Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Педиатрические аспекты лечения гипоспадии у детей (Обзор литературы) 11-29
Глава 2. Методы и объем исследований 30-46
Глава 3. Нарушения уродинамики у детей с гипоспадиеи в послеоперационном периоде 47-60
3.1. Клиническая характеристика обследованных детей 47-49
3.2. Изменения потока мочи по данным урофлоуметрии 49-60
Глава 4. Биофизические свойства уретры 61-66
4.1. Показатели внутриуретрального давления в оценке эластичноти уретры в эксперименте 61-64
4.2. Особенности биофизических свойств уретры до и после операции 65-66
Глава 5. Исследования биоптатов уретральной пластинки 67-74
5.1. Гистоморфологические показатели экспрессии специфических белков уретры у животных 67-70
5.2. Иммуногистохимические показатели биоптатов уретральной пластинки у детей с гипоспадией 71 -74
Клинические примеры 75-79
Обсуждение полученных результатов 80-93
Выводы 94-95
Практические рекомендации 96
Список литературы 97-1
- Методы и объем исследований
- Изменения потока мочи по данным урофлоуметрии
- Особенности биофизических свойств уретры до и после операции
- Иммуногистохимические показатели биоптатов уретральной пластинки у детей с гипоспадией
Введение к работе
Актуальность проблемы:
Гипоспадии являются актуальной проблемой педиатрии, поскольку частота этих форм патологии в последние годы значительно увеличилась, а их клинические проявления характеризуются тяжестью течения, нарушением качества жизни, ранней инвалидизацией больных (Файзулин А.К. и соавт. 2011; Leung A.K., 2007). Осложнения после оперативной коррекции гипоспадий представляют серьезную проблему здравоохранения (Володько Е.А. и соавт., 2011; Tuygun C. et al., 2009).
В настоящее время основным методом лечения гипоспадии является метод тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением (метод TIP) (Snodgrass W. et al., 1994). Однако после оперативного лечения гипоспадий по данной методике были отмечены отклонения от нормы показателей урофлуометрии (УФ) при отсутствии механического стеноза (Tuygun C. et al., 2009). Такие больные с нарушениями показателей потока мочи испытывают серьезные трудности в отдаленном послеоперационном периоде (Baskin L.E. et al., 2006). В связи с этим в последующем была предложена операция тубуляризации уретральной пластинки с добавлением в месте продольного ее рассечения свободного лоскута внутреннего листка крайней плоти (TIPG). Но, несмотря на это до сих пор неясна природа тканевых перестроек в зоне вновь создаваемого уретрального сегмента, не определены изменения коллагена и эластина в ткани уретральной пластинки. Полагают, что после проведения оперативного лечения гипоспадии данные белки, имеющие неспецифическую структуру и распределение в тканях, могут определять биологические свойства эластина и биофизические изменения в уретре. Пока нет данных о специфических типах коллагена и его архитектонике после проведения оперативного вмешательства по методике TIP на экспериментальных моделях и у больных с гипоспадией.
Нарушения баланса между синтезом, разрушением и распределением белков экстрацеллюлярного матрикса могут привести к снижению эластичности и пластичности неоуретры (Taneli F. et al., 2004; Sabatelli P. et al., 2012). Однако диагностическая значимость экспрессии данных белков и их функций в тканях уретры в послеооперационном периоде при гипоспадии у детей недостаточно изучены, что определило цель настоящей работы.
Цель исследования: установить особенности экспрессии коллагенов уретры при различных методах ее реконструкции для оптимизации выбора методики оперативной коррекции и прогнозирования функциональных результатов лечения этих пороков у детей.
Задачи исследования:
-
Определить изменения показателей урофлуометрии в послеоперационном периоде у больных гипоспадией, оперированных методом тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением и методом с использованием аутоимплантации внутреннего листка крайней плоти.
-
Моделировать оперативные методики тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением и методику с использованием имплантированного лоскута внутреннего листка крайней плоти в эксперименте на кроликах.
-
Установить гистологические, биохимические и биофизические свойства неоуретры при использовании оперативных моделей коррекции гипоспадии: тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением и с использованием имплантированного лоскута внутреннего листка крайней плоти.
