1、后縱韌帶骨化發(fā)活力制研究進(jìn)展【關(guān)鍵詞】后縱韌帶骨化后縱韌帶骨化是機(jī)體在諸多因素作用下于后縱韌帶出現(xiàn)異位骨構(gòu)造形成?？梢鹱倒堋⒆甸g孔狹窄，壓迫脊髓、神經(jīng)根，臨床上出現(xiàn)脊髓損害及神經(jīng)根刺激病癥，即后縱韌帶骨化癥(ssifiatinfpsterirlngitudinalligaent，PLL)。PLL多發(fā)于頸椎，胸椎較少，鮮見于腰椎。本文就近年來后縱韌帶骨化發(fā)活力制研究進(jìn)展做一綜述。1PLL病理學(xué)研究進(jìn)展根據(jù)骨化灶的形態(tài)和范圍pll分為4型：連續(xù)型、節(jié)段型、混合型和結(jié)節(jié)型。在頸椎多發(fā)于25椎節(jié)，以3、4椎節(jié)更為常見1，是一種明確起源于后縱韌帶內(nèi)部的膜內(nèi)或軟骨內(nèi)骨化，其成熟構(gòu)造是由發(fā)育良好的哈佛氏系

2、統(tǒng)組成的板層骨，骨髓構(gòu)造發(fā)育差；不成熟構(gòu)造常伴有編織骨或在邊緣區(qū)有纖維軟骨細(xì)胞增殖的骨化前沿。后縱韌帶骨化塊和椎體后外表之間是一過渡區(qū)，在側(cè)位X線片或T片上顯示為一層薄的非鈣化區(qū)，組織學(xué)上由椎體前方的致密纖維組織、血管組織、纖維軟骨細(xì)胞和基質(zhì)組成。當(dāng)纖維軟骨細(xì)胞增殖和基質(zhì)礦化后纖維軟骨細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)楣切纬杉?xì)胞。SuNakaa等2通過高倍光鏡和電鏡觀察PLL患者頸椎黃韌帶超微構(gòu)造，可見這些韌帶組織彈性明顯降低、內(nèi)部的微纖維減少、消失，膠原纖維排列紊亂，在韌帶細(xì)胞內(nèi)可見質(zhì)膜消失、細(xì)胞核周圍的細(xì)胞器變性導(dǎo)致吞噬才能減退，在細(xì)胞外可見殘留較多無法被吞噬的基質(zhì)小泡。Takashid等3總結(jié)了PLL導(dǎo)致脊髓損

3、傷的主要病理過程：由于后縱韌帶塊狀骨化組織的出現(xiàn)，脊髓受到了由前向后的直接壓迫，導(dǎo)致脊髓灰質(zhì)的壓縮變形，進(jìn)而引起運(yùn)動(dòng)、感覺神經(jīng)細(xì)胞損傷、壞死，同時(shí)脊髓白質(zhì)亦因?yàn)閴浩榷霈F(xiàn)脫髓鞘改變，尤其是側(cè)索和后索，在這個(gè)漸進(jìn)的慢性病程中，假如壓迫損傷加重那么可能出現(xiàn)脊髓壞死加重或脊髓軟化病變。2PLL相關(guān)遺傳學(xué)研究進(jìn)展2.1核苷酸焦磷酸酶(NAPPS)基因單核苷酸多態(tài)性Isa等4研究pll動(dòng)物模型TT(tiptealking)大鼠發(fā)現(xiàn)，其特異性后縱韌帶骨化表型是由于編碼核苷酸焦磷酸酶(NAPPS)的基因片段發(fā)生無意義突變造成的。核苷酸焦磷酸酶是一種膜糖蛋白，主要作用是抑制組織的鈣化和骨礦物質(zhì)的沉積。Isa對

