Diolch am ymweld â Nature.com. Mae gan y fersiwn porwr rydych chi'n ei ddefnyddio gefnogaeth CSS gyfyngedig. I gael y canlyniadau gorau, rydym yn argymell defnyddio porwr mwy newydd (neu analluogi modd cydnawsedd yn Internet Explorer). Yn y cyfamser, er mwyn sicrhau cefnogaeth barhaus, byddwn yn arddangos y wefan heb arddulliau a JavaScript.
Mae sefydlu modelau anifeiliaid o newid modig (MC) yn sail bwysig ar gyfer astudio MC. Rhannwyd pum deg pedwar o gwningod Gwyn Seland Newydd yn grŵp llawdriniaeth ffug, grŵp mewnblannu cyhyrau (grŵp ME) a grŵp mewnblannu pulposus cnewyllyn (grŵp NPE). Yn y grŵp NPE, datgelwyd y disg rhyngfertebraidd trwy ddull llawfeddygol meingefnol anterolateral a defnyddiwyd nodwydd i dyllu'r corff asgwrn cefn L5 ger y plât diwedd. Tynnwyd NP o'r disg rhyngfertebraidd L1/2 gan chwistrell a'i chwistrellu i mewn iddo. Drilio twll yn yr asgwrn isgondral. Roedd y gweithdrefnau llawfeddygol a'r dulliau drilio yn y grŵp mewnblannu cyhyrau a'r grŵp llawdriniaeth ffug yr un fath â'r rhai yn y grŵp mewnblannu NP. Yn y grŵp ME, gosodwyd darn o gyhyr yn y twll, tra yn y grŵp llawdriniaeth ffug, ni roddwyd dim yn y twll. Ar ôl y llawdriniaeth, cynhaliwyd sganiau MRI a phrofion biolegol moleciwlaidd. Newidiodd y signal yn y grŵp NPE, ond nid oedd unrhyw newid signal amlwg yn y grŵp gweithredu ffug a'r grŵp ME. Dangosodd arsylwi histolegol y gwelwyd ymlediad meinwe annormal yn y safle mewnblannu, a chynyddwyd mynegiant IL-4, IL-17 ac IFN-γ yn y grŵp NPE. Gall mewnblannu NP i'r asgwrn isgondral ffurfio model anifail o MC.
Mae newidiadau modig (MC) yn friwiau ar yr endplates asgwrn cefn a'r mêr esgyrn cyfagos sydd i'w gweld ar ddelweddu cyseiniant magnetig (MRI). Maent yn eithaf cyffredin mewn unigolion â symptomau cysylltiedig1. Mae llawer o astudiaethau wedi pwysleisio pwysigrwydd MC oherwydd ei gysylltiad â phoen cefn isel (LBP)2,3. disgrifiodd de Roos et al.4 a Modic et al.5 yn annibynnol dri math gwahanol o annormaleddau signal isgondral ym mêr esgyrn y asgwrn cefn. Mae newidiadau modic math I yn hypointense ar ddilyniannau T1-pwysol (T1W) a gorddwysedd ar ddilyniannau T2-pwysol (T2W). Mae'r briw hwn yn datgelu platiau terfyn hollt a meinwe gronynniad fasgwlaidd cyfagos ym mêr yr esgyrn. Mae newidiadau modic math II yn dangos signal uchel ar ddilyniannau T1W a T2W. Yn y math hwn o lesiad, gellir dod o hyd i ddinistrio endplate, yn ogystal ag amnewid brasterog histolegol y mêr esgyrn cyfagos. Mae newidiadau modic math III yn dangos signal isel mewn dilyniannau T1W a T2W. Gwelwyd briwiau sclerotig sy'n cyfateb i'r platiau terfyn6. Mae MC yn cael ei ystyried yn glefyd patholegol yr asgwrn cefn ac mae ganddo gysylltiad agos â llawer o glefydau dirywiol yr asgwrn cefn7,8,9.
O ystyried y data sydd ar gael, mae sawl astudiaeth wedi darparu mewnwelediadau manwl i etioleg a mecanweithiau patholegol MC. Roedd Albert et al. awgrymodd y gallai MC gael ei achosi gan herniation disg8. Roedd Hu et al. priodoli MC i ddirywiad disg difrifol10. Cynigiodd Kroc y cysyniad o “rhwygo disg mewnol,” sy'n nodi y gallai trawma disg ailadroddus arwain at ficro-ddarnau yn y plât terfyn. Ar ôl ffurfio hollt, gall dinistrio endplate gan y niwclews pulposus (NP) ysgogi ymateb hunanimiwn, sy'n arwain ymhellach at ddatblygiad MC11. Ma et al. rhannu barn debyg ac adrodd bod hunanimiwnedd a achosir gan NP yn chwarae rhan allweddol yn pathogenesis MC12.
