不同振动频率对大鼠椎间盘退变及骨密度影响的实验 研究

目的讨论不同振动频率对大鼠椎间盘退变和骨密度的影响,以及护具对大鼠腰椎间盘退变的保护作用。方法通过检测大鼠振动训练前后骨密度变化,并于振动后收集大鼠椎间盘髓核组织,对髓核组织进行HE染色、免疫组化等研究。结果随着振动频率的提高,大鼠椎间盘细胞凋亡增加,无护具保护实验组大鼠与有护具保护组大鼠比较,TUNEL检测阳性细胞的百分率和阳性颗粒的平均光密度值增高,差异均有统计学意义(P0.05)。而各组大鼠股骨BMD振动前后无统计学意义。结论振动对骨密度无明显影响,随着振动频率的增加,大鼠椎间盘退变程度增加,护具对振动引起的大鼠椎间盘退变有保护作用。     

兔退变椎间盘中髓核细胞凋亡与BNIP3基因表达的意义

目的髓核细胞凋亡可能与髓核组织代谢障碍产生缺氧,导致BNIP3基因表达有关。通过观察兔退变椎间盘中髓核组织的细胞密度、细胞凋亡率及BNIP3的表达,为进一步了解髓核细胞凋亡机制提供实验依据。方法健康3月龄雄性新西兰大白兔30只,体重(2.3±0.2)kg,随机分为实验组(n=20)及对照组(n=10)。实验组大白兔采用针刺L3、4、L4、5及L5、6椎间盘制备椎间盘退变模型;对照组仅暴露椎间盘后缝合。术后4、8周通过MRI检查评价椎间盘退变情况,采用组织学观察和TUNEL法检查椎间盘髓核组织中凋亡细胞,用免疫组织化学染色法检测兔椎间盘髓核细胞BNIP3的表达。结果 MRI检查示实验组术后4、8周椎间盘髓核信号强度呈逐渐降低趋势。根据Pfirrmann分级标准,实验组术后4、8周椎间盘退变分级比较,差异均有统计学意义(P0.05)。组织学观察及TUNEL检查示:对照组椎间盘髓核中细胞密度高,可见少量散在的凋亡细胞;实验组术后4、8周时椎间盘髓核组织内细胞密度逐渐降低,可见较多凋亡细胞。各时间点实验组细胞密度、TUNEL染色阳性细胞率与对照组比较,以及实验组各指标两时间点间比较,差异均有统计学意义(P0.05)。对照组椎间盘髓核组织细胞中无BNIP3表达;实验组术后4、8周椎间盘髓核组织细胞中BNIP3表达逐渐增多,BNIP3染色阳性细胞率分别为13.45%±1.16%、32.00%±1.82%,BNIP3灰度值分别为194.32±4.65、117.54±2.11,各时间点间比较差异均有统计学意义(P0.05)。结论椎间盘退变与髓核组织中细胞密度下降有关,细胞凋亡是椎间盘髓核细胞减少的原因之一,BNIP3参与了椎间盘髓核细胞凋亡。     

细胞凋亡、细胞增殖在人颈椎间盘退变过程中的作用

目的 探讨细胞凋亡、细胞增殖在人颈椎间盘退变过程中的作用以及人颈椎间盘细胞凋亡可能涉及的信号转导途径.方法 收集手术切除的33份突出颈椎间盘组织,以22份正常人颈椎间盘组织作为对照,组织形态学和TUNEL法检测凋亡细胞,免疫组织化学法检测增殖细胞核抗原(PCNA)、bax及Caspase-3的表达.结果 实验组的细胞密度低于对照组(髓核内:6.30±1.54比8.96±1.14;软骨终板内:17.27±1.82比25.41±1.89);实验组的TUNEL阳性细胞率高于对照组(髓核内:11.73±1.36比7.02±1.26;软骨终板内:13.04±1.75PC6.86±1.42);实验组髓核内PCNA阳性细胞率高于对照组(8.38±1.98比4.55±1.54);实验组髓核内bax阳性细胞率和Caspase-3阳性细胞率分别高于对照组(bax:19.32±1.95比10.94±1.72;Caspase-3:15.05±1.74比8.92±1.48);TUNEL阳性细胞率与细胞密度之间呈负相关(P＜0.01);实验组髓核内PCNA阳性细胞率与细胞密度之间呈正相关(P＜0.01);两组髓核内bax阳性细胞率、Caspase-3阳性细胞率均与TUNEL阳性细胞率之间呈正相关(P＜0.01).结论 细胞凋亡与细胞增殖间的不平衡可能是人退变颈椎间盘内细胞密度下降的原因,人颈椎间盘髓核细胞的过度凋亡可能与bax和Caspase-3的表达上调有关.     

