Rola odżywiania dysku w etiologii i leczeniu klinicznym zwyrodnienia dysku

Ból krzyża, często związany ze zwyrodnieniem krążka międzykręgowego, jest najczęstszą przyczyną niepełnosprawności dorosłych w Stanach Zjednoczonych. Wśród aktywnych członków służby częstość występowania zwyrodnienia dysku wzrosła ponad dwukrotnie w latach 2001-2010, przy czym ponad 68 000 dni utraconego czasu służby przypisano zwyrodnieniu dysku.2 Najczęstszą lokalizacją przewlekłego bólu u weteranów jest kręgosłup. Częstość występowania bólu pleców w społeczeństwie pozostawała względnie stabilna w ciągu ostatniej dekady, jednak nastąpił ponad 50% wzrost liczby weteranów, u których zdiagnozowano ból pleców. Krążki międzykręgowe są największymi strukturami beznaczyniowymi w organizmie, dlatego komórki w obrębie krążka polegają na transporcie z małych naczyń w sąsiedniej płytce końcowej kręgów, aby otrzymywać składniki odżywcze i wydalać produkty przemiany materii. Pomimo ogromnego społecznego i ekonomicznego obciążenia bólem pleców, etiologia zwyrodnienia krążka międzykręgowego pozostaje słabo poznana. Ze względu na nieunaczyniony charakter krążka spekulowano, że złe odżywianie krążka, charakteryzujące się zmniejszonym transportem przez płytkę końcową do dysku, może przyczynić się do zapoczątkowania i postępu degeneracji. Jeśli zmniejszenie transportu składników odżywczych i produktów przemiany materii przez płytkę końcową jest głównym czynnikiem przyczyniającym się do zapoczątkowania i postępu kaskady zwyrodnieniowej, wówczas poprawa odżywiania dysku może mieć efekt terapeutyczny. Fizjoterapia i ćwiczenia fizyczne mogą być bardzo skuteczne w leczeniu bólu pleców u niektórych pacjentów, jednak nie jest w pełni zrozumiałe, dlaczego niektórzy pacjenci reagują na fizjoterapię, a inni nie, i jaki wpływ mają takie interwencje na odżywianie krążków międzykręgowych i zdrowie krążków międzykręgowych. Celem tego badania jest przeprowadzenie badania pilotażowego w celu określenia wykonalności i wstępnych wyników wykorzystania ilościowego MRI u pacjentów ludzkich w celu ilościowego określenia zmian w zdrowiu dysku i transporcie przez płytkę końcową w trakcie fizjoterapii.

W tym celu rekrutowani będą pacjenci z bólami krzyża i współistniejącym zwyrodnieniem krążka międzykręgowego, którzy nie przeszli wcześniej operacji kręgosłupa. Zrekrutowani pacjenci zostaną poddani mapowaniu MRI T2 i wzmocnionemu kontrastem mapowaniu T1 kręgosłupa lędźwiowego przy 1,5 T, aby zmierzyć odpowiednio stan krążka międzykręgowego i odżywienie. Następnie pacjenci rozpoczną 6-tygodniowy schemat leczenia fizjoterapeutycznego, po którym u każdego pacjenta ponownie zostaną wykonane te same skany MRI. Poziom bólu i niesprawności pacjentów zostanie oceniony za pomocą kwestionariuszy wizualnej skali analogowej (VAS) i Oswestry Disability Index (ODI), zarówno przed, jak i po leczeniu. Aktywny zakres ruchu odcinka lędźwiowego zostanie również określony ilościowo podczas początkowej i końcowej sesji fizjoterapeutycznej w gabinecie. Inklinometry zostaną umieszczone na skrzyżowaniu piersiowo-lędźwiowym i krzyżowym, a pacjent poproszony o pochylanie się do przodu i do tyłu. Zgięcie odcinka lędźwiowego zostanie określone ilościowo jako różnica ruchu między dwoma inklinometrami.

Istotne różnice wartości T1 i T2 w dysku, a także wyniki VAS i ODI oraz zakres ruchu odcinka lędźwiowego przed i po fizjoterapii zostaną ocenione za pomocą sparowanego testu t, z istotnością określoną jako p<0,05. Jednoczynnikowe korelacje liniowe między zmianami wartości T1 lub T2 a zmianami w wynikach VAS, ODI i zakresie ruchu odcinka lędźwiowego zostaną przeprowadzone w celu określenia, czy zmieniony stan dysku lub odżywianie za pomocą fizykoterapii jest istotnie skorelowany z poprawą bólu i niepełnosprawności.