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背景慢性腰痛是人们日常工作与生活中的常见症状，也是骨科诊疗活动中最常遇到的疾病。据文献报道，有50%至80%的人在一生中不同时期受到腰痛的困扰，而初次腰痛在恢复后的1年内，有24%-87%的患者腰痛会复发；在美国，每年对腰痛的治疗开支达数十亿美元。可见，腰痛是人群中十分普遍的健康问题，严重影响着人们的工作和学习，它已日益演变成一个社会经济问题。引起腰痛的原因众多，其中由椎间盘本身退变所致的疼痛约占39%。与腰椎间盘随年龄的增长而老化不同，存在慢性腰痛时，腰椎间盘在退行性改变过程中椎间盘后方出现纤维环的撕裂并有神经纤维和富含血管的肉芽组织沿着该撕裂向内生长；许多作者认为神经和血管的内生长是疼痛发生的重要病理基础。因此，研究退变的腰椎间盘内神经和血管长入的机制可进一步阐明椎间盘源性疼痛的发病原因，并在此基础上为寻找新的治疗方法提供思路。腰椎间盘的退变过程是一种级联式反应，可以分为三个阶段。第一阶段：功能失调阶段，在组织学上是以纤维环外侧出现撕裂或裂隙为特征的。撕裂或裂隙伴随着终板的破坏、分离，破坏了间盘的血供、营养供给及代谢的物移除。因为纤维环的外三分之一层有神经支配，这些撕裂或裂隙累及到纤维环外层三分之一时就会产生疼痛，并且可以融合形成放射状撕裂。此时，髓核可能丧失其水合的能力。这一阶段，MRI显示纤维环脱水，间盘膨出而不是疝出，或在纤维环区为高信号。第二阶段：不稳定阶段。随着腰椎间盘失水，椎间盘的高度降低导致椎间盘、后方关节突关节这一三关节复合体机械一体性的丢失。椎间盘相关的改变包括多发纤维环撕裂，椎间盘内部结构破坏和吸收，神经和富含血管的肉芽组织内生长，椎间隙高度丢失。第三阶段：再稳定阶段，以椎间盘的进一步吸收、椎间隙狭窄、终板破坏、椎间盘纤维化和骨赘形成为特征。这些间盘引起椎间盘源性疼痛的发生率高于第一、二阶段所致的腰痛；但是，在任何特定的个人其不同的间盘退变所处的阶段变化很大，年龄相近的人变化也很大。目前还没有文献报道何种因素导致在椎间盘退变过程中神经和血管向内定向生长。神经导向蛋白Netrins是神经系统发育过程中引导轴突定向生长的重要化学趋向性因子，通过与不同的受体结合而表现出引导或排斥轴突的生长及介导细胞的迁移、粘附和存活。最近的研究发现，Netrins可以作为血管导向因子对血管的生长起到同样的作用。在Netrins家族中有7个成员，其中研究最为广泛地是Netrin-1。Netrin-1在胚胎发育期，不仅参与了神经系统的形成，还参与了血管系统的发生、一些器官组织形态的发生；在成年后，Netrin-1还其他病理生理过程表达，如炎性疾病、肿瘤的形成、神经损伤后的再生、退行性骨关节病、心肌缺血、心脏术后急性肾损伤等。目的对人腰椎间盘标本进行组织学评分和影像学；观察标本中神经导向蛋白Netrin-1的表达与分布；观察Netrin-1的结肠癌敲除基因受体（DCC）的表达与分布；观察标本中Netrin-1的mRNA存在；对标本中长入的神经与血管数量进行评分。对Netrin-1与神经和血管的评分进行相关性分析；对Netrin-1与椎间盘组织学评分进行相关性分析。为进行动物实验及临床深入研究腰痛的发病机制和开辟新的治疗方法提供理论基础和思路。材料与方法收集退变性腰痛患者进行腰椎后路融合术时摘除的腰椎间盘标本和无腰痛病史尸体尸检时的椎间盘标本。观察手术标本的MRI评分，采用苏木素-伊红（HE）染色、阿尔新蓝-多糖（AB-PAS）染色对椎间盘进行组织学评分；采用免疫组织化学法对Netrin-1、DCC进行染色，并进行评分；采用免疫组织化学方法对神经纤维标志物NF、血管内皮标志物CD34进行标记并评分；采用逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）方法对两组标本中Netrin-1的mRNA进行检测。结果手术摘除的35例椎间盘标本呈中度到重度的退行性组织学改变，影像学分级为II-V级，尸检标本的组织学表现为正常或轻度退变；35例手术标本中，有34例中存在大量的Netrin-1和DCC分布，Netrin-1免疫定位于细胞膜和细胞外基质，DCC定位于细胞膜；8例尸检腰椎间盘标本中，7例中存在少量的Netrin-1和DCC分布，Netrin-1免疫定位于细胞膜，细胞基质中未见，DCC定位于细胞膜。在手术标本中，Netrin-1和DCC阳性的细胞包括软骨样细胞、成纤维样细胞，血管内皮细胞和炎性肉芽组织中的细胞，半定量计数分析显示（血管内皮细胞和炎性肉芽组织中的免疫阳性细胞未计算在内），Netrin-1在髓核中阳性细胞数量明显多于纤维环中的阳性细胞数量；在尸检标本中，Netrin-1和DCC阳性的细胞主要是软骨样细胞、成纤维样细胞，手术标本中DCC阳性细胞的数量（70%）明显高于尸检标本（33%）。手术标本中有33例观察到有血管和神经的内生长，而尸检标本中只有2例观察到血管、3例观察到神经神经，且仅分布于纤维环的外部。Netrin-1与血管评分的相关系数是0.67，与神经评分的相关系数是0.59。Netrin-1与患者年龄存在非显著性的负相关。Netrin-1与影像学分级及组织学评分无显著相关性。Netrin-1与患者椎间盘组织学评分无明显相关性。手术标本及尸检标本中各有1例未检出Netrin-1的mRNA，手术标本中Netrin-1的mRNA明显高于正常标本。结论在退变性腰椎间盘疾病所致的腰痛中，神经导向蛋白Netrin-1蛋白及其DCC受体的表达明显高于正常椎间盘。表达增加的Netrin-1和DCC的分布特点表明，它们可能参与椎间盘退变过程中神经和炎性肉芽组织的内生长，其作用机制需要进一步研究。Netrin-1和DCC在正常椎间盘中的存在意义有待进一步研究。