应用纤连蛋白片段建立椎间盘退变动物模型

目的:探讨应用N端30kDa纤连蛋白片段(Fn-f)建立模拟人类椎间盘退变规律的椎间盘退变动物模型的可行性,为椎间盘退变的防治提供实验模型及实验依据。方法:选取雄性6月龄新西兰大白兔28只,麻醉后使用30G微量注射针和微量注射器,在透视引导下经皮将25μl 1.5μmol/L Fn-f(Fn-f组)或25μl磷酸缓冲液(PBS,0.01mol/L,pH值7.2;PBS组)随机分别注射入不同节段的腰椎间盘中心区。分别于注射4、8、12、16周后获取椎间盘,对椎间盘进行组织学检测(HE、Masson三色及番红O染色),并以RT-PCR法对椎间盘聚集蛋白聚糖和Ⅱ型胶原的基因表达水平进行分析。结果:与注射PBS椎间盘相比,注射Fn-f椎间盘造模后4周时椎间盘的髓核、纤维环结构以及胞外基质蛋白聚糖等无明显差别;8周时髓核细胞数量减少、细胞簇状分布,被胞外基质分隔开来,纤维环层状结构排列部分出现紊乱,蛋白聚糖染色变浅;12和16周时髓核细胞数量明显减少,细胞变圆,呈明显的成簇聚集分布,纤维环排列明显不规整,各层间出现裂隙,甚至断裂,蛋白聚糖染色明显变浅,甚至部分未见染色。Fn-f组椎间盘聚集蛋白聚糖mRNA表达水平在8、12和16周3个时间点均明显低于PBS组(P<0.05);Ⅱ型胶原mRNA表达水平在12和16周时明显低于PBS对照组(P<0.05)。结论:透视引导下兔椎间盘内注射N端30kDa Fn-f可诱导椎间盘产生渐进性退行性病变,该法建立的动物模型可作为研究椎间盘退变的发病机制及防治的实验模板。

Hartley豚鼠增龄过程中腰椎间盘退变髓核组织形态变化及其生化研究

目的研究Hartley豚鼠腰椎间盘自然老化及退变过程中脊索性髓核向纤维软骨髓核转化的规律及其血液生化指标与腰椎间盘退变的关系。方法Hartley雌性豚鼠40只,分别为1、1.5、2、2.5、3月龄,每组各8只。通过HE观察豚鼠椎间盘髓核退变情况,测定其血清中蛋白多糖水平。结果2月组椎间盘形态即有退变。血清蛋白多糖含量随年龄的增长而下降,各组间差异显著。结论随着年龄的增长,椎间盘退变的同时,出现血清蛋白多糖含量的降低。随着椎间盘的不断老化,终板的软骨细胞向髓核迁移,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Hartley雌性豚鼠椎间盘退变的过程中,这一转化完成得更快、更早。

正常和变性腰椎间盘ADC值定量研究

目的探讨正常与变性腰椎间盘表观扩散系数(ADC)值之间是否存在差异。方法对34例病人进行MR常规腰椎T2WI、T1WI及MR扩散加权成像扫描;测量并比较正常和变性椎间盘的ADC值。结果正常椎间盘平均ADC值[(1.20±0.18)×10-3mm2/s]高于变性椎间盘平均ADC值[(0.63±0.23)×10-3mm2/s],其差异具有统计学意义(t=16.966,P<0.001)。结论正常腰椎间盘与变性腰椎间盘平均ADC值间存在差异,MR扩散加权成像可以用于椎间盘变性的发生机制及早期诊断的研究。

