Μεταβολές του εξωκυττάριου στρώματος της ουροδόχου κύστης σε ασθενείς με υποκυστικό κώλυμα

Abstract

The purpose of this study is to examine the expression of Cyr61 and CTGF in bladder wall of patients undergoing surgery due to bladder outlet obstruction (BOO). The need to find prognostic markers has to do with the natural course of the disease and its clinical expression, which makes difficult the early implication of the proper treatment, in order to prevent bladder detrusor incompetence. The current study tries to identify Cyr61 and CTGF as early intermediate molecular markers of bladder wall remodeling which leads to dysfunction. Both Cyr61 and CTGF are members of the CCN family, which is involved in a wide range of important functional pathways including adhesion, mitogenesis, migration and Chemotaxis, cell survival, differentiation, angiogenesis, chondrogenesis and wound healing, but also in abnormal conditions such as tumorigenesis and fibrosis. Tissue specimens were obtained at the time of surgery from 108 patients undergoing suprapubic prostatectomy for BPH. All the patients were informed properly about the purpose of the study and they signed an informed consent about tissue handling. During the operation a bladder wall tissue sample from the anterior part of the bladder was taken which contained detrusor fibers. The samples were stored in formole solution 10% for 24 hours. Immunohistochemistry using antibodies against Cyr61 and CTGF was applied on paraffin embedded tissue sections and was correlated with patients’ important clinicopathological parameters. Both Cyr61 and CTGF presented a nuclear positivity in the bundles of the detrusor muscle and the surrounding fibrous fascicles, while CTGF was also positive around the blood vessels’ wall. The urothelium and lamina propria showed no immunoreactivity. No positively stained cells were identified in the control group. Cyr61 expression did not correlate with LUTS duration; in contrast, CTGF expression showed no significant correlation with LUTS duration when they were present for less than 5 years, positive correlation when they were present for 5-10 years and negative correlation when they were present for > 10 years. Both Cyr61 and CTGF expression showed no correlation with patients’ age, IPSS, maximum flow rate or postvoid residual urine volume. The present study results showed that Cyr61 and CTGF are expressed in the bladder wall of most symptomatic BPH patients undergoing surgery, participating probably, in the bladder wall remodeling process following bladder outlet obstruction. The patterns of their expression indicate that induction of Cyr61 expression is a long-lasting phenomenon, while the induction of CTGF expression mimics that of delayed responsive genes. Further studies are needed to show the exact relationship of the bladder wall remodeling markers with bladder compensation and decompensation as well as with BOO relief in humans.

