• biz

Modic o'zgarishlarining hayvon modelini yaratish uchun lomber subkondral suyakka implantatsiya qilingan autolog yadro pulposus

Nature.com saytiga tashrif buyurganingiz uchun tashakkur. Siz foydalanayotgan brauzer versiyasi cheklangan CSS-ni qo'llab-quvvatlaydi. Eng yaxshi natijalarga erishish uchun biz yangiroq brauzerdan foydalanishni tavsiya qilamiz (yoki Internet Explorer-da moslik rejimini o'chirib qo'yish). Shu bilan birga, doimiy qo'llab-quvvatlashni ta'minlash uchun biz saytni uslublarsiz va JavaScript-ni ishlatmasdan ko'rsatamiz.
Modik o'zgarishlarning hayvonlar modellarini yaratish (MC) MCni o'rganish uchun muhim asosdir. Ellik to'rtta Yangi Zelandiya oq quyonlari sham-operatsiya guruhiga, mushak implantatsiyasi guruhiga (ME guruhi) va yadro pulposus implantatsiyasi guruhiga (NPE guruhi) bo'lingan. NPE guruhida intervertebral disk anterolateral lomber jarrohlik usuli bilan ochildi va igna L5 vertebra tanasini so'nggi plastinka yaqinida teshish uchun ishlatilgan. NP L1/2 intervertebral diskdan shprits bilan chiqarilib, unga AOK qilingan. Subkondral suyakda teshik ochish. Mushaklarni implantatsiya qilish guruhi va sham-operatsiya guruhidagi jarrohlik muolajalari va burg'ulash usullari NP implantatsiyasi guruhidagi bilan bir xil edi. ME guruhida mushakning bir qismi teshikka joylashtirilgan bo'lsa, sham-operatsiya guruhida teshikka hech narsa qo'yilmagan. Operatsiyadan so'ng MRI skanerlash va molekulyar biologik testlar o'tkazildi. NPE guruhidagi signal o'zgardi, ammo sham-operatsiya guruhida va ME guruhida aniq signal o'zgarishi yo'q edi. Gistologik kuzatuv shuni ko'rsatdiki, implantatsiya joyida anormal to'qimalarning proliferatsiyasi kuzatilgan va NPE guruhida IL-4, IL-17 va IFN-g ekspressiyasi ortgan. Subkondral suyakka NP ning implantatsiyasi MC ning hayvon modelini yaratishi mumkin.
Modik o'zgarishlar (MC) magnit-rezonans tomografiyada (MRI) ko'rinadigan vertebral so'nggi plitalar va qo'shni suyak iligining shikastlanishi. Ular bog'liq alomatlari bo'lgan odamlarda juda keng tarqalgan. Ko'pgina tadqiqotlar bel og'rig'i (LBP) 2,3 bilan bog'liqligi sababli MC ning ahamiyatini ta'kidladi. de Roos va boshq.4 va Modic va boshq.5 mustaqil ravishda birinchi marta vertebral suyak iligidagi subkondral signal anomaliyalarining uch xil turini tavsifladilar. Modik turdagi I o'zgarishlar T1 vaznli (T1W) ketma-ketlikda gipointens va T2 vaznli (T2W) ketma-ketlikda giperintensdir. Ushbu lezyonda suyak iligida yoriqlar so'nggi plitalari va qo'shni tomir granulyatsiyasi to'qimalari aniqlanadi. Modic turi II o'zgarishlar T1W va T2W ketma-ketlikda yuqori signalni ko'rsatadi. Ushbu turdagi lezyonlarda endplate destruktsiyasi, shuningdek, qo'shni suyak iligining gistologik yog'ini almashtirish mumkin. Modic turi III o'zgarishlar T1W va T2W ketma-ketlikda past signalni ko'rsatadi. Oxirgi plitalarga mos keladigan sklerotik lezyonlar kuzatilgan6. MC umurtqa pog'onasining patologik kasalligi hisoblanadi va umurtqa pog'onasining ko'plab degenerativ kasalliklari bilan chambarchas bog'liq7,8,9.
Mavjud ma'lumotlarni hisobga olgan holda, bir nechta tadqiqotlar MC ning etiologiyasi va patologik mexanizmlari haqida batafsil ma'lumot berdi. Albert va boshqalar. MC disk churrasi sabab bo'lishi mumkinligini taxmin qildi8. Hu va boshqalar. MC ni qattiq disk degeneratsiyasiga bog'ladi10. Krok "ichki diskning yorilishi" kontseptsiyasini taklif qildi, unda takroriy disk travması so'nggi plastinada mikro yirtiqlarga olib kelishi mumkinligini ta'kidlaydi. Yoriq hosil bo'lgandan so'ng, yadro pulposus (NP) tomonidan endplateni yo'q qilish otoimmün javobni keltirib chiqarishi mumkin, bu esa keyinchalik MC11 rivojlanishiga olib keladi. Ma va boshqalar. shunga o'xshash fikrni o'rtoqlashdi va MC12 patogenezida NP tomonidan qo'zg'atilgan otoimmunitet asosiy rol o'ynashini xabar qildi.
