人體科技館異型標本科學考察研究-大學生研究性學習實踐報告

時間：2024-06-12 04:37:25 論文范文我要投稿

作者：謝同金彭燦潘娟鄧思敏龍伶胡杰吳長初

【摘要】該研究項目屬于體質人類學范疇。所有考察材料均源于本院人體科技館的陳列標本庫，通過普查發現人體形態變異、器官或結構畸形標本200 余件，選擇“腰骶椎并骶尾融合”、“先天性骶椎腰化畸形”、“分葉腎變異”、“胸椎骨質增生并棘上韌帶骨化畸形”、“ 左側第5 跖骨贅生趾畸形”、“左位闌尾變異”、“樞椎增生性畸形”、“Y字形跖骨并6 趾足畸形”、“ 左橈尺骨遠端雙骨折畸形愈合” 等先天或后天性異常標本20 余件，采用體質人類學“非測量性考察法”、“體質測量法”和CT斷層影像綜合考察，經定性分析和統計學處理，屬于變異的標本有“分葉腎變異”等10 項；先天性畸形的標本有“Y字形跖骨并6 趾足畸形”等5 項；退行性變畸形標本3 項；創傷和壓迫性畸形標本2 項，分類考察結果先后在國家科技核心期刊發表系列研究論文13 篇，集中反映“人體科技館異型標本的科學考察與文化收藏研究”項目的學術內涵，旨在彰顯大學生研究性學習與實踐成果。
【關鍵詞】器官變異；人體畸形；體質測量；應用解剖
[Abstract] The research project belongs to physical anthropology. All study materials are derived from the specimen storehouse of the school’s science and technology museum of human body , according to the census, we have found more than 200 pieces of human body shape variation and organ or structure variation samples, selecting more than 20 pieces of congenital or acquired abnormal specimens, such as, "lumbosacral and sacrococcygeal fusion", " congenital sacral lumbarized deformity "," leaf kidney variation "," sternum hyperostosis with supraspinous ligament ossification deformity "," the left fifth metatarsal supernumerary toe deformity "," left bit appendix variation "," axial proliferative deformity" , " foot deformity of Y-shaped metatarsal with the sixth toe" ,"double fracture and abnormal healing of the left distal radius and ulna". Taking the method of physical anthropology "non-measurement study method", "physical measurement " and comprehensive study of CT tomography, after the qualitative analysis and statistical treatment, there are 10 items variations of the specimens,just like the ” leaf kidney variation"; And the number of congenital malformations of the specimens is 5 items , for example, "foot deformity of Y-shaped metatarsal with the sixth toe" ; Degenerative abnormal specimen has 3 items; Trauma and compression deformity specimens account 2 items, with the classification study results, we have published a series of research papers at the national science and technology core journals, the total number is 13, which focuses on reflecting the academic content of the project of "scientific investigation and study of variation and abnormal samples in science and technology museum of human body ", it aims to demonstrating university students research study and practice achievements.
[Keywords] Organ variation; human malformations; physical measurement; applied anatomy
        人體異型標本包括人體形態變異與器官結構畸形的解剖學標本。由于人體變異與畸形的表現千奇百態，在群體中發生的機率極低，故異型標本的發現是可遇而不可求的，加之形成的原因眾多，演化機理復雜，并直接關系到臨床的診斷與治療效果，故開展人體異型標本的科學考察與收藏，對于豐富學院人體科技館的文化內涵，探索人類生物進化奧秘與臨床醫學應用，均具有重要的理論研究和實踐指導意義。目前。有關人體異型標本的研究，主要是靠臨床工作者的隨機發現與一般分析，尚缺乏系統科學地觀察測量和深層次的理論探討以及綜合論證。專業解剖學工作者對人體異型標本的研究曾有過重要的貢獻，但近年來，受現代科技的影響，眾多解剖工作者的目光已轉向鼠科動物或分子生物學的研究，對人體形態解剖的研究似乎興趣冷漠，特別是有關人體異型標本觀測考察的文章。鮮見于報端。有關異型標本的科學考察研究，于2010 年、2011 年連續獲“湖南省大學生研究性學習和創新性實驗計劃項目” 的立項資助。該項目的基本思路是，以本院人體科技館為基地，開展以異型標本為題材的科學普查，發現并收藏了各類形態變異與結構畸形的標本200 余件，分批將部分標本應用科學的檢測方法手段實施考察，對所獲結果進行綜合分析討論，并對其類定性、形成原因、演化規律、功能影響、臨床表現以及科學價值等逐一開展科學論證。一年多來，項目組的成員先后撰寫系列研究論文20 余篇，均已在《中國臨床解剖學雜志》、《解剖與臨床》、《解剖學研究》《中國健康月刊》和《科技咨訊》等國家科技核心及核心遴選期刊公開發表13 篇，其系列成果獲學院2011 年度大學生“科技創新”一等獎，并參加2011 年第九屆“挑戰杯”湖南省大學生課外學術科技作品競賽，經專家盲審、現場考察答辯和綜合評定，榮獲省一等獎，充分彰顯大學生研究性學習和創新性實驗項目的實施，在科學研究中的促進作用。系列研究成果綜述報告如下。
        1 材料來源
         本項目作為首期部分考察研究對象的材料均取源于本院人體科技館的陳列標本庫。主要有 “額中縫顱骨”、“分葉腎”、“腎血管異�！薄ⅰ把�骶椎并骶尾融合”、“副腓腸肌”、“枕間縫顱骨”、“副脾”、 “先天性骶椎腰化畸形”、“胸椎骨質增生并棘上韌帶骨化”、“ 左側第5 跖骨贅生趾”、“左位闌尾”、“先天性左側骶髂關節完全融合”、“左側先天性股骨頸干直角”、“樞椎增生性畸形”、“胸骨巨形滋養動脈孔”、“Y字形跖骨并6 趾足”、“左橈尺骨遠端雙骨折畸形愈合”、“多胸椎骨性融合”、和“雙凹顱頂”等先天或后天性異常標本。所有標本均經過常規清潔和防腐處理后，精心制作而成，標本的表面形態和結構較清晰，具有較好的真實性，均符合解剖科學考察要求。

