急性細菌性膀胱炎のバイオマーカーとしての尿中NGF

再発性尿路感染症は非常に厄介で、泌尿器科の臨床現場でよく見られる問題です。 女性の骨盤底機能障害の用語に関する国際泌尿婦人科学会 (IUGA)/国際失禁学会 (ICS) 共同報告書によると、再発性尿路感染症は、過去 12 か月間に少なくとも 3 回の症候性および医学的に診断された尿路感染症と定義されています。 以前の UTI は、さらなる UTI が診断される前に解消されているはずです。 再発性尿路感染症は、女性の骨盤底機能障害の最も一般的な診断の 1 つです。

再発性尿路感染症の患者には、膀胱刺激症状もある可能性があります。 以前の研究では、再発性UTIの患者は尿中NGFが上昇していることを明らかにしており、UTIの解消後にこれらの患者の膀胱に慢性炎症が存在することを示唆しています. 研究者らの予備的な結果は、慢性炎症、尿路上皮細胞のアポトーシス、および尿路上皮細胞のバリア機能の障害が、女性における再発性UTIの根底にある病態生理学である可能性があることを示しました. 慢性炎症は、UTIの解消後に膀胱壁に存在する可能性があり、尿路上皮の機能不全やバリア機能の欠陥を引き起こす可能性があり、UTIはこれらの患者で再発しやすい. この証拠は、再発性尿路感染症の臨床管理と将来の研究に新たな焦点を提供します。

これらの知識に基づいて、研究者は、慢性炎症が膀胱壁に存在し、尿路上皮の機能障害やバリア機能の障害を引き起こす可能性があるという仮説を立てました. 慢性膀胱炎が残存している患者さんは再発しやすいかもしれません。 研究者が急性膀胱炎のエピソードの後に​​慢性炎症の完全な解決を決定できれば、炎症を抗炎症剤で治療することにより再発性膀胱炎を抑制することが可能です.

神経成長因子 (NGF) は、特定の標的ニューロンの分化と生存を誘導する小さな分泌タンパク質です。 NGF は、C 線維求心性神経興奮性および反射膀胱活動の病理学的変化の化学メディエーターとして関与しています。 脊髄損傷 (SCI) 後の膀胱における NGF の増加を含む神経栄養因子のレベルと、NGF のレベルの増加が、SCI 後のラットの腰仙脊髄および後根神経節で検出されています。 ラットの膀胱への NGF の慢性投与は、膀胱活動亢進を誘発し、解離した膀胱求心性ニューロンの発火頻度を増加させます。 過活動膀胱 (OAB) 症状を示す BOO 患者でも、尿中 NGF レベルの上昇が検出されています。 膀胱組織 NGF の増加は、間質性膀胱炎/膀胱痛症候群 (IC/PBS) の患者で認められました。 最近の研究は、下部尿路機能障害 (LUTD) における OAB および IC/PBS の検出における尿中 NGF レベルに焦点を当てています。 NGF などの尿中タンパク質やプロスタグランジン E2 レベルが、OAB、感覚切迫感、および排尿筋過活動 (DO) の患者で増加するという証拠が示されています。 OAB-dry および OAB-wet の患者は、対照群および膀胱感覚が亢進している患者と比較して、尿中 NGF レベルが有意に高くなっています。 尿中ＮＧＦレベルは、排尿衝動のある健常者では生理学的に小規模に増加するが、膀胱容量が小さく切迫感があるＯＡＢ患者では病理学的に大規模に増加する。 尿中 NGF レベルは、抗ムスカリン療法後に減少し、難治性 OAB における排尿筋ボツリヌス毒素注射後にさらに減少します。 まとめると、尿中の NGF レベルは、OAB および根底にある慢性炎症の診断のための潜在的なバイオマーカーであるように思われます。

細菌性膀胱炎、下部尿管結石、尿路上皮細胞がんなどのいくつかの泌尿器科疾患は、OAB または IC/PBS に似た蓄積症状を発症する可能性があります。 これらの障害では、尿中の NGF レベルも上昇します。 以前の研究では、研究者はUTIが尿路結石に関連する尿中のNGF産生を増加させる可能性があることを発見しました. UTI が解消されたが OAB が持続している患者は、尿中 NGF レベルが高い可能性があります。 これらの結果は、尿中の NGF が尿路の炎症の産物であるという証拠を提供します。 したがって、尿中NGFは、感覚神経の興奮を引き起こし、膀胱過敏症またはDOを引き起こす尿路上皮の損傷または尿路上皮環境の変化に続く二次製品と見なすことができます. 尿中 NGF の測定は、慢性炎症状態を評価し、治療の長期比較を行うための非侵襲的なツールです。

