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目的探讨纤维环穿刺法诱导椎间盘退变建立动物模型的可行性和;BMSCs移植至退变动物模型后,观察移植后退变椎间盘中细胞因子表达的变化及其规律。方法(1)取32只新西兰大白兔行暴露椎间盘,其中24只大白兔经右侧腹膜外入路准确暴露L3/4、L4/5和L5/6,血管钳夹持16G穿刺针准确刺入L3/4、L4/5和L5/6椎间盘的纤维环,造成纤维环破裂,诱导退变。并随机分成空白组(B组)、干预组(C组)和实验组(D组);剩下8只暴露椎间盘,但不穿刺,作为正常组(A组);于术后4周,在每组中随机抽取2只实验动物行MRI,观察实验动物椎间盘退变情况;(2)将培养扩增的P3代BMSCs移植入已退变椎间盘的动物模型D组中,C组植入等量的藻酸盐,A、B组不作任何处理;(3)移植后2、4、8、12周,每次每组取2只实验动物椎间盘,并利用RT-PCR检测椎间盘中MMP-1、MMP-2、MMP-3、IL-1、TNF-α和TGF-β的表达量,WestonBlot检测椎间盘中PG、Ⅱ型胶原的含量变化;(4)SPSS12.0分析上述各数据。结果(1)通过MRI、WB可以证明纤维环穿刺法可以有效诱导动物椎间盘退变;(2)RT-PCR,WB检测结果经SPSS12.0统计学分析:退变椎间盘中MMP-1、MMP-2、MMP-3、IL-1和TNF-α表达量较正常椎间盘高(P<0.05);BMSCs移植入退变椎间盘后MMP-1、MMP-2、MMP-3、IL-1和TNF-α的表达量减少((P<0.05)),并随移植时间延长,表达量呈递减趋势;退变椎间盘中TGF-β表达量较正常椎间盘低(P<0.05);BMSCs的移植入退变椎间盘后TGF-β的表达量增加((P<0.05)),并随移植时间延长,表达量呈递增趋势;PG和Ⅱ型胶原在退变椎间盘的表达小于正常椎间盘,移植入BMSCs后,两者表达量增加,并随时间的延长,增加越明显。结论(1)纤维环穿刺法可以有效诱导兔椎间盘的缓慢退变,为研究椎间盘的退行性变提供有效的动物模型;(2)退变椎间盘中MMP-1、MMP-2、MMP-3、IL-1和TNF-α表达量较正常椎间盘高,TGF-β、PG和Ⅱ型胶原的表达量较正常椎间盘低;(3)BMSCs移植治疗退变椎间盘后,MMP-1、MMP-2、MMP-3、IL-1和TNF-α的表达量减低,并随移植时间的延长,呈递减趋势;相反,TGF-β、PG和Ⅱ型胶原表达量增高,并呈递增趋势。