Immun tizimi hujayralari, ayniqsa CD4+ T yordamchi limfotsitlari otoimmunitet patogenezida hal qiluvchi rol o'ynaydi13. Yaqinda kashf etilgan Th17 kichik to'plami IL-17 yallig'lanishga qarshi sitokinni ishlab chiqaradi, kimyokin ekspressiyasini rag'batlantiradi va shikastlangan organlarda IFN-g14 ishlab chiqarish uchun T hujayralarini rag'batlantiradi. Th2 hujayralari immunitet reaktsiyalarining patogenezida ham o'ziga xos rol o'ynaydi. IL-4 ning Th2 hujayrasi sifatida namoyon bo'lishi og'ir immunopatologik oqibatlarga olib kelishi mumkin15.
MC16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 da ko'plab klinik tadqiqotlar o'tkazilgan bo'lsa-da, odamlarda tez-tez sodir bo'ladigan va tez-tez sodir bo'lishi mumkin bo'lgan MC jarayoniga taqlid qila oladigan tegishli hayvonlarning eksperimental modellari hali ham mavjud emas. etiologiyani yoki maqsadli terapiya kabi yangi davolash usullarini tekshirish uchun ishlatiladi. Bugungi kunga kelib, asosiy patologik mexanizmlarni o'rganish uchun MC ning faqat bir nechta hayvon modellari haqida xabar berilgan.
Albert va Ma tomonidan taklif qilingan otoimmun nazariyasiga asoslanib, ushbu tadqiqot burg'ulangan vertebral so'nggi plastinka yaqinida NPni avtotransplantatsiya qilish orqali oddiy va takrorlanadigan quyon MC modelini yaratdi. Boshqa maqsadlar hayvonlar modellarining gistologik xususiyatlarini kuzatish va MC rivojlanishida NP ning o'ziga xos mexanizmlarini baholashdir. Shu maqsadda biz MCning rivojlanishini o'rganish uchun molekulyar biologiya, MRI va gistologik tadqiqotlar kabi usullardan foydalanamiz.
Ikki quyon jarrohlik paytida qon ketishidan vafot etdi, to'rtta quyon esa MRI paytida behushlik paytida vafot etdi. Qolgan 48 ta quyon omon qoldi va operatsiyadan keyin xulq-atvor yoki nevrologik belgilar ko'rsatmadi.
MRI turli teshiklardagi ko'milgan to'qimalarning signal intensivligi boshqacha ekanligini ko'rsatadi. NPE guruhidagi L5 vertebra tanasining signal intensivligi kiritilgandan keyin 12, 16 va 20 hafta o'tgach (T1W ketma-ketligi past signalni ko'rsatdi va T2W ketma-ketligi aralash signal va past signalni ko'rsatdi) (1C-rasm), MRI ko'rinishida boshqa ikki guruhning ko'milgan qismlari bir xil davrda nisbatan barqaror bo'lib qoldi (1A, B-rasm).
(A) 3 vaqt nuqtalarida quyonning bel umurtqasining reprezentativ ketma-ket MRIlari. Soxta operatsiya guruhining tasvirlarida hech qanday signal anormalliklari topilmadi. (B) ME guruhidagi vertebra tanasining signal xususiyatlari sham-operatsiya guruhidagilarga o'xshaydi va vaqt o'tishi bilan joylashtirish joyida sezilarli signal o'zgarishi kuzatilmaydi. (C) NPE guruhida past signal T1W ketma-ketligida aniq ko'rinadi va aralash signal va past signal T2W ketma-ketligida aniq ko'rinadi. 12 haftalik davrdan 20 haftalik davrgacha T2W ketma-ketligidagi past signallarni o'rab turgan sporadik yuqori signallar kamayadi.
Aniq suyak giperplaziyasini NPE guruhida umurtqali tananing implantatsiya joyida ko'rish mumkin va suyak giperplaziyasi NPE guruhiga nisbatan 12 dan 20 haftagacha tezroq sodir bo'ladi (2C-rasm), modellashtirilgan vertebrada sezilarli o'zgarishlar kuzatilmaydi. jismlar; Sham guruhi va ME guruhi (2C-rasm) 2A,B).