尿中の NGF レベルが急性膀胱炎のエピソードでも増加する可能性があるかどうか、および産生が抗生物質治療後のさまざまな段階で関連する蓄積症状と関係があるかどうかを知ることが不可欠です。 この研究は、抗生物質治療後の急性膀胱炎およびさまざまな段階の患者の尿中NGFレベルを測定するように設計されています. 尿中の NGF レベルが膀胱壁の基礎となる炎症と関連している場合、研究者はそれをバイオマーカーとして使用して炎症の解消状況を判断し、研究者が急性膀胱炎の患者をどのくらいの期間治療すべきかを医師に決定させることができます。

材料および方法

この研究では、初回UTIの30人の女性患者と、再発性UTIの30人の女性患者（過去12か月間に少なくとも2回のUTIエピソード）を登録しますが、最近の急性エピソードがあります。 UTIまたは尿路病理の既往歴のない年齢が一致した10人の女性（30〜50歳）が、対照として招待されます。 尿サンプルは、ベースライン、抗生物質治療の7日後、およびUTIエピソードの2週間後、4週間後、8週間後、および12週間後に患者から収集されます。 尿検査は各来院時に実施され、尿培養はベースライン時と 2 週間および 3 か月の来院時に実施されます。 ベースラインと 3 か月の尿サンプルは、比較のためにコントロールから収集されます。

すべての患者は、尿検査で膿尿を検出することによって UTI を持っていることを証明する必要があり (高倍率視野あたり WBC > 10)、尿培養の結果が陽性である必要があります。 さらに、腎臓、尿管、および膀胱 (KUB) フィルム、および腎臓超音波検査を実施して、尿路結石症またはその他の尿路病変の可能性を除外します。 機能的膀胱容量 (FBC) と 1 日あたりのエピソードの頻度を決定するために、訪問ごとに 1 日の排尿日誌を記録するように要求されます。 膀胱の症状は、過活動膀胱症状スコア (OABSS) および痛みのビジュアル アナログ スケール (VAS) によって記録されます。 さらに、最大流量（Qmax）、排尿量、および排尿後の残尿量（PVR）を含むウロフローメトリーも来院2で測定されます。ベースライン時および治療後の各来院時の尿サンプルは、快適に満杯の膀胱で収集され、検査のために送られます。 NGF測定。 抗生物質 (セファレキシン 500mg Q6H) を 1 ～ 2 週間ベースラインで開始し、尿検査が陰性であることが証明され、尿培養が陰性になるまで続けます。 次に、急性膀胱炎が完全に解消した後、UTI予防のために抗菌剤（Baktar 800mg h.s.）または抗炎症剤（Celecoxib 200mg QD）がランダムに処方されます。 すべての患者は、再発性UTIの発生があるかどうかを監視するために、最大1年間追跡されます。

すべての尿サンプルは、完全な膀胱と自然な排尿で収集されます。 尿中NGF値の測定はELISA法で行います。 尿サンプルは希釈されていません。 排尿した尿はすぐに氷上に置き、3000 g で 10 分間、4 ℃ で遠心分離します。 上清を 1.5 mL チューブに小分けし、-80 ℃ の冷凍庫で保存します。 同時に、3 mL の尿を採取して、尿中クレアチニン レベルを測定します。 尿中ＮＧＦ濃度は、Ｅｍａｘ ＩｍｍｕｎｏＡｓｓａｙ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｐｒｏｍｅｇａ、Ｍａｄｉｓｏｎ、Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ、ＵＳＡ）を用いて、特異的かつ高感度のＥＬＩＳＡキットを使用して決定され、これは、７．８ｐｇ／ｍＬの最小感度を有する。 尿サンプル中の NGF の量は、NGF アッセイの検出限界を下回り、NGF 標準曲線から抽出されました。 すべてのサンプルは 3 通で実行され、3 つの測定で一貫した値のない尿中 NGF レベルが繰り返され、値が平均化されます。 総尿中 NGF レベルは、尿中クレアチニンの濃度 (NGF/Cr レベル) によってさらに正規化されます。 NGF/Cr レベルは、すべてのサブグループ間で比較されます。

統計分析は、連続した時点でペア データのペア t 検定によって実行されます。 マンホイットニー検定は、異なるサブグループ間のノンパラメトリック分析に使用されます。 0.05 未満の P 値は有意と見なされます。

予想された結果

研究者らは、再発性UTIの患者は、初回UTIの患者と比較して、尿中NGFレベルが持続的に上昇している可能性があるという仮説を立てました. 尿中 NGF レベルは、急性膀胱炎の発症後に OAB 症状が持続する患者では上昇したままであり、3 か月後もコントロールよりも持続的に高い可能性があります。 抗炎症剤で治療された患者は、抗菌薬を服用している患者と比較して、3か月の来院時に尿中NGFレベルが低い可能性があります. 次の 1 年間の再発性尿路感染症の発生率は、抗炎症剤で治療している患者よりも抗菌薬で治療している患者の方が多い可能性があります。