关于生物学方法修复椎间盘退变的一些关键问题

下腰痛是引起人类失能的主要原因之一,有巨大的社会经济影响。慢性下腰痛通常认为与腰椎间盘退变有关。目前的治疗方法多种多样,包括保守治疗和手术治疗等。但目前的所有治疗方法仅仅限于治疗由椎间盘退变引起的症状,不能逆转椎间盘的生物学退变。最近大量的研究正瞄准用生物学方法修复退变的椎间盘。虽然在此激动人心的研究领域已取得重要进展,但离临床应用仍有很长距离。本文重点阐述在应用生物学方法修复退变椎间盘,使之从实验室过渡到临床应用过程中迫切需要解决的一些关键问题。     

椎间盘退变和关节突关节骨性关节炎对腰椎稳定性的影响

目的 探讨腰椎退变过程中，腰椎间盘退变、关节突关节骨性关节炎与腰椎稳定性之间的关系。方法 对78名腰椎退变患者进行腰椎MRI和动力位X线摄影。腰椎不稳分为椎间角度运动不稳、旋转不稳和椎间位移不稳，其中椎间位移不稳细分为：前向不稳、后向不稳和前后向不稳。腰椎间盘退变依据矢状位T2加权像分为5级；关节突关节骨性关节炎依据水平位T1加权像分为4级。对资料进行统计分析。结果 腰椎椎间角度运动不稳和前后向椎间位移不稳与关节突关节骨性关节炎存在显著负相关，前向椎间位移不稳与腰椎关节突关节骨性关节炎和椎间盘退变呈显著正相关，腰椎矢状面旋转不稳与腰椎关节突关节骨性关节炎无显著相关。结论 腰椎间盘退变和腰椎关节突关节骨性关节炎可影响腰椎运动节段的稳定性。     

双侧关节突关节切除致椎间盘退变的影像学观察

[目的]探讨新西兰大白兔腰椎关节突关节破坏能否诱发出椎间盘退变的影像学改变。[方法]45只新西兰大白兔，体重2．25～2．95kg，雄性。随机分为骨性手术组和软组织手术组。软组织手术组骨膜下剥离L3至b的椎旁肌肉：骨性手术组完整切除L4、5，双侧下关节突、L5棘突，保留L5、6上关节突。骨性手术组L4、5、L5、6椎间盘为实验组椎间盘，上下相邻的L3、4、L6、7，为自身对照组椎间盘。软组织手术组L4、5、L5、6。椎间盘为实验对照组椎间盘。术后1、2、4及8个月行X线检查。计数不同组别椎间盘退变的异常X线征象发生频数并进行统计分析。[结果]术后1个月，实验组椎间盘开始出现软骨终板钙化。随着时间推移，椎间隙狭窄、椎体边缘骨赘、软骨终板钙化发生频数逐渐增多，与实验对照组、自身对照组比较具有统计学差异。术后8个月，骨性手术组中大部分动物出现以L4、5、或L5、6为中心的角状后凸畸形。[结论]L4、5、L5、6。关节突关节破坏导致椎间失稳，椎间失稳后可以诱发出椎间盘退变的影像学改变。     

椎间盘退变相关基因研究进展

在全球日益老龄化的趋势下,椎间盘退变作为一种与年龄相关的疾病,因其高发病率和高致残率日益成为一个严重的社会-经济问题。现今临床上对其诊疗手段及其效果都非常有限,尤其对于退变早期的椎间盘还缺乏有效的介入方法。基因治疗的兴起,为椎间盘退变的治疗带来了新的方法学选择,现就椎间盘退变相关基因的研究进展作一综述,以期为其潜在治疗靶点的选择提供一定的理论依据。     