挤压综合征模型肾脏细胞凋亡的研究

目的 观察挤压综合征模型大鼠肾脏细胞的凋亡.方法 将雄性Wistar大鼠22只随机分为两组,正常组10只,实验组12只.实验组复制挤压综合征模型,解除压力后12h眼眶取血检测血清学指标,取肌肉、肾脏行苏木素-伊红(HE)染色,肾脏同时行TUNEL(terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling)染色.观察致伤后肌肉和肾脏病理变化及肾脏细胞凋亡情况.结果 实验组大鼠血清尿素氮、肌红蛋白、钾离子、肌酐、肌酸激酶较正常组明显升高(P<0.01),血清钙离子显著下降(P<0.01).实验组大鼠肾脏组织每400倍视野中凋亡细胞数明显高于正常组(22.07±2.64比0.08±0.28,P<0.01). 结论挤压综合征中大鼠肾小管上皮细胞出现明显凋亡.     

移植骨髓间充质干细胞对兔退变椎间盘髓核细胞凋亡的影响

目的 观察骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对兔退变椎间盘髓核细胞凋亡的影响.方法 以各兔L2/3、L3/4、L4/5、L5/6节段分为正常组、退变组、成纤维细胞(SFs)移植对照组、MSCs移植治疗组.MSCs和SFs分别经绿色荧光蛋白(GFP)转染后,注射植入退变椎间盘的髓核.通过透射电镜观察退变椎间盘凋亡髓核细胞形态;用实时定量聚合酶链反应(PCR)检测退变组织中髓核细胞凋亡相关基因bcl-2和box mRNA的表达;免疫荧光法标记髓核细胞凋亡相关蛋白Caspase-3,并通过TUNEL法标记凋亡髓核细胞,激光共聚焦显微镜检测髓核细胞凋亡蛋白表达率和细胞凋亡比率.结果 透射电镜下,退变椎间盘中凋亡髓核细胞呈现出核染色质边集,空泡形成,核膜断裂,凋亡小体形成等变化.MSCs移植治疗组bcl-2 mRNA的表达量高于退变组和SFs移植对照组(P<0.05),bax mRNA的表达量与退变组差异无统计学意义(P>0.05).MSCs移植治疗组细胞凋亡率和Caspase-3表达率均高于正常组[细胞凋亡率分别为(16.75±2.14)%和(6.86±1.08)%;Caspase-3表达率分别为[(20.34±1.03)%和(6.09±0.77)%](P<0.05),低于退变组和SFs移植对照组[细胞凋亡率分别为(31.87±4.16)%和(29.02±2.16)%;Caspase-3表达率分别为(31.50±3.78)%和(30.20±4.93)%](P<0.05).结论 髓核细胞凋亡在椎间盘退变过程中起重要作用.MSCs移植能有效抑制椎间盘髓核细胞凋亡,延缓椎间盘退变过程.     

