劉杭,王運(yùn)濤
(東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院脊柱外科中心,江蘇 南京 210009)
糖尿病和椎間盤(pán)退變都是常見(jiàn)的疾病。目前全球糖尿病患者的數(shù)量在不斷增多[1],糖尿病是一種多器官疾病,影響所有類(lèi)型的結(jié)締組織,包括骨和軟骨。椎間盤(pán)退變是椎管狹窄和椎間盤(pán)突出的先決條件,導(dǎo)致患者脊柱的慢性疼痛,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量,給社會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)壓力。椎間盤(pán)退變受到營(yíng)養(yǎng)因素、機(jī)械因素、機(jī)體代謝的影響,這些因素引起多種化學(xué)反應(yīng)介導(dǎo)椎間盤(pán)變性,會(huì)影響椎間盤(pán)的形態(tài),表現(xiàn)為椎體終板增厚,纖維環(huán)出現(xiàn)破裂。臨床中發(fā)現(xiàn)椎間盤(pán)退變患者中合并糖尿病的較多,許多研究表明糖尿病是椎間盤(pán)退變的重要危險(xiǎn)因素[2-3]。本文對(duì)近年來(lái)糖尿病與椎間盤(pán)退變關(guān)系的臨床和基礎(chǔ)研究的最新進(jìn)展進(jìn)行綜述。
盡管糖尿病與椎間盤(pán)退變之間關(guān)系已被廣泛研究,但疾病過(guò)程中發(fā)生的具體機(jī)制尚未完全闡明。糖尿病是一種全身性的慢性代謝性疾病,不僅表現(xiàn)為血糖代謝紊亂,也會(huì)引起體內(nèi)脂肪、蛋白質(zhì)的代謝紊亂,從而導(dǎo)致機(jī)體能量供應(yīng)不足,致使細(xì)胞凋亡、組織變性、器官功能降低,影響包括骨、椎間盤(pán)在內(nèi)的眾多結(jié)締組織。
1.1 糖代謝異常對(duì)椎間盤(pán)退變的影響 糖尿病最突出的表現(xiàn)是高血糖,由于胰島素分泌不足和胰島素抵抗,機(jī)體血糖升高,糖代謝紊亂。高血糖可對(duì)椎間盤(pán)細(xì)胞活性產(chǎn)生直接的有害影響[4]。高血糖對(duì)于細(xì)胞衰老、凋亡的影響可以導(dǎo)致椎間盤(pán)退變。椎間盤(pán)細(xì)胞衰老、凋亡導(dǎo)致的細(xì)胞損失在椎間盤(pán)退變發(fā)生過(guò)程中起著重要的作用,這也是椎間盤(pán)纖維環(huán)破裂、髓核突出的組織病理學(xué)基礎(chǔ)。既往諸多研究顯示,糖尿病高糖環(huán)境對(duì)椎間盤(pán)細(xì)胞衰老、凋亡的影響因素包括以下幾個(gè)方面:晚期糖基化終末產(chǎn)物(advanced glycation end products,AGEs)、氧化應(yīng)激、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、細(xì)胞自噬,且各因素之間相互作用。
首先,糖尿病的主要生化標(biāo)志之一是AGEs的產(chǎn)量增加。AGEs過(guò)量積累導(dǎo)致組織穩(wěn)態(tài)失衡、組織損傷。AGEs增加會(huì)使氧自由基生成增多,進(jìn)而促進(jìn)氧化應(yīng)激,引起線粒體損傷,激活其介導(dǎo)的內(nèi)源性細(xì)胞凋亡途徑,導(dǎo)致細(xì)胞凋亡[5]。除此之外,AGEs通過(guò)誘導(dǎo)Ca2+平衡失調(diào),失調(diào)的Ca2+穩(wěn)態(tài)導(dǎo)致未折疊蛋白的積累,并激活內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激介導(dǎo)的凋亡途徑,進(jìn)而引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,細(xì)胞發(fā)生凋亡[6]。高血糖會(huì)引起成年大鼠椎間盤(pán)細(xì)胞自噬作用增加,使椎間盤(pán)退化。