椎间盘退变的分子生物学研究进展

据资料表明 ,美国人在一生中发生下腰痛的概率为 6 0 %～ 80 % ,成人丧失劳动力的原因中 ,下腰痛排第 3位。椎间盘退变 (ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌｄｉｓｋｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ,ＩＶＤＤ)是下腰痛的一种常见病因。目前 ,临床上对下腰痛的治疗主要为保守治疗和手术治疗。手术治疗根据手术原理不同分为椎间盘切除和 /或融合术及人工椎间盘置换术。近年来前者取得了长足的进步 ,成为目前临床治疗的主要方式 ,但由于椎间盘切除和脊柱融合后 ,椎间盘的生物学环境发生改变 ,手术相邻节段退变加速。远期效果不佳。后者虽近期效果佳 ,但远…     

椎间盘退变机理的研究进展

椎间盘是由多种结缔组织构成的高度特异性结构 ,这些成分有序合理的组织是椎间盘行使正常功能的基本要求。在椎间盘的结构组成中 ,胶原和蛋白多糖两种大分子化合物起关键作用。随着年龄增加 ,椎间盘逐渐发生退行性变化 ,在退变椎间盘中 ,胶原类型发生很大变化 ,甚至完全转换[1] ;蛋白多糖含量下降 ,其中呈聚集状态的蛋白多糖下降尤为明显 ,非聚集状态蛋白多糖比例相对增加。另外 ,硫酸软骨素浓度下降 ,硫酸角质素浓度增加[2 ] 。因此 ,伴随年龄增大所引起的椎间盘老化或退变可能是基质合成和破坏之间不平衡所引起的。到底哪种成分在椎间盘退…     

椎间盘退变与细胞死亡的相关研究进展

腰椎间盘退行性变被认为是临床下腰痛的重要原因,其分子机制尚未明确.近年来,椎间盘退变的分子基础研究已经成为热门.椎间盘独特的生理结构和生物力学特性导致了它易于退变的特点.椎间盘退变开始与椎间盘细胞学行为的改变有关,包括细胞死亡的增加和细胞外基质的降解.然而,在退变椎间盘中的细胞死亡机制仍不明确,主要包括细胞凋亡和自噬.对椎间盘退变分子机制的深入研究能够为将来进一步改善和治疗椎闻盘退变打下基础.虽然椎间盘退变的生物学研究方面已经取得了一定的进展,但是椎间盘本身的生物环境对生物学治疗的发展仍具有挑战性.     

椎间盘软骨终板退变的研究进展

椎间盘的退变与多种因素相关,其中软骨终板作为椎间盘的组成部分,通过其渗透作用为椎间盘提供大部分营养,在维持椎间盘正常功能方面发挥重要作用。软骨终板退变作为椎间盘退变的始动因素近来受到广泛关注。软骨终板退变的具体机制尚不明确,但现有研究表明其退变与年龄、异常应力、局部炎症因子、软骨细胞凋亡、软骨基质退变等因素相关,深入研究各因素在终板退变过程中的具体作用机制将为治疗椎间盘退变性疾病提供新的方法,现对软骨终板退变的主要因素做如下综述。     

椎间盘退变基因治疗的研究动态

椎间盘退变疾病(disc degeneration diease,DDD)是一种发病率及致残率很高的疾病,目前常规的治疗方法包括：药物治疗、类固醇注射封闭、理疗以及手术治疗等。近来微创手术方面取得长足进步,出现了如椎间盘镜(endoscopic discectomy)和经皮椎间盘切除术(percutaneous discectomy)等方法。但是,这些治疗措施仅着眼于改善疾病的临床症状,而不是从根本上减缓或中止退变进程。基因治疗作为近年来兴起的一种治疗方法,可在分子水平进行调控,从而为延缓或逆转疾病进程提供了可能。本文就目前椎间盘退变基因治疗的研究现状及进展进行综述。     

椎间盘退变动物模型研究进展

椎间盘退变动物模型用于研究椎间盘退变机制和检测介入治疗手段的有效性。该文综述了腰椎间盘退变研究常用的几种动物实验模型的制作方法和原理,分析各种模型的优缺点及其与临床的相关性。     

