尼古丁诱发椎间盘退变的实验研究

[目的]观察皮下注射尼古丁大鼠椎间盘中IL-1β阳性细胞表达率的变化,探讨尼古丁诱发椎间盘退变的可能机制。[方法]选用10~11周龄雄性SD大鼠30只,按照随机分配的原则分为3组,对照组10只,每天皮下注射生理盐水1.5 ml/kg,共注射8周;实验组2组,每组各10只,每天皮下注射尼古丁3 mg/kg(相当于成人每天抽40支香烟~([1])),分别注射2、8周。达到注射时间后,各组分别取出L_4/L_5椎间盘组织制作切片(由于人体椎间盘退变多发生在L_4/L_5椎间盘),行HE染色及IL-1β免疫组化染色,观察椎间盘退变情况及IL-1β阳性细胞率的表达情况。[结果]HE染色结果显示,尼古丁注射2周实验组大鼠椎间盘与对照组比较无明显变化,少数出现1级退变。尼古丁注射8周实验组大鼠椎间盘纤维环结构紊乱,出现3~4级退变。免疫组化染色结果显示,对照组IL-1β阳性细胞表达率为(7.0±0.34)%,实验组IL-1β阳性细胞表达率分别为(32.1±2.69)%、(78.6±2.59)%。对数据进行统计分析,三组间差异具有统计学意义。[结论]尼古丁可能通过刺激机体合成和释放IL-1β而诱发椎间盘退变。     

白介素-1受体拮抗剂(IL-1Ra)与椎间盘基质代谢

临床上因椎间盘退变而引起腰腿痛患病率高达60％～80％，而由于腰椎间盘突出引起坐骨神经痛的患者占总人口数的5％。腰椎间盘突出症已成为临床常见病、多发病，给患者带来巨大的痛苦，同时也消耗了大量的医疗资源和费用。虽然目前对椎间盘退变的确切机理尚不清楚，但随着近年来对椎间盘的分子生物学、免疫学及生物力学等认识的进展，以及实验设备的改善和实验手段的改进，对椎间盘退变机理的研究正在不断深入，特别是对椎间盘基质的代谢及其调节的认识取得长足的进步。本文就椎间盘基质的组成及退变时成分的改变和IL-1Ra对退变椎间盘基质代谢的调节做相关总结。     

SD大鼠腰椎小关节胶原酶诱导骨性关节炎模型中TNF-α,IL-1β及NO的表达变化

目的 初步探讨白细胞介素1β及肿瘤坏死因子α及一氧化氮在小关节骨性关节炎病程中表达的变化. 方法 选取SD大鼠（48例）随机分为胶原酶注射组（24例）和对照组（24例）,采用关节腔内注射胶原酶诱导骨性关节炎,术后于1周、2周、4周、8周取各组实验动物各6只处死后立即取出腰5/6小关节突,倒置显微镜下观察软骨组织学连续动态改变,酶联免疫吸附剂测定法测定关节软骨中白细胞介素1β及肿瘤坏死因子α含量,免疫组织化学染色法检测软骨中一氧化氮合成酶的表达并利用细胞图像分析仪,对各实验期免疫组化染色后的切片做一氧化氮合成酶定量分析. 结果 倒置显微镜下观察结果显示,胶原酶诱导骨性关节炎模型关节软骨损伤随时间延长而加重;免疫组化显示,实验组动物软骨中iNOS含量在术后1周时在软骨浅层有少量染色,术后2周时阳性染色结果明显增多,而在术后4周时阳性染色大量增多并且在软骨中下层有所表达,在术后8周时软骨全层可见大量阳性染色;iNOS的染色强度与对照组相比在术后1周时即明显增高,术后2周、4周、8周时,iNOS染色强度一直维持在较高的水平;软骨中炎性因子IL-1β和TNF-α表达与对照组明显升高,IL-1β在术后2周时达峰值,此后逐渐下降,到8周仍处于较高水平,TNF-α在1周时明显升高,2周时有所下降,4周时明显下降,8周时表达与对照组无明显差异. 结论 关节腔注射胶原酶诱导骨性关节炎模型实验组小关节退变软骨的病理改变与临床小关节退变患者关节软骨病理改变基本相同,并随着病程的进行,软骨的退变逐步加重;小关节源性IL-1β与软骨的退变程度具有相关性,但不随软骨退变的加重而进一步升高.TNF-α与IL-1β可能在炎症的不同时期发挥作用,其中TNF-α主要作用于炎症早期.退变关节软骨中iNOS含量持续增高,提示NO在骨性关节炎的病程发展中起到了重要的作用.     