4、323名PLL患者的NPPS基因進(jìn)展檢查，發(fā)現(xiàn)其NPPS基因至少有10個(gè)核苷酸發(fā)生突變，其中2個(gè)突變與PLL的發(fā)生有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，PLL患者NPPS基因20號內(nèi)含子結(jié)合部上游第11個(gè)核苷酸位點(diǎn)上可見T喪失(P=0.0029)，故他們認(rèn)為NPPS基因的突變與PLL的發(fā)生親密相關(guān)。但asaihi等5對172名PLL患者和93名正常人進(jìn)展比擬，通過比照兩組NPPS基因單核苷酸多態(tài)性特征，發(fā)現(xiàn)NPPS基因單核苷酸多態(tài)性與人類PLL的發(fā)生無明顯相關(guān)性，只是NPPS等位基因IVS20-11位點(diǎn)上T喪失與男性患者發(fā)生胸椎PLL骨化有關(guān)，而且NPPS等位基因IVS20-11位點(diǎn)上T喪失的男性PL

5、L患者發(fā)生骨化椎體的數(shù)量明顯高于無T喪失的患者，故ssaihi等認(rèn)為人類NPPS基因型的突變可能只對PLL的發(fā)生開展具有促進(jìn)作用。2.2TGF-1、TGF3、L6A1基因itsuhir等6通過一項(xiàng)病例對照研究報(bào)道了TGF-1基因上T869的多形性改變與PLL的發(fā)生明顯相關(guān)，認(rèn)為TGF-1基因的這種多態(tài)性改變是PLL發(fā)生的高危因素。Taiz等7進(jìn)展了一項(xiàng)病例對照研究(711名散發(fā)的PLL患者和896名正常人)，以驗(yàn)證PLL發(fā)生相關(guān)基因如：LllA2、NPPS、TGF-1等。在這項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)PLL患者的35個(gè)等位基因存在109個(gè)單核苷酸多態(tài)性(SNPs)表現(xiàn)，其中只有3個(gè)基因的5個(gè)單核苷酸多態(tài)性表

6、現(xiàn)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)，其中，TGF3基因的單核苷酸多態(tài)性表現(xiàn)與PLL發(fā)生具有顯著相關(guān)性(P=0.00040)。TanakaT等8發(fā)現(xiàn)L6A1基因具有7個(gè)位點(diǎn)具有多態(tài)性改變：外顯子15(+39)、內(nèi)含子15(+39)、內(nèi)含子21(+18)、內(nèi)含子32(-29)、內(nèi)含子33(+15)、內(nèi)含子33(+20)、內(nèi)含子33(+55)，其中內(nèi)含子32(-29)單核苷酸多態(tài)性與PLL的發(fā)生明顯相關(guān)。QingquanKng等9根據(jù)PLL發(fā)生相關(guān)的L6A1基因核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)，對338名漢族人(183名患者和155名對照者，183名患者中包含PLL90名、LF61名、同時(shí)伴有PLL和LF32名)進(jìn)展分

7、析，發(fā)現(xiàn)PLL患者和LF患者L6A1基因的幾個(gè)基因位點(diǎn)如：啟動(dòng)子(-572)、內(nèi)含子32(-29)、內(nèi)含子33(+20)單核苷酸多態(tài)性改變單倍體的頻率明顯較對照組高，指出L6A1基因單核苷酸多態(tài)性單倍體的出現(xiàn)與PLL(P=5.86E3)、LF(=1.5E-8)的發(fā)生明顯相關(guān)。3飲食習(xí)慣及糖代謝異常與PLL發(fā)生angpN等10做過PLL與飲食習(xí)慣相關(guān)性研究，發(fā)現(xiàn)那些習(xí)慣高鹽飲食和低動(dòng)物蛋白攝入的人群發(fā)生PLL的風(fēng)險(xiǎn)明顯高。Kazushi等11對19982001年間發(fā)生在日本北海道的69名PLL患者和138名正常人的飲食習(xí)慣進(jìn)展對照研究，通過問卷調(diào)查結(jié)果，建立有條件的Lgisti回歸模型進(jìn)展分析，

