细胞凋亡与椎间盘退变

1972年，Kerr等提出了细胞凋亡的概念，随后的研究证实，细胞凋亡在机体发育和许多生理、病理过程中均起着重要作用。退行性疾病是多种因素作用下机体某些器官的功能过早减退，组织学上表现为特定器官内功能细胞的数量减少。有研究表明，细胞凋亡参与了骨性关节炎等退行性疾病的发生与发展。颈椎病和腰椎间盘突出症均可严重影响人们的健康，目前公认，其发生、发展的根本原因是椎间盘退变。本文对细胞凋亡与椎间盘退变的关系综述如下。     

椎间盘退变中终板细胞凋亡的研究

退行性疾病是多种因素作用下机体某些器官的功能过早减退,组织学上表现为特定器官内功能细胞的数量减少。软骨终板是椎间盘的重要组成部分,它不仅是椎间盘的组成结构,并且在椎间盘的生理和退变过程中扮演着重要的角色,纤维环细胞为软骨细胞在不同阶段上的表现。实际上软骨细胞再生能力很弱,损伤后常由瘢痕组织修复完成,组织内的平衡主要是细胞增殖和死亡的平衡[1]。近年来,越来越多的研究发现软骨终板细胞凋亡在椎间盘的衰老和退变中起着重要作用。1凋亡在生物体内的作用细胞凋亡(apoptosis)或程序化细胞死亡(pro-grammed cell death,PCD)…     

退变颈椎间盘组织中细胞凋亡及TRAIL表达的研究

目的 探讨肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(tumor necrotic factor-related apoptosis-inducing ligand,TRAIL)在颈椎间盘退变中的作用.方法 采用原位DNA片段末端标记(TUNEL)法和免疫组织化学方法,对比观察30例颈椎病退变颈椎间盘组织细胞及30例创伤对照颈椎间盘组织细胞凋亡状态及TRAIL的表达.结果 TUNEL染色观察示颈椎病组的髓核内的平均凋亡细胞率为(10.93±1.87)%,高于对照组的(6.43±1.56)%(P＜0.01).SP免疫组织化学染色示颈椎病组髓核内TRAIL染色阳性细胞率为(49.13±15.66)%,高于对照组的(20.26±2.81)%,差异有统计学意义(P＜0.01).将对照组和颈椎病组全部60例颈椎间盘标本合并后进行Pearson相关分析,颈椎间盘髓核内TRAIL染色阳性细胞率与TUNEL阳性细胞率之间呈正相关,相关系数r=0.921(P＜0.01).结论 颈椎病椎间盘组织细胞凋亡数与TRAIL阳性细胞数均明显高于创伤对照组,且凋亡与TRAIL的表达呈正相关.     

退变颈椎间盘组织中细胞凋亡及死亡受体DR5表达的研究

目的 探讨死亡受体5(death receptor 5,DR5)在颈椎间盘退变中的作用.方法 采用原位DNA片段末端标记(TUNEL)法和免疫组织化学方法,对比观察30例颈椎病患者(实验组)及30例创伤患者(对照组)颈椎间盘组织细胞凋亡状态及死亡受体DR5的表达.结果 TUNEL染色显示实验组的髓核内平均凋亡细胞率为(10.93±1.87)%,高于对照组的(6.43±1.56)%(P<0.01).免疫组织化学染色显示实验组的髓核内DR5阳性细胞率为(50.73±15.92)%,高于对照组的(41.23±16.35)%(P<0.05).Pearson相关分析表明颈椎间盘髓核内DR5阳性细胞率与TUNEL阳性细胞率之间呈正相关(r=0.755,P<0.01).结论 高水平的DR5表达参与了退变颈椎间盘髓核细胞的凋亡,由DR5/TRAIL诱导的凋亡途径可能在颈椎病颈椎间盘退行性变发生和发展中发挥作用.     