Mae celloedd system imiwnedd, yn enwedig lymffocytau cynorthwyydd CD4+ T, yn chwarae rhan hanfodol yn pathogenesis awtoimiwnedd13. Mae'r is-set Th17 a ddarganfuwyd yn ddiweddar yn cynhyrchu'r cytocin proinflammatory IL-17, yn hyrwyddo mynegiant chemokine, ac yn ysgogi celloedd T mewn organau sydd wedi'u difrodi i gynhyrchu IFN-γ14. Mae celloedd Th2 hefyd yn chwarae rhan unigryw yn pathogenesis ymatebion imiwn. Gall mynegi IL-4 fel cell Th2 gynrychioliadol arwain at ganlyniadau imiwnopatholegol difrifol15.
Er bod llawer o astudiaethau clinigol wedi'u cynnal ar MC16,17,18,19,20,21,22,23,24, mae diffyg modelau arbrofol anifeiliaid addas o hyd a all ddynwared y broses MC sy'n digwydd yn aml mewn pobl ac a all fod yn a ddefnyddir i ymchwilio i'r etioleg neu driniaethau newydd megis therapi wedi'i dargedu. Hyd yn hyn, dim ond ychydig o fodelau anifeiliaid o MC sydd wedi'u hadrodd i astudio'r mecanweithiau patholegol sylfaenol.
Yn seiliedig ar y ddamcaniaeth hunanimiwn a gynigiwyd gan Albert a Ma, sefydlodd yr astudiaeth hon fodel MC cwningen syml ac atgenhedladwy trwy awto-drawsblannu NP ger y plât pen asgwrn cefn wedi'i ddrilio. Amcanion eraill yw arsylwi nodweddion histolegol y modelau anifeiliaid a gwerthuso mecanweithiau penodol NP yn natblygiad MC. I'r perwyl hwn, rydym yn defnyddio technegau fel bioleg foleciwlaidd, MRI, ac astudiaethau histolegol i astudio dilyniant MC.
Bu farw dwy gwningen o waedu yn ystod llawdriniaeth, a bu farw pedair cwningen yn ystod anesthesia yn ystod MRI. Goroesodd y 48 cwningen arall ac ni ddangosodd unrhyw arwyddion ymddygiadol na niwrolegol ar ôl llawdriniaeth.
Mae MRI yn dangos bod dwyster signal y meinwe gwreiddio mewn gwahanol dyllau yn wahanol. Newidiodd dwyster signal y corff asgwrn cefn L5 yn y grŵp NPE yn raddol ar 12, 16 a 20 wythnos ar ôl ei fewnosod (dangosodd dilyniant T1W signal isel, a dangosodd dilyniant T2W signal cymysg ynghyd â signal isel) (Ffig. 1C), tra bod yr ymddangosiadau MRI o'r ddau grŵp arall o rannau gwreiddio aros yn gymharol sefydlog yn ystod yr un cyfnod (Ffig. 1A, B).
(A) MRIs dilyniannol cynrychioliadol o asgwrn cefn meingefnol cwningen ar 3 pwynt amser. Ni chanfuwyd unrhyw annormaleddau signal yn y delweddau o'r grŵp llawdriniaeth ffug. (B) Mae nodweddion signal y corff asgwrn cefn yn y grŵp ME yn debyg i'r rhai yn y grŵp gweithredu ffug, ac ni welir unrhyw newid signal sylweddol yn y safle gwreiddio dros amser. (C) Yn y grŵp NPE, mae'r signal isel i'w weld yn glir yn y dilyniant T1W, ac mae'r signal cymysg a'r signal isel i'w gweld yn glir yn y dilyniant T2W. O'r cyfnod 12 wythnos i'r cyfnod 20 wythnos, mae'r signalau uchel ysbeidiol o amgylch y signalau isel yn y dilyniant T2W yn lleihau.
Gellir gweld hyperplasia esgyrn amlwg ar safle mewnblannu'r corff asgwrn cefn yn y grŵp NPE, ac mae'r hyperplasia esgyrn yn digwydd yn gyflymach o 12 i 20 wythnos (Ffig. 2C) o'i gymharu â'r grŵp NPE, ni welir unrhyw newid sylweddol yn yr asgwrn cefn wedi'i fodelu cyrff; Grŵp ffug a grŵp ME (Ffig. 2C) 2A,B).