椎间盘退变模型的建立及其历史和现状

腰腿痛是影响人类健康的常见病和多发病。研究表明约２３％的腰腿痛患者其病因与椎间盘的退行性改变有关［１］。但椎间盘退变的确切病因及病理生理机制目前仍不十分清楚。为深入探讨椎间盘退变的病理过程,有必要建立类似人类椎间盘退变的动物实验模型,对椎间盘退变的诱发因素,早期发生的形态学、生物化学及其它方面的变化进行较为详尽的研究。 一、动物模型的要求及动物选择 建立的动物模型要求与人类的椎间盘退变具有相似性和可比拟性。应包括以下几个方面：（１）能再现椎间盘退行性病变的客观规律;（２）模型重复性好;（３）所选动…     

退变椎间盘生物学特性研究进展

下腰痛(low back pain,LBP)是骨科常见多发病,约70%的人一生当中都曾发生过LBP,给社会带来了重大经济损失[1]。然而,LBP的发生机制至今仍然不清楚,一般认为椎间盘退变引起的疾病(disc de-generative diseases,DDD)是引起腰腿痛的最常见原因且以腰椎间盘突出为最常见[2]。现有研究表明DDD与多种因素有关,包括遗传因素、力学因素、环境因素、生活习惯、年龄和性别因素等,因此探讨退变椎间盘相关生物学特性具有重要的意义[3]。     

椎间盘退变基因治疗的研究进展

椎间盘退变是成人下腰痛的主要原因之一,保守治疗和手术治疗常常不能取得满意的疗效。椎间盘退变分子病理机制涉及多种分子水平上的改变,相关的生物治疗研究亦越来越受到重视。目前生物治疗的材料包括细胞因子、基因以及细胞,分别对应细胞因子治疗、基因治疗以及组织工程。其中基因治疗又分为直接基因治疗和间接基因治疗。本综术主要围绕基因治疗靶点和各种基因载体来探讨基因治疗在椎间盘退变相关研究中的应用进展。     

细胞衰老及衰老相关分泌表型在椎间盘退变中的研究进展

椎间盘细胞在不断分裂增殖和外界不利因素的持续刺激下极易发生老化。衰老细胞在影响椎间盘结构和功能同时异常表达衰老相关分泌表型(SASP),通过分泌促炎因子、趋化因子、生长因子和蛋白酶类等物质加速椎间盘退变的进程。目前已证实抗衰老治疗在椎间盘退变疾病中有很好的应用前景,包括减少衰老细胞发生、细胞移植抗衰老治疗等,特别是近些...     

椎间盘退变性疾病的基因相关研究进展

椎间盘退变性疾病已成为脊柱外科临床上常见疾病,其退变的机制仍未明确。近年来椎间盘退变的易感基因已成为研究热点,包括椎间盘生长合成类基因、椎间盘结构基因、代谢基因及骨质疏松相关的基因。各基因引发椎间盘退变疾病的可能机制也成为研究热点。有研究显示,对于靶基因的干预可改善退变椎间盘。然而在研究易感基因的过程中仍有一些不足与缺陷,克服这些困难将是未来研究治疗椎间盘退变疾病的方向。因此,本文将着重讨论椎间盘退变的实验对象选择、研究方法、易感基因及其导致疾病的可能机制、存在问题及发展方向。     

椎间盘退变分子生物学机制

椎间盘退变是一个慢性过程,其确切病因仍不十分清楚.多数学者认为椎间盘退变是多因素协同作用的结果,包括促进基质分解的因素如炎症因子、基质金属蛋白酶等,抑制基质分解的因素如基质金属蛋白酶组织抑制剂,促进细胞分裂的因素如血小板源性生长因子,促进软骨形成的因素如转化生长因子、骨形态发生蛋白等,以及分子调节因子如Sox-9等.髓核内蛋白多糖下降据认为是疾病早期阶段重要而有特征的因素.蛋白多糖减少反映髓核合成代谢和分解代谢的不平衡,即合成降低或分解增加,或两个因素并存.该文就此作一综述.     

