ДЕГЕНЕРАТИВНОЕ ПОРАЖЕНИЕ ПОЗВОНОЧНИКА, АССОЦИИРОВАННОЕ С БОЛЬЮ В СПИНЕ: МОРФОГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

Дегенерация межпозвонкового диска (МПД) – патологический процесс, возникающий вследствие взаимодействия генетических и средовых факторов, обусловливающих структурное и функциональное повреждение МПД и смежных структур, и являющийся начальным этапом дегенеративного каскада в позвоночно-двигательном сегменте. В инициации и прогрессировании дегенеративных процессов МПД традиционно обсуждается участие нескольких факторов: неадекватной механической нагрузки, снижения диффузии питательных веществ через замыкательные пластины и генетических факторов, которые вносят существенный вклад в развитие дегенеративных изменений. Выделяют 3 категории кандидатных генов, варианты кодирования которых ассоциированы с различными формами дегенеративных изменений МПД; разработана концептуальная модель генетических взаимодействий при дегенеративной болезни диска. Изучение вклада структурных нарушений в генез боли в спине, оценка влияния факторов риска позволяют оптимизировать тактику ведения больных и находить новые терапевтические решения, препятствующие прогрессированию болезни.

1. Purmessur D., Cornejo M.C., Cho S.K. et al. Notochordal cell-derived therapeutic strategies for discogenic back pain. Global Spine J 2013;3(3):201–18.

2. Samartzis D., Cheung K.M. Lumbar intervertebral disk degeneration. Orthop Clin North Am 2011;42(4):xi–xii. DOI: 10.1016/j.ocl.2011.08.001.

3. Westrick E., Sowa G., Kang J. The intervertebral disc: normal, aging, and pathologic. In: Herkowitz H.N., Garfin S.R., Eismont F.J. et al., editors. RothmanSimeone the Spine. 6th edition. Philadelphia: Saunders, 2011. P. 97–128.

4. Marchand F., Ahmed A.M. Investigation of the laminate structure of lumbar disc anulus fibrosus. Spine 1990;15(5):402–10. DOI: 10.1097/00007632-199005000-00011.

5. Urban J.P., Roberts S. Degeneration of the intervertebral disc. Arthritis Res Ther 2003;5(3):120–30.

6. Eyre D.R., Wu J.J., Fernandes R.J. et al. Recent developments in cartilage research: matrix biology of the collagen II/IX/XI heterofibril network. Biochem Soc Trans 2002;30 (Pt 6):893–9.

7. Wang C., Gonzales S., Levene H. et al. Energy metabolism of intervertebral disc under mechanical loading. J Orthop Res 2013;31(11):1733–8. DOI: 10.1002/jor.22436.

8. Шостак Н.А., Правдюк Н.Г., Швыре- ва Н.М., Егорова В.А. Боль в спине, ассоциированная с дегенерацией межпозвонкового диска: морфологические, генетические и клинико-инструментальные аспекты. Клиницист 2011;5(2):13–9. DOI: 10.17650/1818-83382011-2-13-19.

9. Boos N., Weissbach S., Rohrbach H. et al. Classification of age-related changes in lumbar intervertebral discs: 2002 Volvo Award in basic science. Spine 2002;27(23):2631–44.

10. Inoue N., Espinoza Orias A.A. Biomechanics of intervertebral disk degeneration. Orthop Clin North Am 2011;42(4):487–99. DOI: 10.1016/j.ocl.2011.07.001.

11. Kushchayev S.V., Glushko T., Jarraya M. et al. ABCs of the degenerative spine. Insights Imaging 2018;9(2):253–74.

12. Videman T., Sarna S., Battié M.C. et al. The long-term effects of physical loading and exercise lifestyles on back-related symptoms, disability, and spinal pathology among men. Spine 1995;20(6):699–709.

13. Liuke M., Solovieva S., Lamminen A. et al. Disc degeneration of the lumbar spine in relation to overweight. Int J Obes. 2005;29(8):903–8.

