动静力失衡性大鼠颈椎间盘组织形态学及超微结构

[目的]动态观察大鼠颈部动、静力失去平衡后颈椎间盘组织形态学及超微结构的改变。[方法]SD大鼠60只，随机分为3、5、7个月模型组和对照假手术组，每组10只，通过破坏大鼠颈部肌肉、韧带诱导颈椎间盘退变，按月取材。各组椎间盘HE、Toluidine blue染色，在光镜下观察用体视学分析软件、Dissector自动计数法分析软骨终板内血管芽的数量、面积和软骨终板的厚度，Miyamoto分级法综合评判颈椎间盘退变的程度；透射电镜观察椎间盘细胞凋亡的超微结构。[结果]与对照假手术组比较，3个月造模组动物颈椎间盘已开始退行性变化，纤维环板层结构紊乱，关节软骨钙化层增厚，软骨下血管明显减少；5个月模型组髓核完全纤维化，纤维环板层状结构消失，血管芽稀少，血管壁充血曲张；7个月模型组椎间盘内部结构与5个月模型组相似，部分椎体边缘骨赘形成。在电镜下，3个月造模组椎间盘细胞，细胞表面突起减少，细胞器稀少，胞质内有脂滴，可见到凋亡细胞形成的凋亡小体。5个月和7个月模型组椎间盘组织中细胞较少，基质中胶原纤维断裂，可见到许多坏死空化的细胞。[结论]模型组大鼠颈椎间盘都出现典型的退变形态学变化，随着造模月份的延长退变程度越严重；早期和中期退变椎间盘中可观察到凋亡细胞，在退变的晚期可观察到坏死细胞。     

双后肢大鼠椎间盘退变动物模型的建立

目的　为椎间盘相关研究建立一种经济科学的椎间盘退变动物模型。方法　对 15 2只新生SD大鼠采用截除双前肢和特殊饲养的方法培育双后肢大鼠 ,以 10只正常同龄大鼠作为对照 ,18月龄时处死后通过光镜和电镜检查来观察两组大鼠L2～ 3 椎间盘的退变情况。结果　截除双前肢后 ,双后肢大鼠生长良好 ,术后 18个月存活 17只。光镜检查证实其椎间盘均发生了严重的髓核和纤维环退变。有 2例还出现了腰椎间盘突出。超微结构观察发现髓核中脊索细胞出现明显的退变和坏死 ,软骨样细胞中出现大量脂滴。基质中胶原纤维排列紊乱 ,出现大量板层样结构和团块。而正常大鼠的椎间盘仅发生轻度退变 ,胶原纤维排列整齐。结论　本造模方法简单经济、成功率高、重复性好 ,建立的双后肢大鼠模型符合人体椎间盘退变规律。     

大鼠腰椎间盘退变模型的MRI及病理学观察

目的研究大鼠腰椎间盘退变模型的MRI表现及病理学改变。方法随机选取32只SD大鼠,分为实验组和对照组,每组各16只。实验组采用手术方法以L3为中心切除相关腰椎的棘突、关节突、棘上韧带棘间韧带,切断双侧竖棘肌。通过改变脊柱的生物力学制作腰椎问盘退变动物模型。对照组仅切开皮肤后即缝合。术后分别于1个月、2个月、3个月行MRI检查,之后处死行病理学观察。结果MRI检查结果对照组：无特异性改变,实验组：于术后2个月、3个月时的T2信号明显降低。病理学检查对照组：无明显变化,实验组：表现为髓核细胞减少,外周纤维环结构紊乱。结论本实验方法的建立为研究腰椎间盘退变提供了比较理想的动物模型。     

一种大鼠腰椎间盘退变模型的建立

目的创建一种用于腰椎间盘退变的相关研究的动物模型。方法随机选取32只SD大鼠，分为实验组和对照组，每组16只SD大鼠。采用手术方法以L3为中心切除棘突、关节突、棘上棘间韧带，切断双侧竖棘肌。对照组仅切开皮肤后即缝合。结果术后分别于1、2、3个月行X线及MRI检查，对照组无明显改变，而实验组在X线上表现为脊柱椎体不稳、椎间隙变窄，软骨终板钙化。MRI检查显示，实验组于术后2、3个月时配信号明显降低。结论本方法经济、有效，是研究腰椎间盘退变的较理想的动物模型。     