        2 考察方法
         項目研究采用國際通用的體質人類學“非測量性考察法”、和“體質測量法”（1906 年于摩納哥召開的第13 屆國際人類學與考古學會議和1912 年日內瓦召開的第14 屆國際人類學與考古學會議上通過的測量項目。采用此項方法測量所得到的數據具有統一的國際標準）實施考察，參照《人體測量手冊》[1]與《中國人解剖學數值》[2]相關項目逐一進行測量，應用德國體質人類學馬丁測量儀（精度±0.1 mm）測量，根據對象不同采集標本的形態結構觀察元素和科學數據。通過統計學3 線表分析其結果；重要項目采用實物拍照和CT斷層影像現代技術參考研究，以確保研究成果的系統性和科學性。
        3 考察結果
         經整合“非測量性考察法”形態觀察、“體質測量法” 各項目測量、和“CT斷層影像解剖學” 檢測等手段考察獲得的相關信息，進行分類定性分析，發現屬于器官變異的有兒童“分葉腎變異”、“腎血管變異”、“胸骨巨形滋養動脈孔變異”、“副腓腸肌變異”、“額中縫顱骨變異”、“枕間縫骨顱變異”、“副脾變異”和罕見的先天性“左位闌尾變異”等標本；屬于畸形類的有先天性“骶椎腰化畸形”、多化性“胸椎骨質增生并棘上韌帶骨化畸形”、先天性“左側第5 跖骨贅生趾畸形”、“先天性左側骶髂關節完全融合畸形”、“先天性左側先天性股骨頸干直角畸形”、先天性“樞椎畸形” 、先天性“Y字形跖骨并6 趾畸形足畸形”、創傷性“左橈尺骨遠端雙骨折畸形愈合”、退行性變“多胸椎骨性融合畸形”、先天性“腰骶椎并骶尾融合畸形”、和地方性“顱頂雙凹畸形”等標本。對以上部分典型的變異與畸形的標本進一步開展胚胎發生學、病理解剖學和與臨床應用等綜合研究，結果討論如下。
        4 分析討論
         按照人體解剖學的理論[3]，人體器官的形態構造、位置關系及其血管神經配布狀態，均在統計學上占優勢的為正�，F象。部分形態結構與正常狀態有一定的差異，稱變異。變異一般不影響正常的生理功能。解剖學形態結構如超出一般變異范圍，甚至出現明顯變化，并嚴重影響正常生理功能者，稱為異常或畸形，眾多研究資料表明，人體器官的變異或畸形的發生，多以先天性的因素為主，生態環境、行為習俗、職業勞作、疾病與創傷等因素也與人體畸形的發生有密切關系。本來人體的變異，按理說應是促進機體順應環境，以增強生存能力的一種調節機制。因為人類從古猿、能人、直立人、到智人，歷經了數百萬年的演化，以至于進化為直立行走的現代人類，就當今現代人的顱腦來說，其容量（1400 ml）要比200 萬年前的“東非能人”[4]（700 ml）多大一倍，而且各種功能也日臻完善�，F在看來，似乎人類的生物學進化已基本完成，其實，人類無論是群體還是個體間還存在很大差異，就人體形態結構和生理功能而言，也不相一致，說明人類仍在潛進化。如手的掌指功能越來越靈活精細，面部趨向垂直，小腿第3 腓骨肌的出現和思維與語言信息功能的不斷完善，都足以標志著人體解剖學的進化與創造性功能日益增強的結果。根據英國劍橋的桑格研究院（Wellcome Trust Sanger Institute），以及兩家來自美國和加拿大的研究機構最近的研究發現，每個人相比其父母一輩，其基因組均出現了多達60 余處的突變。這種潛在的基因一旦條件滿足時，將誘導潛變異進化現象。變異的另一面就是退化。如體毛、耳廓，達爾文結節、智齒、第三眼瞼、鎖骨下肌、掌長肌、闌尾、犁鼻器、第13 根肋、頸肋和副鼻腔、小指（趾）等數十個人體器官與結構，正在逐漸退化或已經消失[5]。此外，如果突變的基因發生錯位，將導致先天畸形。造成畸形的原因還很多，諸如胚胎早期發生紊亂、發育異常和后天的退行性變等。