蛋白酶Caspase-6在腰椎间盘髓核组织中表达的研究

目的 探讨凋亡相关蛋白酶Caspase-6在腰椎间盘退变中的作用.方法 将45例腰椎间盘突出症病人作为手术组,并分为:青年组;中年组;老年组.5例青少年型特发性脊柱侧弯病人作为对照组.对照组标本均为术中所取出L2/3新鲜椎间盘髓核组织;手术组标本均为术中所取出L4/5新鲜椎间盘髓核组织;采用TUNEL法和免疫组织化学S-P法,分别检测腰椎间盘髓核中的凋亡阳性细胞率及Caspase-6的表达情况.结果 青年、中年、老年手术组髓核内TUNEL阳性细胞率分别为(45.71±2.05)％、(53.65±2.93)％、(68.39±4.33)％.对照组髓核内TUNEL阳性细胞率为(17.80±0.62)％.四个组两两之间差异均有统计学意义(P＜0.05).髓核内TUNEL阳性细胞率与年龄呈正相关(P＜0.01).青年、中年、老年手术组髓核内Caspase-6染色阳性细胞率分别为(38.58±1.80)％、(53.19±2.67)％、(62.72±4.65)％.对照组髓核内Caspase-6染色阳性细胞率为(19.32±1.49)％.四个组两两之间差异均有统计学意义(P＜0.05).髓核内Caspase-6染色阳性细胞率与TUNEL阳性细胞率和年龄之间均呈正相关(P＜0.01).结论 细胞凋亡参与了腰椎间盘退变过程,年龄是细胞凋亡的重要影响因素;腰椎间盘组织细胞凋亡过程有Caspase-6蛋白酶参与调节,Caspase-6的表达上调可能在腰椎间盘退行性变发生和发展中发挥重要作用.     

人退变腰椎间盘中细胞凋亡与Bax及半胱胺酸蛋白酶蛋白3基因的表达

目的 检测人腰椎间盘组织中的细胞密度、细胞凋亡率以及Bax和半胱氨酸蛋白酶蛋白3(Caspase-3)的表达,为深入了解人腰椎间盘退变的机制提供实验依据,并为将来通过生物学方法 延缓腰椎间盘退变提供新的思路.方法 实验组30个椎间盘标本(L2～S1)来自27例行后路腰椎间盘切除椎间融合手术自愿捐赠的患者,男18例,女9例;年龄30～72岁,平均51.09岁.所有病变节段均经MRI证实,患者术前均未接受椎间盘造影、胶原酶髓核溶解或椎间盘激光汽化术.对照组20个标本(L2～S1)来自5例青年男性意外死亡者新鲜尸检腰椎间盘;年龄24～37岁,平均30.83岁.采用HE染色观察凋亡软骨细胞、凋亡小体和细胞密度,TUNEL染色法检测人腰椎间盘中的凋亡细胞率,用SP免疫组织化学法检测Bax及Caspase-3表达,图像分析Bax及Caspase-3的平均灰度值.结果 HE染色示对照组、实验组软骨终板和髓核内的平均细胞密度分别为(17.16±1.22)、(12.41±0.95)个/HP,二者差异有统计学意义(P＜0.01).TUNEL染色观察示对照组的软骨终板与髓核内的平均凋亡细胞率为6.97%±0.92%,低于实验组的12.59±0.95%(P＜0.01).SP免疫组织化学染色示对照组髓核内Bax、Caspase-3染色阳性细胞率分别为11.02%4±1.18%和9.01%±1.00%,均低于实验组的19.29%±1.18%和15.07%±0.97%,差异均有统计学意义(P＜0.01).对照组腰椎间盘髓核内Bax、Caspase-3的平均灰度值分别为187.33±7.88和185.68±3.26,实验组分别为124.98±6.69和160.13±4.37,两组间比较差异有统计学意义(P＜0.01).将全部腰椎间盘标本进行Pearson相关分析,对照组和实验组腰椎间盘凋亡细胞率与细胞密度间成负相关,相关系数r分别为-0.88和-0.93(P＜0.01)两组髓核内Bax、Caspase-3阳性细胞率与凋亡细胞率之间成正相关,相关系数r分别为0.83和0.91(P＜0.01).结论 细胞密度下降参与了人腰椎间盘的退变过程,Bax和Caspase-3的表达上调在人腰椎间盘髓核细胞的凋亡过程中有一定作用.     

