颈椎间盘退变过程中细胞凋亡与Bax,Caspase-3的表达

目的:检测人颈椎间盘组织中的细胞密度、细胞凋亡率以及Bax和Caspase-3的表达.方法:实验组椎间盘标本来自颈前路椎间盘切除椎间融合手术的患者,所有病变节段均经MRI证实.对照组标本为无脊柱相关疾病史的青年死亡者新鲜尸检颈椎间盘.采用组织形态学观察法和TUNEL法检测人颈椎间盘中的凋亡细胞,用免疫组织化学S-P法检测Bax及半胱胺酸蛋白酶蛋白-3(Caspase-3)的表达.结果:实验组内的细胞密度均低于对照组;实验组内的TUNEL阳性细胞率均高于对照组;实验组髓核内Bax,Caspase-3染色阳性细胞率均高于对照组(P<0.01).将对照组和患者组全部50例颈椎间盘标本合并后进行相关分析,对照组和实验组颈椎间盘TUNEL阳性细胞率与细胞密度间呈负相关;两组髓核内Bax, Caspase-3阳性细胞率与TUNEL阳性细胞率之间呈正相关(P<0.01).结论:细胞密度下降参与了人颈椎间盘的退变过程.细胞凋亡是椎间盘髓核细胞减少的原因之一,通过调控Bax和Caspase-3的表达可降低人颈椎间盘内的细胞凋亡率,延缓人颈椎间盘的退变.     

退变颈椎间盘组织中细胞凋亡及死亡受体DR5表达的研究

目的 探讨死亡受体5(death receptor 5,DR5)在颈椎间盘退变中的作用.方法 采用原位DNA片段末端标记(TUNEL)法和免疫组织化学方法,对比观察30例颈椎病患者(实验组)及30例创伤患者(对照组)颈椎间盘组织细胞凋亡状态及死亡受体DR5的表达.结果 TUNEL染色显示实验组的髓核内平均凋亡细胞率为(10.93±1.87)%,高于对照组的(6.43±1.56)%(P<0.01).免疫组织化学染色显示实验组的髓核内DR5阳性细胞率为(50.73±15.92)%,高于对照组的(41.23±16.35)%(P<0.05).Pearson相关分析表明颈椎间盘髓核内DR5阳性细胞率与TUNEL阳性细胞率之间呈正相关(r=0.755,P<0.01).结论 高水平的DR5表达参与了退变颈椎间盘髓核细胞的凋亡,由DR5/TRAIL诱导的凋亡途径可能在颈椎病颈椎间盘退行性变发生和发展中发挥作用.     

退变颈椎间盘组织中细胞凋亡及TRAIL表达的研究

目的 探讨肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(tumor necrotic factor-related apoptosis-inducing ligand,TRAIL)在颈椎间盘退变中的作用.方法 采用原位DNA片段末端标记(TUNEL)法和免疫组织化学方法,对比观察30例颈椎病退变颈椎间盘组织细胞及30例创伤对照颈椎间盘组织细胞凋亡状态及TRAIL的表达.结果 TUNEL染色观察示颈椎病组的髓核内的平均凋亡细胞率为(10.93±1.87)%,高于对照组的(6.43±1.56)%(P＜0.01).SP免疫组织化学染色示颈椎病组髓核内TRAIL染色阳性细胞率为(49.13±15.66)%,高于对照组的(20.26±2.81)%,差异有统计学意义(P＜0.01).将对照组和颈椎病组全部60例颈椎间盘标本合并后进行Pearson相关分析,颈椎间盘髓核内TRAIL染色阳性细胞率与TUNEL阳性细胞率之间呈正相关,相关系数r=0.921(P＜0.01).结论 颈椎病椎间盘组织细胞凋亡数与TRAIL阳性细胞数均明显高于创伤对照组,且凋亡与TRAIL的表达呈正相关.     