A) Implantatsiya qilingan qismdagi umurtqa tanasining yuzasi juda silliq, teshik yaxshi tuzaladi, umurtqa tanasida giperplaziya yo'q. (B) ME guruhidagi implantatsiya qilingan joyning shakli soxta operatsiya guruhidagiga o'xshaydi va vaqt o'tishi bilan implantatsiya qilingan joyning ko'rinishida aniq o'zgarishlar kuzatilmaydi. (C) NPE guruhida implantatsiya qilingan joyda suyak giperplaziyasi paydo bo'ldi. Suyak giperplaziyasi tez o'sdi va hatto intervertebral disk orqali qarama-qarshi vertebral tanaga tarqaldi.
Gistologik tahlil suyak shakllanishi haqida batafsilroq ma'lumot beradi. 3-rasmda H&E bilan bo'yalgan operatsiyadan keyingi bo'limlarning fotosuratlari ko'rsatilgan. Sham-operatsiya guruhida xondrositlar yaxshi tartibga solingan va hujayra proliferatsiyasi aniqlanmagan (3A-rasm). ME guruhidagi vaziyat sham-operatsiya guruhidagiga o'xshash edi (3B-rasm). Shu bilan birga, NPE guruhida implantatsiya joyida ko'p miqdordagi xondrositlar va NPga o'xshash hujayralarning ko'payishi kuzatildi (3C-rasm);
(A) Oxirgi plastinka yaqinida trabekulalarni ko'rish mumkin, xondrositlar bir xil hujayra o'lchami va shakli bilan tartiblangan va ko'payishsiz (40 marta). (B) ME guruhidagi implantatsiya joyining holati soxta guruhning holatiga o'xshaydi. Trabekulalar va xondrositlarni ko'rish mumkin, ammo implantatsiya joyida aniq proliferatsiya yo'q (40 marta). (B) Ko'rinib turibdiki, xondrositlar va NPga o'xshash hujayralar sezilarli darajada ko'payadi, xondrositlarning shakli va hajmi notekis (40 marta).
NPE va ME guruhlarida interleykin 4 (IL-4) mRNK, interleykin 17 (IL-17) mRNK va interferon g (IFN-g) mRNK ifodasi kuzatildi. Maqsadli genlarning ifoda darajalari solishtirilganda, IL-4, IL-17 va IFN-g gen ifodalari ME guruhi va soxta operatsiya guruhiga nisbatan NPE guruhida sezilarli darajada oshdi (4-rasm). (P <0,05). Soxta operatsiya guruhi bilan solishtirganda, ME guruhidagi IL-4, IL-17 va IFN-g ning ifoda darajalari biroz oshdi va statistik o'zgarishlarga erishmadi (P> 0,05).
NPE guruhidagi IL-4, IL-17 va IFN-g ning mRNK ifodasi soxta operatsiya guruhi va ME guruhidagilarga qaraganda ancha yuqori tendentsiyani ko'rsatdi (P <0,05).
Aksincha, ME guruhidagi ifoda darajalari sezilarli farq ko'rsatmadi (P>0,05).
Western blot tahlili o'zgartirilgan mRNK ifoda namunasini tasdiqlash uchun IL-4 va IL-17 ga qarshi sotiladigan antikorlar yordamida amalga oshirildi. Shakl 5A, B da ko'rsatilgandek, ME guruhi va soxta operatsiya guruhi bilan solishtirganda, NPE guruhidagi IL-4 va IL-17 ning oqsil darajasi sezilarli darajada oshdi (P <0,05). Soxta operatsiya guruhi bilan taqqoslaganda, ME guruhidagi IL-4 va IL-17 oqsillari darajasi ham statistik jihatdan muhim o'zgarishlarga erisha olmadi (P> 0,05).
(A) NPE guruhidagi IL-4 va IL-17 ning oqsil darajasi ME guruhi va platsebo guruhidagilarga qaraganda sezilarli darajada yuqori edi (P <0.05). (B) Western blot gistogrammasi.
Jarrohlik paytida olingan inson namunalarining cheklangan soni tufayli MC patogenezi bo'yicha aniq va batafsil tadqiqotlar biroz qiyin. Biz MC ning potentsial patologik mexanizmlarini o'rganish uchun hayvon modelini yaratishga harakat qildik. Shu bilan birga, radiologik baholash, gistologik baholash va molekulyar biologik baholash NP avtogrefti tomonidan qo'zg'atilgan MC kursini kuzatish uchun ishlatilgan. Natijada, NP implantatsiyasi modeli signal intensivligining 12-haftadan 20-haftalik vaqt nuqtalariga bosqichma-bosqich o'zgarishiga olib keldi (T1W ketma-ketligidagi aralash past signal va T2W ketma-ketligidagi past signal), bu to'qimalarning o'zgarishini va gistologik va molekulyar biologik baholashlar radiologik tadqiqot natijalarini tasdiqladi.