(A) Mae wyneb y corff asgwrn cefn yn y rhan a fewnblannwyd yn llyfn iawn, mae'r twll yn gwella'n dda, ac nid oes unrhyw hyperplasia yn y corff asgwrn cefn. (B) Mae siâp y safle wedi'i fewnblannu yn y grŵp ME yn debyg i siâp y grŵp llawdriniaeth ffug, ac nid oes unrhyw newid amlwg yn ymddangosiad y safle wedi'i fewnblannu dros amser. (C) Digwyddodd hyperplasia esgyrn yn y safle a fewnblannwyd yn y grŵp NPE. Cynyddodd hyperplasia'r asgwrn yn gyflym a hyd yn oed ymestyn trwy'r disg rhyngfertebraidd i'r corff asgwrn cefn cyfochrog.
Mae dadansoddiad histolegol yn darparu gwybodaeth fanylach am ffurfiant esgyrn. Mae Ffigur 3 yn dangos y ffotograffau o'r rhannau ar ôl llawdriniaeth sydd wedi'u staenio â H&E. Yn y grŵp llawdriniaeth ffug, roedd y chondrocytes wedi'u trefnu'n dda ac ni chanfuwyd unrhyw ymlediad celloedd (Ffig. 3A). Roedd y sefyllfa yn y grŵp ME yn debyg i'r sefyllfa yn y grŵp llawdriniaeth ffug (Ffig. 3B). Fodd bynnag, yn y grŵp NPE, gwelwyd nifer fawr o chondrocytes a lluosogiad o gelloedd tebyg i NP yn y safle mewnblannu (Ffig. 3 C);
(A) Gellir gweld trabeculae ger y plât diwedd, mae'r chondrocytes wedi'u trefnu'n daclus gyda maint a siâp celloedd unffurf a dim lluosogiad (40 gwaith). (B) Mae cyflwr y safle mewnblannu yn y grŵp ME yn debyg i gyflwr y grŵp ffug. Gellir gweld trabeculae a chondrocytes, ond nid oes ymlediad amlwg yn y safle mewnblannu (40 gwaith). (B) Gellir gweld bod chondrocytes a chelloedd tebyg i NP yn cynyddu'n sylweddol, ac mae siâp a maint chondrocytes yn anwastad (40 gwaith).
Arsylwyd mynegiant mRNA interleukin 4 (IL-4), interleukin 17 (IL-17) mRNA, ac interferon γ (IFN-γ) mRNA yn y grwpiau NPE ac ME. Pan gymharwyd lefelau mynegiant genynnau targed, cynyddwyd mynegiadau genynnau IL-4, IL-17, ac IFN-γ yn sylweddol yn y grŵp NPE o gymharu â rhai'r grŵp ME a'r grŵp llawdriniaeth ffug (Ffig. 4) (P < 0.05). O'i gymharu â'r grŵp gweithredu ffug, cynyddodd lefelau mynegiant IL-4, IL-17, ac IFN-γ yn y grŵp ME ychydig yn unig ac ni chyrhaeddodd newid ystadegol (P> 0.05).
Roedd y mynegiant mRNA o IL-4, IL-17 ac IFN-γ yn y grŵp NPE yn dangos tuedd sylweddol uwch na'r rhai yn y grŵp gweithredu ffug a'r grŵp ME (P <0.05).
Mewn cyferbyniad, nid oedd y lefelau mynegiant yn y grŵp ME yn dangos unrhyw wahaniaeth arwyddocaol (P>0.05).
Perfformiwyd dadansoddiad blot gorllewinol gan ddefnyddio gwrthgyrff sydd ar gael yn fasnachol yn erbyn IL-4 ac IL-17 i gadarnhau'r patrwm mynegiant mRNA wedi'i newid. Fel y dangosir yn Ffigurau 5A, B, o gymharu â'r grŵp ME a'r grŵp gweithredu ffug, cynyddwyd lefelau protein IL-4 ac IL-17 yn y grŵp NPE yn sylweddol (P <0.05). O'i gymharu â'r grŵp gweithredu ffug, methodd lefelau protein IL-4 ac IL-17 yn y grŵp ME hefyd â chyrraedd newidiadau ystadegol arwyddocaol (P> 0.05).
(A) Roedd lefelau protein IL-4 ac IL-17 yn y grŵp NPE yn sylweddol uwch na'r rhai yn y grŵp ME a'r grŵp plasebo (P <0.05). (B) histogram blotiau gorllewinol.
Oherwydd y nifer gyfyngedig o samplau dynol a gafwyd yn ystod llawdriniaeth, mae astudiaethau clir a manwl ar bathogenesis MC braidd yn anodd. Ceisiwyd sefydlu model anifail o MC i astudio ei fecanweithiau patholegol posibl. Ar yr un pryd, defnyddiwyd gwerthusiad radiolegol, gwerthusiad histolegol a gwerthusiad biolegol moleciwlaidd i ddilyn cwrs MC a achosir gan autograft NP. O ganlyniad, arweiniodd model mewnblannu NP at newid graddol mewn dwyster signal o bwyntiau amser 12 wythnos i 20 wythnos (signal isel cymysg mewn dilyniannau T1W a signal isel mewn dilyniannau T2W), gan nodi newidiadau meinwe, a'r histolegol a moleciwlaidd cadarnhaodd gwerthusiadau biolegol ganlyniadau'r astudiaeth radiolegol.