TRAIL在正常椎间盘细胞中的分布及表达

目的了解肿瘤坏死因子超家族成员TRAIL在正常椎间盘不同部位中的表达及TRAIL/DR4诱导的细胞凋亡情况。方法将31个包括髓核、纤维环及软骨终板的正常椎间盘组织制成石蜡标本后切片,免疫组化方法检测TRAIL的表达,计算阳性细胞所占的百分比。结果在髓核、纤维环及软骨终板中存在TRAIL的表达,其中髓核中TRAIL表达高于纤维环及软骨终板,纤维环中表达最低,差异有显著性（F=23.51,q=3.190-9.526,P〈0.05）。结论TRAIL在正常椎间盘组织的不同部位存在着区域性分布,在正常椎间盘组织中可能存在着由TRAIL/DR4诱导的第3种凋亡途径。     

糖尿病大鼠终板微血管改变与髓核细胞凋亡的关系

目的:观察糖尿病大鼠椎间盘软骨终板微血管的改变和髓核细胞的凋亡情况,探讨糖尿病引起椎间盘退变的可能机制.方法:30只雄性SD大鼠随机分为实验组和对照组,每组15只.实验组采用腹腔单次注射链脲佐菌素溶液(STZ)50 mg/kg制成糖尿病模型,正常对照组仅注射等量的枸橼酸缓冲液.分别在建模成功后4,8,12周取腰椎间盘组织,HE染色观察椎间盘组织病理变化;用免疫组化的方法显示终板微血管,并进行计数;再用TUNEL法显示髓核组织细胞凋亡情况,测定凋亡率. 结果:在不同的阶段,实验组椎间盘的退变程度均较重,终板微血管计数均低于对照组,髓核细胞凋亡率也较高.两组终板微血管计数与髓核细胞凋亡率之间存在着负相关关系(对照组r=-0.953,实验组r＝-0.936,均为P<0.05).结论:与对照组相比,实验组终板微血管计数与髓核盘细胞凋亡率均具有显著性差异,糖尿病所伴发的终板微血管改变可能是导致椎间盘细胞凋亡的因素之一.     

转染BMP7基因对兔髓核细胞生物学行为的影响

目的观察转染重组BMP7腺病毒（Ad-BMP7）后,兔髓核细胞BMP7和Ⅱ型胶原的表达情况。方法⑴取20只新西兰大白兔,15只作为实验组,5只作为实验对照组。实验组椎间盘注射Ad-BMP7,实验对照组注射携带绿色荧光蛋白（GFP）基因的腺病毒（Ad-GFP）,另设空白对照组。⑵分别于注射后1、2、4周各处死5只实验组兔子,注射后1周处死全部实验对照组兔子。RT-PCR和免疫组织化学染色检测BMP7的表达情况,免疫组织化学染色检测Ⅱ型胶原的表达情况。结果⑴实验组的髓核细胞显示了BMP7染色阳性结果,1、2、4周组阳性染色率差异无统计学意义（P〉0.05）。⑵实验组的髓核组织间质Ⅱ型胶原呈阳性染色,1、2、4周的灰度值单因素方差分析,差异有高度统计学意义（P〈0.01）;SNK两两比较,第1周与第2、第4周差异有统计学意义（P〈0.05）,第2、第4周间差别无统计学意义（P〉0.05）。结论Ad-BMP7转染兔髓核细胞后,能获得长期表达,并能促进Ⅱ型胶原合成。     

人类不同年龄段腰椎间盘组织细胞凋亡及其调控蛋白Bcl-2和Bax的表达

目的 探讨细胞凋亡及其调控蛋白在人类不同年龄段椎间盘组织退变中的作用及其可能存在的基因调控机制。方法 对0～58岁不同年龄段正常人腰椎间盘髓核细胞的形态结构进行苏木精-伊红染色光镜观察、TUNEL细胞凋亡检测、Bcl -2和Bax蛋白免疫组织化学染色。结果从胚胎后期开始,椎间盘髓核细胞数量随年龄增长而逐渐减少,到老年阶段髓核细胞的数量已经很少（H=95.123,P〈0.05）。从胚胎后期到成年,TUNEL阳性细胞率随年龄增长而逐渐降低,并降到整个生命过程中的最低点;继之,TUNEL阳性细胞率又逐年升高（F=205.391,P〈0.05）。自胚胎后期开始,Bcl-2蛋白就开始有较高水平的表达,但呈现逐年下降的趋势（F=81.385,P〈0.05）。Bax蛋白在胚胎后期即呈现较高水平表达,随年龄增长其表达水平逐渐降低（F=102.134,P〈0.05）;到成年后,Bax蛋白表达水平又有所升高,但不明显。结论 在整个生命过程中,随年龄增长大量腰椎间盘髓核细胞发生凋亡,细胞数量明显减少。Bcl-2蛋白可能参与了椎间盘细胞凋亡的调节,但表达水平较低,不能阻止细胞凋亡的发生。Bax蛋白的表达可能参与了整个生命过程中椎间盘髓核细胞的凋亡。     

