细胞移植治疗椎间盘退变的研究进展

椎间盘退变性疾病的发病率随着人口老龄化逐年增加,给个人和社会都带来巨大的负担.传统的治疗方式无论是保守治疗还是手术治疗都无法从根源上解决退变的问题.为减轻退变椎间盘内的炎性环境、减少髓核细胞凋亡,细胞移植为治疗椎间盘退变带来新的思路.通过将髓核细胞或多种来源的间充质干细胞植入退变的髓核内,可达到减缓椎间盘退变进程的目的...     

椎间盘退变干预与修复的研究进展

椎间盘退变疾病目前的治疗方法有类固醇注射、理疗和外科手术治疗等，但这些措施会损伤椎间盘结构，引起其进一步退变导致运动节段不稳。为了避免这些弊端，有学者建议通过基因治疗、组织工程、细胞移植、髓核移植以及药物治疗等方法实现对椎间盘退变的早期干预与修复。     

BMSCs-壳聚糖凝胶复合体移植治疗椎间盘退变的实验研究

目的 探讨兔BMSCs-壳聚糖凝胶复合体移植治疗椎间盘髓核缺损退变的效果,为临床应用提供实验依据. 方法 6只健康1月龄新西兰白兔,雌雄不限,体重1.0～1.5 kg.取骨髓2 mL,分离培养BMSCs.取第3代BMSCs,5-BrdU活细胞示踪剂标记,与壳聚糖凝胶混匀,制备BMSCs-壳聚糖凝胶复合体.将6只动物建立兔椎间盘髓核缺损退变模型,并随机分为3组(n=2):正常对照组仅分离暴露椎间盘,不作任何处理;移植治疗组将30 μL自体BMSCs-壳聚糖凝胶复合体注射入缺损椎间盘中心;缺损退变组仅注射入0.01 mol/L PBS液30 μL.移植后4周处死动物,取出移植修复的椎间盘,行细胞5-BrdU标记检测、HE、aggrecan番红.染色及Col Ⅱ免疫组织化学染色;Col Ⅱ免疫组织化学染色切片行灰度值测定. 结果 细胞标记检测发现,自体BMSCs移植后继续存活并增殖,形成细胞克隆.正常对照组及移植组椎间盘HE染色示椎间盘结构清晰,髓核组织及外周纤维环分界清晰,细胞核及细胞浆染色明显;缺损退变组示椎间盘结构紊乱,髓核组织和外周纤维化分界不清.aggrecan番红O染色示正常对照组及移植治疗组椎间盘染色明显,椎间盘结构清晰;缺损退变组椎间盘结构紊乱,髓核组织和外周纤维化分界不清.Col Ⅱ免疫组织化学染色示正常对照组以中央髓核组织染色为主,呈黄褐色阳性反应,椎间盘结构清晰;移植治疗组中央髓核组织呈阳性反应,细胞间质可见明显黄褐色,大体结构仍保持完整;缺损退变组染色较前两组浅,且结构不清.3组Col Ⅱ免疫组织化学染色切片行灰度值测定,正常对照组为223.84±3.93,与移植治疗组(221.03±3.53)比较差异无统计学意义(P>0.05),但两组与缺损退变组(172.50±3.13)比较,差异均有统计学意义(P<0.05). 结论 兔BMSCs-壳聚糖凝胶复合体可修复椎间盘缺损退变,为临床应用可注射式组织工程髓核移植治疗椎间盘退变奠定实验基础.     

移植骨髓间充质干细胞对兔退变椎间盘髓核细胞凋亡的影响

目的 观察骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对兔退变椎间盘髓核细胞凋亡的影响.方法 以各兔L2/3、L3/4、L4/5、L5/6节段分为正常组、退变组、成纤维细胞(SFs)移植对照组、MSCs移植治疗组.MSCs和SFs分别经绿色荧光蛋白(GFP)转染后,注射植入退变椎间盘的髓核.通过透射电镜观察退变椎间盘凋亡髓核细胞形态;用实时定量聚合酶链反应(PCR)检测退变组织中髓核细胞凋亡相关基因bcl-2和box mRNA的表达;免疫荧光法标记髓核细胞凋亡相关蛋白Caspase-3,并通过TUNEL法标记凋亡髓核细胞,激光共聚焦显微镜检测髓核细胞凋亡蛋白表达率和细胞凋亡比率.结果 透射电镜下,退变椎间盘中凋亡髓核细胞呈现出核染色质边集,空泡形成,核膜断裂,凋亡小体形成等变化.MSCs移植治疗组bcl-2 mRNA的表达量高于退变组和SFs移植对照组(P<0.05),bax mRNA的表达量与退变组差异无统计学意义(P>0.05).MSCs移植治疗组细胞凋亡率和Caspase-3表达率均高于正常组[细胞凋亡率分别为(16.75±2.14)%和(6.86±1.08)%;Caspase-3表达率分别为[(20.34±1.03)%和(6.09±0.77)%](P<0.05),低于退变组和SFs移植对照组[细胞凋亡率分别为(31.87±4.16)%和(29.02±2.16)%;Caspase-3表达率分别为(31.50±3.78)%和(30.20±4.93)%](P<0.05).结论 髓核细胞凋亡在椎间盘退变过程中起重要作用.MSCs移植能有效抑制椎间盘髓核细胞凋亡,延缓椎间盘退变过程.     

