肿瘤坏死因子-α作用下椎间盘退变动物模型的建立

摘要

背景：腰椎间盘突出症是骨科的常见病症之一，以腰腿痛为主要临床表现，严重影响患者的生活质量。炎性因子在椎间盘退行性变中起到重要作用，有研究报道在退变的椎间盘组织中发现TNF-α异常表达。
　　目的：制作肿瘤坏死因子-α(TNF-α)作用下兔椎间盘退变（IVDD）的动物模型，研究TNF-α对髓核组织的影响。
　　方法：成年健康新西兰大白兔30只，体重：2.5-3.0Kg，经右后外侧入路暴露（L2-3、L3-4、L4-5和 L5-6）四个椎间隙,椎间盘分组处理：L3/4、L4/5为作为实验组，每个椎间盘髓核使用微量注射器注射20ng/ul TNF-α15ul；L5/6作为对照组，每个椎间盘髓核使用微量注射器注射15ul PBS；L2/3作为空白组，不做处理。分别于术后4周、8周、12周随机抽取10只新西兰大白兔行X线及磁共振（MR）检查,检查完后处死实验动物，取髓核组织经行HE染色、免疫组化及原位末端标记检查。
　　结果：⑴X线检查：术后第4周至第12周，X线可见实验组椎间隙高度进行性下降，平均DHI％值随时间延长而明显减小，与空白组、对照组相比术后4、8、12周三个时间点差异均有显著性意义（P<0.05），而对照组和空白组相比术后4、8、12周三个时间点差异无显著性意义（P>0.05）。⑵MRI检查：术后第4周至第12周，MRI可见实验组椎间隙T2加权像信号逐渐降低，按改良的Thompson分级标准分级随时间延长逐渐偏向严重，与空白组、对照组相比术后4、8、12周三个时间点差异均有显著性意义（P<0.05）,而对照组和空白组相比术后4、8、12周三个时间点差异无显著性意义（P>0.05）。⑶HE染色：镜下观察：对照组及空白组在术前及术后各阶段组织学无明显改变，中央髓核组织可见大量的脊索细胞和少量的类软骨细胞；而4、8周实验组组髓核细胞逐渐减少，12周髓核组织内可见大量纤维软骨组织。⑷免疫组化染色及TUNEL显示:I型胶原、Bax表达及细胞凋亡率：术后4、8、12周三个时间点实验组和空白组、对照组差异有显著性（P<0.05），且实验组的表达和细胞凋亡率随时间增加，而术后4、8、12周三个时间点对照组和空白组无显著差异（P>0.05）；Ⅱ型胶原、Bcl-2：术后4、8、12周三个时间点实验组和空白组、对照组差异有显著性（P<0.05），且实验组的表达随时间逐渐减少，而术后4、8、12周三个时间点对照组和空白组无显著差异（P>0.05）。
　　结论：①TNF-α可介导髓核细胞的凋亡，且凋亡率随时间延长而逐渐升高，即TNF-α可介导髓核的退变；微量注射器的穿刺作用对细胞凋亡无明显影响。②TNF-α介导的椎间盘术后椎间隙高度丢失，且丢失的高度随时间延长而逐渐增加；且TNF-α介导的椎间盘T2加权信号随时间延长逐渐降低。③TNF-α介导的椎间盘髓核细胞内Ⅰ型胶原表达逐渐增多，Ⅱ型胶原表达逐渐减少，从而椎间盘的抗压能力下降。④在TNF-α介导的髓核组织内bcl-2阳性细胞百分比逐渐降低，而 bax阳性细胞百分比逐渐升高，说明TNF-α诱导的椎间盘退变过程中，Bcl-2、Bax发挥着重要调控作用。⑤成功建立了TNF-α作用下的IVDD动物模型。

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前言

材料与方法

1. 实验动物

2.主要试剂和器材

3.实验方法

4.观察项目及标本处理

5.统计学分析

结果

1.X线变化特征

2.MRI变化特征

3.病理学检查变化

讨论

1.椎间盘退变的病因及退变模型的选择

2.肿瘤坏死因子-α的作用

3.椎间盘退变的影像学变化

4.建模后椎间盘病理学的改变

结论

参考文献

致谢

附录A中英文术语缩略词对照表

附录B个人简历及发表文章

附录C 综述: 椎间盘退变模型的研究现状及进展