自噬被認(rèn)為是高糖引起的細(xì)胞衰老和凋亡的保護(hù)機(jī)制[7]。自噬保證細(xì)胞成分的合成、降解和循環(huán)的良好平衡,對(duì)細(xì)胞分化和器官發(fā)育至關(guān)重要。AGEs的產(chǎn)生對(duì)細(xì)胞自噬有明顯的激活作用,其原理可能是機(jī)體為清除受到AGEs損傷的細(xì)胞或細(xì)胞器從而激活細(xì)胞自噬作用。Chen等[8]研究發(fā)現(xiàn),二甲雙胍通過(guò)激活自噬作用,保護(hù)大鼠髓核細(xì)胞的凋亡和衰老,在椎間盤(pán)退變中其可能具有潛在的保護(hù)甚至改善作用。綜上所述,糖尿病長(zhǎng)期的高糖環(huán)境,AGEs的積累增加,引起氧化應(yīng)激、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和細(xì)胞自噬,誘發(fā)細(xì)胞凋亡,導(dǎo)致椎間盤(pán)細(xì)胞及髓核細(xì)胞數(shù)目的減少,從而引起椎間盤(pán)退變。
椎間盤(pán)退變的典型特征是細(xì)胞外基質(zhì)成分的丟失,細(xì)胞外基質(zhì)主要由兩類(lèi)不同結(jié)構(gòu)的大分子組成,即膠原和聚合蛋白聚糖?;|(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP) 和解聚素樣金屬蛋白酶可降解細(xì)胞外基質(zhì)成分,它們的活性可被特異性的內(nèi)源性基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制劑(tissue inhibitor of metalloproteinase,TIMP)所抑制。有研究發(fā)現(xiàn)血糖升高會(huì)導(dǎo)致血清MMP水平升高,而TIMP無(wú)變化或升高較少,這就使MMP與TIMP平衡系統(tǒng)被打破,促使細(xì)胞外基質(zhì)降解增強(qiáng)[9]。Won等[10]通過(guò)對(duì)糖尿病大鼠模型的研究也證實(shí)了其椎間盤(pán)組織內(nèi)MMP和TIMP較非糖尿病大鼠顯著升高,從而導(dǎo)致了椎間盤(pán)細(xì)胞凋亡的增多和退變的加劇。椎體纖維環(huán)絕大部分由細(xì)胞外基質(zhì)成分組成,99%的椎間盤(pán)基質(zhì)由膠原、糖蛋白、蛋白聚糖和非膠原蛋白組成。膠原蛋白是結(jié)締組織細(xì)胞外基質(zhì)的主要結(jié)構(gòu)蛋白成分。占椎間盤(pán)膠原12%的IX型膠原是一種小膠原,是纖維相關(guān)膠原的一部分。IX型膠原通過(guò)共價(jià)鍵與II型膠原原纖維結(jié)合,從而增加椎間盤(pán)對(duì)機(jī)械力的抵抗力。高糖環(huán)境中椎間盤(pán)中IX型膠原的水平有所降低,椎間盤(pán)應(yīng)對(duì)外力的抵抗力減小,進(jìn)一步造成椎間盤(pán)退變[11]。
糖尿病引起的糖代謝異常,通過(guò)氧化應(yīng)激等途徑引起髓核細(xì)胞衰老、凋亡,并且MMP合成增多,造成細(xì)胞外基質(zhì)的分解增加,將引起椎間盤(pán)細(xì)胞外基質(zhì)減少,從而導(dǎo)致椎間盤(pán)的退變。
1.2 脂質(zhì)代謝異常對(duì)椎間盤(pán)退變的影響 糖尿病會(huì)導(dǎo)致人體脂肪代謝紊亂,從而導(dǎo)致人體血脂異常,進(jìn)而造成椎間盤(pán)退變。椎間盤(pán)是人體中最大的無(wú)血管結(jié)構(gòu),營(yíng)養(yǎng)成分的供給依賴(lài)椎體軟骨終板的彌散。有研究表明[12],高脂血癥導(dǎo)致了大鼠椎間盤(pán)組織中嚴(yán)重的退行性變化,證明高脂血癥有加速椎間盤(pán)退變進(jìn)展的可能性。