-
Определить концентрации различных типов коллагена в образцах уретры, взятых во время оперативного лечения у детей.
-
Установить влияние современных методов хирургической коррекции гипоспадий на биофизические свойства уретры.
-
Определить молекулярные критерии оценки эффективности коррекции гипоспадии у детей.
Научная новизна:
Впервые выявлено, что обструктивный тип урофлуометрии формируется через год после операции методом тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением у 75% больных с проксимальными формами гипоспадии и у 43% - с дистальными; а через 7 лет после операции у 75% детей с проксимальными формами гипоспадии и у 21% - с дистальными.
Впервые установлено функциональное улучшение изученных параметров урофлуометрии с увеличением времени после коррекции гипоспадии методом тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением.
Впервые разработана экспериментальная модель гипоспадии для исследования биофизических свойств уретры после проведения уретропластики путем прямого измерения давления в изолированном уретральном сегменте.
Впервые на модели уретропластики показано, что коррекция гипоспадии методом тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением существенно не влияет на растяжимость уретры, в то время как использование имплантированного лоскута внутреннего листка крайней плоти на месте рассеченной уретральной пластинки сопровождается увеличением внутриуретрального давления в 2 раза, но не изменяет растяжимости уретры.
Впервые выявлено, что уровень экспрессии матричной рибонуклеиновой кислоты (мРНК) коллагена IV типа при коррекции гипоспадии методом тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением увеличивается в 1,6 раза, а при дополнительной имплантации лоскута внутреннего листка крайней плоти – более чем в 2 раза по сравнению с контролем. При этом экспрессия коллагена VI типа уменьшается незначительно, а экспрессия VIII типа коллагена уменьшается более чем в 2 раза при использовании метода тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением и более чем в пять раз – при использовании лоскута внутреннего листка крайней плоти.
Впервые показано, что вновь созданный вентральный уретральный сегмент регенерирует без признаков фиброзирования при оперативном лечении методом тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением, таким образом, регенерация после данного метода оперативной коррекции проходит без структурных изменений ткани. Однако признаки рубцевания отмечаются в области имплантации лоскута внутреннего листка крайней плоти, что ведет к ухудшению эластичности уретрального сегмента.
Впервые установлено отсутствие коллагена III типа во всех образцах биоптатов гипоспадийной уретральной пластинки у детей, что приводит к нарушению формирования эластичных белковых волокон и влияет на нарушение показателей потока мочи в послеоперационном периоде.
Установление закономерностей патологического тканевого ответа на повреждение при оперативном лечении гипоспадии является основанием для разработки новых средств регенерации тканей уретры.
Практическая значимость:
Полученные данные о частоте выявления изменений урофлуометрических параметров после оперативной коррекции гипоспадии указывают на необходимость длительного наблюдения за больными для оптимизации функциональных результатов лечения такого порока уретры у детей.
Обоснована целесообразность молекулярно-биологического анализа матриксных белков уретры при различных методах коррекции гипоспадии у детей.
Доказана эффективность коррекции гипоспадии методом тубуляризации уретральной пластинки с продольным ее рассечением, позволяющая улучшить отдаленные функциональные результаты лечения этого порока и уменьшить частоту осложнений.
Внедрение результатов в практику:
Результаты работы внедрены в клиническую практику урологического, нефрологического отделений и лаборатории патофизиологии с блоком радионуклидных исследований НИИ педиатрии ФГБУ «НЦЗД» РАМН.
Основные положения диссертации используются при проведении учебных циклов для ординаторов, аспирантов и врачей в центре обучения ФГБУ «НЦЗД» РАМН и рекомендованы для использования в системе высшего и последипломного профессионального образования на педиатрических факультетах при подготовке педиатров, детских урологов, а также специалистов других специальностей.
Апробация диссертации:
Материалы диссертации доложены и обсуждены на IV Европейском Конгрессе педиатров «Europaediatrics 2009» (Москва, 2009), XIV Конгрессе детских урологов Бразилии (Рио-де-Женейро, 2011), на IV Международном Конгрессе по гипоспадии и нарушению половой дифференцировки (Лондон, 2011), ХIII Всероссийском научном форуме «Мать и дитя» (Москва, 2012), XVII съезде Союза педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии» (Москва, 2013), III съезде детских урологов-андрологов (Москва, 2013).
