细胞因子在椎间盘退变中的作用

椎间盘是一种在解剖和生化上都极其复杂的结构。目前 ,国内外学者已从解剖学、生化学、分子生物学等方面对其进行研究 ,并取得可喜的成就。其中 ,细胞因子在椎间盘退变过程中的作用正成为最热门的课题。本文拟就这方面的进展做一简述。炎性细胞因子 ,如肿瘤坏死因子、白介素是促进椎间盘炎症发生的重要介质 ,它促进椎间盘降解并极有可能参与颈腰痛和神经根痛的发生过程 ;一氧化氮有类似细胞因子样作用 ,它通过诱导椎间盘细胞凋亡来促进椎间盘的退变 ;而生长因子则可能在逆转椎间盘的退变中起着重要作用。1　肿瘤坏死因子 (ｔｕｍｏｒ ｎｅｃ…     

微RNA在椎间盘退变中的研究进展

椎间盘退变是一个多因素参与的病理过程,是全球导致残疾的主要原因之一。椎间盘退变相关病理改变的主要特征是细胞外基质降解、细胞凋亡、自噬和衰老以及炎症等。微RNA的失调与各种病理有关,包括椎间盘退变等各种退行性疾病。该文综述了微RNA在退变椎间盘病理中的研究现状,重点介绍了微RNA在细胞外基质降解、细胞凋亡和炎症以及软骨终板中的生物学机制和其潜在的治疗前景。     

连接蛋白43在椎间盘退变机制中的研究进展

椎间盘退变(intervertebral disc degeneration, IVDD)或退行性椎间盘疾病是脊柱疾病中的一类常见病,也是造成下腰背痛的主要原因,对病人生活质量与经济负担造成很大影响。至今IVDD的机制仍未完全明确,目前认为椎间盘营养与代谢的平衡与IVDD的发生关系密切。研究发现连接蛋白43(connexin 43, Cx43)在维持骨与软骨细胞营养与代谢的稳定中发挥着重要作用,它能够参与形成半通道(hemichannel, HC)和缝隙连接(gap junction, GJ),拥有细胞内,细胞外和细胞间3种通讯机制,且建立起可以直接通信的通道以交换物质和信号,影响骨或软骨细胞结构与功能。研究发现Cx43在椎间盘组织中有表达,且Cx43随年龄增加逐渐减少,与椎间盘退变机制有密切关系。本文就Cx43与椎间盘退变机制的研究进展做一综述。     

退变椎间盘的细胞培养

背景:目前尚未见成熟的成年人退行性变椎间盘的细胞培养模型报道,而此模型为建立椎间盘组织工程的细胞学基础.目的:建立成人椎间盘细胞培养模型,奠定椎间盘组织工程研究的细胞学基础.设计及地点:对比观察的细胞学实验,在山东省创伤骨科研究所完成.材料:标本来源于青岛大学附属医院骨科5例确诊为退行性椎间盘病变患者.L2..椎间盘1例,L4～5椎间盘3例,L5～S1椎间盘1例.方法:对5例取自腰椎间盘突出症退变椎间盘的手术标本,采用系列酶消化法细胞培养和组织块细胞培养两种方法,应用HAMF12培养基加体积分数为10%和20%的胎牛血清分别进行了细胞培养,均获得了传代,并对培养细胞进行了光镜和电镜的形态学观察.主要观察指标:①细胞生长状况.②光镜下细胞形态观察.③透射电镜超微结构观察.结果:酶消化法和组织块法均能获得大量的退变椎间盘细胞,并成功地进行细胞传代.培养细胞的分泌物质可能对细胞的生长起一定的限制作用,去除该物质后细胞可迅速增生.但在细胞生长及增殖过程中,体积分数为20%胎牛血清下细胞增殖速度明显高于体积分数为10%胎牛血清时的速度.全部退变椎间盘标本中均发现了脊索细胞.结论:成人退变椎间盘可以用来获得椎间盘组织工程所需的细胞.     

