O ṣeun fun lilo si Nature.com. Ẹya ẹrọ aṣawakiri ti o nlo ni atilẹyin CSS lopin. Fun awọn abajade to dara julọ, a ṣeduro lilo ẹrọ aṣawakiri tuntun kan (tabi piparẹ ipo ibamu ni Internet Explorer). Lakoko, lati rii daju pe atilẹyin tẹsiwaju, a yoo ṣafihan aaye naa laisi awọn aza ati JavaScript.
Idasile ti awọn awoṣe eranko ti iyipada modic (MC) jẹ ipilẹ pataki fun kikọ ẹkọ MC. Aadọta-mẹrin New Zealand Awọn ehoro funfun ti pin si ẹgbẹ iṣẹ-iṣiṣẹ sham, ẹgbẹ gbigbin iṣan (ẹgbẹ ME) ati ẹgbẹ gbingbin pulposus nucleus (ẹgbẹ NPE). Ninu ẹgbẹ NPE, disiki intervertebral ti farahan nipasẹ ọna abẹ lumbar anterolateral ati pe a lo abẹrẹ kan lati lu ara vertebral L5 nitosi awo ipari. NP ti jade lati inu disiki intervertebral L1/2 nipasẹ syringe ati itasi sinu rẹ. Liluho iho ninu egungun subchondral. Awọn ilana iṣẹ-abẹ ati awọn ọna liluho ni ẹgbẹ iṣan ti iṣan ati ẹgbẹ iṣẹ-ṣiṣe sham jẹ kanna gẹgẹbi awọn ti o wa ninu ẹgbẹ NP. Ninu ẹgbẹ ME, a ti gbe nkan kan ti iṣan sinu iho, lakoko ti o wa ninu ẹgbẹ iṣẹ sham, ko si ohun ti a gbe sinu iho naa. Lẹhin isẹ naa, wiwa MRI ati idanwo imọ-ara ti molikula ni a ṣe. Awọn ifihan agbara ti o wa ninu ẹgbẹ NPE yipada, ṣugbọn ko si iyipada ifihan agbara ti o han ni ẹgbẹ iṣẹ-ṣiṣe sham ati ẹgbẹ ME. Akiyesi itan-akọọlẹ fihan pe a ṣe akiyesi isodipupo ti ara ajeji ni aaye ti a fi sii, ati ikosile ti IL-4, IL-17 ati IFN-γ ti pọ si ni ẹgbẹ NPE. Gbigbe NP sinu egungun subchondral le ṣe apẹrẹ ẹranko ti MC.
Awọn iyipada Modic (MC) jẹ awọn ọgbẹ ti awọn apẹrẹ vertebral ati ọra inu egungun ti o wa nitosi ti o han lori aworan iwoyi oofa (MRI). Wọn jẹ ohun ti o wọpọ ni awọn ẹni-kọọkan pẹlu awọn aami aisan ti o ni nkan ṣe1. Ọpọlọpọ awọn ijinlẹ ti tẹnumọ pataki ti MC nitori ajọṣepọ rẹ pẹlu irora kekere (LBP) 2,3. de Roos et al.4 ati Modic et al.5 ni ominira ni akọkọ ṣe apejuwe awọn oriṣi mẹta ti o yatọ si awọn ami aiṣedeede subchondral ni ọra inu eegun vertebral. Modic Iru I ayipada ni o wa hypointense on T1-iwuwo (T1W) lesese ati hyperintense on T2-iwọnwọn (T2W) lesese. Ọgbẹ yii ṣe afihan awọn opin fissure ati awọn ohun elo granulation ti iṣan ti o wa nitosi ni ọra inu egungun. Modic Iru II ayipada fihan ga ifihan agbara lori mejeji T1W ati T2W ọkọọkan. Ninu iru ọgbẹ yii, a le rii iparun ipari, bakanna bi aropo ọra ti itan-akọọlẹ ti ọra inu egungun ti o wa nitosi. Modic Iru III ayipada fihan kekere ifihan agbara ni T1W ati T2W ọkọọkan. Awọn ọgbẹ sclerotic ti o baamu si awọn apẹrẹ ipari ni a ti ṣe akiyesi6. MC ni a kà si arun aisan ti ọpa ẹhin ati pe o ni asopọ ni pẹkipẹki pẹlu ọpọlọpọ awọn aarun ibajẹ ti ọpa ẹhin7,8,9.
Ṣiyesi awọn data ti o wa, awọn ijinlẹ pupọ ti pese awọn oye alaye si etiology ati awọn ọna ṣiṣe ti iṣan ti MC. Albert et al. daba pe MC le fa nipasẹ disiki herniation8. Hu et al. ikasi MC si àìdá disiki degeneration10. Kroc dabaa imọran ti "pipade disiki inu inu," eyi ti o sọ pe ipalara disiki ti o ni atunṣe le ja si awọn microtears ni ipari. Lẹhin idasile didasilẹ, iparun opin nipasẹ nucleus pulposus (NP) le fa idahun autoimmune, eyiti o yori si idagbasoke MC11 siwaju sii. Ma et al. pín iwoye kanna ati pe o royin pe ajẹsara ti NP-induced ṣe ipa pataki ninu pathogenesis ti MC12.
