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椎间盘能让脊椎具有部分活动的功能，协助维持整条脊椎的稳定，但是当椎间盘突出急性发作时，病患会明显感到背部、腰部疼痛。根据一项研究发现，肠胃道菌丛生态平衡，可能关系着椎间盘的健康问题。美国脊骨神经医学博士张轩彬医师提醒，椎间盘突出或背痛的患者，不仅要注意平常的姿势和动作，还要注意可能饮食生活习惯，甚至是否因为长期服用的药物正在破坏肠道菌平衡。

根据一项研究发现，肠胃道菌丛生态平衡，可能关系着椎间盘的健康问题。

肠道素有人的第二个大脑之称，原因是肠道部满密集的神经系统，再者肠胃道内的菌丛与身体调节免疫系统功能，发炎反应息息相关。肠道内的菌丛决定了你的身体是否更倾向于发炎的体质。肠道的健康直接关系大脑神经系统与免疫系统的健康。也就是「肠脑轴」(Gut-brain Axis)的概念。2022年发表的这篇前瞻性文献回顾"Gut-disc axis: A cause of intervertebral disc degeneration and low back pain？"除了回顾了肠胃道菌丛生态与骨骼健康关系之外，提到另一个更新的观点「肠-椎间盘轴」(Gut-disc Axis)。肠胃道菌丛生态平衡，可能关系着椎间盘的健康问题。

美国脊骨神经医学博士张轩彬医师表示，我们先来稍微认识一下发炎反应，狭义的发炎反应像是局部受伤之后，身体所产生的"红、肿、热、痛"的生理机转。其实是身体呼叫免疫细胞的一连串反应，目的是要修补创伤的组织。但近年来更广义发炎反应如：心血管疾病、 血糖问题、抑郁症、癌症、肥胖、风湿免疫疾病、衰老...等等慢性病，其实都是许于广义的慢性发炎。或者说身体更容易发炎(proinfalmatory)的倾向。这些都有许多研究发现与肠道菌丛失调(dysbiosis)有关。而有椎间盘突出或退化疾病的患者，肠胃道菌丛的研究有甚么发现？

厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌(Actinobacteria)和糖多孢菌(Saccharopolyspora)在正常椎间盘中含量丰富，而在病态椎间盘中检测到凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)和克劳氏芽孢杆菌(Bacillus clausii)。

在病态椎间盘中检测到凝结芽孢杆菌和克劳氏芽孢杆菌

研究发现明显微生物群组成不同。厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌(Actinobacteria)和糖多孢菌(Saccharopolyspora)在正常椎间盘中含量丰富，而在病态椎间盘中检测到凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)和克劳氏芽孢杆菌(Bacillus clausii)。后者是一种被认为与椎间盘炎、骨折、关节感染、脑膜炎和心内膜炎有关的细菌。

张轩彬医师表示，细菌可分做好菌和坏菌，举例来说，多孢菌(Saccharopolyspora) 在健康的椎间盘中产生大环内酯类抗生素，可有效对抗大多数革兰氏阳性菌和一些革兰氏阴性菌。而坏菌如维氏假单胞菌(Pseudomonas veronii)、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)、心绞痛链球菌(Streptococcus anginosus)可引起亚临床感染和炎症反应，诱发椎间盘(脆弱)变性。微生物群失调，即“好”和“坏”微生物群之间的不平衡，可能受到各种环境因素的影响，包括饮食、疾病、宿主的基因构成和医疗干预。

此外，动物模型和人体研究发现，微生物群落可以调节炎症细胞因子 如TNF-α、IL-1β 和 PGE-2 的分泌。据研究这些炎症因子与椎间盘退化相关。总之，所有这些都强烈表明，有多种环境因素可以诱导菌丛生态失调，进而改变肠道免疫系统和增强炎症反应，而对骨骼系统或椎间盘产生负面的影响。

异常肠道菌群诱发椎间盘退化性疾病三种假设

虽然实际的作用机转尚未明确，但对于异常肠道菌群诱发椎间盘退化性疾病的机制，提出了三种假设：

一、肠道发炎削弱了屏障功能，使其更具渗透性(leaky gut)，使肠道细菌进入血液并迁移到椎间盘。虽然椎间盘是一个内部没有血管的组织，但当有创伤或炎症时，新的血管会增加，使一些逃避免疫功能的细菌更容易到达椎间盘。细菌侵入破损的IVDs会刺激椎间盘细胞分泌炎性细胞因子，例如IL-1α/β、IL-17、TNF-α和IL-6。同时，这些细胞因子通过促进聚集蛋白聚醣和胶原蛋白降解来破坏椎间盘细胞外基质 (ECM)。　

二、通过黏膜和全身免疫系统的调节。由于上皮屏障功能减弱而增加的渗透性增加了肠道微生物群和粘膜免疫系统之间的接触。这种过度接触会导致激活的免疫细胞大量涌入，将大量炎性细胞因子（例如 IL-6 和 TNFα）释放到血液中，影响骨代谢，并刺激椎间盘细胞产生神经源性因子，例如脑源性神经营养因子 (BDNF) 和神经生长因子 (NGF) 。这会导致椎间盘和背根神经节 (DRG) 中出现疼痛神经纤维增生，对疼痛敏感度增加。

三、改变肠上皮细胞营养吸收和代谢产物。细胞壁成分（如内毒素/LPS）和细菌代谢物（如 SCFAs/D-乳酸）与免疫细胞产生的炎症因子一起进入血液，在远处的椎间盘中引起发炎反应。

张轩彬医师表示，这篇研究拓广了下背痛或椎间盘病变患者的治疗视野，从微生物与免疫学的角度去更微观地看椎间盘的病变问题。椎间盘突出或背痛的患者，不单单要注意平常的姿势和动作，还要注意可能你的饮食/生活习惯，或甚至你正在长期服用的药物正在破坏你的肠道菌平衡。

张轩彬医师脸书