قد يؤثر مرض السكري من النوع الثاني على الأقراص الفقرية، ويسبب آلام أسفل الظهر

كيف يؤثر مرض السكري على العمود الفقري

أظهرت الدراسات السابقة أن مرض السكري من النوع الثاني يمكن أن يؤثر سلبًا على العمود الفقري والظهر في الجسم.

على سبيل المثال، يكون الأشخاص المصابون بداء السكري من النوع الثاني أكثر عرضة لخطر الإصابة بفرط التعظم الهيكلي المنتشر مجهول السبب. فرط التعظم الهيكلي المنتشر مجهول السبب هو نوع من التهاب المفاصل الذي يؤدي إلى تصلب الأوتار والأربطة حول العمود الفقري، مما يسبب التصلب وانخفاض الحركة والألم.

وجدت دراسة نُشرت في مارس 2022 أن الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع الثاني أكثر عرضة للإصابة بمرض تنكس القرص القطني.

وقد ربطت دراسات أخرى مرض السكري من النوع الثاني مع زيادة خطر الإصابة بأمراض العمود الفقري الأخرى، بما في ذلك تضيق العمود الفقري والتهاب العظم والنقي الفقري.

وربطت الأبحاث السابقة أيضًا تطور مرض السكري من النوع الثاني مع آلام الظهر المزمنة.

وأظهرت دراسات سابقة أن الأشخاص المصابين بالسكري لديهم خطر متزايد للإصابة بآلام أسفل الظهر بنسبة 35%، وزيادة خطر الإصابة بألم الرقبة بنسبة 24% مقارنة بأولئك الذين لا يعانون من مرض السكري.

قد يؤدي مرض السكري إلى إتلاف ألياف الكولاجين في العمود الفقري

“أردنا أن نرى ما إذا كانت آثار مرض السكري التي رأيناها على العظام موجودة أيضًا في الأقراص الفقرية أم لا. “يمكن لهذه النتيجة أن تفسر انحطاط القرص وآلام أسفل الظهر لدى هؤلاء السكان” ، دكتور كلير أسيفيدو، أستاذ مساعد في قسم الهندسة الميكانيكية وهندسة الفضاء بجامعة كاليفورنيا سان دييغو، وأستاذ مساعد مساعد في الهندسة الطبية الحيوية والهندسة الميكانيكية بجامعة كاليفورنيا. أوضح لنا يوتا، والمؤلف الرئيسي المشارك لهذه الدراسة، عندما سئلوا لماذا قرروا التركيز على العمود الفقري في دراستهم.

في هذه الدراسة، استخدم الباحثون نموذج الفئران لمرض السكري من النوع 2. تمت مقارنة الأقراص الفقرية من الفئران المصابة بداء السكري من النوع 2 مع الفئران السليمة للبحث عن أي تشوه في ألياف الكولاجين في الأقراص. يتكون الجزء الخارجي من الأقراص الفقرية من طبقات من الكولاجين والبروتينات.

اكتشف الباحثون في الفئران المصابة بداء السكري من النوع 2، أن قدرة الضغط على ألياف الكولاجين القرصية أصبحت ضعيفة، مما تسبب في أن يصبح الكولاجين قاسيًا وهشًا. ومن ثم، فإن الكولاجين لديه مقاومة ضعيفة لقوة الضغط بالمقارنة مع الكولاجين الصحي.

“يؤدي مرض السكري من النوع الثاني وما يرتبط به من ارتفاع السكر في الدم إلى تلف ألياف الكولاجين بشكل أسرع من المعتاد، مثل عملية الشيخوخة السريعة.”
– دكتور كلير أسيفيدو

وأوضح الدكتور أسيفيدو: “يحد مرض السكري من النوع الثاني وارتفاع السكر في الدم المرتبط به من آليات الضغط المعتادة (آليات تبديد الطاقة) في الأقراص عن طريق الحد من تشوه ألياف الكولاجين، مما يجعل الكولاجين أكثر صلابة وهشاشة، وعن طريق الحد من الدوران الصفائحي”.

