成骨蛋白1在椎间盘退变和修复中的作用

背景:椎间盘的再生修复是当前骨科疾病治疗所面临的一个难题,而成骨蛋白1具有强大的骨诱导活性,能够在体内诱导骨和软骨形成.目的:总结并讨论成骨蛋白1在椎间盘退变和修复中的作用.方法:由第一作者用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI:1990/2010)和Pubmed数据库(1990/2010),检索词分别为"椎间盘,退变,成骨蛋白1/骨形态发生蛋白7"和"intervertebral disc,degeneration,osteogenic protein-1/bone morphogenic protein-7"语言分别设定为中文和英文.从体外和体内两方面对成骨蛋白1对椎间盘细胞及其退变的影响进行介绍.结果与结论:共检索到56篇文章,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入27篇文章.结果表明成骨蛋白1具有促进细胞合成蛋白多糖和胶原的作用,可调节和恢复椎间盘退变中细胞外的基质代谢,可有效延缓椎间盘退变.     

人骨形态发生蛋白7基因转染对兔髓核细胞增殖和细胞外基质合成的影响

背景:以往的研究表明人骨形态发生蛋白7(hBMP·7)能够有效促进细胞外基质合成,修复受损的椎间盘基质,恢复椎间盘高度.因此有希望用于控制和逆转椎间盘退变.然而重组蛋白半衰期短,生物学活性低,退变椎M盘中很难保持骨形态发生蛋白7浓度.基因治疗能够宵效预防这些缺陷.目的:观察人骨形态发生蛋白7基因转染对原代培养的兔髓核细胞牛物学活性的影响,为人骨形态发生蛋白7基因治疗椎间盘退变的体内实验研究奠定基础.设计、时间及地点:随机对照,细胞学体外实验.于2005-12,2006-09在解放军第二军医大学长海医院全军胸心外科研究所实验室完成.材料:4周龄新西兰大耳白兔6只,体质量约500 g.Ad-hBMP7由长海医院胸心外科研究所构建.方法:麻醉后处死白兔,提取髓核,依次经过链霉蛋白酶、Ⅱ型胶原酶和儿型DNA酶在37℃条件下消化4 h,细胞接种于培养皿内,孵箱内培养,7 d后每周更换培养液2次.将细胞随机分为3组,用整合有人骨形态发生蛋白7基因的腺病毒感染髓核细胞,整合有Lac-Z基因的腺病毒感染的髓核细胞以及末转染的髓核细胞作为对照组.主要观察指标:以反转录-聚合酶链反应和Western-blot的方法在不同水平检测其表达情况,以四甲基偶氮唑盐的方法观察其对细胞增殖能力的影响,以改进的二甲基亚甲蓝色比色法和ELISA法观测人骨形态发牛蛋白7基因转染对细胞合成蛋白多糖和Ⅱ型胶原能力的影响.结果:鉴定确定入骨形态发牛蛋白7基因为正向插入腺病毒载体,无突变.原代培养的兔髓核细胞形态与文献报道一致.腺病毒载体介导的人骨形态发生蛋白7基因能够高效转染髓核细胞,并表达人骨形态发生蛋白7,同时促进了髓核细胞增殖以及合成蛋白多糖和Ⅱ型胶原,较对照组有显著性差异(P<0.05).结论:腺病毒介导的人骨形态发生蛋白7基因具有逆转兔椎间盘退变的能力.     

椎间盘退变的防治进展

椎间盘退变的主要病理改变为椎间盘细胞数量减少及椎间盘基质的蛋白聚糖结构、功能、含量和类型的改变,还有细胞因子和炎症递质的存在,这些生物化学物质在椎间盘退变的复杂病理过程中具有重要的调控作用.     