Личное участие диссертанта:
Автор принимал непосредственное участие в исследовательской работе, как на этапе постановки цели и задач, разработки методических подходов и их выполнения, так и при получении первичных данных путем непосредственного проведения исследований, обработке, анализе и интепретации полученных результатов.
По теме диссертации опубликовано:
8 научных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 1 статья в иностранном медицинском журнале.
Объем и структура диссертации:
Общий объем работы составляет 116 страниц машинописного текста. Диссертация состоит из введения, 5 глав, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа иллюстрирована 11 таблицами, 27 рисунками и 2 клиническими примерами. Библиографический указатель содержит 187 источников, включающих 83 отечественных и 104 иностранных авторов.
Методы и объем исследований
Гипоспадия является актуальной проблемой педиатрии, поскольку частота этой патологии в последние годы значительно увеличилась, а клинические проявления характеризуются тяжестью течения, нарушением качества жизни, ранней инвалидизацией больных [43, 91, 139]. Осложнения после операций по коррекции гипоспадий представляют серьезную проблему здравоохранения [69, 89, 139].
Гипоспадия - один из наиболее распространенных пороков развития у детей, встречается, в среднем, от 1:200 до 1:300 новорожденных мальчиков [91, 139]. За последние 30 лет произошло значительное увеличение встречаемости заболевания на 25-30%, или, почти, 1% в год [43], а по данным американского Центра Контроля Заболеваний (Center for Disease Control) количество детей с гипоспадией за последние 30 лет увеличилось в два раза [90].
Гипоспадия является полиэтиологическим заболеванием, в возникновении которого могут играть существенную роль эндогенные и экзогенные факторы, влияющие на эмбриогенез уретры [92, 138]. Не существует единого мнения о механизмах такого воздействия. До настоящего времени неизвестно, действует ли поражающий фактор напрямую на эмбрион, или опосредованно, через нарушение гормонального баланса и, впоследствии, происходит возникновение генетических изменений и хромосомных мутаций [103, 138].
Кластером причин возникновения гипоспадий многие ученые считают гормональные нарушения: недостаточная продукция яичками и плацентой мужских гормонов-андрогенов, либо ферментная недостаточность процесса превращения тестостерона в дегидротестостерон, а также дефекты чувствительности андрогенных рецепторов в половом члене [69, 157]. У менее чем 5 % всех пациентов наличие гипоспадии объясняют нарушением метаболизма андрогена (дефицит 5-а редуктазы типа II), дефектом андрогенных рецепторов или генетическими дефектами [130, 164]. Генетические синдромы, редкие аутосомно-доминантнные расстройства, характеризующиеся мутациями, описаны при разных видах гипоспадии [138, 141].
Анализ влияния эндокринных расстройств, приводящих к развитию аномалий гениталий, таких как гипоспадия, представлен в недавних публикациях [91]. Экспериментальные данные на моделях животных подтверждают, что эндокринные расстройства (с эстрогенным компонентом) вызывают гипоспадию у плода [171]. Было показано, что при гипоспадии имеет место повышение активации транскрипции фактора 3 для регуляции эстрогенной составляющей. Данные расстройства возможны в случае, воздействия факторов окружающей среды на эндокринную систему на генетическом уровне, в виде дефекта фактора активации транскриптазы 3[141].
О возможной генетической детерминированности порока говорит тот факт, что гипоспадия входит в симпатомокомплекс многих генетических синдромов и болезней [138].
