Virtsan sytokiinit potilailla, joilla on yliaktiivinen virtsarakko (OAB)

Yliaktiivinen virtsarakko (OAB) on laajalle levinnyt sairaus, jolle on ominaista kiire, pakkoinkontinenssi, nokturia ja liiallinen virtsaamistiheys. Se vaikuttaa miljooniin ihmisiin ympäri maailmaa.(1) Kahdessa epidemiologisessa tutkimuksessa OAB:ta löydettiin noin 17 prosentista amerikkalaisista ja eurooppalaisista populaatioista.(2)(3). Tämä vastaa arviolta 33 miljoonaa potilasta, jotka kärsivät OAB:sta Yhdysvalloissa. Häiriö on psykologinen stressi, joka vaikuttaa potilaan sosiaaliseen elämään.

Virtsarakon valopinnan peittää uroteeli, joka toimii erittäin tehokkaana esteenä veden ja ionisoituneiden aineiden liikkumiselle rakon seinämän poikki.(4) Uroteelisoluilla on myös erityisiä sensorisia ja signalointiominaisuuksia, joiden avulla ne voivat reagoida kemialliseen ja fyysiseen ympäristöönsä ja osallistua vastavuoroiseen kemialliseen kommunikaatioon virtsarakon seinämän viereisten hermojen kanssa. Näitä ominaisuuksia ovat 1) nikotiini-, muskariini-, takykiniini-, adrenerginen ja kapsaisiini (TRPV1) reseptorin ilmentyminen, 2) herkkyys afferenteista ja efferenteistä hermoista vapautuville lähettimille, 3) mekaaninen herkkyys, 4) läheinen fyysinen yhteys afferenttien hermojen kanssa ja 5) kyky vapauttavat kemiallisia välittäjäaineita, kuten ATP:tä ja NO:ta, jotka voivat säädellä vierekkäisten hermojen toimintaa ja siten laukaista paikallisia verisuonimuutoksia ja/tai heijastavia rakon supistuksia.(5)

Lähettimen vapautumista uroteelisoluista näyttää välittävän kalsiumista riippuvainen eksosytoottinen mekanismi, joka on samanlainen kuin mekanismi, joka liittyy lähettimen vapautumiseen hermopäätteistä. Uroteelisoluista vapautuvat lähettimet voivat toimia autokriinisesti/parakriinisesti uroteelissä tai subepiteliaalisissa myofibroblasteissa, hermoissa tai verisuonissa vaikuttaen eri toimintoihin, mukaan lukien uroteeliesteeseen, paikalliseen verenkiertoon ja aistimekanismeihin.(6)

Virtsan sytokiinimäärityksiä on tutkittu erilaisissa virtsarakon ja munuaisten sairauksissa toivoen ymmärtää patofysiologiaa ja kehittää ei-invasiivinen, luotettava ennustaja taudin etenemiselle ja arvioida hoitovastetta.

Interstitiaalinen kystiitti (IC) on vakavasti heikentävä oireyhtymä, jonka etiologiaa ei tunneta ja joka vaikuttaa virtsarakkoon ja joka liittyy pääasiassa kiireellisyyteen, esiintymistiheyteen ja kipuun. IC:n patomekanismissa ehdotetaan tulehdusta edistäviä molekyylejä ja hermotulehdusta. Abdel Mageed ja Ghoniem selvittivät ydintekijä kappa B:n (NF-k B) aktivoitumisen IC-potilaiden virtsarakon biopsiassa. NF-k B on transkriptiotekijä, jota löytyy joissakin tulehdussairauksissa, kuten nivelreumassa, keuhkoastmassa ja tulehduksellisissa suolistosairaudissa. NF-k B:llä on rooli tulehdusta edistävien sytokiinien IL-6, IL-2, IL-1p ja TNF-a indusoinnissa. NF-k B:n aktivaatio liittyi 27-, 8-, 10- ja 7-kertaiseen lisääntymiseen TNF-α-, IL-10-, IL-6- ja IL-8-transkripteissa, vastaavasti.(7,8) Keay ym. selvittivät, että IC-potilaiden virtsa sisältää spesifisesti tekijää, joka estää primääristä virtsarakon epiteelin proliferaatiota, antiproliferatiivista tekijää (APF) ja se on vähentänyt merkittävästi hepariinia sitovaa epidermaalista kasvutekijää (HBEGF) ja lisännyt epidermaalista kasvutekijää (EGF). tasot verrattuna normaalien koehenkilöiden virtsaan.(9) Chai ym. vertasivat APF:n ja HB-EGF:n virtsan tasoja ennen ja jälkeen virtsarakon turvotusta ja neurostimulaatiota.(10,11) Molemmat virtsan markkerit muuttuivat kohti normaaleja tasoja IC:n hydrodistention tai neuromodulaatiohoidon jälkeen.

Virtsan sytokiineja on tutkittu myös potilailla, jotka saavat pinnallisen virtsarakon syövän intravesikaalista bacillus Calmette Guerin (BCG) -hoitoa.(12) BCG:n uskotaan aiheuttavan paikallista immunostimulaatiota, mikä johtaa T-lymfosyyttien tunkeutumiseen virtsarakon seinämään. Hoidon jälkeen IL-1, IL-2, IL-6 ja TNF ovat merkittävästi lisääntyneet virtsassa. Uskotaan, että BCG-indusoidut sytokiinit voivat tuottaa virtsarakon kasvaimia tappavia soluja, ja virtsan sytokiinien nousu saattaa korreloida kliinistä vastetta BCG-hoitoon.

Viime aikoina on tehty tutkimuksia, joissa on yritetty tunnistaa spesifisiä mitattavissa olevia virtsan tekijöitä, jotka johtavat kroonisen munuaissairauden etenemiseen. Sytokiinit osallistuvat tulehdussolujen kerääntymiseen, mikä johtaa infiltraatioon sairaaseen munuaiseen, mikä lopulta johtaa munuaisten arpeutumiseen. Kohonneita virtsan IL-6- ja TNF-reseptori-1-pitoisuuksia on tunnistettu lapsilla, joilla on vesikoureteraalinen refluksi, joka liittyy refluksinefropatiaan ja munuaisten arpeutumiseen.(13)

Akuutti munuaissiirteen hylkimisreaktio johtuu vastaanottajan immuunivasteesta luovuttajan munuaiselle, ja 35 % näistä potilaista kokee akuutin hylkimisreaktion ensimmäisen vuoden leikkauksen jälkeen. Kohonneita virtsan sytokiiniarvoja on mitattu potilailla, joille on biopsialla todettu munuaissiirteen akuutti hyljintä (14).

Virtsan sytokiineja ja markkereita on tunnistettu erilaisissa urologisissa häiriöissä. Niitä käytetään näiden sairauksien patofysiologian, diagnoosin ja hoidon arvioinnin ymmärtämiseen. Oletamme, että yliaktiivisen virtsarakon tapauksissa esiintyy uroteelin poikkeavuutta, joka johtaa tietynlaisten virtsan sytokiinien kehittymiseen. Tietojemme mukaan ei ole julkaistu tutkimusta, jossa arvioitaisiin virtsan merkkiaineita potilailla, joilla on OAB.