大鼠退变颈椎间盘组织基因表达谱的研究

目的 :研究正常和退变模型大鼠颈椎间盘的基因表达谱 ,分析大鼠颈椎间盘基因表达水平的变化 ,用于指导诊断和治疗。 方法 :建立动静力失衡性大鼠颈椎间盘退变模型 ,从造模后 5个月对照组和模型组大鼠颈椎间盘中抽提 m RNA ,经逆转录分别用 cy3、cy5荧光标记 ,获得两组动物椎间盘 c DNA的探针 ,再与 5 12 c DNA基因表达谱芯片杂交 ,结果由激光扫描仪扫描并用软件进行图像分析、标准化处理、ratio值分析、聚类分析。结果 :共筛选出 18条表达有差异的基因 ,11条基因表达量明显下降 (ratio<0 .4 ) ,其中细胞信号转导类有 4条 ;7条基因表达量明显上升 (ratio>2 .5 )。这些基因在颈椎间盘退变的表达模式与其他的报道类似。 结论 :退变大鼠椎间盘基因表达的调节发生变化 ,细胞内外的信号转导参与了椎间盘退变过程     

椎间盘退变祸起生长因子

最近，美国脊柱外科权威学术期刊《脊柱》刊登了解放军总医院第一附属医院骨科主任医师彭宝淦博士《椎间盘退变机理》的研究报告。该研究首次提出，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及修复过程中产生的一些生长因子引起正常椎间盘细胞异常分化，这可能是导致椎间盘退变的根本原因。     

纤维环针刺法建立兔椎间盘退变模型的实验研究

目的建立一种稳定可靠、可重复性好、成功率高,且与人类退变相似的椎间盘退变模型。方法38只普通级新西兰大白兔,雌雄不计,随机选取2只动物用于研究兔腰椎的解剖学特点,另外36只动物用随机数字表法均分为模型组和对照组。模型组手术取右侧腹膜后入路,暴露至L5/L6、L4/L5椎间盘纤维环,予16G穿刺针针刺纤维环;对照组同法暴露不进行针刺。分别于术前及术后4周对实验动物行X线和MRI检查,术后4周处死实验动物,取椎间盘标本行病理学检查。结果术后4周,X线和MRI检查显示模型组椎间盘高度明显降低、部分骨赘形成、终板硬化,T2加权像信号较术前明显降低、椎间盘颜色变黑变暗,髓核缩小或消失,纤维环变厚;而对照组椎间盘未见明显变化,T2加权像呈均匀高信号;取椎间盘标本经HE染色,电镜下见模型组髓核组织明显缩小,结构紊乱,细胞密度较小,纤维向内塌陷,纤维环板层出现明显断裂,排列不整齐,纤维环内层见少量毛细血管长入;对照组腰椎间盘病理学检查无明显退变表现;免疫组化见模型组椎间盘内TNF-a数量较对照组明显增多。结论该方法具有操作简单、可行、高效等优点,是建立椎间盘退变模型的一种可靠方法。     

纤维环穿刺法建立兔椎间盘退变模型

目的:拟建立一个有效的可重复的椎间盘退变模型.方法:取健康成年新西兰大白兔40只,体质量2.5~3.0 kg,雌雄不限,随机分为纤维环穿刺组和对照组,每组20只.经腹膜外入路暴露L4/5、L5/6两个椎间隙,采用21号针头从椎间隙侧前方刺入L4/5、L5/6椎间盘的纤维环,深度控制在5 mm.对照组仅分离暴露椎间盘,不做任何处理.术后1、2、4、6、8周每组随机选取4只兔子行MRI、HE染色及Ⅱ型胶原免疫组化观察退变椎间盘的变化.结果:MRI观察发现,纤维环穿刺组术后椎间盘T2信号强度呈持续减弱趋势,椎间隙高度也不断下降.从术后2周开始两组差异有统计学意义(P<0.05).HE染色观察发现,随着时间进展,纤维环穿刺组髓核细胞逐渐减少,8周时组髓核组织几乎完全变性,被纤维软骨组织替代.Ⅱ型胶原免疫组化染色示,纤维环穿刺组Ⅱ型胶原表达随时间呈进行性下降,从术后第2周开始两组差异有统计学意义(P<0.05).结论:纤维环穿刺法可以诱导兔椎间盘缓慢退变,为深入研究椎间盘退变机制及治疗手段提供可靠的动物模型.     