人体椎间盘自然退变的形态学变化

目的：研究人体椎间盘随着年龄增长而产生显微、超微结构的增龄变化。方法：光电镜观察22例年龄27周－92岁人胸、腰椎椎间盘结构变化。结果：成人、老年人脊索细胞、软骨细胞变性坏死、胶原纤维增生、排列紊乱、断裂。年龄越大、此退变越显著。腰椎间盘软骨细胞变性坏死，胶原纤维排列紊乱、断裂比胸椎间盘更显著。结论：随着年龄增长椎间盘出现退变，腰椎间盘比胸椎间盘退变更明显。     

实验性椎间盘退变的放射影像学与病理学观察

目的 研究椎间盘退变过程中，椎间盘退变的放射影像学与病理学改变。方法 选用40只新西兰大白兔随机分为2组，实验组切除兔腰椎间棘间、棘上韧带及棘突、关节突，造成力学失稳状态诱导形成椎间盘退变模型。术后一周、3个月、8个月时摄腰椎正、侧位X线片，观察腰椎影像学变化。第3个月、8个月时取腰椎间盘，进行组织检查，评定椎间盘退变的病理改变情况。结果 模型建立后，3个月、8个月的X线片显现对照组无明显改变，实验组腰椎后突畸形，椎间隙狭窄，随着时间延长椎体软骨终板钙化更加明显。组织学观察发现，实验组随术后时间延长，髓核由椎间盘内脱出，并伴有椎间盘两侧软骨终板的纤维化即软骨终板发生退变。结论 椎体软骨终板的退变是椎间退变早期的主要表现方式。     

实验性椎间盘退变的放射影像学与病理学观察

目的　研究椎间盘退变过程中 ,椎间盘退变的放射影像学与病理学改变。方法　选用 4 0只新西兰大白兔随机分为 2组 ,实验组切除兔腰椎间棘间、棘上韧带及棘突、关节突 ,造成力学失稳状态诱导形成椎间盘退变模型。术后一周、 3个月、 8个月时摄腰椎正、侧位X线片 ,观察腰椎影像学变化。第 3个月、 8个月时取腰椎间盘 ,进行组织检查 ,评定椎间盘退变的病理改变情况。结果　模型建立后 ,3个月、 8个月的X线片显现对照组无明显改变 ,实验组腰椎后突畸形 ,椎间隙狭窄 ,随着时间延长椎体软骨终板钙化更加明显。组织学观察发现 ,实验组随术后时间延长 ,髓核由椎间盘内脱出 ,并伴有椎间盘两侧软骨终板的纤维化即软骨终板发生退变。结论　椎体软骨终板的退变是椎间退变早期的主要表现方式。     

聚集蛋白聚糖酶-1在退变椎间盘中的表达及意义

[目的]探讨聚集蛋白聚糖酶-1(aggrecannase-1,Agase-1)在退变椎间盘组织中的表达、规律及其意义。[方法]实验组为手术切除的腰椎间盘突出患者的退变椎间盘组织,分为纤维环破裂组和未破裂组;对照组为取自腰椎骨折患者的正常腰椎间盘组织。应用HE染色检测各组椎间盘组织的病理形态学变化,RT-PCR检测Agase-1mRNA的表达;Western印迹法检测蛋白多糖(aggrecan)的含量。[结果]Agase-1mRNA在实验组中表达均明显高于对照组,纤维环破裂组明显高于纤维环未破裂组(P<0.01),Aggrecan在实验组中的含量低于对照组,纤维环破裂组中Aggrecan明显低于纤维环未破裂组(P<0.01),HE染色显示髓核细胞数量随着椎间盘退变程度的增加显著减少,纤维环破裂组髓核组织中有血管生成,伴有炎细胞浸润。[结论]Agase-1可能参与了人类椎间盘组织的退变过程,且在突出的椎间盘组织中有增高趋势。     