Awọn sẹẹli eto ajẹsara, paapaa CD4+ T lymphocytes oluranlọwọ, ṣe ipa pataki ninu pathogenesis ti autoimmunity13. Ipilẹ Th17 ti a ṣe awari laipe n ṣe agbejade cytokine proinflammatory IL-17, ṣe igbelaruge ikosile chemokine, o si nmu awọn sẹẹli T ni awọn ara ti o bajẹ lati ṣe IFN-γ14. Awọn sẹẹli Th2 tun ṣe ipa alailẹgbẹ ninu pathogenesis ti awọn idahun ajẹsara. Ikosile ti IL-4 bi asoju Th2 sẹẹli le ja si awọn abajade ajẹsara ti o lagbara15.
Botilẹjẹpe ọpọlọpọ awọn iwadii ile-iwosan ti ṣe lori MC16,17,18,19,20,21,22,23,24, aini ṣi wa awọn awoṣe esiperimenta ẹranko ti o dara ti o le farawe ilana MC ti o waye nigbagbogbo ninu eniyan ati pe o le jẹ ti a lo lati ṣe iwadii etiology tabi awọn itọju titun gẹgẹbi itọju ailera ti a fojusi. Titi di oni, awọn awoṣe ẹranko diẹ ti MC ni a ti royin lati ṣe iwadi awọn ọna ṣiṣe ti iṣan.
Da lori imọran autoimmune ti Albert ati Ma ti dabaa, iwadi yii ṣe agbekalẹ awoṣe MC ti o rọrun ati ti o le ṣe atunṣe nipasẹ gbigbe NP ti ara ẹni nitosi awo ipari vertebral ti gbẹ iho. Awọn ibi-afẹde miiran ni lati ṣe akiyesi awọn abuda itan-akọọlẹ ti awọn awoṣe ẹranko ati ṣe iṣiro awọn ilana kan pato ti NP ni idagbasoke MC. Ni ipari yii, a lo awọn ilana bii isedale molikula, MRI, ati awọn ẹkọ itan-akọọlẹ lati ṣe iwadi ilọsiwaju ti MC.
Awọn ehoro meji ku ti ẹjẹ nigba iṣẹ abẹ, ati awọn ehoro mẹrin ku nigba akuniloorun nigba MRI. Awọn ehoro 48 ti o ku ti ye ati pe ko ṣe afihan ihuwasi tabi awọn ami iṣan-ara lẹhin iṣẹ abẹ.
MRI fihan pe agbara ifihan agbara ti àsopọ ti a fi sii ni awọn iho oriṣiriṣi yatọ. Iwọn ifihan agbara ti L5 vertebral ara ni ẹgbẹ NPE maa yipada ni 12, 16 ati 20 ọsẹ lẹhin ti a fi sii (T1W lẹsẹsẹ fihan ifihan agbara kekere, ati T2W leralera fihan ifihan agbara adalu pẹlu ifihan agbara kekere) (Fig. 1C), lakoko ti awọn ifarahan MRI. ti awọn miiran meji awọn ẹgbẹ ti ifibọ awọn ẹya ara wà jo idurosinsin nigba ti akoko kanna (Fig. 1A, B).
(A) Aṣoju MRIs ti o tẹle ti ehoro lumbar ẹhin ni awọn aaye akoko 3. Ko si aiṣedeede ifihan agbara ti a rii ninu awọn aworan ti ẹgbẹ iṣiṣẹ sham. (B) Awọn abuda ifihan agbara ti ara vertebral ni ẹgbẹ ME jẹ iru awọn ti o wa ninu ẹgbẹ iṣẹ sham, ati pe ko si iyipada ifihan agbara pataki ni aaye ifibọ ni akoko pupọ. (C) Ninu ẹgbẹ NPE, ifihan agbara kekere han kedere ni ọna T1W, ati ifihan agbara ti o dapọ ati ifihan agbara kekere ti han kedere ni ọna T2W. Lati akoko 12-ọsẹ si akoko 20-ọsẹ, awọn ifihan agbara giga sporadic ti o yika awọn ifihan agbara kekere ni ọna T2W dinku.
Ti o han gbangba hyperplasia egungun ni a le rii ni aaye gbigbin ti ara vertebral ni ẹgbẹ NPE, ati pe hyperplasia egungun waye ni kiakia lati 12 si ọsẹ 20 (Fig. 2C) ni akawe pẹlu ẹgbẹ NPE, ko si iyipada pataki ti a ṣe akiyesi ni vertebral ti a ṣe apẹrẹ. awọn ara; Ẹgbẹ Sham ati ẹgbẹ ME (Fig. 2C) 2A, B).