退变颈椎间盘组织中细胞凋亡及Caspase-8表达的研究

目的探讨凋亡相关蛋白Caspase-8在颈椎间盘退变中的作用。方法采用原位DNA片段末端标记和免疲组织化学方法,对比观察57例颈椎病退变颈椎间盘组织细胞及42例创伤对照颈椎间盘组织细胞凋亡状态及凋亡相关蛋白Caspase-8的表达。结果57例颈椎病退变颈椎间盘组织细胞凋亡率(AI)为54.0%,Caspase-8蛋白阳性细胞百分率为43.0%;42例创伤对照颈椎间盘AI为39.6%,Caspase-8蛋白阳性细胞百分比为35.4%。两组间AI、Caspase-8蛋白表达差异均有显著性意义(P<0.05)。Caspase-8表达越强,凋亡细胞数越多。结论Caspase-8蛋白参与了颈椎间盘组织中细胞调亡的调节,可能在颈椎病颈椎间盘退行性变发生和发展中发挥重要作用。     

过表达miR-29a对人椎间盘退变髓核细胞凋亡的影响

目的 探讨miR-29a在人椎间盘退变髓核(NP)细胞凋亡的调控作用.方法 体外培养椎间盘退变NP细胞,构建重组真核表达质粒cherry/miR-29a,脂质体Lipofectamine转染进入NP细胞,应用反转录实时定量PCR(RT-qPCR)检测NP细胞中miR-29a的表达变化,Western blot法检测凋亡相关蛋白Caspase-3前体的表达变化,流式细胞仪检测NP细胞凋亡水平变化.结果 NP细胞转染重组质粒cherry/miR-29a 48 h后,NP细胞中miR-29a的表达水平较NP细胞和转染空质粒的NP细胞中的miR-29a明显升高(P＜0.05);凋亡相关蛋白Caspase 3前体的水平则明显下降(P＜0.05);NP细胞凋亡水平明显升高(P＜0.05).结论 在椎间盘NP细胞中过表达miR 29a能促进NP细胞凋亡,其机制可能是通过Caspase3途径起作用.     

椎体终板软骨细胞凋亡与椎间盘退变的相关性研究

目的 探讨椎体软骨终板内软骨细胞凋亡和椎间盘退变之间的关系.方法 40只成年新西兰白兔,随机平均分为实验组和对照组.实验组采用阻断椎体软骨终板营养途径的方法制作椎间盘退变模型,对照组不做任何处理.术后4周和8周,每组各处死10只动物,切取软骨终板和相应的椎间盘组织.TUNEL法检测终板软骨细胞的凋亡数,免疫组织化学方法检测椎间盘内Ⅱ型胶原阳性细胞数,并对两组数据进行相关性分析.结果 实验组软骨终板内凋亡的软骨细胞在4周、8周时分别为9.9±O.88个/视野和12.4±0.71个/视野,较对照组明显增加,4周、8周组间比较差异有统计学意义(P＜0.05).相关分析显示,术后4周和8周终板软骨细胞凋亡与Ⅱ型胶原表达之间有高度的相关性,相关系数分别为0.86和0.82(均P＜0.05),表明椎体终板软骨细胞凋亡与椎间盘退变之间存在有高度的相关性.结论 阻断椎体软骨终板营养途径可导致椎间盘退变的发生,椎体终板软骨细胞凋亡增加可导致椎问盘内Ⅱ型胶原表达进一步减少.     

椎间盘退变生物力学的研究

生物力学因素是导致椎间盘退变最重要的病理因子,异常的力学负荷通过破坏椎间盘营养通路、影响细胞代谢、加速细胞凋亡及改变基质金属蛋白酶的含量和活性等多种机制,影响椎间盘正常新陈代谢,导致退变发生。生物治疗为阻止或逆转椎间盘退变及使椎间盘组织再生提供了可能。     

