颈椎椎间盘发生退行性变时，髓核的细胞弹性模量更高

本研究探讨 nucleus pulposus 细胞（NPCs）弹性模量与颈椎间盘退变程度的关系。通过分离21例退变颈椎间盘的NPCs，结合MRI和X光影像评估退变程度，并利用原子力显微镜结合Sneddon模型测量弹性模量。结果显示，NPC弹性模量随退变程度加重（轻度46.75±17.87kPa，中度50.34±25.97kPa，重度72.63±25.82kPa），且与椎间盘高度损失显著相关（P<0.05）。结论指出NPC微力学特性与退变程度及椎间盘高度相关，并受年龄、性别和椎间盘节段影响。

　　

摘要

研究目的

本研究旨在探讨髓核细胞（NPCs）的弹性模量与颈椎椎间盘（IVDs）退行性变化之间的关系。

方法

从21个接受前路颈椎减压和融合术的退行性IVDs中分离出原代人类NPCs。通过MRI进行定性评估，并结合X光片采用定量方法来确定IVDs的临床退行程度。在测量完NPCs的弹性模量后，根据IVDs的退行程度将受试者分为轻度（n=6）、中度（n=10）和重度（n=5）三组。利用原子力显微镜获取细胞形态和力-位移曲线，并使用Sneddon模型对力曲线进行拟合以计算细胞弹性模量。

结果

研究发现，随着颈椎IVDs退行程度的加重，NPCs的弹性模量在轻度、中度和重度组中均显著增加（分别为46.75±17.87 kPa、50.34±25.97 kPa和72.63±25.82 kPa，P<0.05）。特别是当由于IVDs退行导致椎间盘高度减少时，各组的弹性模量也显著升高（分别为45.24±19.90 kPa、53.39±26.78 kPa和70.68±25.43 kPa，P<0.05）。

结论

NPCs的微观力学特性与其在IVDs中的宏观表现密切相关。NPCs的细胞弹性模量可能受到年龄、性别和受试者所处IVD节段的影响，并且会随着IVDs退行的加重以及椎间盘高度的降低而增加。