(A) Ilẹ ti ara vertebral ni apakan ti a fi sii jẹ didan pupọ, iho naa larada daradara, ko si si hyperplasia ninu ara vertebral. (B) Awọn apẹrẹ ti aaye ti a fi sii ni ẹgbẹ ME jẹ iru ti o wa ninu ẹgbẹ iṣiṣẹ sham, ati pe ko si iyipada ti o han ni ifarahan ti aaye ti a fi sii ni akoko pupọ. (C) Egungun hyperplasia waye ni aaye ti a fi sii ni ẹgbẹ NPE. Hyperplasia egungun pọ si ni kiakia ati paapaa ti o gbooro nipasẹ disiki intervertebral si ara vertebral ti o lodi si.
Itupalẹ itan-akọọlẹ pese alaye alaye diẹ sii nipa iṣelọpọ egungun. Nọmba 3 ṣe afihan awọn fọto ti awọn apakan lẹhin iṣẹ abẹ pẹlu H&E. Ninu ẹgbẹ iṣẹ-ṣiṣe sham, awọn chondrocytes ti wa ni idayatọ daradara ati pe ko si ilọsiwaju sẹẹli ti a rii (Fig. 3A). Ipo ti o wa ninu ẹgbẹ ME jẹ iru ti o wa ninu ẹgbẹ iṣẹ-ṣiṣe sham (Fig. 3B). Sibẹsibẹ, ninu ẹgbẹ NPE, nọmba nla ti chondrocytes ati afikun ti awọn sẹẹli NP ni a ṣe akiyesi ni aaye ti a fi sii (Fig. 3C);
(A) A le rii Trabeculae nitosi awo ipari, awọn chondrocytes ti wa ni idayatọ daradara pẹlu iwọn sẹẹli aṣọ ati apẹrẹ ati pe ko si afikun (awọn akoko 40). (B) Ipo ti aaye ifibọ ni ẹgbẹ ME jẹ iru ti ẹgbẹ sham. Trabeculae ati chondrocytes ni a le rii, ṣugbọn ko si ilọsiwaju ti o han gbangba ni aaye gbingbin (awọn akoko 40). (B) A le rii pe awọn chondrocytes ati awọn sẹẹli ti o dabi NP pọ si ni pataki, ati pe apẹrẹ ati iwọn awọn chondrocytes jẹ aiṣedeede (awọn akoko 40).
Ikosile ti interleukin 4 (IL-4) mRNA, interleukin 17 (IL-17) mRNA, ati interferon γ (IFN-γ) mRNA ni a ṣe akiyesi ni awọn ẹgbẹ NPE ati ME. Nigbati a ba ṣe afiwe awọn ipele ikosile ti awọn jiini afojusun, awọn ikosile jiini ti IL-4, IL-17, ati IFN-γ ti pọ sii ni pataki ni ẹgbẹ NPE ni akawe pẹlu awọn ti ẹgbẹ ME ati ẹgbẹ iṣiṣẹ sham (Fig. 4). (P <0.05). Ti a bawe pẹlu ẹgbẹ iṣiṣẹ sham, awọn ipele ikosile ti IL-4, IL-17, ati IFN-γ ninu ẹgbẹ ME pọ si diẹ diẹ ati pe ko de iyipada iṣiro (P> 0.05).
Ifihan mRNA ti IL-4, IL-17 ati IFN-γ ninu ẹgbẹ NPE ṣe afihan aṣa ti o ga julọ ju awọn ti o wa ninu ẹgbẹ iṣiṣẹ sham ati ẹgbẹ ME (P <0.05).
Ni idakeji, awọn ipele ikosile ni ẹgbẹ ME ko ṣe afihan iyatọ pataki (P> 0.05).
Ayẹwo abawọn ti iwọ-oorun ti ṣe ni lilo awọn apo-ara ti o wa ni iṣowo lodi si IL-4 ati IL-17 lati jẹrisi ilana ikosile mRNA ti o yipada. Gẹgẹbi a ṣe han ni Awọn nọmba 5A, B, ni akawe pẹlu ẹgbẹ ME ati ẹgbẹ iṣiṣẹ sham, awọn ipele amuaradagba ti IL-4 ati IL-17 ninu ẹgbẹ NPE ti pọ si pupọ (P <0.05). Ti a bawe pẹlu ẹgbẹ iṣiṣẹ sham, awọn ipele amuaradagba ti IL-4 ati IL-17 ninu ẹgbẹ ME tun kuna lati de ọdọ awọn ayipada pataki ti iṣiro (P> 0.05).
(A) Awọn ipele amuaradagba ti IL-4 ati IL-17 ninu ẹgbẹ NPE jẹ pataki ti o ga ju awọn ti o wa ninu ẹgbẹ ME ati ẹgbẹ ibibo (P <0.05). (B) histogram abawọn Western.