Ushbu eksperiment natijalari shuni ko'rsatadiki, NPE guruhidagi vertebra tanasining buzilishi joyida vizual va gistologik o'zgarishlar sodir bo'lgan. Shu bilan birga, IL-4, IL-17 va IFN-g genlarining, shuningdek, IL-4, IL-17 va IFN-g genlarining ekspressiyasi kuzatildi, bu umurtqa pog'onasida pulpoz to'qimalarining otolog yadrosining buzilishidan dalolat beradi. tana bir qator signal va morfologik o'zgarishlarga olib kelishi mumkin. Hayvon modelidagi umurtqa tanalarining signal xarakteristikalari (T1W ketma-ketligidagi past signal, aralash signal va T2W ketma-ketligidagi past signal) inson umurtqali hujayralarinikiga juda o'xshashligini topish oson, va MRI xususiyatlari ham. gistologiya va yalpi anatomiya kuzatuvlarini tasdiqlash, ya'ni umurtqa pog'onasi hujayralaridagi o'zgarishlar progressivdir. O'tkir travma natijasida kelib chiqqan yallig'lanish reaktsiyasi ponksiyondan keyin tez orada paydo bo'lishi mumkin bo'lsa-da, MRI natijalari shuni ko'rsatdiki, asta-sekin ortib borayotgan signal o'zgarishlar ponksiyondan 12 hafta o'tgach paydo bo'lgan va MRI o'zgarishlarining tiklanishi yoki orqaga qaytish belgilarisiz 20 haftagacha davom etgan. Ushbu natijalar avtolog vertebral NP quyonlarda progressiv MVni aniqlashning ishonchli usuli ekanligini ko'rsatadi.
Ushbu ponksiyon modeli etarli mahorat, vaqt va jarrohlik kuchini talab qiladi. Dastlabki tajribalarda paravertebral ligamentli tuzilmalarni ajratish yoki haddan tashqari stimulyatsiya qilish natijasida vertebra osteofitlari paydo bo'lishi mumkin. Qo'shni disklarni shikastlamaslik yoki bezovta qilmaslik uchun ehtiyot bo'lish kerak. Barqaror va takrorlanadigan natijalarga erishish uchun kirish chuqurligini nazorat qilish kerakligi sababli, biz 3 mm uzunlikdagi ignaning qobig'ini kesib, qo'lda vilka yasadik. Ushbu vilkadan foydalanish vertebra tanasida bir xil burg'ulash chuqurligini ta'minlaydi. Dastlabki tajribalarda operatsiyada ishtirok etgan uchta ortoped jarroh 16 kalibrli ignalar bilan ishlashni 18 kalibrli ignalar yoki boshqa usullardan ko'ra osonroq topdi. Burg'ilash paytida ortiqcha qon ketishining oldini olish uchun ignani bir muddat harakatsiz ushlab turish yanada mos keladigan teshikni ta'minlaydi, bu esa ma'lum darajadagi MCni shu tarzda nazorat qilish mumkinligini ko'rsatadi.
Ko'pgina tadqiqotlar MC ga qaratilgan bo'lsa-da, MC25,26,27 ning etiologiyasi va patogenezi haqida juda kam narsa ma'lum. Oldingi tadqiqotlarimizga asoslanib, MC12 paydo bo'lishi va rivojlanishida otoimmunitet asosiy rol o'ynashini aniqladik. Ushbu tadqiqot antigen stimulyatsiyasidan keyin CD4 + hujayralarining asosiy farqlash yo'llari bo'lgan IL-4, IL-17 va IFN-g ning miqdoriy ifodasini o'rganib chiqdi. Bizning tadqiqotimizda, salbiy guruh bilan solishtirganda, NPE guruhida IL-4, IL-17 va IFN-g ning yuqori ifodasi bor edi va IL-4 va IL-17 protein darajalari ham yuqori edi.
Klinik jihatdan disk churrasi bo'lgan bemorlarning NP hujayralarida IL-17 mRNK ifodasi ortadi28. IL-4 va IFN-g ifoda darajalarining ortishi sog'lom nazorat bilan solishtirganda o'tkir siqilmagan disk churrasi modelida ham topilgan29. IL-17 otoimmün kasalliklarda yallig'lanish, to'qimalarning shikastlanishida asosiy rol o'ynaydi30 va IFN-g31 ga immun javobni kuchaytiradi. MRL/lpr sichqonlarida 32 va otoimmunitetga sezgir sichqonlarda33 IL-17 vositachiligida kuchaygan to'qimalar shikastlanishi haqida xabar berilgan. IL-4 proinflamatuar sitokinlarning (IL-1b va TNFa kabi) ifodalanishini va makrofag faollashuvini inhibe qilishi mumkin34. IL-4 ning mRNK ifodasi bir vaqtning o'zida IL-17 va IFN-g bilan solishtirganda NPE guruhida boshqacha bo'lganligi xabar qilindi; NPE guruhidagi IFN-g ning mRNK ifodasi boshqa guruhlarga qaraganda ancha yuqori edi. Shuning uchun IFN-g ishlab chiqarilishi NP interkalatsiyasidan kelib chiqqan yallig'lanish reaktsiyasining vositachisi bo'lishi mumkin. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, IFN-g bir nechta hujayra turlari, shu jumladan faollashtirilgan 1-toifa yordamchi T-hujayralar, tabiiy qotil hujayralar va makrofaglar35,36 tomonidan ishlab chiqariladi va immun javoblarni kuchaytiruvchi asosiy yallig'lanishga qarshi sitokindir37.