血脂水平異常與動(dòng)脈粥樣硬化有關(guān),椎間盤(pán)本身的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)來(lái)自椎體軟骨終板的彌散,動(dòng)脈粥樣硬化影響血供,減少椎體滲透到終板的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),進(jìn)而加重了椎間盤(pán)的血供障礙,營(yíng)養(yǎng)供給不穩(wěn)定,促進(jìn)椎間盤(pán)逐漸退變。張?jiān)聳|[13]對(duì)790例腰椎間盤(pán)突出癥患者的血脂水平進(jìn)行了病例對(duì)照研究,發(fā)現(xiàn)高脂血癥組患者的椎間盤(pán)退變程度比正常血脂患者更加嚴(yán)重,低密度脂蛋白膽固醇水平、高甘油三脂血癥及邊緣高低密度脂蛋白膽固醇血癥化可更好的預(yù)測(cè)椎間盤(pán)退變的發(fā)生和發(fā)展,是椎間盤(pán)退變的病理學(xué)危險(xiǎn)因素。這些研究提示,糖尿病可導(dǎo)致血脂紊亂,從而促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化,減少椎間盤(pán)血供,減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),加重椎間盤(pán)血供障礙,促進(jìn)椎間盤(pán)退變。
糖尿病的大血管及微血管病變是其特征性并發(fā)癥,是多種器官損害的病理學(xué)基礎(chǔ)。椎體大血管動(dòng)脈粥樣硬化是糖尿病代謝綜合征的重要組成部分。前文已提及,糖尿病脂質(zhì)代謝異??梢饎?dòng)脈粥樣硬化,椎體動(dòng)脈血供減少,骨代謝降低,骨質(zhì)疏松,繼而骨小梁發(fā)生扭曲甚至斷裂,椎體受壓,靜脈迂曲,回流變慢,靜脈壓增高,反過(guò)來(lái)造成動(dòng)脈血供異常,形成惡性循環(huán)[14]。
椎間盤(pán)營(yíng)養(yǎng)的主要途徑是終板途徑,糖尿病所引起的終板微血管病變影響終板途徑的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng),營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)的喪失可能導(dǎo)致細(xì)胞死亡、基質(zhì)產(chǎn)生減少和基質(zhì)降解的增加,導(dǎo)致椎間盤(pán)退變。毛細(xì)血管只在終板部分鈣化骨髓接觸通道(marrow contact channels,MCCs)中,將椎體骨小梁間隙和軟骨的終板相連接,給椎間盤(pán)組織提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),并運(yùn)輸代謝產(chǎn)物。糖尿病微血管病變表現(xiàn)為毛細(xì)血管基底膜增厚,微血管屏障功能破壞和進(jìn)行性閉塞。糖尿病患者出現(xiàn)胰島素抵抗,會(huì)導(dǎo)致MCCs的閉塞,阻礙椎間盤(pán)內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及代謝物產(chǎn)物的運(yùn)輸及交換,使椎間盤(pán)細(xì)胞無(wú)法獲得維持正常功能的基質(zhì),從而導(dǎo)致椎間盤(pán)的退變[15]。在高血糖與AGEs的共同影響下,在終板小血管中引起了內(nèi)皮細(xì)胞壞死因子、凋亡等的變化,養(yǎng)分供給和物質(zhì)轉(zhuǎn)換能力減弱,椎間盤(pán)內(nèi)細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)中的營(yíng)養(yǎng)成分降低,細(xì)胞內(nèi)代謝廢物迅速積聚,從而引起髓核細(xì)胞發(fā)生壞死、細(xì)胞凋亡,基質(zhì)合成能力降低而快速降解量增加,最后引起了椎間盤(pán)退變。此外,糖尿病對(duì)骨軟骨代謝的合成代謝作用引起椎體終板軟骨鈣化層增厚,血管芽數(shù)目降低,引起椎體血液循環(huán)障礙,影響椎間盤(pán)氧供應(yīng),導(dǎo)致椎間盤(pán)退變。
