Frontiers in Pediatrics (Polski)

Rysunek 3., Cystometria (A) i średnie maksymalne objętości (B) 4 tygodnie po pozorowanym lub PO. C) reprezentatywne obrazy plam pustych od myszy pozorowanych, po lub CPO 1 i 4 tygodnie po zabiegu. Paski błędów są SEM. Istotność statystyczna jest wskazana powyżej słupków z gwiazdkami (**P < 0.01). NS wskazuje, że różnica nie była istotna statystycznie.,

zwłóknienie pęcherza moczowego zwiększa się po częściowej niedrożności wylotu pęcherza

w celu zbadania, czy wzrost masy pęcherza i grubości ścianki pęcherza był spowodowany wyłącznie przerostem / rozrostem mięśni lub czy wystąpił element zwłóknienia, PO i CPO pęcherza myszy wykonano badanie histologiczne po 4 tygodniach po niedrożności. Dokonano tego wykorzystując zarówno barwienie Trichromem Massona, jak i immunofluorescencję specyficzną dla markera włóknienia (ryc. 4)., Zgodnie z oczekiwaniami, u myszy PO, w następstwie niedrożności, stwierdzono zwiększenie współczynnika Col/SM. W przypadku kastracji nie stwierdzono już zwiększonego stosunku Col/SM (ryc. 4B). Chociaż objętość pęcherza luminalnego była zwiększona u myszy CPO, warstwa mięśniowa nie wykazywała przerostu, o czym świadczy posiadanie takiej samej grubości ściany pęcherza jak myszy pozorowane chirurgiczne. Ponadto, ocena swoistych markerów zwłóknienia Vimentin, Col1a1 i FSP-1 metodą immunofluorescencji wykazała zwiększoną ekspresję u myszy PO w porównaniu z myszami pozorowanymi, z odpowiadającym zmniejszeniem ekspresji u myszy CPO., Wydaje się, że kastracja stwarza warunki, w których występuje przebudowa pęcherza bez włóknistego, argumentując potencjalną rolę testosteronu w pośredniczeniu odpowiedzi włóknistej na uszkodzenie pęcherza.

Rysunek 4. Obecność białek włóknistych w ścianie pęcherza moczowego po PO. (A) Wykres Słupkowy pokazujący średnią fluorescencję obszaru procentowego dla Col1a1. Znaczenie jest wskazywane przez * * * p < 0.001 lub ****P < 0.0001. B) wykres słupkowy przedstawiający stosunek Col / SM w pęcherze Sham, PO i CPO., Znaczenie jest wskazywane przez *P < 0.05. C) reprezentatywne obrazy immunofluorescencyjne dla Vimentyny, Col1a1, FSP-1 i Trichromu Massona. Plama przeciwciała jest czerwona, a przeciwstarzeniowa DAPI jest niebieska. Rzędy paneli są sekcjami od (od góry do dołu) Sham, PO i CPO. Wiersze są oznaczone po lewej stronie. Pasek powiększenia w lewym górnym panelu wynosi 100 µm i reprezentuje powiększenie dla wszystkich paneli.,

dyskusja

chłopcy urodzeni z PUV poddają się chirurgicznej resekcji obturacyjnych ulotek wkrótce po porodzie. Jednak pomimo złagodzenia niedrożności wylotu pęcherza u tych dzieci, wielu pacjentów z postępem PUV do pogorszenia pęcherza wymaga czystego przerywanego cewnikowania w celu odpowiedniego opróżnienia pęcherza (3). Zmiany te były często obserwowane po okresie dojrzewania., Zmiany kliniczne u pacjentów z wyciętymi zastawkami były wcześniej przypisywane zmianom fizjologicznym związanym z okresem dojrzewania, takim jak zwiększona filtracja moczu, a nie zmianom hormonalnym (1, 5, 9). Jednak nasze ustalenia sugerują, że androgen może odgrywać ważniejszą rolę niż wcześniej doceniano. Stwierdzamy, że obecność lub brak androgenów specyficznie wpływa na zmiany komórkowe, które występują po niedrożności, w szczególności zwłóknienia.,

