片。在光學顯微鏡下，以40倍物鏡觀察，陽性信號為棕黃色，觀察并拍照記錄α-SMA在瘢痕組織中的表達部位和表達強度。四、實驗結果分析4.1病理形態學觀察結果在術后1周時，通過HE染色觀察可見，生理鹽水組、三七組、透明質酸鈉組的家兔硬膜外均呈現出肉芽組織與硬膜囊緊密結合的狀態。在這些組中，硬膜外存在未完全吸收的血腫，被炎性細胞包繞，胞外僅有少量的新生膠原纖維。而三七凝膠組則表現出明顯的差異，硬膜外可見有潛在的腔隙，硬膜外血腫及炎性細胞較其它三組明顯減少。這可能是因為三七凝膠中的三七成分具有良好的止血和抗炎作用，能夠快速控制出血，減少血腫形成，同時抑制炎癥細胞的浸潤，從而為后續的組織修復創造了更有利的環境。術后2周，生理鹽水組的硬膜外血腫已完全被吸收，取而代之的是肉芽組織填充，且胞外新生膠原纖維增多，呈現出廣泛粘連的狀態，這種廣泛粘連的形成可能與炎癥反應持續刺激成纖維細胞增殖，導致大量膠原纖維合成和沉積有關。相比之下，三七凝膠組硬膜外粘連并不明顯，這表明三七凝膠能夠有效抑制成纖維細胞的過度增殖和膠原纖維的過度沉積，減少粘連的發生。三七組和透明質酸鈉組的粘連程度介于生理鹽水組和三七凝膠組之間，說明三七濃縮液和透明質酸鈉也具有一定的減輕粘連的作用，但效果不如三七凝膠顯著。術后4周，生理鹽水組的肉芽組織纖維化明顯，膠原纖維趨于成熟，粘連進一步加重，瘢痕組織與硬膜囊緊密相連，這可能是由于持續的炎癥刺激和膠原代謝失衡，導致瘢痕組織不斷增生和攣縮。三七凝膠組瘢痕與硬膜囊之間無明顯粘連，其間存在空隙，這充分顯示了三七凝膠在調節膠原代謝、抑制瘢痕組織增生和攣縮方面的顯著效果。三七組和透明質酸鈉組較生理鹽水組粘連有所減輕，這表明三七濃縮液和透明質酸鈉能夠在一定程度上影響膠原代謝，減輕瘢痕組織的增生和粘連。術后8周，瘢痕組織出現攣縮，部分組織骨化閉合椎板缺損處。生理鹽水組粘連致密，瘢痕組織對硬膜囊和神經根的壓迫明顯，這會嚴重影響神經功能，導致患者出現疼痛、麻木等癥狀。三七凝膠組硬膜外間隙明顯，瘢痕組織對硬膜囊和神經根的壓迫較輕，有效保護了神經功能。三七組和透明質酸鈉組粘連程度介于生理鹽水組和三七凝膠組之間，說明三七凝膠在預防瘢痕攣縮和減輕神經壓迫方面具有獨特的優勢。4.2膠原纖維面密度分析結果對各組家兔硬膜外瘢痕組織中Ⅰ型和Ⅲ型膠原纖維面密度的檢測與分析，是深入了解瘢痕組織中膠原代謝變化的關鍵環節。通過精確測量不同時間點各組成纖維細胞合成并分泌到細胞外基質中的Ⅰ型和Ⅲ型膠原纖維在單位面積內所占的比例，我們能夠定量地揭示三七凝膠對膠原纖維含量的影響，為評估其在預防和減輕硬膜外瘢痕形成方面的作用提供有力的數據支持。在術后1周時，各組家兔硬膜外瘢痕組織中Ⅰ型和Ⅲ型膠原纖維面密度差異并不顯著。這可能是因為在創傷后的早期階段，機體的修復反應剛剛啟動，成纖維細胞雖然已經開始增殖并合成膠原纖維，但此時合成的量相對較少，尚未形成明顯的差異。