椎间盘退变与修复动物的体内模型和体外模型

背景：动物模型可以用于研究一些具体的椎间盘生物学方面的科学问题。椎间盘退变的模型主要用于解决相关疾病机制及其治疗的科学与安全问题。 目的：总结目前用于椎间盘退变研究的实验动物模型，根据椎间盘影像学、形态学、生物力学以及生化组分等指标的改变，动态观察并证实椎间盘退变的病理过程。 方法：以Intervertebral disc degeneration，Animal models，In vivo，In vitro等为检索词，检索Cochrane图书馆(2009年第1期)，Cochrane图书馆临床对照试验资料库(2009年第1期)，MEDLINE(1990/2009-03)，EMbase(1990/2009-03)、Current Controlled Trials，The National Research Register。文献检索语种限制为英文。以椎间盘影像学、形态学、生物力学以及生化组分等指标的改变和椎间盘退变的病理过程为评价指标。纳入涉及椎间盘细胞培养模型、全椎间盘组织培养模型、力学模型，损伤模型，生物学模型，基因改造模型，自发模型等的相关文章。排除重复性研究和所述内容与椎间盘退变动物模型相关度不高的研究。 结果与结论：建立一种可靠的椎间盘退变动物模型能够为研究椎间盘退变发病机制提供有利条件，同时为修复治疗退变椎间盘的各种研究提供良好的实验载体。椎间盘退变的动物模型可分为两大类：椎间盘退变与修复体外模型和体内模型。其中前者可分为椎间盘细胞培养模型与全椎间盘组织培养模型；后者分为力学模型，损伤模型，生物学模型，基因改造模型，自发模型等。以上模型常用于研究椎间盘退变的发生机制和各种治疗手段的可行性、有效性。但是目前仍无公认的理想椎间盘退变动物模型，已报道的各类模型也均有各自的优缺点。     

细胞移植及髓核组织工程重建修复椎间盘退变

背景：通过细胞组织工程将细胞或细胞支架复合体植入退变缺损的椎间盘内,使退变的椎间盘再生可能是治疗椎间盘退变性疾病最为理想的方法。 目的：评价组织工程髓核体内移植抑制腰椎间盘退变的临床疗效及应用前景。 方法：由第一作者检索1990/2010 PubMed数据、中国知网及万方数据库有关组织工程髓核、组织工程材料及骨髓间充质干细胞治疗腰椎间盘退变方面的文献。 结果与结论：目前常用的细胞支架主要包括胶原支架、琼脂糖支架、藻酸盐支架、聚乙醇酸支架与壳聚糖支架以及复合材料等。通过自体椎间盘细胞或间充质干细胞结合基因技术筛选种子细胞,进行细胞和/或细胞支架复合体移植恢复或再生相关细胞外基质的合成,通过逆转和修复椎间盘细胞病理性改变,为退变的椎间盘组织和功能恢复提供了全新的治疗策略。     

转化生长因子β1基因509C/T多态性与腰椎间盘突出症血瘀证及椎间盘退变程度的关联研究

背景：腰椎间盘突出症在中医临床以血瘀证多见,但目前仍缺少理想的防治手段。既往研究已报道了转化生长因子β1基因509C/T多态性可能与椎间盘退变的发生和发展相关。 目的：探讨广西地区汉族人腰椎间盘突出症血瘀证及椎间盘退变与转化生长因子β1基因509C/T多态性的关联性。 方法：纳入2008-01/2009-12在广西中医学院第一附属医院骨科临床确诊为腰椎间盘突出症患者,其中中医辨证为血瘀证的共60例,同期相匹配的非血瘀证患者60例,均进行转化生长因子β1基因509C/T多态性检测,并观测患者的椎间盘退变等指标。采用非条件Logistic回归Forward(LR)法分析椎间盘退变和转化生长因子β1基因509C/T多态性的交互作用与腰椎间盘突出症中医证型的关联性。腰椎椎间盘退行性变的程度根据磁共振成像检测结果分为轻度、中度及重度。 结果与结论：腰椎间盘突出症转化生长因子β1基因509C/T基因型者的腰椎间盘的退变程度较CC和TT基因型高,血瘀证组患者椎间盘退变程度比非血瘀证患者更严重 (P < 0.05)。重度椎间盘退变者患腰椎间盘突出症血瘀证的风险是轻中度椎间盘退变者的1.818倍(OR =1.818,95%CI:1.275~2.931,P < 0.05)。转化生长因子β1基因509C/T多态性与重度椎间盘退变的累积暴露发生腰椎间盘突出症血瘀证的风险是其中某单一因素的2.038倍(OR=2.038,95%CI:1.379~3.423,P < 0.05)。实验结果提示重度椎间盘退变很可能是广西壮族自治区汉族人腰椎间盘突出症血瘀证的潜在危险因素之一,携带转化生长因子β1基因CT基因型的患者在引发椎间盘退变加重相关因素的作用下,患血瘀型腰椎间盘突出症的可能性更大。     