白介素-1受体拮抗剂对椎间盘基质代谢的影响

目的:探讨白介素-1受体拮抗剂(IL-1Ra)对双后肢大鼠椎间盘基质代谢的影响。方法:建立双后肢大鼠模型36只,随机分为实验组和对照组,每组18只,实验组从造模当天即予腹腔注射IL-1R(a50ng/kg),隔天重复注射至处死,对照组18只不予任何处理。于造模后1、3、6个月每组分别处死6只大鼠,完整取出L4/5椎间盘固定、切片,予SABC法进行免疫组化染色,并使用图像分析系统对纤维环中Ⅱ型胶原染色进行灰度值扫描,同理取出L5/6椎间盘,使用间苯三酚法测量蛋白多糖含量。结果:术后第1个月,实验组椎间盘髓核中Ⅱ型胶原灰度值及蛋白多糖含量分别为83.67±7.97和2.376±0.161,对照组分别为87.25±8.70和2.297±0.101,两组间无显著性差异(P>0.05);第3个月时实验组Ⅱ型胶原染色的灰度值及蛋白多糖含量分别为107.42±6.50和2.093±0.131,对照组分别为145.91±7.42和1.039±0.092,两组间比较有非常显著性差异(P<0.01);第6个月时实验组Ⅱ型胶原染色的灰度值及蛋白多糖含量分别为129.83±4.03和1.796±0.065,对照组分别为203.76±5.98和0.654±0.048,两组间比较有非常显著性差异(P<0.01)。结论:IL-1Ra对双后肢大鼠椎间盘基质降解有明显的抑制作用。     

胰岛素样生长因子-1基因在退变椎间盘中的表达及其对蛋白多糖、Ⅱ型胶原的影响

目的 观察人胰岛素样生长因子(hIGF)-1基因在退变椎间盘中的表达及对椎间盘蛋白多糖、Ⅱ型胶原的影响.方法 制备新西兰大白兔腰椎间盘退变(IVDD)模型24只,随机分为Ad/CMV-hIGF-1、hIGF-1生长因子及磷酸盐缓冲液(PBS)组,每组8只.L4～5、L5～6椎间盘中分别注射第2代Ad/CMV-hIGF-1(8×108PFU)、hIGF-1生长因子(100μg/L)、PBS 25 μl.注射后1、2、4、8周,Western blot检测椎间盘中hIGF-Ⅰ蛋白表达;半定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测蛋白多糖、Ⅱ型胶原mRNA的表达.结果 hIGF-1蛋白带出现在7.6×103道尔顿.Ad/CMV-hIGF-1组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.ag-grecan电泳条带出现在200～300bp;在注射后1～4周,Ad/CMV-hIGF-1组内aggrecan mRNA相对表达量进行性增加,8周轻度下降,4个时期总的比较(F=8.51,P<0.05);注射后1～8周,hIGF-1注射组、PBS注射组aggrecan mRNA相对表达量进行性下降.三组中Ⅱ型胶原的相对表达量呈现aggrecan mRNA类似趋势.结论 hIGF-1基因能够在退变椎间盘中的表达;对椎间盘蛋白多糖、Ⅱ型胶原的影响存在时效依赖性.     

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.     

