W przeszłości nabłonek przejściowy (urotelium) był uważany za zwykłą barierę oddzielającą pęcherz od moczu. Obecnie wiadomo jednak, że urotelium jest ważnym narządem zmysłowym, który wykrywa i przekazuje bodźce termiczne, mechaniczne i chemiczne, wykraczając poza rolę biernej bariery12. Odgrywa również ważną rolę immunologiczną w patogenezie chorób takich jak pęcherz nadreaktywny czy zespół pęcherza bolesnego1.
Funkcje czuciowe nabłonka przejściowego
Urotelium komunikuje się bezpośrednio z aferentami podurotelalnymi, działając jako czujniki luminalne3. Niskie pH, wysokie stężenie potasu i zwiększona osmolalność w moczu mogą wpływać na nerwy czuciowe3. Aktywacja podurotelnych włókien aferentnych bez zmian w mięśniu gładkim może prowadzić do parcia naglącego3.
Komórki nabłonka przejściowego mogą być celami neuroprzekaźników wydzielanych przez nerwy lub inne typy komórek. Mogą być również aktywowane poprzez mechanizmy autokrynne lub parakrynne2. Urotelium i podurotelium zawierają nerwy aferentne i receptory, a podczas fazy gromadzenia moczu związki tu wytwarzane i wydzielane aktywują lub hamują drogę aferentną2.
Uwolnienie ATP i aktywacja receptorów purynergicznych
Zwiększone uwolnienie ATP z nabłonka przejściowego podczas rozciągania zostało zaobserwowane w izolowanych tkankach pęcherza od pacjentów z idiopatycznym i neurogennym pęcherzem nadreaktywnym4. ATP jest uwalniane z nabłonka przejściowego przez rozciąganie pęcherza i może prowadzić do aktywacji receptorów purynergicznych na zakończeniach nerwów aferentnych, co z kolei wywołuje wyładowanie neuronalne prowadzące do skurczu pęcherza5.
Kilka badań wykazało, że infuzja pęcherza ATP wzmacnia odruch mikcji oraz że poziomy ATP w moczu są zwiększone u pacjentów z pęcherzem nadreaktywnym6. To wskazuje na kluczową rolę tego mediatora w patogenezie objawów nadreaktywności.
System cholinergiczny nieneuronaln
Nabłonek przejściowy pęcherza posiada również nieneuronaln system cholinergiczny i wysoką gęstość receptorów muskarynowych7. Role i funkcje nieneuronalnego systemu cholinergicznego w pęcherzu nadreaktywnym są obecnie w trakcie oceny7.
Zaproponowano, że istnieje zwiększona ilość acetylocholiny uwalnianej z nabłonka przejściowego podczas napełniania pęcherza, powyżej typowego podstawowego uwalniania acetylocholiny u pacjentów z pęcherzem nadreaktywnym89. Ten mechanizm jest coraz częściej uważany za cel działania leków antycholinergicznych8.
Receptory waniloidowe i inne systemy receptorowe
Receptor waniloidowy przejściowego potencjału TRPV1 odgrywa kluczową rolę w wzmacnianiu odpowiedzi nabłonka przejściowego na wewnątrzpęcherzową stymulację chemiczną i jest związany z nadreaktywnością pęcherza wywołaną zapaleniem pęcherza10. Nadekspresja podurotelnych receptorów TRPV1 została zaobserwowana u pacjentów z parciem naglącym lub nadreaktywnością wypieracza10.
Substancje takie jak tlenek azotu, peptyd związany z genem kalcytoniny i mózgowy czynnik neurotroficzny mogą również odgrywać rolę w modulacji podurotelnych włókien aferentnych w ludzkim pęcherzu3. Te różnorodne systemy receptorowe wskazują na złożoność mechanizmów urotelnych w patogenezie pęcherza nadreaktywnego.
Wpływ uszkodzenia nabłonka przejściowego
Badania na modelach szczurzych wskazują, że przewlekłe uszkodzenie nabłonka przejściowego może powodować zwiększoną częstość oddawania moczu i zmniejszone objętości oddawanego moczu11. Brak nabłonka przejściowego może zwiększyć spontaniczną aktywność wypieracza1012.
Hipoteza urotelna odnosi się do dysfunkcji w molekułach sygnałowych i kanałach jonowych w obrębie nabłonka przejściowego. Nabłonek przejściowy nie tylko działa jako bariera ochronna, ale także funkcjonuje jako czujnik bodźców termicznych, mechanicznych i chemicznych12.
Komunikacja z nerwami aferentnymi
Aktywacja podurotelnych aferentów w obecności wzmocnionego sprzężenia mięśni gładkich może prowadzić do parcia naglącego i niestabilnych skurczów wypieracza3. Uwrażliwienie włókien nerwów aferentnych przez urotelium/podurotelium jest implikowane w patofizjologii neurogennej nadreaktywności wypieracza13.
Przedczulny i pozazwojowy system cholinergiczny może uwalniać acetylocholinę z nerwów przeciwczulnych przez rozciąganie pęcherza, nawet podczas normalnej fazy gromadzenia moczu1. Chociaż ten lokalny skurcz nie jest skoordynowany i nie może zwiększyć ciśnienia wewnątrzmoczu we wszystkich przypadkach, może generować sygnał aferentny1.
Rola procesów zapalnych w dysfunkcji urotelnej
Zapalenie nie jest powszechną cechą pęcherza nadreaktywnego, jednak niektóre badania wykazały, że kilka markerów związanych z zapaleniem było zwiększonych w moczu pacjentów z tym schorzeniem2. Zapalenie jest powszechną cechą pęcherza nadreaktywnego, które może rozwinąć się, gdy przepływ krwi przez pęcherz jest zmniejszony, lub gdy pęcherz jest mechanicznie obciążony przez niedrożność ujścia pęcherza, lub bezpośrednio podczas infekcji14.
Błona śluzowa jest szczególnie podatna na uszkodzenia niedokrwienne i zapalenie. Ponieważ błona śluzowa zawiera wiele podurotelnych nerwów aferentnych, a także wpływa na skurcz mięśni i aktywność nerwów aferentnych poprzez uwalniane mediatory, zmiany przepływu krwi do tego obszaru mogą mieć ogromny wpływ na funkcję pęcherza14.
Nowe cele terapeutyczne
Ostatnie odkrycia dotyczące roli urotelnej i podurotelnej dysfunkcji jako podstawowej patogenezy pęcherza nadreaktywnego otwierają nowe możliwości terapeutyczne8. Zrozumienie mechanizmów uwalniania mediatorów z nabłonka przejściowego i ich wpływu na aktywność nerwów aferentnych może prowadzić do opracowania bardziej ukierunkowanych terapii.
Kilka doniesień sugeruje, że różne stymulacje uwalniają wiele substancji (ATP, prostaglandyny, tlenek azotu i acetylocholinę) z nabłonka przejściowego pęcherza, które przyczyniają się do patofizjologii zwiększonego odczuwania pęcherza, objawów pęcherza nadreaktywnego i nadreaktywności wypieracza15. Te odkrycia wskazują na potencjalne cele dla przyszłych interwencji terapeutycznych.
