8、結(jié)果顯示偏愛泡菜等腌制食物和主食為大米的人群發(fā)生PLL的風(fēng)險(xiǎn)明顯高于偏向食用雞肉和豆制品人群。GenKbashi等12進(jìn)展了一項(xiàng)病例對照研究，發(fā)現(xiàn)PLL人群中具有糖尿病史患者比例明顯高于正常人對照組(男性：20%vs5%，P0.05；女性：27.6%vs1.7%，P0.001)，而且PLL患者的體重指數(shù)明顯高于正常人(男性：25.80.6，P0.001；女性：25.90.9，P0.05)，該研究說明糖尿病可能是PLL發(fā)生的一個(gè)重要風(fēng)險(xiǎn)因素。最近有學(xué)者發(fā)現(xiàn)糖尿病患者持續(xù)高血糖能引起體內(nèi)多種蛋白質(zhì)非酶糖基化(theaillandreatin)及由此形成晚期糖機(jī)化末端終末產(chǎn)物(advanedglya

9、tinendprduts，AGEs)15，而AGEs在機(jī)體組織內(nèi)的高度積蓄并與之受體結(jié)合后能影響機(jī)體成骨細(xì)胞分化，導(dǎo)致組織礦化、骨化不良16、17。Kiiaki等18報(bào)道了AGEs與pll發(fā)生相關(guān)性的體外實(shí)驗(yàn)研究，他們將5名后縱韌帶骨化患者的黃韌帶細(xì)胞分組進(jìn)展培養(yǎng)，其中一組參加1glAGEs，另一組正常培養(yǎng)作為對照，6d后提取細(xì)胞檢測見研究組的BP-2、BP-7、bfal、降鈣素()的RNA表達(dá)程度明顯高于對照組，該研究說明糖尿病患者群體PLL患病率較高的原因可能是因?yàn)楫a(chǎn)生了AGEs并與脊柱后縱韌帶細(xì)胞上AGEs受體結(jié)合，促進(jìn)了諸如BP-27、bfal、降鈣素()的生成，從而加快了后縱韌帶成骨

10、細(xì)胞的分化和骨化。4骨形成及骨吸收紊亂與PLL發(fā)生人體骨形成和骨吸收過程受各種激素、生長因子的調(diào)控如：雌激素(EH)、甲狀旁腺激素(PTH)、維生素D(Vit-D)、白細(xì)胞介素-1(IL-1)，1、2，11型膠原(L-1211)、降鈣素()、轉(zhuǎn)化生長因子p1(TGF-1)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白27(BP-27)、堿性磷酸酶(AKP)、成骨細(xì)胞特異性轉(zhuǎn)化因子l(bfal)等。PLL的發(fā)生是由于機(jī)體系統(tǒng)的或者部分的多方面因素影響了這些激素、生長因子的合成和分布，從而破壞了骨軟骨形成和吸收的平衡13出現(xiàn)后縱韌帶的異位骨化。因鈣磷代謝異常，甲狀旁腺功能減退及低磷血癥特征性維生素D拮抗型佝僂病患者PLL發(fā)病率

11、較高。血清學(xué)研究也說明PLL患者血清雌激素程度較高，其后縱韌帶上雌激素受體數(shù)量較正常人明顯增多。Kazuhit等14對43名行后路椎板成形術(shù)的伴有脊髓型頸椎病的pll患者進(jìn)展一項(xiàng)血清學(xué)和影像學(xué)研究，比擬其血清全段降鈣素(intatstealin，I-)、降鈣素(stealin，)、人類1型前膠原羧端前肽濃度(arbxyterinalprpeptidefhuatype1prllagenPIP)等與成骨細(xì)胞分化相關(guān)物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)那些在頸椎、胸椎和腰椎后縱韌帶都有骨化的患者血清I-、PIP濃度明顯高于那些單純頸椎后縱韌帶骨化患者。Kazuhit認(rèn)為血清I-、PIP出如今成骨細(xì)胞分化后期，PLL患者可能因