椎间盘退变的生物学防治

椎间盘退变可引起一系列脊柱退行性变及继发病变 ,如椎间盘突出、腰痛、坐骨神经痛、脊柱节段不稳及脊柱狭窄(特别是椎间孔狭窄 )。目前应用的治疗方法主要是卧床休息、药物疗法、脊柱手法、牵引、椎间盘切除术、椎体融合术等。但这些疗法主要解决的是临床症状 ,并没有延缓或逆转椎间盘退变 ;手术治疗虽然取得了较好的短期疗效 ,但复发率高 ,且术后椎间盘退变加速 ,增加脊柱不稳 ,导致脊柱生物力学功能异常 ;椎体融合术的应用虽然增加了脊柱的力学稳定 ,但同时导致了椎间盘生物力学功能的丢失 ,继发邻近椎间盘退变 [1 ] 。因此 ,研究延缓或…     

成人退变椎间盘细胞微载体培养的形态学观察

①目的建立成人退变椎间盘细胞的体外三维培养模型,并观察其形态学变化。②方法对8例取自椎间盘疾病病人退变椎间盘的手术标本,采用系列酶消化法对其进行了体外细胞培养,并将细胞转移至微载体旋转培养系统中进行培养,利用倒置相差显微镜进行形态学研究,并对细胞涂片进行染色观察。③结果退变椎间盘细胞在三维微载体旋转培养系统中可以获得良好的生长并大量的增生,培养的细胞具有退变的特性。④结论成人退变椎间盘细胞体外立体培养成功,退变细胞能够快速大量增殖,为成功体外构建组织工程学椎间盘奠定了基础。     

腰椎间盘细胞不同培养方法细胞分裂指数检测对比

目的探讨更具有优越性的腰椎间盘细胞培养方法。方法16例胎儿及成人腰椎间盘细胞分别进行单层培养和立体培养,检测细胞分裂指数,进行对比分析。结果立体培养细胞指数生长期分裂指数较单层培养细胞明显增高(t=5.49~9.61,P<0.05),细胞稳定生长期两者分裂指数无明显差异(P>0.05)。结论立体培养的细胞较单层培养者具有更大的生物学活性。     

人自体表皮细胞培养及移植研究

目的为提供烧伤、创伤大面积皮肤缺损修复时所需的表皮细胞.方法用少量的自体表皮细胞体外培养后移植于创面.结果移植后表皮细胞成活增殖,皮肤表皮获得重建.结论为皮源严重不足的烧伤、创伤患者的皮肤修复提供了一种方法.     

突出腰椎间盘胶原的定量研究

目的　探讨椎间盘中胶原的变化与腰椎间盘突出症的关系。②方法　利用溴化氰 (CNBR)消化椎间盘胶原产生多肽的方法 ,借助于梯度层析和氨基酸分析对突出和正常椎间盘胶原对比分析。③结果　突出椎间盘纤维环Ⅰ型与Ⅱ型胶原比值较正常纤维环高 (t=7.93,P <0 .0 1) ,突出髓核中出现Ⅰ型胶原 ,而Ⅱ型胶原相对含量无明显变化 (t=0 .31,P >0 .0 5 )。④结论　椎间盘胶原的变化为腰椎间盘突出症的重要病理基础之一。     

