后路手術(shù)對(duì)于大鼠后縱韌帶內(nèi)骨化因子的影響.pdf

1、后縱韌帶骨化(OssificationofthePosteriorLongitudinalLigament，OPLL)首先由Key，而后由Oppenheimer報(bào)道，1960年Tsukimoto報(bào)道后縱韌帶骨化可以引起脊髓病，該病病因不清。OPLL在頸椎最為常見，頸2—頸4水平多發(fā)。 已有的研究結(jié)果表明OPLL有基因背景的作用，如HLA基因、NPPS基因、COL6A1基因等；另外的研究集中于細(xì)胞因子方面，如骨形態(tài)發(fā)生蛋白(Bon

2、eMorphogeneticProtein，BMP)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TransformingGrowthFactor-β，TGF-β)、前列腺素I2(ProstaglandinI2，PGI2)、胰島素樣生長(zhǎng)因子I(Insulin-likegrowthfactorI，IGF-I)等。要研究清楚后縱韌帶骨化的真正機(jī)制，還需要很長(zhǎng)的過程。 BMP具有強(qiáng)烈的骨誘導(dǎo)活性，可在異位誘導(dǎo)新骨形成；在骨骼發(fā)育的不同階段具有一定的調(diào)節(jié)作用；它

3、可促進(jìn)成骨細(xì)胞增殖和堿性磷酸酶的表達(dá)，并促進(jìn)軟骨細(xì)胞蛋白多糖表達(dá)和關(guān)節(jié)軟骨缺損的修復(fù)；BMP在黃韌帶骨化和后縱韌帶骨化等疾病的發(fā)生方面具有一定的促進(jìn)作用。異位軟骨內(nèi)骨化中，BMP具有重要作用并在以后的病情發(fā)展中繼續(xù)發(fā)揮作用。BMP作為局部的誘導(dǎo)因子，可使間充質(zhì)細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化，進(jìn)而誘導(dǎo)新骨形成。異位骨化組織內(nèi)骨的沉積速度大約是正常骨的3倍，其基質(zhì)和礦化物的生成速度均加快，血清堿性磷酸酶(Alkalinephosphatase，ALP)

4、的水平升高，這一點(diǎn)用助于異位骨化的診斷。盡管異位骨化來(lái)源的細(xì)胞在功能上類似于成骨細(xì)胞，但它們比正常成骨細(xì)胞的活性水平高，包括膠原合成和ALP活性。 近來(lái)文獻(xiàn)報(bào)道頸椎術(shù)后OPLL有明顯發(fā)展的跡象，例如全椎板切除，寰樞椎后路融合術(shù)后，均可加劇OPLL的發(fā)展，考慮與手術(shù)導(dǎo)致后結(jié)構(gòu)破壞，后縱韌帶承受機(jī)械應(yīng)力增加有關(guān)系。 目的 目前尚未見模擬后路手術(shù)建立的對(duì)于后縱韌帶造成機(jī)械應(yīng)力刺激增加的動(dòng)物模型及其相關(guān)研究。設(shè)想通過不同

5、的手術(shù)方法造成后縱韌帶的應(yīng)力上升，在這一過程中檢測(cè)相關(guān)的TGF-β1及BMP的表達(dá)及含量，探討頸椎術(shù)后OPLL的發(fā)生及其發(fā)展機(jī)制；探討手術(shù)方法對(duì)OPLL發(fā)生及其發(fā)展的影響。 實(shí)驗(yàn)方法 1、設(shè)立手術(shù)組與假手術(shù)組作為對(duì)照：成年健康的S-D大鼠100只，雌雄不拘，體重270-350克，隨機(jī)分為5組。3％戊巴比妥鈉30mg/kg靜脈注射麻醉。在C3、4、5、6椎體節(jié)段行手術(shù)。 (1)頸椎后路全椎板切除組。 (2)

6、頸椎后路全椎板切除+C2棘突肌肉止點(diǎn)切斷組。 (3)單純椎旁肌止點(diǎn)切斷組。 (4)假手術(shù)組，僅作切口，剝離椎旁肌暴露。 (5)對(duì)照組，不作任何處理。 2、分別于術(shù)后1周，2周，4周，8周，取實(shí)驗(yàn)動(dòng)物手術(shù)節(jié)段后縱韌帶標(biāo)本，分別進(jìn)行下列測(cè)定及檢查： (1)免疫組織化學(xué)法測(cè)定組織中TGF-β1的水平。 (2)PCR方法檢測(cè)BMP-2及BMP-7的表達(dá)水平，并且測(cè)序證實(shí)為所需的目的片段。

7、實(shí)驗(yàn)結(jié)果 1.頸椎手術(shù)后，全椎板切除+肌肉切斷組BMP-2，7水平上升最明顯，與對(duì)照組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 2.頸椎后路全椎板切除組BMP-2，7水平水平上升，與對(duì)照組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 3.單純椎旁肌止點(diǎn)切斷組BMP-2，7水平上升，與對(duì)照組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 4.假手術(shù)組BMP-2，7水平與對(duì)照組比較無(wú)明顯變化。 5.各個(gè)試驗(yàn)組與對(duì)照組比較TGF-β1水平無(wú)明顯差異。推論頸椎后路手術(shù)，肌肉及后結(jié)

8、構(gòu)韌帶連續(xù)性的保持，對(duì)于頸椎后縱韌帶BMP-2，7表達(dá)水平影響巨大，對(duì)TGF-β1的水平早期無(wú)明顯影響；單純椎旁肌止點(diǎn)切斷組BMP-2，7水平上升有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異直接證明肌肉對(duì)于維持頸椎穩(wěn)定性具有直接作用這一事實(shí)；頸椎后路全椎板切除組BMP-2，7水平有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，顯示頸椎棘間及棘上韌帶等后結(jié)構(gòu)的連續(xù)性對(duì)于后縱韌帶BMP-2，7水平有明顯的影響；假手術(shù)組BMP-2，7水平無(wú)明顯變化說明單純手術(shù)創(chuàng)傷刺激無(wú)誘發(fā)后縱韌帶骨化的作用。 結(jié)論

9、 對(duì)于手術(shù)方法的討論建議對(duì)于孤立型的OPLL應(yīng)當(dāng)盡可能的采取前路手術(shù)；被迫采取頸椎后路手術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡可能保持頸椎椎旁肌的完整性，盡量保留棘間及棘上韌帶，預(yù)防頸椎術(shù)后誘發(fā)或加重OPLL的可能。如果必須擴(kuò)大減壓范圍，為了防止可能發(fā)生的OPLL的術(shù)后加重和發(fā)展，可以考慮施行后路的頸椎內(nèi)固定，保持頸椎的弧度，減少后縱韌帶的張力，從而防止OPLL術(shù)后的發(fā)生和發(fā)展。 研究認(rèn)為：BMP-2，7對(duì)于OPLL發(fā)生及其發(fā)展的早期階段具有主要