椎间盘退行性改变与力学因素关系的研究进展.pdfVIP

·58· 登挂处科盘查：!Q塑笙2旦：笠!鲞蔓!期』墨Ei趔§!瑾：曼!型!翌2Q鲤：!生2：№! ·综述· 椎间盘退行性改变与力学因素关系的研究进展 吴亚俊，朱悦 【关键词】椎间盘；生物力学；脊柱疾病；综述文献 681．53 【中图分类号】R 【文献标识码】A【文章编号】1672—2957(2009)0l一0058—03 椎问盘退变性疾病是临床常见的严重危害人群 似的结果，这些结果表明适当的压力水平能促进合 健康的疾病，研究椎间盘退变的机制和逆转方法是 成代谢，而较高的压力明显促进分解代谢，增加细胞 治疗椎间盘退变性疾病的主要策略。很多因素与椎 凋亡，加速椎间盘退变pJ。 问盘退变有关，包括遗传因素，力学因素，环境因素， 静态压力对椎间盘组织代谢的影响与作用时间 年龄和性别因素等。近年来许多研究表明力学因素 相关。Omlor等【41利用兔腰椎加压模型进行研究， d 与椎间盘退变有着密切关系。学者们通过研究静态 发现随着时间的延长，椎间盘组织发生重塑，在28 压力、动态压力、渗透压和牵拉等力学因素对椎间盘 后，椎间盘出现明显的退变，停止加压28d后，椎间 组织代谢和形态结构的影响，探寻力学环境对椎间 盘退变仍然存在。故认为兔腰椎加压模型可以作为 盘组织的代谢和形态功能的作用规律，并尝试用改 研究椎间盘退变的动物模型。Ishihara等¨1进行体 善椎间盘力学环境的方法来促进椎间盘组织的再生 外研究，观察不同大小、不同作用时间的压力对牛和 修复，在实验研究和动态固定的临床应用中观察到 人椎间盘组织的蛋白多糖合成的影响。结果显示在 了令人鼓舞的结果，这些发现将有助于寻找治疗椎 短时间(20s)作用下，较低压力(2．5MPa)促进合 间盘退变及其相关疾病的有效方法。 成代谢，而较高压力(7．5MPa)则抑制合成代谢；在 长时间(2h)作用下时，所有压力均抑制合成代谢。 1 机械压力与椎间盘组织代谢和形态结构的关系 此研究也表明静态压力对椎间盘组织的作用与压力 1．1 静态压力对椎间盘组织的作用 大小和持续时间存在相关性。 许多学者对静态压力与椎间盘组织代谢和形态 1．2动态压力对椎间盘组织的作用 结构的关系进行了研究。ktz等…用鼠尾加压模型 Maclean等M1利用鼠尾加压模型研究动态压力 进行动物体内研究。结果显示随着压力的增大，内 对椎间盘组织的作用。结果显示在高强度(1MPa) 层和中层纤维环排列紊乱程度增加，凋亡细胞比例 压力下，无论是高频还是低频加载时纤维环组织分 增高；最高压力水平下，聚集蛋白聚糖表达降低，髓 解基因都明显上调，而髓核组织在低频(0．OIHz) 核细胞数量也显著减少；停止加压1个月后，椎间盘 刺激时合成基因表达增高，高频(1Hz)刺激时分解 组织结构没有完全恢复。Handa等旧1研究静态水压 基因表达增高。walsh等¨1也用鼠尾模型进行动物 对人椎间盘细胞基质合成和基质金属蛋白酶(ma· 体内研究，得到相似的结果。Neidlinger等坤J研究不 trix metalloproteinase，MMP)产生的影响，发现较低 同强度动态水压对椎间盘细胞基因表达的影响，结 压力(0．3MPa)使髓核细胞和内层纤维环蛋白多糖果显示较低压力增加了