informacje z badań, w których testosteron był uzupełniany u pacjentów z chorobami dolnych dróg moczowych mogą dać wgląd w wpływ androgenów na choroby pęcherza moczowego. Dane te są stosunkowo rzadkie, pochodzą głównie z retrospektywnych lub prospektywnych badań obserwacyjnych i badań, w których testosteron podawano mężczyznom z hipogonadem lub eugonadem. Jednak badania te sugerują, że suplementacja testosteronem nie pogarsza LUTS (10, 11)., W szczególności wiele badań wykazało poprawę wyniku IPSS u mężczyzn otrzymujących suplementację androgenami, chociaż wiele z nich nie prowadziło specyficznego badania u mężczyzn ze znaną niedrożnością ujścia pęcherza moczowego,ale raczej obejmowało kohortę leczonych suplementacją testosteronem i mającą różny stopień LUTS na początku. W jednym z badań wykluczono pacjentów ze stwierdzoną niedrożnością szyi pęcherza moczowego. Koritsiadis i in., czy specjalnie porównał objawy i parametry urodynamiczne w badaniach przepływu ciśnienia u mężczyzn hipogonadalnych i eugonadalnych i stwierdził, że poziom testosteronu w surowicy jest ujemnie skorelowany z ciśnieniem wypieracza przy maksymalnym przepływie, ale nie IPSS ani żadnych innych parametrów urodynamicznych (12).

wpływ testosteronu na mięsień wypieracza pęcherza badano również na modelach zwierzęcych. Tek i współpracownicy odkryli, że suplementacja testosteronem chirurgicznie wykastrowanych szczurów powodowała zmniejszenie stosunku kolagenu do mięśni gładkich i zwiększoną pojemność cystometryczną (13). Shortliffe et al., (14) stwierdzono, że wymiana testosteronu u chirurgicznie wykastrowanych szczurów była również związana ze zwiększeniem mięśni gładkich pęcherza moczowego, a także zwiększoną masą pęcherza moczowego (14). Łącznie badania te wskazują, że u niezakłóconych szczurów testosteron stymuluje wzrost mięśni gładkich wypieracza poprzez wciąż niejasny mechanizm. W modelu uszkodzenia pęcherza niedokrwiennego i reperfuzyjnego u samców królików, Chuang et al. wykazano, że kastracja była ochronna przez zmniejszenie zwłóknienia pęcherza moczowego i zmniejszenie ekspresji różnych markerów związanych z zwłóknieniem (8)., Suplementacja testosteronem tych wykastrowanych królików doprowadziła do zwiększonego zwłóknienia wypieracza po urazie pęcherza moczowego. Nasze ustalenia odzwierciedlają te ustalenia i stanowią pierwsze badanie wpływu testosteronu na odpowiedź na uszkodzenie pęcherza moczowego z PO u młodych myszy.

w tym samym czasie niedostatek znalezisk w literaturze zaskoczył nas pierwszymi odkryciami. Jednym z potencjalnych obaw było to, że myszy nie były wystarczająco zablokowane i że nasze odkrycia u wykastrowanych myszy reprezentowały grupę, w której niedrożność po prostu nie wystąpiła., Ostatecznie wiemy, że nie jest to prawdą, ponieważ pęcherze w grupie CPO początkowo miały plamy pustkowe, takie jak grupa z przeszkodą, miały nieprawidłowe ciśnienie przez cystometrię i miały przebudowane pęcherze. W rzeczywistości pęcherze myszy CPO były bardzo różne niż shams, co wskazuje, że operacja PO przyniosła Głębokie efekty. Nasza interpretacja tych wyników jest taka, że w godzinach po operacji ciśnienie wzrasta w obrębie ściany pęcherza i że u normalnych myszy, kolageny i inne matryce usztywniające są konstruowane, aby zapobiec pękaniu pęcherza w jamie brzusznej., Pęcherze myszy CPO miały bardzo małe osadzanie kolagenu w mięśniu wypieracza, ale jednocześnie stały się bardzo duże z cienkimi ścianami. Możliwe jest, że gdy odpowiedź włókniaka jest osłabiona w pęcherzu wysokociśnieniowym, rozciąga się, aby pomieścić gromadzący się mocz. Jest to typowe dla tego, co zaobserwowaliśmy w pęcherzach CPO, ale nie po I CPO. Tak więc, możemy hipotezę, że rola testosteronu może być w szczególności w pośredniczeniu zwłóknienia w ścianie pęcherza moczowego.,