Mae canlyniadau'r arbrawf hwn yn dangos bod newidiadau gweledol a histolegol wedi digwydd ar safle torri corff asgwrn cefn yn y grŵp NPE. Ar yr un pryd, sylwyd ar fynegiant genynnau IL-4, IL-17 ac IFN-γ, yn ogystal ag IL-4, IL-17 ac IFN-γ, sy'n dangos bod torri meinwe pulposus cnewyllyn awtologaidd yn yr asgwrn cefn. gall y corff achosi cyfres o newidiadau signal a morffolegol. Mae'n hawdd canfod bod nodweddion signal cyrff asgwrn cefn y model anifail (signal isel yn y dilyniant T1W, signal cymysg a signal isel yn y dilyniant T2W) yn debyg iawn i nodweddion celloedd asgwrn cefn dynol, ac mae'r nodweddion MRI hefyd cadarnhau arsylwadau histoleg ac anatomeg gros, hynny yw, mae'r newidiadau yng nghelloedd y corff asgwrn cefn yn gynyddol. Er y gall yr ymateb ymfflamychol a achosir gan drawma acíwt ymddangos yn fuan ar ôl tyllu, dangosodd canlyniadau MRI fod newidiadau signal cynyddol yn ymddangos 12 wythnos ar ôl twll ac wedi parhau hyd at 20 wythnos heb unrhyw arwyddion o adferiad neu wrthdroi newidiadau MRI. Mae'r canlyniadau hyn yn awgrymu bod asgwrn cefn awtologaidd NP yn ddull dibynadwy o sefydlu MV cynyddol mewn cwningod.
Mae'r model tyllu hwn yn gofyn am sgil, amser ac ymdrech lawfeddygol ddigonol. Mewn arbrofion rhagarweiniol, gall dyraniad neu ysgogiad gormodol o'r strwythurau gewynnol paravertebral arwain at ffurfio osteoffytau asgwrn cefn. Dylid cymryd gofal i beidio â difrodi neu lidio'r disgiau cyfagos. Gan fod yn rhaid rheoli dyfnder y treiddiad i gael canlyniadau cyson ac atgynhyrchadwy, rydym yn gwneud plwg â llaw trwy dorri gwain nodwydd 3 mm o hyd i ffwrdd. Mae defnyddio'r plwg hwn yn sicrhau dyfnder drilio unffurf yn y corff asgwrn cefn. Mewn arbrofion rhagarweiniol, canfu tri llawfeddyg orthopedig a gymerodd ran yn y llawdriniaeth fod nodwyddau 16-mesurydd yn haws gweithio gyda nhw na nodwyddau 18-medr neu ddulliau eraill. Er mwyn osgoi gwaedu gormodol yn ystod drilio, bydd dal y nodwydd yn llonydd am gyfnod yn darparu twll mewnosod mwy addas, sy'n awgrymu y gellir rheoli rhywfaint o MC yn y modd hwn.
Er bod llawer o astudiaethau wedi targedu MC, ychydig a wyddys am etioleg a phathogenesis MC25,26,27. Yn seiliedig ar ein hastudiaethau blaenorol, canfuom fod hunanimiwnedd yn chwarae rhan allweddol yn nigwyddiad a datblygiad MC12. Archwiliodd yr astudiaeth hon fynegiant meintiol IL-4, IL-17, ac IFN-γ, sef prif lwybrau gwahaniaethu celloedd CD4+ ar ôl symbyliad antigen. Yn ein hastudiaeth, o'i gymharu â'r grŵp negyddol, roedd gan y grŵp NPE fynegiant uwch o IL-4, IL-17, ac IFN-γ, ac roedd lefelau protein IL-4 ac IL-17 hefyd yn uwch.
