转基因髓核细胞移植对兔腰椎间盘退变的影响

目的：椎间盘退变是引起腰背痛的主要原因。将腺相关病毒（adeno-associated virus,AAV）介导的结缔组织生长因子（connective tissue growth factor,CTGF）和基质金属蛋白酶组织抑制因子1(tissue inhibitor of metalloproteinases 1,TIMP1) 双基因体外联合转染兔椎间盘髓核细胞后,再移植于退变椎间盘内,观察椎间高度、II型胶原和蛋白多糖合成的变化,以探讨体外延缓或逆转椎间盘细胞退变的方法。方法 20只新西兰大白兔应用CT引导下的微创穿刺法建立兔椎间盘退变模型。以rAAV2-CTGF-IRES-TIMP1体外转染培养的兔髓核细胞,再将其显微注射于退变椎间盘内作为细胞移植组;退变椎间盘内注入磷酸盐缓冲液（PBS）作为退变对照组;正常椎间盘作为空白对照组。分别于6、10、14周行X线和MRI检查观察椎间高度的变化及椎间盘信号的改变,Western-blot鉴定细胞因子CTGF和TIMP1在椎间盘内的表达,35S整合法测定兔髓核组织蛋白多糖合成率,RT-PCR检测II型胶原及蛋白多糖mRNA的表达。结果 MRI证实CT引导下经皮微创穿刺2周后椎间盘开始退变。与退变对照组相比,MRI显示细胞移植组椎间盘退变明显减轻,转基因兔髓核细胞移植可减缓椎间高度(DHI)下降的发生率,转基因细胞移植组较退变对照组相比,Ⅱ型胶原含量和蛋白多糖的生物合成明显增加,差别有统计学意义（P﹤0.05）。结论 经皮CT 引导下穿刺可成功建立兔椎间盘退变模型。转双基因CTGF和TIMP1 髓核细胞移植可有助于椎间高度的维持,促进椎间盘内蛋白多糖和II型胶原的生物合成,明显延缓椎间盘退变。     

载细胞水凝胶在椎间盘修复中的应用

椎间盘退变的主要特征是蛋白多糖的丢失、水含量的下降以及细胞衰老、凋亡的增加。目前的临床治疗方案注重的是症状的缓解,无法在真正意义上恢复椎间盘的生理功能和力学结构。从椎间盘的解剖结构、退变过程以及水凝胶材料的特点等多个方面分析,退变椎间盘的细胞注射疗法是可行的,但也存在很多问题。水凝胶与髓核组织形态相似,而间充质干细胞具有向类髓核细胞方向分化的能力,将水凝胶材料与间充质干细胞联合应用于椎间盘修复前景光明。     

组织蛋白酶D与兔椎间盘退变相关性研究

目的:采用椎间盘内注射不同浓度的组织蛋白酶D,探讨组织蛋白酶D在兔椎间盘退变中的作用.方法:健康大白兔60只随机分为实验组、阴性对照组、空白对照组,实验组分为3个亚组,椎间盘内注射3种不同浓度的组织蛋白酶D,阴性对照组中在椎间盘内注射生理盐水,空白对照组不做任何处理.分别于术后3、6周,检测椎间盘髓核中蛋白多糖含量,采用HE染色组织学观察椎间盘的退变特征.结果:HE染色组织学观察6周时在实验组及阴性对照组椎间盘中,组织学观察到不同程度的椎间盘退变特征;蛋白多糖含量的测定显示,6周时各实验组蛋白多糖含量下降程度大于阴性对照组(P＜0.05).结论:组织蛋白酶D可导致兔腰椎间盘髓核内蛋白多糖含量的降低,说明组织蛋白酶D在椎间盘退变过程中可能起重要作用.     

椎间盘髓核退变再生修复研究和临床应用现状

下腰痛是骨科常见的疾病之一,而椎间盘髓核退变是引起下腰痛的主要原因。目前对于椎间盘退变的治疗方式主要是保守治疗和手术治疗,然而这些治疗方法的目的是缓解症状,并非是针对椎间盘退变发生机制的病因治疗。对椎间盘髓核退变发生机制的详细了解有助于开展生物学再生修复。目前,针对髓核退变的分子机制和背景,发展出不同的髓核退变生物学再生修复的方法。文章从生长因子治疗、基因治疗、细胞治疗、组织工程化髓核等方面对髓核退变生物学再生修复进行综述。     

