腰痹舒对兔椎间盘退变髓核组织TNF-α、MMP-1及TIMP-1表达的影响

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研究目的:观察腰痹舒汤剂对退变椎间盘髓核组织TNF-α、MMP-1及TIMP-1表达的影响,揭示腰痹舒汤剂治疗椎间盘退变是否通过调控TNF-α、MMP-1及TIMP-1的含量来实现,为明确中药腰痹舒作用机理提供依据。材料和方法:45只成年新西兰大白兔随机分为A(腰痹舒干预组)、B(对照组)、C(空白组)三组,每组15只,A、B组行造模处理,用注射器扎破腰4~6椎间盘并向内注射生理盐水0.2ml,C组行假手术处理。A组动物术后第8天开始给腰痹舒方剂,10ml/kg/日灌胃,至分批处死;B、 C组动物复合饲料喂养,自由饮水,至分批处死。分别于造模后第2周,4周,8周,3个周期分批处死实验动物获取标本(处死前行腰椎X线摄片影像学观察),每组每次随机处死兔5只,将造模腰椎间盘组织取下,行大体形态学观察、组织学观察、MMP-1、TIMP-1免疫组化检测、TNF-α酶联免疫检测。结果:1、影像学观察结果:腰痹舒干预组及对照组各时期造模椎体X线影像示椎间隙变窄,椎体边缘密度影增高,有骨赘形成;腰痹舒干预组各时期造模椎体椎间隙狭窄程度、椎体边缘骨赘形成程度较对照组轻;空白组各椎体及椎间隙未见明显异常。2、形态学观察结果:腰痹舒干预组造模椎间盘变窄,周围少量骨赘形成,随观察周期的延长,未见明显加重;对照组造模椎间盘变窄,初期椎体周围少量骨赘形成,随观察周期的延长,造模椎间盘逐渐硬化,周围大量骨赘形成;空白组椎间盘及椎体未见异常改变。3、组织学观察结果:空白组:光镜下椎间盘形态规则,纤维环排列规整,髓核明显。腰痹舒干预组:术后2周纤维层宽厚,排列较规整,髓核存在;术后4周纤维环排列欠规整,髓核存在,椎间盘后缘出现透明软骨。术后8周纤维环排列错乱,髓核减少,部分髓核被类骨质取代,椎间盘后缘可见透明软骨。对照组:术后2周纤维环排列欠规整,髓核减少,椎间盘后缘开始出透明软骨;术后4周可见纤维环破坏,髓核组织明显减少,类骨质大量增生;术后8周髓核基本消失,被增生的类骨质、骨质取代。4、免疫组化结果:空白组各周期MMP-1图像灰度值高,表明MMP-1表达不明显。各周期TIMP-1图像灰度值高,表明TIMP-1表达不明显。腰痹舒干预组2周MMP-1图像灰度值高,表明MMP-1表达不明显,随着周期延长,4、8周MMP-1图像灰度增低,表明MMP-1表达增加,与空白组相比有统计学差异(p<0.05);各周期TIMP-1图像灰度值高,表明TIMP-1表达不明显。对照组第2周MMP-1、TIMP-1图像灰度值高,MMP-1、TIMP-1表达不明显,随着周期延长,4、8周MMP-1图像灰度值低,MMP-1高度表达,与空白相比有统计学差异(p<0.05),与腰痹舒干预组相比也有统计学差异(p<0.05);各周期TIMP-1图像灰度值较低,表明存在TIMP-1表达,与空白组及腰痹舒干预组相比均存在统计学差异(p<0.05)。5、酶联免疫结果:术后第8周对照组中TNF-α表达较腰痹舒干预组及空白组明显增高,差异有统计学意义(p<0.05),腰痹舒干预组中TNF-α表达比空白组高,差异有统计学意义(p<0.05)结论:1.腰痹舒可通过对兔退变腰椎间盘中致炎因子TNF-α的抑制作用来减轻腰椎间盘的退行性改变。2.腰痹舒可通过对兔退变椎间盘内MMP-1表达下调作用来减轻腰椎间盘退行性改变。3. TIMP-1为MMP-1的特异性抑制剂,其表达与MMP-1表达成正相关,与腰痹舒无直接联系。
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