人类不同年龄段腰椎间盘组织细胞凋亡及其调控蛋白Bcl-2和Bax的表达

目的 探讨细胞凋亡及其调控蛋白在人类不同年龄段椎间盘组织退变中的作用及其可能存在的基因调控机制。方法 对0～58岁不同年龄段正常人腰椎间盘髓核细胞的形态结构进行苏木精-伊红染色光镜观察、TUNEL细胞凋亡检测、Bcl -2和Bax蛋白免疫组织化学染色。结果从胚胎后期开始,椎间盘髓核细胞数量随年龄增长而逐渐减少,到老年阶段髓核细胞的数量已经很少（H=95.123,P〈0.05）。从胚胎后期到成年,TUNEL阳性细胞率随年龄增长而逐渐降低,并降到整个生命过程中的最低点;继之,TUNEL阳性细胞率又逐年升高（F=205.391,P〈0.05）。自胚胎后期开始,Bcl-2蛋白就开始有较高水平的表达,但呈现逐年下降的趋势（F=81.385,P〈0.05）。Bax蛋白在胚胎后期即呈现较高水平表达,随年龄增长其表达水平逐渐降低（F=102.134,P〈0.05）;到成年后,Bax蛋白表达水平又有所升高,但不明显。结论 在整个生命过程中,随年龄增长大量腰椎间盘髓核细胞发生凋亡,细胞数量明显减少。Bcl-2蛋白可能参与了椎间盘细胞凋亡的调节,但表达水平较低,不能阻止细胞凋亡的发生。Bax蛋白的表达可能参与了整个生命过程中椎间盘髓核细胞的凋亡。     

姜黄素对人口腔鳞癌细胞增殖及凋亡的影响

目的探讨姜黄素对人口腔鳞癌细胞Tca8113及Tb增殖的抑制及诱导凋亡作用。方法分别应用6．25、12．50、25．00、50．00μmol／L的姜黄素作用Tca8113及Tb细胞24h,采用MTT法检测姜黄素对口腔鳞癌细胞Tca8113及Tb增殖的抑制作用,形态学观察及流式细胞仪测定细胞凋亡。结果6．25～50．00μmol／L姜黄素能显著抑制口腔鳞癌细胞Tca8113和Tb细胞的增殖（F＝793．94、391．08,q＝6．00～62．68,P〈0．05）。流式细胞仪检测显示口腔鳞癌细胞凋亡率随姜黄素浓度升高而增加。倒置显微镜下可观察到部分凋亡细胞出现染色质凝集、核固缩、核碎裂等形态学改变。结论姜黄素对人口腔鳞癌细胞Tca8113及Tb的增殖具有显著的抑制作用,并可诱导细胞凋亡。     

Wistar乳鼠表皮细胞培养及移植实验研究

目的 提供烧伤或创伤皮肤缺损修复所需的表皮细胞.方法 采用少量的自体或异体表皮细胞,体外培养后移植于创面.结果 移植后表皮细胞成活增殖,皮肤获得重建.结论 本方法为烧伤或创伤患者在皮源不足的情况下,及时快速通过体外培养上皮细胞,移植后表皮获得重建,是解决烧伤或创伤皮肤缺损修复的重要方法.     

黄芪总苷对人肺腺癌A549细胞增殖及凋亡的影响

目的:研究黄芪总苷(TA)对人肺腺癌A549细胞增值及凋亡的影响.方法:采用不同药物浓度作用于人肺腺癌A549细胞,应用MTT、DNA琼脂糖凝胶电泳、流式细胞术分析药物对细胞的影响.结果:TA对A549细胞有明显的生长抑制及凋亡作用,并呈剂量、时间依赖性.DNA凝胶电泳显示出特征性凋亡梯状带.结论:在一定条件下,TA可抑制人肺腺癌细胞增殖,抑制作用具有明显的浓度和时间依赖性,同时可诱导其凋亡,凋亡可能与细胞周期阻滞有关.     

特发性少精子症生精细胞增殖与凋亡变化的研究

目的 探讨特发性少精子症患者睾丸生殖细胞增殖与凋亡的病理生理机制。方法 选择特发性少精子症患者79例,行睾丸穿刺活检,所取睾丸组织采用免疫组织化学技术观察生精细胞增殖细胞核抗原的表达,采用原位3'羟基末端标记法观察生殖细胞的凋亡变化。同时以5 例暴死男性的睾丸作为正常对照组,经病理证实组织结构无异常。结果 与正常睾丸生精细胞相比,特发性少精子症患者增殖细胞核抗原增殖指数明显降低, P<0.001;而凋亡指数明显升高,P<0.01。结论 特发性少精子症患者精子减少的主要原因之一是由于生精细胞增殖能力减少及凋亡增加造成增殖与凋亡的平衡失调所致。