蛋白多糖与椎间盘退变

本文介绍了椎间盘蛋白多糖的结构、种类与功能 ,及其在椎间盘退变过程中的变化与影响因素 ,认为蛋白多糖的含量和成分变化是诱发椎间盘退变并导致其结构和功能变化的主要原因之一。     

椎间盘退变与分子生物学研究治疗进展

椎间盘退变是致颈椎腰腿痛最重要的原因,现发现许多基因与椎间盘退变密切相关。本文从椎间盘退变与分子生物学之间的联系,综述如下。     

青年椎间盘退变的磁共振观察

目的:观察经常参加强体育活动或经常穿高跟鞋的青年是否有更容易发生椎间盘退变的倾向。方法:对24例不同性别的年龄在17~24岁之间的青年志愿者进行检查,按是否经常参加强体育活动或经常穿高跟鞋进行分组。在磁共振成像仪下运用快速自旋回波序列采集数据,并重点观察椎间盘在T2加权像上的信号强度。结果:经常参加强体育活动或经常穿高跟鞋的青年12例中椎间盘在T2WI上有信号降低者9例,较少参加强体育活动及较少穿高跟鞋的青年12例中椎间盘在T2WI上有信号降低者1例。结论:经常参加强体育活动或经常穿高跟鞋的青有更容易发生椎间盘退变的倾向。     

间充质干细胞治疗椎间盘退变的研究进展

下腰痛已严重影响了人们的工作和生活,带来了严重的经济负担和社会负担。下腰痛主要是由椎间盘退变性疾病引起,保守治疗和手术治疗是目前临床上治疗椎间盘退变的常用方法,但这些方法仅限于缓解症状,而无法从根本上扭转椎间盘退变。人们已经开始关注通过恢复椎间盘细胞的数量和功能,从而实现生物学修复椎间盘退变的目的。间充质干细胞可分化为髓核样细胞,这为利用干细胞治疗椎间盘退变提供了种子细胞。间充质干细胞与椎间盘细胞的共培养技术也为此提供了可行的方法。目前这种方法也仅限于临床前研究,还有许多问题需要解决,例如:如何确定髓核细胞表型、如何避免干细胞的渗漏和肿瘤形成等。     

椎间盘退变中遗传因素的研究

椎间盘退变（intervertebral disc degeneration）为退变性椎间盘疾病（degenerative disc disease）的基本病理基础，可引起的一系列以颈肩腰腿疼痛为主要表现的临床脊柱疾患，包括椎间盘突出症、椎间盘源性疼痛、椎管狭窄症、脊柱节段不稳、退变性脊柱侧弯症及脊柱滑脱症等。随着人口老龄化和老年人群的增加．退变性椎间盘疾病严重威胁着人们的健康和生活。[第一段]     

犬椎间盘退变超声显像的初步实验研究

目的:明确应用超声显像评价椎间盘退变的可行性,为临床应用奠定基础。方法:对13只不同年龄犬腰骶部椎间盘进行离体超声扫查,根据椎间盘退变的病理基础对超声图像进行分析并将其分级。结果:超声图像大致分为4级退变阶段,纤维环与髓核在每个退变阶段的声像图上均有不同的特点。结论:超声能够清晰显示椎间盘组织的内部结构信息,反映其进行性退变的病理结构改变。     

退行性变椎间盘的细胞培养

背景:目前尚未见成熟的成年人退行性变椎间盘的细胞培养模型报道.目的:采用组织块细胞培养法及酶消化细胞培养法进行成人退行性变椎间盘细胞培养的可行性.设计、时间及地点:对比观察的细胞学实验,于1998-12/1999-04在青岛大学医学院山东省创伤骨科研究所完成.材料:5份标本来源于青岛大学附属医院骨科确诊为退行性椎间盘病变患者.方法;①组织块法培养椎间盘细胞:将组织块剪碎至小于1 mm×1 mm×1 mm,牢固敷贴于培养瓶底壁上;第1份标本加入含青霉素100 μ/mL,链霉素100 mg/L,体积分数为0.1的胎牛血清的HAMF12培养基,第18天培养基中胎牛血清的体积分数更换为0.2继续培养.第2份标本初始胎牛血清体积分数为0.2,其余条件与第1份相同.第50天用2.5 g/L的胰蛋白酶溶液对细胞进行消化传代.②酶消化法培养椎间盘细胞:将组织块剪碎加入2.5 g/L的胰蛋白酶溶液消化髓核30 min,离心去除上清液;消化的组织加入2 g/L的胶原酶,静止消化4 h;离心直至胶原酶完全清洗干净;取离心沉淀物置于培养瓶中;第1份标本加入足量的含青霉素100 U/mL,链霉素100 mg/L,含体积分数为0.1胎牛血清的HAMF12培养基,第10天培养基中胎牛血清的体积分数更换为0.2继续培养;第2,3份标本初始胎牛血清体积分数为0.2,其余条件与第1份相同.第50天用2.5 g/L的胰蛋白酶溶液对细胞进行消化传代.主要观察指标:细胞的传代情况,细胞的形态学、超微结构观察.结果:①在生长及增殖过程中,体积分数为0.2胎牛血清培养细胞增殖速度明显高于体积分数为0.1胎牛血清时的速度.②髓核软骨细胞多呈星形或多角形,细胞核偏于细胞的一侧而贴近细胞膜,来源于纤维环的成纤维细胞呈梭形,细胞核位于梭形细胞的正中央,细胞的纤丝较长.③来源于髓核组织的细胞透射电镜下可见两类形态、结构截然不同的细胞:脊索细胞和软骨样细胞.结论:两种方法均能获得大量的退行性变椎间盘细胞,并成功地进行细胞传代.     