椎间盘和关节突关节在退变性脊柱侧凸发生发展中的作用

目的 :对退变腰段脊柱尸体标本进行生物力学测试,探讨椎间盘和关节突关节在退变性脊柱侧凸发生和发展中的作用。方法:对39例腰骶椎(T12～S1)新鲜尸体标本进行CT扫描,并行三维重建,测量脊柱侧凸Cobb角、椎间隙楔形角(Cobb角)、关节突关节冠状位角,应用Ostrix Dicom Viewer影像系统对椎间盘、关节突退变程度分别根据Mimura及Lane评分标准评估。利用脊柱力学测试仪以±7.5Nm、0.005Hz对标本进行力学加载,获取每个椎间隙屈伸(flexion-extension,FE)、侧屈(lateral bending,LB)及旋转(axial torsion,AT)的活动度(range of motion,ROM)和中性区(neutral zone,NZ),每个测试模式的第三个周期测试结果用于数据分析。将ROM、NZ测试数据利用单因素方差分析进行组间比较,将椎间盘退变程度评分、椎间盘形态(椎间隙Cobb角)及关节突关节退变程度评分、关节突关节形态(不对称角)与ROM、NZ进行Pearson相关性分析。结果:39例腰骶椎标本均为退变型,按Cobb角分为3组:Cobb角10°为退变性脊柱侧凸组(degenerative scoliosis group,DS组),共5例;3°≤Cobb角≤10°为侧凸前组(pre-degenerative scoliosis group,PS组),共9例;Cobb角3°为无侧凸组(none scoliosis group,NS组),共25例。总共187个脊柱功能单位,其中38例存在关节突关节不对称。PS组及DS组AT的ROM和NZ均显著性大于NS组(P0.05),而FE和LB的ROM与NZ均无显著性差异(P0.05);椎间盘退变程度与AT的ROM和NZ有显著相关性(P0.05),椎间隙Cobb角即椎间盘的不对称与AT的ROM和NZ有显著相关性(P0.05);关节突关节退变程度与AT的ROM和NZ有显著相关性(P0.05);关节突关节的不对称与脊柱ROM和NZ无显著相关性(P0.05)。结论:椎间盘和关节突关节的退变均可使脊柱旋转增加,椎间盘退变的不对称可促使脊柱旋转而导致侧凸的形成及进展,关节突关节的不对称形态与侧凸的发生相关性不大。     

椎间盘退变的基础研究进展

椎间盘退变是机体退变的一部分,此进程可以引起一些轻微或自限性症状。目前认为脊柱疼痛多与椎间盘退变有关。治疗方法包括保守治疗和手术治疗两类,保守治疗即口服消炎镇痛药物或者物理治疗等;手术治疗的方法包括脊柱椎间融合术和椎间盘置换髓核成形术等。但目前几乎所有的治疗     

hIGF-1基因在退变椎间盘中的表达

[目的]探讨hIGF-1基因在退变椎间盘中的表达.[方法]参考文献[1～3]制备出椎间盘退变(intervertebral disk degeneration,IVDD)动物模型24只,随机分为Ad/CMV-hIGF-1、hIGF-1生长因子及PBS组,每组有新西兰大白兔8只.L4、5、L5、6椎间盘中分别注射第2代Ad/CMV-hIGF-1(8×108 PFU)、hIGF-1生长因子(100 μg/L)、PBS 25 μL.注射后1、2、4、8周,Western blot检测椎间盘中hIGF-1蛋白表达.[结果]hIGF-1蛋白带出现在7 539.96μ.Ad/CMV-hIGF-1、hIGF-1蛋白表达持续达4周以上,hIGF-1组表达持续约2周;PBS注射组无hIGF-1蛋白表达.[结论]hIGF-1基因能够在退变椎间盘中表达;hIGF-1基因转染表达的持续时间长于单纯hIGF-1生长因子直接注射.