糖尿病大鼠椎间盘退变的实验观察

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1、糖尿病大鼠椎间盘退变的实验观察作者：陈森熊敏余化龙何宁廖梅梅【摘要】目的观察糖尿病大鼠椎间盘的退变情况，探讨糖尿病引起椎间盘退变的可能机制。方法30只雄性SD大鼠随机分为实验组和对照组，每组15只。实验组采用腹腔单次注射链脲佐菌素溶液(STZ)50mg/kg制成糖尿病模型，正常对照组仅注射等量的枸橼酸缓冲液。分别在建模成功后4、8、12mol/L〔(20.27±2.600)mmol/L〕。在不同的阶段，实验组椎间盘的退变程度均较重，髓核细胞凋亡率较高。结论糖尿病是影响椎间盘退变的因素之一。【关键词】糖尿病;椎间盘;凋亡　　【A

2、bstract】ObjectiveToobservethechangesofintervertebraldiscdegenerationofdiabetesratsandexploreitspossiblemechanism.MethodsThirty3monthsoldmaleSDratslydividedintoexperimentandcontrolgroups(n=15).Diabetesmelliums(DM)modelg/kg).Theratsbardiscinedbytransmissionelectronmic

3、roscope.Thenucleuspulposusapoptosiseasuredbyimmunohistochemistry.ResultsThevenousfastingbloodglucoselevelsofallmodelratsmol/L〔(20.27±2.600)mmol/L〕.paredtothecontrol,thepathologicandultrastructuralchangesuchmoreserious.Theapoptosisindexesofnucleuspulposusellitusmaya

4、cceleratethediscdegenerationinthediabeticrats.　　【Keyellitus;Intervertebraldisc;Apoptosis　　糖尿病是一组全身性的内分泌代谢性疾病，其慢性并发症几乎涉及到全身各器官组织。糖尿病微血管改变除了引起糖尿病视网膜病变、糖尿病肾病、糖尿病心肌病变外〔1，2〕。Ziv等人的研究〔3〕证实糖尿病会影响到椎间盘组织。Mobbs等人〔4〕报告患有糖尿病的腰椎间盘突出症患者手术后效果的优良率明显低于非糖尿病患者，且术后复发率也较高，其原因还不清楚。本实验探讨大

5、鼠糖尿病和椎间盘退变之间的关系。　　1材料与方法　　1.1动物模型的制备和取材　　1.1.1动物模型的制备体重200～250gSD雄性大鼠30只(由武汉大学实验动物中心提供)，随机分为对照组15只和实验组15只。用快速血糖仪(美国强生公司，OneTouchⅡ)测定大鼠尾静脉血糖。禁食24h后，实验组大鼠，腹腔单次按50mg/kg注射链脲佐菌素溶液(STZ，美国Sigma公司)，用枸橼酸钠缓冲液溶解(pH=4.5)。对照组仅给予等量枸橼酸钠缓冲液腹腔注射。空腹血糖持续3d≥13.8mmol/L为糖尿病大鼠模型。　　1.1.2实验

6、取材分别于造模成功后4、8、12g/kg腹腔注射麻醉，解剖后迅速钳取全段腰椎,取腰5/6椎间盘组织(包括终板、髓核和纤维环)，10%甲醛固定，制成蜡块。　　1.2椎间盘组织学观察采用石蜡切片，切片厚6μm，作普通HE染色，观察椎间盘组织形态及病理变化。　　1.3椎间盘超微结构观察每组随机取两个椎间盘(腰2/3)，送武汉大学医学院电镜室常规制样，用透射电子显微镜观察终板微血管内皮细胞形态及椎间盘的相关结构。　　1.4髓核细胞凋亡率的测定末端脱氧核糖核酸转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL)检测细胞凋亡：具体操作按照试剂盒说明进

7、行。细胞中有棕黄色颗粒者为阳性凋亡细胞，每张切片各选择5个视野，在高倍镜下(10×40)计算凋亡细胞细胞数占细胞总数的百分比，得出髓核细胞凋亡率，组间比较。　　1.5统计学方法采用SPSS13.0统计软件进行数据处理，数据以x±s表示，使用t检验。　　2结果　　2.1大鼠的血糖测定两组大鼠在注射STZ溶液前后，血糖分别为：注射前对照组(5.21±0.696)，实验组(5.31±0.519);注射后对照组(5.13±0.464)，实验组(20.27±2.6)其血糖水平差异有统计学意义(P<0.05)。　　2.2椎间盘的病理

8、变化组织学表现：对照组4.　　图1各组椎间盘组织病理学观察(HE，×40)　　2.3椎间盘超微结构观察①对照组细胞膜完整，胞浆内有大量粗面内质网，高尔基体、溶酶体、线粒体等细胞器清晰可见，也可见到糖原颗粒及少量脂滴。软骨细胞呈梭形，细胞膜完整，胞浆内粗面内质网较发达，可清楚见