Ushbu tadqiqot shuni ko'rsatadiki, otoimmün javob MC paydo bo'lishi va rivojlanishida ishtirok etishi mumkin. Luoma va boshqalar. MC va taniqli NP ning signal xarakteristikalari MRIda o'xshashligini va ikkalasi ham T2W ketma-ketligida yuqori signalni ko'rsatishini aniqladi38. Ba'zi sitokinlarning IL-139 kabi MC paydo bo'lishi bilan chambarchas bog'liqligi tasdiqlangan. Ma va boshqalar. NP ning yuqoriga yoki pastga siljishi MC12 paydo bo'lishi va rivojlanishiga katta ta'sir ko'rsatishi mumkinligini taklif qildi. Bobechko40 va Herzbein va boshq.41 xabar berishlaricha, NP tug'ilishdan qon tomir qon aylanishiga kira olmaydigan immunotolerant to'qimadir. NP protrusionlari qon ta'minotiga begona jismlarni kiritadi va shu bilan mahalliy otoimmün reaktsiyalarga vositachilik qiladi42. Otoimmün reaktsiyalar ko'plab immun omillarni keltirib chiqarishi mumkin va bu omillar to'qimalarga doimiy ta'sir qilganda, ular signalizatsiya o'zgarishiga olib kelishi mumkin43. Ushbu tadqiqotda IL-4, IL-17 va IFN-g ning haddan tashqari ko'payishi tipik immun omillari bo'lib, NP va MCs44 o'rtasidagi yaqin aloqani yana bir bor isbotlaydi. Ushbu hayvon modeli NP yutug'ini va oxirgi plastinkaga kirishini yaxshi taqlid qiladi. Ushbu jarayon otoimmunitetning MCga ta'sirini yanada aniqladi.
Kutilganidek, ushbu hayvon modeli bizga MCni o'rganish uchun mumkin bo'lgan platformani taqdim etadi. Biroq, bu model hali ham ba'zi cheklovlarga ega: birinchi navbatda, hayvonlarni kuzatish bosqichida, ba'zi oraliq bosqichli quyonlarni gistologik va molekulyar biologiyani tekshirish uchun evtanizatsiya qilish kerak, shuning uchun ba'zi hayvonlar vaqt o'tishi bilan "foydalanishdan chiqib ketadi". Ikkinchidan, ushbu tadqiqotda uchta vaqt punkti belgilangan bo'lsa-da, afsuski, biz faqat bitta turdagi MCni (Modik turdagi I o'zgartirish) modellashtirdik, shuning uchun inson kasalliklarining rivojlanish jarayonini ifodalash etarli emas va ko'proq vaqt nuqtalarini belgilash kerak. signalning barcha o'zgarishlarini yaxshiroq kuzatib boring. Uchinchidan, to'qimalarning tuzilishidagi o'zgarishlarni gistologik bo'yash orqali aniq ko'rsatish mumkin, ammo ba'zi ixtisoslashtirilgan usullar ushbu modeldagi mikrostruktura o'zgarishlarini yaxshiroq aniqlashi mumkin. Masalan, quyon intervertebral disklarida tolali xaftaga shakllanishini tahlil qilish uchun qutblangan yorug'lik mikroskopiyasidan foydalanilgan45. NP ning MC va endplatega uzoq muddatli ta'siri qo'shimcha o'rganishni talab qiladi.
Ellik to'rtta erkak Yangi Zelandiya oq quyonlari (vazni taxminan 2,5-3 kg, yoshi 3-3,5 oy) tasodifiy ravishda soxta operatsiya guruhiga, mushak implantatsiyasi guruhiga (ME guruhi) va nerv ildizlarini implantatsiya qilish guruhiga (NPE guruhi) bo'lingan. Barcha eksperimental protseduralar Tianjin kasalxonasining Etika qo'mitasi tomonidan tasdiqlangan va eksperimental usullar tasdiqlangan ko'rsatmalarga qat'iy muvofiq ravishda amalga oshirilgan.
