微生物组能否驱动慢性疼痛?Could The Microbiome Drive Chronic Pain?

环球医讯 / 硒与微生态来源:www.acsh.org美国 - 英语2025-05-15 22:00:00 - 阅读时长5分钟 - 2036字
研究人员发现,复杂区域疼痛综合征(CRPS)患者的肠道微生物组与健康对照组有显著差异,这可能为诊断和治疗这种罕见且难以理解的慢性疼痛疾病提供新的线索。
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微生物组能否驱动慢性疼痛?

肠道被称为我们的“第二大脑”,影响着从情绪到代谢的一切。现在,科学家们正在研究它是否也在塑造疼痛。对于一种罕见且使人衰弱的、以烧灼感和肢体过度敏感为特征的疾病,研究人员已经识别出一种改变的微生物特征,这可能有助于诊断并解释这种疾病的神秘生物学机制。

最不为人理解的慢性疼痛形式之一是复杂区域疼痛综合征(CRPS),其特征是剧烈且不成比例的烧灼痛,通常发生在肢体上,并且常常在受伤、手术或中风后发展。自主神经受累,皮肤经常出现温度、颜色、出汗和敏感性的变化。

这是一种罕见的疾病,正如我之前所描述的那样,它缺乏准确的诊断和有效的治疗方法。

“CRPS仍然很难治疗,患者往往在得到适当护理前经历长期的痛苦。”

— Amir Minerbi, MD, 以色列海法Rambam Health Campus疼痛医学研究所主任

虽然部分原因是自主神经系统失调,但免疫和炎症因素也可能起作用,而CRPS的诊断依赖于患者的症状和体征。寻找血液生物标志物的研究发现了一些候选细胞因子,但这些细胞因子测定的敏感性和特异性太低,无法作为筛查工具,更不用说诊断工具了。《麻醉学》杂志上的一项新研究着眼于肠道微生物组作为潜在的生物标志物。

患者通过诊所、个人接触和当地媒体招募,并使用公认的布达佩斯标准进行资格筛选。

这些标准包括:

  • 持续且不成比例的疼痛
  • 自主神经系统失调的症状和体征。具体来说,包括超敏反应、血管运动变化(温度或肤色变化)、汗腺变化(肿胀或汗液生成变化)、肌肉力量或张力的变化以及毛发、指甲或皮肤的营养变化。

参与者使用CRPS严重程度评分(CSS)进行评分,该评分基于布达佩斯标准的症状和体征的有无进行量化。总分为16分,分数越高表示CRPS越严重。这是一个用于随时间跟踪症状严重程度的标准测量方法。

除了这些更专业的测试外,参与者还进行了关于身体和情感生活质量的调查,当然还有我们的老朋友——食物频率问卷。一个由100名以色列人组成的样本,其中一半被诊断为CRPS,另一半是年龄、性别和种族匹配的无痛对照组,用作机器学习程序的训练集。另一个类似的由20名加拿大人组成的群体作为测试队列,提供了更为广泛和国际化的样本。所有参与者都提供了粪便样本,从中提取DNA以表征他们的肠道微生物组。

两组在吸烟状况、教育水平和就业方面存在轻微差异。也许最显著的未匹配变量是CRPS患者使用止痛药的情况。正如预期的那样,CRPS患者比对照组有更高的CRPS严重程度评分(平均得分为12),更大的疼痛、焦虑和抑郁,以及较差的睡眠质量。更重要的是,研究人员没有检测到两组之间的饮食有任何显著差异,尽管饮食差异本身就难以量化。

微生物线索和代谢回声

与无痛个体相比,CRPS患者的肠道细菌群落明显不同。一些在维持健康微生物生态系统中起关键作用的特定物种显著减少,而其他物种则数量增加,描绘了一幅微妙但有意义的肠道环境图景,可能处于“失衡”状态。

在CRPS患者中,参与琥珀酸和丙酸代谢的关键肠道细菌显著减少,而产生丁酸和乳酸的菌种则增加——这是发酵途径的转变。这些组成变化通过体内短链脂肪酸(SCFAs)水平的改变而体现出来,这些化学信使具有已知的抗炎和疼痛调节特性。在CRPS患者中,这些代谢物在粪便和血液中的水平持续较低,表明有益微生物功能的实质性丧失。肠道微生物组的改变是否会改变体内的生化对话,使CRPS不仅是一种自主神经系统失调,而且部分是一种微生物误沟通障碍?

更有意义的是,特别是对于CRPS患者而言,改变的微生物组具有诊断信息。训练集识别出一种显著的微生物组变化模式,在识别CRPS病例时具有90%的敏感性,在识别匹配对照组时具有88%的特异性。针对加拿大测试队列的结果基本相同。

正如所有筛查测试一样,敏感性和特异性的真正价值取决于筛查人群中的疾病流行率。对于那些在布达佩斯标准中处于模糊范围的慢性疼痛个体,微生物组测试将更有意义。在研究中,具有某些但不是全部正式诊断CRPS标志的个体中有50%被基于其微生物组分类为CRPS患者。

最重要的是,患者的饮食摄入量与对照组相当,这表明所识别的变化并非由于饮食所致。需要注意的是,CRPS患者使用的止痛药是一个无意的混杂因素,因为药物也可以改变我们的微生物组。

正如任何好的研究一样,它提出了更多的问题而不是答案。肠道在慢性疼痛障碍中的因果作用正在“展开”。目前尚不清楚这些变化是CRPS的易感因素、次级结果还是疼痛管理的副作用。正如我的同事Bloom博士指出的那样,对乙酰氨基酚通常是阿片类药物的成分之一,并且已知会改变肠道微生物组。

这项研究为CRPS的思考增加了一个有趣的层面:肠道微生物可能在调节症状和定义疾病方面发挥作用。独特的微生物特征,反映在减少的抗炎代谢物中,为减少多年的不确定性打开了诊断之门。虽然我们看到的可能是原因、后果或附带损害,但似乎肠道有更多的发言权,而我们才刚刚开始倾听。


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