糖基化终末产物与椎间盘退变

椎间盘组织中糖基化终末产物的含量与椎间盘的退变程度有相关性。它可能通过生成非酶糖化交联而直接影响椎间盘基质的理化特性,还可能间接通过氧化应激和一些细胞因子的作用,减少蛋白多糖等基质的含量,影响椎间盘细胞的功能及细胞外基质平衡,并诱导其发生凋亡,在椎间盘退变过程中起作用。     

椎间盘退变影响因素研究进展

椎间盘退变是由多种因素影响所致。长期过高和过低的压力负荷均为椎间盘退变的病因之一。近年研究证实软骨终板钙化引起的椎间盘营养供应减少可能是启动椎间盘退变的关键因素。椎间盘老化或营养供应障碍时椎间盘细胞合成一些细胞因子,影响细胞活性和细胞间信息交流,导致细胞凋亡。椎间盘内环境改变后激活潜伏状态的降解酶,使椎间盘基质分解加速,导致椎间盘退变。该文就生物力学、营养、细胞凋亡、细胞因子及降解酶等因素对椎间盘退变的影响及作用机制,作一综述。     

中性蛋白酶引起人体椎间盘退变的研究与分析

人体椎间盘由髓核、纤维环及透明软骨板组成。髓核基质及纤维环主要由蛋白多糖及胶原组成。研究表明在椎间盘退变过程中,蛋白多糖含量下降而硫酸角蛋白浓度升高。由此推断椎间盘退变可能是由于基质合成与分解不平衡所致。Melrose及Sedowofia等陆续报道从人体椎间盘中提取出具有活性的胶原蛋白溶解酶和弹性蛋白溶解酶,从而揭示并证实在椎间     

炎性因子与椎间盘退变

椎间盘退行性变是腰腿痛的重要原因之一,其特征性改变是髓核中蛋白多糖特别是聚合体含量下降、胶原类型的改变及伴随的水分的丢失。目前,椎间盘退变的原因尚不完全清楚,白介素(IL)、肿瘤坏死因子-α(TNF -α)等炎性细胞因子(简称炎性因子)具有促进椎间盘蛋白多糖降解和抑制其合成,参与椎间盘炎症反应等作用,极可能在椎间盘退变及其继发性疾病发病机制中起重要的作用。1　椎间盘中的炎性因子及其来源和影响因素体内检测到的众多炎性因子中,IL - 1、IL - 6、IL - 8、IL - 10、TNF -α、干扰素-γ(IFN -γ)及集落刺激因子(GM -CSF)等…     

细胞因子和炎症介质与腰椎间盘退变

近年来研究证实 ,在退变和突出的椎间盘组织中有细胞因子和炎症介质的存在 ,这些生物化学物质在椎间盘退变的复杂病理过程中具有重要的调控作用。现将近几年国内外有关细胞因子和炎症介质与腰椎间盘退变的关系的研究做一概述。1　细胞因子和炎症介质对腰椎间盘基本组成成分的影响1.1　蛋白多糖田庆显等[1] 体外培养人椎间盘组织 (不同浓度白介素 1α和不同培养时间 ) ,用Alcian法检测培养液中硫酸软骨素的含量 ,结果证实 ,白介素 1α(IL 1α)通过增加基质金属蛋白酶(MMPs)的生成而引起椎间盘基质中蛋白多糖的降解 ,并且这种作用呈现出…     

椎间盘髓核与纤维环中蛋白多糖的研究

测定新生儿、正常及退变椎间盘髓核和纤维环中的生化成份，结果显示；髓核的糖醛酸，总己糖胺均高干纤维环；在正常和退变的椎间盘，纤维环的羟脯氨酸明显高于髓核的含量；新生儿及正常组，髓核中葡萄糖胺与半乳糖胺含量之比均低于纤维环中二者之比。新生儿及退变髓核中蛋白质与糖醛酸之比均明显低于纤维环中二者之比，但退变椎间盘髓核与纤维环中蛋白质与糖醛酸之比均较新生儿与正常组高得多。表明髓核与纤维环中蛋白多糖的组成和含量均有明显不同。各组之间也存在明显不同，这些变化影响髓核和纤维环的结构和功能。可能是导致椎间盘突出的物质基础。     