成骨蛋白1在椎间盘退变和修复中的作用★

背景：椎间盘的再生修复是当前骨科疾病治疗所面临的一个难题，而成骨蛋白1具有强大的骨诱导活性，能够在体内诱导骨和软骨形成。 目的：总结并讨论成骨蛋白1在椎间盘退变和修复中的作用。 方法：由第一作者用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI：1990/2010)和Pubmed数据库(1990/2010)，检索词分别为“椎间盘，退变，成骨蛋白1/骨形态发生蛋白7”和“intervertebral disc，degeneration，osteogenic protein-1/bone morphogenic protein-7”语言分别设定为中文和英文。从体外和体内两方面对成骨蛋白1对椎间盘细胞及其退变的影响进行介绍。 结果与结论：共检索到56篇文章，按纳入和排除标准对文献进行筛选，共纳入27篇文章。结果表明成骨蛋白1具有促进细胞合成蛋白多糖和胶原的作用，可调节和恢复椎间盘退变中细胞外的基质代谢，可有效延缓椎间盘退变。 关键词：成骨蛋白1；椎间盘；退变；骨形态发生蛋白7；髓核；骨组织构建     

构建腰椎间盘突出动物模型的理论与实践

摘要：腰椎间盘突出动物模型均源于椎间盘退变动物模型,但严格意义的腰椎间盘突出动物模型只是随着近年来腰椎间盘突出症的发病率逐年升高才引起人们和医务工作者的重视和深入研究。建立与人类相关性、可比性均较强的腰椎间盘突出动物模型,可为腰椎间盘突出症的深入研究：如发病机制,治疗作用机制等提供良好的实验载体。文章通过对近5年国内外有关腰椎间盘突出动物模型的研究进行总结比较分析,综述了腰椎间盘突出动物模型的研究进展,并对其存在问题和应用前景进行了展望。     

骨关节炎：关节软骨退变的相关研究与进展

背景：骨关节炎关节软骨退变被认为是不可逆的病理改变,但其病因及发病机制不清。 目的：总结并探讨骨关节炎的病因、发病机制及相关的生物标志物的最新基础研究进展。 方法：由第一作者用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI：2000/2010)和Medline数据库(2000/2010),检索词分别为“骨关节炎,关节软骨,退行性变,基础研究,生物标志物”和“Osteoarthritis,Articular cartilage,degradation,basic research,Biological markers”,语言分别设定为中文和英文。从引起骨关节炎发病的相关因素的作用及相关的生物标志物的变化2方面进行总结,对病理、生物化学和免疫等相关因素及生物标志物的研究现状进行介绍。 结果与结论：共检索到60篇文章,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入20篇文章。结果发现,关节软骨退行性变过程中可出现Ⅱ型原胶原羧基端前肽及Ⅱ型胶原羧基端肽等细胞因子的升高,基质金属蛋白酶、生物自由基、一氧化氮及细胞和体液免疫等参与了骨关节炎退行性变的过程,但其具体发病机制目前仍不明确。     

椎间盘源性腰痛的病理生理学机制及组织工程学技术

背景：椎间盘源性腰痛的发病机制存在争议，认识其病理生理学机制，可为临床诊断和治疗提供重要的理论基础。 目的：综述国内外关于椎间盘源性腰痛的病理生理学机制及组织工程学技术在其应用中的研究概况。 方法：应用计算机检索PubMed 1980-01/2009-08 期间的相关文章，检索词为“椎间盘源性腰痛，下腰痛，Discogenic low back pain，low back pain，tissue engineering”，并限定文章语言种类为English。同时计算机检索中国期刊全文数据库2000-01/2009-08期间的相关文章，检索词为“椎间盘源性腰痛”，并限定文章语言种类为中文。此外还手工查阅相关专著数部。纳入椎间盘退变的病理生理机制、椎间盘突出致疼痛的病理生理学机制研究。 结果与结论：慢性下腰痛部分是椎间盘本身内部结构病变导致的。自然退变和机械压力改变导致髓核和纤维环的破裂，神经纤维通过破裂的纤维环长入到椎间盘的内部，椎间盘内的髓核等组织破裂后能够刺激周围产生炎症因子，这些炎症因子刺激神经产生疼痛；腰部机械压力的改变，炎症因子进一步刺激神经导致疼痛加重。治疗盘源性下腰痛，传统手术治疗如椎间盘切除、腰椎融合、椎间盘内射频消融等会牺牲正常脊柱的高度和脊柱节段的活动，促进椎间盘的再生和椎间盘置换有可能解决这个问题，故组织工程方面治疗盘源性腰痛成为新的热门。     