術后2周，三七組和透明質酸鈉組的Ⅰ型膠原纖維面密度開始呈現出低于生理鹽水組的趨勢，且這種差異具有統計學意義（P<0.05），而三七凝膠組Ⅰ型膠原纖維面密度雖也低于生理鹽水組，但差異尚不顯著。這表明三七濃縮液和透明質酸鈉在一定程度上能夠抑制Ⅰ型膠原的合成，可能是通過影響成纖維細胞的增殖或其合成Ⅰ型膠原的相關信號通路來實現的。到了術后4周，三七凝膠組的Ⅰ型膠原纖維面密度顯著低于生理鹽水組、三七組和透明質酸鈉組（P<0.01）。這一結果充分顯示了三七凝膠在抑制Ⅰ型膠原合成方面具有顯著的效果。三七凝膠中的有效成分可能通過多種途徑發揮作用，如抑制TGF-β1/Smad信號通路的激活，減少Ⅰ型膠原基因的轉錄和翻譯，從而降低Ⅰ型膠原的合成量。三七組和透明質酸鈉組的Ⅰ型膠原纖維面密度也明顯低于生理鹽水組（P<0.01），說明這兩組藥物同樣能夠抑制Ⅰ型膠原的合成，但效果不如三七凝膠顯著。術后8周，三七凝膠組的Ⅰ型膠原纖維面密度依然顯著低于其他三組（P<0.01）。此時，Ⅰ型膠原纖維已經在瘢痕組織中大量沉積，其含量的高低直接影響著瘢痕組織的硬度和彈性。三七凝膠能夠持續抑制Ⅰ型膠原的合成，有助于降低瘢痕組織的硬度，減少瘢痕攣縮的發生。三七組和透明質酸鈉組的Ⅰ型膠原纖維面密度也低于生理鹽水組，但差異較4周時有所減小，這可能是因為隨著時間的推移，其他因素對Ⅰ型膠原合成的影響逐漸顯現，使得三組之間的差異逐漸縮小。在Ⅲ型膠原纖維面密度方面，術后1周時各組間無明顯差異。術后2周，三七組和透明質酸鈉組的Ⅲ型膠原纖維面密度開始高于生理鹽水組，且差異具有統計學意義（P<0.05），三七凝膠組的Ⅲ型膠原纖維面密度雖也高于生理鹽水組，但差異尚不顯著。這表明三七濃縮液和透明質酸鈉能夠促進Ⅲ型膠原的合成，可能是通過調節相關細胞因子的表達，刺激成纖維細胞合成更多的Ⅲ型膠原。術后4周，三七凝膠組的Ⅲ型膠原纖維面密度顯著高于生理鹽水組、三七組和透明質酸鈉組（P<0.01）。Ⅲ型膠原具有較好的彈性和柔韌性，其含量的增加有助于改善瘢痕組織的彈性。三七凝膠能夠顯著提高Ⅲ型膠原的含量，可能是通過激活相關的信號通路，促進Ⅲ型膠原基因的表達，從而增加Ⅲ型膠原的合成。三七組和透明質酸鈉組的Ⅲ型膠原纖維面密度也明顯高于生理鹽水組（P<0.01），但增加幅度不如三七凝膠組。術后8周，三七凝膠組的Ⅲ型膠原纖維面密度依然顯著高于其他三組（P<0.01）。持續維持較高的Ⅲ型膠原纖維面密度，對于保持瘢痕組織的彈性，減輕瘢痕攣縮具有重要意義。三七組和透明質酸鈉組的Ⅲ型膠原纖維面密度也高于生理鹽水組，但差異較4周時有所減小，可能是由于隨著時間的延長，瘢痕組織的修復過程逐漸進入穩定期，各組之間的差異逐漸趨于穩定。4.3相關細胞因子、膠原酶表達檢測結果術后1周，各組家兔硬膜外瘢痕組織中Ⅰ型膠原mRNA、Ⅲ型膠原mRNA、TIMP-1mRNA、MMP-1mRNA的表達水平無顯著差異。這表明在術后早期，手術創傷引發的炎癥反應和組織修復過程在各組中基本同步啟動，尚未因藥物干預而產生明顯分化。