椎间盘退变的防治进展

椎间盘退变的主要病理改变为椎间盘细胞数量减少及椎间盘基质的蛋白聚糖结构、功能、含量和类型的改变,还有细胞因子和炎症递质的存在,这些生物化学物质在椎间盘退变的复杂病理过程中具有重要的调控作用。椎间盘退变严重影响患者的生活质量,但其发病的具体机制尚不明确,退变的防治在临床上有很多方法,也在不同水平做了大量实验研究,现综述如下。     

骨形态发生蛋白2对退变椎间盘组织学和Ⅰ，Ⅱ型胶原的影响

背景：研究表明,退变椎间盘细胞外基质的主要变化是Ⅱ型胶原和蛋白多糖含量的减少和Ⅰ型胶原含量的增加。目的：观察腺相关病毒介导的骨形态发生蛋白2基因(AAV-BMP-2)对兔退变腰椎间盘内髓核Ⅰ,Ⅱ型胶原的影响。方法：将12只新西兰大白兔L2-3,L3-4,L4-5,L5-6椎间盘针刺制造退变模型后随机分为3组,每组4只。其中AAV-BMP-2组兔椎间盘注射AAV-BMP-2,AAV组兔椎间盘注射不携带目的基因的空载体,生理盐水组兔椎间盘注射生理盐水,注射后第8周处死动物取其相应的椎间盘常规石蜡包埋,组织切片,以苏木精-伊红染色观察其髓核组织学变化,免疫组织化学法检测髓核组织Ⅰ型、Ⅱ型胶原表达并进行半定量分析。结果与结论：普通苏木精-伊红染色结果显示AAV-BMP-2组椎间盘内髓核细胞数目较多,呈单个或者簇状分布,髓核结构清晰,无纤维样组织填充。而AAV组和生理盐水组的组织结构相似,髓核内细胞数目少,髓核皱缩干瘪,细胞间为纤维样组织填充且排列紊乱。免疫组织化学染色显示：AAV-BMP-2组椎间盘髓核内Ⅱ型胶原的表达均高于AAV组和生理盐水组(P<0.05);AAV-BMP-2组椎间盘髓核内Ⅰ型胶原的表达均低于AAV组和生理盐水组(P<0.05)。结果说明,体内转染AAV-BMP-2能抑制椎间盘髓核细胞表达Ⅰ型胶原,促进椎间盘髓核细胞表达合成Ⅱ型胶原,提示维持椎间盘内胶原的含量、种类,可维持椎间盘内组织学的结构和形态,稳定髓核细胞生长环境,延缓椎间盘的退变。     

重组人骨形态发生蛋白7腺病毒载体构建及在原代培养兔髓核细胞中的表达

目的：研究表明，外源性重组骨形态发生蛋白7具有促进椎间盘细胞增殖以及促进细胞外基质合成的能力，为探讨骨形态发生蛋白7基因疗法治疗椎间盘退变的可行性，本实验拟构建重组人骨形态发生蛋白7的腺病毒载体，并观察其在原代培养的兔椎间盘髓核细胞中的表达情况。 方法：实验于2005—12／2006—06在长海医院胸心外科研究所完成。从整合有人骨形态发生蛋白7全长cDNA的真核表达质粒pcDNA3．1（＋）－骨形态发生蛋白7中聚合酶链反应扩增骨形态发生蛋白7基因的开放读码框，通过穿梭质粒整合到腺病毒载体pAd－Easy系统上，在293细胞中包装成熟、扩增，酶切鉴定人骨形态发生蛋白7基因整合到该载体中；该载体转染原代培养的兔髓核细胞，并采用反转录－聚合酶链反应和蛋白免疫印迹的方法检测其表达情况。 结果：①实验成功建立了安全、稳定、有效的复制缺陷重组腺病毒Ad－骨形态发生蛋白7的构建方法，经鉴定后证实有骨形态发生蛋白7全长cDNA整合，并且为正向插入。②体外培养的兔原代髓核细胞表现出代谢活性低、增殖能力弱等特点；髓核细胞能够被腺病毒载体高效感染并能够高效表达不同的目的基因，感染效率随感染倍数值的增加而增加；当感染倍数=100时，95％以上的髓核细胞可以被感染，且细胞毒性较小，为最佳感染倍数。③采用最佳感染倍数转染髓核细胞后骨形态发生蛋白7基因在转染后3d就开始表达，并可以持续表达3周以上，几乎所有髓核细胞都可以表达骨形态发生蛋白7。 结论：腺病毒载体可以作为进行骨形态发生蛋白7基因治疗椎间盘退变研究的有效载体。     

