干货精选颈椎病与肠道菌群失调

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第25期颈椎病与肠道菌群失调

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肠道菌群对颈椎病的影响

1、肠道菌群对骨骼的影响及其与颈椎病的关系

肠道菌群可通过调控宿主免疫系统来影响骨代谢。实验发现，在无菌小鼠肠道接种正常菌群后，骨量恢复至正常。予以普通小鼠罗伊乳杆菌喂养后，其肠道IL-1β、TNF基因的转录水平降低，同时反映成骨细胞活性的血清骨钙素水平显著增高、骨形成速率加快，小鼠骨量增加明显。说明肠道菌群能通过免疫调节影响破骨细胞和成骨细胞活性，从而干预骨质吸收和形成。

此外，肠道革兰氏阴性菌细胞壁的主要成分脂多糖（LPS）可诱导软骨细胞炎性反应已被充分证实。

基于上述内容推测，在颈椎病椎骨病变的过程中，肠道菌群失调可能诱导了机体先期的免疫紊乱，进而使成骨细胞在颈部异常活跃，最终导致椎体后缘、小关节和钩椎关节附近的骨质增生。同样，椎间盘本身属于异化的软骨组织，亦可在肠道菌群失调产生异常LPS的情况下发生坏死而退变。因此，颈椎的骨质增生未必由颈椎椎体失稳引起，而椎间盘的脱水退变也未必由年龄或劳损引起，二者皆可由肠道菌群失调产生。

2、肠道菌群对血管的影响及其与颈椎病的关系

肠道菌群失调可通过干预脂质代谢和免疫炎症反应，诱导动脉粥样硬化（AS）的发生发展。一方面，肠道菌群产生胆盐水解酶将结合胆汁酸转化为次级游离胆汁酸，后者通过G-蛋白偶联受体参与调节全身脂质代谢，肠道菌群失调则引起胆汁酸分泌紊乱，血脂异常。

肠道菌群还可将宿主摄入肉食中的胆碱和肉碱转化为三甲胺。三甲胺继而在肝内被转化为氧化三甲基胺，而后者可促使脂质在血管壁的沉积，进而形成AS。此外，肠道菌群失调还可影响非酶途径的亚硝酸盐还原，降低血液一氧化氮（NO）水平及其他血管活性因子浓度，如腺苷一磷酸活化蛋白激酶、缺氧诱导因子-1α、过氧化物酶体增殖物激活的受体-γ共激活因子1α，促使血管持续收缩、血流灌注减少。另一方面，肠道菌群失调可直接引起血管壁免疫损伤，促进AS形成。肠道菌群失调所释放的LPS可形成免疫复合物结合于炎症细胞膜受体CD14，进而激活单核细胞、巨噬细胞释放IL-6、TNF-α等炎性因子，诱导血管内炎症。

椎动脉AS致使管腔狭窄、管壁僵硬、血管弹性减弱是椎动脉型颈椎病形成的一个重要病理基础。肠道菌群失调既然可以导致AS、影响血管舒缩及血供，则必然会对椎动脉存在相同的影响。因此，椎动脉型颈椎病中椎动脉在横突孔内的扭曲和狭窄，未必由增生和退变引起，而很可能由肠道菌群失调铺垫了血管病变，最终导致椎动脉颈椎段的供血不足。

3、肠道菌群对神经系统的影响及其与颈椎病的关系

肠道菌群可通过肠-脑轴途径作用于中枢神经系统，对宿主行为和情绪调控发挥重要作用。迷走神经是维系肠-脑轴交互作用的主干道，也是肠道菌群对神经系统产生影响的主要通路。肠道菌群本身能够合成诸多激素或者神经活性分子，如去甲肾上腺素、多巴胺、γ-氨基丁酸等，通过迷走神经传入中枢神经系统，产生相应的神经元抑制或兴奋作用。BRAVO等的研究发现，益生菌可通过迷走神经调节大脑皮质γ-氨基丁酸（GABA）受体表达，从而减轻焦虑、抑郁行为，而切断迷走神经后，食用鼠李糖杆菌小鼠不再表现出抗焦虑和抗抑郁效应，同时中枢GABA受体mRNA表达不再发生改变，表明益生菌对小鼠异常行为的改善作用由迷走神经介导。

肠道菌群同样可以调节神经系统中5-羟色胺（5-HT）的水平。肠道菌群可酵解碳水化合物产生短链脂肪酸，刺激肠道嗜铬细胞大量分泌5-HT，通过与神经细胞膜上GRP41和GPR43受体的结合继而影响交感神经的功能。

此外，中枢神经系统内的小胶质细胞、脑脊液中的白细胞、脉络丛和硬脊膜内的巨噬细胞、树突状细胞，其表面均存在Toll受体，能直接与LPS产生应答并释放细胞因子，引发中枢免疫炎症反应。I型干扰素和色氨酸经肠道菌群所代谢的相关产物可通过芳香烃受体途径调节神经星形胶质细胞的活性，继而影响中枢的炎性反应。

可见，肠道菌群的相关代谢产物均可通过肠-脑轴等途径与神经系统建立交互联系，从而影响后者内部的免疫激活和炎症反应。如5-HT既是神经递质，又是炎性因子，除了引发神经疼痛，亦被证明与诱导焦虑抑郁情绪有关。颈椎病患者几乎均有颈部或上肢僵硬、疼痛或麻木的症状，同时伴随长期的焦虑抑郁情绪，据统计40%~60%的患者有神经衰弱综合征或精神异常等方面表现。由此推测，颈椎病的疼痛和焦虑抑郁症状很可能由肠道菌群失调所导致的神经免疫炎症引起，而未必由椎间孔或椎管内的增生压迫导致。

4、肠道菌群对肌肉的影响及其与颈椎病的关系

有研究显示，予以肘部屈肌损伤性对抗运动后的受试者益生菌口服，发现其肌肉内部IL-6含量降低，肌力降低较少，说明益生菌对维持骨骼肌肌力、促进肌纤维修复和抑制炎性坏死具有重要作用。有研究证明，老年骨骼肌肌量减少患者存在肠道菌群失调，表现为致病性肠杆菌群增加，同时此菌群的丰度与骨骼肌质量指数呈负相关。

颈椎病患者均存在颈部肌肉退变，主要表现在颈肌体积变小，脂肪含量增加，肌纤维萎缩；而颈部肌力衰退与颈椎失稳互为因果，导致颈椎病反复发作，迁延难愈。由上述研究可知，肠道菌群失调可使有害菌群增加而益生菌减少，继而引起免疫炎症反应促使颈肌变性和运动功能下降。可见，不良应力损伤并非引起颈肌退变的唯一原因，肠道菌群失调同样可以导致颈肌肌力下降和肌肉萎缩，从而诱导颈椎病的产生。

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