本研究包括以下三个实验:实验一腰椎小关节骨性关节炎的病理学及影像学对比研究【目的】:对比腰椎小关节骨性关节炎的病理学及影像学检查之间的关系。【方法】:选取我科接受后路腰椎手术的患者共20例,其中男性8例,女性12例。采用Weishaup的分级标准评估小关节退变程度;甲苯胺蓝染色法后镜下观察关节软骨组织学改变,采用Nicola提出的分级法对软骨的退变程度进行分级。【结果】:对比影像学分级与软骨分级,其中影像学0级时软骨退变1级1例,2级1例,3级1例;影像学1级时组织学软骨退变1级1例,3级1例,4级1例;影像学退变2、3级时组织学软骨退变均为3、4级。【结论】:镜下观察到的病理改变与退变的软骨病变、坏死现象完全一致;在影像学检测小关节退变0级与1级时,软骨病理学分级较为严重,与影像学分级明显不符。而影像学退变2、3级时组织学软骨退变均为3、4级,影像学检查与病理学分级相符程度很高,提示在临床上,CT与MRI在诊断早期小关节骨性关节炎时还有一定的局限性,但其在诊断中晚期小关节骨性关节炎时参考意义较大。实验二炎性因子在腰椎小关节骨性关节炎中的表达及其与疼痛关联的初步探讨【目的】:初步探讨小关节源性炎性因子在退变性腰椎小关节中的表达及其与下腰痛间的联系。【方法】:选取我科接受后路手术的退变性腰椎管狭窄(41例)及腰椎间盘突出患者(34例)共75例,采用Weishaup的分级标准评估小关节退变程度,记录术前腰腿痛,下肢痛及功能障碍评分。收集术中切除的一侧腰椎小关节标本;酶联免疫吸附剂测定法测定腰椎小关节退变关节软骨中白细胞介素1β及肿瘤坏死因子α含量。【结果】: TNF-α各组测量均为阴性结果。退变性腰椎管狭窄组IL-1β阳性率高于腰椎间盘突出组。IL-1β含量与腰椎小关节退变程度成正比,随退变程度增加而升高。退变性腰椎管狭窄组中IL-1β阳性患者腰背痛、下肢痛及功能障碍评分均高于IL-1β阴性患者,而腰椎间盘突出组内则无明显差异。【结论】:退变性腰椎小关节软骨产生IL-1β增加;小关节源性炎性因子可能是导致退变性腰椎管狭窄患者腰背痛、下肢痛及功能障碍的原因之一。实验三SD大鼠腰椎小关节胶原酶诱导骨性关节炎模型中TNF–α,IL- 1β及NO的表达变化【目的】:初步探讨白细胞介素1β及肿瘤坏死因子α及一氧化氮在小关节骨性关节炎病程中表达的变化。【方法】:选取SD大鼠(48例)随机分为胶原酶注射组(24例)和对照组(24例),采用关节腔内注射胶原酶诱导骨性关节炎,术后于1周、2周、4周、8周取各组实验动物各6只处死后立即取出腰5/6小关节突,倒置显微镜下观察软骨组织学连续动态改变,酶联免疫吸附剂测定法测定关节软骨中白细胞介素1β及肿瘤坏死因子α含量,免疫组织化学染色法检测软骨中一氧化氮合成酶的表达并利用细胞图像分析仪,对各实验期免疫组化染色后的切片做一氧化氮合成酶定量分析。【结果】:倒置显微镜下观察结果显示胶原酶诱导骨性关节炎模型关节软骨损伤随时间延长而加重;免疫组化显示,实验组动物软骨中iNOS含量在术后1周时在软骨浅层有少量染色,术后2周时阳性染色结果明显增多,而在术后4周时阳性染色大量增多并且在软骨中下层有所表达,在术后8周时软骨全层可见大量阳性染色;iNOS的染色强度与对照组相比在术后1周时即明显增高,术后2周、4周、8周时,iNOS染色强度一直维持在较高的水平;软骨中炎性因子IL - 1β和TNF -α表达与对照组明显升高,IL - 1β在术后2周时达峰值,此后逐渐下降,到8周仍处于较高水平,TNF -α在1周时明显升高,2周时有所下降,4周时明显下降,8周时表达与对照组无明显差异。【结论】:关节腔注射胶原酶诱导骨性关节炎模型实验组小关节退变软骨的病理改变与临床小关节退变患者关节软骨病理改变基本相同,并随着病程的进行,软骨的退变逐步加重;小关节源性IL- 1β与软骨的退变程度成正相关,但不随软骨退变的加重而进一步升高。TNF–α与IL- 1β可能在炎症的不同时期发挥作用,其中TNF–α主要作用于炎症早期。退变关节软骨中iNOS含量持续增高,提示NO在骨性关节炎的病程发展中也可能起到了重要的作用。