S. Sobajima 46 jarrohlik texnikasida ba'zi yaxshilanishlar amalga oshirildi. Har bir quyon lateral yotish holatiga joylashtirildi va ketma-ket beshta lomber intervertebral disklarning (IVD) old yuzasi posterolateral retroperitoneal yondashuv yordamida ta'sirlandi. Har bir quyonga umumiy behushlik (20% uretan, quloq venasi orqali 5 ml / kg) berildi. Qovurg'alarning pastki chetidan tos bo'shlig'iga, paravertebral mushaklarga 2 sm ventral bo'ylab uzunlamasına teri kesmasi qilingan. L1 dan L6 gacha bo'lgan o'ng anterolateral umurtqa pog'onasi yuqorida joylashgan teri osti to'qimalari, retroperitoneal to'qimalar va mushaklarning o'tkir va to'mtoq parchalanishi bilan ochilgan (6A-rasm). Disk darajasi L5-L6 disk darajasi uchun anatomik belgi sifatida tos bo'shlig'i yordamida aniqlandi. L5 vertebrasining so'nggi plastinkasi yaqinida 3 mm chuqurlikdagi teshikni burg'ulash uchun 16 kalibrli ponksiyon ignasidan foydalaning (6B-rasm). L1-L2 intervertebral diskdagi otolog yadro pulposusini aspiratsiya qilish uchun 5 ml lik shpritsdan foydalaning (6C-rasm). Har bir guruhning talablariga muvofiq yadro pulposus yoki mushakni olib tashlang. Burg'ilash teshigi chuqurlashtirilgandan so'ng, operatsiya vaqtida vertebra tanasining periosteal to'qimalariga zarar yetkazmaslik uchun chuqur fastsiya, yuzaki fastsiya va teriga so'rilishi mumkin bo'lgan tikuvlar qo'yiladi.
(A) L5-L6 disk posterolateral retroperitoneal yondashuv orqali ochiladi. (B) L5 so'nggi plitasi yaqinida teshik ochish uchun 16 kalibrli ignadan foydalaning. (C) Avtomatik MFlar yig'ib olinadi.
Umumiy behushlik quloq venasi orqali yuborilgan 20% uretan (5 ml / kg) bilan amalga oshirildi va operatsiyadan keyingi 12, 16 va 20 haftalarda bel orqa miya rentgenogrammasi takrorlandi.
Quyonlar operatsiyadan 12, 16 va 20 hafta o'tgach ketamin (25,0 mg / kg) va tomir ichiga natriy pentobarbital (1,2 g / kg) mushak ichiga yuborish orqali qurbon qilindi. Gistologik tahlil uchun butun orqa miya olib tashlandi va haqiqiy tahlil o'tkazildi. Immun omillaridagi o'zgarishlarni aniqlash uchun miqdoriy teskari transkripsiya (RT-qPCR) va Western blotting ishlatilgan.
MRI tekshiruvlari quyonlarda 3,0 T klinik magnit (GE Medical Systems, Florensiya, SC) yordamida ortogonal oyoq-qo'llarni qabul qilgich bilan jihozlangan. Quyonlar quloq venasi orqali 20% uretan (5 ml / kg) bilan behushlik qilindi va keyin 5 dyuymli dumaloq sirtli lasan (GE Medical Systems) markazida bel mintaqasi bilan magnit ichiga yotqizildi. L3-L4 dan L5-L6 gacha bo'lgan lomber diskning joylashishini aniqlash uchun koronal T2-vaznli lokalizator tasvirlari (TR, 1445 ms; TE, 37 ms) olingan. Sagittal tekislik T2 o'lchovli bo'laklari quyidagi sozlamalar bilan olingan: takrorlash vaqti (TR) 2200 ms va echo vaqti (TE) 70 ms, matritsa bilan tez aylanish-echo ketma-ketligi; 260 va sakkizta ogohlantiruvchi ko'rish maydoni; Kesish qalinligi 2 mm, bo'shliq 0,2 mm edi.
Oxirgi fotosurat olingandan so'ng va oxirgi quyon o'ldirilgandan so'ng, gistologik tekshirish uchun sham, mushak ichiga o'rnatilgan va NP disklari olib tashlandi. To'qimalar 1 hafta davomida 10% neytral tamponlangan formalinda fiksatsiya qilindi, etilendiamintetraasetik kislota bilan dekalsifikatsiya qilindi va parafin bilan kesildi. To'qimalar bloklari kerosinga solingan va mikrotom yordamida sagittal qismlarga (qalinligi 5 mkm) kesilgan. Bo'limlar gematoksilin va eozin (H&E) bilan bo'yalgan.
