Ученые обнаружили, что у пациентов с дегенеративным смещением позвонков (это когда один позвонок смещается относительно другого) часто наблюдается дисбаланс полезных бактерий в кишечнике.
О проблематике
Хроническая боль в пояснице — одна из самых частых причин инвалидности в мире, часто возникающая из-за изменений в позвоночнике, таких как дегенерация межпозвоночного диска. Этот процесс, называемый LDS, приводит к смещению позвонков и может вызывать боль, а иногда и необходимость в операции. Чаще всего LDS развивается у людей старше 50 лет, особенно у женщин, и связан с артритом в суставах позвоночника, ослаблением связок и уменьшением высоты дисков.
Недавние исследования показывают, что нарушение баланса микробиома кишечника может повышать уровень воспаления в организме и сказываться на здоровье позвоночника. Это подчеркивает важность изучения взаимосвязи между кишечником и позвоночником и роли микробиома в развитии заболеваний позвоночника.
Об исследовании
В исследовании участвовали 51 пациент в возрасте от 18 до 80 лет, перенесшие операцию на поясничном отделе позвоночника по причине грыжи межпозвоночного диска или симптоматической дегенерации диска. Участники были разделены на две группы: с LDS и без него, в зависимости от снимков позвоночника, охватывающих область от первого поясничного позвонка (L1) до первого крестцового позвонка (S1). Из исследования исключались пациенты с деформациями позвоночника, злокачественными образованиями, инфекциями, недавним приемом антибиотиков и рядом других заболеваний. Все пациенты прошли сбор данных о симптомах, уровне боли и инвалидности перед операцией и на нескольких этапах после нее.
Для оценки состояния позвоночника проводились стандартные стоячие рентгенограммы пояснично-крестцового отдела и МРТ с силой магнитного поля 1,5 Тесла. Эти снимки помогали определить степень LDS с помощью общепринятых классификаций. Также были собраны образцы стула, чтобы изучить кишечный микробиом методом секвенирования гена 16S рРНК.
Анализ микробиома проводился с помощью программы QIIME2, обеспечивающей контроль качества и анализ состава микробов. Статистический анализ выполнялся в программе R для выявления различий в микробиоме между группами с LDS и без, с учетом возрастных данных и индекса массы тела (ИМТ) пациентов.
Результаты исследования
В исследовании приняли участие 33 пациента, из которых у 21 был диагностирован синдром LDS, а у 12 — не было. Средний возраст пациентов с LDS составил 50 лет, а в группе без LDS — 62 года. Различия в возрасте оказались незначимыми. Среди участников с LDS 25% были женщинами и 75% мужчинами, тогда как в группе без LDS было 52,4% женщин и 47,6% мужчин, но это различие также не имело значимости.
Сравнивая показатели здоровья между группами, средний индекс массы тела (ИМТ) был схож: 29,1 кг/м² у пациентов с LDS и 28,3 кг/м² у тех, у кого его не было. Также не выявлено значимых различий по курению и потреблению алкоголя.
Методы операций варьировались между группами. Среди пациентов с LDS 67% прошли дискэктомию и ламинэктомию (удаление части диска и кости для облегчения боли), и 17% — операцию по сращению позвоночника. В группе без LDS 30% прошли дискэктомию/ламинэктомию, а 58% — операцию по сращению.
При анализе снимков были выявлены разные формы LDS: ретролистез (26 случаев) и антеролистез (24 случая). Эти состояния чаще всего затрагивали области L4-L5 и L5-S1. У большинства пациентов (82%) была выявлена LDS 1-й степени, а более тяжелые формы встречались реже.
Пациенты с LDS показали более выраженную дегенерацию дисков (16,3) по сравнению с пациентами без LDS (12,8). Другие параметры, такие как поясничный лордоз и углы наклона таза, значимых различий между группами не показали.
Анализ микробиома кишечника показал, что у пациентов с LDS было более разнообразное микробное сообщество, особенно заметно в соотношении Firmicutes к Bacteroidota. Было выявлено больше провоспалительных бактерий, таких как Dialister, и меньше противовоспалительных бактерий, как, например, Escherichia-Shigella. Эти различия могут указывать на связь между состоянием микробиома и развитием LDS.
Выводы
Исследование показало, что у пациентов с синдромом LDS структура микробиома кишечника отличается от пациентов без этого синдрома. Секвенирование генов выявило, что у людей с LDS наблюдается более высокое разнообразие бактерий, а также измененное соотношение основных типов микроорганизмов.
В частности, у пациентов с LDS оказалось больше бактерий рода Dialister и CAG-352, а бактерии Slackia и Escherichia-Shigella, обладающие противовоспалительными свойствами, были представлены меньше. Также отмечено, что степень дегенерации дисков была более выраженной у пациентов с LDS, что может указывать на связь между состоянием микробиома и развитием болезни.
