肿瘤坏死因子-α在椎间盘细胞凋亡中的作用

<正>椎间盘退变是引起慢性下腰痛的重要原因[1],引起椎间盘退变的具体原因目前还不清楚,但椎间盘细胞,特别是髓核细胞,对维持正常的椎间盘结构与功能具有重要作用[2]。髓核细胞增殖与凋亡平衡的破坏对椎间盘的退变起到了重要作用[3]。近年来,炎性细胞因子在椎间盘退变中作用备受关注[4]。Peng[5]研究发现,由炎症反应所产生的细胞因子对加速椎间盘退变起到了重要作用。但目前导致椎间盘细胞凋亡的原因和机制并不十分明确,肿     

髓核移植的临床应用与基础研究进展

椎间盘退变导致性腿痛是骨科常见病之．尽管椎间盘切除术或椎体融合术可以取得一定治疗效果，但并非是针对椎间盘退变本身的治疗。术中不可避免会破坏椎间盘和椎体附件的正常结构，引起继发性脊柱不稳，加速卡日邻椎间盘的退变，所以远期效果并不理想。髓核移植是近年来用于治疗早期椎间盘退变的一种新技术，从临床和基础研究可分为人工髓核移植、自体髓核或髓核细胞移植、同种异体髓核或髓中核细胞移植二个方面。     

椎间盘髓核细胞老化的微环境因素研究现状

<正>椎间盘退变(intervertebral disc degeneration,IDD)继发的脊柱不稳与椎管狭窄是引起腰腿痛的主要原因~([1])。老化的髓核细胞(nucleus pulposus cells,NPCs)在退变的椎间盘组织中广泛聚集,这些老化的NPCs能诱导并加速IDD~([2])。与细胞程序性凋亡不同,老化细胞仍有代谢活性,却停止分裂增殖,同时上调炎症因子和基质降解酶的表达,通过形成老化分泌表型(senescent-associated secretory phenotypes,SASP)来恶化邻近细胞生存的微环境~([2])。髓核组     

白藜芦醇与椎间盘退变性疾病

椎间盘退变性疾病发生机制主要包括机械应力、高糖、炎症反应、氧化应激和细胞衰老导致的髓核细胞退变.目前研究发现,白藜芦醇可通过影响椎间盘髓核细胞自噬、凋亡、衰老及细胞外基质表达,达到保护及修复髓核细胞的目的,因此白藜芦醇在椎间盘退变性疾病中的作用值得研究.该文就白藜芦醇对椎间盘退变性疾病中髓核细胞的保护作用及其作用机制进...     

椎间盘退变影响因素研究进展

椎间盘退变是由多种因素影响所致。长期过高和过低的压力负荷均为椎间盘退变的病因之一。近年研究证实软骨终板钙化引起的椎间盘营养供应减少可能是启动椎间盘退变的关键因素。椎间盘老化或营养供应障碍时椎间盘细胞合成一些细胞因子,影响细胞活性和细胞间信息交流,导致细胞凋亡。椎间盘内环境改变后激活潜伏状态的降解酶,使椎间盘基质分解加速,导致椎间盘退变。该文就生物力学、营养、细胞凋亡、细胞因子及降解酶等因素对椎间盘退变的影响及作用机制,作一综述。     

髓核移植治疗椎间盘退变的研究进展

椎间盘退变导致的腰腿痛为骨科常见病,目前研究日益深入。纤维环及软骨终板的老化变性、髓核细胞的坏死和凋亡、细胞外基质(Ⅱ型胶原等)的过度降解和纤维化以及加速退变的细胞因子(如IL-1、TNF-α等)的产生被认为是导致椎间盘退变的主要原因[1]。尽管在椎间盘退变晚期症状严重时手术摘除脱出间盘不失为有效治疗方法,但如果在其退变早期能够延缓甚至逆转退变过程,可能更具有积极意义。近十余年来出现了众多治疗早期椎间盘退变的方法和实验研究,如非甾体类解热镇痛消炎药对症治疗、生长因子质粒转染髓核细胞的基因治疗[2~4]、髓核移植治疗等…     

