腰椎退变性疾病的系列基础研究和临床技术应用推广

主要完成人 赵 杰 程晓非 张 凯 赵长清 谢幼专 田海军 吴爱悯

完成单位 上海交通大学医学院附属第九人民医院

本项目通过分子生物学手段，发现在反复应力作用下，纤维环细胞的ERK1/2磷酸化水平下降，β1整合素水平下降，从而激活纤维环细胞凋亡，揭示了椎间盘退变发生发展的分子机制。本项目研究发现LPA和LPAR1表达升高是黄韧带肥厚和纤维化的主要原因，抑制LPA表达具有减轻黄韧带肥厚和减缓纤维化的潜在作用，揭示了腰椎管狭窄症发生发展的分子机制。

本项目通过相关解剖和临床研究，对采用单侧入路双侧减压方案治疗腰椎退行性疾病的可行性和有效性进行了探索，结果显示相比于传统术式，该术式具有术中损伤小、出血少和术后恢复快、疼痛率低的优势。根据国人的解剖学特点，设计了具有自主知识产权的斜向植入新型“Z”型椎间融合器，研究证实其可良好地适应中国人的腰椎椎间隙解剖特点，并具有术后融合率高、植骨量大、操作简单、沉降等并发症少等特点。该融合器已实现了科研成果转化和批量生产，产生了良好的经济效益和社会效益。

通过体外生物力学研究，证实前方椎间高度恢复对腰椎总体稳定性的重要性，并且通过全身影像学研究，阐明了腰椎前方椎间隙高度，腰椎前凸角和骨盆、膝关节等一系列人体整体力学平衡的相互作用，为腰椎手术术前评估和手术方案的制订提供了指导。本项目提出在单枚斜向融合器的基础上辅以单侧椎弓根螺钉内固定的手术方案，证实了单侧固定腰椎融合术对腰椎退变性疾病治疗的可靠性与有效性，同时该技术使得椎弓根螺钉内植物的费用下降了一半，显著减轻了患者和全社会的医疗负担。

本项目研究成果发表论文61篇，其中SCI收录论文46篇（包括代表性SCI收录文章20篇）和3项专利，项目中所涉及技术内容的推广和应用，写入申请人主编的3部专著和参编的2部专著。自2011年以来，第一单位举办腰椎生物力学与手术技术培训班7次，并和复旦大学附属中山医院合作举办论坛学术周2次，参会人员达数万人，使本项目研究成果在全国各地10余家单位得到了推广应用。