兔纤维环损伤椎间盘退变模型观察神经长入的实验研究

目的:用2种不同方法损伤纤维环诱发椎间盘退变,观察椎间盘退变及神经纤维长入退变间盘的病理过程.方法:分别用11号刀片(刀片损伤组)和16号针刺(针刺组)5 mm深度损伤纤维环,致髓核突出椎间盘退变;在不同时间点采用X线、MRI和组织学方法进行椎间盘退变的评价,免疫组化方法PGP 9.5和GAP 43特异性神经抗体染色观察退变椎间盘神经纤维长入的过程.结果:与正常对照组相比,刀片损伤组和针刺组术后2周,受损椎间盘高度和T2信号强度开始逐渐下降(P<0.01),与此同时其组织结构也发生退变,其中刀片损伤组椎间盘退变过程和程度较针刺组快.术后12周纤维环损伤处髓核突出瘢痕组织形成.免疫组化:正常椎间盘仅在纤维环最外层有神经纤维分布且与纤维环相平行;刀片损伤组瘢痕组织表面及深部散在分布神经纤维,深度>1 mm;针刺组仅在瘢痕组织外层及浅部区域有神经纤维分布,且刀片损伤组较针刺组有更广泛的神经长入.结论:5 mm深度11号刀片损伤、16号针刺兔纤维环退变模型在损伤后发生一种进展的逐渐退变过程,而且刀片损伤纤维环退变快,神经纤维分布广而深.这种进展的病理过程可能与源性腰痛密切相关.     

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。     

腰椎间盘退变后应力变化的有限元分析

目的 利用有限元分析方法,评估腰椎间盘退变后的生物力学变化.方法 利用MIMICS软件对正常腰椎的CT图像进行预处理后,导入ABAQUS软件建立正常椎间盘L3～L4节段的三维有限元模型.通过改变椎间盘退变后对应的材料属性,建立退变椎间盘L3～L4节段的有限元模型.对模型施加0.3 MPa均布轴向压缩载荷,比较正常和退变椎间盘的纤维环、髓核、软骨终板、关节突关节的应力.结果 与正常椎间盘比较,退变椎间盘的应力分布发生改变,纤维环周边承受较大应力,髓核的压应力明显降低,软骨终板的应力集中在外周偏后;关节突关节面的应力明显增大.结论 有限元方法可以直观地观察椎间盘退变对腰椎的影响,是对临床研究的必要补充.     

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。     

颈椎间盘退变动物模型的制备及终板软骨细胞迁移规律的研究

目的制备双后足大鼠增龄颈椎间退变的动物模型并研究颈椎间盘自然老化及退变过程中髓核中软骨样细胞的来源及其规律。方法4周龄SD大鼠76只,随机分成两组。实验组40只大鼠通过截除前肢制备双后肢大鼠颈椎间盘退变的动物模型,按术后3、6、9、12个月4个时间段分组,每组10只;对照组36只大鼠未予处置,按实验开始后4、8、12、16个月分4组,每组9只。每组大鼠处死后摄颈椎正侧位X线片并制备C4～5、C5～6和C6～7椎间盘中矢状面组织学切片,行HE、番红．0染色,研究观察颈椎间盘退变情况及终板软骨细胞向髓核迁移的规律。结果截除双前肢后,双后肢大鼠全部存活,实验组大鼠术后9、12个月影像学及组织学检查均出现颈椎间盘退变的典型征象。颈椎间盘老化的过程中,终板的软骨细胞向髓核不断迁移,在髓核、终板与内纤维环的交界区,软骨细胞沿胶原纤维排列的方向向髓核边缘迁移;在髓核的中央区域,软骨细胞平行或垂直于终板向髓核迁移,脊索性髓核向心性皱缩并最终完全被纤维软骨性髓核取代。在颈椎间盘退变的过程中,这一过程完成得更快、更早。结论双后足大鼠颈椎间盘退变模型不损伤动物靶器官正常的解剖结构,成功率高、重复性好,符合人类颈椎间盘退变规律;髓核中的软骨样细胞由终板软骨细胞迁移而来,在髓核的不同部位及椎间盘老化和退变的不同时期表现出不同的迁移规律。     