12、為I-、PIP分泌增加而促進(jìn)了成骨細(xì)胞分化，導(dǎo)致異位骨化發(fā)生。5種族、地域、性別因素從PLL的分布人種上看，白種人發(fā)病率明顯低于黃種人，從地域分布上看，PLL在亞洲大陸多見，非洲地區(qū)、歐美國家發(fā)病率低，在歐洲和美洲19的發(fā)病率大概在0.01%1.7%，占脊髓型頸椎病患者的26%20。在亞洲、日本更為常見，其發(fā)病率可達(dá)1.9%4.3%，是脊髓型頸椎病的首要病因，故PLL又被成為“日本人脖。htsuka21等研究說明，50歲以上出現(xiàn)頸椎功能紊亂的門診患者中，有3.7%的患者可通過X線檢查發(fā)現(xiàn)頸椎后縱韌帶骨化，年齡60歲以上那么為發(fā)病頂峰，而且PLL的發(fā)生具有性別特異性，男性發(fā)病率是女性的3倍。有學(xué)

13、者提出L11A2基因特異性單倍體的出現(xiàn)與PLL的發(fā)生有顯著相關(guān)性，Shing22等基于這一理論進(jìn)展了一項(xiàng)有關(guān)PLL發(fā)生的性別相關(guān)特異性研究，他通過比擬PLL患者和正常人L11A2特異性單倍體的出現(xiàn)頻率，發(fā)現(xiàn)男性患者出現(xiàn)L11A2特異性單倍體的頻率明顯高與對照組(P=0.0003)，而女性患者L11A2特異性單倍體的頻率那么明顯低(P=0.21)。6椎間盤退變與PLL發(fā)生pll好發(fā)于頸椎，其原因可能是頸椎長期勞損加速退變，可造成纖維環(huán)破裂和髓核突出、椎間隙狹窄、椎間各種韌帶和小關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)囊松弛等變化。由于椎體間失穩(wěn)，牽拉附著于椎體上的纖維環(huán)或周圍韌帶，引起骨膜下出血，血腫滲入后縱韌帶下鈣化或骨化那

14、么形成PLL。Hitshi等13運(yùn)用免疫組織化學(xué)方法對TY大鼠模型的椎間盤變化進(jìn)展連續(xù)觀察發(fā)現(xiàn)：大鼠6周齡時(shí)椎間盤髓核組織可發(fā)生退變，髓核組織軟骨細(xì)胞富含硫酸軟骨素，同節(jié)段的后縱韌帶內(nèi)的成纖維細(xì)胞可見II型和XI型膠原形成；在14周齡時(shí)，椎間盤可向后凸向增厚的后縱韌帶，同時(shí)有新生血管長入后縱韌帶，而且后縱韌帶細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)PNA陽性增殖的間充質(zhì)細(xì)胞，這些細(xì)胞對堿性磷酸酶起陽性反響?；|(zhì)中含有I型膠原蛋白，被認(rèn)為是骨母細(xì)胞，用電子顯微鏡觀察：在纖維環(huán)退變的纖維軟骨細(xì)胞基質(zhì)中的囊泡內(nèi)含有鈣鹽結(jié)晶，說明這些細(xì)胞在鈣化；在18和22周齡時(shí)，可見后縱韌帶內(nèi)軟骨樣細(xì)胞增加并且可見I型膠原形成。由此可見，導(dǎo)致T

15、Y大鼠PLL發(fā)生的起始因素可能是部分的椎間盤的退變和髓核組織的突出，通過軟骨內(nèi)化及膜內(nèi)骨化最終形成。7機(jī)械刺激與PLL發(fā)生PLL患者行頸后路減壓術(shù)后其后縱韌帶骨化的開展進(jìn)程加快了，原因可能是因?yàn)楹舐返臏p壓造成頸椎椎體后柱構(gòu)造破壞，引起頸椎不同程度的不穩(wěn)。頸椎的前屈、后伸及側(cè)屈活動(dòng)及髓核組織的突出直接導(dǎo)致患者頸椎間盤應(yīng)力分布異常、后縱韌帶張力增高，這種對于后縱韌帶的機(jī)械刺激直接促進(jìn)后縱韌帶骨化進(jìn)程的加快23。為驗(yàn)證機(jī)械刺激后縱韌帶細(xì)胞對其骨化發(fā)生的影響，K.Iasaki24等對pll患者后縱韌帶細(xì)胞予以頻率為0.5Hz、單一軸向的周期性拉伸應(yīng)力刺激(拉伸峰值為原始長度的120%)，發(fā)現(xiàn)bfalR