椎体和椎间盘矢状面形态学改变对退变性脊柱后凸畸形的影响

目的：探讨椎体楔形变和椎间盘退变（塌陷）等形态学改变对成人退变性胸腰椎/腰椎后凸畸形的影响。方法：回顾性分析2015年8月至2020年12月收治的32例脊柱退变性胸腰椎/腰椎后凸畸形患者,其中男8例,女24例,年龄48~75（60.3±12.4）岁。在站立位全脊柱正侧位X线片上测量脊柱冠状面侧凸Cobb角和矢状面胸腰椎/腰椎后凸角（kyphosis angle,KA）,评估顶椎（apex vertebral,AV）及顶椎上下各2个椎体（AV-1,AV-2,AV+1,AV+2）与椎间盘（AV-1D,AV-2D,AV+1D,AV+2D）的高度及楔变参数,包括椎体前缘高度（anterior vertebral body height,AVH）,椎体后缘高度（posterior vertebral body height,PVH）,椎体楔变角（vertebral wedge angle,VWA）,椎体楔变率（ratio of vertebral wedging,RVW）;椎间盘前缘高度（anterior disc height,ADH）,椎间盘后缘高度（posterior disc height,PDH）,椎间盘楔变角（disc wedge angle,DWA）,椎间盘楔变率（ratio of disc wedging,RDW）,椎间盘贡献率（DWA/KA）。结果：所纳入患者KA为（44.2±19.1）°,后凸节段内椎体前缘高度均显著低于椎体后缘高度（P<0.05）,提示椎体发生不同程度楔形变;而后凸节段内椎间盘前后缘高度差异无统计学意义。后凸节段内椎体楔变率/贡献率分别为AV-2（14.98±10.95）%/（14.21±8.08）%,AV-1（21.08±12.39）%/（18.09±7.38）%,AV （26.94±11.94）%/（25.52±8.64）%,AV+1（24.19±8.42）%/（20.82±8.69）%,AV+2（20.56±7.80）%/（15.60±9.71）%,椎体总贡献率为（94.23±22.25）%;后凸节段内椎间盘楔变率/贡献率分别为AV-2D （2.88±2.57）%/（5.27±4.11）%,AV-1D （1.98±1.41）%/（2.29±2.16）%,AV+1D （-5.54±3.75）%/（-0.57±0.46）%,AV+2D （-8.27±4.62）%/（-1.22±1.11）%,椎间盘总贡献率（5.77±4.79）%,且顶椎贡献率明显大于邻近椎体贡献率（P<0.05）。结论：椎体楔形变及椎间盘塌陷共同构成了成人退变性胸腰椎/腰椎后凸畸形状态。就对后凸贡献率而言,椎体形态改变对后凸的贡献要远超椎间盘的贡献,且顶椎的楔形变对胸腰椎/腰椎后凸的贡献尤为明显。     

可控轴向压力致兔腰椎间盘退变模型的建立及评价

[目的]建立可控轴向压力诱发的椎间盘退变动物模型并考察其特性.[方法]取4个月龄日本大白兔40只,将其随机分为5组(每组8只).采用基于横穿椎体的克氏针的自制加压装置,分别对2～4组动物腰椎间盘施加10 kg压力1、2、4周及8周,第1组作为假手术对照组.Thompson分级法及兔腰椎间盘磁共振(MRI)评价退变程度,HE染色及Ⅰ、Ⅱ型胶原免疫组化染色考察其组织学改变.另外构建纤维环损伤致兔腰椎间盘退变模型,并对标本行HE染色以供比较.[结果]①Thompson分级:第2组7只均为Ⅱ级,第3组6只Ⅲ级,第4组5只为Ⅳ级,第5组4只动物退变程度达到V级.②MRI评分显示,第2组椎间盘以轻度退变为主;第3组椎间盘主要为中度退变.第4组、第5组则以重度退变为主.③HE染色显示,该模型椎间盘各区域的退变情况较纤维环损伤模型更为均匀.④免疫组化染色显示,退变过程中椎间盘基质成分退化的趋势与人体相符.[结论]可控轴向压力致兔腰椎间盘退变模型可以高效诱发椎间盘退变,尤其在轻、中度椎间盘退变方面具有优势.该模型可供深入研究,并用于椎间盘退变的治疗研究.     