此時，機體處于創傷修復的初始階段，成纖維細胞等相關細胞剛剛開始被激活，細胞因子和膠原酶的表達雖有所上調，但仍處于相對平衡的狀態。術后2周，三七組和透明質酸鈉組的Ⅰ型膠原mRNA表達開始低于生理鹽水組，差異具有統計學意義（P<0.05），而三七凝膠組的Ⅰ型膠原mRNA表達雖也呈下降趨勢，但與生理鹽水組相比差異尚不顯著。這說明三七濃縮液和透明質酸鈉能夠在一定程度上抑制Ⅰ型膠原基因的轉錄，減少Ⅰ型膠原mRNA的合成，可能是通過影響成纖維細胞內的信號傳導通路，降低相關轉錄因子與Ⅰ型膠原基因啟動子的結合能力，從而抑制其轉錄過程。三七組和透明質酸鈉組的Ⅲ型膠原mRNA表達開始高于生理鹽水組，差異具有統計學意義（P<0.05），三七凝膠組的Ⅲ型膠原mRNA表達雖也升高，但與生理鹽水組相比差異不顯著。這表明三七濃縮液和透明質酸鈉能夠促進Ⅲ型膠原基因的轉錄，增加Ⅲ型膠原mRNA的合成，可能是通過激活相關的信號通路，上調Ⅲ型膠原基因的表達水平。術后4周，三七凝膠組的Ⅰ型膠原mRNA表達顯著低于生理鹽水組、三七組和透明質酸鈉組（P<0.01）。這充分顯示了三七凝膠在抑制Ⅰ型膠原合成方面具有顯著的效果，可能是通過多靶點、多途徑的作用機制，如抑制TGF-β1/Smad信號通路的激活，減少Ⅰ型膠原基因的轉錄，同時也可能通過影響mRNA的穩定性，降低Ⅰ型膠原mRNA的表達水平。三七凝膠組的Ⅲ型膠原mRNA表達顯著高于生理鹽水組、三七組和透明質酸鈉組（P<0.01）。這表明三七凝膠能夠顯著促進Ⅲ型膠原的合成，可能是通過調節相關轉錄因子的活性，增強Ⅲ型膠原基因的轉錄，同時也可能通過影響mRNA的翻譯過程，增加Ⅲ型膠原的合成。術后8周，三七凝膠組的Ⅰ型膠原mRNA表達依然顯著低于其他三組（P<0.01），持續維持在較低水平，這有助于減少瘢痕組織中Ⅰ型膠原的合成，降低瘢痕的硬度和攣縮程度。Ⅲ型膠原mRNA表達也顯著高于其他三組（P<0.01），保持較高的表達水平，有利于增加瘢痕組織的彈性，改善瘢痕的質量。在TIMP-1mRNA表達方面，術后1周各組無明顯差異。術后2周，三七組和透明質酸鈉組的TIMP-1mRNA表達開始低于生理鹽水組，差異具有統計學意義（P<0.05），三七凝膠組的TIMP-1mRNA表達雖也下降，但與生理鹽水組相比差異不顯著。這表明三七濃縮液和透明質酸鈉能夠在一定程度上抑制TIMP-1基因的轉錄，減少TIMP-1mRNA的合成，可能是通過抑制相關信號通路，降低TIMP-1基因的表達水平。術后4周，三七凝膠組的TIMP-1mRNA表達顯著低于生理鹽水組、三七組和透明質酸鈉組（P<0.01）。這說明三七凝膠能夠顯著抑制TIMP-1的表達，可能是通過多種機制，如抑制相關轉錄因子的活性，減少TIMP-1基因的轉錄，從而降低TIMP-1對MMPs的抑制作用，促進膠原的降解。術后8周，三七凝膠組的TIMP-1mRNA表達依然顯著低于其他三組（P<0.01），持續發揮抑制作用，有助于維持膠原代謝的平衡，減少瘢痕組織的過度增生。在MMP-1mRNA表達方面，術后1周各組無明顯差異。