肌袖再生周围神经接口，用于放大完整的周围神经信号

生理神经信号处于微伏级，微伏级太小，无法用当前可用的电极可靠地记录。MC-RPNI可以与完整的周围神经连接，将小信号放大一百倍以上，以促进可靠和准确的运动意图检测。该技术的主要优点是其生物学性质。

它可以与完整的周围神经长期连接，而不会对神经本身或远端神经支配的肌肉靶标造成不利影响。能够恢复四肢无力患者的功能的动力外骨骼装置由于无法可靠准确地检测运动意图，因此很少充分发挥其潜力。由于其生物神经信号放大能力，肌肉袖带RPNI是这些缺点的答案。

沿着所需供体后肢的前侧做一个纵向切口，用 15 号手术刀从脚踝上方延伸到膝盖下方。用锋利的虹膜剪刀解剖下面的皮下组织，以暴露踝关节近端的底层肌肉组织和远端肌腱。将 EDL 肌肉及其远端肌腱与周围肌肉组织隔离开来。

通过将镊子或虹膜剪刀的两个尖齿插入踝关节近端的远端肌腱下方，确保隔离正确的肌腱。打开镊子或剪刀，对肌腱施加向上的压力。用锋利的虹膜剪刀在踝关节水平对EDL肌肉进行远端肌腱切开术，并将肌肉从周围组织中解剖出来，朝近端朝向其肌腱起源。

一旦近端肌腱可视化，用锋利的虹膜剪刀进行近端肌腱切开术以释放移植物，修剪肌肉移植物的两端，并用锋利的虹膜剪刀切成所需的长度。在肌肉移植物的一侧沿整个修剪长度做一个纵向切口，以促进神经在肌肉移植物内的位置，并提供神经与肌内膜的接触。将准备好的肌肉移植物放在盐水润湿的纱布中，以防止组织干燥。

标记手术切口，从坐骨神经切口约5毫米的线延伸到膝下关节。用15号刀片沿着标记的切口线切开皮肤和皮下组织。小心切开下面的二头肌股骨筋膜，注意不要延伸到整个肌肉深度，因为坐骨神经就在下方。

然后用钝尖的小剪刀或止血器仔细解剖二头肌的股骨肌。识别会阴总神经或CP神经，并用一把微型镊子和微型剪刀小心地将其与周围神经隔离。从神经中间 2 厘米处去除任何周围的结缔组织，注意不要压碎神经。

用微镊子将近端外神经固定在释放的CP神经的最中枢部分，并立即用显微解剖剪刀切入表神经。然后，沿着神经远端行进，形成与肌肉移植长度相匹配的神经外膜窗口，并去除约25%的外神经膜。注意将此部分整体移除。

从盐水润湿的纱布上取下肌肉移植物，并将其放置在产生神经外膜窗口的CP神经中央部分下方。将神经旋转 180 度，使神经外膜窗口部分接触完整的肌肉，并且不会位于最终缝合线的下方。用 8-O 缝合 CP 神经外神经尼龙缝合近端和远端与凹槽内的肌肉移植物，通过简单的中断缝合线将外神经固定到肌内膜。

将肌肉移植的边缘围绕现在固定的神经和缝合线进行圆周包裹，并中断 8-O尼龙针脚。一旦达到止血效果，用5-O铬缝合线将二头肌股骨筋膜封闭在结构上。用4-O铬缝线以运行方式关闭覆盖的皮肤。

MC-RPNI横截面的H&E染色显示肌肉和神经。与没有MC-RPNI的对照大鼠的横截面相比，具有MC-RPNI的大鼠同侧远端神经支配EDL肌肉的横截面显示出没有任何显着纤维化或瘢痕形成的活神经和肌肉组织。MC-RPNI 标本纵向切片的免疫组织化学显示细胞核被 DAPI 染成蓝色，神经组织呈绿色。

另一个成功的MC-RPNI的特写显示多个神经支配的神经肌肉接头用红色的α-邦加罗毒素染色，用于乙酰胆碱受体。在MC-RPNI构建体上进行的电生理学测试表明，产生的复合肌肉动作电位或CMAPs波形在外观上与天然肌肉相似，进一步支持它们已被其所包含的神经重新支配。近端 CP 神经刺激后生理性 EDL 肌肉产生的 CMAP 通常在 20 至 30 毫伏之间。

植入MC-RPNI的大鼠的EDL CMAPs没有显着差异，平均为24.27毫伏正负1.34毫伏。在研究中使用它之前，练习制作外膜窗口至关重要。外神经膜是神经上非常薄、脆弱的覆盖物，损伤下面的神经纤维会以高度不可预测的方式改变结果。

这些结构在3个月后被认为在大鼠中成熟，并且它们的定制能力是无穷无尽的。成熟后，MC-RPNI 可用于生理评估、电生理分析和肌肉力测试等。端对侧神经损伤是外科手术中相对较新的概念，其中横断神经被包裹到完整的周围神经上，诱导侧支从完整神经发芽到移植段。

我们发现这种现象也发生在直接移植到完整神经的肌肉中，进一步研究的可能性令人着迷。