细胞移植治疗椎间盘退行性变的研究概况

目的 综述细胞移植治疗椎间盘退行性变疾病的研究现状. 方法 查阅近年来有关细胞移植治疗椎间盘退行性变疾病的国内外相关文献.进行回顾及综合分析. 结果 将椎间盘源性细胞或BMSCs通过单纯细胞移植、复合胶原蛋白支架移植等方法移植入退变椎间盘内,均能够表达类髓核细胞表型,增加ECM合成,缓解甚至抑制椎间盘进一步退变. 结论 细胞移植是目前治疗椎间盘退行性变疾病较为理想的方法.     

髓核移植治疗椎间盘退变的研究进展

椎间盘退变导致的腰腿痛为骨科常见病,目前研究日益深入。纤维环及软骨终板的老化变性、髓核细胞的坏死和凋亡、细胞外基质(Ⅱ型胶原等)的过度降解和纤维化以及加速退变的细胞因子(如IL-1、TNF-α等)的产生被认为是导致椎间盘退变的主要原因[1]。尽管在椎间盘退变晚期症状严重时手术摘除脱出间盘不失为有效治疗方法,但如果在其退变早期能够延缓甚至逆转退变过程,可能更具有积极意义。近十余年来出现了众多治疗早期椎间盘退变的方法和实验研究,如非甾体类解热镇痛消炎药对症治疗、生长因子质粒转染髓核细胞的基因治疗[2~4]、髓核移植治疗等…     

同种髓核移植延缓椎间盘退变

自体髓核移植或复合培养的髓核细胞移植延缓椎间盘变性已有试验报道 ,但收集髓核引起供体椎间盘变性 ,KuenTak Suh等利用白兔作为椎间盘供体和受体进行试验 ,检查同种髓核移植是否同样延缓间盘变性以及是否诱导免疫反应 ,通过抽吸髓核制作椎间盘变性模型2周后 ,完整的髓核或髓核细胞被植入 ,然后同空白及正常组对照。接受移植的椎间盘在 16周后用组织学和免疫学检查 ,接受髓核移植的椎间盘发生最小的变性 ,接受移植髓核细胞的椎间盘次之。二者均好于对照组 ,这些发现同免疫染色的 型原旦白的强度有直接的关联 ,同种移植没有发生可见的宿…     

髓核细胞鉴定方法的相关研究进展

腰椎间盘突出症是引起腰痛的主要原因,目前治疗方法包括药物、手术等,这些方法不能阻止或延缓腰椎间盘突出症的病理进程,如腰椎融合术反而可能促进相邻椎间盘的退变病理进程.干细胞移植可以分化为髓核样细胞或/和可以促进退变椎间盘内髓核细胞的增殖,是目前研究的热点,但是,髓核细胞和关节软骨细胞表型非常相似,这些细胞均表达Ⅱ型胶原、SOX-9和聚集糖胺聚糖(目前最常用这三个指标来鉴定这些细胞),如何准确地区分干细胞是向髓核细胞方向分化还是向关节软骨细胞方向分化,这是研究椎间盘及关节疾病的基础,特别是我们如何准确高效地鉴定出髓核细胞是研究椎间盘退变的关键.现就如何准确高效地鉴定出髓核细胞综述如下.     

骨髓间充质干细胞-壳聚糖凝胶复合体移植治疗椎间盘退变

目的 观察兔骨髓间充质干细胞.壳聚糖凝胶复合体移植修复椎间盘髓核缺损退变的效果.方法 建立兔椎间盘髓核缺损退变模型,将兔骨髓间充质干细胞-壳聚糖凝胶复合体注射移植入缺损退变模型中,兔继续培养4周后处死,取出移植修复的椎间盘进行组织HE染色、Aggre-can番红O染色及Ⅱ-collagen免疫组织化学染色,与正常椎间盘及未行移植的缺损退变椎间盘进行随机对照,检测移植修复的效果.结果 骨髓间充质干细胞-壳聚糖凝胶复合体可以在缺损的椎间盘中正常生长,并呈现向类髓核细胞分化的趋势,合成分泌Ⅱ-collagen和Aggrecan,维持原椎间盘髓核组织的生物学特性,而缺损退变组髓核组织纤维化、完整性丧失,水分丢失,Ⅱ-collagen合成明显减少(P<0.05).结论 兔骨髓间充质干细胞-壳聚糖凝胶复合体能够修复椎间盘缺损退变.     

