經(jīng)皮椎體成形術(shù)對骨質(zhì)疏松性壓縮骨折降鈣素基因相關(guān)肽表達影響

劉 偉，劉 旭，鄭君濤

（新疆醫(yī)科大學(xué)第六附屬醫(yī)院脊外三科，新疆 烏魯木齊 830002）

經(jīng)皮椎體成形術(shù)對骨質(zhì)疏松性壓縮骨折降鈣素基因相關(guān)肽表達影響

劉 偉，劉 旭，鄭君濤*

（新疆醫(yī)科大學(xué)第六附屬醫(yī)院脊外三科，新疆 烏魯木齊 830002）

目的 探討經(jīng)皮椎體成形術(shù)（PVP）對骨質(zhì)疏松性壓縮骨折降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP）表達的影響。方法 成年雌性斯普拉格-杜勒鼠150只，將去卵巢（OVX）大鼠作為骨質(zhì)疏松癥模型。隨機分為三組各50例，分別為對照組，OVX+壓縮組，OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組。對照組不切除卵巢。在OVX+壓縮組，OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組，以橡皮筋橋接Co4-6造成Co5椎體縱向壓縮，以克氏針橫向刺穿Co4到Co6。術(shù)后1、2、4、8周，分離雙側(cè)S1到S3背根神經(jīng)節(jié)（DRG），并應(yīng)用免疫熒光試驗檢測，比較三組之間CGRP的表達。結(jié)果 術(shù)后1周、2周、4周、8周OVX+壓縮組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)均顯著高于對照組及OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組，差異顯著（P＜0.05）；術(shù)后1周、2周、4周OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)均顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；術(shù)后隨著治療時間的持續(xù)，OVX +壓縮組+PVP手術(shù)組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)明顯下降，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。結(jié)論 大鼠骨質(zhì)疏松性壓縮骨折后疼痛行為學(xué)表現(xiàn)明顯，CGRP陽性細(xì)胞數(shù)表達增加，采用經(jīng)皮椎體成形術(shù)治療后疼痛行為學(xué)改善，CGRP陽性細(xì)胞數(shù)表達下降，表明CGRP陽性表達可能與患者疼痛相關(guān)。

經(jīng)皮椎體成形術(shù)；骨質(zhì)疏松；壓縮骨折；降鈣素基因相關(guān)肽

降鈣素基因相關(guān)肽（calcitonin generelated peptide，CGRP）廣泛分布于中樞及周圍神經(jīng)系統(tǒng)和一些非神經(jīng)組織中，參與多種生理活動[1]。主要負(fù)責(zé)痛、溫覺傳導(dǎo)。研究表明，脊柱椎體骨折后，CGRP的合成增加，導(dǎo)致椎體及周圍組織疼痛加劇。經(jīng)皮椎體成形術(shù)（Percutaneous vertebroplasty，PVP）是治療胸腰椎骨質(zhì)疏松性壓縮骨折的微創(chuàng)手術(shù)模式[2]。本研究旨在通過對經(jīng)皮穿刺椎體成形術(shù)前術(shù)后，椎體周圍神經(jīng)系統(tǒng)背根神經(jīng)節(jié)的CGRP表達，來評價疼痛與CGRP及經(jīng)皮椎體成形術(shù)的相互作用及影響，促進脊柱骨折及相關(guān)脊柱腫瘤的疼痛管理及個性化微創(chuàng)治療方案。現(xiàn)報道如下。

1 材料與方法

1.1 實驗動物及試劑

選取成熟雌性斯普拉格-杜勒鼠150只，體重250～300 g，由新疆醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心供應(yīng)。）；CGRP抗體（武漢博士德生物工程有限公司）；注射用異戊巴比妥鈉（上海上藥新亞藥業(yè)有限公司）。

1.2 實驗分組及方法

將150只大鼠去卵巢（OVX）作為骨質(zhì)疏松癥模型。將動物用異戊巴比妥鈉注入腹膜內(nèi)，取尾巴上的一個背中線切口，而第五尾骨（Co5）椎骨在光學(xué)顯微鏡下暴露無遺。24號針頭與裝有逆行氟金熒光染料至骨膜標(biāo)記的DRG神經(jīng)元細(xì)胞支配椎。穿刺立刻被密封的氰基丙烯酸酯膠，以防止熒光劑泄漏；用3～0尼龍線閉合皮膚。將氟金（FG）神經(jīng)元示蹤劑應(yīng)用于第5尾骨（Co5）骨膜表面。FG標(biāo)記后的大鼠隨機分為三組，對照組，OVX+壓縮組，OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組。對照組不切除卵巢。在OVX+壓縮組，OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組，以橡皮筋橋接Co4-6造成Co5椎體縱向壓縮，以克氏針橫向刺穿Co4到Co6。

1.3 觀測指標(biāo)

1.3.1 疼痛行為學(xué)觀察

在骨折發(fā)生后觀察大鼠因疼痛而發(fā)生的行為異常表現(xiàn)。

1.3.2 CGRP陽性表達

以術(shù)后1、2、4、8周為觀察點，分離雙側(cè)S1到S3背根神經(jīng)節(jié)（DRG），并應(yīng)用免疫熒光試驗檢測CGRP陽性細(xì)胞數(shù)的表達情況。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 18.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進行分析，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 骨質(zhì)疏松性壓縮骨折后大鼠疼痛行為學(xué)觀察