Hartley豚鼠增龄过程中腰椎间盘退变髓核组织形态变化及其生化研究

目的 研究Hartley豚鼠腰椎间盘自然老化及退变过程中脊索性髓核向纤维软骨髓核转化的规律及其血液生化指标与腰椎间盘退变的关系.方法 Hartley雌性豚鼠40只,分别为1、1、5、2、2、5、3月龄,每组各8只.通过HE观察豚鼠椎间盘髓核退变情况,测定其血清中蛋白多糖水平.结果 2月组椎问盘形态即有退变.血清蛋白多糖含最随年龄的增长而下降,各组间差异显著.结论 随着年龄的增长,椎间盘退变的同时,出现血清蛋白多糖含量的降低.随着椎间盘的不断老化,终板的软骨细胞向髓核迁移,脊索性髓核向心性皱缩并最终完全被纤维软骨性髓核取代.在Hartley雌性豚鼠椎间盘退变的过程中,这一转化完成得更快、更早.     

胶原及蛋白多糖含量测定在诊断颈椎间盘突出症中的应用

研究胶原,蛋白多糖含量变化在诊断颈椎间盘突症中作用,为探讨该病发生机理提供有意义依据。方法：共收集正常颈椎间３６例,颈椎间盘突出症突出髓核３９例,提取并测定其胶原,蛋白多糖含量。结论髓核中胶原,蛋白多糖含量变化与颈椎间盘突症的发生相关,可直接反映间盘退变病理过程。     

基质金属蛋白酶-2在退变椎间盘髓核组织中的表达

[目的] 检测退变椎间盘髓核组织中 MMP-2的表达,进一步阐明椎间盘退变的机制.[方法] 利用 RT-PCR、 Western blot技术和明胶酶谱法对 45例退变椎间盘髓核、 12例非突出椎间盘髓核的 MMP-2进行了检测.[结果] 正常髓核内有一定量的 MMP-2 表达,退变髓核 MMP-2 mRNA、蛋白质表达水平和酶活性明显升高,分别是正常组的 2.30, 2.01和 1.75倍,差异显著 (P< 0.01, P< 0.01, P< 0.01).[结论] MMP-2和髓核退变关系密切.     

退变的椎间盘组织中IgG表达及其意义

椎间盘退变发生发展的确切机制 ,以及椎间盘突出及其导致的神经根损伤的病理生理目前还不清楚。有人设想髓核引起的自身免疫反应对脊柱的退行性病变有一定影响 ,并可导致继发性的神经根损伤 [1～ 3 ]。这是由于缺乏血管 ,免疫系统不能识别髓核所致 [1 ]。髓核从椎间盘中突出后 ,对机体来说是外来物 ,引起机体继发性免疫反应 ,从而使脊柱及周围组织产生一系列的病理生理改变。以前的一些研究也支持这个理论。本研究采用免疫组化二步法 ,检测退变组织中 Ig G的表达及分布 ,以探讨特异性免疫反应在椎间盘退变中的意义。1　材料和方法1.1　标本…     

MMP3与腰椎间盘突出症间盘突出程度的相关性研究

腰腿痛是骨科临床常见疾病，此类疾病大部分与椎间盘退变有关，椎间盘退变是椎间盘突出的前提，其主要表现为蛋白多糖的降解和减少，髓核水含量的逐渐减少，椎间盘的弹性和抗负荷能力减退。椎间盘突出，通过力学或化学因素刺激神经根引起腰腿痛。     

胶原及蛋白多糖含量测定在诊断颈椎间盘突出症中的应用

目的：研究胶原、蛋白多糖含量变化在诊断颈椎间盘突出症中作用,为探讨该病发生机理提供有意义依据。方法：共收集正常颈椎间盘３６例,颈椎间盘突出症突出髓核３９例,提取并测定其胶原、蛋白多糖含量。结果：突出髓核中胶原含量高于正常组,而蛋白多糖含量低于正常组（Ｐ＜０．０５）。结论：髓核中胶原、蛋白多糖含量变化与颈椎间盘突出症的发生相关,可直接反映间盘退变病理过程。     

椎间盘退变修复研究进展

椎间盘退变是导致腰腿痛的最主要原因之一.椎间盘退变在细胞水平的主要表现包括髓核细胞退变、髓核细胞外基质退变、软骨终板和纤维环退变.目前临床治疗的主要方法是保守治疗、传统手术治疗、微创治疗,目的是缓解症状,其治疗效果不能令人十分满意.而致力于生物学功能恢复的方法逐渐引起人们的重视.     