podczas gdy nasza praca specjalnie wykorzystała model pęcherza moczowego do określenia roli testosteronu na zwłóknienie mięśni w odpowiedzi na uszkodzenie mięśni gładkich, wierzymy, że badania te okażą się ważne w wielu procesach chorób włóknistych, które mają związek płciowy. W rzeczywistości zostało to poparte kilkoma badaniami w literaturze. Cho i in. wykazano, że orchiektomia atenuowane włóknienie nerek obserwowane po niedrożności moczowodu. W mysim modelu jednostronnej niedrożności moczowodu nerki samców myszy wykazały zwiększoną ekspresję Alfa-SMA i odkładania się kolagenu (15)., Podobnie jak w przypadku naszego modelu niedrożności pęcherza moczowego, ta odpowiedź włókniakowa została zminimalizowana w przypadku jednoczesnego wykonania orchiektomii z niedrożnością moczowodu. Analogiczne wyniki odnotowano w mysim modelu zwłóknienia serca wtórnego do przeciążenia ciśnieniowego. Tutaj zmiany włókniste w lewej komorze zostały złagodzone przez orchiektomię. Obejmuje to stępienie szlaku sygnałowego tgfß, o którym wiadomo, że jest ważne dla promowania różnicowania miofibroblastów (16). Związane z wiekiem włóknienie serca i nerek zostało również osłabione w wyniku orchiektomii u samców myszy (17)., Ponadto w badaniu przeprowadzonym przez Zhu i współpracowników receptor androgenowy na komórkach mięśni gładkich naczyń był zaangażowany w zwapnienie mięśni gładkich stymulowane testosteronem. Przy użyciu komórek mięśni gładkich naczyń pochodzących z myszy nokautującej specyficzny dla mięśni gładkich receptor androgenowy, zwapnienie zostało stępione w odpowiedzi na leczenie testosteronem w porównaniu do komórek mięśni gładkich typu dzikiego (18). Tak więc coraz większa liczba badań, w tym nasze, znajdują związek między testosteronem a zmianami patologicznymi związanymi ze zwłóknieniem.,

mechanizm stojący za rolą testosteronu w modulowaniu odpowiedzi wypieracza na obrażenia pozostaje niewyjaśniony. Dalsze prace badające dalsze skutki testosteronu w mięśniach wypieracza mogą ujawnić nowe cele terapeutyczne, które można wykorzystać, aby zapobiec lub przynajmniej złagodzić niekorzystną przebudowę tkanki widzianą w ustawieniu PO. Dodatkowo, dawki odpowiedzi badania mogą być prowadzone w celu określenia, jakie stężenia testosteronu w surowicy prowadzić do niekorzystnego remodelingu. Wykazano, że Estrogen łagodzi niedotlenienie tkanek i związane z tym uszkodzenia wypieracza w modelach zwierzęcych., Dalsze badania interakcji między testosteronem i estrogenem w modulowaniu odpowiedzi mięśni wypieracza na uraz mogą również pomóc w dalszym wyjaśnieniu tej ścieżki.

młode samce myszy z częściową niedrożnością ujścia pęcherza moczowego mają mniejsze pęcherze wysokociśnieniowe, które są włókniste. Kastracja wiązała się z większymi objętościami pustymi, mniejszą masą pęcherza i mniejszym zwłóknieniem wypieracza. Zastąpienie testosteronu u wykastrowanych myszy odwróciło te efekty., Wskazuje to, że testosteron odgrywa rolę w modyfikowaniu zmian w mięśniu wypieracza po częściowej niedrożności wylotu pęcherza moczowego u myszy. Dlatego sugerujemy, że podwyższony poziom testosteronu u chłopców z PUV może przyczynić się do zmniejszonej funkcji pęcherza moczowego.

Protokół został zatwierdzony przez Komitet ds. opieki i użytkowania zwierząt.

wkład autora

gromadzenie i analiza danych AF, PF, DB, NK i GS., Af, PF, RD i np. koncepcja, projekt i pisanie manuskryptów.

Oświadczenie o konflikcie interesów

autorzy oświadczają, że badanie zostało przeprowadzone w przypadku braku jakichkolwiek relacji handlowych lub finansowych, które mogłyby być interpretowane jako potencjalny konflikt interesów.

finansowanie

badania te zostały sfinansowane ze środków Stowarzyszenia Hartwell na np.