大鼠腰椎間盤針刺退變模型的建立

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1、大鼠腰椎間盤針刺退變模型的建立作者：崔力揚(yáng)，劉尚禮，丁悅，黃衛(wèi)國(guó)，洪國(guó)斌，黃東生，馬若凡【摘要】［目的］建立大鼠腰椎間盤針刺退變模型并進(jìn)行MRI和組織學(xué)觀察。［方法］Sprague-Dam，纖維環(huán)全層針刺深度為2.3mm。MRI檢查在纖維環(huán)全層針刺4周，部分針刺8周后的椎間盤信號(hào)強(qiáng)度顯著降低。組織學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)纖維環(huán)全層針刺和部分針刺椎間盤4周時(shí)都發(fā)生退變，而纖維環(huán)全層針刺退變較嚴(yán)重。［結(jié)果］纖維環(huán)部分針刺或全層針刺方法可以成功建立大鼠腰椎間盤退變模型，方法可靠、有效、重復(fù)性好?！娟P(guān)鍵詞】椎間盤；退變；動(dòng)物模型；纖維環(huán)針刺；大鼠　　腰椎間盤退變性疾病在人群中的發(fā)生極普遍，嚴(yán)重影

2、響了患者的生活質(zhì)量，造成大量社會(huì)資源的消耗；而椎間盤退變牽涉到一系列的復(fù)雜的形態(tài)學(xué)、生物力學(xué)、生物化學(xué)和生物學(xué)行為的改變，正在發(fā)展的新的手術(shù)技術(shù)和生物學(xué)方法在用于人類之前，需要經(jīng)過(guò)合適的動(dòng)物體內(nèi)退變模型去正確分析和驗(yàn)證。纖維環(huán)損傷模型自1948年Key等〔1〕成功應(yīng)用于狗后，廣泛用于椎間盤退變的研究。大鼠是制作椎間盤退變模型的常用動(dòng)物〔2、3〕，但應(yīng)用于纖維環(huán)損傷模型的報(bào)道尚少〔4〕，本實(shí)驗(yàn)的目的是通過(guò)前路經(jīng)腹膜手術(shù)，建立大鼠部分及全層纖維環(huán)針刺模型，并由MRI和組織學(xué)方法加以檢驗(yàn)?！　?材料和方法　　1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物　　12個(gè)月齡Sprague-Dam）＝纖維環(huán)厚度+附著于

3、纖維環(huán)的韌帶厚度（圖1）?！　D1大鼠纖維環(huán)厚度測(cè)量方法AF代表纖維環(huán)，NP代表髓核，a、c、e為椎間盤前部（腹側(cè)）邊緣，bdf為纖維環(huán)與髓核交界點(diǎn)；以椎間盤矢狀軸為基線，從椎間盤前部（腹側(cè)）分別以0°、30°、60°向髓核中心畫線，ab、cd、df分別代表纖維環(huán)厚度（包括附著于椎間盤的韌帶）（略）　　1.3動(dòng)物模型的建立　　1.3.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組　　SD大鼠12只，對(duì)每只大鼠L3、4、L4、5、L5、6椎間盤分別隨機(jī)實(shí)施纖維環(huán)部分或全層針刺1針（即有2個(gè)椎間盤要實(shí)施同一種針刺方法），L6S1椎間盤作為對(duì)照。穿刺針21G，纖維環(huán)部分針刺深度為1.5mm，纖維環(huán)全層針刺深度為

4、2.3mm?！　?.3.2手術(shù)操作步驟　　術(shù)前X線片定位，大鼠稱重，10％水合氯醛腹腔注射（0.03ml/kg）。麻醉成功后腹部剪毛，清潔，仰臥位，固定四肢，碘伏消毒鋪巾。取右側(cè)旁正中切口，長(zhǎng)約1.5～2.0cm，遠(yuǎn)端略過(guò)髂嵴2～3mm。將腸管及大網(wǎng)膜用濕紗布向頭側(cè)、對(duì)側(cè)推移，暴露腹后壁，剪開腹后膜，保護(hù)好下腔靜脈，將腰大肌從脊柱附著點(diǎn)上節(jié)段性剝離（髂嵴平對(duì)L6椎體或L5、6椎間盤）暴露L3、4、L4、5、L5、6、L6S1椎間盤，針刺角度與椎間盤矢狀面呈0°～60°，平行于軟骨終板進(jìn)針。針刺成功后，縫合腹膜層，肌層、關(guān)閉皮膚。術(shù)后觀察步態(tài)，進(jìn)食，有無(wú)尿潴留，傷口感染?！　?/p>

5、1.4MRI檢查　　麻醉下，術(shù)前所有的大鼠行磁共振成像（magicresonanceimage，MRI）掃描，然后在4、8周隨機(jī)抽取6只進(jìn)行MRI掃描，采用1.5T西門子公司MRI掃描檢查腰椎間盤信號(hào)。矢狀面T2掃描參數(shù)：TR/TE3500/100ms，F(xiàn)ov12，層厚3mm，間隔0mm。判斷椎間盤退變的標(biāo)準(zhǔn)為椎間盤在T2RI檢查結(jié)束后處死，完整取出L3、4、L4、5、L5、6、L6S1椎間盤，10％中性福爾馬林室溫下固定24h，10％EDTA脫鈣1周，水平面切片5張，層厚4μm，行HE染色。光鏡下觀察椎間盤形態(tài)變化。病理結(jié)果進(jìn)行評(píng)分〔5〕（表1）。　　表1組織學(xué)分級(jí)評(píng)分（

6、略）　　備注組織學(xué)分級(jí)評(píng)分根據(jù)椎間盤退變4個(gè)方面，評(píng)分范圍從正常椎間盤組織4分（符合每類中的第1條）到嚴(yán)重退變12分（符合每類中的第3條）?！　?.6統(tǒng)計(jì)分析　　MRI和組織學(xué)分級(jí)為非參數(shù)數(shù)據(jù)，采用SPSS10.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，Kruskal-ann-m，纖維環(huán)全層針刺深度為2.3mm。　　2.2手術(shù)后按術(shù)前條件飼養(yǎng)　　大鼠1d后恢復(fù)正常進(jìn)食，未見(jiàn)傷口感染，尿潴留；其中1只大鼠術(shù)后3d死亡，原因?yàn)檫B續(xù)縫合線被咬斷，腹腔內(nèi)容物流出；1只出現(xiàn)右下肢跛行，1周后恢復(fù)?！　?.3MRI結(jié)果　　顯示正常椎間盤影像；4周時(shí)纖維環(huán)全層針刺的椎間盤顯示出信號(hào)降低，強(qiáng)信號(hào)面積縮小，而纖維環(huán)

7、部分針刺的椎間盤信號(hào)略降低，強(qiáng)信號(hào)面積無(wú)明顯變化；至8周時(shí)纖維環(huán)全層針刺的椎間盤呈現(xiàn)出“Darkdisc”（圖2）,纖維環(huán)部分針刺的椎間盤信號(hào)明顯降低。統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果顯示纖維環(huán)部分和全層針刺組術(shù)后4周和8周時(shí)MRI結(jié)果評(píng)分比對(duì)照組顯著升高；纖維環(huán)全層針刺組4周及8周時(shí)分別比部分針刺組顯著升高（Bonferroni校正后，P＜0.01，Mann-ann-RI影像；2b,c分別為纖維環(huán)全層針刺后4、8周的MRI影像；2d為統(tǒng)計(jì)處理結(jié)果，***P＜0.01（略）　　圖3a為正常椎間盤HE染色（×200）；3b，c分別為纖維環(huán)