成人退变性椎间盘髓核细胞体外培养及形态学观察

目的通过对成人退变椎间盘髓核细胞的体外培养和形态学观察,进一步研究细胞因素在椎间盘退变中的作用机制。方法取5例患椎间盘突出症并行椎间盘摘除手术的成人髓核,分离后在培养基中进行髓核细胞培养,细胞染色、逆转录聚合酶链式反应、免疫荧光检测细胞Ⅰ、Ⅱ型胶原的表达。结果椎间盘髓核细胞可在体外培养,30d后方可进行传代,最佳的培养条件为胎牛血清/培养基体积分数为10%～20%,pH值7.0。髓核细胞中出现Ⅰ型胶原,并具有较高的表达,Ⅱ型胶原表达微弱。结论成人退变髓核细胞体外培养时间较长,细胞增殖能力低下,特定培养条件的摸索是成功与否的关键。     

1-磷酸鞘氨醇受体在不同退变程度髓核组织中的表达变化

目的 :比较不同退变程度人椎间盘髓核组织中3种1-磷酸鞘氨醇受体(S1PR1/2/3)表达水平的差异,探讨椎间盘中S1PR表达水平与椎间盘退变的关系。方法:收集腰椎间盘退行性病变患者手术切除的椎间盘组织,其中轻度退变(Pfirrmann分级Ⅳ级)22例,严重退变(Pfirrmann分级Ⅴ级)14例;同时取6例无椎间盘退变患者(单纯腰椎椎体骨折,Pfirrmann分级Ⅱ级)手术切除的椎间盘组织作为对照组;通过HE染色以及Saf-O染色观察不同退变程度椎间盘的组织学变化,免疫组化检测不同退变程度组织中的S1PR表达水平;Ⅱ型胶原酶消化分离提取原代髓核细胞,通过Real-time PCR、Western-bolt检测不同退变程度椎间盘髓核细胞中S1PR的表达水平,并通过细胞免疫化学方法对S1PR进行定位。结果:HE染色及Saf-O染色结果显示退变椎间盘的纤维环出现破损,髓核细胞形成明显的集落,细胞外基质减少。免疫组化结果显示正常和轻度退变的髓核组织中3种受体(S1PR1/2/3)都有表达,严重退变的组织中表达极弱;Real-time PCR结果显示对照组髓核细胞中S1PR1/2/3的m RNA表达水平分别是严重退变组的5.34±0.52倍、7.25±0.04倍、1.92±0.06倍,轻度退变组S1PR1/2/3的m RNA表达水平分别是严重退变组的4.35±2.45倍、4.96±3.44倍、2.19±0.82倍;Western-blot发现对照组和轻度退变组髓核细胞中S1PR1/2/3均有表达,严重退变组表达水平较低;免疫细胞化学显示S1PR主要集中在髓核细胞的细胞质和细胞膜上。结论:髓核组织中主要表达S1PR1/2/3,在严重退变的髓核组织和细胞中其表达水平明显下降,S1P及其受体可能参与椎间盘髓核组织的退变过程。     

髓核细胞鉴定方法的相关研究进展

腰椎间盘突出症是引起腰痛的主要原因,目前治疗方法包括药物、手术等,这些方法不能阻止或延缓腰椎间盘突出症的病理进程,如腰椎融合术反而可能促进相邻椎间盘的退变病理进程.干细胞移植可以分化为髓核样细胞或/和可以促进退变椎间盘内髓核细胞的增殖,是目前研究的热点,但是,髓核细胞和关节软骨细胞表型非常相似,这些细胞均表达Ⅱ型胶原、SOX-9和聚集糖胺聚糖(目前最常用这三个指标来鉴定这些细胞),如何准确地区分干细胞是向髓核细胞方向分化还是向关节软骨细胞方向分化,这是研究椎间盘及关节疾病的基础,特别是我们如何准确高效地鉴定出髓核细胞是研究椎间盘退变的关键.现就如何准确高效地鉴定出髓核细胞综述如下.     