人體畸形輕則影響正常的生活質量，嚴重時導致器官功能障礙，引發臨床危機。應值得說明的是，該項目所發現的部分標本的確有限，不能含括所有的變異或畸形范疇，但系列考察結果顯示確實有一定研究意義。綜合分析其中兒童“分葉腎變異”標本18 例（男14 例，女4 例）有不同程度的腎分葉現象[6]，一般以5～8 葉居多，右側腎分葉略高于左側，年齡越小分葉數越多，表達率男性明顯高于女性，印證了男性早期生理發育遲于女性的科學結論。由于分葉腎的研究將為多囊腎、腎腫瘤[7]、腎柱肥大等疾病的診斷與分析提供鑒別依據；先天性 “Y字形趾骨并6 趾畸形足”標本[8]，6 個足趾排列整齊，外形均勻，解剖發現第6 趾還有趾長伸、屈肌腱分布，說明異常次生趾仍具有正常功能，本例標本還出現了第具有進化意義的小腿第3 腓骨肌的出現，這種顯性多趾遺傳與進化變異并現[9]，實屬少見；“骶椎腰化畸形” 標本[10]，考察發現，骶椎只有4 塊骶椎，第1 椎體部發育不完全，僅部分與第2 骶椎椎體骨化，左側橫突肥大，已基本融合成骶骨左翼，右側由第2 骶椎橫突形成副翼，由此推斷，本例患者生前腰骶疾患甚為嚴重[11]；“樞椎畸形” 標本[12]，屬于高位頸椎發育性畸形；樞椎齒突左側與上關節面之間有一明顯增生骨塊（12.00 mm×矢徑15.00 mm×橫徑12.00 mm），已與椎體和齒突形成完全融合，右上關節突高于左側5.00 mm，先天性齒突塊狀增生并功能異常發生概率較低，齒突的先天性畸形也十分稀少；，一旦出現異常，將導致上位寰樞椎嚴重不穩，出現偏頭曲頸以及造成頸神經損傷性疾病等的多發性臨床表現[14]；“胸椎骨質增生并棘上韌帶骨化畸形” 標本[14]，屬于椎骨后天異化增生和軟組織退行性變所致，胸椎骨質增生臨床頗為多見，但骨質增生合并棘上韌帶骨化多元畸形不常出現，該例標本的考察在腦脊液檢驗與麻醉胸椎間穿刺手術入路等臨床應用中具有重要參考價值[15]；“左橈尺骨遠端雙骨折畸形愈合”標本，的確難得一見，研究結果是一例少年時期創傷性橈尺骨遠端雙“青枝骨折”的典型范例[16]，因未及時矯正治療，而造成畸形愈合，以左前臂內旋90 度的功能障礙的姿勢伴隨其終身。在本研究項目中最具有特別意義的是“左位闌尾變異”標本的發現[17]，對研究消化管胚胎學的發生發展提供了極為罕見的實物，闌尾正常右下腹部，根據Collins收集35萬例闌尾的位置變化統計資料統計[18]，右下腹部95.48%，右上腹0.58%，左上腹3.71%，左下腹0.23%，而本例闌尾在左中下腹處，其概率僅0.02%，該例標本還并伴有多器官的異位現象，為闌尾炎的X斷層、B超影像和臨床鑒別診斷與治療研究提供了可靠的參考依據。
綜上所述，說明無論在任何時期，對人體變異與畸形標本的研究，仍然具有實際應用價值，尤其對臨床具有重要的指導意義。我們計劃充分利用人體科技館的標本資源，全面深入地開展項目的后續研究，進一步促進大學生研究性項目成果的提升、肯定和轉化應用
參考文獻