干细胞生物技术治疗椎间盘退行性病变的现状

目的:就近年来国内外有关干细胞治疗椎间盘退行性病变研究进行阐述。资料来源:应用计算机检索PUBMED数据库2000-01/2006-12期间与干细胞生物技术治疗椎间盘退行性病变相关的文章,检索词为“stem cell,disc degeneration,biological technology”,限定文章语言种类为English,同时检索CBM数据库2000-01/2006-12相关文章,检索词为“干细胞,椎间盘退行性病变”,限定文章语言种类为中文。资料选择:对资料进行初选,选择与间充质干细胞移植治疗椎间盘退行性病变相关的文章,筛除明显不随机或无对照组的试验研究,对剩余文献查找全文。排除标准:重复性研究。资料提炼:共收集到32篇与干细胞及基因治疗椎间盘退行性病变治疗相关的文章,选择与主题最为相关的27篇文章。资料综合:①体外骨髓间充质干细胞与髓核细胞联合培养结果显示间充质干细胞可以促进髓核细胞的增殖以及在椎间盘环境中有良好的增殖能力,经间充质干细胞移植后椎间盘退行性病变减缓,功能得到改善。②细胞因子与椎间盘退行性病变密切相关,将抑制椎间盘退行性病变的细胞因子为目的基因,以干细胞为种子细胞,再自体移植于退行性病变的椎间盘中从而起到修复椎间盘的退行性病变,为治疗椎间盘提供了新的依据和策略。③干细胞生物学治疗椎间盘退行性病变虽较为理想,但仍然有一些问题,包括椎间盘退行性病变动物模型与自然发生的退行性病变存在差异,椎间盘退行性病变的相关基因仍不明确,基因转入、表达的有效性及其调控机制仍不完善,干细胞的来源、种类和细胞支架材料的选择以及与生长因子基因治疗联合应用及移植物固定等,需进一步研究。结论:干细胞移植和基因治疗椎间盘退行性病变已有相应的研究和临床应用,但仍存在一定的问题。     

基质金属蛋白酶组织抑制因子-2在退变腰椎间盘髓核与纤维环组织的表达及意义

目的:测定基质金属蛋白酶组织抑制因子-2(TIMP-2)在退变椎间盘组织标本髓核与纤维环细胞中的表达,探讨其在椎间盘退变中的意义.方法:选取腰椎间盘突出症患者手术摘除椎间盘标本30例,分离椎间盘标本髓核与纤维环组织,设为实验组.创伤致腰椎椎体骨折经手术摘除椎间盘组织标本10例作为对照组.采用免疫组织化学法检测两组椎间盘组织标本髓核与纤维环细胞中TIMP-2的表达.结果:TIMP-2在椎间盘组织标本髓核与纤维环细胞的表达中,实验组阳性率多于对照组(P＜0.01);在髓核细胞中的表达要强于纤维环,而且不同退变程度的表达也不同,TIMP-2在突出型中的表达较正常对照组组织标本中的表达增高(P＜0.01),TIMP-2在脱出型和游离型组织标本中的的表达较突出型有所增高(P＜0.01).结论:实验组椎间盘髓核与纤维环细胞中TIMP-2表达程度与椎间盘退变程度呈正相关;TIMP-2参与了人类腰椎间盘组织的退变过程,TIMP-2可能作为MMPs的一个重要调节因素,与MMPs相互协调.     