糖尿病血管并發(fā)癥主要通過(guò)大血管及微血管病變影響血液循環(huán)障礙,繼而影響終板途徑的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng),最終導(dǎo)致椎間盤(pán)退變,故防治糖尿病的血管并發(fā)癥在預(yù)防及治療椎間盤(pán)退變尤為重要。
糖尿病是一種慢性疾病,是世界性的重大公共衛(wèi)生問(wèn)題。它與胰島素分泌不足或胰島素抵抗引起的高血糖水平有關(guān)。糖尿病主要有兩種類(lèi)型,1型糖尿病(type 1 diabetes mellitus,T1DM)和2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)。大約90%的糖尿病病例為T(mén)2DM,故目前較多研究T2DM與椎間盤(pán)退變之間關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)[2],T2DM病程>10年和控制不良是腰椎間盤(pán)退變的危險(xiǎn)因素,T2DM病程越長(zhǎng),風(fēng)險(xiǎn)越大。Kakadiya等[3]研究也得出,T2DM<10年和血糖控制較好的T2DM患者的Pfirrmann分級(jí)與非糖尿病患者無(wú)顯著差異,T2DM病程>10年及未受控制的糖尿病是腰椎間盤(pán)退變的危險(xiǎn)因素。這說(shuō)明糖尿病≤10年患者若能有效控制血糖,能顯著延緩腰椎間盤(pán)退變的進(jìn)程,這可能與體內(nèi)活性氧產(chǎn)生、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的應(yīng)激、自噬作用以及糖基化終末產(chǎn)物等活動(dòng)會(huì)相應(yīng)減弱有關(guān)。
關(guān)于T2DM是椎間盤(pán)退變的危險(xiǎn)因素已被普遍認(rèn)同,但是關(guān)于T2DM與椎間盤(pán)退變之間的關(guān)系強(qiáng)度存在爭(zhēng)議。Fabiane等[16]發(fā)現(xiàn)患有T2DM的雙胞胎確實(shí)表現(xiàn)出較高的椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分,但一旦將BMI納入多變量分析,這種影響就被消除了。提示如果把年齡和身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)考慮在內(nèi),T2DM可能不是腰椎間盤(pán)退變的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。糖尿病和椎間盤(pán)退變之間的聯(lián)系可能是由BMI的增加介導(dǎo)的。BMI是對(duì)糖尿病與椎間盤(pán)退變都有充分證據(jù)證明的風(fēng)險(xiǎn)因素,而B(niǎo)MI在沒(méi)有T2DM的情況下仍然是一個(gè)危險(xiǎn)因素,這一發(fā)現(xiàn)與其他研究一致[17]。因此,治療腰痛的研究不應(yīng)將重點(diǎn)放在椎間盤(pán)高血糖的研究上,而應(yīng)放在控制BMI上。BMI是評(píng)價(jià)肥胖的重要指標(biāo),肥胖導(dǎo)致T2DM患病率增加,體重與椎間盤(pán)退變呈正相關(guān)[18],這也表明在T2DM中,BMI增加對(duì)椎間盤(pán)退變的影響可能比高血糖本身更重要。