BMP-2对人退变椎间盘髓核细胞影响的实验研究

[目的]探讨BMP -2对人退变髓核细胞合成细胞外基质的影响.[方法]分离、培养人退变椎间盘髓核细胞,取第2代髓核细胞,随机将退变推间盘髓核细胞分为2组.A组:加入100 ng/ml BMP -2,B组:加入200 ng/mlBMP -2,C组:对照组,不加干扰因素.通过对试验组和对照组髓核细胞采用光镜、电镜等形态学方法进行大体形态和超微结构观察,细胞Ⅱ型胶原和糖胺多糖的mRNA表达.ELISA检测细胞培养上清中人Ⅱ型胶原含量,DMMB比色法检测细胞培养上清中糖胺多糖含量.[结果]髓核细胞中Ⅱ型胶原、糖胺多糖表达水平实验组均高于对照组.[结论] BMP-2蛋白可促进退变腰椎间盘细胞分泌蛋白多糖和Ⅱ型胶原,增加细胞活性,恢复椎间盘的功能和活性,因此运用BMP-2椎间盘内注射有望成为椎间盘退变疾病生物治疗的方法之一.     

过量氟化物导致大鼠腰椎黄韧带退变与骨化

[目的]研究氟化物在黄韧带骨化中可能的作用机理。[方法]36只雄性SD大鼠，实验组饮用含NaF（质量分数为1014）蒸馏水，分别于3个月及6个月时，检测骨密度，血清、骨组织标本中Ca、P^3＋、Mg、Zn、Cu、Fe、F^-含量和血清碱性磷酸酶（ALP）活性；行大鼠腰段标本X线检查后组织病理观察。[结果]3个月实验组10只大鼠中6只出现氟斑牙：6个月实验组均出现氟斑牙，且大鼠中轴骨骨密度显著增加（P〈0．05）。X线检查，6个月实验组中有4只可见黄韧带嵴状骨化影。病理观察，3个月实验组大鼠黄韧带呈退行性改变；6个月实验组部分黄韧带骨化，骨化类型以膜内骨化为主。[结论]过量氟化物可造成SD大鼠腰椎黄韧带的退变、骨化，在黄韧带的骨化中可能起重要作用。     

椎间失稳致兔椎间盘退变磁共振影像计量分析

目的 :探讨由于椎间失稳诱发的椎间盘退变在磁共振成像 (magneticresonanceimaging ,MRI)中的表现。方法 :选用新西兰兔 15只 ,随机分为手术组 9只、对照组 6只 ,手术组沿L3～ 6棘突作后正中切口 ,剥离骶棘肌和关节突附丽肌肉 ,切除棘上、棘间韧带和关节突关节外后 1/ 2 ;对照组作相同皮肤切口即缝合。所有动物在标准条件下饲养 ,分别于术后 2、 4、 8个月行腰椎MRI检查及髓核信号值测量。结果 :术后 2～ 8个月 ,对照组腰椎未见异常 ,而手术组L3～ 6椎间盘则相继出现T2 加权像低信号、腰椎后凸畸形、T1加权像低信号、椎间盘后突和硬膜囊受压等改变。对手术组手术节段及其邻近节段椎间盘髓核信号值的定量分析显示 ,T2 加权像信号值减低在术后 2、 4、8个月均具有统计学意义 ,而T1加权像信号值减低在术后 8个月具有统计学意义 ;T2 信号值减低主要发生于术后 2个月 ,T1信号值减低发生于术后 8个月。结论 :脊柱失稳可诱发椎间盘退变。髓核T2 加权像低信号是椎间盘退变的早期和先发征象 ,T1加权像显示形态改变较好 ,但T1信号值在退变早期变化不明显。     

纤维粘连蛋白EDA+片段在退变椎间盘中的表达及其意义

[目的]检测退变椎间盘内EDA^＋ Fn的表达，探讨损伤在椎间盘退变中的作用。[方法]收集人腰椎间盘退变临床手术标本，经病理证实均发生退变，采用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）技术扩增目标条带。[结果]正常椎间盘内没有EDA^＋ Fn的表达，而退变椎间盘内均有EDA^＋Fn的表达；中重度退变者EDA^＋Fn的表达较轻度退变者为多（轻中度组间P=0．016〈0．05；轻重度组间P=0．007〈0．05），中重度之间则没有明显差别（P≥0．501）。[结论]EDA^＋Fn在退变椎间盘内有较高表达，直接证明损伤是椎间盘退变的重要的致病因素之一。     

