【摘要】：背景和目的頸椎病、椎管狹窄、腰腿疼痛等椎間盤退變性疾病(degenerative disc disease,DDD)發(fā)病率極高,并且具有明顯的增加趨勢,解剖學(xué)研究表明成年人尸體83%~95%存在椎間盤退變(intervertebral disc degeneration,IVDD)。IVDD主要受年齡、遺傳、力學(xué)、免疫等因素的影響,并最終導(dǎo)致椎間盤內(nèi)部分子生物特性的改變?nèi)缂?xì)胞凋亡、細(xì)胞外基質(zhì)改變等。白細(xì)胞介素(IL)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)等細(xì)胞因子在IVDD中的作用有著廣泛的研究,而Smad3和Smad7作為TGF-β信號在細(xì)胞內(nèi)的傳導(dǎo)介質(zhì),關(guān)于其在IVDD中的作用的研究相對較少。本實(shí)驗(yàn)通過建立動物模型,檢測退變椎間盤中Smad3、Smad7的表達(dá)情況,觀察其在IVDD過程中的變化,分析研究其與IVDD的關(guān)系,從而為防治DDD提供新的思路和方法。材料和方法選擇成年健康雄性無特定病原體(SPF)級SD大鼠60只,隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對照組,每組再分為1個月、3個月、5個月三個觀察階段,每組每個階段10只。實(shí)驗(yàn)組采用動靜力失衡大鼠頸椎椎間盤退變模型,橫向切斷附著于棘突及椎板的肌肉,然后依次切除頸2至頸7棘突、棘上和棘間韌帶,直接縫合;對照組采用假手術(shù)處理,僅切開皮后直接縫合。分別于1個月、3個月、5個月時處死大鼠,取出頸椎椎間盤;采用HE染色觀察分析IVDD程度;采用免疫組織化學(xué)法檢測Smad3和Smad7蛋白的表達(dá);采用RT-PCR技術(shù)檢測Smad3和Smad7m RNA表達(dá)。數(shù)據(jù)采用SPSS21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。結(jié)果1.一般情況:在實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)組大鼠1月死亡2只,2月死亡1只,對照組1月死亡1只。2.大鼠椎間盤組織學(xué)評分:實(shí)驗(yàn)組三個階段椎間盤組織學(xué)評分分別為(1.67±1.23、3.56±1.13、4.44±0.88)高于對照組(0.56±0.73、0.78±0.83、1.22±0.97),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);實(shí)驗(yàn)組大鼠椎間盤細(xì)胞數(shù)目普遍少于對照組并且排列不整齊,纖維環(huán)出現(xiàn)纖維排列不整齊,纖維環(huán)和髓核邊界模糊,板層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂隙,髓核膠樣結(jié)構(gòu)內(nèi)脊索細(xì)胞丟失,軟骨樣細(xì)胞增多,髓核粘液樣變,裂隙形成等,椎間盤內(nèi)出現(xiàn)成骨反應(yīng),上述情況隨時間增加而加重;對照組椎間盤纖維環(huán)及髓核細(xì)胞排列相對整齊,裂隙、粘液樣變、成骨反應(yīng)較輕,三個階段差異較小。3.大鼠椎間盤Smad3、Smad7蛋白表達(dá)情況:實(shí)驗(yàn)組三個階段Smad3蛋白的表達(dá)(22.90±2.72、33.52±4.99、46.48±10.42)均高于對照組(18.13±3.09、19.06±5.06、20.96±3.38),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);實(shí)驗(yàn)組三個階段Smad7蛋白的表達(dá)(18.61±7.52、42.68±15.50、24.46±9.20)均高于對照組(11.44±3.75、14.46±6.43、15.08±6.31),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);實(shí)驗(yàn)組1、3、5個月Smad3蛋白各階段表達(dá)差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05),實(shí)驗(yàn)組Smad7蛋白1月和3月、3月和5月表達(dá)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);實(shí)驗(yàn)組Smad7蛋白1月和5月表達(dá)及對照組Smad3、Smad7蛋白各階段表達(dá)水平差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。4.大鼠椎間盤Smad3、Smad7 m RNA表達(dá)情況:實(shí)驗(yàn)組三個階段Smad3 m RNA表達(dá)(0.441±0.111、0.532±0.153、0.794±0.090)均高于對照組(0.346±0.101、0.409±0.122、0.413±0.114),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);實(shí)驗(yàn)組三個階段Smad7 m RNA表達(dá)(0.351±0.124、0.610±0.206、0.430±0.165)均高于對照組(0.181±0.066、0.208±0.072、0.223±0.089),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);實(shí)驗(yàn)組1月和5月、3月和5月Smad3 m RNA表達(dá)水平差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05),實(shí)驗(yàn)組Smad3 m RNA 1月和3月及對照組各階段表達(dá)水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);實(shí)驗(yàn)組Smad7 m RNA 1月和3月、3月和5月表達(dá)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05),實(shí)驗(yàn)組Smad7 m RNA 1月和5月表達(dá)及對照組各階段表達(dá)水平差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。5.大鼠椎間盤組織學(xué)評分及Smad3、Smad7表達(dá)情況相關(guān)性分析:大鼠椎間盤Smad3蛋白和m RNA表達(dá)與組織學(xué)評分關(guān)聯(lián)系數(shù)分別為r=0.527、r=0.640,兩者呈正相關(guān),有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);Smad7蛋白和m RNA表達(dá)與椎間盤組織學(xué)評分相關(guān)系數(shù)分別為r=0.118、r=0.276,無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);Smad3和Smad7蛋白表達(dá)相關(guān)系數(shù)為r=0.203,無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);Smad3和Smad7 m RNA表達(dá)相關(guān)系數(shù)為r=0.249,無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);椎間盤中Smad3的表達(dá)與椎間盤退變呈正相關(guān),而Smad7的表達(dá)隨著椎間盤退變的加重及Smad3表達(dá)的增高先增高后又呈現(xiàn)下降趨勢。結(jié)論1.Smad3在退變的椎間盤中呈高表達(dá)狀態(tài),其表達(dá)與IVDD程度呈正相關(guān)。2.Smad7在退變的椎間盤中呈高表達(dá)狀態(tài),其表達(dá)隨IVDD加重先呈增高趨勢后呈下降趨勢。3.Smad3和Smad7在IVDD過程中無明確的相關(guān)性,但Smad7的表達(dá)隨著Smad3的表達(dá)先呈增高趨勢后呈下降趨勢,兩者在IVDD中的表達(dá)不僅只受對方的反饋調(diào)節(jié)。4.調(diào)節(jié)Smad3和Smad7在椎間盤中的表達(dá)可能為IVDD的防治提供新的方法。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R681.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2443132