hTGF-β1基因增强组织工程化髓核修复退变腰椎间盘的实验研究

目的：探讨人转化生长因子-β1（hTGF-β1）基因修饰山羊骨髓基质干细胞（BMSCs）为种子细胞构建的组织工程化髓核对山羊退变腰椎间盘的修复作用。方法：用粗针穿刺山羊L1/2～L5/6纤维环抽取髓核制作椎间盘退变模型,同时体外培养山羊自体BMSCs并分为3组：实验组以携hTGF-β1基因重组腺病毒（Ad/hTGF-β1）转染;阴性对照组以携lacZ基因腺病毒（Ad/LacZ）转染,空白对照组为未转染细胞。抽取髓核后15d,收集3组细胞与透明质酸（HA）复合为组织工程化髓核,以细针从椎间盘原穿刺孔回植入髓核中央。L1/2至L3/4依次植入实验组、阴性对照组及空白对照组细胞;L4/5注入不含细胞的HA;L5/6不注入任何物质。术后观察24周,定期行放射学、组织学和生化检测。结果：X线片椎间隙测量显示,24周时L1/2～L4/5的椎间隙狭窄均较L5/6明显延迟（P〈0.05）;4周以内L2/3间隙的X-gal染色保持阳性;组织学评估示L1/2～L4/5退变均较L5/6为轻;免疫组化示L1/2在4周内高表达hTGF-β1、CollagenⅡ和Aggrecan,但8周后L1/2至L4/5未见显著性差异;GAG定量显示整个观察期内L1/2～L4/5均高于L5/6,其含量依次为L1/2〉L2/3=L3/4〉L4/5;对4周时L1/2至L3/4髓核组织的RT-PCR显示,L1/2的hTGF-β1、CollagenⅡ及Aggrecan的mRNA表达显著增强（P〈0.05）。结论：体外构建的组织工程化髓核回植可延缓椎间盘早期退变的进程,经hTGF-β1基因增强的组织工程化髓核对退变延缓作用尤为显著,但均无法完全逆转整个椎间盘退变进程。     

基质金属蛋白酶-13、白细胞介素-1在大鼠 退变腰椎间盘组织中的表达及意义

目的探讨基质金属蛋白酶-13( MMP-13 )、白细胞介素-1( IL-1 )在去势大鼠退变腰椎间盘组 织中的表达及临床意义。方法 80只3月龄却rague-Dawiey ( SD )大鼠,随机均分为3组,每组10 只：基础对照组（BL组）手术组（0VX);手术对照组（Sham组）;BL组在手术开始前处死,其余2组 术后三个月处死,并与处死前10凿和4凿分别给予显色双荧光标记。L2-4椎体进行骨密度及硬组织 切片分析,蕴源-5进行HE常规染色、灾郧特殊染色及运用免疫组化检测MMP-13、L-1的表达,观察椎 间盘的病理学改变并据评分标准对腰椎间盘的退变程度（LVD)进行评分。结果1、大鼠腰椎骨量的 下降及椎间盘的退化：双侧卵巢切除组比手术对照组严重;2、免疫组化：双侧卵巢切除组与手术对照 组比较大鼠椎间盘中MMP-13、L-1表达明显升高（孕<0.05 )。结论基质金属蛋白酶-13、白细胞介 素-1表达量的增加是腰椎间盘退变形成和发展的重要因素。     

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。     

外源性肿瘤坏死因子-α诱发兔椎间盘退变中β-catenin蛋白的表达及意义

目的 通过外源性肿瘤坏死因子(TNF)-α注射构建兔椎间盘退变动物模型,探讨该模型中β-catenin蛋白的表达及意义和炎性细胞因子在促进腰椎间盘退变过程中Wnt/β-catenin信号通路的作用.方法 选取12只健康成年日本白兔,雌雄随机,体质量2.5～3.0kg.手术暴露L2～5 3个间隙共36个椎间盘.随机分为4组,分别注入生理盐水、TNF-α 5 ng、TNF-α 10ng、TNF-α 20 ng,于术后第8周统一处死,取椎间盘髓核组织作苏木素-伊红(HE)-番红O染色病理切片进行形态学观察;各组分别随机选取4个椎间盘髓核组织标本,采用蛋白印迹法(Western blot)测定β-catenin蛋白含量并比较各组间差异.结果 HE-番红O染色病理切片显示,在5、10、20 ng组椎间盘组织中髓核细胞数量减少,正常网状结构破坏,细胞形态发生改变,出现肥大空泡样软骨细胞,组织基质蛋白聚糖含量明显降低,番红O淡染,生理盐水对照组椎间盘形态基本正常,无退变发生.蛋白印迹结果显示β-catenin蛋白含量在注射TNF-α组明显增加,各组吸光度比值分别为:0.142±0.036、0.351±0.041、0.472±0.052和0.710±0.063,组间差异有统计学意义(P＜0.05)且与TNF-α浓度相关.结论 通过外源性TNF-α盘内注射能够成功构建兔椎间盘退变动物模型,且退变程度与TNF-α呈浓度依赖性;在退变模型髓核组织中β-catenin蛋白含量增高且与TNF-α浓度正相关,提示炎症细胞因子触发了Wnt/β-catenin信号通路,在椎间盘退变过程中可能发挥了重要作用.     