免椎间盘成骨作用中的转基因人骨形态发生蛋白7

背景:对于骨形态发生蛋白的生物活性分析中发现,极其微量的骨形态发生蛋白在成年个体中被分泌和储存在骨基质和成骨、成软骨等细胞中,当骨折时这些骨形态发生蛋白在骨折区域释放,诱导周围的间充质细胞发生化学趋化、聚集、分化并形成软骨,从而最终形成成熟的骨结构.目的:验证转基因人骨形态发生蛋白7在兔椎间盘组织中的成骨作用.方法:健康成年新西兰大白兔随机分成4组.分别于不同的腰椎间盘注入骨形态发生蛋白7溶液,生理盐水,或使用金属手术器械行腰椎间盘单纯破坏,并设立未干预的腰椎间盘作为空白对照.术后第6周应用组织学观察注射区内新骨的形成情况.结果与结论:各组动物注射生理盐水的椎间盘和空白椎间盘均为阴性结果.注射骨形态发生蛋白组的新生骨的面积显著大于单纯破坏组(P ＜ 0.05).注射骨形态发生蛋白组新生骨面积组内差异在放大40倍和100倍时,差异无显著性意义(P＞0.05).结果证实转基因人骨形态发生蛋白7能将家兔的椎间盘转化为新生软骨组织.     

蛋白多糖与椎间盘退变

本文介绍了椎间盘蛋白多糖的结构、种类与功能 ,及其在椎间盘退变过程中的变化与影响因素 ,认为蛋白多糖的含量和成分变化是诱发椎间盘退变并导致其结构和功能变化的主要原因之一。     

骨形态发生蛋白-7在胃癌组织中的表达及意义

目的分析骨形态发生蛋白-7 (BMP-7)在胃癌中的表达,初步探讨BMP-7对胃癌诊断的意义。方法以27例胃癌及相应的癌旁组织为研究对象,采用实时荧光定量PCR和Western blotting方法,分别检测组织中BMP-7 mRNA及其蛋白的表达情况。结果27例配对的胃癌及其癌旁组织中,63.0％(17/27)的癌组织BMP-7 mRNA的表达高于癌旁组织,差异有统计学意义(t=2.94,P<0.01,配对t检验);Western blotting结果显示,77.8%(7/9)的癌组织BMP-7蛋白水平的表达高于癌旁组织,差异有统计学意义(t=2.57,P<0.05,配对t检验)。结论胃癌组织中BMP-7的表达高于癌旁组织,可能与胃癌的发生、发展相关,对临床胃癌的辅助诊断可能具有潜在价值。     

人骨形态发生蛋白7基因转染对免髓核细胞增殖和细胞外基质合成的影响

背景：以往的研究表明人骨形态发生蛋白7（hBMP-7）能够育效促进细胞外基质合成,修复受损的椎间盘基质,恢复椎间盘高度。因此有希望用于摔制和逆转椎间盘退变。然而重组蛋白半衰期每,生物学活性低,退变椎间盘中很难保持骨形态发生蛋白7浓度。基因治疗能够有效预防这砦缺陷。目的：观察人骨形态发生蟹白7基因转染对原代培养的兔髓核细胞生物学活性的影响,为人骨形态发生蛋白7基因治疗椎间盘退变的体内实验研究奠定基础。设计、时间及地点：随机对照,细胞学体外实验。于2005～12／2006—09存解放军第二军医大学长海医院令军胸心外科研究昕实验室完成。材料：4周龄新两兰大耳白兔6只,体质量约500g。Ad-hBMP7由长海医院胸心外科研究所构建,方法：麻醉后处死白兔,提取髓核,依次经过链霉蛋白酶、Ⅱ型胶原酶和Ⅱ型DNA酶在37℃条件下消化4h,细胞接种于培养皿内,孵箱内培养,7d后每周更换培养液2次。将细胞随机分为3组,用整合有人骨形态发生蛋白7基因的腺病毒感染髓核细胞,整合有Lac-Z基因的腺病毒感染的髓核细胞以及未转染的麓核细胞作为对照组。主要观察指标：以反转录聚合酶链反应和Western-blot的方法在不同水平检测其表达情况,以四甲基偶氮唑盐的方法观察其对细胞增殖能力的影响,以改进的：甲基亚甲蓝色比色法和ELISA法观测人骨形态发牛蛋白7基因转染对细胞合成蛋白多精和Ⅱ型胶原能力的影响。结果：祭定确定人骨形态发生蛋白7基因为止向插入腺病毒裁体,无突变。原代培养的兔髓核细胞形态与文献报道一致。腺病毒载体介导的人骨形态发生蛋白7基因能够高效转染髓核细胞,并表达人骨形态发生蛋白7,同时促进了髓核细胞增殖以及合成蛋白多糖和Ⅱ型忮原,较对照组有显著十牛差异（P〈0．05）。结论：腺病毒介导的人骨形态发生蛋白7基因具有逆转兔椎间盘退变的能力。     