腰椎间盘置换与腰椎融合治疗腰椎间盘退变性疾病的Meta分析

背景：20世纪60年代提出全新的人工椎间盘置换理念,试图通过人工椎间盘模拟正常人体椎间盘来避免椎间融合的消极影响。然而,人们对于腰椎间盘置换与腰椎融合术治疗腰椎间盘退行性疾病的效果及安全性有较大分歧。 目的：系统评价腰椎间盘置换与腰椎融合术治疗腰椎间盘退变性疾病疗效及安全性的差异。 方法：计算机检索MEDLINE(1966/2009-12)、荷兰医学文摘(EMbase1966/2009-12)、Cochrane 图书馆(2009年第12期)、Cochrane 协作网背痛专业试验数据库、中国生物医学文献数据库(CBM截止2009-12)、CNKI(截止2009-12)等数据库中腰椎间盘置换与椎体间融合治疗退变性腰椎病的随机、半随机对照研究文献,手工检索中文文献;由两名研究者独立进行文献提取和严格的质量评价;这些文献中,实验组采用椎间盘置换,而对照组采用融合术;采用Revman4.2.2软件进行Meta分析。 结果与结论：共纳入7个研究,包括936例患者。Meta分析结果显示,除手术出血量外,手术时间、再手术率椎间盘置换与融合组差异无显著性意义(P > 0.05);手术并发症、治疗后2年目测类比评分及ODI指数腰椎间盘置换组优于椎体间融合组(P < 0.05)。提示与传统腰椎融合术相比,腰椎间盘置换近期疗效优于腰椎融合术,而安全性无明显差异;远期疗效有待高质量大样本长期随访的随机对照试验进一步验证。     

组织蛋白酶K在人椎间盘中的表达及意义

背景: 研究证实,椎间盘内酶类的激活与基质成分的降解密切相关。已知基质金属蛋白酶和金属蛋白酶组织抑制剂两个酶系统在椎间盘细胞外基质改变过程中发挥着重要作用,除两者外,其他对细胞外基质有降解作用的蛋白酶是否也参与了椎间盘的退变过程？ 目的：检测正常和退变人椎间盘细胞中组织蛋白酶K的表达,探讨组织蛋白酶K与椎间盘退变的相关性。 方法：应用免疫组化S-P法和ELISA法对30例腰椎间盘突出症患者椎间盘组织中组织蛋白酶K进行检测,并取15例健康成人(尸体)和脊柱骨折手术患者正常椎间盘组织作对照,观察组织蛋白酶K在正常和退变人椎间盘细胞中的蛋白表达。 结果与结论：正常椎间盘和退变椎间盘中均有组织蛋白酶K表达,退变椎间盘中组织蛋白酶K表达水平明显高于正常组,差异有显著性意义( P < 0.05)。提示组织蛋白酶K可能参与了椎间盘退变的病理改变。     

骨形态发生蛋白2基因转染软骨细胞注入腰椎间盘损伤模型：10周测量蛋白多糖和胶原含量

背景：研究表明骨形态发生蛋白2基因转染软骨细胞可促进体外培养的髓核细胞合成细胞外基质,但其对体内退变椎间盘组织代谢的影响却罕见报道。 目的：探讨骨形态发生蛋白2基因转染细胞移植治疗椎间盘退变的可行性。 方法：用新西兰大白兔建立腰椎间盘损伤动物模型,建模后随机分为细胞移植组和对照组。细胞移植组注入骨形态发生蛋白2基因转染的软骨细胞,对照组注入等剂量生理盐水,两组动物在注射后2,4,6,8和10周分别取出退变的椎间盘髓核组织,并测量其蛋白多糖及胶原含量。 结果与结论：与对照组比较,细胞移植组髓核蛋白多糖及胶原含量均有明显增高(P < 0.05)。结果提示椎间盘退变的标志之一可能为髓核内细胞外基质含量的减少,而骨形态发生蛋白2基因转染细胞移植的方法可促进细胞外基质合成,改善退变髓核的生物活性,延缓椎间盘的退变。