白介素-1受体拮抗剂对双后肢大鼠椎间盘细胞凋亡的影响

目的：探讨白介素-1受体拮抗剂（IL-1Ra）对双后肢大鼠椎间盘细胞凋亡的影响。方法：建立双后肢大鼠模型54只，随机分为试验组、空白对照组和阴性对照组，每组18只．试验组从造模当天即予腹腔注射IL-1Ra（50ng／kg体重），隔天1次重复注射至处死，空白对照组不予任何处理，阴性对照组隔天1次予腹腔注射等量生理盐水。于造模后1、3、6个月每组分别处死6只大鼠，完整取出L4／5椎间盘后进行固定、切片，使用末端脱氧核件酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记法（TUNEL法）检测各组大鼠椎间盘细胞的凋亡情况，并使用透射电镜观察凋亡细胞的超微结构。取L5/6椎间盘使用流式细胞仪检测各组大鼠椎间盘细胞的凋亡情况。结果：术后1个月试验组、空白对照组及阴性对照组椎间盘细胞的凋亡无显著性差异（P〉0．05）：术后3个月试验组与空白对照组及阴性对照组相比细胞凋亡明显减少，有显著性差异（P〈0．05）；术后6个月试验组与空白对照组及阴性对照组相比细胞凋亡率有非常显著性差异（P〈0．01）。结论：IL-1Ra对双后肢大鼠椎间盘细胞凋亡有明显的抑制作用。     

基质细胞衍生因子-1在人正常和退变椎间盘中的表达、分布及意义

目的:比较人正常和退变椎间盘髓核中央区、髓核与纤维环交界区、纤维环外层、纤维环内层及软骨终板5个相邻部位的基质细胞衍生因子-1 (SDF-1)的表达情况,探讨退变椎间盘SDF-1的表达在上述五个相邻部位是否具有差异.方法:获取20例腰椎间盘突出症患者的椎间盘(L4/5,病理证实为退变椎间盘组织),并纳入退变组;7例急性腰椎爆裂骨折患者的椎间盘(L3/4)及3例脊柱侧凸患者的椎间盘(L2/3,病理证实为正常椎间盘组织),纳入正常组.HE染色观察两组椎间盘的组织学结构,免疫组织化学、Western-blot、rt-PCR检测椎间盘髓核中央区、髓核与纤维环交界区、纤维环内层、纤维环外层及软骨终板5个部位的SDF-1表达情况及分布,并将退变椎间盘上述5个部位的SDF-1免疫组化积分光密度值与供者年龄、椎间盘Thompson分级作相关分析.结果:正常组的上述5个部位SDF-1免疫组化积分光密度值分别为420.87±89.93、407.80±100.76、380.02±85.05、342.89±63.76、344.06±88.97;Western-blot灰度比值分别为0.08±0.03、0.08±0.05、0.07±0.04、0.05±0.03、0.05±0.02;rt-PCR灰度比值分别为0.22±0.06、0.22±0.05、0.20±0.04、0.20±0.04、0.20±0.04.退变组上述5个部位SDF-1免疫组化积分光密度值分别为7355.13±2271.74、5959.58±2436.23、5397.49±3044.80、1605.44±825.31、361.91±104.22; Western-blot灰度比值分别为0.55±0.29、0.52±0.28、0.42±0.18、0.21±0.12、0.06±0.04;rt-PCR灰度比值分别为0.75±0.30、0.71±0.26、0.55±0.22、0.36±0.17、0.22±0.13.退变椎间盘5个部位的SDF-1表达均高于正常组(P＜0.05),且SDF-1表达量髓核中央区＞纤维环内层＞纤维环外层＞软骨终板,差异有统计学意义(P＜0.05),而髓核中央区和髓核与纤维环交界区比较无统计学差异(P＞0.05);退变椎间盘上述5个部位的SDF-1表达与椎间盘Thompson分级、年龄呈正相关性(P＜0.05).结论:SDF-1广泛表达于退变和正常的椎间盘中,其表达在退变椎间盘中上述5个相邻部位存在差异.     