大鼠正常与退变性髓核突出导致神经根性疼痛的对比研究

目的探讨正常与退变髓核突出对大鼠疼痛阈值以及背根神经节中TNF-α表达的影响,研究椎间盘退变与神经根性疼痛之间的关系。方法72只大鼠随机分为4组:正常对照组(n=18)、假手术组(n=19)、正常髓核(N-NP)组(n=16)和退变髓核(P-NP)组(n=19)。对P-NP组大鼠利用尾椎椎间盘纤维环穿刺的方法建立椎间盘退变模型。分别取出N-NP组和P-NP组大鼠自体的正常髓核与退变髓核组织,置于手术显露后的腰5左侧神经根处,建立髓核突出致神经根性疼痛动物模型。采用行为学测试的方法分别观察各组大鼠术前1天,术后1、4、7、10、14、21天机械刺激阈值与热刺激阈值的变化;采用免疫组化方法分别检测术后第4、14天各组大鼠背根神经节中TNF-α的表达。结果行尾椎间盘纤维环穿刺后2周,组织学与MRI检查均证实椎间盘组织发生明显退变。对照组和假手术组动物未出现明显的痛觉过敏现象,N-NP组和P-NP组大鼠机械性刺激阈值均显著下降,该痛觉过敏现象持续至术后2周消失;与正常髓核组织相比,退变髓核所致机械性刺激阈值下降程度更为严重。各实验组均未发生热刺激阈值的规律性变化。术后第4、14天对照组和假手术组背根神经节中未见TNF-α明显表达,而正常及退变髓核组TNF-α表达量均显著升高。结论大鼠尾椎纤维环穿刺是建立大鼠椎间盘退变模型的一种有效方法。与正常髓核组织相比,发生退变的髓核组织可导致神经根性疼痛的加重,提示椎间盘退变过程中释放的炎症因子在疼痛的发生机制中可能起到了重要作用。     

腺相关病毒介导hBMP-2体内转染对兔退变椎间盘髓核细胞凋亡的影响

目的:了解腺相关病毒介导骨形态发生蛋白-2(adeo-associated virus mediated human bone morpho-genetic protein-2,AAV-hBMP-2)基因体内转染兔退变椎间盘后对髓核细胞Fas与Caspase-3蛋白表达及细胞凋亡的影响。方法:36只普通级新西兰大白兔,采用针刺兔椎间盘的方法制作L2/3、L3/4、L4/5椎间盘退变模型。造模4周后,在MRI影像学中,髄核的信号比正常减弱,证明造模成功,再随机分为注射20μlAAV-hBMP-2组(6×106pfu,A组)、AAV组(6×106pfu,B组)和生理盐水组(C组),分别于注射2周、4周及8周后对椎间盘进行MRI检查,然后取材,石蜡包埋,组织切片应用SP免疫组织化学法和TUNEL法分别观察Fas与Caspase-3蛋白表达及髓核细胞凋亡情况,IPP6.0图像分析系统测定各指标的平均光密度。结果:注射后2周、4周及8周时A组MRI髓核信号结果与B组、C组比较有统计学意义(P0.05)。各组Fas,Caspase-3及TUNEL染色结果随着时间推移逐渐增强,A组Fas、Caspase-3及TUNEL的平均光密度明显低于B组和C组(P0.01),B组与C组间比较无显著性差异(P0.05)。结论:体内转染AAV-hBMP-2能抑制兔腰椎间盘髓核细胞凋亡。     