软骨终板细胞凋亡与颈椎间盘退变关系的研究

目的:探讨脊柱软骨终板细胞凋亡与颈椎间盘退变之间的关系。方法:24只清洁型wista大鼠,随机分为实验组和对照组。实验组沿C1-C7棘突做正中切口,剥离椎旁肌,切除C1-C7的棘上、棘间韧带及两侧关节突关节后外1/2,诱发加速脊柱退变;对照组仅切开皮肤后缝合。分别于第9周、18周、36周对两组动物施行过度麻醉处死,完整取下包含上下椎体的椎间盘。对颈椎标本行矢状位切片,分离软骨终板和椎间盘。颈椎间盘按Thompson椎间盘退变病理分级标准进行分级评定;将软骨终板石蜡包埋,切片。HE染色和Tunnel染色后,计数椎间盘软骨终板凋亡数量,评估软骨终板消失状况。结果:两组软骨终板细胞凋亡随时间进展而加速。与对照组相比,18周实验组软骨终板细胞凋亡率明显增高(P<0.05);在9周和27周时,实验组与对照组软骨终板细胞凋亡率无统计学差异。结论:脊柱退变模型显著增加了软骨终板细胞凋亡数量,加速了脊柱退变;随年龄增加,软骨终板凋亡细胞数量逐渐增加,软骨终板破坏程度增加,颈椎间盘退变过程加速;年龄是颈椎间盘退变的重要因素;软骨终板细胞凋亡是椎间盘发生退行性变的重要原因。

白藜芦醇对大鼠退变腰椎间盘髓核组织形态学的影响

目的观察白藜芦醇对大鼠退变腰椎间盘髓核组织影响的病理改变及超微结构变化。方法将大鼠36只随机分为正常对照组、椎间盘退变组和白藜芦醇药物干预组各12只,应用HE染色光镜观察各组腰椎间盘髓核组织的病理改变,在电镜下对其进行超微结构的观察。结果光镜下可见正常对照组较多的脊索细胞和类软骨细胞增殖活跃,椎间盘退变组髓核的细胞减少,白藜芦醇药物干预组髓核细胞减少较椎间盘退变组程度轻;电镜下正常对照组的椎间盘髓核组织超微结构的病理改变不显著,而椎间盘退变组表现为髓核细胞减少,出现不同程度的退变、坏死,白藜芦醇药物干预组中退变程度明显减轻。结论通过光镜、电镜下观察白藜芦醇对大鼠退变腰椎间盘髓核组织有延缓或抑制作用,可为白藜芦醇预防和治疗椎间盘退变提供相关的实验依据。

骨髓间充质干细胞对大鼠退变椎间盘的修复作用

目的研究骨髓间充质干细胞(MSCs)对大鼠退变椎间盘的修复作用。方法采用随机数字表法将2015年10月至2016年12月利用腰椎间盘可控轴向加压装置构建出来的40只退变椎间盘大鼠分为对照组(未接受任何治疗)、Sox9转染MSCs组(制备Sox9基因慢病毒载体转染MSCs用于注射)、RADA-16+MSCs组(制备荷载多肽粉末RADA-16的MSCs用于注射)、RADA-16+Sox9转染MSCs组(制备荷载RADA-16和Sox9转染的MSCs用于注射)各10只,分别向L3/4、L4/5、L5/6椎间隙注射制备的上述MSCs混合溶液。处死大鼠,取椎间盘制备病理切片,采用免疫组化染色法检测髓核组织中Ⅱ型胶原的表达水平(灰度值分级)。对治疗前后不同时间段影像学指标(MRI、X线)、Ⅱ型胶原表达水平结果进行比较和分析。结果术前四组髓核矢状径指数、根袖直径、神经根鞘袖和硬膜囊的夹角、病变间隙、邻近节段椎间隙高度变化、Ⅱ型胶原灰度值分级比较,差异无统计学意义(P均>0.05);术后1、2、3个月各指标比较表明,疗效由高至低分别为RADA-16+Sox9转染MSCs组、RADA-16+MSCs组、Sox9转染MSCs组、对照组,差异有统计学意义(P均<0.05)。结论 RADA-16+Sox9转染MSCs修复退变椎间盘效果理想。