Har bir guruhdagi quyonlardan umurtqalararo disklarni yig'ib olgandan so'ng, ishlab chiqaruvchining ko'rsatmalariga muvofiq UNIQ-10 ustuni (Shanghai Sangon Biotechnology Co., Ltd., Xitoy) va ImProm II teskari transkripsiya tizimi (Promega Inc. , Madison, WI, AQSH). Teskari transkripsiya amalga oshirildi.
RT-qPCR ishlab chiqaruvchining ko'rsatmalariga muvofiq Prism 7300 (Applied Biosystems Inc., AQSH) va SYBR Green Jump Start Taq ReadyMix (Sigma-Aldrich, Sent-Luis, MO, AQSh) yordamida amalga oshirildi. PCR reaktsiyasi hajmi 20 mkl bo'lib, 1,5 mkl suyultirilgan cDNK va har bir primerdan 0,2 mkM o'z ichiga oladi. Primerlar OligoPerfect Designer (Invitrogen, Valensiya, Kaliforniya) tomonidan ishlab chiqilgan va Nanjing Golden Stewart Biotechnology Co., Ltd. (Xitoy) tomonidan ishlab chiqarilgan (1-jadval). Quyidagi termal aylanish shartlari qo'llanildi: 2 daqiqa davomida 94 ° C da dastlabki polimeraza faollashtirish bosqichi, so'ngra shablonni denaturatsiya qilish uchun 94 ° C da har biri 15 soniyadan iborat 40 tsikl, 60 ° C da 1 daqiqa davomida tavlanish, kengaytma va floresans. o'lchovlar 72 ° C da 1 daqiqa davomida amalga oshirildi. Barcha namunalar uch marta kuchaytirildi va o'rtacha qiymat RT-qPCR tahlili uchun ishlatilgan. Amplifikatsiya ma'lumotlari FlexStation 3 (Molecular Devices, Sunnyvale, CA, AQSh) yordamida tahlil qilindi. IL-4, IL-17 va IFN-g gen ifodasi endogen nazoratga (ACTB) normallashtirildi. Maqsadli mRNKning nisbiy ifoda darajalari 2-DACT usuli yordamida hisoblangan.
RIPA lizis tamponida (proteaza va fosfataza inhibitori kokteylini o'z ichiga olgan) to'qimalarning gomogenizatori yordamida to'qimalardan umumiy protein ajratildi va keyin to'qimalar qoldiqlarini olib tashlash uchun 4 ° C da 20 daqiqa davomida 13000 rpm da santrifüj qilindi. Har bir qatorga ellik mikrogram protein yuklandi, 10% SDS-PAGE bilan ajratildi va keyin PVDF membranasiga o'tkazildi. Bloklash xona haroratida 1 soat davomida 0,1% Tween 20 ni o'z ichiga olgan Tris-buferli sho'r suvda (TBS) 5% yog'siz quruq sutda amalga oshirildi. Membrana quyonlarga qarshi dekoringa qarshi asosiy antikor (1:200 suyultirilgan; Boster, Wuhan, Xitoy) (1:200 suyultirilgan; Bioss, Pekin, Xitoy) bilan kechasi 4 ° C da inkubatsiya qilindi va ikkinchi kunlarda reaksiyaga kirishdi; xona haroratida 1 soat davomida horseradish peroksidaza (Boster, Wuhan, Xitoy) bilan birlashtirilgan ikkilamchi antikor (1:40 000 suyultirilgan echkiga qarshi quyonga qarshi immunoglobulin G) bilan. G'arbiy blot signallari rentgen nurlanishidan so'ng kemiluminesans membranada xemiluminesansning kuchayishi bilan aniqlandi. Densitometrik tahlil uchun blotlar skanerdan o'tkazildi va BandScan dasturi yordamida miqdori aniqlandi va natijalar maqsadli gen immunoreaktivligining tubulin immunoreaktivligiga nisbati sifatida ifodalandi.
Statistik hisob-kitoblar SPSS16.0 dasturiy paketi (SPSS, AQSH) yordamida amalga oshirildi. Tadqiqot davomida to'plangan ma'lumotlar o'rtacha ± standart og'ish (o'rtacha ± SD) sifatida ifodalangan va ikki guruh o'rtasidagi farqlarni aniqlash uchun bir tomonlama takroriy o'lchovlar tahlili (ANOVA) yordamida tahlil qilingan. P <0,05 statistik jihatdan ahamiyatli deb hisoblanadi.
Shunday qilib, umurtqali tanaga otolog NPlarni joylashtirish va makroanatomik kuzatish, MRI tahlillari, gistologik baholash va molekulyar biologik tahlillarni o'tkazish orqali MCning hayvon modelini yaratish inson MK mexanizmlarini baholash va tushunish va yangi terapevtik usullarni ishlab chiqish uchun muhim vositaga aylanishi mumkin. aralashuvlar.
