Neuauftreten der idiopathischen Skoliose und Verzögerung der Melatoninphase bei Kindern

Skoliose ist eine dreidimensionale (3D) strukturelle Deformität der Wirbelsäule, die als radiologische seitliche Krümmung der Wirbelsäule in der Koronalebene von ≥10° definiert ist. Die weltweite Prävalenz von Wirbelsäulenverkrümmungen liegt bei Kindern im Alter von 10 bis 16 Jahren zwischen 0,5 und 5 %. Die Ätiopathogenese der idiopathischen Skoliose umfasst genetische Anomalien, neuromuskuläre, biomechanische, Knochenstoffwechsel, hormonelle Faktoren und Untersuchungen des Lebensstils. Allerdings konnte keiner dieser Faktoren schlüssig als direkte Ursache für IS nachgewiesen werden.

Die ätiologische Forschung ist für die Behandlung und Prävention der idiopathischen Skoliose (IS) von entscheidender Bedeutung. „Melatoninmangel“ war einst eine der vielversprechendsten ätiologischen Hypothesen für IS. Es wird allgemein vermutet, dass ein Mangel an Melatonin im Blut und eine Funktionsstörung seiner Signalwege eine wesentliche Rolle bei der jugendlichen idiopathischen Skoliose (AIS) spielen. Im Jahr 1994 entdeckten Machida et al. als erste, dass ein durch eine Pinealektomie verursachter Melatoninmangel bei Hühnern zu Veränderungen führen kann, die der idiopathischen Skoliose ähneln. Anschließend wurde gezeigt, dass auch zweibeinige Mäuse (die auf den Hinterbeinen stehen und gehen), die einer Pinealektomie unterzogen wurden, oder zweibeinige C57BL/6-Mäuse, denen von Natur aus Melatonin fehlt, eine Skoliose entwickeln.

Der Zusammenhang zwischen dem zirkulierenden Melatoninspiegel und AIS bei menschlichen Jugendlichen hat jedoch erhebliche Diskrepanzen zwischen den Studien gezeigt. Ob IS-Patienten einen Melatoninmangel haben, bleibt abzuwarten. Während Ahuja et al. feststellten, dass die Melatoninspiegel tagsüber bei AIS-Patienten niedriger waren als bei normalen Kontrollpersonen, berichteten die meisten anderen Forscher über keine signifikanten Unterschiede in den Serummelatonin- und Melatoninmetabolitenspiegeln im Urin tagsüber und nachts zwischen IS-Patienten und Kontrollpersonen. Goultidis et al. fanden sogar heraus, dass der Melatoninspiegel bei AIS-Patienten höher war als in der Kontrollgruppe. Aktuelle Studien messen nur die Melatoninkonzentration. Über den Einfluss von Veränderungen im Melatonin-Sekretionsmuster auf Skoliose wurde noch nicht berichtet. Unsere Querschnittsstudie ergab, dass sowohl der Beginn als auch der Höhepunkt der Melatoninsekretion bei Patienten mit Skoliose im Vergleich zur Kontrollgruppe verzögert waren. Die verzögerte Melatoninsekretion könnte eine mögliche Ursache für Skoliose sein.

Um diese Lücken zu schließen, werden die Forscher eine prospektive, nicht randomisierte Beobachtungskohortenstudie in einem Skoliosezentrum durchführen, um die Prävalenz und Bedeutung der Melatonin-Phasenverzögerung bei Kindern mit IS zu bestimmen. Alle Probanden wurden einem von der Provinzregierung Zhejiang durchgeführten Skoliose-Screening unterzogen. Bei denjenigen mit einem mit einem Skoliometer gemessenen ATR > 5 Grad und einem Cobb-Winkel > 10 Grad im Röntgenbild wurde Skoliose diagnostiziert. Personen mit einer ATR > 5 Grad, aber einem Cobb-Winkel < 10 Grad im Röntgenbild oder einer ATR < 5 Grad wurden als normal eingestuft. Probanden, die mit dem Morning and Evening Questionnaire-5 (MEQ-5), dem Pediatric Sleep Questionnaire (PSQ) und dem Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) untersucht wurden, werden zur Beurteilung des Tagesrhythmus und der Schlafqualität verwendet. Zur Beurteilung der neu aufgetretenen Skoliose sind routinemäßige Nachuntersuchungen im Abstand von 6 bis mindestens 36 Monaten geplant. Patienten, bei denen Skoliose diagnostiziert wurde, wurden einer Röntgenuntersuchung unterzogen, während Patienten, bei denen keine Skoliose diagnostiziert wurde, im Zeitraum 2024–2027 in der Provinz Zhejiang einheitlich auf Skoliose untersucht wurden