وأضافت: “العلاج المستقبلي يمكن أن يستهدف هذه الأمراض لاستعادة قدرة القرص على التشوه بشكل طبيعي”.

المراقبة على مقياس النانو

استخدم العلماء تقنية تجريبية تسمى تشتت الأشعة السينية ذات الزاوية الصغيرة السنكروترونية (SAXS) للبحث عن أي تغيير في سلوك الكولاجين القرصي على مقياس النانو.

“إن نثر الأشعة السينية ذات الزاوية الصغيرة هو تقنية حيود الأشعة السينية التي تمكننا من قياس دورية ألياف الكولاجين (67 نانومتر). وقال الدكتور أسيفيدو: “عندما نقوم بإجراء اختبار الشد أمام شعاع الأشعة السينية، تزداد دورية الكولاجين”.

وتابعت: “يمكننا التقاط هذا التغيير في دورية الكولاجين، مما يسمح لنا بحساب تشوه الكولاجين أو إجهاده وقياس تشوه أو إجهاد القرص بالكامل في نفس الوقت”. “لذلك، يمكننا أن نرى مقدار سلالة القرص التي يتم نقلها إلى مستوى الكولاجين على مقياس النانو.”

بالنسبة للخطوات التالية في هذا البحث، قال الدكتور أسيفيدو إنهم سيبحثون عن طرق للعثور على وكيل لتقييم الارتباط التشعبي للمنتجات النهائية للجليكيشن المتقدمة (AGEs). تعتبر AGEs علامة حيوية مرتبطة بالشيخوخة وتطور وتفاقم الحالات التنكسية مثل مرض السكري.

وقالت: “إن تقييم محتوى AGEs في الأقراص أو العظام أمر معقد ومتطفل، في حين أن تقييم زيادة الروابط المتشابكة AGEs في الجلد قد يكون وسيلة جيدة لتقييم نفس الزيادة في الأقراص والعظام، على الرغم من أن قيمة المحتوى المطلق ستختلف بين الأنسجة”.

يؤثر مرض السكري من النوع الثاني على الكولاجين في جميع أنحاء الجسم

تحدثنا أيضًا عن هذه الدراسة مع الدكتور نيل أناند، جراح العظام والمدير المشارك لصدمات العمود الفقري في مركز سيدارز سيناي للعمود الفقري في لوس أنجلوس.

وقال الدكتور أناند إنه لم يتفاجأ بنتائج هذه الدراسة.

وأوضح أن “مرض السكري من النوع الثاني يؤثر على الكولاجين، فهو مرض كولاجيني والأقراص الفقرية هي كولاجين”. “حلقة القرص من الخارج مصنوعة من ألياف الكولاجين. لذلك ليس من المستغرب أن يؤثر مرض السكري من النوع الثاني على القرص بشكل ما.

“يؤثر مرض السكري من النوع الثاني على الكولاجين في جميع أنحاء الجسم. سوف يتأثر الكولاجين تمامًا مثلما يؤثر مرض السكري من النوع الثاني على الأوعية الدموية في الجسم. هذا ما يفعله مرض السكري من النوع الثاني – ولهذا السبب تصاب بمشاكل في الأوعية الدموية، وتصاب بمشاكل في القلب، وتصاب بمشاكل في الكلى. هناك مليون مشكلة مع مرض السكري من النوع الثاني، بما في ذلك مشاكل في العين، لذلك فهو يؤثر على الكثير من الأشياء.
– دكتور نيل أناند

ومع ذلك، ذكرنا الدكتور أناند أن هذا البحث تم إجراؤه من خلال نموذج الفئران.

وتابع: “البشر ليسوا فئران”. “هل هذا الاكتشاف صحيح في البشر؟ من المحتمل أن يكون كذلك، ربما يكون هناك بعض العناصر فيه. يجب على شخص ما أن يثبت صحة ذلك على البشر في مرحلة ما. وفي نهاية المطاف، يجب أن يترجم إلى البشر.

مصدر المعلومات

• رابط الدراسة: https://academic.oup.com/pnasnexus/article/2/12/pgad363/7342234