Yn glinigol, cynyddir mynegiant mRNA IL-17 mewn celloedd NP gan gleifion â herniation disg28. Canfuwyd lefelau mynegiant uwch IL-4 ac IFN-γ hefyd mewn model herniation disg anghywasgol acíwt o gymharu â rheolaethau iach29. Mae IL-17 yn chwarae rhan allweddol mewn llid, anafiadau meinwe mewn clefydau hunanimiwn30 ac yn gwella'r ymateb imiwn i IFN-γ31. Mae anaf i feinwe uwch-gyfryngol IL-17 wedi'i adrodd mewn llygod MRL/lpr32 a llygod sy'n dueddol o gael hunanimiwnedd33. Gall IL-4 atal mynegiant cytocinau proinflammatory (fel IL-1β a TNFα) ac actifadu macrophage34. Adroddwyd bod mynegiant mRNA IL-4 yn wahanol yn y grŵp NPE o'i gymharu ag IL-17 ac IFN-γ ar yr un pwynt amser; Roedd mynegiant mRNA IFN-γ yn y grŵp NPE yn sylweddol uwch nag yn y grwpiau eraill. Felly, gall cynhyrchu IFN-γ fod yn gyfryngwr yr ymateb llidiol a achosir gan intercalation NP. Mae astudiaethau wedi dangos bod IFN-γ yn cael ei gynhyrchu gan fathau lluosog o gelloedd, gan gynnwys celloedd T cynorthwy-ydd math 1 actifedig, celloedd lladd naturiol, a macrophages35,36, ac mae'n cytocin pro-llidiol allweddol sy'n hyrwyddo ymatebion imiwn37.
Mae'r astudiaeth hon yn awgrymu y gall ymateb awtoimiwn fod yn rhan o ddigwyddiad a datblygiad MC. Mae Luoma et al. Canfuwyd bod nodweddion signal MC a NP amlwg yn debyg ar MRI, ac mae'r ddau yn dangos signal uchel mewn dilyniant T2W38. Mae rhai cytocinau wedi'u cadarnhau i fod â chysylltiad agos ag achosion o MC, fel IL-139. Ma et al. awgrymodd y gallai ymwthiad i fyny neu i lawr NP gael dylanwad mawr ar ddigwyddiad a datblygiad MC12. Adroddodd Bobechko40 a Herzbein et al.41 fod NP yn feinwe imiwnooddefol na all fynd i mewn i'r cylchrediad fasgwlaidd o enedigaeth. Mae allwthiadau NP yn cyflwyno cyrff tramor i'r cyflenwad gwaed, gan gyfryngu adweithiau hunanimiwn lleol42. Gall adweithiau hunanimiwn achosi nifer fawr o ffactorau imiwn, a phan fydd y ffactorau hyn yn agored i feinweoedd yn barhaus, gallant achosi newidiadau mewn signalau43. Yn yr astudiaeth hon, mae gorfynegiant IL-4, IL-17 ac IFN-γ yn ffactorau imiwnedd nodweddiadol, gan brofi ymhellach y berthynas agos rhwng NP a MCs44. Mae'r model anifail hwn yn dda yn dynwared y datblygiad NP a'r mynediad i'r plât diwedd. Datgelodd y broses hon ymhellach effaith hunanimiwnedd ar MC.
Yn ôl y disgwyl, mae'r model anifail hwn yn rhoi llwyfan posibl inni astudio MC. Fodd bynnag, mae gan y model hwn rai cyfyngiadau o hyd: yn gyntaf, yn ystod y cyfnod arsylwi anifeiliaid, mae angen ewthaneiddio rhai cwningod cyfnod canolradd ar gyfer profion bioleg histolegol a moleciwlaidd, felly mae rhai anifeiliaid yn “cael eu defnyddio” dros amser. Yn ail, er bod tri phwynt amser wedi'u gosod yn yr astudiaeth hon, yn anffodus, dim ond un math o MC (Math modic I newid) y gwnaethom ei fodelu, felly nid yw'n ddigon cynrychioli'r broses datblygu clefyd dynol, ac mae angen gosod mwy o bwyntiau amser. arsylwi'n well ar yr holl newidiadau signal. Yn drydydd, gall y newidiadau mewn strwythur meinwe gael eu dangos yn glir gan staenio histolegol, ond gall rhai technegau arbenigol ddatgelu'r newidiadau microstrwythurol yn y model hwn yn well. Er enghraifft, defnyddiwyd microsgopeg golau polariaidd i ddadansoddi ffurfiant ffibrocartilag mewn disgiau rhyngfertebraidd cwningen45. Mae angen astudiaeth bellach o effeithiau hirdymor NP ar MC ac endplate.
Rhannwyd pum deg pedwar o gwningod gwyn gwrywaidd Seland Newydd (pwysau tua 2.5-3 kg, 3-3.5 mis oed) ar hap yn grŵp llawdriniaeth ffug, grŵp mewnblannu cyhyrau (grŵp ME) a grŵp mewnblannu gwreiddiau nerfau (grŵp NPE). Cymeradwywyd yr holl weithdrefnau arbrofol gan Bwyllgor Moeseg Ysbyty Tianjin, a chynhaliwyd y dulliau arbrofol yn unol â'r canllawiau cymeradwy.