胶原酶溶盘术后早期神经根病损的实验研究

目的 通过动物实验探讨胶原酶溶盘术后早期出现神经根病损原因.方法 将18只日本大耳兔随机分为A、B、C 3组,每组6只,A组为后纵韧带完整 盘内注射,B组为后纵韧带破损 盘内注射,C组为盘外(硬膜外腔)注射,注射用药:胶原酶600U溶入1 mL 0.9%氯化钠注射液中,分别于第2、7、14天处死实验兔,大体及光镜下观察椎间盘及神经根改变.结果 溶盘术后第14天大体形态学观察结果显示,A组神经根水肿增粗,椎间盘髓核近消失,边缘出现纤维样组织,局部纤维环充血、有溶解表现, B组神经根水肿增粗,椎间盘内空虚,髓核消失,C组神经根水肿增粗,椎间盘正常;溶盘术后第14天光镜观察显示,A组神经根神经节细胞、雪旺氏细胞水肿,椎间盘髓核组织结构消失,纤维组织增生,B组雪旺氏细胞结构不清,神经束周围出现纤维母细胞及新生血管,椎间盘髓核组织结构消失,纤维组织增生,C组神经根神经节细胞、雪旺氏细胞退变、老化,椎间盘正常.结论 胶原酶有良好的溶盘作用,但胶原酶溶盘中间产物和残余髓核溢入椎管可导致神经根损害,对怀疑后纵韧带、纤维环破裂的腰椎间盘突出症病例行胶原酶溶盘术应慎重.     

腰椎间盘突出症微创治疗临床经验分享

腰椎让盘突出症的病理变化椎间盘退变而形成的椎间盘内压升高,可对外层纤维环形成张力,而致椎间盘髓核碎片附着于纤维环的内层或软骨终板,或通过纤维环放射性裂隙突出,压迫脊神经根,导致自身免疫反应引起脊神经根炎。     

有限元模型分析髓核摘除术后腰椎生物力学特性变化

目的采用三维有限元模型分析方法,探讨腰椎间盘突出症髓核摘除术对腰椎生物力学特性的影响。方法采用新型CAD方法精确建立腰椎L4～L5活动节段有限元模型,构建正常模型、退变模型、髓核摘除即刻模型和瘢痕长入模型,分别模拟正常椎间盘、退变椎间盘、髓核摘除术后即刻和术后中长期随访时的椎间盘,并在压缩、屈曲、伸展、前剪及后剪5种载荷条件下对4组模型进行生物力学测试。结果 (1)各种载荷下退变模型的腰椎节段刚度较正常模型提高;(2)髓核摘除即刻模型的刚度较退变模型减小,但较正常模型提高;(3)瘢痕长入模型腰椎节段刚度大幅回升并超过退变模型;(4)髓核摘除即刻模型在屈曲、后伸和后剪载荷下关节突接触力减小,瘢痕长入模型则表现为在后伸、前剪和后剪载荷下关节突接触力增加;(5)各种载荷下退变模型后向膨出度较正常模型明显减小,髓核摘除即刻模型后向膨出度一定程度回升,但其纤维环内环会发生"内向膨出"。结论腰椎间盘髓核摘除术可在术后不同时段对腰椎运动节段生物力学特性产生不同影响,髓核摘除术后即刻对腰椎稳定性和后部结构应力影响较小,而髓核摘除中长期后则可有腰椎运动节段变硬和关节突的应力增加。     

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.     

腰椎间盘突出症的疼痛特点及康复护理

腰椎间盘突出症又称腰椎间盘纤维环破裂髓核突出症,腰椎间盘位于腰椎间隙,为软骨板及纤维环均成,其中的髓核是一种灰白色弹性浆状体。椎间盘本身无血循环,白20岁起开始退行性变,弹性降低。其中第4—5腰椎及第1骶椎承担体重量大,极易受伤。随着年龄增长,韧带松驰椎间盘退变,弹性降低,由外伤、劳累或风寒湿邪等因素,导致腰椎间盘纤维环发生破裂,髓核突出,压迫神经或马尾神经即可引起腰腿疼痛。     