白介素-1β对髓核细胞MMP-1、2、9、13表达的影响

目的探讨IL-1β对人椎间盘髓核细胞表达基质金属蛋白酶MMP-1、2、9、13的作用。方法分离人椎间盘髓核细胞进行单层培养并利用甲苯胺蓝、番红O染色和Ⅱ型胶原免疫细胞化学染色进行鉴定,而后分别用10ng／ml和50ng／ml重组人IL—1β刺激体外培养的髓核细胞,RT-PCR检测基质金属蛋白酶-1、2、13的表达,定量PCR检测基质金属蛋白酶-9的表达。结果10ng／ml和50ng／ml重组人IL-1β均可促进髓核细胞基质金属蛋白酶-1、2、9、13的表达（P〈0．05）;基质金属蛋白酶-9、13表达随IL-1β浓度升高而升高（P〈0．05）。结论IL—1β可以促进人椎间盘髓核细胞表达基质金属蛋白酶-1、2、9、13,其加速了椎间盘基质分解的作用亦可能通过上述细胞因子的介导。     

椎间盘退变过程中碱性成纤维细胞生长因子和转移生长因子-β1的表达及其意义

目的：研究椎间盘退变过程中碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和转移生长因子-β1(TGF-β1)的表达及其意义。方法：收集腰椎后路手术切除的15例椎间盘源性下腰痛患者的21个通过腰椎间盘造影术证实的疼痛椎间盘，同时收集16个在MRIT2加权像上信号强度明显减弱的无腰痛症状的生理老化椎间盘和10个正常对照椎间盘，行组织学检查并用免疫组化方法检测bFGF、TGF-β1及其受体在不同椎间盘组织中的表达，观察增殖细胞核抗原在不同椎间盘的表达。结果：免疫组化染色显示bFGF、TGF-β1及其受体在疼痛椎间盘大量表达，生理老化椎间盘有少量表达，正常对照椎间盘没有表达。增殖细胞核抗原在疼痛椎间盘的肉芽组织区大量表达，在非肉芽组织区有少量表达；生理老化椎间盘有少量表达，正常对照椎间盘组织没有表达。结论：椎间盘退变和椎间盘源性下腰痛起源于椎间盘纤维环的损伤修复过程，bFGF、TGF-β1在纤维环外层的损伤修复和随之的椎间盘退变过程中可能起关键作用。     

成人颈椎间盘中转化生长因子β及其受体的测定及意义

目的：探讨转化生长因子β(TGF-β)及其受体在成人颈椎间盘中的分布规律及其意义。方法：将颈椎病、椎间盘突出症患者及对照组按年龄分为40岁以下组，40～60岁组，60岁以上组，同时采用Chistina椎间盘MRI退变分级法对所有患者进行退变分级，免疫组化染色方法测定椎间盘中的TGF-β及其受体，观察各分组、分级中TGF-β及其受体的分布及变化情况。结果：TGF-β及其受体大量存在于40岁以下患者间盘纤维环纤维软骨细胞中，髓核的脊索样细胞中染色较弱。随着年龄成长，逐渐减少。60岁以上患者间盘中，TGF-β及其受体几乎消失。MRI退变分级为Ⅰ～Ⅱ级的椎间盘TGF-β及受体阳性率高，Ⅲ级以上开始明显减弱。结论：TGF-β及其受体在成人颈椎间盘中的分布与患者年龄、椎间盘退变程度有关。其含量减少可能是颈椎间盘退变原因之一。     

