חוקרים גילו שלחולים עם ספונדילוליסטזיס ניוונית היו רמות גבוהות של עד פי שלושה של חיידקי מעיים מסוימים בהשוואה לאלו ללא המצב.
במחקר שפורסם לאחרונה ב כתב העת למחקר אורטופדי – עמוד השדרהקבוצת חוקרים חקרה את הקשר בין דיסביוזיס של מיקרוביום במעיים לבין ספונדילוליסטיזיס ניווני מותני (LDS) (החלקה קדימה של חוליית עמוד שדרה תחתונה הנגרמת על ידי שינויים ניווניים) בחולים סימפטומטיים.
רֶקַע
כאבי גב תחתון כרוניים הם גורם עולמי מוביל לנכות, הנובע לרוב מגורמים רב גורמים כמו ניוון דיסק. LDS נובע מניוון של הדיסק הבין-חולייתי ומפרקי הפנים, הגורם להחלקה חולייתית, כאב והתערבות כירורגית אפשרית. משפיע בעיקר על מבוגרים מעל גיל 50, במיוחד נקבות, LDS מקושר לדלקת מפרקים של מפרקים, רפיון רצועות וצמצום חלל הדיסק.
עדויות מתפתחות מצביעות על כך שדיסביוזה של מיקרוביום במעיים עשויה להשפיע על דלקת מערכתית ובריאות עמוד השדרה. הבנת ציר המעי-עמוד השדרה היא חיונית, מה שמחייב את הצורך במחקר נוסף על תרומות המיקרוביום להפרעות בעמוד השדרה.
לגבי המחקר
ניתוח חתך נערך תוך שימוש בנתונים מקבוצת Rush Omics Spine Study Cohort, הכוללת 51 מבוגרים בגילאי 18 עד 80 שעברו ניתוח בעמוד השדרה המותני עבור פריצת דיסק או ניוון דיסק סימפטומטי. המשתתפים סווגו לקבוצות LDS ולא-LDS בהתבסס על הדמיה מרמות החוליה המותנית הראשונה (L1) לרמות החוליה המקודשת הראשונה (S1). קריטריוני ההדרה כללו עיוותים בעמוד השדרה, ממאירות, זיהומים, שימוש אחרון באנטיביוטיקה ומחלות נלוות שונות. נתונים דמוגרפיים וקליניים, יחד עם ציוני כאב ונכות, נאספו לפני הניתוח ובמרווחים מרובים לאחר הניתוח.
הערכות רדיוגרפיות כללו צילומי רנטגן לומבו-סקרל בעמידה וסריקות תהודה מגנטית (MRI) 1.5 T כדי להעריך פרמטרים של עמוד השדרה ולאשר את חומרת ה-LDS באמצעות מערכות סיווג מבוססות. נאספו דגימות צואה, חומצה דאוקסיריבונוקלאית (DNA) חולץ, והמיקרוביום של המעי נותח באמצעות רצף גנים 16S Ribosomal Ribonucleic Acid (rRNA) בתפוקה גבוהה.
עיבוד ביואינפורמטיקה השתמש ב-Quantitative Insights Into Microbial Ecology 2 (QIIME2) עבור בקרת איכות, הקצאת טקסונומיה וניתוחי גיוון. ניתוחים סטטיסטיים בוצעו ב-R, השוו מגוון והרכב חיידקים בין קבוצות LDS וקבוצות שאינן LDS תוך התאמה למבלבלים כגון גיל ומסת גוף (BMI).
תוצאות המחקר
סך של 33 חולים נכללו במחקר, כאשר 21 אובחנו עם LDS ו-12 ללא. הגיל הממוצע של קבוצת ה-LDS היה 50.3 שנים (±18.7), בהשוואה ל-61.9 שנים (±8.06) בקבוצת הלא-LDS, אם כי הבדל זה לא היה מובהק סטטיסטית (p=0.089).
ההתפלגות המגדרית הראתה כי 25% מקבוצת ה-LDS היו נשים, בהשוואה ל-52.4% בקבוצת הלא-LDS ו-75% גברים ב-LDS לעומת 47.6% בלא-LDS, ללא הבדלים משמעותיים (p=0.240). רוב המשתתפים היו לבנים, המהווים 66.7% מקבוצת ה-LDS ו-71.4% מקבוצת הלא-LDS, ללא הבדלים גזעיים משמעותיים (p=1).