以上研究主要針對(duì)T2DM與椎間盤(pán)退變的關(guān)系,也有學(xué)者研究T1DM與椎間盤(pán)退變之間的關(guān)系。T1DM被認(rèn)為是一種自身免疫性疾病,從年輕時(shí)就開(kāi)始影響個(gè)體,有酮癥酸中毒的傾向。Chen等[19]回顧性分析了118例T1DM患者,結(jié)果顯示,T1DM血糖控制不良的患者中椎間盤(pán)退變更嚴(yán)重,T1DM是椎間盤(pán)退變發(fā)生的危險(xiǎn)因素。T1DM和椎間盤(pán)退變之間存在正相關(guān)關(guān)系,然而其潛在機(jī)制仍不清楚。Russo等[20]為了評(píng)估T1DM與椎間盤(pán)退變之間的關(guān)系,分析了T1DM小鼠模型,即非肥胖糖尿病(non obese diabetes,NOD)小鼠,與對(duì)照組相比,T1DM小鼠組基質(zhì)聚集蛋白降解和凋亡均顯著升高。葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(glucose transporters,GLUT1)是一種高親和力的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,對(duì)細(xì)胞內(nèi)葡萄糖的攝取至關(guān)重要。研究發(fā)現(xiàn),青少年受T1DM影響時(shí)GLUT1的合成和表達(dá)減少[21]。事實(shí)上,GLUT1在糖尿病NOD小鼠的椎間盤(pán)中表現(xiàn)出下調(diào)趨勢(shì),這為髓核細(xì)胞建立低代謝狀態(tài)可能導(dǎo)致細(xì)胞凋亡提供了一種解釋。另外,GLUT1的下調(diào)也被認(rèn)為是一種針對(duì)高血糖的保護(hù)性代償反應(yīng),這可能會(huì)影響細(xì)胞活力。
目前對(duì)于T1DM與椎間盤(pán)退變之間關(guān)系研究較少,T1DM與T2DM均會(huì)導(dǎo)致高血糖,因此對(duì)于椎間盤(pán)退變有相似的影響。但是就以上研究結(jié)果顯示,高BMI對(duì)于椎間盤(pán)退變的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)高血糖對(duì)于椎間盤(pán)退變的影響。T1DM和T2DM與椎間盤(pán)退變之間的關(guān)系仍然有待研究。
MCs是椎體終板和終板下骨的成像信號(hào)變化。20世紀(jì)80年代,Modic首次提出并系統(tǒng)地描述了這一概念。嚴(yán)重的椎間盤(pán)退化變性與Modic改變密切相關(guān),劉超等[22]則發(fā)現(xiàn)MC II型在糖尿病患者的分布顯著多于非糖尿病患者,提示糖尿病可能為MCs的危險(xiǎn)因素,但是其并未進(jìn)一步探究糖尿病與病程、血糖水平等指標(biāo)的相關(guān)性。Eki等[23]發(fā)現(xiàn)糖尿病與糖化血紅蛋白、糖尿病病程有關(guān),有癥狀糖尿病患者的MCs發(fā)生率高于無(wú)癥狀糖尿病患者,糖尿病的嚴(yán)重程度和病程與MCs密切相關(guān)。結(jié)合前述推斷糖尿病患者微血管病變及高血糖狀態(tài)會(huì)破壞終板及終板下骨質(zhì)、椎間盤(pán)的血供和營(yíng)養(yǎng)供應(yīng),從而導(dǎo)致終板及終板下骨質(zhì)、椎間盤(pán)的退變,而椎間盤(pán)退變會(huì)產(chǎn)生相關(guān)炎性因子,反過(guò)來(lái)?yè)p傷鄰近終板,并最終互相促進(jìn)退變的惡性循環(huán),因此糖尿病患者即便病程較長(zhǎng),如果血糖長(zhǎng)期控制良好,也可能不會(huì)發(fā)生MCs。這一推斷和中華醫(yī)學(xué)會(huì)的糖尿病相關(guān)指南的觀點(diǎn)相似[24]。糖尿病患者高血糖狀態(tài)及微血管病變會(huì)導(dǎo)致MCs,最終引起椎間盤(pán)的退變。