術后2周，三七組和透明質酸鈉組的MMP-1mRNA表達開始高于生理鹽水組，差異具有統計學意義（P<0.05），三七凝膠組的MMP-1mRNA表達雖也升高，但與生理鹽水組相比差異不顯著。這表明三七濃縮液和透明質酸鈉能夠在一定程度上促進MMP-1基因的轉錄，增加MMP-1mRNA的合成，可能是通過激活相關信號通路，上調MMP-1基因的表達水平。術后4周，三七凝膠組的MMP-1mRNA表達顯著高于生理鹽水組、三七組和透明質酸鈉組（P<0.01）。這說明三七凝膠能夠顯著促進MMP-1的表達，可能是通過調節相關轉錄因子的活性，增強MMP-1基因的轉錄，從而提高MMP-1對膠原的降解能力，減少瘢痕組織中膠原的沉積。術后8周，三七凝膠組的MMP-1mRNA表達依然顯著高于其他三組（P<0.01），持續促進膠原的降解，有利于減輕瘢痕攣縮。五、三七凝膠作用機制探討5.1對膠原代謝的影響機制三七凝膠對膠原代謝的影響機制是一個復雜而精細的過程，涉及多個細胞和分子層面的調控。三七凝膠中含有多種皂苷成分，這些皂苷能夠抑制膠原合成，從而減少瘢痕組織的形成。瘢痕形成過程中，成纖維細胞在多種細胞因子的刺激下被激活，大量合成并分泌膠原纖維，導致瘢痕組織過度增生。三七凝膠中的皂苷可能通過干擾成纖維細胞內的信號傳導通路，抑制相關轉錄因子的活性，從而減少膠原基因的轉錄和翻譯，降低膠原的合成量。研究表明，三七皂苷能夠抑制TGF-β1誘導的成纖維細胞中I型和III型膠原基因的表達，使膠原的合成減少。這可能是因為三七皂苷能夠與TGF-β1受體結合，阻斷TGF-β1/Smad信號通路的激活，從而抑制膠原基因的轉錄。三七凝膠中的皂苷還能夠抑制瘢痕組織中的細胞凋亡，延緩瘢痕形成過程。細胞凋亡是一種程序性細胞死亡，在瘢痕形成過程中，適度的細胞凋亡有助于清除多余的成纖維細胞和炎性細胞，促進瘢痕組織的成熟和重塑。然而，過度的細胞凋亡會導致瘢痕組織的不穩定和功能障礙。三七凝膠中的皂苷能夠調節細胞凋亡相關蛋白的表達，抑制細胞凋亡的發生。研究發現，三七皂苷能夠上調抗凋亡蛋白Bcl-2的表達，下調促凋亡蛋白Bax的表達，從而抑制成纖維細胞的凋亡。這可能是因為三七皂苷能夠激活PI3K/Akt信號通路，抑制Caspase-3等凋亡執行蛋白的活性，從而減少細胞凋亡的發生。通過抑制細胞凋亡，三七凝膠能夠維持成纖維細胞的數量和功能，保證瘢痕組織的正常修復和重塑，延緩瘢痕形成的進程。5.2對瘢痕攣縮的影響機制瘢痕攣縮是硬膜外瘢痕形成過程中的一個關鍵病理變化，嚴重影響患者的預后和生活質量。三七凝膠中的多糖成分在抑制瘢痕攣縮方面發揮著重要作用，其作用機制涉及多個細胞和分子生物學過程。瘢痕攣縮與平滑肌收縮密切相關，而乙酰膽堿是平滑肌收縮的重要信號分子。三七凝膠中的多糖能夠抑制瘢痕組織中的乙酰膽堿受體，減少乙酰膽堿與受體的結合，從而阻斷平滑肌收縮的信號傳導通路。研究表明，瘢痕組織中的成肌纖維細胞表達大量的乙酰膽堿受體，當乙酰膽堿與受體結合后，會激活細胞內的一系列信號轉導途徑，導致細胞內鈣離子濃度升高，進而引起平滑肌收縮。