椎间盘组织工程学研究进展

近年来体外椎间盘髓核和纤维环组织细胞培养技术的建立，特别是软骨组织工程研究的不断深入及自体椎间盘细胞移植修复髓核缺损动物实验的初步成功，为退变椎间盘的形态结构与生理功能的完全再生修复带来了希望。利用组织工程学修复退变的椎间盘是具有变革性意义的新的治疗探索。笔者就椎间盘组织工程学研究中的种子细胞、相关生长因子、细胞支架等方面的研究进展综述如下。     

水凝胶再生修复退变椎间盘的研究进展

目的总结生物材料水凝胶治疗椎间盘退变的研究进展,探讨水凝胶再生修复退变椎间盘的临床应用潜能。方法广泛查阅国内外有关水凝胶修复退变椎间盘尤其是髓核组织的研究文献,并进行总结和分析。结果水凝胶与髓核组织具有相似特性,在退变椎间盘再生修复中扮演重要角色,主要可体现在人工髓核假体、以水凝胶为载体的细胞治疗、非细胞治疗和组织工程修复。结论水凝胶作为生物材料广泛应用于椎间盘的再生修复治疗,为治疗椎间盘退变提供了新方向。     

椎间盘细胞组织工程的研究进展

近年来体外椎间盘髓核各纤维环组织细胞培养技术的建立，特别是软骨组织工程研究的不断深入及自体椎间盘细胞移植修复髓核缺损动物实验的初步成功，为退变椎间盘的形态结构与生理功能的完全再生修复带来了希望。利用组织工程学修复退变的椎间盘是具有变革性意义的新的治疗探索。现就椎间盘组织工程学研究中的种子细胞、细胞支架、相关生长因子等方面的研究进展综述如下。     

软骨终板细胞凋亡及其相关研究进展

软骨终板是椎间盘的重要组成部分，它在髓核的营养交换和椎间盘的应力缓冲保护以及维持椎体的正常形态等方面起着重要作用。近年来，越来越多的研究发现细胞凋亡在椎间盘的衰老和退变中起着重要作用。软骨终板不仅是椎间盘的组成结构，并且在椎间盘的生理和退变过程中扮演着重要的角色。同样，软骨终板细胞凋亡在椎间盘的退变中起着重要的作用。     

椎间盘退变病因和生物学治疗研究进展

椎间盘退变引起的下腰痛是骨科治疗的难点.研究发现过度压力导致终板微骨折,椎间盘细胞基因异常表达,椎间盘内基质内基质金属蛋白酶及其抑制因子比例失衡,炎症因子调节其他因子的异常表达及椎间盘细胞凋亡等均可造成椎间盘基质主要成分合成与分解失衡,诱导椎间盘退变;遗传多态性、年龄等也与之关系密切.椎间盘退变的治疗一直是下腰痛治疗研究的重点,近年来发展的基因治疗、细胞或髓核移植及组织工程等生物学治疗方法,从椎间盘退变的病因或发病途径着手,为根治椎间盘退变性疾病提供了希望.该文就椎间盘退变病因及生物学治疗的最新研究进展作一综述.     

脊索细胞在椎间盘退变中的研究进展

椎间盘退行性改变是临床上引起颈腰痛、颈椎及腰椎神经根病变及颈椎脊髓病变最常见的原因。目前治疗主要以手术治疗为主,医疗支出巨大,同时也不能从根本延缓椎间盘退变的发生。如何早期抑制椎间盘退变是近年来的研究热点。脊索细胞是新发现的一类髓核组成细胞,其可以促进髓核细胞外基质成分的合成。成人髓核组织中脊索细胞的减少和消失可能与椎间盘退变的发生有关。本文将就当前脊索细胞的特征以及其在椎间盘退变方面的相关进展作简要综述。     

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。     

不同病理类型椎间盘突出组织的超微结构观察

目的：从细胞水平了解不同病理类型的突出椎间盘细胞结构的病变程度。方法：将4例凸起型、9例破裂型、6例游离型椎间盘突出髓核组织分别切成小块，经组织学处理后行透射电镜观察。结果：(1)凸起型椎问盘突出髓核组织中观察到部分退变细胞、严重退变细胞及坏死细胞；(2)破裂型椎间盘突出髓核组织中观察到少部分退变细胞，大部分为严重退变细胞及坏死细胞；(3)游离型椎间盘突出髓核组织中观察到严重退变细胞及坏死细胞。结论：不同临床病理类型的椎间盘突出组织，其细胞退变严重程度不同，以凸起型为轻，破裂型较重．游离型最为严重．     

间充质干细胞治疗椎间盘退变基础和应用研究

通过生物学治疗逆转椎间盘退变是目前研究的热点。近年时应用间充质干细胞(MSC)治疗椎间盘退变进行了众多研究,体内外研究结果均表明MSC促进退变椎间盘内细胞再生,使髓核细胞分泌的蛋白聚糖、Ⅱ型胶原等细胞外基质表达增加。如何调节MSC向髓核细胞或类软骨细胞分化,目前认为低氧、生长因子刺激和三维培养是其主要影响因素。MSC治疗椎间盘退变的研究还不成熟,真正应用于临床治疗仍需更深入的研究。     

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。     

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.