Nitori nọmba to lopin ti awọn ayẹwo eniyan ti o gba lakoko iṣẹ abẹ, awọn iwadii ti o han gbangba ati alaye lori pathogenesis ti MC nira diẹ. A gbidanwo lati fi idi awoṣe ẹranko kan mulẹ ti MC lati ṣe iwadi awọn ọna ṣiṣe pathological ti o pọju. Ni akoko kanna, igbelewọn redio, igbelewọn itan-akọọlẹ ati igbelewọn ohun elo molikula ni a lo lati tẹle ipa-ọna ti MC ti a fa nipasẹ NP autograft. Bi abajade, awoṣe fifin NP yorisi iyipada mimu ni iwọn ifihan agbara lati ọsẹ 12-ọsẹ si awọn aaye akoko 20-ọsẹ (ifihan agbara kekere ti o dapọ ni awọn ilana T1W ati ifihan agbara kekere ni awọn ilana T2W), ti n ṣe afihan awọn iyipada ti ara, ati itan-akọọlẹ ati molikula. awọn igbelewọn ti isedale jẹrisi awọn abajade ti iwadii redio.
Awọn abajade idanwo yii fihan pe wiwo ati awọn iyipada itan-akọọlẹ waye ni aaye ti irufin ara vertebral ni ẹgbẹ NPE. Ni akoko kanna, ikosile ti awọn Jiini IL-4, IL-17 ati IFN-γ, bakannaa IL-4, IL-17 ati IFN-γ ni a ṣe akiyesi, ti o fihan pe irufin ti ara pulposus nucleus autologous ni vertebral. ara le fa lẹsẹsẹ ifihan agbara ati awọn iyipada mofoloji. O rọrun lati rii pe awọn abuda ifihan ti awọn ara vertebral ti awoṣe eranko (ifihan agbara kekere ni ọna T1W, ifihan agbara adalu ati ifihan agbara kekere ni ọna T2W) jẹ iru awọn ti awọn sẹẹli vertebral eniyan, ati awọn abuda MRI tun jẹrisi awọn akiyesi ti histology ati gross anatomi, iyẹn ni, awọn iyipada ninu awọn sẹẹli ara vertebral jẹ ilọsiwaju. Botilẹjẹpe idahun iredodo ti o fa nipasẹ ibalokanjẹ nla le han ni kete lẹhin puncture, awọn abajade MRI fihan pe awọn iyipada ifihan ti o pọ si ni ilọsiwaju han awọn ọsẹ 12 lẹhin puncture ati duro titi di ọsẹ 20 laisi eyikeyi ami ti imularada tabi iyipada ti awọn ayipada MRI. Awọn abajade wọnyi daba pe autologous vertebral NP jẹ ọna ti o gbẹkẹle fun idasile MV ilọsiwaju ninu awọn ehoro.
Awoṣe puncture yii nilo ọgbọn pipe, akoko, ati igbiyanju iṣẹ abẹ. Ni awọn adanwo alakoko, pipin tabi imudara pupọju ti awọn ẹya ligamentous paravertebral le ja si ni dida awọn osteophytes vertebral. Itọju yẹ ki o gba lati ma ba tabi binu awọn disiki ti o wa nitosi. Niwọn bi o ti jẹ pe ijinle ilaluja gbọdọ wa ni iṣakoso lati gba deede ati awọn abajade atunṣe, a fi ọwọ ṣe plug kan nipa gige apofẹlẹfẹlẹ ti abẹrẹ gigun 3 mm. Lilo plug yii ṣe idaniloju ijinle liluho aṣọ ni ara vertebral. Ni awọn adanwo alakoko, awọn oniṣẹ abẹ orthopedic mẹta ti o ni ipa ninu iṣẹ naa rii awọn abere iwọn 16 rọrun lati ṣiṣẹ pẹlu awọn abere iwọn 18 tabi awọn ọna miiran. Lati yago fun ẹjẹ ti o pọ ju lakoko liluho, mimu abẹrẹ naa duro fun igba diẹ yoo pese iho ifibọ ti o dara julọ, ni iyanju pe iwọn kan ti MC le ni iṣakoso ni ọna yii.
Botilẹjẹpe ọpọlọpọ awọn ijinlẹ ti fojusi MC, diẹ ni a mọ nipa etiology ati pathogenesis ti MC25,26,27. Da lori awọn ẹkọ iṣaaju wa, a rii pe autoimmunity ṣe ipa pataki ninu iṣẹlẹ ati idagbasoke ti MC12. Iwadi yii ṣe ayẹwo ikosile pipo ti IL-4, IL-17, ati IFN-γ, eyiti o jẹ awọn ọna iyatọ akọkọ ti awọn sẹẹli CD4 + lẹhin imuduro antigen. Ninu iwadi wa, ni akawe pẹlu ẹgbẹ odi, ẹgbẹ NPE ni ikosile ti o ga julọ ti IL-4, IL-17, ati IFN-γ, ati awọn ipele amuaradagba ti IL-4 ati IL-17 tun ga julọ.