细胞因子在椎间盘退变中作用的研究进展

腰痛是困扰人类的常见疾病之一,在所有到医院就诊的病人中占第二位,仅次于上呼吸道感染[1].椎间盘退变是导致慢性腰背部疼痛最主要的原因[2].目前引起椎间盘退变的机制尚无定论,研究发现椎间盘中的细胞因子在椎间盘退行性变的病理过程中发挥重要的作用,本文就细胞因子在椎间盘退变中的作用及针对细胞因子的治疗方法作一综述. 椎间盘退变(intervertebral disk degeneration,IVDD)是一非常复杂的生物学过程,受年龄、环境、生物力学、遗传学等多种因素的影响,Raj等[3]人研究得出,随着髓核中蛋白多糖成分的减少、纤维组织的增多以及软骨终板的老化退变等因素都可以导致椎间盘形态和结构的改变.Peng研究指出[4],纤维环损伤导致的炎症反应是椎间盘退变的主要发病基础,而炎症反应产生大量的细胞因子在椎间盘退变的过程中发挥了重要的作用.     

炎性细胞因子在椎间盘退变中的研究进展

近年来,随着分子生物学及其相关学科的迅速发展以及对细胞因子研究的深入,炎性细胞因子在椎间盘退变中作用越来越受到重视.大量的研究表明,退变的椎间盘组织能产生炎症介质,这就提示椎间盘的退变与其局部的炎症反应及炎性细胞因子有关.在椎间盘退变中,炎性细胞因子的存在是疾病的原因还是结果,目前还不清楚.最有可能的解释是炎性细胞因子可能是通过自分泌或旁分泌的方式作用于椎间盘细胞,通过改变其生物学行为和(或)产生病理效应,从而参与椎间盘的退变.而退变的椎间盘细胞生物学行为改变后,可产生各种炎性细胞因子诱导并引起椎间盘突出.椎间盘突出后,又反过来刺激各种炎性因子的产生.     

腰椎间盘基质降解酶的研究

椎间盘基质大分子的变化可使其生物力学性能丧失,这种变化涉及到能使基质中的胶原和蛋白多糖发生改变的细胞外酶。作者以氚－Ⅰ型胶原为底物,对４１例手术治疗的腰椎间盘突出者的椎间盘组织及３４个正常尸检腰椎间盘组织作了胶原酶活力的测定,纤维环与髓核分别测定。用ＰＡＧＥ法以变性胶原为底物,光密度扫描峰值面积自动积分法对６个正常与１６个退变椎间盘作了中性蛋白酶相对含量的初步研究。结果显示,正常纤维环与髓核的胶原酶活力相似,仅含极微量的中性蛋白酶,退变椎间盘胶原酶与中性蛋白酶活性明显增强,尤其是退变髓核。破裂型椎间盘突出者的髓核胶原酶活力高于凸起型。提示基质降解酶在腰椎间盘退变过程中起重要作用,退变程度的差异是临床不同突出类型的生化基础。     

一氧化氮与椎间盘退变

椎间盘突出的基本病理改变是椎间盘退变,一氧化氮参与此过程。一氧化氮在退变椎间盘中有炎症因子样作用及热痛觉过敏作用,对继发于颈,腰椎间盘突出的神经根疼痛发挥作用,对椎间盘基质的影响主要是介导抑制软骨细胞合成蛋白多糖作用。     

