İntervertebral Diskte Yaşla İlişkili Dejenerasyonun Kapsamlı Histokimyasal Değerlendirmesi

Burcu Gültekin , Nihal Canbulat, Sena Nur Çelik , ERDAL KALKAN, Sabiha Serpil Kalkan

  • Burcu Gültekin: Necmettin Erbakan Üniversitesi Tıp Fakültesi
  • Nihal Canbulat: Necmettin Erbakan Üniversitesi Tıp Fakültesi
  • Sena Nur Çelik: Necmettin Erbakan Üniversitesi Tıp Fakültesi
  • ERDAL KALKAN: Konya Medova Hastanesi, Beyin ve Sinir Cerrahisi
  • Sabiha Serpil Kalkan: Necmettin Erbakan Üniversitesi Tıp Fakültesi
  • Year : 2026
  • Vol : 42
  • Issue : 1
  •  Page : 63-70
Amaç: Omurlar arası disk (intervertebral disk, IVD), omurga yüklerinin iletilmesi ve hareket kabiliyetinin sağlanmasında kritik rol oynayan fibro-kıkırdak yapıda bir
oluşumdur. Yaşlanmaya bağlı olarak gelişen IVD dejenerasyonu, yapısal bütünlüğün bozulmasına, mekanik fonksiyonların azalmasına ve klinik olarak bel ve boyun
ağrısı gibi semptomlara yol açmaktadır. Dejeneratif süreçte matriks kompozisyonu, hücresel organizasyon ve mekanik dayanıklılık belirgin şekilde etkilenmektedir. Bu
çalışmanın amacı, farklı yaş gruplarında IVD’de meydana gelen histolojik ve histokimyasal değişiklikleri çeşitli boyama teknikleri ile ayrıntılı olarak ortaya koymak ve
bu değişikliklerin dejenerasyon süreciyle ilişkisini değerlendirmektir.
Gereç ve Yöntemler: Çalışmaya, 40–70 yaş aralığında olup disk herniasyonu tanısıyla cerrahi müdahale sırasında IVD materyali elde edilen toplam 30 hasta dahil
edilmiştir. Hastalar, yaş aralıklarına göre dört gruba ayrılmıştır: 40–49 yaş aralığını kapsayan Yaş40 grubu (n=9), 50–59 yaş aralığını kapsayan Yaş50 grubu (n=7), 60–69
yaş aralığını kapsayan Yaş60 grubu (n=8) ve 70–79 yaş aralığını kapsayan Yaş70 grubu (n=6). Elde edilen cerrahi materyaller %10’luk formalin ile fikse edilmiş, rutin
takip işlemlerinden geçirilerek parafine gömülmüştür. Parafin bloklardan 5 μm kalınlığında kesitler alınmış ve Hematoksilen–Eozin (H&E), Toluidin Mavisi, Masson
Trikrom, Kongo Kırmızısı ve Armed Forces Institute of Pathology (AFIP) yöntemleri ile boyanmıştır. Histolojik değişiklikler ışık mikroskobu altında değerlendirilmiş ve
yarı kantitatif yöntemle skorlanmıştır.
Bulgular: Yaş ilerledikçe IVD dokusunda proteoglikan içeriğinde belirgin azalma, kollajen lif yoğunluğunda artış, lipofuksin granüllerinin birikimi ve amiloid
depozitlerinin oluşumu gözlenmiştir. İleri yaş gruplarında matriks yapısının yoğunlaştığı, fibrotik karakterin belirginleştiği ve lameller organizasyonun düzenliliğini
kaybettiği saptanmıştır.
Sonuç: Histokimyasal boyama teknikleri, IVD yaşlanması ve dejenerasyonu sürecinde meydana gelen hücresel ve ekstrasellüler matriks değişikliklerinin ayrıntılı
olarak belirlenmesinde etkili yöntemlerdir. Bu yöntemler, yaşa bağlı yapısal değişikliklerin karakterizasyonuna katkı sağlamakta ve dejeneratif sürecin histopatolojik
değerlendirilmesinde karşılaştırmalı çalışmalar için değerli bir temel oluşturmaktadır.
Cite this Article As : Gultekin B, Canbulat N, Celik SN, Kalkan E, Kalkan SS. Comprehensive Histochemical Evaluation of Age-Related Intervertebral Disc Degeneration. Selcuk Med J 2026;42(1): 63-70

Download Citation: Endnote/Zotero/Mendeley (RIS) RIS File

Download Citation: BibTeX BibTeX File

Conflict of interest : The authors declare that they have no conflict of interest.
This article is published under the CC BY-NC 4.0 license.
Selcuk Medical Journal
2026, Vol. 42 (1)
ISSN: 1017-6616
E-ISSN: 2149-8059
Received : , Accepted : , Published Online :