Ni ile-iwosan, ikosile IL-17 mRNA pọ si ni awọn sẹẹli NP lati ọdọ awọn alaisan ti o ni disiki herniation28. IL-4 ti o pọ si ati awọn ipele ikosile IFN-γ ni a tun rii ni awoṣe itọsi disiki ti kii-compressive nla ni akawe pẹlu awọn iṣakoso ilera29. IL-17 ṣe ipa pataki ninu iredodo, ipalara ti ara ni awọn aarun ayọkẹlẹ autoimmune30 ati ki o mu idahun ti ajẹsara si IFN-γ31. Imudara ipalara IL-17-mediated tissue ti wa ni ijabọ ni MRL/lpr mice32 ati autoimmunity-suceptible mice33. IL-4 le ṣe idiwọ ikosile ti awọn cytokines proinflammatory (gẹgẹbi IL-1β ati TNFa) ati imuṣiṣẹ macrophage34. A royin pe ikosile mRNA ti IL-4 yatọ si ni ẹgbẹ NPE ni akawe si IL-17 ati IFN-γ ni akoko kanna; Ikosile mRNA ti IFN-γ ninu ẹgbẹ NPE jẹ pataki ti o ga ju iyẹn lọ ninu awọn ẹgbẹ miiran. Nitorinaa, iṣelọpọ IFN-γ le jẹ alarina ti idahun iredodo ti o fa nipasẹ intercaration NP. Awọn ijinlẹ ti fihan pe IFN-γ jẹ iṣelọpọ nipasẹ awọn iru sẹẹli pupọ, pẹlu awọn sẹẹli T oluranlọwọ iru 1 ti mu ṣiṣẹ, awọn sẹẹli apaniyan adayeba, ati macrophages35,36, ati pe o jẹ cytokine pro-inflammatory bọtini ti o ṣe igbega awọn idahun ajẹsara37.
Iwadi yii ni imọran pe idahun autoimmune le ni ipa ninu iṣẹlẹ ati idagbasoke ti MC. Luoma et al. ri wipe awọn ifihan agbara abuda kan ti MC ati oguna NP ni iru on MRI, ati awọn mejeeji fihan ga ifihan agbara ni T2W sequence38. Diẹ ninu awọn cytokines ni a ti fi idi rẹ mulẹ lati ni asopọ pẹkipẹki pẹlu iṣẹlẹ ti MC, bii IL-139. Ma et al. daba pe igbega si oke tabi isalẹ ti NP le ni ipa nla lori iṣẹlẹ ati idagbasoke ti MC12. Bobechko40 ati Herzbein et al.41 royin pe NP jẹ ohun elo ti ajẹsara ti ko le wọ inu iṣan ti iṣan lati ibimọ. NP protrusions ṣafihan awọn ara ajeji sinu ipese ẹjẹ, nitorina ni ilaja awọn aati autoimmune agbegbe42. Awọn aati autoimmune le fa nọmba nla ti awọn okunfa ajẹsara, ati nigbati awọn nkan wọnyi ba farahan nigbagbogbo si awọn tisọ, wọn le fa awọn ayipada ninu ifihan ifihan43. Ninu iwadi yii, iṣipopada ti IL-4, IL-17 ati IFN-γ jẹ awọn okunfa ajẹsara ti o jẹ aṣoju, ti o ṣe afihan ibasepo ti o sunmọ laarin NP ati MCs44. Awoṣe ẹranko yii ṣe afiwe daradara ni aṣeyọri NP ati titẹsi sinu awo ipari. Ilana yii tun ṣafihan ipa ti autoimmunity lori MC.
Gẹgẹbi a ti ṣe yẹ, awoṣe ẹranko yii pese wa pẹlu pẹpẹ ti o ṣeeṣe lati ṣe iwadi MC. Bibẹẹkọ, awoṣe yii tun ni awọn idiwọn diẹ: ni akọkọ, lakoko akoko akiyesi ẹranko, diẹ ninu awọn ehoro agbedemeji nilo lati wa ni euthanized fun idanwo itan-akọọlẹ ati isedale molikula, nitorinaa diẹ ninu awọn ẹranko “ṣubu kuro ni lilo” ni akoko pupọ. Ni ẹẹkeji, botilẹjẹpe awọn aaye akoko mẹta ni a ṣeto ninu iwadi yii, laanu, a ṣe apẹẹrẹ iru MC kan nikan (Iru Modic I yipada), nitorinaa ko to lati ṣe aṣoju ilana idagbasoke arun eniyan, ati pe awọn aaye akoko diẹ sii nilo lati ṣeto si dara akiyesi gbogbo awọn iyipada ifihan agbara. Ni ẹkẹta, awọn ayipada ninu igbekalẹ àsopọ le ṣe afihan nitootọ nipasẹ abawọn itan-akọọlẹ, ṣugbọn diẹ ninu awọn imọ-ẹrọ amọja le ṣafihan dara julọ awọn ayipada microstructural ninu awoṣe yii. Fun apẹẹrẹ, a ti lo awọn microscopy ina pola lati ṣe itupalẹ dida fibrocartilage ni awọn disiki intervertebral ehoro45. Awọn ipa igba pipẹ ti NP lori MC ati ipari ipari nilo iwadi siwaju sii.