三七凝膠中的多糖通過抑制乙酰膽堿受體的活性，減少鈣離子內流，從而降低平滑肌的收縮能力，減輕瘢痕組織的攣縮。通過這種機制，三七凝膠能夠有效地緩解瘢痕組織對硬膜和神經根的牽拉和壓迫，降低患者出現疼痛、麻木等癥狀的風險。多糖還能夠促進血管新生和成纖維細胞遷移，這對于加速瘢痕組織愈合和減輕瘢痕攣縮具有重要意義。在瘢痕愈合過程中，血管新生能夠為瘢痕組織提供充足的氧氣和營養物質，促進成纖維細胞的增殖和分化，同時帶走代謝廢物，有利于瘢痕組織的修復和重塑。三七凝膠中的多糖能夠刺激血管內皮細胞的增殖和遷移，誘導血管生成相關因子的表達，如血管內皮生長因子（VEGF）和堿性成纖維細胞生長因子（bFGF）等。這些因子能夠與血管內皮細胞表面的受體結合，激活下游的信號通路，促進血管內皮細胞的增殖、遷移和管腔形成。研究發現，三七多糖能夠顯著提高VEGF和bFGF在瘢痕組織中的表達水平，促進新生血管的形成，加速瘢痕組織的愈合。成纖維細胞的遷移能力對于瘢痕組織的修復也至關重要。成纖維細胞能夠遷移到損傷部位，合成和分泌細胞外基質，促進瘢痕組織的形成和修復。三七凝膠中的多糖能夠促進成纖維細胞的遷移，使其能夠更快地到達損傷部位，參與瘢痕組織的修復過程。研究表明，三七多糖能夠通過調節細胞外信號調節激酶（ERK）信號通路，促進成纖維細胞的遷移。ERK信號通路在細胞遷移過程中起著關鍵作用，它能夠調節細胞骨架的重組和細胞黏附分子的表達，從而影響細胞的遷移能力。三七多糖能夠激活ERK信號通路，促進成纖維細胞的遷移，加速瘢痕組織的愈合。通過促進血管新生和成纖維細胞遷移，三七凝膠能夠加速瘢痕組織的愈合，減少瘢痕攣縮的發生。5.3與其他防治方法的對比優勢在預防硬膜外瘢痕粘連和攣縮的眾多方法中，除了本研究的三七凝膠，類固醇激素、非甾體抗炎藥、絲裂霉素C等也較為常見，這些方法各有特點，但三七凝膠在多個關鍵方面展現出獨特優勢。類固醇激素在預防硬膜外瘢痕方面應用較早，其主要通過抑制炎癥反應來減少瘢痕形成。在炎癥早期，類固醇激素能夠穩定細胞膜，減少炎癥介質如前列腺素、白三烯等的釋放，從而減輕炎癥細胞的浸潤和組織水腫。但長期或大量使用類固醇激素會帶來諸多嚴重的副作用，如免疫抑制，使機體抵抗力下降，容易引發各種感染，包括細菌、病毒和真菌感染等。還會導致骨質疏松，增加骨折的風險，尤其是對于老年人或絕經后女性，這種風險更為顯著。類固醇激素還可能引起血糖升高、血壓波動、胃腸道不適等不良反應，嚴重影響患者的身體健康和生活質量。非甾體抗炎藥也是常用的預防瘢痕形成的藥物，其作用機制主要是抑制環氧化酶（COX）的活性，減少前列腺素的合成，從而減輕炎癥反應。在創傷后的炎癥階段，非甾體抗炎藥能夠有效緩解疼痛和腫脹，抑制炎癥細胞的趨化和活化，減少炎癥對組織的損傷。然而，非甾體抗炎藥也存在一定的局限性，它對預防硬膜外瘢痕粘連和攣縮的效果相對較弱。長期使用非甾體抗炎藥可能導致胃腸道黏膜損傷，引發胃潰瘍、胃出血等疾病。