14. Greenberg A.S., Obin M.S. Obesity and the role of adipose tissue in inflammation and metabolism. Am J Clin Nutr. 2006;83(2):461S–5S.

15. Videman T., Saarela J., Kaprio J. et al. Associations of 25 structural, degradative, and inflammatory candidate genes with lumbar disc desiccation, bulging, and height narrowing. Arthritis Rheum 2009;60(2):470–81.

16. Kalichman L., Hunter D.J. The genetics of intervertebral disc degeneration. Associated genes. Joint Bone Spine 2008;75(4):388–96.

17. Solovieva S., Lohiniva J., Leino-Arjas P. et al. Intervertebral disc degeneration in relation to the COL9A3 and the IL-1ss gene polymorphisms. Eur Spine J 2006;15(5):613–9.

18. Battié M.C., Videman T., Parent E. Lumbar disc degeneration: epidemiology and genetic influences. Spine 2004;29(23):2679–90.

19. Kawaguchi Y., Osada R., Kanamori M. et al. Association between an aggrecan gene polymorphism and lumbar disc degeneration. Spine 1999;24(23):2456–60.

20. Solovieva S., Noponen N., Männikkö M. et al. Association between the aggrecan gene variable number of tandem repeats polymorphism and intervertebral disc degeneration. Spine 2007;32(16): 1700–5.

21. Roughley P., Martens D., Rantakokko J. et al. The involvement of aggrecan polymorphism in degeneration of human intervertebral disc and articular cartilage. Eur Cell Mater 2006;11:1–7.

22. Tilkeridis C., Bei T., Garantziotis S., Stratakis C.A. Association of a COL1A1 polymorphism with lumbar disc disease in young military recruits. J Med Genet 2005;42(7):e44.

23. Takahashi M., Haro H., Wakabayashi Y. et al. The association of degeneration of the intervertebral disc with 5a/6a polymorphism in the promoter of the human matrix metalloproteinase-3 gene. J Bone Joint Surg Br 2001;83(4):491–5.

24. Dong D.M., Yao M., Liu B. et al. Association between the -1306C/T polymorphism of matrix metalloproteinase-2 gene and lumbar disc disease in Chinese young adults. Eur Spine J 2007;16(11):1958–61.

25. Noponen-Hietala N., Virtanen I., Karttunen R. et al. Genetic variations in IL-6 associate with intervertebral disc disease characterized by sciatica. Pain 2005;114(1–2):186–94.

26. Kawaguchi Y., Kanamori M., Ishihara H. et al. The association of lumbar disc disease with vitamin-D receptor gene polymorphism. J Bone Joint Surg Am 2002;84-A(11):2022–8.

27. Videman T., Gibbons L.E., Battié M.C. et al. The relative roles of intragenic polymorphisms of the vitamin D receptor gene in lumbar spine degeneration and bone density. Spine 2001;26(3):E7–E12.

28. Eser B., Cora T., Eser O. et al. Association of the polymorphisms of vitamin D receptor and aggrecan genes with degenerative disc disease. Genet Test Mol Biomarkers 2010;14(3):313–7.

29. Solovieva S., Kouhia S., Leino-Arjas P. et al. Interleukin 1 polymorphisms and intervertebral disc degeneration. Epidemiology 2004;15(5):626–33.

30. Eskola P.J., Kjaer P., Daavittila I.M. et al. Genetic risk factors of disc degeneration among 12-14-year-old Danish children: a population study. Int J Mol Epidemiol Genet 2010;1(2):158–65.

31. Dai F., Belfer I., Schwartz C.E. et al. Association of catechol-O-methyltransferase genetic variants with outcome in patients undergoing surgical treatment for lumbar degenerative disc disease. Spine J 2010;10(11):949–57.

32. Mayer J.E, Iatridis J.C., Chan D. et al. Genetic polymorphisms associated with intervertebral disc degeneration. Spine J 2013;13(3):299–317.