细胞老化与椎间盘退变

近期研究发现椎间盘细胞老化与椎间盘退变的特征性改变,如细胞数量减少,基质降解,炎性因子、基质金属蛋白酶等合成和分泌增加相关,在椎间盘退变发生发展过程中起着重要作用.椎间盘退变过程中细胞老化发生机制不同,复制老化为细胞老化的固有机制,而应激诱导早衰则加速了细胞老化,在两种机制的共同作用下最终导致椎间盘细胞染色体和基因表达变化、细胞功能障碍、增殖能力丧失及基质合成改变,椎间盘发生不可逆性变化.因此,干预椎间盘细胞老化途径,延缓椎间盘细胞老化就有可能成为椎间盘治疗的新思路.该文就椎间盘退变过程中细胞老化研究进展及潜在的治疗策略作一综述.     

细胞老化及老化表型改变在椎间盘退行性变中的研究进展

目的综述细胞老化及老化表型改变在椎间盘退行性变中的研究进展。方法查阅椎间盘退行性变领域细胞老化相关的国内外文献并回顾分析,综述椎间盘细胞的老化现象、老化表型改变、老化信号激活与椎间盘退行性变的相互关系,评价抗老化治疗对椎间盘退行性变的修复作用。结果随着机体衰老与椎间盘退行性变,椎间盘细胞通过选择性地激活p53-p21-视网膜母细胞瘤(retinoblastoma,RB)或p16INK4A-RB信号通路而老化。老化细胞的聚集不仅弱化了椎间盘的自我修复能力,同时上调表达炎性因子、基质降解酶等老化分泌表型,从而进一步恶化邻近细胞赖以生存的微环境。寻找老化细胞特异性的生化标记物是进一步探明椎间盘细胞老化分泌表型的关键,安全且高效的抗老化治疗依赖于对椎间盘细胞老化机制的深入认识。结论从细胞老化及老化表型改变角度认识椎间盘细胞活性丢失与功能改变的病理机制,为理解椎间盘退变性变的细胞学病因提供了新思路。     

细胞移植治疗椎间盘退变的研究进展

椎间盘退变(intervertebral disc degeneration,IDD)是诸多脊柱肌肉与骨骼系统机能紊乱的潜在病因,也是腰痛产生的源头。在临床上可表现为椎间盘突出、椎管狭窄及脊柱不稳等。对于椎间盘退变性疾病,目前的治疗方法分     

脊索细胞与椎间盘退变关系研究进展

随着年龄的增长,椎间盘退行性变是一类患病率很高、严重影响牛活质最的疾病.椎间盘组织以大量基质为主要组成结构,少最细胞散在分布于其质中.蛋白多糖和胶原是构成椎间盘基质的丰要蛋白质,决定基质结构和功能的完整性,凶而它们的损耗是椎间盘退变的重要因素.脊索细胞埘细胞外基质的合成有重要作用,与椎间盘退变密切相关.笔者着晕从脊索细胞的生物学特性和其促进椎间盘髓核细胞外基质合成的机制等研究进展作一综述.     

一氧化氮与椎间盘退变

椎间盘突出的基本病理改变是椎间盘退变,一氧化氮参与此过程。一氧化氮在退变椎间盘中有炎症因子样作用及热痛觉过敏作用,对继发于颈,腰椎间盘突出的神经根疼痛发挥作用,对椎间盘基质的影响主要是介导抑制软骨细胞合成蛋白多糖作用。     

椎间盘退变基因治疗进展

椎间盘退变是导致腰背痛的病理生理学原因之一。多年来,对椎间盘细胞、生化特性以及微环境的研究,发现椎间盘退变时呈现细胞凋亡、细胞数减少、重要的细胞外基质蛋白多糖和Ⅱ型胶原降低和基质金属蛋白酶活性增加等。因此,20世纪90年代后期许多学者开始研究新的治疗方法,即椎间盘退变的生物学治疗。生物学治疗包括细胞治疗、基因     