Mae rhai gwelliannau wedi'u gwneud i dechneg lawfeddygol S. Sobajima 46 . Gosodwyd pob cwningen mewn safle gorwedd ochrol a dinoethwyd arwyneb blaenorol pum disg rhyngfertebrol meingefnol (IVDs) yn olynol gan ddefnyddio dull ôl-beritoneol posterolateral. Rhoddwyd anesthesia cyffredinol i bob cwningen (20% urethane, 5 ml/kg trwy wythïen y glust). Gwnaed toriad croen hydredol o ymyl isaf yr asennau i ymyl y pelfis, 2 cm fentrol i'r cyhyrau parafertebraidd. Amlygwyd yr asgwrn cefn anterolateral cywir o L1 i L6 gan doriad sydyn a di-fin o'r meinwe isgroenol gorchuddiol, meinwe retroperitoneol, a chyhyrau (Ffig. 6A). Penderfynwyd ar lefel y disg gan ddefnyddio ymyl y pelfis fel tirnod anatomegol ar gyfer lefel disg L5-L6. Defnyddiwch nodwydd twll 16-medr i ddrilio twll ger plât diwedd y fertebra L5 i ddyfnder o 3 mm (Ffig. 6B). Defnyddiwch chwistrell 5-ml i allsugno'r pulposus cnewyllyn awtologaidd yn y disg rhyngfertebraidd L1-L2 (Ffig. 6C). Tynnwch y pulposus cnewyllyn neu'r cyhyr yn unol â gofynion pob grŵp. Ar ôl dyfnhau'r twll drilio, gosodir pwythau amsugnadwy ar y ffasgia dwfn, y ffasgia arwynebol a'r croen, gan ofalu peidio â niweidio meinwe periosteal y corff asgwrn cefn yn ystod llawdriniaeth.
(A) Mae'r disg L5-L6 yn cael ei amlygu trwy ddull ôl-beritonaidd posterolateral. (B) Defnyddiwch nodwydd 16-medr i ddrilio twll ger plât diwedd L5. (C) Mae MFs awtologaidd yn cael eu cynaeafu.
Rhoddwyd anesthesia cyffredinol gyda 20% o urethane (5 ml / kg) yn cael ei roi trwy wythïen y glust, ac ailadroddwyd radiograffau meingefnol yn 12, 16, ac 20 wythnos ar ôl y llawdriniaeth.
Aberthwyd cwningod trwy chwistrelliad mewngyhyrol o ketamine (25.0 mg/kg) a sodiwm pentobarbital mewnwythiennol (1.2 g/kg) am 12, 16 ac 20 wythnos ar ôl llawdriniaeth. Tynnwyd yr asgwrn cefn cyfan ar gyfer dadansoddiad histolegol a pherfformiwyd dadansoddiad go iawn. Defnyddiwyd trawsgrifio gwrthdro meintiol (RT-qPCR) a blotio Gorllewinol i ganfod newidiadau mewn ffactorau imiwnedd.
Perfformiwyd archwiliadau MRI mewn cwningod gan ddefnyddio magnet clinigol 3.0 T (GE Medical Systems, Florence, SC) wedi'i gyfarparu â derbynnydd coil breichiau orthogonol. Anestheteiddiwyd cwningod ag 20% urethane (5 mL/kg) trwy wythïen y glust ac yna gosodwyd supine o fewn y magnet gyda'r rhanbarth meingefnol wedi'i ganoli ar coil arwyneb crwn 5 modfedd â diamedr (GE Medical Systems). Cafwyd delweddau lleolydd â phwysiad coronaidd T2 (TR, 1445 ms; TE, 37 ms) i ddiffinio lleoliad y disg meingefnol o L3-L4 i L5-L6. Cafwyd sleisys â phwysiad T2 awyren sagittal gyda'r gosodiadau canlynol: dilyniant sbin-echo cyflym gydag amser ailadrodd (TR) o 2200 ms ac amser adlais (TE) o 70 ms, matrics; maes gweledol o ysgogiadau 260 ac wyth; Y trwch torri oedd 2 mm, y bwlch oedd 0.2 mm.
Ar ôl tynnu'r llun olaf a lladd y gwningen olaf, tynnwyd y disgiau ffug, wedi'u hymgorffori yn y cyhyrau, a'r NP ar gyfer archwiliad histolegol. Gosodwyd meinweoedd mewn fformalin clustogog niwtral o 10% am 1 wythnos, wedi'u dad-galchu ag asid ethylenediaminetetraasetig, a pharaffin wedi'i dorri i mewn. Cafodd blociau meinwe eu mewnosod mewn paraffin a'u torri'n adrannau sagittal (5 μm o drwch) gan ddefnyddio microtome. Cafodd rhannau eu staenio â hematocsilin ac eosin (H&E).