MMP-1及TIMP-1在人退变椎间盘髓核中的表达

目的测定MMP-1及TIMP-1在人退变椎间盘髓核中的表达,探讨其在人椎间盘退变发生、发展中的作用。方法选取2009～2010年青海大学附属医院骨科腰椎间盘突出症手术切除髓核标本25例及外伤致胸腰椎骨折切除髓核15例作为对照组。采用免疫组化法检测退变椎间盘髓核细胞中MMP-1及TIMP-1表达。结果在椎间盘髓核细胞中MMP-1的表达病例组的阳性率高于对照组（P〈0.01）;椎间盘髓核细胞中TIMP-1的表达病例组阳性率高于对照组（P〈0.01）。结论退变椎间盘髓核细胞中MMP-1及TIMP-1表达升高,退变椎间盘髓核细胞中MMP-1/TIMP-1失调,在椎间盘突出的发生、发展中发挥重要作用。     

溶髓方对颈椎间盘退变大鼠软骨终板细胞凋亡的影响

[目的]观察溶髓方对大鼠颈椎间盘退变中椎间盘组织形态软骨终板细胞凋亡的影响。[方法]选取健康wistar大鼠36只,随机分为空白组、对照组和实验组各12只。实验组和对照组建立wistar大鼠动静力失衡性颈椎间盘退变模型;空白组做假手术,仅切开皮肤后即缝合。术后1周开始灌胃,实验组给予溶髓方汤剂,对照组和空白组分别给予生理盐水,每日1次,持续喂药1个月,分别于术后9周、18周、36周处死两组动物,取下包含上下椎体的椎间盘。颈椎间盘按Thompson椎间盘退变病理分级标准进行分级评定。分离软骨终板和椎间盘,做椎间盘HE染色和软骨终板TUNEL染色,观察病理切片,并通过TUENL检测法计算椎间盘软骨终板细胞凋亡率。[结果]术后18、36周时,对照组和实验组软骨终板凋亡细胞较术后9周明显增加(P0.05),其中对照组较实验组凋亡细胞数量显著增多,两组细胞凋亡率比较有显著性差异(P0.05);HE染色和TUNEL染色结果显示:随着实验时间的延长,实验组和对照组中均出现椎间盘及软骨终板细胞数量减少、细胞形态变化的退变情况,但对照组的退变情况更明显。[结论]终板细胞凋亡是椎间盘发生退变的重要原因。溶髓方可以抑制软骨终板凋亡细胞的增加,减慢软骨终板细胞的凋亡速度,延缓椎间盘退变过程。     

白细胞介素-1β诱导人椎间盘髓核细胞凋亡

目的：探讨人正常椎间盘髓核细胞的培养方法以及白细胞介素-1β（IL-1β）对人椎间盘髓核细胞凋亡的作用。方法：取特发性脊柱侧弯患者腰椎间盘髓核组织,用胰酶、胶原酶序贯消化法消化细胞,并用甲苯胺蓝、番红-O染色和Ⅱ型胶原免疫组化分别检测糖胺多糖、蛋白多糖和Ⅱ型胶原表达,分别用20μg/L和200μg/L重组人IL-1β刺激髓核细胞24 h,检测其凋亡率。结果：用酶消化法可成功分离培养人椎间盘髓核细胞,检测所培养细胞可表达糖胺多糖、蛋白多糖和Ⅱ型胶原,IL-1β20μg/L组中细胞凋亡率（8.46%）和IL-1β200μg/L组（19.00%）分别为空白对照组（2.86%）的2.95倍和6.63倍（P〈0.05）,IL-1β200μg/L组是IL-1β20μg/L组的2.24倍（P〈0.05）。结论：用酶消化法可成功培养人椎间盘髓核细胞,IL-1β可以诱导椎间盘髓核细胞凋亡,并且随着浓度升高凋亡率增加,提示炎症因子IL-1β在退变椎间盘细胞凋亡中起了重要的作用。     