Ushbu maqolani qanday keltirish mumkin: Han, C. va boshqalar. Modic o'zgarishlarining hayvon modeli bel umurtqasining subxondral suyagiga otolog pulpoz yadrosini implantatsiya qilish orqali o'rnatildi. Sci. Rep. 6, 35102: 10.1038/srep35102 (2016).
Weishaupt, D., Zanetti, M., Hodler, J. va Boos, N. Lomber umurtqa pog'onasining magnit-rezonans tomografiyasi: asemptomatik ko'ngillilarda disk churrasi va tutilishining tarqalishi, nerv ildizining siqilishi, so'nggi plastinka anormalliklari va faset qo'shma osteoartrit . darajasi. Radiologiya 209, 661–666, doi: 10.1148/radiology.209.3.9844656 (1998).
Kjaer, P., Korsholm, L., Bendix, T., Sorensen, JS va Leboeuf-Eed, K. Modic o'zgarishlari va ularning klinik topilmalar bilan aloqasi. Evropa umurtqa pog'onasi jurnali: Evropa umurtqa pog'onasi jamiyati, Evropa orqa miya deformatsiyasi jamiyati va bachadon bo'yni umurtqa pog'onasi tadqiqotlari bo'yicha Evropa jamiyatining rasmiy nashri 15, 1312-1319, doi: 10.1007/s00586-006-0185-x (2006).
Kuisma, M. va boshqalar. Lomber vertebral so'nggi plitalardagi modik o'zgarishlar: o'rta yoshli erkak ishchilarda kam bel og'rig'i va siyatik bilan tarqalishi va assotsiatsiyasi. Orqa miya 32, 1116–1122, doi: 10.1097/01.brs.0000261561.12944.ff (2007).
de Roos, A., Kressel, H., Spritzer, K. va Dalinka, lomber umurtqa pog'onasi degenerativ kasalligida so'nggi plastinka yaqinida suyak iligining MRI o'zgarishlari. AJR. American Journal of Radiology 149, 531-534, doi: 10.2214/ajr.149.3.531 (1987).
Modic, MT, Steinberg, PM, Ross, JS, Masaryk, TJ va Carter, JR Degenerativ disk kasalligi: MRI bilan vertebra iligi o'zgarishlarini baholash. Radiologiya 166, 193–199, doi: 10.1148/radiology.166.1.3336678 (1988).
Modic, MT, Masaryk, TJ, Ross, JS va Carter, JR Degenerativ disk kasalligining tasviri. Radiologiya 168, 177-186, doi: 10.1148/radiology.168.1.3289089 (1988).
Jensen, TS va boshqalar. Neovertebral endplate (Modic) signallarining umumiy populyatsiyadagi o'zgarishlarini bashorat qiluvchilar. Evropa umurtqa pog'onasi jurnali: Evropa umurtqa pog'onasi jamiyati, Evropa orqa miya deformatsiyasi jamiyati va bachadon bo'yni umurtqa pog'onasi tadqiqoti bo'yicha Evropa jamiyatining rasmiy nashri, 19-bo'lim, 129-135, doi: 10.1007 / s00586-009-1184-5 (2010).
Albert, HB va Mannisch, K. Modic lomber disk hernisi keyin o'zgaradi. Evropa umurtqa pog'onasi jurnali: Evropa umurtqa pog'onasi jamiyatining rasmiy nashri, Evropa orqa miya deformatsiyasi jamiyati va bachadon bo'yni umurtqa pog'onasi tadqiqotlari bo'yicha Evropa jamiyati 16, 977-982, doi: 10.1007/s00586-007-0336-8 (2007).
Kerttula, L., Luoma, K., Vehmas, T., Gronblad, M. va Kaapa, E. Modic I turdagi o'zgarishlar tez progressiv deformatsiyali disk degeneratsiyasini bashorat qilishi mumkin: 1 yillik istiqbolli tadqiqot. Evropa o'murtqa jurnali 21, 1135-1142, doi: 10.1007 / s00586-012-2147-9 (2012).
Xu, ZJ, Zhao, FD, Fang, XQ va Fan, SW Modic o'zgarishlar: mumkin bo'lgan sabablar va lomber disk degeneratsiyasiga hissa. Tibbiy gipotezalar 73, 930–932, doi: 10.1016/j.mehy.2009.06.038 (2009).
Krok, HV Ichki diskning yorilishi. 50 yil davomida disk prolapsusu bilan bog'liq muammolar. Orqa miya (Phila Pa 1976) 11, 650-653 (1986).


Yuborilgan vaqt: 2024 yil 13-dekabr