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目的探讨同一年龄段、不同程度腰椎间盘退变患者髓核中p16INK4a的表达,明确其与椎间盘退变的关系,为退变椎间盘的生物学修复提供依据。方法收集腰椎间盘退变患者退变髓核标本17例,年龄40~50岁;退变按Pfi rrmann分级为Ⅲ级10例、Ⅳ级7例。检测衰老相关-β-半乳糖苷酶(senescence-associatedβ-galactosidase,SA-β-gal)活性,评价细胞衰老情况;免疫组织化学染色和Western blot检测聚集蛋白聚糖(Aggrecan)、含血小板凝血酶敏感蛋白的解聚素与金属蛋白酶5(A disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs 5,ADAMTS 5)、Sry相关的HMG盒转录因子9(Sry-related HMG box transcription factor 9,Sox-9)、p16INK4a蛋白表达。采用Bivariate过程分析ADAMTS 5和p16INK4a蛋白表达的相关性。结果Ⅲ、Ⅳ级髓核组织内均可见到绿染的SA-β-gal阳性髓核细胞(nucleus pulposus cells,NPCs),多呈簇状分布,其中Ⅲ级中也可见少量单个分布的绿染NPCs,呈圆形,其外周由多层细胞外基质包裹,而Ⅳ级中难以见到单个分布的绿染NPCs;Ⅲ、Ⅳ级髓核组织阳性细胞百分比分别为22.7%±5.4%和37.1%±7.6%,差异有统计学意义(t=-9.666,P=0.000)。免疫组织化学染色和Western blot检测示,Ⅳ级髓核组织中p16INK4a、ADAMTS5染色阳性细胞百分比和蛋白相对表达量明显多于Ⅲ级,而Aggrecan、Sox-9明显少于Ⅲ级,差异均有统计学意义(P<0.05)。退变髓核组织中ADAMTS 5与p16INK4a的蛋白表达成线性相关(r=0.908,P=0.000)。结论过早衰老NPCs的累积与椎间盘退变程度密切相关,p16INK4a参与的NPCs过早衰老对椎间盘退变进程起着主导作用。