椎间盘退变相关影响因素研究进展

<正>椎间盘退变(intervertebral disc degeneration,IDD)为多种因素综合影响所致,患者长期过高或过低压力负荷都可作为IDD病因之一^([1])。有报道表明,软骨终板发生钙化所引发椎间盘营养物质供应下降可能为启动IDD的关键性因素。而椎间盘在老化或营养物质供应异常时,由椎间盘细胞所合成的部分细胞因子对细胞活性及细胞之间的信息交流产生一定影响([1])。有报道表明,软骨终板发生钙化所引发椎间盘营养物质供应下降可能为启动IDD的关键性因素。而椎间盘在老化或营养物质供应异常时,由椎间盘细胞所合成的部分细胞因子对细胞活性及细胞之间的信息交流产生一定影响^([2]),最终     

椎间盘退变的分子生物学研究进展

椎间盘退变是个慢性、复杂的过程,然而椎间盘退变其发生机制尚未完全阐明。近年来研究表明,椎间盘的退变过程不仅仅表现为形态学上的变化,更伴随着椎间盘的组织学与生化性质的系统性改变,现发现许多分子生物学方面的机制与椎间盘退变密切相关。     

穿刺抽吸法诱导兔椎间盘退变模型

目的:实验通过纤维环穿刺抽吸法建立兔椎间盘退变模型,并通过病理组织学、影像学检测分析此种方法的特点。方法:取10月龄健康日本大耳白12只,雌雄不限,利用21 G穿刺针分别在兔L3～4、L4～5、L5～6节段刺入纤维环并抽吸髓核约8～10 mg;L1～2、L2～3及L6～7节段只暴露不做穿刺抽吸。造模完毕后,实验兔分别于术后4、8、12、16周各取3只进行指标检测MRI检查,然后处死实验动物获取椎间盘,利用病理组织学观察。结果:L3～4、L4～5、L5～6椎间盘髓核MRIT2WI信号强度在术后随时间延长呈现逐渐降低趋势,髓核面积逐渐缩小,椎间隙高度也逐步下降,从术后4周开始两组差异有统计学意义(P<0.05)。随着时间的进展,番红"O"染色显示纤维环穿刺组髓核内细胞外基质含量逐渐减少。结论:纤维环穿刺法可成功建立椎间盘退变模型,比较真实地模拟了人类椎间盘损伤后的退变过程。     

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.     

椎间盘退变动物模型研究概况

本文对建立腰椎间盘退出动物模型所采用的方法进行了综述,自发退变的动物有沙鼠、犬等,手术方法有截肢法、纤维环切开法、溶核法等,经过比较认为以前侧纤维环切开法为最优。     

Gene expression analysis in response to osmotic stimuli in the intervertebral disc with DNA microarray

Background

Intervertebral disc (IVD) cells experience a broad range of physicochemical stimuli under physiologic conditions, including alterations in their osmotic environment. At present, the molecular mechanisms underlying osmotic regulation in IVD cells are poorly understood. This study aims to screen genes affected by changes in osmotic pressure in cells of subjects aged 29 to 63 years old, with top-scoring pair (TSP) method.

Methods

Gene expression data set {"type":"entrez-geo","attrs":{"text":"GSE1648","term_id":"1648"}}GSE1648 was downloaded from Gene Expression Omnibus database, including four hyper-osmotic stimuli samples, four iso-osmotic stimuli samples, and three hypo-osmotic stimuli samples. A novel, simple method, referred to as the TSP, was used in this study. Through this method, there was no need to perform data normalization and transformation before data analysis.

Results

A total of five pairs of genes ((CYP2A6, FNTB), (PRPF8, TARDBP), (RPS5, OAZ1), (SLC25A3, NPM1) and (CBX3, SRSF9)) were selected based on the TSP method. We inferred that all these genes might play important roles in response to osmotic stimuli and age in IVD cells. Additionally, hyper-osmotic and iso-osmotic stimuli conditions were adverse factors for IVD cells.

Conclusions

We anticipate that our results will provide new thoughts and methods for the study of IVD disease.     

基质金属蛋白酶-13在退变和创伤椎间盘髓核中的不同表达

目的比较基质金属蛋白酶-13(MMP-13)在退变和创伤椎间盘髓核中的不同表达,探讨其在椎间盘退变过程中的作用。方法随机选择2011年1—7月在宁波大学附属医院因腰椎间盘突出症行髓核摘除的33例患者(退变组)和因外伤性脊椎骨折行内固定的6例患者(对照组)作为研究对象。采用免疫组织化学方法检测患者髓核组织的MMP-13表达,应用Image-ProPlus5.1图像分析系统测定其灰度值。结果对照组椎间盘组织中MMP-13的表达很少,平均阳性表达率为(20.4±14.3)%。退变组椎间盘组织中MMP-13的表达呈弥漫性或局灶性强染色,平均阳性表达率为(73.2±10.9)%。退变组的MMP-13阳性表达率显著高于对照组(P<0.01)。结论椎间盘退变髓核组织中MMP-13的表达显著升高,MMP-13的异常表达可能在椎间盘退变发病过程中发挥着重要的作用。     

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-l（IL-1）在去势大鼠退变腰椎间盘组织中的表达及临床意义。方法将30只3月龄Sprague-Dawley（SD）大鼠,随机均分为基础对照组（BL组）、去卵巢手术组（OVX组）、假手术组（sham组）,每组各10只;BL组在手术开始前处死大鼠,其余两组术后3个月处死大鼠,并与处死前10d和4d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,k4-5,进行HE常规染色、VG特殊染色及免疫组化检测MMP-13、IL-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。结果大鼠腰椎骨量的下降及椎间盘的退化,OVX组较Sham组严重（P〈0．05）：免疫组化结果显示。OVX组与sham组比较,大鼠椎间盘中MMP-13、IL-1表达明显升高（P〈0．05）。结论MMP-13、IL-1表达量的增加是腰椎间盘退变形成和发展的重要因素。     

