退变的椎间盘组织中IgG表达及其意义
作者：杜豫 吴晓珍 储琳一 张太明 戈俊国
单位：杜豫(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；吴晓珍(上海医科大学肿瘤医院病理科)；储琳一(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；张太明(上海医科大学肿瘤医院病理科)；戈俊国(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)
关键词：免疫球蛋白；椎间盘退变；免疫组化
第二军医大学学报000744 [中图分类号] R 681.53 [文献标识码] B
[文章编号] 0258-879X(2000)07-S12-02
椎间盘退变发生发展的确切机制，以及椎间盘突出及其导致的神经根损伤的病理生理目前还不清楚。有人设想髓核引起的自身免疫反应对脊柱的退行性病变有一定影响，并可导致继发性的神经根损伤[1～3]。这是由于缺乏血管，免疫系统不能识别髓核所致[1]。髓核从椎间盘中突出后，对机体来说是外来物，引起机体继发性免疫反应，从而使脊柱及周围组织产生一系列的病理生理改变。以前的一些研究也支持这个理论。本研究采用免疫组化二步法，检测退变组织中IgG的表达及分布，以探讨特异性免疫反应在椎间盘退变中的意义。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 标本 病例均来自我科住院患者，男性21例，女性14例。年龄26～69岁，平均年龄48岁。术前发病期6 d至15年。标本均在手术中切取，组织为退变的椎间盘组织团块。取自颈椎13例，胸椎1例，腰椎21例。正常椎间盘组织取自急性颈椎外伤患者，男性6例，年龄31～46岁。
1.2 试剂 IgG抗体购自Dako公司(Code No.A0423)
1.3 实验方法
1.3.1 常规H-E染色 术中取下的组织标本用10%中性甲醛固定，常规石蜡切片4 μm，H-E染色。
1.3.2 IHC染色 4 μm石蜡切片经脱蜡后，常规处理至水，柠檬酸(pH 6.0, 0.01 mol/L)中煮沸10 min，保温10 min，IgG多克隆抗体工作浓度1∶800，采用二步法(Envision system)染色，苏木精对比染色。以胞质及胞膜出现棕黄色颗粒为阳性。
, 百拇医药
1.4 统计学处理 Fisher 精确概率法。
2 结 果
H-E染色显示退变的椎间盘组织及正常对照组的组织学类型无差别，均以类软骨细胞及胶元纤维为主，少量间充质细胞，部分退变的椎间盘组织中(例2，11，13，17)有散在以淋巴细胞为主的炎症细胞浸润。35例退变椎间盘组织中，7例(例1，2，5，6，11，13，17)可见IgG表达增强(20%)。其中4例(例2，11，13，17)可见染色阳性淋巴细胞，棕黄色颗粒分布在胞质及胞膜上(图1A)；7例(例1，2，5，6，11，13，17)见类软骨细胞周的包囊上棕黄色沉淀(图1B)；正常对照组椎间盘组织染色阴性。退变椎间盘与正常椎间盘组织对照相差不显著(Fisher 精确概率法 P=0.5)。
图 1 IHC法检测退变椎间盘组织中IgG的表达
, http://www.100md.com
A：阳性淋巴细胞(×400)； B：软骨细胞周围包囊上棕黄色沉淀(×100)
3 讨 论
在继发性免疫反应发生时，IgG大量产生，除了激活补体系统之外，FC片段结合到巨噬细胞及中性白细胞的特异性受体上[1]，引起一系列免疫反应，以消灭抗原异物，发挥免疫防护作用，或引起过敏反应造成组织损害。有学者使用猪模型研究，结果表明，移植自体髓核所引起炎症细胞的数目明显高于移植自体的皮下脂肪[2]。因此推测机体可能将髓核组织识别为外来物而产生免疫反应。还有研究显示沿着突出椎间盘的边缘浸润的单核细胞表达炎性介质，可能诱导形成新生的血管和对抗炎症[4]。然而，还不清楚这些炎症细胞的浸润是由于椎间盘细胞所致的阳性白细胞趋化还是通过一个自身免疫反应引起的。在另一个试验模型中，显示了突出的髓核压迫硬脊膜时，能充分诱发邻近的神经根的损伤[5]，但不能识别损伤是受与炎症细胞膜结合物质的影响还是受自身免疫反应中椎间盘细胞抗原结合物的影响。
, 百拇医药
为了证实免疫反应对椎间盘退变的作用，一些研究集中在椎间盘组织中的抗体存在上。在一个研究中发现狗的髓核中有IgG存在，没有发现IgM[6]，还发现在靠近神经根的炎症反应和椎间盘突出处，有继发性抗体反应[7]。然而在患者血清中未发现IgG， M， A或C-反应蛋白升高[1]。以往的许多实验表明，标志免疫反应可能在椎间盘退变及椎间盘突出神经损伤的病理生理中起重要的作用，但这个结论还没有被证实。
本研究设计检测IgG在退变的椎间盘组织中的表达及分布，以探讨其在退变发生发展中的意义。结果显示：在部分退变的椎间盘组织中有IgG表达，显示存在抗原抗体复合物，而在正常组织中则没有。表示抗原可能是突出髓核中的物质。7例IgG表达增强的病例(1，2，5，6，11，13，17)术前疼痛均较剧烈，在退变的椎间盘组织中见有明显的淋巴细胞为主的炎症细胞浸润。抗原抗体复合物在部分椎间盘突出及退变的组织中存在，提示在椎间盘突出引起的神经损伤及痛疼病理生理中，以及整个椎间盘退变的过程中，免疫机制可能起一定作用。然而，抗原的成分及这个现象和临床的相关性必须被进一步研究证实。
, 百拇医药
作者简介：杜豫(1957-)，女(汉族)，博士后，副研究员。
[参 考 文 献]
[1] Satoh K, Konno S, Nishiyama K, et al. Presence and distribution of antigen-antibody complexes in the herniated nucleus pulposus[J]. Spine, 1999,24(19):1980-1984.