退变大鼠颈椎间盘细胞凋亡的实验研究

目的：动态观察大鼠颈部动静力失去平衡后颈椎间盘细胞凋亡的改变。方法：建立动静力失衡性颈椎间盘退变模型，透射电镜、TUNEL法、流式细胞仪PI法检测造模3、5、7月后椎间盘细胞凋亡程度。结果：迟变椎间盘内有典型凋亡的细胞，以软骨细胞为主。与对照组比较，各个模型组软骨细胞凋亡指数明显升高(P＜0．01)；模型组间比较，5月、7月较3月细胞凋亡指数明显升高(P＜0．01)。结论：退变椎间盘软骨细胞凋亡数目增多可能是椎间盘退变的机理之一。     

聚集蛋白聚糖与椎间盘退变的研究进展

椎间盘退行性变是椎间盘突出症、椎体滑脱、椎管狭窄等脊柱退行性病变的首要诱因。椎间盘组织具有以基质为主要结构，细胞散在分布于基质内的结构特点。蛋白聚糖和胶原是椎间盘基质内最主要的蛋白质，对于基质结构和功能的完整性不可或缺，因而它们的损耗是椎间盘退变中的重要环节。聚集蛋白聚糖(Aggrecan)是椎间盘蛋白聚糖中最主要的一种；基质内Aggrecan的损耗(质、     

细胞移植治疗椎间盘退变的研究进展

椎间盘退变是引起慢性腰痛的最常见的病因之一。目前，保守疗法和手术治疗是主要治疗方法，椎间盘修复术在临床上也有应用。利用成人自体椎间盘细胞、软骨细胞或干细胞移植到椎间盘，即细胞移植治疗椎间盘退变的方法正处于研究的前沿。笔者就有关细胞移植治疗椎间盘退变的研究进展综述如下。     

人老化椎间盘髓核细胞体外老化模型的建立与细胞老化表型的初步研究

[目的]构建人椎间盘髓核细胞(nucleus pulposus cells,NPCs)老化模型,探讨老化NPCs中生长因子的表达差异及其与椎间盘退变(intervertebral disc degeneretion,IDD)的关系。[方法]体外单层培养人正常NPCs系(Scien Cell 4800),连续1:2传代培养,诱导建立NPCs复制性老化(replication senescence cells,RS)模型;不同浓度双氧水作用于未老化细胞,模拟椎间盘氧化应激微环境,诱导建立应激诱导过早老化(stress induced premature senescence cells,SIPS)模型。细胞衰老β-半乳糖苷酶(senescence-associatedβ-galactosidase,SA-β-gal)染色检测NPCs阳性表达率。流式细胞仪检测G1期细胞比例及细胞凋亡率。CCK-8检测不同代次细胞增殖活性。应用Agilent表达谱芯片初步筛选出正常与老化NPCs中差异性表达的生长因子,实时荧光定量PCR进一步验证所筛选生长因子的表达差异。[结果]NPCs经连续传代、双氧水诱导可分别构建RS模型及SIPS模型。两种老化模型SA-β-Gal阳性表达的细胞比例均高于70%,G1期细胞比例均高于80%,凋亡率均低于10%。Agilent表达谱芯片筛选出的碱性成纤维生长因子(basic fibroblast growth factor,b FGF)与血管内皮生长因子a(vascular endothelial growth factor a,VEGF-a)在不同老化模型中,表达差异有统计学意义(P<0.05),特别是b FGF在SIPS模型中的表达显著高于RS模型(P<0.05)。两种老化模型中的b FGF表达量显著高于正常组(P<0.05)。[结论]双氧水诱导所引起的氧化应激可促进细胞过早老化。老化NPCs上调b FGF,且SIPS模型中的上调幅度显著高于RS,SIPS可能比RS更加上调b FGF。不同老化诱导条件下,生长因子的表达可能存在差异,b FGF可能参与椎间盘再血管化及自我修复。     