重组人骨形态发生蛋白2对兔椎间盘成骨作用的诱导

背景:重组人骨形态发生蛋白2作为一种新药已应用于临床,但在椎间盘内诱导成骨的研究报道很少。目的:通过动物实验,观察重组人骨形态发生蛋白2对兔椎体间融合的影响。设计、时间及地点:随机对照动物实验多水平评估,于2003-02/07在青岛大学医学院附属医院完成。材料:24只纯种成年新西兰大白兔,体质量3.5～4.5kg,分离暴露L4～5、L5～6椎间盘;重组人骨形态发生蛋白2,1mg/支,纯度≥95%,无菌包装,购自北京市百灵克生物制品有限公司。方法:24只大白兔随机投币法分为实验组和对照组,每组12只。实验组向L4～5椎间盘的髓核中注射含200μg重组人骨形态发生蛋白2的生理盐水溶液20μL;向L5～6的髓核中注射等量的生理盐水作为自身对照;对照组动物L4～5椎间盘的髓核中注射生理盐水20μL。主要观察指标:术后10,30,60,90d应用手法检查、组织学和影像学观察注射节段的形态变化。结果:纳入新西兰大白兔24只,均进入结果分析。①实验组10dL4～5节段活动范围无明显变化;30d活动范围轻度受限;60d活动范围明显受限;90dL4～5节段皆固定。作为自身对照的L5～6节段及对照组关节活动范围无明显变化。②实验组10dL4～5椎体间隙变窄;90dL4～5椎间隙消失,椎体间形成骨性融合。对照组及作为自身对照的L5～6节段椎间隙透光度无明显改变。③实验组10d髓核细胞逐渐变小,90d部分软骨终板已转化为成熟的编织骨;纤维环的胶原纤维结构逐渐消失,10d和30d均可见大量间充质细胞在纤维环外围聚集;90d纤维环靠近软骨终板处已形成成熟的编织骨。对照组各时间点组织学形态无明显变化。结论:重组人骨形态发生蛋白2可诱导椎间盘成骨,达到椎体间融合的目的。     

人骨形态发生蛋白7重组腺病毒的构建及鉴定

目的：采用多聚酶链反应及酶切鉴定，拟构建人骨形态发生蛋白7重组腺病毒载体，以便利用局部基因治疗方法进一步在体内获得重组人骨形态发生蛋白7。 方法：实验于2004-05／2005-10在解放军第二军医大学长海医院胸心外科研究所完成。含人骨形态发生蛋白7基因全长cDNA质粒pUC118．BMP-7由第一作者构建并保存。将人骨形态发生蛋白7基因克隆至pcDNA3．1／CT-GFP质粒中。酶切回收的BMP-7／GFP基因片段，克隆人pAxCAwt腺病毒载体后，共转染大肠杆菌LE393，获得腺病毒重组质粒，大量扩增后转入293细胞包装，获得重组腺病毒。用病毒上清液感染293细胞及Hela细胞，293细胞受病毒感染而Hela细胞无明显病毒感染现象的克隆初步判定为重组腺病毒株。 结果：①骨形态发生蛋白7基因的获得：KpnI及XbaI双酶切、琼脂凝胶电泳检测可见2条带，略小于500bp的条带是长度为430bp的骨形态发生蛋白7基因，略大于2500bp的条带是长度约为2600bp的pUC118。②重组质粒pcDNA3．1BMP-7／GFP的构建：所挑选的5个转化子均可见略大于1000bp的条带，全部为阳性克隆。③重组粘粒pAxCAwT．BMP-7．GFP的构建：所挑选的5个转化子中2个可见大于1000bp的条带，为正向插入的阳性克隆。 结论：多聚酶链反应及酶切鉴定证明骨形态发生蛋白7重组腺病毒载体的成功构建，并包装出重组腺病毒，为骨损伤疾病进行原位组织工程修复奠定基础。     