[2] Olmarker K, Blomquist J, Stromberg J, et al.Inflammatogenic properties of nucleus pulposus[J]. Spine, 1995,20(6):665-669.
[3] Olmarker K, Brisby H, Yabuki S, et al. The effects of normal, frozen, and hyaluronidase-digested nucleus pulposus on nerve root structure and function[J]. Spine,1997,22(5):471-476.
, http://www.100md.com
[4] Doita M, Kanatani T, Harada T, et al. Immunohistologic study of the rurtured intervertebral disc of the lumbar spine[J]. Spine, 1996,21(2):235-241.
[5] Kayama S, Olmarker K, Larsson K, et al. Effects of methylprednisolone on nucleus pulposus-induced nerve root injury[J]. Spine, 1994,19(16):1803-1808.
[6] Penington BJ, McCarron FR,Laros SG, Identification of IgG in the canine intervertebral disc[J]. Spine, 1988,13(8):909-912.
[7] Spiliopoulou I, Kprpvessis P, Konstantinou D, et al. IgG and IgM concentration in the prolapsed human intervertebral disc and sciatica etiology[J]. Spine, 1994,19(12):1320-1323.
[收稿日期] 2000-02-22
[修回日期] 2000-06-28, http://www.100md.com
单位：杜豫(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；吴晓珍(上海医科大学肿瘤医院病理科)；储琳一(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)；张太明(上海医科大学肿瘤医院病理科)；戈俊国(第二军医大学长征医院骨科，上海200003)
关键词：免疫球蛋白；椎间盘退变；免疫组化
第二军医大学学报000744 [中图分类号] R 681.53 [文献标识码] B
[文章编号] 0258-879X(2000)07-S12-02
椎间盘退变发生发展的确切机制，以及椎间盘突出及其导致的神经根损伤的病理生理目前还不清楚。有人设想髓核引起的自身免疫反应对脊柱的退行性病变有一定影响，并可导致继发性的神经根损伤[1～3]。这是由于缺乏血管，免疫系统不能识别髓核所致[1]。髓核从椎间盘中突出后，对机体来说是外来物，引起机体继发性免疫反应，从而使脊柱及周围组织产生一系列的病理生理改变。以前的一些研究也支持这个理论。本研究采用免疫组化二步法，检测退变组织中IgG的表达及分布，以探讨特异性免疫反应在椎间盘退变中的意义。
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1 材料和方法
1.1 标本 病例均来自我科住院患者，男性21例，女性14例。年龄26～69岁，平均年龄48岁。术前发病期6 d至15年。标本均在手术中切取，组织为退变的椎间盘组织团块。取自颈椎13例，胸椎1例，腰椎21例。正常椎间盘组织取自急性颈椎外伤患者，男性6例，年龄31～46岁。
1.2 试剂 IgG抗体购自Dako公司(Code No.A0423)
1.3 实验方法
1.3.1 常规H-E染色 术中取下的组织标本用10%中性甲醛固定，常规石蜡切片4 μm，H-E染色。
1.3.2 IHC染色 4 μm石蜡切片经脱蜡后，常规处理至水，柠檬酸(pH 6.0, 0.01 mol/L)中煮沸10 min，保温10 min，IgG多克隆抗体工作浓度1∶800，采用二步法(Envision system)染色，苏木精对比染色。以胞质及胞膜出现棕黄色颗粒为阳性。
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1.4 统计学处理 Fisher 精确概率法。
2 结 果
H-E染色显示退变的椎间盘组织及正常对照组的组织学类型无差别，均以类软骨细胞及胶元纤维为主，少量间充质细胞，部分退变的椎间盘组织中(例2，11，13，17)有散在以淋巴细胞为主的炎症细胞浸润。35例退变椎间盘组织中，7例(例1，2，5，6，11，13，17)可见IgG表达增强(20%)。其中4例(例2，11，13，17)可见染色阳性淋巴细胞，棕黄色颗粒分布在胞质及胞膜上(图1A)；7例(例1，2，5，6，11，13，17)见类软骨细胞周的包囊上棕黄色沉淀(图1B)；正常对照组椎间盘组织染色阴性。退变椎间盘与正常椎间盘组织对照相差不显著(Fisher 精确概率法 P=0.5)。
