振动对大鼠骨质疏松及椎间盘退变影响的实验研究

目的 研究振动对大鼠椎间盘细胞凋亡及股骨骨密度的影响.方法 选用40只6周龄雄性SD大鼠,随机分成4组:正常对照组10只;振动实验组30只(分别为振动频率5 Hz 10只,振动频率20 Hz 10只,振动频率60 Hz 10只).对实验组动物进行垂直振动训练,正常对照组不进行振动干预,置于与实验组相同环境下,相同面积围栏内自由活动,时间同实验组.12周后对各组大鼠股骨进行 BMD检查,然后将大鼠处死,取出(L5-L6)椎间盘组织,固定、切片.对各组大鼠椎间盘标本组织进行形态学观察(HE染色);TUNEL检测凋亡(FITC+POD).结果 振动实验组大鼠与正常组大鼠比较椎间盘髓核细胞数减少;TUNEL检测阳性细胞的百分率和阳性颗粒的平均光密度值增高,差异均有统计学意义(P＜0.05).而各组大鼠股骨BMD无显著性差异(P＞0.05).结论 一定频率的垂直机械振动可以对大鼠椎间盘髓核细胞凋亡产生影响;且在一定的范围内,随着振动频率的增加,相应振动实验组大鼠椎间盘髓核细胞凋亡增多,椎间盘组织退变加速.而一定频率的垂直振动对健康幼龄大鼠股骨BMD影响不显著.     

大鼠增龄过程中髓核组织Beclin-1和微管相关蛋白轻链3的表达及其意义

目的 探讨在增龄过程中SD大鼠髓核组织中Beclin-1和微管相关蛋白轻链3(MAPLC3)的表达及其意义.方法 3个月龄、12个月龄、24个月龄SD大鼠各8只,建立青年组、中年组和老龄组大鼠模型,苏木素-伊红(HE)染色检测椎间盘组织的退变;透射电镜检测髓核细胞中自噬体的表达;免疫组织化学染色和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法测定髓核组织中Beclin-1和MAPLC3的表达.结果 大鼠增龄过程可较好地体现椎间盘的退变变化;不同年龄组大鼠髓核细胞中均有自噬体的表达;Beclin-1和MAPLC3在不同年龄组SD大鼠髓核细胞中均有表达(0.42±0.05,0.47±0.06,0.52±0.05;0.34±0.06,0.39±0.05,0.46±0.09),且老龄组表达均较青年组高(P<0.01).Beclin-1和MAPLC3 mRNA在不同年龄组SD大鼠髓核组织中均有表达(0.86±0.12,0.93±0.14,1.01±0.13;1.09±0.06,1.15±0.07,1.33±0.11),且老龄组表达较青年组表达明显增高(分别为P<0.05和P<0.01).结论 自噬存在于椎间盘退变过程中,且MAPLC3与Beclin-1在椎间盘退变过程中的表达增加,提示自噬活性的增加可能与椎间盘退变的发展进程有关.     

大鼠增龄过程中髓核组织HSC70的表达及其意义

目的探讨在增龄过程中SD大鼠髓核组织中HSC70的表达及其意义。方法 3月龄、12月龄、24月龄SD大鼠各8只,HE染色检测椎间盘组织的退变情况;RT-PCR法测定髓核组织中HSC70的表达;Western blot检测髓核组织中HSC70的表达。结果大鼠增龄过程可部分反映椎间盘的退变变化;RT-PCR和Western blot均显示HSC70在不同年龄组SD大鼠髓核中均有表达,且24月龄（1.26±0.21;0.56±0.07）表达较3月龄组（1.60±0.30;0.68±0.07）表达明显降低（P〈0.05;P〈0.01）;但与3月龄和24月龄组相比,12月龄组HSC70变化（1.49±0.29;0.61±0.09）无差异（P〉0.05;P〉0.05）。结论 HSC70在椎间盘退变过程中的表达降低,提示HSC70的降低可能与椎间盘退变的发展进程有关。     