人骨形态发生蛋白7重组腺病毒的构建及鉴定

目的:采用多聚酶链反应及酶切鉴定,拟构建人骨形态发生蛋白7重组腺病毒载体,以便利用局部基因治疗方法进一步在体内获得重组人骨形态发生蛋白7。方法:实验于2004-05/2005-10在解放军第二军医大学长海医院胸心外科研究所完成。含人骨形态发生蛋白7基因全长cDNA质粒pUC118.BMP-7由第一作者构建并保存。将人骨形态发生蛋白7基因克隆至pcDNA3.1/CT-GFP质粒中,酶切回收的BMP-7/GFP基因片段,克隆入pAxCAwt腺病毒载体后,共转染大肠杆菌LE393,获得腺病毒重组质粒,大量扩增后转入293细胞包装,获得重组腺病毒。用病毒上清液感染293细胞及Hela细胞,293细胞受病毒感染而Hela细胞无明显病毒感染现象的克隆初步判定为重组腺病毒株。结果:①骨形态发生蛋白7基因的获得:KpnI及XbaI双酶切、琼脂凝胶电泳检测可见2条带,略小于500bp的条带是长度为430bp的骨形态发生蛋白7基因,略大于2500bp的条带是长度约为2600bp的pUC118。②重组质粒pcDNA3.1BMP-7/GFP的构建:所挑选的5个转化子均可见略大于1000bp的条带,全部为阳性克隆。③重组粘粒pAxCAwT.BMP-7.GFP的构建:所挑选的5个转化子中2个可见大于1000bp的条带,为正向插入的阳性克隆。结论:多聚酶链反应及酶切鉴定证明骨形态发生蛋白7重组腺病毒载体的成功构建,并包装出重组腺病毒,为骨损伤疾病进行原位组织工程修复奠定基础。     

白细胞介素-1β作用下椎间盘退变动物模型的建立

目的:制作白细胞介素-1β(IL-1β)作用下推间盘退变(IVDD)的动物模型.方法:新西兰大白兔32只,随机分为两组.IL-1β组(IL组),椎间盘内(L3～4、L4～5、L5～6)注射20μL(10 ng/mL)IL-1β;力学组(ME组),咬除椎体棘突及一侧上下关节突.IL组动物椎间盘(T12～L1、L1～2、L2～3)作为对照组(SH组).各组分别于术后6周及12周分批处死.HE染色在偏差显微镜下进行椎间盘组织观察;透射电镜观察椎间盘组织超微结构.结果:标本大体形态学变化IL组与ME组在6周及12周时椎间盘髓核组织外观基本一致,呈现退变性改变;SH组6周与12周时椎间盘髓核组织外观基本一致,椎间盘退变不明显.HE染色显微镜下椎间盘细胞病理形态学变化IL组与ME组在6周与12周时髓核组织呈现退变性改变,SH组6周与12周时椎间盘退变不明显.透射电镜下椎间盘细胞病理形态学变化IL组与ME组的变化基本相似,6周时椎间盘细胞呈现退变性改变,12周时加重.SH组椎间盘髓核细胞及纤维环细胞在6周与12周时均无明显退变.结论:IL-1β作用下IVDD动物模型与外力作用下IVDD相似,成功建立了IL-1β作用下的IVDD动物模型.     