骨形态发生蛋白在椎间盘退变中的研究

椎间盘退变(IDD)是下腰痛和腰椎间盘突出症的主要原因。在美国,每年大约有570万人被诊断为椎间盘疾病,其中45~64岁年龄段发病率最高。因治疗椎间盘疾病而导致的直接费用和间接损失,譬如劳动力的损失都是巨大的[1]。然而,IDD的细胞生化和病理过程目前尚不够清楚,临床上的保守治疗和手术治疗效果均不甚理想[2]。目前国外对骨形态发生蛋白(BMP)在IDD的病因学及治疗学方面已有许多研究,综述如下。1椎间盘的解剖及退变基础1·1椎间盘的解剖椎间盘是一个高度特异的结构,包括外层的纤维环、内层的髓核和二者之间的移行带。纤维环富含抗张力作…     

IGF-1,OP-1在椎间盘退变中的作用分析

目的 观察IGF-1(胰岛素样生长因子-1)、OP-1(成骨蛋白-1)在大鼠尾椎椎间盘退变中的作用.方法 利用Lindblom折尾加压法建立鼠尾椎椎间盘退变模型,将外源性IGF-1,OP-1在不同时间、不同部位分两次向同一退变尾椎椎间盘髓核内注射.4周后取材,光镜下观察椎间盘形态、厚度,软骨陷窝中细胞密度,分析AB-PAS染色标本髓核中蛋白多糖的MOD值.免疫组织化学SP法检测鼠尾椎椎间盘软骨板内细胞PCNA表达情况,计算阳性表达率.结果 ①HE染色:与对照组比较,OP-1组内层纤维环胶原增粗,排列整齐,陷窝中细胞密度高.两实验组髓核完整性较好,无明显缺失.②AB-PAS染色:与对照组相比,IGF-1,OP-1组椎间盘厚度均增加,髓核的MOD值增加,两实验组比较无明显差异.③免疫组织化学染色:OP-1组软骨细胞PCNA阳性表达率高于IGF-1与对照组.结论 ①鼠尾椎椎间盘内注射生长因子可以刺激细胞增殖,增加胶原和蛋白多糖释放,从而促进退变椎间盘的修复;②在PGs合成方面,两生长因子效果无明显差异,OP-1促进细胞增殖、胶原合成、逆转退变过程的效果优于IGF-1.     

椎间盘退变动物模型病变特点的研究进展

为动态了解椎间盘退变过程中椎间盘的大体形态、组织学和细胞学及生物化学特征 ,人们通过对椎间盘本身或盘外的损伤建立了各种椎间盘退变模型 ,并对模型建立后椎间盘的病变特点进行了系统的观察。1　退变椎间盘的病理解剖特点1.1　大体形态Osti等 [1 ] 应用 2岁的 Merino羊 ,通过造成纤维环前环边缘性损伤建立椎间盘退变模型 ,术后观察了椎间盘的变化。切开纤维环仅在外层 1/ 3形成肉芽组织 ,术后 180 d内几乎都继发出现内层纤维环的断裂及向切开部位突出的髓核样物质。有人认为突出的物质并非来源于髓核本身 ,而更可能是纤维环内成纤维细…     

颈椎间盘退变动物模型的制备及终板软骨细胞迁移规律的研究

目的制备双后足大鼠增龄颈椎间退变的动物模型并研究颈椎间盘自然老化及退变过程中髓核中软骨样细胞的来源及其规律。方法4周龄SD大鼠76只,随机分成两组。实验组40只大鼠通过截除前肢制备双后肢大鼠颈椎间盘退变的动物模型,按术后3、6、9、12个月4个时间段分组,每组10只;对照组36只大鼠未予处置,按实验开始后4、8、12、16个月分4组,每组9只。每组大鼠处死后摄颈椎正侧位X线片并制备C4～5、C5～6和C6～7椎间盘中矢状面组织学切片,行HE、番红．0染色,研究观察颈椎间盘退变情况及终板软骨细胞向髓核迁移的规律。结果截除双前肢后,双后肢大鼠全部存活,实验组大鼠术后9、12个月影像学及组织学检查均出现颈椎间盘退变的典型征象。颈椎间盘老化的过程中,终板的软骨细胞向髓核不断迁移,在髓核、终板与内纤维环的交界区,软骨细胞沿胶原纤维排列的方向向髓核边缘迁移;在髓核的中央区域,软骨细胞平行或垂直于终板向髓核迁移,脊索性髓核向心性皱缩并最终完全被纤维软骨性髓核取代。在颈椎间盘退变的过程中,这一过程完成得更快、更早。结论双后足大鼠颈椎间盘退变模型不损伤动物靶器官正常的解剖结构,成功率高、重复性好,符合人类颈椎间盘退变规律;髓核中的软骨样细胞由终板软骨细胞迁移而来,在髓核的不同部位及椎间盘老化和退变的不同时期表现出不同的迁移规律。     