Aadọta-mẹrin ọkunrin New Zealand funfun ehoro (iwuwo nipa 2.5-3 kg, ọjọ ori 3-3.5 osu) ni a pin laileto si ẹgbẹ iṣiṣẹ sham, ẹgbẹ gbingbin iṣan (ẹgbẹ ME) ati ẹgbẹ gbingbin nafu ara (ẹgbẹ NPE). Gbogbo awọn ilana idanwo ni a fọwọsi nipasẹ Igbimọ Ethics ti Ile-iwosan Tianjin, ati pe awọn ọna idanwo ni a ṣe ni ibamu pẹlu awọn itọsọna ti a fọwọsi.
Diẹ ninu awọn ilọsiwaju ti ṣe si ilana iṣẹ abẹ ti S. Sobajima 46. Kọọkan ehoro ni a gbe ni ipo ti o wa ni ita ati oju iwaju ti awọn disiki intervertebral lumbar marun (IVDs) ti o tẹle ni a fi han nipa lilo ọna ti o pada sẹhin. Ehoro kọọkan ni a fun ni akuniloorun gbogbogbo (20% urethane, 5 milimita / kg nipasẹ iṣọn eti). Igi awọ ara gigun ni a ṣe lati eti isalẹ ti awọn egungun si eti ibadi, 2 cm ventral si awọn iṣan paravertebral. Ọpa ẹhin anterolateral ọtun lati L1 si L6 ti farahan nipasẹ didasilẹ ati pipinka ti o wa ni ṣoki ti àsopọ subcutaneous overlying, retroperitoneal tissue, ati awọn iṣan (Fig. 6A). Ipele disiki naa ni a pinnu nipa lilo pelvic brim bi ami-ilẹ anatomical fun ipele disiki L5-L6. Lo abẹrẹ puncture 16 kan lati lu iho kan nitosi awo ipari ti vertebra L5 si ijinle 3 mm (Fig. 6B). Lo syringe 5-milimita kan lati ṣafẹri pulposus nucleus autologous ni disiki intervertebral L1-L2 (Fig. 6C). Yọ pulposus nucleus tabi isan ni ibamu si awọn ibeere ti ẹgbẹ kọọkan. Lẹhin ti iho liluho ti jinlẹ, awọn sutures ti o ni ifamọ ni a gbe sori fascia jinlẹ, fascia lasan ati awọ ara, ni abojuto ki o má ba ba awọn sẹẹli periosteal ti ara vertebral lakoko iṣẹ abẹ.
(A) Disiki L5-L6 ti wa ni ifihan nipasẹ ọna-ọna retroperitoneal posterolateral. (B) Lo abẹrẹ 16 kan lati lu iho kan nitosi apẹrẹ ipari L5. (C) Awọn MF laifọwọyi ti wa ni ikore.
A ṣe itọju akuniloorun gbogbogbo pẹlu 20% urethane (5 milimita / kg) ti a nṣakoso nipasẹ iṣọn eti, ati awọn aworan redio ti lumbar ni a tun ṣe ni 12, 16, ati 20 ọsẹ lẹhin iṣẹ-ṣiṣe.
Awọn ehoro ni a fi rubọ nipasẹ abẹrẹ intramuscular ti ketamine (25.0 mg / kg) ati iṣuu soda pentobarbital (1.2 g / kg) ni 12, 16 ati 20 ọsẹ lẹhin iṣẹ abẹ. Gbogbo ọpa ẹhin ni a yọkuro fun itupalẹ itan-akọọlẹ ati pe a ṣe itupalẹ gidi. transcription pipo (RT-qPCR) ati didi Oorun ni a lo lati ṣe awari awọn ayipada ninu awọn ifosiwewe ajẹsara.
Awọn idanwo MRI ni a ṣe ni awọn ehoro nipa lilo oofa ile-iwosan 3.0 T (GE Medical Systems, Florence, SC) ti o ni ipese pẹlu olugba okun ọwọ orthogonal. Awọn ehoro ti wa ni anesthetized pẹlu 20% urethane (5 milimita / kg) nipasẹ iṣọn eti ati lẹhinna gbe ẹhin laarin oofa pẹlu agbegbe lumbar ti o dojukọ lori 5-inch diamita iyipo iyipo oju-aye (GE Medical Systems). Awọn aworan agbegbe ti o ni iwuwo Coronal T2 (TR, 1445 ms; TE, 37 ms) ni a gba lati ṣalaye ipo ti disiki lumbar lati L3-L4 si L5-L6. Awọn ege ti o ni iwuwo Sagittal T2 ni a ti gba pẹlu awọn eto wọnyi: iyara-iwoyi-iwoyi ti o yara pẹlu akoko atunwi (TR) ti 2200 ms ati akoko iwoyi (TE) ti 70 ms, matrix; aaye wiwo ti 260 ati awọn iwuri mẹjọ; Iwọn gige jẹ 2 mm, aafo naa jẹ 0.2 mm.
