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健康
2023-06-12 04:30:28
日報

缺氧與脊柱側彎的關係

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脊柱側彎

缺氧與脊柱側彎的關係

脊柱側彎分先天性和後天性,而常見的青少年突發性脊柱側彎(AIS)屬後者,佔全球人口約3%。脊柱側彎不但影響外觀,嚴重者更影響心肺功能及加快脊椎退化。可是,醫學界目前仍無法預知此症的出現,治療過程(不論支架或手術治療)亦較艱苦。港大醫學院臨床醫學學院矯形及創傷外科學系遂進行一系列臨床前研究,冀盡早發現病變原因,甚或發展新療法,協助患者及早控制病情。

約10年前,澳洲有研究首次證實基因與環境因素配合,有可能增加先天性脊柱側彎的發生率及嚴重性。該實驗顯示,雌鼠在孕期處於低氧環境,或增加幼鼠病變風險;如父母任何一方有基因變異,則會加重幼鼠病情;而成長於低氧環境的幼鼠,其患病率亦更高。約3年前,內地亦有相關報道,指出居於高山的患者,其脊柱側彎及肋骨變形的情況,比居於低窪地區的患者嚴重,顯示低氧環境有可能導致側彎惡化。

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人體缺氧時,細胞會產生一種可控制基因表達的蛋白HIF-2α,以增加造血分子,讓身體適應低氧情況,並維持正常運作。同時,HIF-2α對肌肉幹細胞形成維持耐力的慢縮肌十分重要,這包括脊椎四周、有助維持脊柱垂直的肌腱組織。學系在先導研究中,抽取了38位AIS嚴重患者的肌肉細胞,與非患者的肌肉細胞作比較。研究顯示,在缺氧情況下,約三分一患者的HIF-2α表達竟反常地下降;而脊柱受壓一側的慢縮肌亦見流失。研究也發現,並非所有基因變異都會引致嚴重脊柱側彎,但缺氧程度與側彎嚴重性則成正比。

研究結果將有助醫生判斷哪些基因變異會導致脊柱側彎惡化,從而為患者安排有效的支架治療。此外,醫學界可進一步研究使用HIF-2α作為生物標記預測,如在輕度AIS患者身上驗出有問題的HIF-2α,醫生亦可監察其病情並作跟進,減低惡化風險。

作者為港大醫學院臨床醫學學院矯形及創傷外科學系助理教授梁宇亮博士、專職研究員譚偉傑博士

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