5.1 糖尿病與椎間盤(pán)突出的關(guān)系 上文提到糖尿病可能通過(guò)降低椎間盤(pán)中IX型膠原水平引起椎間盤(pán)突出。復(fù)發(fā)性腰椎間盤(pán)突出癥與很多因素有關(guān),2016年Huang等的meta分析表明[25],糖尿病是復(fù)發(fā)性腰椎間盤(pán)突出癥的危險(xiǎn)因素。Wang等[26]研究發(fā)現(xiàn),糖尿病患者經(jīng)內(nèi)鏡下腰椎間盤(pán)切除術(shù)失敗的風(fēng)險(xiǎn)增加,尤其是在手術(shù)早期。對(duì)于糖尿病是否對(duì)復(fù)發(fā)性腰椎間盤(pán)突出癥有所影響仍然存在爭(zhēng)論,最近的一項(xiàng)回顧性研究調(diào)查了復(fù)發(fā)性腰椎間盤(pán)突出癥與糖尿病之間的關(guān)系[27],但沒(méi)有確定糖尿病是危險(xiǎn)因素。手術(shù)后一些患者改變了生活方式,包括減輕體重,這就需要進(jìn)一步研究來(lái)確定生活方式和糖尿病對(duì)椎間盤(pán)手術(shù)后復(fù)發(fā)的影響。因此,對(duì)于糖尿病是否與復(fù)發(fā)性腰椎間盤(pán)突出癥有聯(lián)系還需要進(jìn)一步研究。還有研究發(fā)現(xiàn),糖尿病是影響腰椎間盤(pán)突出癥患者足下垂發(fā)生的危險(xiǎn)因素[28],這可能與糖尿病患者神經(jīng)細(xì)胞恢復(fù)能力受損、糖尿病神經(jīng)病變和微血管病變有關(guān)。此外,糖尿病患者AGEs的積累可能是椎間盤(pán)鈣化的危險(xiǎn)因素,椎間盤(pán)鈣化是腰椎間盤(pán)退變的一種特征,椎間盤(pán)鈣化的患者足下垂的概率更大[29]。椎間盤(pán)退變和鈣化可能導(dǎo)致神經(jīng)根受到擠壓,進(jìn)一步導(dǎo)致神經(jīng)受損,造成足下垂。
5.2 糖尿病與椎管狹窄的關(guān)系 有一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),椎管狹窄患者的糖尿病患病率均高于對(duì)照組和腰椎間盤(pán)突出組,糖尿病在腰椎管狹窄的發(fā)生發(fā)展中起到重要作用[30]。黃韌帶肥厚是腰椎管狹窄癥的重要原因。Cui等[31]認(rèn)為MMP-13能降解膠原纖維和彈性纖維,參與炎癥和纖維化。他們研究了MMP-13在糖尿病和非糖尿病腰椎管狹窄癥患者黃韌帶中的表達(dá),與非糖尿病腰椎管狹窄癥患者相比,糖尿病腰椎管狹窄癥患者的彈性蛋白纖維更紊亂、更小、纖維組織更多、MMP-13表達(dá)更高、黃韌帶更厚,厚度與MMP-13表達(dá)相關(guān)。糖尿病相關(guān)的MMP-13表達(dá)可能導(dǎo)致黃韌帶纖維化、肥厚的因素之一。對(duì)這一過(guò)程機(jī)制的進(jìn)一步研究可能為黃韌帶肥大的治療提供新的方法,也可以為治療腰椎管狹窄提供方向。
糖尿病與非糖尿病患者腰椎管狹窄修復(fù)手術(shù)的臨床療效比較中,提示與非糖尿病患者相比,糖尿病患者在腰椎管狹窄手術(shù)后的預(yù)后較差[32]。分析原因:一部分糖尿病神經(jīng)病變被誤診為椎管狹窄癥;糖尿病患者的骨密度較低,可能會(huì)造成椎間盤(pán)終板和關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)發(fā)生退變,由此引起的癥狀是減壓手術(shù)不能緩解的,因此術(shù)后預(yù)后較差。其次,糖尿病患者術(shù)前合并癥較多和術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率較高,可能會(huì)影響功能預(yù)后。雖然大多數(shù)的合并癥和術(shù)后并發(fā)癥與神經(jīng)功能沒(méi)有直接聯(lián)系,但健康狀況較差可能會(huì)影響身體功能和生活質(zhì)量[31]。