Βασικός σκοπός της έρευνας είναι η κατάδειξη της έκφρασης των Cyr61 και CTGF στο τοίχωμα της ουροδόχου κύστεως ασθενών με υποκυστικό κώλυμα, λόγω υπερτροφίας προστάτου. Η ανάγκη για εφαρμογή προγνωστικών δεικτών πηγάζει από την φυσική εξέλιξη της νόσου και την ποικιλία στην κλινική της πορεία, η οποία καθιστά δύσκολη την έγκαιρη εφαρμογή θεραπευτικής, για την αποτροπή ανεπάρκειας του εξωστήρα, λόγω χρόνιας απόφραξης. Η παρούσα μελέτη προσπαθεί να αναγνωρίσει τις πρωτεΐνες Cyr61 και CTGF ως πιθανά μόρια κλειδιά στην αναδιάταξη του κυστικού τοιχώματος, η οποία οδηγεί σε δυσλειτουργία. Τόσο η Cyr61, όσο και ο CTGF αποτελούν μέλη της οικογένειας CCN, οι οποίες συμμετέχουν σε μια σειρά πρωταρχικών φυσιολογικών βιολογικών διεργασιών, όπως ο κυτταρικός πολλαπλασιασμός, η προσκόλληση, η μετανάστευση, η διαφοροποίηση, η επούλωση και η αγγειογένεση, αλλά και σε παθολογικές διεργασίες, όπως η ίνωση και η ογκογένεση. Μελετήθηκαν 108 ασθενείς που υποβλήθηκαν σε αδενωματεκτομή λόγω καλοήθους υπερπλασίας του προστάτη. Όλοι οι ασθενείς ήταν ενημερωμένοι για τον σκοπό της μελέτης και είχαν συναινέσει στη λήψη και χρήση των δειγμάτων. Κατά τη διάρκεια της επέμβασης ελαμβάνετο βιοψία από το πρόσθιο τοίχωμα της ουροδόχου κύστεως η οποία περιελάμβανε οπωσδήποτε τμήμα μυϊκού χιτώνα. Το βιοπτικό υλικό τοποθετείτο σε διάλυμα φορμόλης 10% με αναλογία όγκου ιστού προς το διάλυμα περίπου 1:10. Αφού παρέμειναν πρακτικά για ένα 24ωρο στη φορμόλη, το τοίχωμα της κύστεως κόπηκε και τοποθετήθηκε σε ειδικά καψάκια για την περαιτέρω επεξεργασία. Στα συλλεγέντα δείγματα διερευνήθηκε με ανοσοιστοχημική μέθοδο, η έκφραση των πρωτεϊνών Cyr61 και CTGF, η οποία συσχετίστηκε με τη θέση έκφρασης (ουροθήλιο, λεία μυϊκά κύτταρα, διάμεσος χώρος) και υποβλήθηκε στατιστική ανάλυση όσον αφορά κλινικοπαθολοανατομικές παραμέτρους των ασθενών. Τόσο η πρωτεΐνη Cyr61, όσο και η πρωτεΐνη CTGF παρουσίασαν υπερέκφραση στον πυρήνα των λείων μυϊκών κυττάρων και των ινοβλαστών, ενώ ο CTGF και πέριξ του τοιχώματος των αγγείων. Η έκφραση των πρωτεϊνών δεν εμφάνισε συσχέτιση με την ηλικία των ασθενών, το ερωτηματολόγιο IPSS, τη μέγιστη ροή ούρων (Qmax), τον υπολειπόμενο όγκο ούρων (PVR), το μέγεθος του προστάτη καθώς επίσης και το ιστορικό επίσχεσης ή όχι. Σε σχέση με τη διάρκεια των συμπτωμάτων από το κατώτερο Ουροποιητικό (LUTS), ο Cyr61 δεν παρουσίασε στατιστικά σημαντική διαφορά μεταξύ των ομάδων που μελετήθηκαν, ενώ σχετικά με τον CTGF η έκφραση δεν βρέθηκε στατιστικά σημαντική στο σύνολο των περιπτώσεων και σε εκείνους με μικρή διάρκεια συμπτωμάτων (<5 έτη), αλλά βρέθηκε αρνητική συσχέτιση στατιστικά σημαντική στους ασθενείς με μεγάλη διάρκεια συμπτωμάτων (>10 έτη). Τα αποτελέσματα της παρούσης μελέτης σε σχέση με τα μέχρι τώρα βιβλιογραφικά δεδομένα παρέχουν στοιχεία που τεκμηριώνουν ότι ο Cyr61 και CTGF αποτελούν μόρια - κλειδιά στην αναδιάταξη και δυσλειτουργία του κυστικού τοιχώματος. Περισσότερες μελέτες πιθανόν θα αναδείξουν την ακριβή σχέση αυτών των μορίων - δεικτών με την ανεπάρκεια του εξωστήρα λόγω υποκυστικού κωλύματος και με την αποκατάσταση μετά την άρση της απόφραξης. Με τον τρόπο αυτό θα γίνει εφικτός ο ακριβής εντοπισμός του κριτικού χρόνου, όπου είναι απαραίτητη η αντιμετώπιση του υποκυστικού κωλύματος, ώστε να αποτραπεί η μη αναστρέψιμη καταστροφή της λειτουργικότητας του εξωστήρα.