颈前路零切迹椎间融合固定系统椎间融合术对邻近椎间盘生物力学影响的有限元分析

目的 探索颈前路零切迹椎间融合固定系统(Zero-P)椎间融合术对邻近椎间盘生物力学的影响,为颈椎病中远期疗效的评估提供参考.方法 采用正常成人颈椎薄层CT图像建立下颈椎(C4~C7)有限元模型,并验证其有效性,在此基础上建立单节段颈椎(C5/6)植入Zero-P系统后的有限元模型.分别加载前屈、后伸、侧弯、旋转等应力负荷,计算正常下颈椎及单节段颈椎(C5/6)植入Zero-P后相邻节段椎间盘的应力.结果 成功地建立了人体正常下颈椎、单节段(C5/6)植入Zero-P融合器后的下颈椎有限元模型.颈前路Zero-P椎间融合术后对邻近颈椎间盘应力较术前明显增大,以前屈及侧弯时更显著.结论 颈前路Zero-P椎间融合术可增加相邻椎间盘应力,术者需权衡利弊,充分考虑手术方式的影响,术后相应调整康复计划以减轻邻近节段负担.     

大鼠颈背根神经节和交感神经节分支支配颈椎关节突关节的关系

目的研究交感神经与支配颈椎关节突关节的初级感觉神经元分支关系,探讨椎间孔外颈神经受压产生颈肩痛和头面部症状的机制。方法选用8只Wistar大白鼠,右侧为实验侧,左侧对照。应用辣根过氧化物酶(horseradishperoxidase,HRP)逆行追踪标记技术,用微量注射器在右侧C5/C6颈椎关节突关节囊上注射30%HRP5μl,对照侧注射0.9%的生理盐水5μl作为对照。动物存活48h后经升主动脉灌注杀死,切取双侧C1～T1颈部脊髓背根神经节(dorsalrootganglion,DRG)、双侧颈交感神经节和双侧三叉神经节,冰冻切片后利用TMB法进行显色反应,观察切片内HRP标记细胞情况,并应用图像分析系统对实验侧DRG和交感神经节内标记细胞进行分类和计数。结果大鼠右侧C5/C6关节突关节进行HRP注射后,颈中、下(或星状)交感神经节和C5～C7DRG内发现HRP标记细胞,以中型和小型细胞为主。其中颈中神经节和C6DRG内标记细胞的平均面积和及平均光密度较高(P<0.01),而对照侧和双侧三叉神经节未发现标记细胞。结论颈椎关节突关节主要受相邻3条颈神经的感觉支和颈交感神经分支支配,可能与椎间孔外颈神经卡压产生颈肩痛及头面部症状有关。     

颈椎椎间融合器复合涂层及生长因子在山羊体内的融合效果评价

 目的 在活体山羊颈椎上比较自体三面皮质髂骨、帽式颈椎椎间融合器（hat type cervical intervertebral fusion cage,HCIFC）、表面喷涂羟基磷灰石的HCIFC及载有生长因子的羟基磷灰石涂层HCIFC的椎间融合效果。方法 将32头山羊随机平均分为4组：自体骨组、HCIFC组、羟基磷灰石涂层组及生长因子组。各组均行C₃~C₄椎间盘切除术并植入以上内植物。于术前、术后即刻及术后1、2、4、8、12周摄颈椎正、侧位X线片,于侧位X线片上测量平均椎间高度（disc space height,DSH）、椎间角（intervertebral angle,IVA）及前凸角（lordosis angle,LA）;术后12周处死动物,取C₃~C₄节段标本进行生物力学测定及组织学评估。结果 生长因子组的颈椎屈曲、后伸和侧屈的平均刚度显著大于其他组（P<0.05）;羟基磷灰石涂层组后伸、轴向旋转及侧屈的平均刚度显著大于HCIFC组和自体骨组（P<0.05）。影像学及组织学检测结果显示,3个颈椎椎间融合器组的椎间融合效果均好于自体骨组,其中生长因子组的融合效果最好。结论 羟基磷灰石涂层可以改善颈椎椎间融合器的融合效果,生长因子能促进骨融合。     