非线性三维有限元法分析腰椎间盘退变

目的 探讨椎间盘退变对腰椎活动节段生物力学的影响.方法 采用新型的基于CT图像的CAD建模方法精确建立L4-L5运动节段的三维非线性有限元模型,并通过改变椎间盘材料特性和椎间盘高度等参数,建立正常椎间盘模型和轻、中、重度椎间盘退变模型,分别对4种有限元模型进行生物力学测试,比较4种模型之间刚度、髓核内压、后部结构力、纤维环基质最大应力的差异,并比较椎体、终板的应力分布变化.结果 各种载荷条件下,退变椎间盘模型刚度均与正常椎间盘模型不同,其中轻度退变模型刚度小于正常模型,而中度退变模型和重度退变模型刚度大于正常模型,且重度退变模型刚度大于中度退变模型;与正常模型比较,轻度退变模型的后部结构力略有增大,而中度退变和重度退变模型的后部结构力逐渐减小;随着椎间盘退变程度的增加,髓核内压逐渐减小,纤维环基质最大von Mises应力渐行性增大,各指标在5种载荷下表现一致;随着椎间盘退变的加重,椎间盘承载向纤维环分散,椎体、终板外缘出现应力集中现象.结论 椎间盘退变可导致腰椎活动节段刚度改变,轻度椎间盘退变引起腰椎刚度下降,而中、重度椎间盘退变时腰椎刚度增加;椎间盘退变时腰椎间盘承载与腰椎后部结构力呈现负相关变化;退变椎间盘的承载模式发生改变,椎间盘、椎体、终板应力分布存在向外周扩散的趋势.     

IGF-1,OP-1在椎间盘退变中的作用分析

目的 观察IGF-1(胰岛素样生长因子-1)、OP-1(成骨蛋白-1)在大鼠尾椎椎间盘退变中的作用.方法 利用Lindblom折尾加压法建立鼠尾椎椎间盘退变模型,将外源性IGF-1,OP-1在不同时间、不同部位分两次向同一退变尾椎椎间盘髓核内注射.4周后取材,光镜下观察椎间盘形态、厚度,软骨陷窝中细胞密度,分析AB-PAS染色标本髓核中蛋白多糖的MOD值.免疫组织化学SP法检测鼠尾椎椎间盘软骨板内细胞PCNA表达情况,计算阳性表达率.结果 ①HE染色:与对照组比较,OP-1组内层纤维环胶原增粗,排列整齐,陷窝中细胞密度高.两实验组髓核完整性较好,无明显缺失.②AB-PAS染色:与对照组相比,IGF-1,OP-1组椎间盘厚度均增加,髓核的MOD值增加,两实验组比较无明显差异.③免疫组织化学染色:OP-1组软骨细胞PCNA阳性表达率高于IGF-1与对照组.结论 ①鼠尾椎椎间盘内注射生长因子可以刺激细胞增殖,增加胶原和蛋白多糖释放,从而促进退变椎间盘的修复;②在PGs合成方面,两生长因子效果无明显差异,OP-1促进细胞增殖、胶原合成、逆转退变过程的效果优于IGF-1.     

大鼠增龄及颈椎间盘退变过程中髓核形态转化的研究

随着年龄的增加，椎间盘的髓核组织由脊索性髓核逐渐转变为纤维软骨性髓核，但这种转化的规律及其与椎间盘退变的关系仍不清楚。本研究采用成组设计，通过破坏大鼠颈椎后方静力稳定结构制备颈椎间盘退变动物模型，动态观察髓核形态的变化规律及其与椎间盘退变的关系，旨在为制定防治椎间盘退变的策略提供依据。     

椎管造影对腰椎间盘突出的诊断价值

椎间盘突出又叫椎间盘疝，是由于退变或外伤致椎间盘纤维环破裂，部分髓核通过纤维环缺损处突出，造成脊髓硬膜囊和神经根受压产生相应的神经症状。目前的检查方法主要有椎管造影、CT、NRI等。而椎管造影以其价廉、机器选择性低等特点，特别是随着介入技术(经皮椎间盘溶解术、经皮椎间盘切吸术)的蓬勃发展，对椎间盘突出的检查成了一种不可或缺的术前检查定位手段。     