颈椎间盘纤维环及髓核生化成分的分析

目的：探讨在颈椎间盘纤维及髓核退变中生化成分的变化。方法：通过正常人、单纯颈椎间盘突出症、脊髓型颈椎病３组椎间盘纤维环及髓核生成分测量,主要测定水分、胶原蛋白及蛋白多糖的含量。结果：单纯颈椎间盘突出症与正常人椎间盘内生化成分无明显变化（Ｐ〉０．０５）,而在脊髓型颈椎病人的退变间盘中的生化成较正常人有明显变化（Ｐ〈０．０５）,主要表现为前者退变间盘中水分及蛋白多糖含量明显减少,而胶原蛋白明显增加,但Ⅰ／Ⅱ型胶原比无明显变化（Ｐ〉０．０５）。结论：单纯经椎间盘突出为退变的较早期阶段为可逆期,脊髓型颈椎病为退变晚期阶段,为不可逆期;颈腰间盘退变不完全相同。     

细胞因子在椎间盘退变中作用的研究进展

椎间盘退行性变（Intervertebral disk degeneration,IVDD）是一系列脊柱退行性疾病的前提和基础病理过程。这一过程不仅表现为细胞种类和形态学上的变化,更伴随有椎间盘的组织学与生化性质的改变。目前引起椎间盘退变的确切机制尚无定论。但研究发现椎间盘中的细胞因子（Cytokines,CK）在椎间盘退行性变的病理过程中可能发挥着重要的调控作用。现就细胞因子在椎间盘退变中的作用研究状况综述如下：     

基因治疗椎间盘退变的实验研究

椎间盘退变是下腰痛的常见病因.椎间盘退变分子机制的研究发现,白介素-1α和β、肿瘤坏死因子-α、一氧化氮、环氧化酶-2、基质金属蛋白酶等细胞因子和炎症介质在退变椎间盘中有较高活性,转化生长因子-β及Sox9基因等表达降低,可能是椎间盘退变发生发展的重要原因之一.基因治疗为椎间盘退变带来了希望,将骨形态发生蛋白-2和骨诱导蛋白-1基因,转化生长因子-β、胰岛素样生长因子-1和生长分化因子-5等生长因子基因,以及Sox9基因成功导入人或动物椎间盘细胞中发现,这些外源基因可促进Ⅱ型胶原和(或)蛋白多糖不同程度的表达上调;将白介素-1受体拮抗剂和组织基质金属蛋白酶抑制因子-1基因成功导入椎间盘细胞,可从抑制分解代谢方面为基因治疗提供另一条可行的途径.基因治疗也存在一些问题与不足.随着研究的深入与转基因技术方法的提高,基因治疗可望进入临床为椎间盘退变开辟新的治疗途径.     

椎间盘移植实验—生物化学研究

恒河猴１２只，于Ｌ＿（３￣４）行自体间盘移植手术。对术后不同时间移植间盘进行生化分析，测定了间盘组织的水、胶原和蛋白多糖含量变化，结果显示：术后２月蛋白多糖及水含量降低，胶原含量升高，髓核较纤维环变化明显。术后４月蛋白多糖及水含量进一步降低，胶原含量回升，与对照组已无统计学差异，水份和胶原含量较，４月无明显变化。提示：椎间盘移植后虽然在早朝有退变倾向，但在后期这种退变部分恢复。     

椎间盘退变机理的研究进展

椎间盘是由多种结缔组织构成的高度特异性结构 ,这些成分有序合理的组织是椎间盘行使正常功能的基本要求。在椎间盘的结构组成中 ,胶原和蛋白多糖两种大分子化合物起关键作用。随着年龄增加 ,椎间盘逐渐发生退行性变化 ,在退变椎间盘中 ,胶原类型发生很大变化 ,甚至完全转换[1] ;蛋白多糖含量下降 ,其中呈聚集状态的蛋白多糖下降尤为明显 ,非聚集状态蛋白多糖比例相对增加。另外 ,硫酸软骨素浓度下降 ,硫酸角质素浓度增加[2 ] 。因此 ,伴随年龄增大所引起的椎间盘老化或退变可能是基质合成和破坏之间不平衡所引起的。到底哪种成分在椎间盘退…     