半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3在腰椎间盘退变中的表达及其意义

目的：分析半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3（Caspase-3）在人腰椎间盘退变过程中表达的变化。方法：分别取特发性脊柱侧凸患者（对照组）和腰椎间盘退变患者（病例组）的腰椎间盘（包括髓核及纤维环）制作石蜡切片,利用免疫组织化学方法检测Caspase-3的表达情况。阳性表达为棕黄色,主要存在于细胞浆内。结果：对照组纤维环和髓核中Caspase-3阳性细胞百分率分别为（8．167±1．771）％和（9．827±1．440）％。病例组纤维环和髓核中Caspase-3阳性细胞百分率分别为（21．770±1．002）％和（25．240±2．122）％,差异比较有统计学意义（P〈0．05）。结论：半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3引起的细胞凋亡在腰椎间盘退变过程中起重要作用。     

颈椎后路C3～C7椎板切除内固定融合术后中期相邻节段退变的临床研究

目的:探究脊髓型颈椎病患者施行颈椎后路C3～C7椎板切除减压,后路固定融合术后,在中期内对相邻节段退变的影响。方法:回顾性分析2015年5月—2018年5月在天津市人民医院行颈椎后路 C3～C7椎板切除减压,后路固定融合术后的41例患者。相邻节段退变的评估采取两种方式:（1）为X光影评定,即在X线侧位片上定义X线椎间隙高度丢失与术前相比大于10%;形成肉眼可见的新生骨赘或 者原有骨赘增大;或者出现前纵韧带钙化。（2）为核磁共振（MRI）,在MRI T2加权像上采用Miyazaki的颈椎间盘退变分级方法观察相邻节段退变的情况。同时通过颈椎活动度及椎间高度来进行评估。 结果:所有患者均获得满意的X线片随访及MRI随访,时间为12～26个月,平均18个月。符合观察标准的节段共计82个。患者术后3 d椎间高度与术前相比差异无统计学意义（P＞0.05）,末次随访与术后3 d椎间高度对比,差异无统计学意义（P＞0.05）。术后3 d与术前X线过伸、过屈位的颈椎活动度相比,颈椎活动度有明显变化,差异有统计学意义（P＜0.05）,而末次随访与术后3 d对比,差异没有统 计学意义（P＞0.05）。末次随访时所有患者植骨达到骨性融合,无内固定松动、脱出、断裂发生。患者的上位、下位相邻节段未出现新生骨赘或者骨赘增大的节段、前纵韧带钙化。通过MRI影像学观察 ,末次随访、术后3 d与术前相比上位、下位相邻节段椎间盘信号无明显变化。结论:C3～C7节段行后路椎板切除减压内固定融合术后,在中期患者不会出现相邻节段退变的发生。     

益气化瘀补肾方及其拆方调控大鼠颈椎间盘基因表达谱的研究

目的：建立大鼠颈椎间盘退变模型，观察益气化瘀补肾方及其拆方调控退变大鼠颈椎间盘模型基因表达谱的变化。方法：建立动静力失衡性大鼠颈椎间盘退变模型，从对照组和实验组大鼠颈椎间盘中抽提mRNA，经反转录获得大鼠椎间盘cDNA探针；cDNA探针与大鼠基因表达谱芯片杂交，由激光扫描仪得到表达谱图片，然后进行图像分析、标准化处理、ratio值分析、聚类分析。最后得出这些基因在对照组和实验组间的表达差异。结果：聚类分析结果：（1）1号（益气化瘀组）、2号（益气补肾组）、3号（化瘀补肾组）芯片为一类；（2）4号（模型组）和5号（益气化瘀补肾组）芯片为一类。4号芯片与其他芯片的差异最大，2号和3号结果最接近。3例以上差异表达的基因共有96条，其中77条是已知基因。已知基因中：48条表达上调（ratio〉1．0）；29条表达下调（ratio〈0．5）。其中25条基因在模型组与中药组间表达存在差异。结论：退变大鼠颈椎间盘基因的表达发生了改变，益气化瘀补肾方及其拆方可调控相关基因的表达，如上调细胞内信号传导类基因P13K、PTK、ERK3、PH1B1等的表达。     