Lẹhin ti o ti ya aworan ti o kẹhin ti a si pa ehoro ti o kẹhin, a ti yọ sham, iṣan-iṣan, ati awọn disiki NP kuro fun ayẹwo itan-akọọlẹ. Awọn ara ti wa ni titunse ni 10% didoju buffered formalin fun ọsẹ 1, decalcified pẹlu ethylenediaminetetraacetic acid, ati paraffin apakan. Awọn bulọọki tissue ti wa ni ifibọ sinu paraffin ati ge sinu awọn apakan sagittal (nipọn 5 μm) nipa lilo microtome kan. Awọn apakan jẹ abawọn pẹlu hematoxylin ati eosin (H&E).
Lẹhin gbigba awọn disiki intervertebral lati awọn ehoro ni ẹgbẹ kọọkan, lapapọ RNA ti yọ jade ni lilo iwe UNIQ-10 kan (Shanghai Sangon Biotechnology Co., Ltd., China) ni ibamu si awọn itọnisọna olupese ati eto ifasilẹ iyipada ImProm II (Promega Inc. , Madison, WI, USA). Iyipada iyipada ti ṣe.
RT-qPCR ni a ṣe ni lilo Prism 7300 (Applied Biosystems Inc., USA) ati SYBR Green Jump Start Taq ReadyMix (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) ni ibamu si awọn itọnisọna olupese. Iwọn idahun PCR jẹ 20 μl ati pe o ni 1.5 μl ti cDNA ti a fomi ati 0.2 μM ti alakoko kọọkan. Awọn alakoko jẹ apẹrẹ nipasẹ OligoPerfect Designer (Invitrogen, Valencia, CA) ati ti iṣelọpọ nipasẹ Nanjing Golden Stewart Biotechnology Co., Ltd. (China) (Table 1). Awọn ipo gigun kẹkẹ gbona wọnyi ni a lo: igbesẹ imuṣiṣẹ polymerase akọkọ ni 94 ° C fun awọn iṣẹju 2, lẹhinna awọn akoko 40 ti 15 s kọọkan ni 94 ° C fun denaturation awoṣe, annealing fun 1 min ni 60 ° C, itẹsiwaju, ati fluorescence. Awọn wiwọn ni a ṣe fun iṣẹju 1 ni 72°C. Gbogbo awọn ayẹwo ni a pọ si ni igba mẹta ati pe a lo iye apapọ fun itupalẹ RT-qPCR. A ṣe atupale data imudara nipa lilo FlexStation 3 (Awọn ẹrọ Molecular, Sunnyvale, CA, USA). IL-4, IL-17, ati IFN-γ ikosile jiini jẹ deede si iṣakoso endogenous (ACTB). Awọn ipele ikosile ibatan ti mRNA afojusun jẹ iṣiro nipa lilo ọna 2-ΔΔCT.
Lapapọ amuaradagba ti fa jade lati awọn tisọ ni lilo homogenizer tissu ni RIPA lysis buffer (ti o ni protease ati amulumala inhibitor phosphatase) ati lẹhinna centrifuged ni 13,000 rpm fun 20 min ni 4 ° C lati yọ awọn idoti àsopọ kuro. Aadọta microgram ti amuaradagba ni a kojọpọ fun oju-ọna kan, ti a yapa nipasẹ 10% SDS-PAGE, ati lẹhinna gbe lọ si awo awọ PVDF kan. Idilọwọ ni a ṣe ni 5% wara ti ko sanra ni iyọ Tris-buffered (TBS) ti o ni 0.1% Tween 20 ninu fun wakati 1 ni iwọn otutu yara. A ṣe awopọ awo ara pẹlu ehoro anti-decorin jc antibody (ti fomi 1:200; Boster, Wuhan, China) (ti fomi 1:200; Bioss, Beijing, China) ni alẹ ni 4 ° C ati fesi ni awọn ọjọ keji; pẹlu egboogi elekeji (ewúrẹ egboogi-ehoro immunoglobulin G ni 1: 40,000 dilution) ni idapo pelu horseradish peroxidase (Boster, Wuhan, China) fun 1 wakati ni yara otutu. Awọn ifihan agbara iwo-oorun ni a rii nipasẹ kemiluminescence ti o pọ si lori membran chemiluminescent lẹhin itanna X-ray. Fun itupalẹ densitometric, awọn abawọn ti ṣayẹwo ati iwọn ni lilo sọfitiwia BandScan ati awọn abajade ti ṣafihan bi ipin ti ajẹsara jiini ibi-afẹde si imunoreactivity tubulin.