白藜芦醇对大鼠退变腰椎间盘髓核组织形态学的影响

目的观察白藜芦醇对大鼠退变腰椎间盘髓核组织影响的病理改变及超微结构变化。方法将大鼠36只随机分为正常对照组、椎间盘退变组和白藜芦醇药物干预组各12只,应用HE染色光镜观察各组腰椎间盘髓核组织的病理改变,在电镜下对其进行超微结构的观察。结果光镜下可见正常对照组较多的脊索细胞和类软骨细胞增殖活跃,椎间盘退变组髓核的细胞减少,白藜芦醇药物干预组髓核细胞减少较椎间盘退变组程度轻;电镜下正常对照组的椎间盘髓核组织超微结构的病理改变不显著,而椎间盘退变组表现为髓核细胞减少,出现不同程度的退变、坏死,白藜芦醇药物干预组中退变程度明显减轻。结论通过光镜、电镜下观察白藜芦醇对大鼠退变腰椎间盘髓核组织有延缓或抑制作用,可为白藜芦醇预防和治疗椎间盘退变提供相关的实验依据。     

基质金属蛋白酶3在椎间盘退变中的作用

椎间盘退变是下腰痛、颈项部疼痛及相关功能障碍的主要病因[1].椎间盘退变的机制较为复杂,目前认为其主要病理变化为髓核细胞的减少与细胞外基质的降解.基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMP)是一类金属离子依赖性的蛋白酶,具有降解结缔组织细胞外基质中所有组成成分的能力[2].其中,以MMP-3在椎间盘疾病发生与进展中起重要作用[3].研究[4]显示退变的椎间盘组织中促炎细胞因子水平明显增高,诱导MMP-3表达上调[5],从而进一步加速椎间盘退变的进程.然而椎间盘退变过程中的调控细胞因子介导的MMP-3表达信号转导通路因其复杂性而所知甚少.本文对MMP-3在椎间盘退变中起到的作用综述如下.     

半导体激光汽化髓核治疗腰椎间盘突出症72例

半导体激光汽化减压术(PLDD)是目前治疗腰椎间盘突出症创伤性最小、安全性最高的有创技术,其治疗机制是:激光汽化退变的椎间盘髓核组织,在椎间盘内产生空洞,甚至负压或瘢痕收缩,使膨出或突出的髓核回缩,解除对神经根的压迫,消除临床症状[1,2]。2005年以来,我们应用PLDD治疗腰椎     

髓核细胞表型对干细胞治疗椎间盘退变的意义

椎间盘退变导致的下腰痛是社会的主要负担之一,而卧床休息、理疗、抗炎药物治疗及手术治疗等传统治疗方法仅能在短期或一定程度上缓解椎间盘退变给患者带来的痛苦,并不能使患者的生活质量得到显著改善。目前,细胞移植对于椎间盘退行性疾病的治疗有较好的前景,且能更好地衡量功能恢复的效果。其中,了解移植细胞能否产生健康髓核组织至关重要。髓核细胞的表型是独特的,它由一组能反映其生理功能的特征性标志物的表达构成。未来,髓核细胞及其祖细胞的独特生理功能的表型标记将对干细胞治疗椎间盘退变具有重要意义。     

巨噬细胞与椎间盘退变的研究进展

椎间盘退变是以椎间盘脱水、细胞外基质降解、蛋白多糖含量下降、胶原类型转变及纤维环外层破裂等为特征的一系列退行性病变,是造成患者运动功能缺失、生活质量低下的主要原因。椎间盘退变的发生率高、致残率高、社会和家庭经济负担大、患者生活质量低下,是全球亟需解决的卫生问题之一。巨噬细胞作为体内主要的吞噬细胞,在机体生长发育的早期就与机体建立了密切联系。研究显示巨噬细胞是唯一的渗透进入封闭髓核的炎症细胞,且巨噬细胞的数量与椎间盘退变的程度呈正相关。研究表明,作为炎症细胞的巨噬细胞可能直接发挥吞噬作用或通过神经-免疫机制协同调节椎间盘的代谢,而巨噬细胞功能失调可引起炎性因子的聚集、趋化和扩散,进而导致椎间盘细胞外基质降解和椎间盘退变。本文通过总结和归纳近年来巨噬细胞参与椎间盘退变相关机制的研究进展,进一步了解椎间盘退变的分子机制,以促进临床治疗模式的改革和进步。