Исходя из эмбриогенеза уретры особенно опасно воздействие неблагоприятных факторов в период ее развития от 7 до 15 недель гестации [43]. Формирование наружных половых органов у мужчин представляет собой комплекс взаимосвязано развивающихся, генетически запрограммированных процессов дифференцировки клеток, гормональной регуляции, активности энзимов и тканевого ремоделирования [92, 103, 138]. До 7 недель гестации отсутствуют различия между мужскими и женскими туберкулярными формами гениталий. Между 7 и 8 неделями гестации осуществляется дифференцировка мужских гонад, результирующих продукцию тестостерона. Мужская уретра формируется как результат слияния срединных краев эндодермальных уретральных складок [92]. Перед 16 неделями гестации, начинает формироваться головчатая часть уретры. Об этом свидетельствует концепция эндодермальной дифференцировки, которая предполагает, что эпителий всей уретры происходит с урогенитального синуса [136]. Вся мужская уретра, включая головчатую часть, сформирована в результате дорзального роста уретральной пластинки с генитального бугорка, вентрального роста и слияния уретральных складок [137]. Формирование http://www.sciencedirect.com.www.proxy.cpsbc.ca/science/article/pii/S0022346 805009000 - агЗбудущей крайней плоти идет примерно в то же время, что и уретры и напрямую зависит от ее нормального развития. В период около 8 недель гестации небольшие складки крайней плоти встречаются в двух участках стержня пениса, - в дорзальной (область основания) и проксимальной (верхняя часть). Рубец (кромка) не полностью окружает головку полового члена потому, что она блокированы посредством незавершенного развития уретры [136]. Если генитальные складки не сформированы, ткань крайней плоти отсутствует, как при гипоспадии [139].
Лечение гипоспадии осуществляется методом хирургической коррекции анатомического дефекта [43, 139]. В литературе описано более 300 различных операций, свидетельствующих, что лечение не всегда было успешным или стандартизированным. [43, 90]. Существует значительное количество больных с послеоперационными осложнениями не только физического плана, связанные с анатомическими аномалиями гениталий после повторных операций, но также с проблемами мочеиспускания и наличием косметических дефектов [97, 139].
Изменения потока мочи по данным урофлоуметрии
У тех же больных через 7 лет после оперативного лечения средние значения Qmax составляли 19.8 мл/сек (медиана 17.1, диапазон 7.1-37.6, СО 7.9) и средний объем мочеиспускания 238 мл (медиана 216, диапазон 71-541, СО 112) (таблица 7).
В таблице 8 представлена динамика показателей УФ детей с гипоспадией после реконструктивных операций с использованием техники TIPG. Через год после оперативного лечения в группе детей, оперированных методом TIPG, средние значения Qmax составляли 12.8 мл/сек (медиана 12.9, диапазон 5.4-24.1, СО 5.7), средний объем мочеиспускания составил 104 мл (медиана 101, диапазон 28-257, СО 45).
У тех же больных через 7 лет после оперативного лечения средние значения Qmax составляли 17.9 мл/сек (медиана 15.4, диапазон 6.2-34.5, СО 6.9) и средний объем мочеиспускания 231 мл (медиана 219, диапазон 75-548, СО 115) (табл. 8).
У 32% больных данные УФ были ниже 5 перцентиля (рис.8). Отмечалось значительное улучшение показателей УФ с возрастом (Р Z 0.00022). В группе с измененным потоком мочи отмечалось лишь небольшое улучшение таковых (ниже 5 перцентиля), однако у 28% обследованных отмечали значительное улучшение показателей УФ, которые достигали до 25 перцентиля и выше (рис. 9).
По истечении 1 года после оперативного вмешательства среди мальчиков с проксимальными формами гипоспадии обструктивный тип потока мочи отмечался у 75% обследуемых, находящихся ниже 5 перцентиля, в сравнении с больными с дистальной формой гипоспадии, у которых обструктивный тип потока наблюдался в 43% случаях. Через 7 лет после оперативного вмешательства обструктивный тип потока мочи имел место у 75% пациентов с проксимальной формой гипоспадии и у 21% обследованных с дистальной формой. Хотя эти мальчики с дистальными и проксимальными формами гипоспадии имели обструктивный характер потока через 7 лет после оперативной коррекции, небольшое улучшение отмечалось в большинстве случаев (рис. 7 и рис.8).