图 1 IHC法检测退变椎间盘组织中IgG的表达
, http://www.100md.com
A：阳性淋巴细胞(×400)； B：软骨细胞周围包囊上棕黄色沉淀(×100)
3 讨 论
在继发性免疫反应发生时，IgG大量产生，除了激活补体系统之外，FC片段结合到巨噬细胞及中性白细胞的特异性受体上[1]，引起一系列免疫反应，以消灭抗原异物，发挥免疫防护作用，或引起过敏反应造成组织损害。有学者使用猪模型研究，结果表明，移植自体髓核所引起炎症细胞的数目明显高于移植自体的皮下脂肪[2]。因此推测机体可能将髓核组织识别为外来物而产生免疫反应。还有研究显示沿着突出椎间盘的边缘浸润的单核细胞表达炎性介质，可能诱导形成新生的血管和对抗炎症[4]。然而，还不清楚这些炎症细胞的浸润是由于椎间盘细胞所致的阳性白细胞趋化还是通过一个自身免疫反应引起的。在另一个试验模型中，显示了突出的髓核压迫硬脊膜时，能充分诱发邻近的神经根的损伤[5]，但不能识别损伤是受与炎症细胞膜结合物质的影响还是受自身免疫反应中椎间盘细胞抗原结合物的影响。
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为了证实免疫反应对椎间盘退变的作用，一些研究集中在椎间盘组织中的抗体存在上。在一个研究中发现狗的髓核中有IgG存在，没有发现IgM[6]，还发现在靠近神经根的炎症反应和椎间盘突出处，有继发性抗体反应[7]。然而在患者血清中未发现IgG， M， A或C-反应蛋白升高[1]。以往的许多实验表明，标志免疫反应可能在椎间盘退变及椎间盘突出神经损伤的病理生理中起重要的作用，但这个结论还没有被证实。
本研究设计检测IgG在退变的椎间盘组织中的表达及分布，以探讨其在退变发生发展中的意义。结果显示：在部分退变的椎间盘组织中有IgG表达，显示存在抗原抗体复合物，而在正常组织中则没有。表示抗原可能是突出髓核中的物质。7例IgG表达增强的病例(1，2，5，6，11，13，17)术前疼痛均较剧烈，在退变的椎间盘组织中见有明显的淋巴细胞为主的炎症细胞浸润。抗原抗体复合物在部分椎间盘突出及退变的组织中存在，提示在椎间盘突出引起的神经损伤及痛疼病理生理中，以及整个椎间盘退变的过程中，免疫机制可能起一定作用。然而，抗原的成分及这个现象和临床的相关性必须被进一步研究证实。
, 百拇医药
作者简介：杜豫(1957-)，女(汉族)，博士后，副研究员。
[参 考 文 献]
[1] Satoh K, Konno S, Nishiyama K, et al. Presence and distribution of antigen-antibody complexes in the herniated nucleus pulposus[J]. Spine, 1999,24(19):1980-1984.
[2] Olmarker K, Blomquist J, Stromberg J, et al.Inflammatogenic properties of nucleus pulposus[J]. Spine, 1995,20(6):665-669.
[3] Olmarker K, Brisby H, Yabuki S, et al. The effects of normal, frozen, and hyaluronidase-digested nucleus pulposus on nerve root structure and function[J]. Spine,1997,22(5):471-476.
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[4] Doita M, Kanatani T, Harada T, et al. Immunohistologic study of the rurtured intervertebral disc of the lumbar spine[J]. Spine, 1996,21(2):235-241.
[5] Kayama S, Olmarker K, Larsson K, et al. Effects of methylprednisolone on nucleus pulposus-induced nerve root injury[J]. Spine, 1994,19(16):1803-1808.
[6] Penington BJ, McCarron FR,Laros SG, Identification of IgG in the canine intervertebral disc[J]. Spine, 1988,13(8):909-912.
[7] Spiliopoulou I, Kprpvessis P, Konstantinou D, et al. IgG and IgM concentration in the prolapsed human intervertebral disc and sciatica etiology[J]. Spine, 1994,19(12):1320-1323.
[收稿日期] 2000-02-22
[修回日期] 2000-06-28, http://www.100md.com