大鼠正常与退变性髓核突出导致神经根性疼痛的对比研究

目的探讨正常与退变髓核突出对大鼠疼痛阈值以及背根神经节中TNF-α表达的影响,研究椎间盘退变与神经根性疼痛之间的关系。方法72只大鼠随机分为4组:正常对照组(n=18)、假手术组(n=19)、正常髓核(N-NP)组(n=16)和退变髓核(P-NP)组(n=19)。对P-NP组大鼠利用尾椎椎间盘纤维环穿刺的方法建立椎间盘退变模型。分别取出N-NP组和P-NP组大鼠自体的正常髓核与退变髓核组织,置于手术显露后的腰5左侧神经根处,建立髓核突出致神经根性疼痛动物模型。采用行为学测试的方法分别观察各组大鼠术前1天,术后1、4、7、10、14、21天机械刺激阈值与热刺激阈值的变化;采用免疫组化方法分别检测术后第4、14天各组大鼠背根神经节中TNF-α的表达。结果行尾椎间盘纤维环穿刺后2周,组织学与MRI检查均证实椎间盘组织发生明显退变。对照组和假手术组动物未出现明显的痛觉过敏现象,N-NP组和P-NP组大鼠机械性刺激阈值均显著下降,该痛觉过敏现象持续至术后2周消失;与正常髓核组织相比,退变髓核所致机械性刺激阈值下降程度更为严重。各实验组均未发生热刺激阈值的规律性变化。术后第4、14天对照组和假手术组背根神经节中未见TNF-α明显表达,而正常及退变髓核组TNF-α表达量均显著升高。结论大鼠尾椎纤维环穿刺是建立大鼠椎间盘退变模型的一种有效方法。与正常髓核组织相比,发生退变的髓核组织可导致神经根性疼痛的加重,提示椎间盘退变过程中释放的炎症因子在疼痛的发生机制中可能起到了重要作用。     

退变腰椎间盘髓核组织中NDRG2表达的变化及其意义

[目的]研究退变的腰椎间盘髓核组织中NDRG2表达的变化及其在椎间盘退变中的作用。[方法]收集腰椎间盘标本47例,根据Pfirrmann分级分为Ⅰ~Ⅴ级。采用免疫组织化学染色、实时-定量PCR(RT-PCR)和Western-Blotting技术从细胞、蛋白和基因水平分别检测腰椎间盘髓核组织中NDRG2的表达,并与Pfirrmann分级进行相关性分析;通过RT-PCR分析P53 mRNA的表达;采用衰老相关的β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)实验检测腰椎间盘髓核组织中衰老髓核细胞比例,并与NDRG2表达量进行相关性分析。[结果]免疫组织化学染色、RT-PCR及Western-Blotting检测示NDRG2表达随椎间盘退变程度加重而增加,且与Pfirrmann分级呈正相关;P53 mRNA在腰椎间盘髓核组织中的相对表达随着椎间盘退变程度加重而增加,且与NDRG2的表达量呈正相关。SA-β-gal阳性细胞比例在椎间盘髓核组织中随退变程度加重而增加,并且与NDRG2阳性细胞比例呈正相关。[结论]NDRG2参与了腰椎间盘退变的病理过程,并且可能通过介导腰椎间盘髓核细胞衰老对椎间盘退变起促进作用。     