大鼠肾虚型颈椎病模型的建立

目的：采用病、证模型复合的方法建立大鼠肾亏型颈椎病动物模型。方法：选择3月龄雌性SPF级SD大鼠30只,随机分为正常组、颈椎病模型组和肾虚型颈椎病模型组,每组10只。采用动静力失衡性大鼠颈椎间盘退变模型复合去卵巢肾虚亏模型的方法建立肾虚型颈椎病模型。通过检测大鼠子宫及附件形态和质量、血清雌二醇（estradiol,E2）含量验证肾虚证;通过颈椎间盘组织病理学、Ⅱ型和Ⅹ型胶原的免疫组化检测及聚集蛋白聚糖（aggrecan-1,Agc1）、Ⅱ型前胶原基因（typeⅡprocolla-gen gene,Col2a1）、基质金属蛋白酶-13（matrix metalloproteinase-13,MMP-13）和基质金属蛋白酶抑制剂-1（tissue inhibitor of metalloproteinases-1,TI MP-1）的基因表达情况评判椎间盘退变。结果：与正常组和颈椎病模型组相比,肾虚型颈椎病模型组动物子宫及附件形态萎缩、质量减轻,血清雌二醇含量降低,颈椎间盘组织病理学退变更加明显,Ⅱ型胶原蛋白表达减少,Ⅹ型胶原表达增高,Agc1和Col2a1基因表达降低,MMP-13基因表达增高。结论：通过病、证模型复合的方式建立了肾虚型颈椎病模型,肾虚可以加重颈椎间盘的退变。     

颈椎病家兔颈椎间盘及血清中炎性生化介质的变化

目的：观察颈椎病家兔炎性生化介质的变化。方法：取出颈椎病家兔的颈椎间盘组织,均浆,测定一氧化氮（NO）、组胺、5－HT浓度;心脏采血测定血清NO浓度。结果：与对照组比较,模型组颈椎间盘中NO、组胺、5－HT水平显升高（P＜0．05或P＜0．01）,血清中NO也显升高（P＜0．05）。结论：炎性生化介质在颈椎间盘退变和颈神经根病的病理机制中起着重要作用。     

颈椎磁共振屈伸位成像对青年颈椎病早期诊断价值

目的在1.5T高场强磁共振上对颈椎进行屈伸位磁共振成像,探讨磁共振多体位成像在颈椎病早期诊断中的价值及其对颈椎病防治的指导意义。方法采用1.5T高场磁共振成像仪对早期颈椎病患者进行颈椎前屈位、中性自然位及后伸位成像,分析屈伸位成像对颈椎序列、椎间盘及黄韧带等潜在颈椎致病因素的显示情况。结果 30例早期颈椎退变的年轻患者屈伸位成像发现颈椎病患者出现不同程度颈椎欠稳。前屈位显示新增椎间盘突出17.33%（26/150）;后伸位较中位新增椎间盘突出20.00%（30/150）。后伸位尚可见新增黄韧带增厚5例。结论磁共振颈椎屈伸位成像提供了一种更为全面而准确的非侵袭性颈椎检查方式,可以早期发现潜在的颈椎病致病因素,对于颈椎病的早期发现和早期治疗具有积极实用价值。     

颈椎生理曲度变直的生物力学研究及临床意义

目的：探讨人颈椎生理曲度变直后的生物力学性能变化。方法：采集国人新鲜颈椎标本4具,应用生物力学实验应力分析方法,对颈椎生理曲度后的颈椎椎体、椎间盘和小关节应力场与位移场的生物力学性能与正常人体颈椎的生物力学性能进行对比。结果：颈椎生理曲度变直后,4种不同生理运动工况下应力平均增加41%,位移增加18%,小关节的平均应力增加23%,最大扭矩和扭转刚度,分别下降17%和28%。结论：颈椎生理曲度变直引起椎间活动度明显减少并出现再分配,同时下颈椎的小关节、钩突关节、椎间盘应力集中,出现扭转失稳状态,形成颈椎不稳,加速颈椎退变。