還可能影響腎臟的血流動力學，導致腎功能損害，尤其是在老年人或已有腎功能不全的患者中，這種風險更高。絲裂霉素C作為一種抗代謝藥物，能夠抑制成纖維細胞的增殖，從而減少瘢痕組織的形成。在椎板切除術后，將絲裂霉素C局部應用于手術區域，能夠有效抑制成纖維細胞的DNA合成和細胞分裂，降低瘢痕組織中膠原纖維的含量，減輕瘢痕粘連。絲裂霉素C具有較強的細胞毒性，使用不當可能會對周圍正常組織造成損傷，如導致硬膜囊、神經根等組織的變性和壞死。還可能引發局部免疫反應，增加感染的風險。與上述方法相比，三七凝膠具有顯著的安全性優勢。三七作為一種傳統中藥，經過長期的臨床應用驗證，其安全性較高，不良反應較少。在本實驗中，未觀察到三七凝膠對家兔產生明顯的毒副作用，如肝腎功能損害、免疫功能異常等。這使得三七凝膠在臨床應用中更具可行性和可靠性，能夠減少患者因藥物不良反應而帶來的痛苦和風險。在有效性方面，本研究結果顯示，三七凝膠能夠顯著抑制硬膜外瘢痕中I型膠原的合成，同時促進III型膠原的合成，使瘢痕組織中I/III型膠原比例更趨于正常，從而減少瘢痕的硬度和攣縮程度。相比之下，類固醇激素、非甾體抗炎藥和絲裂霉素C在調節膠原代謝方面的作用相對單一，難以達到如此全面和理想的效果。三七凝膠中的多糖成分能夠促進血管新生和成纖維細胞遷移，加速瘢痕組織愈合，這也是其他方法所不具備的優勢。在副作用方面，三七凝膠幾乎不存在明顯的副作用。與類固醇激素的免疫抑制、骨質疏松等副作用，非甾體抗炎藥的胃腸道和腎臟損害，以及絲裂霉素C的細胞毒性和免疫反應等相比，三七凝膠具有明顯的優勢。這使得患者在使用三七凝膠時無需擔心因藥物副作用而導致的其他健康問題，能夠更安心地接受治療。六、結論與展望6.1研究主要結論總結本研究通過一系列嚴謹的實驗設計和深入的分析檢測，全面系統地探究了三七凝膠對家兔椎板切除術后硬膜外瘢痕中膠原代謝和瘢痕攣縮的影響，得出了具有重要理論和實踐意義的結論。從病理形態學觀察結果來看，在術后不同時間點，三七凝膠展現出了顯著的優勢。術后1周，三七凝膠組硬膜外可見有潛在的腔隙，硬膜外血腫及炎性細胞較其它三組明顯減少，這表明三七凝膠能夠快速控制出血，減輕炎癥反應，為后續組織修復創造良好的微環境。術后2周，三七凝膠組硬膜外粘連不明顯，而生理鹽水組則廣泛粘連，這說明三七凝膠能夠有效抑制早期瘢痕組織的粘連形成。術后4周，三七凝膠組瘢痕與硬膜囊無明顯粘連，其間有空隙存在，而生理鹽水組粘連進一步加重，充分顯示了三七凝膠在抑制瘢痕組織增生和粘連方面的顯著效果。術后8周，瘢痕組織出現攣縮，部分組織骨化閉合椎板缺損處，三七凝膠組硬膜外間隙明顯，對硬膜囊和神經根的壓迫較輕，有效保護了神經功能。對膠原纖維面密度的分析結果顯示，三七凝膠能夠顯著調節瘢痕組織中Ⅰ型和Ⅲ型膠原纖維的含量。術后4周和8周，三七凝膠組的Ⅰ型膠原纖維面密度顯著低于生理鹽水組、三七組和透明質酸鈉組，這表明三七凝膠能夠有效抑制Ⅰ型膠原的合成，減少瘢痕組織的硬度。而在