Данные урофлоуметрии двух пациентов, - одного с дистальной, -другого с проксимальной формой ухудшились с диапазона между 17.5 и 25 перцентилем, соответственно, к обструктивному характеру кривой (ниже 5ого перцентиля). У них отмечалось падение Qmax с 16 мл/сек и 15 мл/сек, соответственно, через 1год после оперативной коррекции и до 13.7 5 мл/сек и 10.5 мл/сек через 7 лет после проведения операции. Симптомов обструкции у данных детей не было и лечебного вмешательства они не требовали. Изменение потока мочи нами было исследовано в достаточно широком временном промежутке между оперативной коррекцией. Для доказательства тенденции к улучшению потока мочи с возрастом мы построили Z шкалу (персетили) результатов урофлоуметрии ко времени в годах после проведенной оперативной коррекции. Нами была обнаружена закономерность (Р Z 0.08) к улучшению показателей урофлоуметрии с увеличением времени после оперативного вмешательства.
У шести пациентов отмечался уровень остаточной мочи более 5 мл. Двое из них имели обструктивный характер кривой (ниже 5 перцентеля). У двоих обследуемых нами пациентов (5%), отмечались постоперационные осложнения в виде уретрального свища, который был успешно устранен в течении первых 6 месяцев после проведенной операции.
Облитерирующий Ксеротический балланит (склерозирующий лихен) был диагносцирован у четверых пациентов, троим из них было проведено циркумцизио. Родители одного из этих четырех пациентов отказались от циркумцизио и подобное лечение данному больному проведено не было. Все оперированные пациенты были удовлетворены косметическими результатами проведенного лечения.
Целью данного исследования было определить улучшаются ли обструктивные показатели урофлоуметрии с увеличением времени без терапевтических вмешательств. Мы обнаружили, что Qmax одной трети мальчиков с очень низкими показателями улучшились спонтанно к уровню близкому к норме в течение семи лет после оперативного вмешательства. Но мы также заметили, что показатели могут и ухудшиться и симптомы обструкции могут проявиться даже позднее после операции. Это свидетельствует о необходимости в постоянном наблюдении детей после проведения оперативной коррекции по методу TIP. В связи с тем, что данная техника начала применятся сравнительно недавно, на сегодняшний день только небольшое количество детей достигли возраста полового созревания. Данных урофлоуметрии у оперированных больных, достигших пубертата пока не опубликовано. Соответственно, по прежнему, не получен ответ о влиянии полового созревания на изменения потока мочи у пациентов, оперированных по поводу гипоспадии методом TIP и TIPG. Отмечается большое количество пациентов с обструктивным характером кривой. Несмотря на это, у всех обследованных нами больных симптомов обструкции не наблюдалось. Таким образом, отсутствовало анатомическое сужение дистальной части уретры, что было подтверждено рядом авторов [91, 94, 139] . У значительной части наших пациентов старшей возрастной группы метод TIP применялся на протяжении короткого времени после его внедрения в практику. С увеличением времени техника несколько видоизменилась. В частности, на сегодняшний день, не рекомендовано удлинять разрез дистально для снижения риска образования стеноза меатуса в постоперационном периоде.
Особенности биофизических свойств уретры до и после операции
В связи с тем, что техника TIP начала применятся сравнительно недавно, на сегодняшний день только небольшое количество детей достигли возраста полового созревания. Данных урофлоуметрии у оперированных больных, достигших пубертата пока не опубликовано. Соответственно, по прежнему, не получен ответ о влиянии полового созревания на изменения потока мочи у пациентов, оперированных по поводу гипоспадии методом TIP и TIPG. Отмечается большое количество пациентов с обструктивным характером кривой. Несмотря на это, у всех обследованных нами больных симптомов обструкции не наблюдалось.
В результате анализа полученных данных мы пришли к выводу, что урофлоуметрия остается важным инструментом для скрининга послеоперационных функций уретры, а пациенты с гипоспадией нуждаются в долгосрочном наблюдении после хирургической коррекции данного порока.