Ar ôl casglu'r disgiau rhyngfertebraidd o'r cwningod ym mhob grŵp, echdynnwyd cyfanswm RNA gan ddefnyddio colofn UNIQ-10 (Shanghai Sangon Biotechnology Co, Ltd, Tsieina) yn unol â chyfarwyddiadau'r gwneuthurwr a system drawsgrifio gwrthdro ImProm II (Promega Inc. , Madison, WI, UDA). Perfformiwyd trawsgrifiad o'r cefn.
Perfformiwyd RT-qPCR gan ddefnyddio Prism 7300 (Applied Biosystems Inc., UDA) a SYBR Green Jump Start Taq ReadyMix (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, UDA) yn unol â chyfarwyddiadau'r gwneuthurwr. Cyfaint adwaith PCR oedd 20 μl ac roedd yn cynnwys 1.5 μl o cDNA gwanedig a 0.2 μM o bob paent preimio. Cynlluniwyd preimio gan OligoPerfect Designer (Invitrogen, Valencia, CA) a'u cynhyrchu gan Nanjing Golden Stewart Biotechnology Co, Ltd (Tsieina) (Tabl 1). Defnyddiwyd yr amodau beicio thermol canlynol: cam actifadu polymeras cychwynnol ar 94 ° C am 2 funud, yna 40 cylch o 15 s yr un ar 94 ° C ar gyfer dadnatureiddio templed, anelio am 1 munud ar 60 ° C, estyniad, a fflworoleuedd. Perfformiwyd mesuriadau am 1 munud ar 72 ° C. Cafodd yr holl samplau eu chwyddo deirgwaith a defnyddiwyd y gwerth cyfartalog ar gyfer dadansoddiad RT-qPCR. Dadansoddwyd data ymhelaethu gan ddefnyddio FlexStation 3 (Molecular Devices, Sunnyvale, CA, USA). Cafodd mynegiant genynnau IL-4, IL-17, ac IFN-γ eu normaleiddio i'r rheolaeth mewndarddol (ACTB). Cyfrifwyd lefelau mynegiant cymharol mRNA targed gan ddefnyddio'r dull 2-ΔΔCT.
Echdynnwyd cyfanswm y protein o feinweoedd gan ddefnyddio homogenizer meinwe mewn byffer lysis RIPA (yn cynnwys coctel atalydd proteas a ffosffatase) ac yna ei allgyrchu ar 13,000 rpm am 20 munud ar 4 ° C i gael gwared ar falurion meinwe. Llwythwyd pum deg microgram o brotein fesul lôn, wedi'i wahanu gan 10% SDS-PAGE, ac yna'i drosglwyddo i bilen PVDF. Perfformiwyd blocio mewn llaeth sych di-fraster 5% mewn halwynog wedi'i glustogi Tris (TBS) yn cynnwys 0.1% Tween 20 am 1 h ar dymheredd ystafell. Deorwyd y bilen â gwrthgorff cynradd gwrth-addurn cwningen (wedi'i wanhau 1:200; Boster, Wuhan, Tsieina) (wedi'i wanhau 1:200; Bioss, Beijing, Tsieina) dros nos ar 4°C ac ymatebodd ar yr ail ddiwrnodau; gyda gwrthgorff eilaidd (gafr gwrth-cwningen imiwnoglobwlin G ar 1:40,000 gwanhau) cyfuno â marchruddygl peroxidase (Boster, Wuhan, Tsieina) am 1 awr ar dymheredd ystafell. Canfuwyd signalau blot gorllewinol gan gynnydd mewn cemiluminescence ar y bilen chemiluminescent ar ôl arbelydru pelydr-X. Ar gyfer dadansoddiad densitometrig, cafodd blots eu sganio a'u meintioli gan ddefnyddio meddalwedd BandScan a mynegwyd y canlyniadau fel y gymhareb o imiwn-adweithedd genyn targed i imiwn-adweithedd twbwlin.
Gwnaed cyfrifiadau ystadegol gan ddefnyddio pecyn meddalwedd SPSS16.0 (SPSS, UDA). Mynegwyd data a gasglwyd yn ystod yr astudiaeth fel gwyriad safonol cymedrig ± (cymedr ± SD) a'i ddadansoddi gan ddefnyddio dadansoddiad mesurau ailadroddus unffordd o amrywiant (ANOVA) i bennu gwahaniaethau rhwng y ddau grŵp. Ystyriwyd bod P < 0.05 yn arwyddocaol yn ystadegol.
Felly, gall sefydlu model anifail o MC trwy fewnblannu NPs awtologaidd i'r corff asgwrn cefn a pherfformio arsylwi macroanatomegol, dadansoddiad MRI, gwerthusiad histolegol a dadansoddiad biolegol moleciwlaidd ddod yn offeryn pwysig ar gyfer asesu a deall mecanweithiau MC dynol a datblygu therapiwtig newydd. ymyriadau.