大鼠退变椎间盘中环氧化酶-2、缺氧诱导因子-1α的表达及其与血管生成的关系

目的探讨环氧化酶-2(COX-2)与缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)在退变的大鼠椎间盘的表达相关性,以及它们与椎间盘内新生毛细血管生成的相关性。方法选取3个月龄的大白鼠20只,随机分为实验组与对照组。将实验组10只大鼠手术切除腰1-骶1棘突、关节突,棘上、棘间韧带,切断双侧竖棘肌,然后缝合切口。对照组不行手术。12周后,处死所有大鼠,立即取L4-5椎间盘。通过免疫组化方法检测两组实验动物椎间盘中COX-2、HIF-1α表达情况及微血管的密度(MVD)。并通过统计分析描述COX-2与HIF-1α之间的关系及它们分别与椎间盘微血管密度(MVD)之间的关系。结果实验组的髓核中HIF-1α、COX-2阳性细胞率明显增高,在对照组的髓核组织中极少出现阳性细胞。此外,实验组椎间盘中的微血管密度明显增加。用直线相关分析表明,实验组动物椎间盘髓核组织内HIF-1α、COX-2之间呈显著正相关关系(P<0.05,r=0.678)。经多元线性回归分析实验组椎间盘髓核组织中MVD值与HIF-1α的表达之间和MVD与COX-2的表达之间具有相关性(P均<0.05)。结论 1.大鼠椎间盘退变过程中HIF-1α、COX-2的表达有相互促进作用;2.退变椎间盘的MVD值与HIF-1α及COX-2的高表达具有相关关系。     

实验性腰椎失稳致椎间盘退变的放射影像学观察

目的：探讨腰椎失稳对椎间盘的影响及其X线表现。方法：选用新西兰兔27只，随机分为手术组15只，对照组12只，手术组沿L3-L6棘突作后正中切口，剥离骶棘肌，切除棘上，棘间韧带，咬除关节突关节外后1/2，对照组作相同皮肤切口即缝合，分别于术后4，8个月对腰椎行X线检查，结果：除外手术组切口感染1只，术后2和5个月各死亡1只，其余兔存活完好至取材，术后4个月，手术组均发生腰椎后凸畸形，出现软骨终板钙化的椎间盘超过半数，8个月时，所有椎间盘软骨终板均钙化，多数椎间隙狭窄。对椎间隙楔形样变。椎间隙狭窄。终板钙化和骨赘形成4种退变征象发生频数的统计分析显示，手术组与对照组间的差异具有显著性意义。结论：脊柱稳定对保持椎间盘生理功能意义重大，脊柱失稳可诱发椎间盘退变，后凸畸形和软骨终板钙化是失稳诱发的腰椎间盘退变早先发生和常见的X线征象。     