Следует отметить важность проведения исследований по оценке функциональных результатов последствий оперативного лечения гипоспадии для сравнения достижений в оперативных техниках по коррекции данной патологии. По мнению ряда авторов для оценки функциональных результатов метод урофлоуметрии после коррекции гипоспадии является более объективным, чем применение ультразвука [114, 149]. Однако, несмотря на то, что после различных методов оперативной коррекции гипоспадии были зарегистрированы отклонения от нормы показателей урофлоуметрии, постоперационный период у большинства пациентов протекал бессимптомно. Урофлоуметрия была рекомендована в качестве важного неинвазивного исследования для оценки функциональных результатов после операции гипоспадии для раннего выявления бессимптомной стриктуры уретры [114]. По нашему мнению, стоит минимизировать использование метода TIP при малых размерах головки, особенно при повторных операциях (рубцовые изменения уретральной пластинки) и склонности больных к рубцеванию. Способ TIPG как модификация TIP позволяет расширить возможности метода за счет дополнительной мобилизации головки полового члена и эпителизации раневой поверхности. Однако, по нашим данным, у больных склонных к рубцеванию, этот метод не может быть эффективен.
Уровень послеоперационных осложнений составляет 5% при дистальных формах гипоспадии, 10-15% при проксимальных формах гипоспадии. Практически все осложнения это кожно-уретральные свищи. В этом случае 95% больным достаточно для ликвидации свища одной операции.
Экспериментальная часть исследования заключалась в создании экспериментальной модели оперативного лечения гипоспадии методами TIP и TIPG на кроликах. Модель была создана с целью определения эластических свойств уретры путем прямого измерения внутриуретрального давления,
В предыдущих моделях на животных невозможно было выявить поток с отклонениями данных урофлоуметрии от нормы. Lalla М. et al (2010) комбинировали уретральную плетизмографию с флоуметрией in vivo на модели гипоспадии у кроликов, но экспериментальная техника, которую они описывают, является сложной и не совсем понятной [136,137]. Техника, которую предлагаем мы, обеспечивает практическую и повторяемую модель для измерения эластичности уретры. Это простая в использовании, дешевая, легкая и доступная методология, основанная на воспроизведении давления методом контролируемого натяжения в изолированных уретральных сегментах для прямого измерения эластичности уретры. С биофизической точки зрения натяжение уретры напрямую связано с резистентностью к потоку, растяжимостью и эластичностью. Эти изменения являются фундаментальными для модуляции уринального потока, независимо от нормального диаметра отверстия уретры. Изменение эластичности и/или растяжимости уретрального сегмента может быть объяснением отклонения от нормы показателей потока, наблюдаемых у пациентов с нормальным диаметром уретры после уретропластики.
В нашей модели мы измеряли давление, воспроизводимое воздушной инъекцией запланированного фиксированного объема, соблюдая другие переменные константы формулы. Не существовало различий в радиусах уретры между группами 2 и 3, т.к. у всех животных уретры были калиброваны перед измерением давления, без каких-нибудь случаев уретральных стенозов. На основании полученных данных мы можем сделать вывод, о том, что полученные результаты отражают свойства эластичности тестируемого уретрального сегмента.
С физиологической точки зрения пластичность - это тенденция органа к сопротивлению деформации его стенки посредством физического воздействия и может быть вызвана вариациями объема/давления после фиксированного воздействия. Эта концепция связана с эластичностью: чем больше пластичность и эластичность органа, тем меньше давление, вызванное деформирующим агентом. Таким образом, в тубулярной структуре, такой как уретра, чем выше эластичность, тем меньше резистентность к потоку. В нашей модели менялись только внутритканевые свойства уретры после увеличения внутриуретрального давления посредством увеличения воздушного давления. В пилотном исследовании (данные не опубликованы) мы показали, что для значимых результатов необходимо подать как минимум 1 мл воздуха в уретру, а количество больше чем 3 мл является чрезмерным, часто приводящее к разрыву уретрального сегмента.
Иммуногистохимические показатели биоптатов уретральной пластинки у детей с гипоспадией
Коллаген XIII экспрессируется в основном в растущих, незрелых тканях. Недавние публикации указывают на его причастность к росту, дифференцировке, созреванию и сохранении целостности мышечно-скелетной ткани и сосудов [128]. Коллаген XIII активирует почечный фиброз при синдроме Альпорта (в эксперементальной модели на крысах). Блокировка коллагена XIII при синдроме Альпорта защищает от процесса фиброзирования и участвует в противоопухолевом иммунитете [153]. В нашем исследовании, наблюдалась тенденция к снижению уровня данного типа коллагена в оперированных животных.