手机频率电磁辐射对大鼠睾丸超微结构损伤的研究

目的:观察手机频率(900 MHz)电磁辐射对雄性大鼠睾丸组织超微结构和生精细胞凋亡的影响。方法:将30只SPF级健康雄性SD大鼠随机分为3组:正常组、辐射2 h组和辐射4 h组,每组10只。正常组不辐射,辐射2 h组和辐射4 h组每天暴露于900 MHz手机频率分别辐射2、4 h,连续辐射30 d。透射电镜观察睾丸组织超微结构的变化,原位末端标记(TUNEL法)检测生精细胞凋亡。结果:与正常组比较,辐射2 h组大鼠生精小管基膜肿胀,支持细胞紧密连接分开,细胞间隙明显增大,部分线粒体内出现空泡,见线粒体髓样化,生精细胞凋亡增多[(25.62±1.33)%vs(18.71±1.76)%,P0.05],以初级精母细胞凋亡为主;与辐射2 h组比较,辐射4 h组生精小管基膜肿胀,支持细胞紧密连接分开,细胞间隙明显增大,精原细胞胞膜不完整,可见胞质碎片、胞核固缩和切迹,核周隙轻度扩张,细胞内线粒体畸形,内有空泡,结构模糊,部分嵴融合或消失,其损伤程度增加,生精细胞凋亡增多[(29.93±1.46)%vs(25.62±1.33)%,P0.05],精原细胞、初级精母细胞和次级精母细胞均有凋亡。结论:手机频率电磁辐射可造成大鼠睾丸组织超微结构损伤,生精细胞凋亡增加,有时效关系;生精细胞凋亡可能与线粒体损伤有关。     

胸腰椎骨折椎弓根内固定断裂与植骨融合方式的相关性分析

[目的]探讨胸腰椎骨折椎弓根螺钉内固定系统内固定术后,椎弓根螺钉断裂与植骨融合方式之间的关系,以探讨胸腰椎骨折植骨融合的最佳方式。[方法]回顾性研究1995年5月~2005年12月本院脊柱外科收治的胸腰椎骨折病人197例,其中A组单纯内固定(不植骨)患者14例,B组“H”形椎板植骨21例,C组横突间植骨67例,D组椎间、椎内联合横突间植骨95例。[结果]术后随访6~32个月,内固定断裂12例,其中A组4例,B组3例,C组5例,D组0例,4组中D组内固定断裂率显著低于其他3组(P<0.05)。[结论]椎间、椎体内联合横突间植骨重建脊柱三柱的稳定性,符合人体生物力学原理,能有效降低内固定断裂的发生。     

Influence of the design of the prosthesis on the outcome after hemiarthroplasty of the shoulder in displaced fractures of the head of the humerus

We reviewed 39 patients with displaced three- and four-part fractures of the humerus. In 21 patients (group A) we had used an anatomical prosthesis for the humeral head and in 18 (group B) an implant designed for fractures. When followed up at a mean of 29.3 months after surgery the overall Constant score was 51.9 points; in group A it was 51.5 and in group B 52.4 points. The subjective satisfaction of the patients was assessed using a numerical rating scale and was similar in both groups. In group A complete healing of the tuberosities was found in 29% and 50% in group B. Partial integration was seen in 29% of group A and in only one patient in group B, while resorption was noted in 43% of group A and 44% of group B. The functional outcome was significantly better in patients with complete or partial healing of the tuberosities (p=0.022). The specific trauma prosthesis did not lead to better healing of the tuberosities. The difference in clinical outcome obtained by the two designs did not reach statistical significance.     

Radiographic assessment of the relative lengths of the bones of the fingers of the human hand

The study assessed whether a relationship existed between the lengths of the phalanges of the fingers of the hand. The centres of rotation of the joints in each finger were determined by dissection of cadaveric hands. Using these data, the distances between the joint centres was determined on anteroposterior hand X-rays taken for clinical purposes. The study has shown that, for all the fingers, there is a ratio of 1 for the distance between the metacarpophalangeal and proximal interphalangeal joint and the distance between the proximal interphalangeal joint and the finger tip. The ratio for the distances between the interphalangeal joints and the distal joint and the tip approximates to 1.3 for the index, middle and ring fingers and to 1.0 for the little finger. No evidence was found to support Littler's hypothesis that the interarticular distances of the finger follow the Fibonacci sequence.