Mikrobiomer av bekkensmerter

Interstitiell blærebetennelse/smertefullt blæresyndrom (IC) eller kronisk prostatitt/kronisk bekkenløsning (CP/CPPS) er karakterisert ved kroniske bekkensmerter og tømmersvikt. IC eller CP/CPPS er fortsatt en gåte innen urologi, uten kjent etiologi eller vidt effektive terapier. Noen IC-, CP/CPPS- og deprimerte pasienter lider imidlertid av tarmkomorbiditet, og det er veletablert at GI-kanalen kan påvirke blærefunksjon, humør og følelse via krysstale av bekkenorganer. Som andre kroppssteder har tarmen en rik mikroflora. Studier som karakteriserer mikrobiell mangfold og relativ overflod på et bestemt kroppssted, "mikrobiomet", avslører at mikrobiomer spiller kritiske roller i normal cellulær og organfunksjon, og derfor understrekes denne viktigheten med Human Microbiome Project (HMP), et NIH Common Fund initiativ. CPPS-pasienter lider av kroniske bekkensmerter og dramatisk lavere livskvalitet, men diagnostiske markører og effektive terapier forblir unnvikende for disse kostbare syndromene. IC er en svekkende tilstand med bekkensmerter og tømningsdysfunksjon som rammer opptil 8 millioner amerikanske kvinner, hvor depresjon er en vanlig komorbiditet, forskjellig fra pasienter med overaktiv blære (OAB) som mangler smerte. IC-etiologi er fortsatt ukjent, men uroteliale lesjoner og lamina propria-mastceller er assosiert med pasientsymptomer. Tilsvarende plager CP/CPPS 1 av 22 menn i USA med smerte og tømning og seksuelle symptomer, igjen forskjellig fra pasienter som kun har irritativ tømning fra nedre urinveissymptomer (LUTS). Og selv om leukocytter observeres i prostatavæske hos noen pasienter, forblir etiologien til CP/CPPS også ukjent. Hypothalamus-hypofyse-binyreakse (HPA) dysfunksjon har vært implisert hos kvinnelige og mannlige pasienter og katter med feline IC, og kan derfor være vanlig blant CPPS, men en mekanisme som integrerer bekkensmerter, tømmedysfunksjon, HPA-aktivitet og depresjon mangler .

Mikrobiomer er også dynamiske og utsatt for skjevheter, og disse endringene er i økende grad assosiert med sykdommer inkludert Crohns sykdom, ulcerøs kolitt, fedme og muligens depresjon. Antibiotiske terapier endrer mikrobiomer, forårsaker ofte midlertidig dysfunksjon og noen ganger resulterer i sykdommer som kolitt. Siden IC- eller CP/CPPS-pasienter ofte har en historie med urinveisinfeksjon (UTI), får de vanligvis flere antibiotikakurer. Denne terapeutiske historien til IC- eller CP/CPPS-pasienter kan ha uheldige konsekvenser av to grunner. For det første kan potensiell skjevhet av tarmmikrobiomet endre normale sensoriske og funksjonelle homeostatiske mekanismer, noe som bidrar til smerte og tømningsdysfunksjon. For det andre kan et endret tarmmikrobiom fremme ekspansjon av uropatogen reservoar, og våre foreløpige data viser at E. coli-isolater fra urin kan indusere kroniske bekkensmerter som vedvarer lenge etter mikrobiell clearance. Sammen øker disse resonnementene den provoserende muligheten for at mikrobiomer bidrar til IC, CP/CPPS og depresjon direkte ved å tilføre uropatogener eller indirekte gjennom organovertaledysfunksjon. Er derfor et endret mikrobiom i mage-tarmkanalen forbundet med IC, CP/CPPS og/eller depresjon? Teamet vårt kombinerer kjerneoppgaver fra NIH og NIDDK, fordøyelsessykdommer og nyre/urologiske sykdommer, for å løse dette nye spørsmålet med synergistisk ekspertise innen klinisk diagnose av IC, CP/CPPS og depresjon, kvantifisering av GI-kanalmikrobiomer og nevrale mekanismer for mikrobeindusert bekken smerte. Avføringsprøver vil bli analysert med 16S rDNA-sekvens og i silico-metagenomanalyser for å identifisere taxa, overflod og funksjon. Beregningsverktøy vil bli brukt for å identifisere taxa som er mottakelig for rask evaluering av avføring. Avføring, serum og urin vil bli evaluert for små molekyler som er spesifikke for CPPS, og disse antatte mediatorene vil bli testet i mus for effekter på bekkensmerter og urinfunksjon.