腰椎间盘退变的MRI分级评价方法研究进展

腰椎间盘退变过程中伴随着胶原和蛋白多糖的分解以及含水量的丢失,水分丢失情况可反映椎间盘退变的程度,而这可通过核磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）信号的改变间接反映出来,这就使得可以根据MRI信号变化的差别对腰椎间盘退变的程度进行分级评价。有作者根据椎间盘MRI上T2加权像的表现,将椎间盘退变进行分级,也有作者根据髓核相对信号强度评估椎间盘退变,还有作者将不同的椎间盘MRI信号赋予不同的分值,通过评分来评价椎间盘的退变。但目前尚没有一种MRI分型系统能够完全反映椎间盘的退变改变、并能真正满足临床需要,理想的分型系统还需要进一步研究。     

白细胞介素在椎间盘退变中的作用

椎间盘退变引起的下腰痛严重影响着老年患者的健康，同样也给社会和家庭带来巨大的负担。椎间盘退变从18岁开始，由于年龄、生物力学、生物化学、自身免疫炎症反应和遗传易感等因素的影响，加速椎间盘退变的过程。椎间盘退变是一个序贯、级联发生的病理过程，从椎间盘细胞微环境的改变开始，发展为椎间盘结构和功能的改变，其主要病理特征是炎症细胞因子，如白细胞介素（interleukins, ILs）的释放，促分解代谢酶的表达增加，细胞外基质降解，椎间盘细胞凋亡等。在椎间盘退变过程中白细胞介素起到了重要作用，本文将对白细胞介素在椎间盘退变中的作用进行综述。     

影响椎间盘退变生物化学改变的因素

椎间盘退卞的生物化学改变表现为 :蛋白多糖含量减少 ,硫酸角质素与硫酸软骨素的比例增加 ,Ⅰ型型胶原增多 ,Ⅱ型胶原减少 ,水分减少等 ,这一变化严重影响了椎间盘的生物力学特性 ,由此构成了椎间盘突出的病理基础。近年来 ,随着分子生物学、分子免疫学等医学基础学科的迅速发展 ,椎间盘退变生物化学改变及其影响因素等方面的研究取得了一些进展 ,现在综述如下 :1　应力对椎间盘退变的生物化学影响椎间盘由四周的纤维环、中心的髓核及上下软骨终板组成。正常椎间盘髓核呈流体静压状态 ,椎间盘内压为轴间压载荷的 1.3～ 1.5倍 ,当外载荷达 2 …     

基质金属蛋白酶(MMPs)与椎间盘退变

椎间盘退变的近期相关研究提示细胞外基质成分的变化可能是直接导致其退变的一个重要因素.细胞外基质成分的改变与基质金属蛋白酶的作用密切相关,该酶的很多特性使其成为椎间盘退变的研究中的热点.本文对近期基质金属蛋白酶与椎间盘退变的相关研究加以综述,供科研工作者参考.     

腺相关病毒介导的成骨蛋白-1和性别决定区Y框蛋白9双基因联合转染兔退变椎间盘的生物学效应

目的 观察腺相关病毒(AAV)介导的成骨蛋白-1(OP-1)和性别决定区Y框蛋白9(SOX9)双基因体内转染对兔退变椎间盘的影响.方法 针刺损伤法制作兔退变椎间盘模型,于4周后,分别于造模椎间盘髓核内注射20μl双基因混合液(1∶1)、重组AAV(rAAV)-OP-1、rAAV-SOX9、rAAV-增强型绿色荧光蛋白(EGFP)、磷酸盐缓冲液(PBS),于转染后9周行MRI观察椎间盘变化,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测Ⅱ型胶原mRNA及蛋白多糖mRNA的变化.结果 MRI显示双基因组T2加权像信号强度明显恢复,与SOX9、OP-1组比差异有统计学意义(P＜0.05);RT-PCR证实双基因组Ⅱ型胶原及蛋白多糖mRNA表达量均明显高于单一SOX9及OP-1组(P＜0.05).结论 SOX9及OP-1双基因联合转染治疗退变椎间盘组织具有明显作用;双基因治疗椎间盘退变具有协同效用.