ה-BMI הממוצע היה דומה בין הקבוצות, 29.1 ק"ג/מ"ר (±5.69) עבור LDS ו-28.3 ק"ג/מ"ר (±5.24) עבור לא-LDS (p = 0.760). מצב העישון וצריכת האלכוהול השתנו מעט אך לא הגיעו למובהקות סטטיסטית.
הטיפול הכירורגי שונה באופן משמעותי בין הקבוצות (p=0.001). בקבוצת ה-LDS, 66.7% עברו כריתת דיסק משולבת (הסרה כירורגית של פריצת דיסק) וכריתת למינקטומית (הסרה כירורגית של חלק מעצם החוליה), ו-16.7% עברו ניתוח איחוי, בהשוואה לקבוצת הלא-LDS שבה 30.3% עברו כריתת דיסקקטומיה/למינקטומיה ו-57.6% עברו איחוי.
פנוטיפים בהדמיה חשפו 50 מצבי LDS בקרב 21 חולים, כאשר רטרוליסטזה (n=26) ואנטרוליסטזיס (n=24) שכיחות כמעט באותה מידה. רמות עמוד השדרה L4-L5 ו-L5-S1 הושפעו לרוב, כאשר כל אחד מהם הוביל ל-14 מקרים. Retrolisthesis היה השכיח ביותר ברמות L2-L3 ו-L3-L4. דרגה 1 LDS הייתה דומיננטית, נצפתה ב-82% מהמקרים, ואחריה דרגה 2 (14%) ודרגה 3 (4%).
מטופלים עם LDS הציגו ציוני ניוון דיסק גבוהים משמעותית (16.3 ± 3.5) בהשוואה לנבדקים שאינם LDS (12.8 ± 3.9, p = 0.018). לא נמצאו הבדלים מובהקים בלורדוזיס מותני (LL), הטיית האגן (PT), שיפוע העצה (SS), שכיחות האגן (PI), אי התאמה של PI-LL או נוכחות של שינויים Modic בין הקבוצות.
ניתוח מיקרוביום במעיים הראה הבדלים מובהקים בגיוון אלפא, כאשר חולי LDS הראו מדדי שאנון גבוהים יותר, נקודות Evenness Simpson ו-Chao1 בהשוואה לאנשים שאינם LDS. הערכות גיוון בטא חשפו מבנים קהילתיים מיקרוביאליים ברורים בין הקבוצות MANOVA (PERMANOVA) r² = 0.063, p = 0.040), שנשארו משמעותיים לאחר התאמה לגיל, BMI ומין. בנוסף, יחס ה-Firmicutes ל-Bacteroidota היה מוגבר באופן משמעותי בקבוצת ה-LDS (p=0.0031).
ניתוח שפע דיפרנציאלי זיהה שש taxa עם וריאציות משמעותיות; לחולי LDS היו רמות מוגברות של חיידקים פרו-דלקתיים כגון דיאליסטר ו CAG-352, וירידה ברמות של חיידקים אנטי דלקתיים כולל סלאכיה ו Escherichia-Shigella. הבדלים מיקרוביאליים אלו מצביעים על קשר פוטנציאלי בין דיסביוזיס במעיים והתפתחות LDS.
מסקנות
לסיכום, מחקר זה זיהה קהילות מיקרוביאליות שונות במעיים בחולים כירורגיים עם LDS בהשוואה לאלו שאין להם.
תוך שימוש ברצף גנים של 16S rRNA, חוקרים גילו שלחולי LDS יש גיוון אלפא גבוה יותר וגיוון בטא שונה, גם לאחר התאמה לגיל ול-BMI. היחס בין Firmicutes ל-Bacteroidota היה מוגבר באופן משמעותי בקבוצת ה-LDS.
ברמת הסוג, דיאליסטר ו CAG-352 היו בשפע יותר, בעוד סלאכיה ו Escherichia-Shigella הופחתו בחולי LDS. בנוסף, חומרת ניוון הדיסק הייתה גדולה יותר בקבוצת ה-LDS.