纤维环针刺损伤大鼠模型的腰大肌被动拉伸张力变化研究

目的 观察针刺损伤纤维环大鼠腰大肌被动拉伸张力变化及机理.方法 将20只Wistar大鼠随机分为模型组与假手术组,每组10只.模型组采用前入路腹膜手术法针刺损伤L4～5,L5～6两节段纤维环造模;假手术组仅切开腹部皮肤,肌肉暴露椎间盘后缝合.术后分别于第2周、第5周观察2组大鼠行为学表现.于术后5周取双侧腰大肌进行被动拉伸测试,并取L4～5,L5～6椎间盘,进行形态学观察.结果 术后5周大鼠垂直方向运动红外线计数模型组较假手术组减少,差异具有统计学意义（P＜0.05）.显微镜下可见模型组椎间盘形态学改变明显,纤维环排列轻度改变,髓核组织稀疏,分布不均,髓核中有大量不定形物质;假手术组椎间盘可见纤维环层次分明,与髓核界线明显,髓核组织呈中央密集分布,周围呈均匀分布,细胞数目较多.右侧腰大肌弹性模量模型组较假手术组减少,差异具有统计学意义（P＜0.05）.结论 针刺损伤腰椎间盘后可引发腰大肌被动拉伸张力降低,提示静力平衡结构损伤可能造成动力平衡结构变化.     

纤维环穿刺法建立兔腰椎间盘退变模型

目的 建立纤维环穿刺法建立兔椎间盘退变模型。方法 40只新西兰大白兔随机分为牵引组和对照组,手术组（30）只以16G针刺损伤新西兰兔腰椎椎体右前侧纤维环制备椎间盘退变模型,对照组（10只）不予穿刺手术。分别于造模术后4、8、12周通过腰椎侧位X片及组织病理学检查观察椎间隙变化情况及组织病理情况。结果 手术组在腰椎侧位X线片上术后4周椎间隙高度逐渐下降,椎间盘高度指数变化率（DHI）2组差异有统计学意义（P<0.05）;且随着时间的推移,手术组椎间盘内细胞逐渐减少。结论 纤维环穿刺法可缓慢模拟人类损伤后椎间盘退变,操作安全可靠。     

腰椎间盘超微结构研究

应用扫描和透射电镜观察了正常和退变腰椎间盘的超微结构。扫描电镜下,正常椎间盘的纤维环胶原呈整齐紧密的分层状平行排列,髓核纤维呈无序状排列;退变椎间盘纤维环仍可见平行排列的规律,但结构较松散,髓核纤维粗细不均。透射电镜下,正常椎间盘可见典型的存活软骨细胞、纤维软骨样细胞和轻度退变细胞;退变椎间盘组织所见细胞大多呈不同程度的退变甚至坏死,活细胞少见。     

纤维环穿刺法诱导兔椎间盘退变模型的组织学和影像学分析

目的探讨纤维环穿刺法诱导椎间盘退变模型的可行性和科学性。方法新西兰大白兔18只,经右侧腹膜外入路用弯血管钳夹持16G穿刺针准确刺入L3-4、L4-5、L5-6椎间盘的纤维环,深度控制在5 mm。于术前及术后4、8、12周对造模后的椎间盘及对照组的椎间盘（以L1-2、L2-3、L6-7为对照）行计算机X线摄影（computed radiography,CR）、MRI检查,并进行组织学观察。结果从手术后第4～12周,造模后的椎间盘高度指数（disc height index,DHI）呈递减趋势,MRI T2WI信号呈现持续减弱趋势（P〈0.01）;组织学观察发现4、8周造模组髓核细胞逐渐减少,12周组髓核细胞几乎被纤维软骨组织替代,纤维环排列不整齐,与髓核界限不清。结论纤维环穿刺法可以诱导兔椎间盘的缓慢退变,为临床深入研究椎间盘的退行性变提供了切实可行的动物模型。     

腰椎间盘超微结构研究

应用扫描和透射电镜观察了正常和退变腰椎间盘的超微结构，扫描电镜下，正常椎间盘的纤维环胶原呈整刘紧密的分层状平行排列，髓核纤维呈无序状排列；退变椎间盘纤维环乃可见平行排列的规律，但结构较松散，髓核纤维粗细不均。     

腰椎间盘突出症溶核术后观察及护理

腰椎阃盘突出症是因椎间盘变性、纤维环破裂、髓核突出刺激或压迫神经根所表现的综合征。多见于30～45岁，男女之比(5～10)：1。腰椎间盘突出胶原酶溶核术是将胶原酶用特定的方法注射到突出椎间盘内使髓核和(或)纤维环溶解，从而减轻对神经根的压迫。术后密切观察及精心护理至关重要。现将术后观察及护理体会报告如下。