慢性膀胱炎大鼠膀胱病理与OAB症状相关性分析

王晓伟 虞旗旗

临床上慢性膀胱炎常伴有膀胱过度活动症（OAB），表现为尿急，伴或不伴急迫性尿失禁，严重影响生活质量。OAB尿流动力学可出现逼尿肌不稳定收缩波［1］。但目前并无文献明确报道慢性膀胱炎治愈后出现OAB症状的病理生理机制。作者通过观察膀胱组织炎症表现及尿流动力学结果，初步探讨两者相关性。同时也为下一步探索临床常见的慢性膀胱炎后OAB发病机制及治疗奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料与分组 实验动物采用标准SD雌性大鼠，年龄40～45d，体重150～180g，购自浙江中医药大学动物实验中心。将80只大鼠按随机数字表法分成2组，慢性膀胱炎组（A组）与慢性膀胱炎治愈组（B组），同条件饲养。大肠埃希菌菌种ATCC35218的接种及培养由浙江中医药大学附属第一医院检验科完成。

1.2 方法 （1）各组处理方法：将80只SD大鼠成功分组后，A组大鼠膀胱内灌注大肠埃希菌ATCC35218［（1～1.2）×108CFU/ml）］80μl， 每 隔 2 周 灌 注 1次，8周后搜集尿液常规镜检，同时行尿流动力学检查，并取膀胱标本行HE染色。B组同法灌注大肠埃希菌，8周后予庆大霉素（2万U/0.5ml）灌胃，2次/d，连续14d，10周后同法观察各项指标，两组同条件饲养。（2）大肠埃希菌溶液的制备：从-70℃冰箱取出大肠埃希菌ATCC35218菌种，无菌条件下，挑起菌种用划线法接种在血平板上，置于37℃恒温，24 h后，挑取大肠埃希菌菌落至试管中，用生理盐水溶解，分光光度仪测定大肠埃希菌，保持浓度在［（1～1.2）×108CFU/ml］浓度。（3）膀胱灌注方法：无麻醉下抓取大鼠，反复挤压大鼠下腹部直至未见尿液流出。用碘伏连续消毒尿道外口及周围1cm皮肤3次，剪去医用留置针针尖前部约0.5cm，连接移液枪，灌注80μl大肠埃希菌至膀胱内，保持3min后将大鼠放回笼中正常饲养。（4）DO检测及判定方法：将2%戊巴比妥以35mg/kg腹腔注射，10min后同膀胱灌注法常规消毒，尿道外口插入外径1mm 软质硬膜外麻醉管入膀胱，经三通装置连接微量灌注泵与尿动力学检查仪，轻压腹部至排净尿液。膀胱灌注液采用37℃生理盐水，速度为0.05ml/min，从灌注开始到排尿时停止。每只大鼠检测4次。若膀胱充盈期逼尿肌不稳定收缩波存在且≥2次，则判定为阳性，即DO或OAB。若不稳定收缩波仅出现1次，则第2天再次行尿动力检测，仍≤1次判定为阴性。（5）尿常规检测：迅速取出大鼠将尿道口至于薄膜手套上方，待其尿液自行流出，或用力挤压腹部直至尿液流出，离心沉淀后高倍镜镜检，以+（阳性，＞5个/hp）或-（阴性，0～5个/hp）表示。（6）膀胱组织镜检：将死亡大鼠膀胱组织迅速取出并剪取三角区部分，予甲醛固定、酒精脱水、浸蜡包埋等处理后，将全部切片镜检后标记为炎症反应（阳性）或无炎症反应（阴性）。阳性：黏膜上皮退变、坏死、脱落，黏膜固有层水肿，出现炎性细胞及黏膜菌落分布。阴性：黏膜上皮无坏死、脱落或仅可见少量凋亡上皮，固有层未见水肿、无炎性细胞及菌落分布。

1.3 统计学方法 将数据整理后录入EXCEL中，采用SPSS19.0统计软件。计数资料比较用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

A组大鼠在大肠埃希菌灌注期间死亡5只，其余35只尿常规白细胞及病理学全部阳性，其中27只出现膀胱不稳定收缩波（见表1）；B组在膀胱灌注期间死亡2只，庆大霉素灌胃期间死亡2只，治疗后尿常规白细胞阴性大鼠33只，治愈率91.6%，其中病理学阳性大鼠12只，出现不稳定收缩波8只；病理学阴性大鼠21只，出现不稳定收缩波15只（见表2）。两组膀胱灌注大肠埃希菌后死亡大鼠取膀胱组织HE染色切片镜检，见上皮组织大量脱落，大量杆菌分布于黏膜，血管周围有菌落成团出现，考虑可能因败血症引起（见图1）。A组未死亡大鼠膀胱上皮HE染色镜检可见黏膜上皮退变、坏死、凋亡、脱落，黏膜固有层轻微水肿，出现散在淋巴细胞（见图2）。B组大鼠白细胞阴性及病理学阴性大鼠膀胱上皮可见少量黏膜上皮凋亡，未见大量退变、坏死及炎性细胞，黏膜固有层未见水肿（见图3）。A组出现病理炎症改变大鼠的膀胱不稳定收缩发生率与其他组差异有统计学意义（P＜0.05），B组病理表现阳性且出现膀胱不稳定收缩波大鼠发生率与其他组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。

