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目的：本实验拟采用间断直立位下建立兔椎间盘退变动物模型,探讨间断直立位下构建椎间盘退变模型的可行性及造模的简便、易行性。并通过此模型分析兔退变腰椎间盘病理、影像、PG及髓核、纤维环中MMP-3、 TIMP-2的动态分析,探寻椎间盘退变的病因和机制,以有利于腰椎间盘退变引起腰痛的预防和防治。方法：新西兰大白兔42只,随机分为实验组(n=21)和对照组(n=21)。将兔子固定在PVC管中,实验组将PVC管直立,对照组将PVC管平放,每天均在管中固定5小时。两组兔分别于4、8、12周各取7只对脊柱(以L4/5为中心)行X线、MRI、PG、HE观察椎间盘退变情况,并在不同实验时间段分析比较髓核、纤维环中MMP-3、TIMP-2变化。结果：纳入的42只兔子,在造模过程中无脱落,均进入结果分析。4周时实验组和对照组间椎间盘高度指数、MRI及纤维环改变差异无明显性意义(P>0.05)。8,12周实验组和对照组椎间盘高度指数相比差异有显著性意义,退变椎间盘T2加权像信号明显降低,苏木精-伊红染色显示纤维环排列紊乱。实验组、对照组建模4、8、12周髓核组织中经PAS染色显示退变椎间盘髓核的灰度值明显变大(P均<0.05)。在纤维环中,对照组中同一时间MMP3和TIMP2的平均MOD值相比较无统计学意义(P>0.05)；实验组中随着造模时间的延长各时间段TIMP2较MMP3的平均MOD值差异明显(P<0.05),其中在12w时平均MOD值差异有显著性意义(P<0.01)。在相同组别不同时间段比较,对照组中MMP3的平均MOD值在8w时无明显差异(P>0.05),在12周时平均MOD值较8w时发生明显变化(P<0.05)；TIMP2的平均MOD值随着造模时间的延长变化明显,其中在8w时差异不明显(P<0.05),在12w时差异变化明显(P<0.01)。实验组中MMP3随着造模时间的延长MOD值逐渐增大(P<0.05),而TIMP2的平均MOD值在8w时相对4w无明显差异(P>0.05),在12w时平均MOD值明显增大(P<0.05)。在髓核中对MMP3、TIMP2比较平均MOD值表明,在对照组及实验组同一时间点MMP3和TIMP2的平均MOD值比较有统计学意义(P<0.05)。在相同组别不同时间段进行比较结果表明随着时间的延长,对照组MMP3及TIMP2的平均MOD值在8w时无统计学意义(P>0.05),在12w时平均MOD值均增大明显(P<0.05)；实验组MMP3及TIMP2的平均MOD值差异有统计学意义(P<0.05),且MMP3在12w时平均MOD值增大差异明显(P<0.01)。结论：1、通过强迫直立位下因自身身体重力负荷对椎间盘产生影响可以成功建立椎间盘退变模型。2、多种因素导致的椎间盘组织学中改变首先影响终板,其次是髓核,最后是纤维环。3、MMP3主要在髓核中表达,而TIMP2主要在纤维环中表达,这可能和其所起的作用有关。