References

  1. 1) Roughley PJ. Biology of intervertebral disc aging and degeneration: involvement of the extracellular matrix. Spine. 2004; 29:2691–99 doi: 10.1097/01.brs.0000146101.53784.b1.
  2. 2) Lai A, Gansau J, Gullbrand SE, et al. Development of a standardized histopathology scoring system for intervertebral disc degeneration in rat models: An initiative of the ORS spine section. JOR Spine. 2021; 26; 4(2): e1150. doi: 10.1002/jsp2.1150.
  3. 3) Postacchini F, Bellocci M, Massobrio M. Morphologic changes in annulus fibrosus during aging. An ultrastructural study in rats. Spine (Phila Pa 1976). 1984; 9(6): 596–03. doi:10.1097/00007632-198409000-00010.
  4. 4) Hayes AJ, Benjamin M, Ralphs JR. Role of actin stress fibres in the development of the intervertebral disc: cytoskeletal control of extracellular matrix assembly. Dev Dyn. 1999; 215(3):179–89. doi:10.1002/(SICI)1097-0177.
  5. 5) Bruehlmann SB, Rattner JB, Matyas JR, et al. Regional variations in the cellular matrix of the annulus fibrosus of the intervertebral disc. J Anat. 2002;201(2):159–71. doi:10.1046/j.1469-7580.2002.00080.x.
  6. 6) Wu Q, Huang JH. Intervertebral Disc Aging, Degeneration, and Associated Potential Molecular Mechanisms. J Head Neck Spine Surg. 2017;1(4):555569. doi: 10.19080/JHNSS.2017.01.555569.
  7. 7) Peletti-Figueiró M, Moura Aguiar I, Paesi S, et al. Histological markers of degeneration and regeneration of the human intervertebral disk. Coluna/Columna. 2017; 16 (1): 42–47. doi: 10.1590/s1808-185120171601170833.
  8. 8) Goldring MB, Goldring SR. Osteoarthritis. J Cell Physiol. 2007; 213: 626–34. doi: 10.1002/jcp.21258.
  9. 9) Cesari M, Kritchevsky SB, Leeuwenburgh C, et al. Oxidative damage and platelet activation as new predictors of mobility disability and mortality in elders. Antioxidants & redox signaling. 2006; 8(3-4): 609–19. doi: 10.1089/ars.2006.8.609.
  10. 10) Kumaresan S, Yoganandan N, Pintar FA, et al. Morphology of young and old cervical spine intervertebral disc tissues. Biomed Sci Instrum. 2000; 36: 141–46. doi: 10.1115/imece1999-0464.
  11. 11) Vo NV, Hartman RA, Patil PR, et al. Molecular mechanisms of biological aging in intervertebral discs. J Orthop Res. 2016; 34(8) :1289-06. doi: 10.1002/jor.23195.
  12. 12) Wininger AE, Phelps BM, Le JT, et al. Musculoskeletal pathology as an early warning sign of systemic amyloidosis: a systematic review of amyloid deposition and orthopedic surgery. BMC Musculoskelet Disord. 2021; 8, 22 (1): 51. doi: 10.1186/s12891-020-03912-z.
  13. 13) Athanasou NA, Kokubun S, West L, et al. Glycosaminoglycans in intervertebral disc amyloid deposits. Eur Spine J. 1995; 4(5): 308-12. doi: 10.1007/BF00301041.
  14. 14) Shu CC, Smith MM, Smith SM, et al. A Histopathological Scheme for the Quantitative Scoring of Intervertebral Disc Degeneration and the Therapeutic Utility of Adult Mesenchymal Stem Cells for Intervertebral Disc Regeneration. Int J Mol Sci. 2017; 18(5):1049. doi: 10.3390/ijms18051049.
  15. 15) Walter BA, Torre OM, Laudier D, et al. Form and function of the intervertebral disc in health and disease: a morphological and stain comparison study. J Anat. 2015; 227(6):707-16. doi: 10.1111/joa.12258.
  16. 16) Elmounedi N, Bahloul W, Aoui M, et al. Original animal model of lumbar disc degeneration. Libyan Journal of Medicine. 2023; 18(1). doi: 10.1080/19932820.2023.2212481.
  17. 17) Luna LG. Manual of histologic staining methods of the Armed Forces Institute of Pathology. 3rd Edition, McGraw-Hill, New York, 1968: 258.
  18. 18) Kalkan E, Akhan G, Kalkan S, et al. İnsan İntervertebral Disk Materyalinde Lipofussin Pigmenti. Med J SDU. 2009; 3(1).
  19. 19) Athanasou NA, Kokubun S, West L, et al. Glycosaminoglycans in intervertebral disc amyloid deposits. Eur Spine J. 1995; 4, 308–12. doi: 10.1007/BF00301041.
  20. 20) Miyamoto S, Yonenobu K, Ono K. Experimental cervical spondylosis in the mouse. Spine
  21. 1991; 16: 495–00. doi: 10.1097/00007632-199110001-00008.