上皮膜蛋白-1在人椎间盘髓核细胞中的表达

目的观察上皮膜蛋白-1(epithelia membrane protein-1,EMP-1)在人椎间盘髓核细胞中存在的表达。方法利用我们已建成的人胚椎间盘髓核细胞和退变椎间盘细胞培养体系,采用半定量反转录PCR和免疫组化方法检测EMP-1在这两种细胞中的表达情况。结果人胚及退变椎间盘髓核细胞中EMP-1均有表达,分布在不同部位,且具有一定的丰度。结论 EMP-1在正常和退变椎间盘细胞中的存在和生物学特性改变,提示EMP-1可能在椎间盘退变中担当重要角色。     

细胞老化与椎间盘退变

近期研究发现椎间盘细胞老化与椎间盘退变的特征性改变,如细胞数量减少,基质降解,炎性因子、基质金属蛋白酶等合成和分泌增加相关,在椎间盘退变发生发展过程中起着重要作用。椎间盘退变过程中细胞老化发生机制不同,复制老化为细胞老化的固有机制,而应激诱导早衰则加速了细胞老化,在两种机制的共同作用下最终导致椎间盘细胞染色体和基因表达变化、细胞功能障碍、增殖能力丧失及基质合成改变,椎间盘发生不可逆性变化。因此,干预椎间盘细胞老化途径,延缓椎间盘细胞老化就有可能成为椎间盘治疗的新思路。该文就椎间盘退变过程中细胞老化研究进展及潜在的治疗策略作一综述。     

脊索细胞在椎间盘退变中的研究进展

椎间盘退行性改变是临床上引起颈腰痛、颈椎及腰椎神经根病变及颈椎脊髓病变最常见的原因。目前治疗主要以手术治疗为主,医疗支出巨大,同时也不能从根本延缓椎间盘退变的发生。如何早期抑制椎间盘退变是近年来的研究热点。脊索细胞是新发现的一类髓核组成细胞,其可以促进髓核细胞外基质成分的合成。成人髓核组织中脊索细胞的减少和消失可能与椎间盘退变的发生有关。本文将就当前脊索细胞的特征以及其在椎间盘退变方面的相关进展作简要综述。     

细胞移植治疗椎间盘退行性变研究进展

目前认为椎间盘退行性变是引起腰背痛的主要原因,也是骨科治疗的难点。临床上常采用椎管减压、腰椎融合或单纯髓核摘除手术治疗,可纠正脊柱不稳,改善临床症状,但无法使退变的椎间盘恢复正常的生理功能。应用细胞疗法治疗椎间盘退行性变,近年已成为生物学治疗领域的热点。多项研究显示,将自体椎间盘细胞或间充质干细胞作为种子细胞植入退变的椎间盘中,可有效地补充细胞数量,增加细胞外基质含量,从而延缓椎间盘退变进程,甚至修复受损的椎间盘。     

细胞老化与椎间盘退变

近期研究发现椎间盘细胞老化与椎间盘退变的特征性改变,如细胞数量减少,基质降解,炎性因子、基质金属蛋白酶等合成和分泌增加相关,在椎间盘退变发生发展过程中起着重要作用.椎间盘退变过程中细胞老化发生机制不同,复制老化为细胞老化的固有机制,而应激诱导早衰则加速了细胞老化,在两种机制的共同作用下最终导致椎间盘细胞染色体和基因表达变化、细胞功能障碍、增殖能力丧失及基质合成改变,椎间盘发生不可逆性变化.因此,干预椎间盘细胞老化途径,延缓椎间盘细胞老化就有可能成为椎间盘治疗的新思路.该文就椎间盘退变过程中细胞老化研究进展及潜在的治疗策略作一综述.     

BMP-2对人退变椎间盘髓核细胞影响的实验研究

[目的]探讨BMP -2对人退变髓核细胞合成细胞外基质的影响.[方法]分离、培养人退变椎间盘髓核细胞,取第2代髓核细胞,随机将退变推间盘髓核细胞分为2组.A组:加入100 ng/ml BMP -2,B组:加入200 ng/mlBMP -2,C组:对照组,不加干扰因素.通过对试验组和对照组髓核细胞采用光镜、电镜等形态学方法进行大体形态和超微结构观察,细胞Ⅱ型胶原和糖胺多糖的mRNA表达.ELISA检测细胞培养上清中人Ⅱ型胶原含量,DMMB比色法检测细胞培养上清中糖胺多糖含量.[结果]髓核细胞中Ⅱ型胶原、糖胺多糖表达水平实验组均高于对照组.[结论] BMP-2蛋白可促进退变腰椎间盘细胞分泌蛋白多糖和Ⅱ型胶原,增加细胞活性,恢复椎间盘的功能和活性,因此运用BMP-2椎间盘内注射有望成为椎间盘退变疾病生物治疗的方法之一.     