糖尿病不僅會(huì)增加椎間盤(pán)退變的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí),也在影響脊柱手術(shù)的預(yù)后。有研究表明,糖尿病和腰椎手術(shù)并發(fā)癥也有一定的關(guān)系,糖尿病會(huì)增加手術(shù)后并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)[33]。術(shù)后并發(fā)癥包括全身并發(fā)癥、手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥及遠(yuǎn)期并發(fā)癥。與非糖尿病患者相比,糖尿病患者脊柱手術(shù)后全身并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)顯著增高,糖尿病與脊柱手術(shù)術(shù)后心血管并發(fā)癥、呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥、深靜脈血栓形成和術(shù)后休克顯著相關(guān)[34]。研究發(fā)現(xiàn),糖尿病患者因其長(zhǎng)期處于高糖環(huán)境,伴有微血管并發(fā)癥,機(jī)體免疫力下降,故其術(shù)后手術(shù)部位感染、切口脂肪液化及術(shù)后早期認(rèn)知障礙風(fēng)險(xiǎn)顯著增加[35-36]。長(zhǎng)期以來(lái),糖尿病患者較非糖尿病患者術(shù)后改善較差,腰椎融合手術(shù)術(shù)后融合率降低或融合器后移,再入院及再手術(shù)率明顯提高[37]。一項(xiàng)研究評(píng)價(jià)糖尿病對(duì)于腰椎融合手術(shù)臨床療效的影響,結(jié)果顯示糖尿病組術(shù)后的視覺(jué)模擬評(píng)分(visual analogue scale,VAS)和Oswestry功能障礙指數(shù)(Oswestry disability index,ODI)均高于非糖尿病患者,這表明接受融合手術(shù)的糖尿病患者比非糖尿病患者的術(shù)后臨床療效較差[38]。Takahashi等[39]還發(fā)現(xiàn),糖尿病病程超過(guò)20年以及糖化血紅蛋白≥6.5%的患者,術(shù)后腰痛和下肢麻木癥狀改善較差,這與血糖控制較差有較大的關(guān)系。長(zhǎng)期嚴(yán)重的糖尿病可能會(huì)并發(fā)糖尿病神經(jīng)病變或周?chē)鷦?dòng)脈疾病,此外,高血糖的持續(xù)時(shí)間和水平是糖尿病微血管并發(fā)癥包括神經(jīng)病變的重要決定因素,從而造成患者術(shù)后臨床療效不佳,預(yù)后較差。
糖尿病患者因其長(zhǎng)期處于高糖環(huán)境,對(duì)于手術(shù)后預(yù)后產(chǎn)生較大的影響,可以通過(guò)圍手術(shù)期血糖的控制使血糖處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),以及選擇不同的降糖方案,減少?lài)中g(shù)期及長(zhǎng)期并發(fā)癥發(fā)生,改善患者的預(yù)后。但是目前對(duì)于圍手術(shù)期的血糖調(diào)控標(biāo)準(zhǔn)存在爭(zhēng)議,尚未有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),以及圍手術(shù)期血糖變異性對(duì)于術(shù)后并發(fā)癥的影響也存在一定的研究?jī)r(jià)值[40],未來(lái)可進(jìn)一步研究。
綜上所述,糖尿病與椎間盤(pán)退變有著密切的聯(lián)系,糖尿病合并椎間盤(pán)退變發(fā)病率高,危害性也很大,同時(shí),也增加了術(shù)后并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn),影響術(shù)后療效。糖尿病影響椎間盤(pán)退變發(fā)病的機(jī)制是復(fù)雜的,目前研究尚未能闡明其中具體機(jī)制,臨床研究尚未得到統(tǒng)一的結(jié)論,需要未來(lái)高質(zhì)量、多中心的基礎(chǔ)和臨床研究,進(jìn)一步加以探討糖尿病和椎間盤(pán)退變之間的關(guān)系,以期指導(dǎo)對(duì)于椎間盤(pán)退變的臨床治療和術(shù)后并發(fā)癥的預(yù)防。