- Las personas con diabetes tipo 2 tienen un alto riesgo de desarrollar varias enfermedades y complicaciones de salud, incluido el dolor de espalda.
- Investigadores de la Universidad de California en San Diego y la Universidad de Utah informan que la diabetes tipo 2 afecta negativamente a los discos vertebrales que forman la columna, a través de un modelo animal.
- Este hallazgo podría explicar por qué las personas con diabetes tipo 2 a menudo experimentan dolor corporal crónico, incluido dolor de espalda.
Los investigadores estiman que alrededor de 508 millones de personas en todo el mundo tienen diabetes tipo 2, una afección en la que el cuerpo deja de utilizar la insulina de forma adecuada.
Una persona que tiene diabetes tipo 2 tiene un mayor riesgo de desarrollar enfermedades cardíacas, accidentes cerebrovasculares, presión arterial alta, enfermedades renales y demencia.
La diabetes tipo 2 puede causar varias complicaciones de salud, como daño a los nervios, enfermedades oculares, problemas de la piel, problemas para dormir y dolor corporal crónico, incluido el dolor de espalda.
Ahora, investigadores de la Universidad de California en San Diego y la Universidad de Utah informan que la diabetes tipo 2 afecta negativamente a los discos vertebrales que forman la columna.
A través de un modelo animal, los científicos descubrieron que la diabetes tipo 2 hace que las fibrillas de colágeno dentro de los discos se vuelvan inflexibles, lo que afecta su capacidad para resistir la presión.
Este nuevo estudio fue publicado recientemente en la revista PNAS Nexus.
Cómo afecta la diabetes a la columna
Estudios anteriores muestran que la diabetes tipo 2 puede afectar negativamente a la columna y la espalda del cuerpo.
Por ejemplo, las personas con diabetes tipo 2 tienen un mayor riesgo de desarrollar hiperostosis esquelética idiopática difusa. La hiperostosis esquelética idiopática difusa es un tipo de artritis que endurece los tendones y ligamentos alrededor de la columna, provocando rigidez, disminución del movimiento y dolor.
Un estudio publicado en marzo de 2022 encontró que las personas con diabetes tipo 2 tienen un mayor riesgo de desarrollar la enfermedad de degeneración del disco lumbar.
Otros estudios han relacionado la diabetes tipo 2 con un mayor riesgo de desarrollar otras enfermedades de la columna, como estenosis espinal y osteomielitis vertebral.
Investigaciones anteriores también han asociado la progresión de la diabetes tipo 2 con el dolor de espalda crónico.
Estudios anteriores han demostrado que las personas con diabetes tienen un riesgo un 35 % mayor de experimentar dolor lumbar y un riesgo un 24 % mayor de tener dolor de cuello en comparación con aquellos que no tienen diabetes.
La diabetes puede dañar las fibrillas de colágeno en la columna
“Queríamos ver si los efectos de la diabetes que observábamos en los huesos también estaban presentes en los discos vertebrales o no. El hallazgo puede explicar la degeneración del disco y el dolor lumbar en estas poblaciones”, dijo la doctora Claire Acevedo, profesora asistente en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la Universidad de California en San Diego, profesora asistente adjunta de ingeniería biomédica e ingeniería mecánica en la Universidad de Utah, y coautor principal de este estudio, nos explicó cuando se les preguntó por qué decidieron centrarse en la columna vertebral para su estudio.
Para este estudio, los investigadores utilizaron un modelo de rata con diabetes tipo 2. Se compararon los discos vertebrales de ratas con diabetes tipo 2 con los de ratas sanas para buscar cualquier deformación de las fibrillas de colágeno en los discos. La porción exterior de los discos vertebrales está formada por capas de colágeno y proteínas.
Los investigadores descubrieron que en ratas con diabetes tipo 2, la capacidad de compresión de las fibrillas de colágeno del disco se vio comprometida, lo que provocó que el colágeno se volviera rígido y quebradizo. Por lo tanto, el colágeno tiene poca resistencia a la fuerza de compresión en comparación con el colágeno sano.