Sut i ddyfynnu'r erthygl hon: Han, C. et al. Sefydlwyd model anifail o newidiadau Modic trwy fewnblannu pulposus cnewyllyn awtologaidd i asgwrn isgondral asgwrn cefn meingefnol. Sci. Sylw 6, 35102: 10.1038/srep35102 (2016).
Weishaupt, D., Zanetti, M., Hodler, J., a Boos, N. Delweddu cyseiniant magnetig o asgwrn cefn meingefnol: mynychder herniation disg a chadw, cywasgu gwreiddiau nerfau, annormaleddau plât diwedd, ac osteoarthritis ar y cyd ffased mewn gwirfoddolwyr asymptomatig . cyfradd. Radioleg 209, 661–666, doi:10.1148/radiology.209.3.9844656 (1998).
Kjaer, P., Korsholm, L., Bendix, T., Sorensen, JS, a Leboeuf-Eed, K. Newidiadau modic a'u perthynas â chanfyddiadau clinigol. European Spine Journal: cyhoeddiad swyddogol y European Spine Society, y Gymdeithas Ewropeaidd ar Anffurfiannau Asgwrn y Cefn, a'r Gymdeithas Ewropeaidd ar gyfer Ymchwil i Asgwrn Cefn Serfigol 15, 1312–1319, doi: 10.1007/s00586-006-0185-x (2006).
Kuisma, M., et al. Newidiadau modig yn y platiau terfyn asgwrn cefn meingefnol: mynychder a chysylltiad â phoen cefn isel a sciatica mewn gweithwyr gwrywaidd canol oed. Asgwrn cefn 32, 1116–1122, doi:10.1097/01.brs.0000261561.12944.ff (2007).
de Roos, A., Kressel, H., Spritzer, K., a Dalinka, M. MRI o fêr esgyrn yn newid ger y plât diwedd mewn clefyd dirywiol yr asgwrn cefn. AJR. American Journal of Radiology 149, 531–534, doi: 10.2214/ajr.149.3.531 (1987).
Modic, MT, Steinberg, PM, Ross, JS, Masaryk, TJ, a Carter, JR Clefyd disg dirywiol: gwerthusiad o newidiadau mêr asgwrn cefn gyda MRI. Radioleg 166, 193–199, doi:10.1148/radiology.166.1.3336678 (1988).
Modic, MT, Masaryk, TJ, Ross, JS, a Carter, JR Delweddu o glefyd disg dirywiol. Radioleg 168, 177–186, doi: 10.1148/radiology.168.1.3289089 (1988).
Jensen, TS, et al. Rhagfynegwyr o endplate neovertebral (Modic) newidiadau signal yn y boblogaeth yn gyffredinol. European Spine Journal: Cyhoeddiad Swyddogol y Gymdeithas Ewropeaidd Asgwrn y Cefn, y Gymdeithas Ewropeaidd ar Anffurfiannau Asgwrn y Cefn, a'r Gymdeithas Ewropeaidd ar gyfer Ymchwil i'r Asgwrn Cefn Serfigol, Adran 19, 129–135, doi: 10.1007/s00586-009-1184-5 (2010).
Albert, HB a Mannisch, K. Newidiadau modic ar ôl herniation disg meingefnol. European Spine Journal : Cyhoeddiad Swyddogol y Gymdeithas Ewropeaidd Asgwrn y Cefn, y Gymdeithas Ewropeaidd ar Anffurfiannau Asgwrn y Cefn a'r Gymdeithas Ewropeaidd ar gyfer Ymchwil i Asgwrn Cefn Serfigol 16, 977–982, doi: 10.1007/s00586-007-0336-8 (2007).
Kerttula, L., Luoma, K., Vehmas, T., Gronblad, M., a Kaapa, E. Gall newidiadau math I modig ragfynegi dirywiad disg anffurfiol sy'n datblygu'n gyflym: astudiaeth ragolygon blwyddyn 1. European Spine Journal 21, 1135–1142, doi: 10.1007/s00586-012-2147-9 (2012).
Hu, ZJ, Zhao, FD, Fang, XQ a Fan, SW Newidiadau modic: achosion posibl a chyfraniad at ddirywiad disg meingefnol. Rhagdybiaethau Meddygol 73, 930–932, doi: 10.1016/j.mehy.2009.06.038 (2009).
Krok, HV rhwyg disg mewnol. Problemau llithriad disg dros 50 mlynedd. Asgwrn y Cefn (Phila Pa 1976) 11, 650–653 (1986).
Amser post: Rhag-13-2024