NF-κB信号通路的激活与椎间盘退变的关系

[目的]探讨NF-κB信号通路在椎间盘退变中的激活机制及其作用。[方法]按照Pfirrmann椎间盘退变分级系统对患者进行分级,分别收集2012~2013年上海市第一人民医院手术患者的正常和退变椎间盘组织(退变102例,正常9例),生化检测试剂盒测定椎间盘组织中丙二醛(MDA)、髓过氧化物酶(MPO)含量;凝胶迁移试验(EMSA)检测细胞核内NF-κB蛋白结合活性;RT-PCR和Western blotting检测凋亡相关分子CHOP和Caspase-3表达。[结果]椎间盘退变组织中MDA、MPO水平较正常对照组明显增加;EMSA显示髓核细胞核中NF-κB活性增高;RT-PCR和Western blotting结果显示椎间盘退变组织中凋亡相关分子CHOP和Caspase-3水平明显增高。[结论]髓核细胞受氧化应激作用后可通过激活NF-κB通路导致细胞凋亡从而在椎间盘退变中发挥作用。     

软骨终板退变的研究进展

椎间盘作为一个完整的结构单元,有纤维环、髓核和软骨终板三部分组成.由于生理性和病理性因素,椎间盘容易发生退行性变.长期以来,对纤维环和髓核退变引起的椎间盘退变研究很多,而对由软骨终板退变引起的椎间盘退变研究较少.     

退变腰椎间盘细胞经体外转基因培养生物学活性的实验研究

目的构建转化生长因子（transforming growth factor,TGF-β3的真核表达载体pEGFP-TGF-β3转染椎间盘髓核细胞,研究转基因TGF-β3对退变髓核细胞生物学特性的影响。方法通过手术方法制作椎间盘突变模型,从而获取原代退变椎间盘髓核细胞,通过脂质体将真核载体pEGFP-TGF-β3导入髓核细胞,然后对细胞的形态和增殖活性（MTT法）进行观察,应用Westen Blot检测TGF-β3在髓核细胞的表达含量,应用免疫细胞化学方法检测转染后髓核细胞的Ⅱ型胶原的表达。结果髓核细胞转染后,细胞活性增强,TGF-β3表达增加,并随着时间的延长而增加。Ⅱ型胶原表达增加。结论TGF-β3转染退变髓核细胞可起到维持髓核细胞表型,并在细胞传代后仍发挥调节作用。TGF-β3确实具有促进髓核细胞增殖和Ⅱ型胶原合成的能力,从而有可能延缓甚至逆转椎间盘退变。     

颈椎终板软骨细胞凋亡的检测及相关意义

目的检测颈椎终板软骨细胞的细胞凋亡指数,探讨其在椎间盘退变中可能的作用机制。方法颈椎间盘终板及髓核取自我院行颈椎前路手术的35例颈椎椎间盘退变患者（退变组）和19例颈椎外伤患者（外伤组）。光镜观察退变组和外伤组终板和髓核的细胞密度,TUNEL法检测两组终板软骨细胞和髓核细胞的细胞凋亡指数,咔唑分光光度法比较两组髓核蛋白多糖含量。结果退变组终板细胞密度较外伤组减少（P〈0.05）,TUNEL染色显示退变组终板细胞凋亡指数为（34.6±16.1）%,外伤组为（20.1±9.3）%,两组间比较差异有统计学意义（P〈0.05）。Pearson相关分析显示,颈椎终板TUNEL染色阳性细胞率与终板细胞密度、髓核蛋白多糖含量之间呈负相关（r=—0.805,P=0.001;r=—0.677,P=0.023）,与髓核TUNEL阳性细胞率之间呈正相关（r=0.758,P=0.003）。结论颈椎退变终板软骨细胞凋亡率较高,推测在椎间盘退变过程中可能发挥重要作用;软骨细胞凋亡可能与髓核细胞凋亡增加、终板细胞密度与髓核蛋白多糖含量降低密切相关。     

髓核组织工程支架材料的研究进展

椎间盘退行性病变是一类高发病率和高致残率疾病,由于椎间盘退变中晚期,髓核组织往往已经发生了不可逆退变或损坏,常规的临床治疗手段较难恢复其结构和功能,而利用组织工程学方法重建具有生物学功能髓核组织成为研究方向之一。髓核组织工程支架是髓核组织工程的重要组成部分,构建的髓核组织工程支架应模拟髓核的生长环境,为种子细胞提供粘附增殖的空间,可促进细胞的