基因Wip1低表达与椎间盘退行性病变的关系

目的探讨基因Wipl异常表达与椎间盘退行性疾病（intervertebraldiscdegeneration,IDD）的关系。方法选取62例患者退行性病变的椎间盘组织,通过实时定量PCR测定w印l基因表达量;siRNA干扰人髓核（nucleuspulposus,NP）细胞Wipl的表达后,通过SA-β-gal染色检测细胞衰老情况;通过MTT检测NP细胞的增殖能力;通过实时定量PCR检测NP细胞衰老分子标记的表达水平;吖射线照射siRNA转染后的NPP3细胞,分别于不同时间点行SA-β-gal染色检查。结果62例病变椎间盘组织中,18例Wipl基因的表达明显下降（P〈0．01）;siRNA干扰人NP细胞Wipl表达后,衰老细胞数量明显增加;MTT结果表明,干扰Wipl的表达能够显著抑制人NP细胞的增殖;P3细胞培养8d,实时定量PCR检测发现,Col2al、Agc、Ver的表达水平显著下调,MMP3的表达水平明显增高。Y射线照射NP细胞后,SA-β-gal染色显示,Wipl表达组出现明显的衰老现象。结论Wipl的低表达与椎间盘退行性病变的发生相关,干扰Wipl的表达能够促进NP细胞衰老,而过表达Wipl可以有效抑制细胞衰老的发生。     

椎间盘组织工程学髓核种子细胞的研究新进展

椎间盘退行性变是临床的常见病,其病因尚不明确,可引起的一系列疾病如腰椎间盘突出症、颈椎病、椎间盘源性疼痛、椎管狭窄症以及脊柱节段不稳等,是导致腰腿痛和影响患者生活质量的常见原因之一。目前临床上的各种治疗办法或多或少存在着许多难以克服的问题,随着椎间盘髓核细胞组织工程学研究的不断深入,为椎间盘退行性变的治疗带来了新的希望,但其种子细胞的来源和鉴定等方面仍有许多问题亟待解决。     

胸腰段椎间盘突出症患者脊柱矢状位曲度的研究

目的 了解胸腰段椎间盘突出症患者相应脊柱曲度状况,探讨胸腰段椎间盘突出与脊柱矢状曲度的关系.方法 拍摄、收集27例胸腰段椎间盘突出症患者卧位脊柱胸腰段正侧位X线片,测量其矢状位胸腰段(T10-L2)、上胸腰段(T10-L12)及下胸腰段(T12-L2)Cobb角.用同样方法拍摄37名健康人的卧位脊柱胸腰段正侧位X线片并测量其T10-L2、T10-L12及T12-L2Cobb角,以作为对照组,用SPSS统计软件将两组资料进行统计分析.结果 胸腰段椎间盘突出症患者和对照组人群的年龄比较,t=-1.190,P>0.05,差异无统计学意义.胸椎间盘突出症患者的T10-L2,T10-L12,T12-L2Cobb角均大于对照组人群,Wilcoxon W统计值分别为812.500,916.500及t=-8.545,P<0.01,差异无统计学意义.结论 胸腰段椎间盘突出患者胸腰段后凸角度比正常人群的胸腰段后凸角度更大.胸腰段后凸角度的增大可能导致相应节段椎间盘应力分布发生改变,这可能是胸椎间盘退变、受损及突出的原因之一.     

椎间盘器官培养模型的建立及临床意义

目的 建立类似于体内生理环境的椎间盘器官培养模型并评估其临床意义。方法 研究材料取白10周龄小鼠的腰椎脊柱功能单位,每个脊柱功能单位由椎间盘和两端的部分椎体组成。将小鼠的腰椎脊柱功能单位在培养液和不同浓度的布比卡凶溶液中,经过不同时段的培养,通过组织学染色和MTT方法 检测椎间盘的组织学变化和细胞活性。结果 小鼠椎问盘的组织学特点和细胞活性在培养液中维持4周无明显变化。0.25％布比卡因中培养1h导致25％椎间盘细胞死亡,而浓度为0.5％相同时间培养死亡细胞比例上升至60％。结论 小鼠椎间盘经体外器官培养4周,维持了组织结构和细胞功能的完整性。随着布比卡因作用浓度的增加,椎间盘的细胞活性明显降低。     

白细胞介素-6与腰椎间盘突出症

椎间盘突出所致的腰腿痛在临床上是一个常见病、多发病。研究表明，白细胞介素—6(IL—6)在突出的椎间盘组织及周围组织中有较高的表达活性，且与其他细胞因子和化学介质有密切关系，可能在椎间盘突出症发病机制中起一定的作用。