骨形态发生蛋白2基因转染软骨细胞注入腰椎间盘损伤模型:10周测量蛋白多糖和胶原含量

背景:研究表明骨形态发生蛋白2基因转染软骨细胞可促进体外培养的髓核细胞合成细胞外基质,但其对体内退变椎间盘组织代谢的影响却罕见报道.目的:探讨骨形态发生蛋白2基因转染细胞移植治疗椎间盘退变的可行性.方法:用新西兰大白兔建立腰椎间盘损伤动物模型,建模后随机分为细胞移植组和对照组.细胞移植组注入骨形态发生蛋白2基因转染的软骨细胞,对照组注入等剂量生理盐水,两组动物在注射后2,4,6,8和10周分别取出退变的椎间盘髓核组织,并测量其蛋白多糖及胶原含量.结果与结论:与对照组比较,细胞移植组髓核蛋白多糖及胶原含量均有明显增高(P＜0.05).结果提示椎间盘退变的标志之一可能为髓核内细胞外基质含量的减少,而骨形态发生蛋白2基因转染细胞移植的方法可促进细胞外基质合成,改善退变髓核的生物活性,延缓椎间盘的退变.     

建立椎间盘退变动物模型的方法学回顾

目的:对国内外近年来建立椎间盘退变动物模型的方法及原理进行回顾,并对比各种方法的优缺点及临床相关性,探讨具有操作方法简便,可重复性强的椎间盘退变动物模型建立方法。资料来源:应用计算机检索Medline1998-01/2004-08的与椎间盘退变动物模型相关的文献,检索词“animalmodel,intervertebraldiscdegeneration”,并限定文献语种为英文。资料选择:对资料进行初审,然后筛除非随机临床试验的研究,对剩余的文献开始查找全文,以是否为随机对照临床试验作为纳入标准。资料提炼:共收集到15篇关于建立椎间盘退变动物模型的随机和非随机试验研究,14篇文献为随机对照临床试验,纳入综述,排除1篇为非随机试验研究。14篇文献包括448个实验对象,通过对不同的建模方法进行分类,并对不同分组模型优缺点及临床相关性进行评定。资料综合:椎间盘退变模型可以划分为实验诱发和自发性模型,实验诱发的动物模型又可以细分为机械型(应力型、脊柱不稳致椎间盘退变模型)和结构型(手术直接损伤型、化学损伤型)。①应力动物模型:外部压力作用于椎间盘,导致内部应力的重新分配,随后在局部出现生物学效应。②脊柱不稳致椎间盘退变动物模型:通过手术间接破坏关节面或棘突等支撑组织,反复刺激脊柱肌肉或进行脊柱相邻节段融合等方法间接对脊柱施加过度运动而实现。③手术直接损伤型动物模型:通过外科手术的方法干扰纤维环或终板引发间盘的退变是目前广泛应用的一种建模方法。④化学损伤型动物模型:旨在通过选择性的降解蛋白多糖减少间盘容积从而达到减轻受累神经根压力的作用。通过注入木瓜凝乳蛋白酶的治疗方法已经在兔和狗的动物实验中得以证实。⑤自发性模型:一些特殊的动物种系中,随着年龄的增加,椎间盘的水分、固定电荷密度和膨胀压逐渐降低,而在脊柱周围肌肉和椎体松质骨中无此变化。自发间盘退变的动物模型主要是间盘形态功能之间不稳定的平衡,遗传因素的影响可以改变这种平衡而加速退变。结论:椎间盘退变动物模型具有一定的局限性,表现在观察时间相对较短,部分观察指标无法监测。小动物椎间盘退变模型与人椎间盘退变之间存在差距,但通过大鼠和兔的椎间盘退变模型仍可对人椎间盘进行很好的研究。     

