张光志 孙卫强

    椎间盘退变变性的发病机制尚不清楚，其是几种脊柱疾病的主要原因，对生活质量有很大影响[1]。大部分老年人口受到不可逆转的椎间盘退变变性的影响：大约40%90%≥55岁的人患有腰椎中度至重度的椎间盘退变变性，需要进行基本治疗[2]。治疗主要局限于非甾体类抗炎药和手术治疗的症状缓解，因为退化的机制尚不完全清楚。加速研究和在椎间盘退变变性和下背部疼痛方面取得突破的可能步骤可能依赖于识别能力更准确的动物模型[3]。在几种动物模型中，小鼠椎间盘退变针穿刺模型已经开发了近10种。MMP-9是属于锌依赖性金属蛋白酶的酶家族的成员，在细胞外基质的降解中起作用[4]。基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMP)是IL-1β信号传导的下游调节剂[5]。通过蛋白水解活化无活性酶原和通过金属蛋白酶组织抑制剂(tissue inhibitor of metalloproteinase，TIMP)抑制活性形式的酶，MMP活性在基因转录水平上受到严格调节[6]。TIMP是MMP的特异性抑制剂，其参与调节MMP的活性。本文研究椎间盘退变大鼠基质金属蛋白酶和金属蛋白酶组织抑制因子1表达及髓核超微结构的变化机制。

    1 材料与方法

    1.1 实验动物 该研究中使用的动物是雄性Sprague-Dawley大鼠，体重200～250 g(相当于8～9周龄)，购自中科院上海实验动物中心。

    1.2 动物伦理学问题 所有实验程序经动物保护和使用委员会批准，并根据实验动物护理和使用指南进行实验。

    1.3 方法

    1.3.1 实验分组:实验对象随机被分成2组：对照组(为正常健康大鼠，做假手术处理n=10)；模型组(如前所述做椎间盘退变手术并做磁共振成像检查n=10)；2组大鼠相同环境下饲养，实验前12 h只对大鼠进行清水饲养。

    1.3.2 椎间盘退变大鼠模型构建:将大鼠放置在俯卧位，并在背部进行中线纵向切口。第四和第五腰椎之间的左小关节被移除。可视化L4 DRG，L5神经根和L4/5 IVD。将21号针头平行插入端板，3.0 mm插入光盘，在那里保持30 s。夹子用作塞子以控制针的深度。用3-0丝线缝合肌肉，用4-0尼龙缝合线封闭皮肤边缘。手术后1周，使用微量注射器(10 μl)通过前入路将8 μl(1.6 ng)TGF-β1注射到IVD中。手术后2周重复相同的程序。手术后0、2、4、6和8周进行腰椎磁共振成像检查。

    1.4 观察指标

    1.4.1 酶联免疫吸附测定血清中TIMP-1和MMP-9:评估所有实验大鼠的全血细胞计数 ......