- Lidé s diabetem 2. typu jsou vystaveni vysokému riziku vzniku několika nemocí a zdravotních komplikací, včetně bolesti zad.
- Výzkumníci z University of California San Diego a University of Utah uvádějí, že diabetes typu 2 negativně vzniká vertebrální ploténky, které tvoří páteř, prostřednictvím zvířecího modelu.
- Toto zjištění by mohlo vysvětlit, proč lidé s diabetem 2. typu často pociťují chronickou bolest těla, včetně bolesti zad.
Vědci odhadují, že asi 508 milionů lidí na světě má diabetes typu 2 – stav, kdy tělo přestane správně používat celou pumpu.
Osoba, která má diabetes typu 2, je vystavena vyššímu riziku rozvoje srdečních onemocnění, mrtvice, vysokého krevního tlaku, onemocnění ledvin a demence.
Diabetes typu 2 může způsobit několik zdravotních komplikací, včetně poškození nervů, očních onemocnění, kožních problémů, problémů se spánkem a chronické bolesti těla, včetně bolesti zad.
Nyní vědci z University of California San Diego University of Utah uvádějí, že diabetes typu 2 negativně vzniká vertebrální ploténky, které tvoří páteř.
Na zvířecím modelu vědci zjistili, že diabetes typu 2, že kolagenové fibrily v ploténkách sestávají nepružnými, což zahrnuje jejich schopnost odolávat tlaku.
Tato nová studie byla nedávno publikována v časopise PNAS Nexus.
Jak cukrovka poskytuje páteř
Minulé studie ukazují, že diabetes typu 2 může nepříznivě ovlivnit páteř a záda.
Například lidé s diabetem typu 2 jsou vystaveni zvýšenému riziku rozvoje difuzní idiopatické kostní hyperostózy. Difuzní idiopatická kostní hyperostóza je typ artritidy, která ztvrdne šlachy a vazy kolem páteře, což znamená velkou ztuhlost, sníženou pohyblivost a bolest.
Studie zveřejněná v březnu 2022 zjistila, že lidé s diabetem 2. typu jsou vystaveni vyššímu riziku rozvoje onemocnění degenerace bederní ploténky.
Jiné studie spojují diabetes typu 2 se zvýšeným rizikem rozvoje dalších onemocnění páteře, včetně spinální stenózy a vertebrální osteomyelitidy.
Předchozí výzkum také spojoval progresi diabetu 2. typu s chronickou bolestí zad.
Předchozí studie ukázalay, že lidé s diabetem mají o 35 % zvýšení rizika bolesti v kříži riziko bolesti ve srovnání s diabetem, kteří netrpí.
Diabetes může poškodit kolagenové fibrily v páteři
“Chtěli jsme zjistit, zda cukrovky, které jsme viděli v kostech, byly přítomny také v obratlových ploténkách nebo ne.” Tento nález může vysvětlit degeneraci ploténky a bolesti dolní části zad u těchto populací,“ říká doktorka Claire Acevedo, odborná asistentka na katedře strojního a leteckého inženýrství na Kalifornské univerzitě v San Diegu, pomocná asistentka biomedicínského inženýrství a strojního inženýrství na University of University of California. Utah a spoluautorka této studie nám vysvětlila, když byla dotázána, proč se rozhodli ve své studii zaměřit na páteř.
Pro tuto studii vědci použili potkaní model diabetu 2. typu. Vertebrální ploténky z krys s diabetem 2. typu byly porovnány se zdravými krysami, aby se hledala deformace kolagenových fibril v ploténkách. Vnější část vertebrálních plotének je vyrobena z vrstev kolagenu a proteinů.
Vědci objevili u potkanů s diabetem 2. typu, že komprimační schopnost kolagenových fibril se týká, což způsobilo, že se kolagen stal tuhý a křehký . Proto má kolagen špatnou odolnost vůči kompresním sílám ve srovnání se zdravým kolagenem.
„Diabetes typu 2 a související hyperglykémie poškozují kolagenové fibrily rychleji než obvykle, jako proces rychlého stárnutí.“
— Doktorka Claire Acevedo
“Diabetes typu 2 a hyperglykémie omezují obvyklé kompresní mechanismy (mechanismy disipace energie) v ploténkách omezením deformace kolagenových fibril, což je kolagen tužší a křehčí a omezením rotace lamel,” vysvětlil doktor Acevedo.
„Budoucí léčba se může zaměřit na tyto nemoci a obnovit schopnost ploténky se normálně deformovat,“ dodala.
Pozorování v nanoměřítku
Vědci použili experimentální techniku Zvanou synchrotový maloúhlý rentgenový rozptyl (SAXS), aby hledali jakoukoli změnu v chování kolagenu na diskuzi v nanoměřítku.
„Malý úhel rentgenového rozptylu je technika rentgenové difrakce, která nám umožňuje měřit periodicitu kolagenových fibril (67 nm). Když provádíme tahový test před rentgenovým paprskem, zvyšuje se periodicita kolagenu,“ řekl doktor Acevedo.
“Můžeme zachytit tuto změnu periodicity kolagenu, což nám umožňuje vypočítat deformaci kolagenu nebo deformaci a současně měřit deformaci nebo deformaci celého disku,” pokračovala. “Proto můžeme vidět, jak velké napětí disku se přenáší na úroveň kolagenu v nanoměřítku.”
Pro další kroky v tomto výzkumu doktor Acevedo řekl, že budou hledat způsoby, jak najít proxy pro hodnocení zesíťování pokročilých konečných produktů glykace (AGE). AGE jsou biomarkery spojené se stárnutím a vývojem i zhoršováním degenerativních stavů, jako je diabetes.
“Hodnocení obsahu AGEs v ploténkách nebo kostech je komplikované a rušivé, zatímco hodnocení zvýšení zesíťování AGEs v kůži může být dobrým způsobem, jak posoudit stejný rozsah plotének a kostí, i když se absolutní hodnota obsahu bude mezi tkáněmi,” řekla.
Diabetes 2 diela kolagen v celém těle
O této studii jsme spoluředitelem v Los Angeles také s doktorem Anandem, nebo spoluředem a spoluředem traumatologie v Cedars-Sinai Spine Center.
Doktor Anand řekl, že ho zjištění této studie nepřekvapilo.
„Diabetes typu 2 kolagen – je to kolagenové a vertebrálníénky jsou kolagen,“ vysvětlil zápletku. „Prstenec disku na vnější straně je vyroben z kolagenových vláken. Není tedy divu, že diabetes typu 2 ovlivní ploténku v nějaké formě.“
„Diabetes 2. typu kolagen v celém těle. Kolagen bude ovlivněn stejně jako diabetes typu 2 krevní cévy v těle. To je to, co dělá diabetes 2. typu — to je důvod, proč máte problémy s cévami, máte problémy se srdcem, máte problémy s ledvinami. S diabetem 2. typu máte milion problémů, včetně problémů s očima, takže získáváte spoustu věcí.“
— Doktor Neel Anand
Doktor Anand nám však připomněl, že tento výzkum byl proveden prostřednictvím krysího modelu.
„Lidé nejsou krysy,“ pokračoval. „Je toto zjištění pravdivé u lidí? Pravděpodobně je – pravděpodobně v tom je nějaký prvek. Někdo musí v chvíli dokázat, že to u lidí platí. Nakonec se to musí převést na lidi.“
Zdroj informací
- Odkaz na studii: https://academic.oup.com/pnasnexus/article/2/12/pgad363/7342234
