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背景与目的：腰腿痛是临床上最常见的骨科疾病之一，腰椎间盘退变(Intervertebraldisc degeneration，IVDD)被认为是主要病因，但相关机制仍未完全明确，现有研究发现髓核组织退变发生最早，水分丢失显著。故研究椎间盘水分丢失机制十分必要。随着水通道蛋白(Aquaporins)的发现，对于细胞水分代谢及转运方式有了新的认识。学界对其功能进行深入研究后发现Aquaporins为跨膜蛋白，对水分具有高度选择性，允许水分高效地通过细胞，对细胞的水分代谢意义重大。本实验通过Real-time PCR和Western Blot技术研究人不同退变程度的腰椎间盘髓核组织中水通道蛋白1（Aquaporin1，AQP1）和水通道蛋白3（Aquaporin3，AQP3）的表达变化及其与MRI T2WI矢状位相对信号强度（Relative signal intensity，RSI）改变之间的相关性，为研究椎间盘退变提供实验依据。方法:实验组收集因椎间盘源性疾病手术患者椎间盘组织，依照Pfirrmann分级标准对退变椎间盘进行评级分组（A、B、C、D、E共五组）后采用AdobePhotoshop CS5软件测量计算矢状位MRI T2WI髓核的RSI。运用Real-time荧光定量PCR和Western Blot实验技术检测AQP1及AQP3在髓核组织中的mRNA表达量及蛋白条带的相对灰度值，比较各组之间的差异。运用SPSS17.0对实验所得数据进行单因素方差分析和直线回归分析。结果：1、随着人椎间盘退变的不断加重，髓核组织中AQP1、AQP3mRNA的表达量和蛋白表达量逐渐减少。2、随着人椎间盘髓核组织的退变加重，髓核组织的含水量逐渐减少，MRI T2加权像矢状位相对信号强度逐渐减弱，且与AQP1、AQP3蛋白的表达量存在正相关性。结论：人腰椎间盘髓核组织AQP1及AQP3参与腰椎间盘退变，其表达变化与髓核组织含水量正相关，可能是腰椎间盘髓核组织水分丢失的关键因素。MRI T2WI相对信号强度改变可有效量化髓核组织含水量变化，可用于评价椎间盘的早期退变。