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目的:本研究通过对比检测组织蛋白酶K(Cathepsin K,Cath-K)在正常和退变人椎间盘中的表达,进一步探讨Cath-K在人椎间盘生理和病理条件下细胞外基质改变的关系,并探讨Cath-K与椎间盘退变的相关性,为椎间盘退变机理的研究及延缓和治疗椎间盘退变提供理论依据。方法:用免疫组化S-P法和ELISA法对30例腰椎间盘突出症患者椎间盘组织中Cath-K进行检测,并取脊柱骨折手术病人标本7例和新鲜尸检标本8例正常椎间盘组织共15例作对照。实验所用椎间盘标本取自术中(2006年3月至2007年4月在新疆石河子大学医学院骨一科脊柱手术治疗的患者)及新鲜尸体。退变组取自腰椎间盘突出症行MED术患者,正常组取自无椎间盘突出症的脊柱骨折手术自愿捐献患者和尸检椎间盘标本,术中所取标本经MRI T2加权信号改变和术后病理检验,尸检标本经病理检查验证所取标本的可靠性。每一例标本常规HE染色后进行病理诊断,将已制成4μm切片标本应用免疫组化链霉素亲生物素─过氧化物酶法(S─P法)对切片分别进行抗Cath-K单克隆抗体染色,显微镜下观察显色情况,随机选取5个高倍视野,以Cath-K在胞浆被染成棕黄色为阳性,计数阳性细胞百分率和观察染色强度,以二者乘积得分作为阳性强度判断依据,进行阳性强度判断,行阳性率统计并行统计学处理。组织匀浆中Cath-K行Elisa法测定后进行统计学处理。结果:免疫组化染色显示, Cath-K染色定位于细胞浆。在实验组中,多数标本Cath-K阳性细胞较多,阳性率> 90%;在对照组中,Cath-K阳性细胞较少,阳性率<20%。实验组Cath-K蛋白表达明显高于对照组,具有统计学意义(P<0.001),Elisa法实验数据Cath-K含量为298.77±105.97 pmol/ml,对照组中Cath-K含量为182.24±91.89 pmol/ml,统计显示实验组表达明显高于对照组,两者有显著性差异(P<0.001)。结论:Cath-K参与了椎间盘退变的病理改变,与椎间盘退变存在相关性。