雌激素在椎间盘退变中的抗细胞凋亡作用

椎间盘作为脊柱的重要组成部分,通常在椎间连接和脊柱运动中起重要作用。椎间盘疾病是一种常见的慢性疾病,会导致严重的脊柱症状如腰背痛。一般认为,由椎间盘退变引起的腰背痛也可发展为椎管狭窄、脊柱节段不稳、骨赘形成、椎间盘突出及脊髓和神经根受压等继发性疾病。研究发现,雌激素与椎间盘退变之间存在相关性,雌激素可通过抑制椎间盘细胞凋亡来有效缓解椎间盘退变发展。该文就椎间盘退变中雌激素的抗凋亡作用进行综述。     

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…     

血管内皮生长因子与椎间盘退变

椎间盘退变是多种脊柱疾病的病理基础,大量研究表明血管内皮生长因子(VEGF)与椎间盘退变关系密切.目前VEGF在退变椎间盘中的作用仍存在争议,部分研究认为VEGF高表达是椎间盘退变开始的标志,并可促进椎间盘退变;部分研究则认为VEGF可延缓椎间盘退变.随着基础研究不断深入,含有VEGF的DNA质粒已应用于实验动物退变椎间盘研究中.该文就VEGF与椎间盘退变近期研究进展进行综述,分析两者关系及VEGF生物疗法治疗椎间盘退变的可行性,探讨VEGF治疗椎间盘退变的前景及临床意义.     

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…     

骨髓基质细胞在椎间盘退变中的应用

骨髓基质细胞具有很强的自我更新和多向分化潜能,在不同体外环境下,可诱导多胚层来源的细胞,如:骨细胞、软骨细胞、神经细胞等。椎间盘退变是脊柱退行性疾病及继发病变的基础,临床上十分多见,目前的治疗方法虽然很多,但均不是真正针对椎间盘退变的病理生理过程。骨髓基质细胞的细胞治疗和基因治疗作为椎间盘退变治疗的一种新方法,从根本上阻止和逆转椎间盘退变,必将成为治疗椎间盘退变的最佳途径。     

椎体终板与椎间盘退变

椎间盘退变是导致下腰痛的常见原因,与之密切相关的椎体终板退变也逐渐受到重视.MRI的T1和T2加权像上,退变的椎体终板表现为终板与终板下骨相对于正常终板的信号改变,且与对应的椎间盘退变有较高的相关性.经椎体终板的弥散是椎间盘获得营养的主要途径,同时椎体终板又是脊柱运动单位中最容易受损伤的部位,轴向负荷可导致软骨终板、骨性终板及终板下骨小梁弯曲变形,软骨终板与骨性终板分离.这一系列的终板损伤和软骨终板钙化和骨化会妨碍椎间盘营养供应,导致椎间盘组织学退变.新近研究进一步表明椎体终板与椎间盘退变不仅在组织学上密切相关,而且在力学上也密不可分,椎板形状如曲率也与椎间盘退变和突出存在一定的关联.     

椎间盘退变生物力学的研究现状

在日常活动中腰椎间盘常常承受力学负荷。腰椎椎间盘内静水压平卧休息位最低(202．650～303．925KPa)，弯腰前屈抬重物时增高(接近3039．75KPa)。搬运重物的体力劳动者、长时间坐位工作者在病理学上椎间盘退行性改变显著；从事机床、卡车司机及搬运重物的职业是下腰痛及椎间盘突出的危险因素，且患椎间盘突出症的几率是一般成人3倍。     

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。     

人类椎间盘退变与年龄的关系

人类椎间盘退变与年龄相关 ,并引起中老年患者的脊柱损伤甚至致残。脊柱强硬、颈部及腰背疼痛 ,其可能的原因是 :椎间盘内营养物质的降低 ,盘内活性细胞数量减少或细胞外基质的敏感性丧失 ,盘内基质蛋白翻译后的修饰 ,降解基质翻译后的积累 ,基质疲劳等。其中最重要的原因是椎间盘中央营养物质的降低 ,细胞代谢废物的堆积及降解的基质分子的积累 ,引起ｐＨ降低 ,并进而影响盘内细胞的功能甚至导致细胞死亡。因此随着年龄的增长 ,椎间盘退变是不可避免的。椎间盘的主要功能是通过固定相邻的椎体而稳定脊柱 ,同时维持椎体之间的运动并具有灵活…     

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]。