Более низкий уровень коллагенов VI, VIII, и XIII типов мРНК в нашей модели объясняется низким уровнем фиброзирования ткани после проведения операции TIP, как уже отмечалось ранее [175]. Представляют интерес данные, полученные Haddad A. et al. (2012) в культурах крайней плоти после добавления тестостерона, в результате чего активируется рекрутмент фибробластов, однако замедляется заживление ткани без изменений уровней коллагена I, II и III типов мРНК [124]. Это может указывать на более важные и более сложные тканевые специфические механизмы уретрального заживления, чем банальный фиброгенез, и что данные механизмы могут зависеть от уникальных биологических регуляторных особенностей, связанных с паракринными элементами, включающими различные типы коллагена и матрикриптины [128].
В литературных источниках опубликованы данные об коллагеновом составе полового члена человека и изменениях, связанных с его возрастными особенностями, но данные об экспрессии коллагенов уретры в литературе не представлены. Возможно, что некоторые наши результаты будут отличаться у незрелых животных, особенно, в том, что касается коллагена XIII типа, который экспрессируется в больших количествах в незрелых растущих тканях.
При проведении иммуногистохимического исследования гипоспадийной уретральной пластинки с подлежащей тканью нами были получены данные, свидетельствующие о том, что уретральная пластинка не содержит повышенного содержания общего коллагена, однако имеет место наличие коллагена I и отсутствие коллагена III. Данные результаты были подтверждены результатами вестерн-блоттинга.
Первая попытка провести развернутое гистологическое исследование биоптатов уретральной пластинки с подлежащей тканью осуществлена Snodrass W. et al. ( 2000) . Было опубликовано, что биоптаты представляли собой хорошо васкуляризованную соединительную ткань, содержащую коллагеновые волокна, гладкомышечную ткань с питающими ее нервами и сосудами, без признаков фиброзирования или диспластических элементов [167]. В нашем исследовании при помощи трансмиссионной электронной микроскопии отчетливо определялись коллагеновые волокна в одинаковых интервальных полосках.
Обычно коллагены I, III и V обильно представлены в фиброзной ткани, типы III и V формируют тонкие волокна с типом I, который окружает их и формирует насыщенные волокна. IV тип имеет ячеистую структуру и формирует базальные мембраны. Каждый тип, как описано выше, играет значительную роль в функциях пениса. Повышенное отложение коллагена I происходит во время формирования рубца, в результате чего образуются длинные малорастяжимые пучки фибрилл, которые препятствуют растяжению кавернозного тела пениса. Коллаген III в тесном взаимодействии с коллагеном I также найден в растяжимых органах и тканях, таких как, легкие, почки, селезенка и др. Кроме того, коллаген III является первым типом коллагена, формируемого в процессе пролиферации во время заживления тканей, когда происходит значительное увеличение коллагена III к коллагену I. (Amebta L. et al., 1996). В исследованиях Erol A. et al. (2000) сообщалось, что общее количество коллагена уретральной пластинки при гипоспадии не отличается от аналогичного в здоровой ткани уретры [111]. В нашем исследовании было продемонстрировано наличие коллагена I типа во всех образцах ткани. В отличии от коллагена I типа, III тип в тканях гипоспадийной уретральной пластинки обнаружен не был, что приводит к нарушению формирования эластичных белковых волокон и на микроуровне влияет на свойства уретры. Таким образом, нарушения растяжимости уретры в послеоперационном периоде являются следствием изменений синтеза и/или распределения коллагена III типа, как одного из функционально значимых типов коллагена. На основании этих комплексных исследований нами рекомендовано длительное наблюдение за больными и проведение уродинамической оценки эффективности оперативной коррекции гипоспадии у детей. Обнаружение патологического тканевого ответа на механическое повреждение при оперативном лечении гипоспадии является основанием для разработки новых средств регенерации тканей уретры.