建立椎间盘退变动物模型的方法学回顾

目的：对国内外近年来建立椎间盘退变动物模型的方法及原理进行回顾，并对比各种方法的优缺点及临床相关性，探讨具有操作方法简便，可重复性强的椎间盘退变动物模型建立方法。 资料来源：应用计算机检索Medline1998-01／2004-08的与椎间盘退变动物模型相关的文献，检索词“animal model，intervertebral disc degeneration”，并限定文献语种为英文。 资料选择：对资料进行初审，然后筛除非随机临床试验的研究，对剩余的文献开始查找全文，以是否为随机对照临床试验作为纳入标准。 资料提炼：共收集到15篇关于建立椎间盘退变动物模型的随机和非随机试验研究，14篇文献为随机对照临床试验，纳入综述，排除1篇为非随机试验研究。14篇文献包括448个实验对象，通过对不同的建模方法进行分类，并对不同分组模型优缺点及临床相关性进行评定。 资料综合：椎间盘退变模型可以划分为实验诱发和自发性模型，实验诱发的动物模型又可以细分为机械型（应力型、脊柱不稳致椎间盘退变模型）和结构型（手术直接损伤型、化学损伤型）。①应力动物模型：外部压力作用于椎间盘，导致内部应力的重新分配，随后在局部出现生物学效应。②脊柱不稳致椎间盘退变动物模型：通过手术间接破坏关节面或棘突等支撑组织，反复刺激脊柱肌肉或进行脊柱相邻节段融合等方法间接对脊柱施加过度运动而实现。③手术直接损伤型动物模型：通过外科手术的方法干扰纤维环或终板引发间盘的退变是目前广泛应用的一种建模方法。④化学损伤型动物模型：旨在通过选择性的降解蛋白多糖减少间盘容积从而达到减轻受累神经根压力的作用。通过注入木瓜凝乳蛋白酶的治疗方法已经在兔和狗的动物实验中得以证实。⑤自发性模型：一些特殊的动物种系中，随着年龄的增加，椎间盘的水分、固定电荷密度和膨胀压逐渐降低，而在脊柱周围肌肉和椎体松质骨中无此变化。自发间盘退变的动物模型主要是间盘形态功能之间不稳定的平衡，遗传因素的影响可以改变这种平衡而加速退变。 结论：椎间盘退变动物模型具有一定的局限性，表现在观察时间相对较短，部分观察指标无法监测。小动物椎间盘退变模型与人椎间盘退变之间存在差距，但通过大鼠和兔的椎间盘退变模型仍可对人椎间盘进行很好的研究。     

椎间盘退变与修复动物的体内模型和体外模型

背景:动物模型可以用于研究一些具体的椎间盘生物学方面的科学问题.椎间盘退变的模型主要用于解决相关疾病机制及其治疗的科学与安全问题.目的:总结目前用于椎间盘退变研究的实验动物模型,根据椎间盘影像学、形态学、生物力学以及生化组分等指标的改变,动态观察并证实椎间盘退变的病理过程.方法:以Intervertebral disc degeneration,Animal models,In vivo,In vitro等为检索词,检索Cochrane图书馆(2009年第1期),Cochrane图书馆临床对照试验资料库(2009年第1期),MEDLINE(1990/2009-03),EMbase(1990/2009-03)、Current Controlled Trials,The National Research Register.文献检索语种限制为英文.以椎间盘影像学、形态学、生物力学以及生化组分等指标的改变和椎间盘退变的病理过程为评价指标.纳入涉及椎间盘细胞培养模型、全椎间盘组织培养模型、力学模型,损伤模型,生物学模型,基因改造模型,自发模型等的相关文章.排除重复性研究和所述内容与椎间盘退变动物模型相关度不高的研究.结果与结论:建立一种可靠的椎间盘退变动物模型能够为研究椎间盘退变发病机制提供有利条件,同时为修复治疗退变椎间盘的各种研究提供良好的实验载体.椎间盘退变的动物模型可分为两大类:椎间盘退变与修复体外模型和体内模型.其中前者可分为椎间盘细胞培养模型与全椎间盘组织培养模型:后者分为力学模型,损伤模型,生物学模型,基因改造模型,自发模型等.以上模型常用于研究椎间盘退变的发生机制和各种治疗手段的可行性、有效性.但是目前仍无公认的理想椎间盘退变动物模型,已报道的各类模型也均有各自的优缺点.