双后肢腰椎退行性变大鼠椎间盘半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达

目的:观察双后肢腰椎退行性变大鼠模型中半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶3的表达变化。方法:实验于2005-05/2006-03在上海中医药大学动物中心实验室完成。将20只雄性SD大鼠单纯随机分为正常组和模型组2组,各10只。模型组大鼠离断双肩关节,模拟直立行走,正常组不干预。3个月后,拉颈处死动物,取腰椎L3～4和L4～5椎间盘,使用电镜观察腰椎间盘细胞微观形态;免疫组化法检测关节软骨半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3蛋白表达,阳性表达为棕黄色,主要存在于细胞浆内,用平均灰度值和平均吸光度对阳性信号进行量化(灰度值越小表达信号越强,平均吸光度则反之);反转录-聚合酶链反应法检测半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶3mRNA的表达强度。结果:20只大鼠均进入实验结果分析,无脱失。①正常组未见有明显凋亡细胞,而模型组椎间盘出现明显凋亡。②半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达:模型组明显高于正常组(平均灰度值:134.67±11.12,178.10±1.08,P<0.01;平均吸光度:0.282±0.034,0.155±0.005,P<0.01)。③半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3mRNA表达:模型组明显高于正常组(2.642±0.365,0.172±0.028,P<0.01)。结论:双后肢腰椎退行性变大鼠模型中半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达增高,细胞凋亡增多。     

双后肢腰椎退行性变大鼠椎间盘半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达

目的：观察双后肢腰椎退行性变大鼠模型中半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶3的表达变化。 方法：实验于2005-05／2006-03在上海中医药大学动物中心实验室完成。将20只雄性SD大鼠单纯随机分为正常组和模型组2组，各10只。模型组大鼠离断双肩关节，模拟直立行走，正常组不干预。3个月后，拉颈处死动物．取腰椎L3-4和L4-5，椎间盘，使用电镜观察腰椎间盘细胞微观形态；免疫组化法检测关节软骨半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3蛋白表达，阳性表达为棕黄色，主要存在于细胞浆内，用平均灰度值和平均吸光度对阳性信号进行量化（灰度值越小表达信号越强，平均吸光度则反之）；反转录一聚合酶链反应法检测半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶3mRNA的表达强度。 结果：20只大鼠均进入实验结果分析，无脱失。①正常组未见有明显凋亡细胞，而模型组椎间盘出现明显凋亡。②半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达：模型组明显高于正常组（平均灰度值：134．67&;#177;11．12，178、10&;#177;1．08，P＜0．01；平均吸光度：0．282&;#177;0．034，0．155&;#177;0．005，P＜0．01）。③半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3mRNA表达：模型组明显高于正常组（2．642&;#177;0．365．0．172&;#177;0．028，P＜0．01）。 结论：双后肢腰椎退行性变大鼠模型中半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达增高，细胞凋亡增多。     

应用腰椎后路椎间盘镜手术治疗腰椎间盘突出症

目的探讨应用腰椎后路椎间盘镜手术治疗腰椎间盘突出症的手术适应证、术中操作要点及并发症处理。方法2002年10月至2005年12月经临床明确诊断为腰椎间盘突出症36例,男16例,女20例;年龄18~69岁,平均年龄46.7岁,其中第3~4腰椎1例,第4~5腰椎19例,第5腰椎~第1骶椎15例,第4~5腰椎合并第5腰椎~第1骶椎1例。分别采用腰椎后路椎间盘镜手术进行单节段或多节段、单侧或双侧"开窗"减压、"长槽式"减压及潜行神经根减压。手术切除椎间盘单节段35例,双节段1例。结果36例随访3个月~2年,平均1.5年。疗效为优29例(80.6%),良6例(16.7%),差1例(2.8%),优良率97.2%。术中出血60~250 ml,平均120 ml。手术时间40 min~3.2 h。硬脊膜破裂2例,1例二次后路椎间盘镜手术,无一例发生椎间隙感染或发生神经器质性损伤。术后第1天即可下床活动,1周后基本恢复自由活动。结论腰椎后路椎间盘镜手术减压充分适应证宽、创伤小、出血少、术后恢复快,初学者应严格掌握适应证,熟练操作技术,尽可能提高疗效,减少手术并发症。     