白细胞介素-6抑制白细胞介素-1β诱导的兔纤维环细胞凋亡的研究

目的探讨白细胞介素(IL)-6对IL-1β在体外诱导兔纤维环细胞凋亡作用的影响。方法以10μg/L浓度的IL-1β诱导体外培养的原代兔纤维环细胞发生凋亡,然后分别加入10μg/ L和100μg/L的IL-6以影响纤维环细胞凋亡进程。对细胞行Annexin-V-PI染色和Caspase-9功能染色,采用流式细胞仪检测结果。结果IL-1β诱导下,凋亡纤维环细胞比例由(2.67±1.08)%上升至(20.37±1.57)%,而在两种浓度IL-6的干预下,细胞凋亡比例分别为(18.17±4.68)%和(9.42±1.27)%,与IL-1β诱导退变的纤维环细胞差异有统计学意义(P＜0.05)。而Caspase-9功能阳性细胞也由(19.40±0.98)%分别降至(15.13±1.45)%和(10.17±2.50)%(P＜0.05)。结论IL-6对IL-1β诱导的体外兔纤维环细胞凋亡有明显的抑制作用,这种抑制作用可能是通过抑制纤维环细胞内Caspase-9的激活实现的。对IL-6抑制作用的进一步研究,将有助于明确椎间盘细胞凋亡的调控途径,为椎间盘退变的治疗寻找新切入点。     

CT引导下经皮纤维环穿刺建立兔腰椎间盘退变模型

【摘要】 目的：在CT引导下经皮纤维环穿刺建立兔腰椎间盘退变模型,并通过影像学和病理学验证其退变过程及效果。方法：3月龄新西兰大白兔18只,体重2.7~3.3kg,雌雄不限,术前均行X线及MRI检查。每只兔在螺旋CT引导下,用18G穿刺针经侧方皮下穿刺兔L5/6椎间盘（穿刺组）,确认刺入椎间盘纤维环深度约为5mm,并对L4/5椎间盘进行假性穿刺（穿刺达椎间盘边缘,但不刺入纤维环内;假穿刺组）,L3/4椎间盘作为对照椎间盘（对照组）。术后4周、8周、12周随机选取6只兔行X线片及MRI检查,观察各组椎间隙高度、邻近骨质改变及椎间盘信号改变,以“术后椎间隙高度/术前椎间隙高度×100”计算椎间盘高度相对值(DHRV),并进行椎间盘改良Thompson分级法分级;X线片及MRI检查结束24h内处死动物,选取对照、假穿刺和穿刺组椎间盘进行组织形态学及免疫组织化学分析。结果：对照组及假穿刺组术后4、8、12周,X线片示椎间隙高度无降低,无终板骨质硬化与骨赘形成;MRI T2加权成像图像示各椎间盘均呈高信号;组织学检查见髓核细胞数量较多,分布均匀,纤维环排列呈同心圆层状;免疫组化分析髓核呈Ⅰ型胶原染色强阳性,Ⅱ型胶原染色阴性,在各时间点表现无明显差别。穿刺组椎间盘在术后4周X线片即可见椎间隙高度轻度降低（DHRV=70.78±4.55）,MRI示椎间盘信号强度轻度下降,组织学上见纤维环结构紊乱、髓核细胞轻度减少;术后8周椎间隙高度明显降低（DHRV=50.63±4.04）,开始出现终板骨质硬化,MRI示椎间盘信号强度明显下降,组织学上髓核被胶原组织分裂为含较多椭圆形细胞的细胞岛,出现纤维软骨细胞,纤维环层状结构变形、部分断裂;术后12周椎间隙高度继续下降（DHRV=44.78±2.61）,骨赘形成、终板骨质硬化明显,MRI示椎间盘信号强度继续减弱,组织学上见髓核被纤维软骨组织所代替,纤维环层状组织碎裂、解体;免疫组织化学分析示术后4、8、12周髓核Ⅰ型胶原染色逐渐增强,Ⅱ型胶原染色逐渐减弱。各时间点对照组椎间盘的DHRV及改良Thompson分级与假穿刺组比较均无统计学差异（P＞0.05）;穿刺组在术后不同时间点的DHRV降低、改良Thompson分级增高与对照组及假穿刺组比较均有统计学差异（P<0.05）;随着穿刺时间的延长,穿刺组DHRV呈进行性降低趋势,改良Thompson分级进行性升高,两者在术后4、8、12周间均有统计学差异（P<0.05）。结论：CT引导下经皮纤维环穿刺法诱导兔椎间盘退变模型构建成功,操作方法简单、创伤小,经影像学及病理学证实其退变过程为渐进性。