Awọn iṣiro iṣiro ni a ṣe ni lilo package sọfitiwia SPSS16.0 (SPSS, USA). Awọn data ti a gba lakoko iwadi ni a ṣe afihan bi itumọ ± iyatọ boṣewa (tumọ si ± SD) ati ṣe atupale ni lilo ọna-ọna kan ti o tun ṣe itupalẹ awọn iwọn iyatọ (ANOVA) lati pinnu awọn iyatọ laarin awọn ẹgbẹ mejeeji. P <0.05 ni a kà ni pataki iṣiro.
Nitorinaa, idasile awoṣe ẹranko ti MC nipasẹ didasilẹ awọn NPs autologous sinu ara vertebral ati ṣiṣe akiyesi macroanatomical, itupalẹ MRI, igbelewọn itan-akọọlẹ ati itupalẹ imọ-jinlẹ le di ohun elo pataki fun iṣiro ati oye awọn ilana ti MC eniyan ati idagbasoke itọju ailera tuntun. awọn ilowosi.
Bii o ṣe le tọka nkan yii: Han, C. et al. Awoṣe ẹranko ti awọn iyipada Modic ti iṣeto nipasẹ didasilẹ pulposus nukleus autologous sinu egungun subchondral ti ọpa ẹhin lumbar. Sci. Aṣoju 6, 35102: 10.1038 / srep35102 (2016).
Weishaupt, D., Zanetti, M., Hodler, J., ati Boos, N. Aworan iwoye ti iṣan ti iṣan ti lumbar: itankalẹ ti disiki ati idaduro, titẹkuro root nerve, awọn aiṣedeede awo ipari, ati facet apapọ osteoarthritis ni awọn oluyọọda asymptomatic . oṣuwọn. Radiology 209, 661-666, doi:10.1148/radiology.209.3.9844656 (1998).
Kjaer, P., Korsholm, L., Bendix, T., Sorensen, JS, ati Leboeuf-Eed, K. Modic awọn iyipada ati ibasepọ wọn si awọn awari iwosan. European Spine Journal: Atẹjade osise ti European Spine Society, European Society of Spinal Deformity, ati European Society for Cervical Spine Research 15, 1312-1319, doi: 10.1007/s00586-006-0185-x (2006).
Kuisma, M., et al. Awọn iyipada Modic ninu awọn opin vertebral lumbar: itankalẹ ati ajọṣepọ pẹlu irora kekere ati sciatica ni awọn oṣiṣẹ ọkunrin ti o dagba. Ọpa-ẹhin 32, 1116-1122, doi: 10.1097/01.brs.0000261561.12944.ff (2007).
de Roos, A., Kressel, H., Spritzer, K., ati Dalinka, M. MRI ti ọra inu egungun yipada nitosi awo ipari ni arun degenerative ti ọpa ẹhin lumbar. AJR. American Journal of Radiology 149, 531-534, doi: 10.2214/ajr.149.3.531 (1987).
Modic, MT, Steinberg, PM, Ross, JS, Masaryk, TJ, ati Carter, JR Degenerative disiki arun: igbelewọn ti vertebral marrow ayipada pẹlu MRI. Radiology 166, 193-199, doi:10.1148/radiology.166.1.3336678 (1988).
Modic, MT, Masaryk, TJ, Ross, JS, ati Carter, JR Aworan ti arun disiki degenerative. Radiology 168, 177-186, doi: 10.1148 / redio.168.1.3289089 (1988).
Jensen, TS, et al. Awọn asọtẹlẹ ti neovertebral endplate (Modic) awọn iyipada ifihan agbara ni gbogbo eniyan. European Spine Journal: Atẹjade Iṣiṣẹ ti European Spine Society, European Society of Spinal Deformity, ati European Society for Cervical Spine Research, Pipin 19, 129-135, doi: 10.1007/s00586-009-1184-5 (2010).
Albert, HB ati Mannisch, K. Modic ayipada lẹhin ti lumbar disiki herniation. European Spine Journal : Atẹjade Iṣiṣẹ ti European Spine Society, European Society of Spinal Deformity and the European Society for Cervical Spine Research 16, 977-982, doi: 10.1007/s00586-007-0336-8 (2007).
Kertula, L., Luoma, K., Vehmas, T., Gronblad, M., ati Kaapa, E. Modic Iru I ayipada le ṣe asọtẹlẹ ilọsiwaju ti o ni ilọsiwaju ti disiki ibajẹ ti o ni ilọsiwaju ti o ni ilọsiwaju: iwadi ti o ni imọran ọdun 1. European Spine Journal 21, 1135-1142, doi: 10.1007 / s00586-012-2147-9 (2012).
Hu, ZJ, Zhao, FD, Fang, XQ ati Fan, SW Modic awọn iyipada: awọn okunfa ti o ṣeeṣe ati idasi si idinku disiki lumbar. Iṣoogun Hypotheses 73, 930-932, doi: 10.1016 / j.mehy.2009.06.038 (2009).
Krok, HV Ti abẹnu disiki rupture. Disiki prolapse isoro lori 50 ọdun. Spine (Phila Pa 1976) 11, 650-653 (1986).
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kejila-13-2024