  22. 21) Johnson WE, Eisenstein SM, Roberts S. Cell cluster formation in degenerate lumbar intervertebral discs is associated with increased disc cell proliferation. Connect. Tissue Res. 2021; 42: 197–07. doi: 10.3109/03008200109005650.
  23. 22) Zhao CQ, Jiang LS, Dai LY. Programmed cell death in intervertebral disc degeneration. Apoptosis. 2006; 11: 2079–88. doi: 10.1007/s10495-006-0290-7.
  24. 23) Saluja G, Fitzpatrick K, Bruce M, et al. Schmorl’s nodes (intervertebral herniations of intervertebral disc tissue) in two historic British populations. J Anat. 1986; 145: 87–96.
  25. 24) Gower WE, Pedrini V. Age-Related Variations in Protein‑Polysaccharides from Human Nucleus Pulposus, Annulus Fibrosus, and Costal Cartilage. Journal of Bone & Joint Surgery. 1969; 51(6): 1154–62.
  26. 25) Veroutis D, Kouroumalis A, Lagopati N, et al. Evaluation of senescent cells in intervertebral discs by lipofuscin staining. Mech Ageing Dev. 2021; 199:111564. doi: 10.1016/j.mad.2021.111564.
  27. 26) Meisel HJ, Ganey T, Hutton WC, et al. Clinical experience in cell-based therapeutics: intervention and outcome. Eur Spine J. 2006; 15 (3): 397-05. doi: 10.1007/s00586-006-0169-x.
  28. 27) Gruber HE, Ingram JA, Norton HJ, et al. Senescence in cells of the aging and degenerating intervertebral disc: immunolocalization of senescence-associated beta-galactosidase in human and sand rat disc. Spine. 2007; 32(3): 321–27. doi: 10.1097/01.brs.0000253960.57051.de.
  29. 28) Freemont AJ, Watkins A, Le Maitre C, et al. Nerve growth factor expression and innervation of the painful intervertebral disc. J Pathol. 2002; 197: 286–92. doi: 10.1002/path.1108.
  30. 29) Johnson WE, Evans H, Menage J, et al. Immunohistochemical detection of Schwann cells in innervated and vascularized human intervertebral discs. Spine. 2001; 26: 2550–2557. doi: 10.1097/00007632-200112010-00007.
  31. 30) Kauppila LI. Ingrowth of blood vessels in disc degeneration. Angiographic and histological studies of cadaveric spines. J Bone Joint Surg Am. 1995; 77(1): 26‐31. doi: 10.2106/00004623-199501000-00004.
  32. 31) Johnson WEB, Patterson AM, Eisenstein SM, et al. The presence of pleiotrophin in the human intervertebral disc is associated with increased vascularization: an immunohistologic study. Spine. 2007; 32(12): 1295‐02. doi: 10.1097/BRS.0b013e31805b835d.
  33. 32) Stefanakis M, Al‐Abbasi M, Harding I, et al. Annulus fissures are mechanically and chemically conducive to the ingrowth of nerves and blood vessels. Spine. 2012; 37(22): 1883‐91. doi: 10.1097/BRS.0b013e318263ba59.
  34. 33) Urban JP, Roberts S. Degeneration of the intervertebral disc. Arthritis Res Ther. 2003; 5 (3): 120-30. doi: 10.1186/ar629.
  35. 34) Dimozi A, Mavrogonatou E, Sklirou A, et al. Oxidative stress inhibits the proliferation, induces premature senescence and promotes a catabolic phenotype in human nucleus pulposus intervertebral disc cells. Eur Cell Mater. 2015;30: 89-102. doi: 10.22203/ecm.v030a07.
  36. 35) Zhao L, Tian B, Xu Q, et al. Extensive mechanical tension promotes annulus fibrosus cell senescence through suppressing cellular autophagy. Biosci Rep. 2019; 39 (4). doi: 10.1042/BSR20190163.
  37. 36) Wullbrand A, Saeger W, Missmahl HP, et al. Amyloid in intervertebral discs of surgery and autopsy material. A new class of amyloid? Virchows Archiv. A, Pathological anatomy and histopathology. 1990; 416(4): 335–41. doi: 10.1007/BF01605294.
  38. 37) Madhani A, Kotturu N, Fine D, et al. Spinal amyloid deposits are common among older patients undergoing spinal stenosis decompression surgery. J Gen Fam Med. 2025; 15, 26(3): 222-30. doi: 10.1002/jgf2.766.
  39. 38) Antoniou J, Steffen T, Nelson F, et al. The human lumbar intervertebral disc: Evidence for changes in the biosynthesis and denaturation of the extracellular matrix with growth, maturation, ageing, and degeneration. Journal of Clinical Investigation. 1996; 98(4): 996-03. doi: 10.1172/JCI118884.
  40. 39) Boos N, Weissbach S, Rohrbach H, et al. Classification of age-related changes in lumbar intervertebral discs. Spine. 2002; 27: 2631–44. doi: 10.1097/00007632-200212010-00002.