“La diabetes tipo 2 y la hiperglucemia asociada dañan las fibrillas de colágeno más rápido de lo habitual, como un proceso de envejecimiento rápido”.
— Doctora Claire Acevedo
“La diabetes tipo 2 y la hiperglucemia asociada limitan los mecanismos habituales de compresión (mecanismos de disipación de energía) en los discos, al limitar la deformación de las fibrillas de colágeno, haciéndolo más rígido y quebradizo, y al limitar la rotación laminar”, explicó el doctor Acevedo.
“El tratamiento futuro puede apuntar a estas enfermedades para restaurar la capacidad del disco para deformarse normalmente”, añadió.
Observando a nanoescala
Los científicos utilizaron una técnica experimental llamada dispersión de rayos X de ángulo pequeño sincrotrón (SAXS) para buscar cualquier cambio en el comportamiento del colágeno del disco a nanoescala.
“La dispersión de rayos X de ángulo pequeño es una técnica de difracción de rayos X que nos permite medir la periodicidad de las fibrillas de colágeno (67 nm). Cuando realizamos una prueba de tracción frente al haz de rayos X, la periodicidad del colágeno aumenta”, dijo el doctor Acevedo.
“Podemos capturar este cambio en la periodicidad del colágeno, lo que nos permite calcular la deformación o tensión del colágeno y medir la deformación o tensión de todo el disco al mismo tiempo”, continuó. “Por lo tanto, podemos ver cuánta tensión del disco se transfiere al nivel de colágeno a nanoescala”.
Para los próximos pasos de esta investigación, el doctor Acevedo dijo que buscarán formas de encontrar un indicador para la evaluación de la reticulación de los productos finales de glicación avanzada (AGE). Los AGE son un biomarcador asociado con el envejecimiento y tanto con el desarrollo como con el empeoramiento de enfermedades degenerativas como la diabetes.
“Evaluar el contenido de AGE en discos o huesos es complicado e intrusivo, mientras que evaluar el aumento de entrecruzamiento de AGE en la piel podría ser una buena manera de evaluar el mismo aumento en discos y huesos, aunque el valor absoluto del contenido diferirá entre los tejidos”, dijo.
La diabetes tipo 2 afecta el colágeno de todo el cuerpo
También hablamos sobre este estudio con el doctor Neel Anand, cirujano ortopédico y codirector de traumatología de la columna en el Cedars-Sinai Spine Center en Los Ángeles.
El doctor Anand dijo que no le sorprendieron los hallazgos de este estudio.
“La diabetes tipo 2 afecta el colágeno; es una enfermedad del colágeno y los discos vertebrales son colágeno”, explicó. “El anillo exterior del disco está formado por fibras de colágeno. Por lo tanto, no es sorprendente que la diabetes tipo 2 afecte al disco de alguna forma”.
“La diabetes tipo 2 afecta el colágeno de todo el cuerpo. El colágeno se verá afectado de la misma manera que la diabetes tipo 2 afecta los vasos sanguíneos del cuerpo. Eso es lo que hace la diabetes tipo 2: es por eso que tienes problemas vasculares, problemas cardíacos y problemas renales. Tienes un millón de problemas con la diabetes tipo 2, incluidos problemas oculares, por lo que afecta muchas cosas”.
— Doctor Neel Anand
Sin embargo, el doctor Anand nos recordó que esta investigación se realizó mediante un modelo de rata.
“Los humanos no somos ratas”, continuó. “¿Es este hallazgo cierto en humanos? Probablemente lo sea; probablemente haya algún elemento en ello. Alguien tiene que demostrar que esto es cierto en humanos en algún momento. En última instancia, tiene que trasladarse a los humanos”.
Fuente de información
- Enlace al estudio: https://academic.oup.com/pnasnexus/article/2/12/pgad363/7342234