[1] 邵象清.人體測量手冊[M].上海辭書出版社,上海.1984,2: 1-427.
[2] 黃瀛.中國人解剖學數值[M].人民衛生出版社,北京.2002: 1-456.
[3] 柏樹令.系統解剖學[M].人民衛生出版社,北京.2008:1-6.
[4] 陳翁良.人類[M].上海科技出版社,上海.2001,12:31-112.
[5] 王筱容,陶學謙.鼻及鼻竇的先天性解剖變異(附120例冠狀位CT觀察).濱州醫學院學報,1999,22(5):492.
[6] Campadelli P, Casiraghi E, Pratissoli S. A segme ntation framework for abdominal organs from CT scans. Dipartimento di Scienze dell’Informazione, Universitá degli Studi di Milano, Via Comelico 39/41, Milan, Italy. 2010 Sep;50(1):3-11. Epub 2010 Jun 9.
[7] 王彬.腎臟假瘤—腎分葉畸形[J].腫瘤研究與臨床,2003, 15(3):206-207.
[8] 張輝,李明,王立波.雙足V形跖骨及多趾畸形一例報道[J].中國中醫骨科,1992,2(3):51.
[9] Carol E.at al:Dominant Polysyndactyly:A report of two families J Pediat.90(6),961,1977.
[10] 馮地忠,孟鑌,倪躍,等.骶骨變異1例報告[J].局解手術雜志,2006,15(1).
[11] Cheng JS ,Song JK.Anatomy of the sacrum[J].Neurosurg Focus,2003,15:14.
[12] 劉力君.小兒環樞椎旋轉畸形的診斷和分型[J].實用兒科臨床雜志,1994,9(2):116-117.
[13] 丁力.針刀松解樞椎加寰樞椎整復術治療寰樞關節紊亂癥168例[J].湖南中醫雜志,2010,5,26(3):55-56．
[14] 劉立成,張佐倫,于錫欣,等.胸椎黃韌帶骨化癥[J].中國矯形外科雜志,2007,06(3):71-72.
[15] 單云官,魏煥萍,陳金源,等.胸椎骨質增生的解剖學研究及其意義[J].武警醫學,1992,2(3):6-9．
[16] 白曉東,邢更彥.橈骨骨折術后前臂旋轉功能障礙的預防及康復[J].中國康復理論與實踐,2010,16(9):875-876.
[17] 葛以惠,嵇伏軍.1例罕見闌尾左側異位報道[J].中國社區醫師,1998,12:39-40.
[18] 李國海,宋建兵.闌尾變異發育1例[J].青海醫學院學報,2005,26(4):282.

【人體科技館異型標本科學考察研究-大學生研究性學習實踐報告】相關文章：

相關推薦