去卵巢致肾虚的腰椎间盘退变模型的实验研究

目的:观察去前肢卵巢对大鼠腰椎间盘和椎体骨密度的影响,建立大鼠肾虚型腰椎间盘退变模型,探讨椎间盘退变的内在机制、椎间盘退变和骨质疏松之间的关系。方法:选择1月龄雌性SD大鼠30只,随机分为正常对照组、腰椎间盘退变组、肾虚型腰椎间盘退变组(复合模型组),每组10只。腰椎间盘退变组大鼠去除双前肢,肾虚型腰椎间盘退变组大鼠在去除双前肢3个月后,再去除双卵巢。8个月后,通过Micro-CT扫描观察椎体骨密度,藏红O-快绿染色法观测椎间盘组织形态学改变,免疫组织化学法观察Ⅱ、Ⅹ胶原在椎间盘中的蛋白表达,实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time polymerase chain reaction,RT-PCR)法检测细胞外基质相关基因的表达,以评价去除双前肢和双卵巢对椎间盘退变和椎体骨密度的影响。结果:Micro-CT扫描发现,肾虚型腰椎间盘退变组动物椎体骨质疏松明显;藏红O-快绿染色法显示椎间隙变窄,肾虚型腰椎间盘退变组椎间盘组织退变明显,软骨板发育不全;免疫组织化学染色显示肾虚型腰椎间盘退变组相对于正常对照组,椎间盘内Ⅹ型胶原表达增加,Ⅱ型胶原表达降低;RT-PCR分析发现,腰椎间盘退变组和肾虚型腰椎间盘退变组Ⅱ型胶原(typeⅡcollagen,Col2a1)基因的表达较正常对照组低,3组比较差异有统计学意义(P=0.000,P=0.000﹚;腰椎间盘退变组和肾虚型腰椎间盘退变组聚集蛋白聚糖(aggrecan-1,Agc1)基因的表达较正常对照组低,差异有统计学意义(P=0.000,P=0.000﹚;腰椎间盘退变组和肾虚型腰椎间盘退变组Ⅹ型胶原(type X collagen,Col10al)基因的表达较正常对照组高,差异无统计学意义;肾虚型腰椎间盘退变组基质金属蛋白酶-13(matrix metalloproteinase 13,MMP-13)基因的表达较正常对照组和腰椎间盘退变组高,3组比较差异有统计学意义(P=0.000,P=0.000);腰椎间盘退变组和肾虚型腰椎间盘退变组聚集蛋白聚糖降解酶2(aggrecanase-2,ADAMTS-5)基因的表达较正常对照组高,差异有统计学意义(P=0.006,P=0.008)。结论:采用去双前肢和去卵巢的方式建立的大鼠腰椎间盘退变模型,出现了肾虚"骨象"———骨质疏松,并在组织形态学、分子细胞生物学等方面的表现与临床肾虚型腰椎间盘退变更加相似。     

大鼠腰椎间盘针刺退变模型的建立

[目的]建立大鼠腰椎间盘针刺退变模型并进行MRI和组织学观察。[方法]Sprague-Dawley大鼠32只,20只进行腰椎间盘纤维环厚度测量,确定针刺深度;12只经腹膜手术,L3、4、L4、5、L5、6椎间盘使用21G针分别行纤维环部分针刺或全层针刺,L6S1椎间盘作为对照,术前及术后4、8周行MRI检查,然后处死,椎间盘行HE染色。[结果]测量大鼠腰椎间盘纤维环厚度后,确定适用于L3、4、L4、5、L5、6、L6S1椎间盘纤维环部分针刺深度为1.5mm,纤维环全层针刺深度为2.3mm。MRI检查在纤维环全层针刺4周,部分针刺8周后的椎间盘信号强度显著降低。组织学检查发现纤维环全层针刺和部分针刺椎间盘4周时都发生退变,而纤维环全层针刺退变较严重。[结果]纤维环部分针刺或全层针刺方法可以成功建立大鼠腰椎间盘退变模型,方法可靠、有效、重复性好。     

K-ROD系统治疗腰椎间盘突出伴相邻节段退变的疗效

目的探讨K-ROD系统治疗腰椎间盘突出伴相邻节段退变的临床疗效。方法将20例腰椎间盘突出伴相邻节段退变的患者按照手术方式的不同分为观察组(采用K-ROD系统治疗,11例)和对照组(采用单节段后路椎体间融合治疗,9例)。观察两组手术情况、临床疗效(腰、腿部疼痛VAS评分和功能障碍指数)和影像学指标(椎间隙高度和椎间活动度)。结果患者均获得随访,观察组随访时间34~53(44.55±6.52)个月,对照组随访时间31~54(40.22±9.26)个月。①手术时间、术中出血量观察组明显长(多)于对照组(P<0.05)。②临床疗效:术后1年、末次随访时两组均较术前明显改善(P<0.05);末次随访时观察组各项指标均明显优于对照组(P<0.05)。③影像学指标:术后1年椎间隙高度两组比较差异无统计学意义(P>0.05),末次随访时观察组椎间隙高度明显高于对照组(P<0.05);术后1年、末次随访时与术前比较,观察组退变椎间盘节段椎间活动度(ROM 1)均降低(P<0.05),退变椎间盘上位相邻节段椎间活动度(ROM 2)均增高(P<0.05),对照组ROM 1、ROM 2均增高(P<0.05),ROM 1两组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。末次随访时出现邻椎退变观察组1例、对照组7例,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论K-ROD系统用于治疗腰椎间盘突出伴相邻节段退变临床疗效较好,可延缓手术相邻节段椎间盘的退变。