16、NA、I型膠原、堿性磷酸酶、降鈣素和整聯(lián)蛋白1(一種動(dòng)力傳導(dǎo)介質(zhì))在骨化后縱韌帶細(xì)胞表達(dá)明顯增加，而正常后縱韌帶細(xì)胞那么無法觀察到這些改變。T.Iasaa等25對pll患者后縱韌帶細(xì)胞也予以頻率為0.5Hz、單一軸向的周期性拉伸應(yīng)力刺激，檢測到骨化后縱韌帶細(xì)胞其內(nèi)皮素-1(endthelin-1，ET-1)RNA及堿性磷酸酶(AKP)RNA表達(dá)增加，假如把ET-1參加到未予以機(jī)械刺激的骨化后縱韌帶細(xì)胞中，亦能使其堿性磷酸酶RNA表達(dá)增加，且這種改變與ET-l呈劑量依賴性，而予以正常后縱韌帶細(xì)胞單一軸向的周期性拉伸應(yīng)力刺激或者參加ET-l都不能促使其堿性磷酸酶RNA表達(dá)。T.Iasaa認(rèn)為機(jī)械刺

17、激對后縱韌帶細(xì)胞骨化的促進(jìn)作用可能是通過自分泌或者旁分泌ET-1來實(shí)現(xiàn)的。Furukaa.K26等對骨化后縱韌帶細(xì)胞和正常后縱韌帶細(xì)胞進(jìn)展周期性機(jī)械刺激后，骨化后縱韌帶細(xì)胞能表達(dá)數(shù)種與骨重建有關(guān)的自分泌或旁分泌因子，而正常的后縱韌帶細(xì)胞那么無相應(yīng)表現(xiàn)。后縱韌帶骨化作為一種異位骨化，骨吸收和骨重建始終貫穿其中，因此該研究說明機(jī)械刺激對后縱韌帶骨化的發(fā)生開展能起明顯的促進(jìn)作用。8DISH與PLL相關(guān)性彌漫性特發(fā)性骨肥厚(diffuseidipathiskeletalhyperstsis，DISH)是西方國家60歲以上老年人的常見骨化性疾病，其發(fā)病率較高(男性17.6%、女性11.7%)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，4

18、3%50%的PLL患者可能伴有DISH發(fā)生19。從臨床表現(xiàn)和骨代謝特征上看，DISH與PLL較為類似。Tsukahara等27提取一組日本人群和一組捷克斯拉夫人群DNA樣本，通過分析L6A1基因多態(tài)性位點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)日本人群研究組L6A1基因內(nèi)含子32(-29)位點(diǎn)上的單核苷酸多態(tài)性與DISH的發(fā)生具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，對該組DISH患者組內(nèi)分層分析說明，L6A1基因內(nèi)含子32(-29)位點(diǎn)上的單核苷酸多態(tài)性與單純發(fā)生DISH患者明顯相關(guān)(x2=12.01；P=0.0005)，而與伴發(fā)PLL的DISH患者無明顯相關(guān)(x2=0.34；P=0.562)，說明DISH與PLL作為類似的骨肥厚改變可能受多因素影響

19、，就兩者關(guān)系來說DISH也許是PLL的一種潛在的特異性改變，當(dāng)然作者認(rèn)為這種假設(shè)需要更大的研究樣本支持。【參考文獻(xiàn)】1JayakuarPN,ShastryKlluriK，Srikanth，etal.ssifiatinfthepsterirlngitudinalligaentftheervialspineinAsianIndians-aultiraialparisnJ.linialNeurlgyandNeursurgery，1996:142-148.2SueN，TiI，asaS，etal.Anultrastruturalstudyntheligaentuflavuftheervialspinei

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