图1 A组死亡大鼠膀胱上皮（HE×400）

图2 A组大鼠大肠埃希菌灌注后膀胱上皮（HE×400）

图3 B组大鼠庆大霉素灌胃后膀胱上皮（HE×400）

表1 A组白细胞阳性大鼠膀胱病理学与不稳定收缩阳性率

表2 B组白细胞阴性大鼠膀胱病理学与不稳定收缩阳性率

3 讨论

膀胱炎多见于女性患者，以上行性感染多见。分为急性膀胱炎和慢性膀胱炎，临床上多见于慢性膀胱炎，约85%由大肠埃希菌引起，其次为葡萄球菌，变形杆菌等。慢性膀胱炎由于膀胱感觉过敏，可出现尿频尿急等OAB症状［2-3］。但临床上经抗生素治愈后，部分患者仍出现逼尿肌过度活动症状，在尿流动力学上表现为逼尿肌不稳定收缩波。目前无文献明确报道临床上慢性膀胱炎治愈后出现OAB症状的病理生理机制。由于未能取患者膀胱组织行病理学检查，OAB症状是否与膀胱黏膜炎症有关尚不清楚。临床上尿检白细胞阴性是膀胱炎治愈的一项重要指标。因此，本实验采用大鼠膀胱灌注大肠杆菌，同时予庆大霉素连续灌胃，治愈标准为尿白细胞阴性。为排除雄性大鼠在尿流动力学检测时尿液反流至精囊影响实验准确性，全部采用雌性大鼠。

实验中，A组大鼠在灌注大肠埃希菌过程中死亡5只，B组死亡2只，将死亡大鼠取出膀胱行HE染色，见大量上皮脱落，血管扩张充血，血管内见大量菌落成团。两组大鼠均同条件饲养，自由饮食，且死亡大鼠在不同笼中，分析其原因，可能由于大肠埃希菌上行至肾盂引起上尿路感染，最终出现败血症、感染性休克而死亡。B组灌胃期间2只大鼠死亡，因庆大霉素极少引起过敏性休克，且死亡大鼠均在第二天发现，考虑主要为操作不当引起：灌胃致消化道穿孔或注射入呼吸道，与药物和剂量无关。B组在灌胃结束后仍有3只大鼠尿检白细胞阳性，不符纳入标准，故舍去。A组在尿动力学检测中，两类大鼠膀胱不稳定收缩波阳性率差异有统计学意义（P＜0.05）。B组中两类大鼠膀胱不稳定收缩波阳性率差异无统计学意义（P＞0.05）。

综上所述，A组出现病理炎症改变大鼠的膀胱不稳定收缩发生率与其他组差异有统计学意义（P＜0.05），表明膀胱炎症与不稳定收缩有关联，OAB尿流动力学上可出现逼尿肌不稳定收缩波［1］。因此初步分析OAB症状与膀胱炎存在相关性，主要考虑因慢性膀胱炎导致的膀胱感觉过敏有关［2-3］。在予庆大霉素治疗炎症后，尿检白细胞转阴性的B组大鼠，在病理表现阳性且出现膀胱不稳定收缩波大鼠发生率与其他组比较差异无统计学意义（P＞0.05），表明膀胱炎经抗生素治愈后仍有大鼠出现不稳定收缩波。目前OAB发病机制主要有两种学说，神经源性学说与肌源性学说。肌源性学说因Cajal 间质细胞的发现被广泛认可。大量家兔及家鼠动物模型发现，膀胱肌层内存在Cajal细胞（ICC细胞），该细胞具有自发性电位，逼尿肌过度活动的逼尿肌中ICC细胞数量明显增加，细胞网络化更加明显［4-6］。但是，目前OAB相关动物模型大多由制造膀胱出口梗阻获得，少部分通过腹腔注射环磷酰胺建立，对于慢性膀胱炎相关OAB病理机制及其是否与ICC细胞有关，值得进一步探索。

［1］ Wille S,Tenholte D,Cornely OA,et al.Prediction of overactive bladder treatment outcome by using long-term urodynamics.Urologe A,2014,53(12):1812-1814.

［2］ 那彦群,叶章群.中国泌尿外科疾病诊断治疗指南(2014版).北京:人民卫生出版社,2013:330-340.

［3］ Iacovelli V, Topazio L, Gaziev G, et al. Intravesical glycosaminoglycans in the management of chronic cystitis. Minerva Urol Nefrol, 2013,65(4):249-262.

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