兔退变椎间盘中髓核细胞凋亡与BNIP3基因表达的意义

目的髓核细胞凋亡可能与髓核组织代谢障碍产生缺氧,导致BNIP3基因表达有关。通过观察兔退变椎间盘中髓核组织的细胞密度、细胞凋亡率及BNIP3的表达,为进一步了解髓核细胞凋亡机制提供实验依据。方法健康3月龄雄性新西兰大白兔30只,体重(2.3±0.2)kg,随机分为实验组(n=20)及对照组(n=10)。实验组大白兔采用针刺L3、4、L4、5及L5、6椎间盘制备椎间盘退变模型;对照组仅暴露椎间盘后缝合。术后4、8周通过MRI检查评价椎间盘退变情况,采用组织学观察和TUNEL法检查椎间盘髓核组织中凋亡细胞,用免疫组织化学染色法检测兔椎间盘髓核细胞BNIP3的表达。结果 MRI检查示实验组术后4、8周椎间盘髓核信号强度呈逐渐降低趋势。根据Pfirrmann分级标准,实验组术后4、8周椎间盘退变分级比较,差异均有统计学意义(P0.05)。组织学观察及TUNEL检查示:对照组椎间盘髓核中细胞密度高,可见少量散在的凋亡细胞;实验组术后4、8周时椎间盘髓核组织内细胞密度逐渐降低,可见较多凋亡细胞。各时间点实验组细胞密度、TUNEL染色阳性细胞率与对照组比较,以及实验组各指标两时间点间比较,差异均有统计学意义(P0.05)。对照组椎间盘髓核组织细胞中无BNIP3表达;实验组术后4、8周椎间盘髓核组织细胞中BNIP3表达逐渐增多,BNIP3染色阳性细胞率分别为13.45%±1.16%、32.00%±1.82%,BNIP3灰度值分别为194.32±4.65、117.54±2.11,各时间点间比较差异均有统计学意义(P0.05)。结论椎间盘退变与髓核组织中细胞密度下降有关,细胞凋亡是椎间盘髓核细胞减少的原因之一,BNIP3参与了椎间盘髓核细胞凋亡。     

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。     

雌激素α、β受体在大鼠椎间盘组织中的免疫组织化学定位

[目的]探讨雌激素α、β受体(ERα、ERβ)在大鼠椎间盘组织的定位和分布.进一步探讨ER与椎间盘退变的关系,对早期预防和治疗椎间盘退变提供一定的理论依据.[方法]用免疫组织化学染色法(Elivison二步法)检测大鼠关节软骨,椎体终板及椎间盘组织中ER-α,ER-β的表达及分布情况.[结果]免疫组织化学染色见ER-α,ER-β在椎体骨组织中表达明显,在终板软骨组织表达较为明显,在髓核组织中均有表达,在纤维环中未见表达.[结论]在大鼠的髓核组织中的髓核细胞(类软骨细胞)中存在ER.     

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。     

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...     

胸腰椎骨折椎弓根内固定断裂与植骨融合方式的相关性分析

[目的]探讨胸腰椎骨折椎弓根螺钉内固定系统内固定术后,椎弓根螺钉断裂与植骨融合方式之间的关系,以探讨胸腰椎骨折植骨融合的最佳方式。[方法]回顾性研究1995年5月~2005年12月本院脊柱外科收治的胸腰椎骨折病人197例,其中A组单纯内固定(不植骨)患者14例,B组“H”形椎板植骨21例,C组横突间植骨67例,D组椎间、椎内联合横突间植骨95例。[结果]术后随访6~32个月,内固定断裂12例,其中A组4例,B组3例,C组5例,D组0例,4组中D组内固定断裂率显著低于其他3组(P<0.05)。[结论]椎间、椎体内联合横突间植骨重建脊柱三柱的稳定性,符合人体生物力学原理,能有效降低内固定断裂的发生。     

Influence of the design of the prosthesis on the outcome after hemiarthroplasty of the shoulder in displaced fractures of the head of the humerus

We reviewed 39 patients with displaced three- and four-part fractures of the humerus. In 21 patients (group A) we had used an anatomical prosthesis for the humeral head and in 18 (group B) an implant designed for fractures. When followed up at a mean of 29.3 months after surgery the overall Constant score was 51.9 points; in group A it was 51.5 and in group B 52.4 points. The subjective satisfaction of the patients was assessed using a numerical rating scale and was similar in both groups. In group A complete healing of the tuberosities was found in 29% and 50% in group B. Partial integration was seen in 29% of group A and in only one patient in group B, while resorption was noted in 43% of group A and 44% of group B. The functional outcome was significantly better in patients with complete or partial healing of the tuberosities (p=0.022). The specific trauma prosthesis did not lead to better healing of the tuberosities. The difference in clinical outcome obtained by the two designs did not reach statistical significance.