藻酸盐凝胶支架在生物学修复椎间盘退行性变中的应用

目的:藻酸盐凝胶不仅在体外培养细胞使用,还可应用于体内组织工程修复.实验以藻酸盐凝胶为支架复合骨髓间充质干细胞,观察修复兔腰椎间盘退行性变的能力.方法:实验于2006-03/2007-03在解放军第二军医大学长海医院骨科实验室完成.①密度梯度分离法分离培养兔骨髓间充质干细胞,配制1.2% 藻酸钠水溶液,进行体外骨髓间充质干细胞/藻酸盐复合物的制备,观察细胞生长.②18只新西兰大白兔手术建立腰椎间盘退行性变模型,随机分为3组:对照组、空白组和治疗组.在手术建立椎间盘退行性变模型结束时,在治疗组椎间隙,注射干细胞复合藻酸盐凝胶支架, 对照组注射骨髓间充质干细胞,空白组不予任何干预.③应用核磁共振观察椎间盘手术前后高度和T2信号变化;术后12周取材大体观察组织结构;免疫组织化学检测Ⅱ型胶原含量,分光光度法测量蛋白多糖的含量,观察椎间盘退行性变修复效果.结果:18只新西兰大白兔均进入结果分析.①镜下观察支架陷窝内为干细胞,生长良好;将支架行冰冻切片,观察细胞位于网络内,形态良好.②术后12周治疗组MRI测量椎间隙高度和T2信号与术前相比变化最小,与空白组和对照组比较差异有显著性意义(P < 0.05).③术后12周取材大体观察,空白组和对照组的椎间盘,髓核与纤维环不清,中央区域的髓核为纤维组织所替代.而治疗组的椎间盘轻度退行性变,组织结构尚可分清,周围未发现炎症反应,藻酸盐完全降解.④术后12周治疗组蛋白多糖含量高于空白组和对照组(P < 0.05),Ⅱ型胶原含量低于空白组和对照组(P < 0.05).结论:动物实验证实藻酸盐支架复合骨髓间充质干细胞具有修复退行性变椎间盘能力,藻酸盐可以做为修复椎间盘退行性变研究的生物学材料.     

退变颈椎间盘组织中缺氧诱导因子1α的表达及意义木

目的:已有研究表明缺氧诱导因子1α参与血管生成与重塑、糖酵解、细胞的增殖与凋亡等,并发现其在人类腰椎间盘组织的表达,但尚未明确其在人类退行性变颈椎间盘的表达和生物学作用.实验拟进一步验证缺氧诱导因子1α在不同类型人颈椎间盘突出组织中的表达.方法:①对象:选取2005-12/2006-09中国医科大学盛京医院脊柱与关节外科因颈椎间盘突出症而行前路手术切除的椎间盘组织标本40例.男23例,女17例;年龄45-73岁:病程1个月～11年.其中纤维环破裂型20例,纤维环完整型20例.同时选择颈椎骨折行前路减压内固定术患者的颈椎间盘组织标本20例作为对照组,两组患者均知情同意.②实验过程及评估:采用苏木精伊红和链霉亲和素-过氧化物酶复合物免疫组织化学方法及显微图像分析技术,观察突出颈椎间盘组织学变化并测定颈椎间盘突出症患者椎间盘组织中缺氧诱导因子1α的表达情况.结果:①形态学变化:可见纤维环破裂型椎间盘退行性变严重程度高于纤维环完整型.②退行性变椎间盘组织中缺氧诱导因子1α表达:纤维环破裂组缺氧诱导因子1α在髓核和纤维环的表达高于纤维环完整组和对照组,差异有显著性(P<0.05),尤其在髓核细胞中表达更为显著:各组软骨终板中缺氧诱导因子1α呈低表达,差异无显著性(P>0.05).结论:退行性变颈椎间盘组织中缺氧诱导因子1α的表达与突出类型相关,推测缺氧诱导因子1α可能在抑制椎间盘的退行性变中发挥重要作用.     

Peek Prevail椎间融合器治疗颈椎间盘退行性疾病的效果研究

目的 观察Peek Prevail椎间融合器治疗颈椎间盘退行性疾病的效果.方法 选取2017年1-6月本院行颈椎前路减压融合术(ACDF)中使用Peek Prevail椎间融合器的31例患者为Prevail组,至少随访2年.另选取同期使用前路钢板治疗的31例患者为钢板组.比较2组患者手术后影像学变化及术后并发症发生情况...