骨質(zhì)疏松性壓縮骨折后OVX+壓縮組，OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組大鼠在不同時間點出現(xiàn)了不同程度的誘發(fā)疼痛及自發(fā)疼痛的表現(xiàn)。骨質(zhì)疏松性壓縮骨折發(fā)生后主要表現(xiàn)為：對非傷害性刺激的疼痛出現(xiàn)過敏現(xiàn)象，如：對損傷部位及損傷部位周圍平面的抓撓、噬咬、舔舐、自發(fā)嚎叫以及過度的修飾等行為，嚴(yán)重的大鼠疼痛行為表現(xiàn)為自殘行為，如：把后足咬露骨骼、咬斷自己的尾巴等。但OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組隨著治療時間的持續(xù)大鼠疼痛行為學(xué)表現(xiàn)輕于OVX+壓縮組。

2.2 術(shù)后不同時間點各組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)

術(shù)后1周、2周、4周、8周OVX+壓縮組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)均顯著高于對照組及OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；術(shù)后1周、2周、4周OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)均顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；術(shù)后隨著治療時間的持續(xù)，OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)明顯下降，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 術(shù)后不同時間點各組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)比較（±s）

表1 術(shù)后不同時間點各組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)比較（±s）

分組n術(shù)后1周術(shù)后2周術(shù)后4周術(shù)后8周對照組505.0±0.65.0±0.65.0±0.65.0±0.6 OVX +壓縮組508.0±0.510.0±0.612.0±0.614.0±0.6 OVX +壓縮組+PVP手術(shù)組508.0±1.07.0±1.06.0±0.55.0±0.5

3 討 論

降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP）由37個氨基酸組成。相對分子質(zhì)量為3800D，廣泛分布于中樞及周圍神經(jīng)系統(tǒng)及一些非神經(jīng)組織，如血管、垂體、性腺等，其參與多種生理活動，如嗅覺、聽覺、學(xué)習(xí)、攝食、自主神經(jīng)功能、運動活動、傷害性感覺的形成與維持及血管擴張等[3]。研究表明，脊柱椎體骨折后，降鈣素基因相關(guān)肽的合成增加，導(dǎo)致椎體及周圍組織疼痛加劇。本研究顯示，骨質(zhì)疏松性壓縮骨折大鼠CGRP陽性細(xì)胞數(shù)均顯著高于對照組，且術(shù)后1周、2周、4周、8周OVX+壓縮組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)均顯著高于對照組及OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；術(shù)后1周、2周、4周OVX +壓縮組+PVP手術(shù)組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)均顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；術(shù)后隨著治療時間的持續(xù)，OVX+壓縮組+PVP手術(shù)組CGRP陽性細(xì)胞數(shù)明顯下降，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。本研究結(jié)果顯示骨質(zhì)疏松性壓縮骨折大鼠CGRP陽性細(xì)胞數(shù)明顯上升，大鼠疼痛明顯增加，這可能與CGRP擴張血管，誘導(dǎo)炎癥因子釋放，從而加重疼痛反應(yīng)；而采用PVP手術(shù)治療后，由于大鼠骨質(zhì)疏松及骨折得到有效治療及康復(fù)，疼痛減輕，炎癥因子水平降低，CGRP陽性細(xì)胞數(shù)也逐漸下降[4-5]。

綜上所述，本研究通過神經(jīng)元示蹤劑的標(biāo)記，進一步了解降鈣素基因相關(guān)肽在背根神經(jīng)節(jié)的分布，及其與疼痛的關(guān)系。研究表明，大鼠骨質(zhì)疏松性壓縮骨折后疼痛行為學(xué)表現(xiàn)明顯，CGRP陽性細(xì)胞數(shù)表達增加，采用經(jīng)皮椎體成形術(shù)治療后疼痛行為學(xué)改善，CGRP陽性細(xì)胞數(shù)表達下降，表明CGRP陽性表達可能與患者疼痛相關(guān)。

[1] 孫曉輝.改良經(jīng)皮椎體成形術(shù)在老年骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折中的應(yīng)用價值[J].中國老年學(xué)雜志,2014,34(3):682-683.

[2] 肖增兵,陳 通,付愛軍,等.構(gòu)建顱腦損傷合并股骨閉合性骨折大鼠模型:骨痂中降鈣素基因相關(guān)肽和胰島素樣生長因子1的表達[J].中國組織工程研究,2015,(5):657-661.

[3] 胡新宇.中分子量羥乙基淀粉對大鼠脊髓損傷后血脊髓屏障及疼痛行為學(xué)變化的影響[D].第三軍醫(yī)大學(xué),2012.

[4] 湯建華.經(jīng)皮椎體成形術(shù)和經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折[J].中國傷殘醫(yī)學(xué),2015,6(6):41-42.

[5] 石通和.經(jīng)皮椎體成形術(shù)對骨質(zhì)疏松性椎體壓縮性骨折患者功能的改善效果[J].廣東醫(yī)學(xué),2015(5):731-734.

本文編輯：趙小龍

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ISSN.2095-8242.2017.020.3784.02

新疆醫(yī)科大學(xué)科研創(chuàng)新基金（XYDCX2014175）

鄭君濤