O posibilă ameliorare pentru persoanele care se confruntă cu infecții urinare cu dureri debilitante

Infecțiile de tract urinar (ITU) reprezintă unele dintre cele mai frecvente infecții bacteriene la nivel global, cu peste 400 de milioane de cazuri anual. Ele sunt cauzate frecvent de uropathogenic Escherichia coli (UPEC) și se manifestă prin iritație vezicală, disurie (durere la urinare) și senzație de urgență micțională.
Un studiu derulat la Universitatea Flinders din Australia de Sud și aprobat de Comitetul pentru Bunăstarea Animalelor, explorează modul în care infecțiile urinare acute influențează sensibilitatea aferentelor vezicale. Publicat recent și fundamentat pe un model preclinic, studiul răspunde la o întrebare-cheie: de ce pacienții cu infecții urinare acuză simptome precum urinare frecventă, disconfort și durere pelvină?

Mecanismul de bază implică aferențele senzitive care inervează peretele vezicii urinare și transmit semnale spre sistemul nervos central. În mod normal, aceste aferențe mecanosenzitive se activează la presiuni fiziologice, transmițând informații despre gradul de umplere a vezicii. În prezența inflamației, mediatori proinflamatori pot determina hipersensibilizarea acestor aferențe, ceea ce duce la simptome de tip dureros și la modificări ale frecvenței micțiunilor.

Studiile efectuate pe modele animale au arătat că ITU poate declanșa un răspuns inflamator semnificativ, cu recrutarea unor celule imune și amplificarea senzațiilor dureroase. Cu toate acestea, nu era clar până acum dacă și cum infecția acută duce la hipersensibilizarea aferențelor vezicale la distensie (umplere).

Desfășurarea studiului

Obiectiv

Scopul principal al cercetătorilor a fost să caracterizeze impactul infecției urinare acute asupra semnalizării senzitive din vezică și asupra funcției vezicale. S-a folosit un model preclinic de infecție indusă cu uropathogenic E. coli (UPEC) pentru a examina atât modificările nervoase (aferențe), cât și schimbările de comportament în ceea ce privește micțiunea.

Metodologie și participanți (animale de laborator)

Animale utilizate: femele de șoarece C57BL/6J, în vârstă de 8–10 săptămâni. S-au ales femele pentru a facilita accesul uretral, precum și pentru a imita incidența crescută a ITU la femei.
Protocol de infectare:

• A fost folosită tulpina de UPEC CFT073 (700928 – ATCC), crescută în mediu de cultură Luria-Bertani (LB) până la o concentrație de 1 × 10⁹ CFU/ml.
• Sub anestezie cu izofluran, șoarecii au primit o instilare vezicală cu 40 µl UPEC (1 × 10⁹ CFU/ml) sau soluție tamponată (PBS) ca martor (Sham). Cateterizarea a durat 10 minute.
• La 24 de ore după infectare, s-au recoltat probe de urină și s-a eutanasiat animalul (prin asfixie cu CO₂) pentru a se obține țesut de la nivelul vezicii.

Evaluarea încărcăturii bacteriene și a inflamației

Încărcătura bacteriană (CFU) în urină și vezică: Pe medii solide MacConkey, s-a cuantificat numărul de colonii. Rezultatele au arătat că grupul UPEC prezenta colonizare semnificativă a urinei și a vezicii, în timp ce grupul Sham (PBS) nu avea colonizare detectabilă.
Analize histopatologice: S-au examinat secțiuni de vezică (12 µm grosime) colorate H&E. În grupul infectat (UPEC) au fost observate edem, hemoragii și distrugeri tisulare mai pronunțate față de Sham (PBS).
Citometrie în flux: Pentru a determina profilul inflamației (celule CD45+, neutrofile Ly6G+, monocite inflamatorii Ly6Chi, macrofage F4/80+, celule T CD3+, etc.), s-au digerat vezicile, iar celulele rezultate au fost marcate cu anticorpi specifici. Măsurătorile au indicat o creștere semnificativă a celulelor imune în țesuturile infectate.

Evaluarea funcției vezicale: Void Spot Assay (VSA)

Protocol: Măsurătoarea s-a făcut la 24 de ore post-infecție, timp de 3 ore, pe șoareci izolați individual în cuști fără așternut, dar cu filtru de hârtie la bază.
Analiză și imagistică: Hârtia filtrantă a fost scanată sub lumină ultravioletă, imaginile fiind ulterior procesate cu software ImageJ. S-au cuantificat atât numărul, cât și dimensiunea petelor de urină.
Constatări:

• Grupul UPEC a prezentat un număr total mai mare de pete de urină față de Sham.
• Majoritatea petelor erau de dimensiuni mai mici, indicând micțiuni frecvente, cu volum redus.
• Totalul suprafeței acoperite de urină a fost mai mare la UPEC, sugerând un comportament de tip „vezică hiperactivă”.

Înregistrări ex vivo ale aferențelor vezicale

Model experimental: S-a folosit un setup în care vezica este perfuzată cu soluție salină încălzită (35 °C) și oxigenată (95% O₂, 5% CO₂), controlându-se presiunea de umplere (0–50 mmHg).
Măsurători nervoase: Fibrele nervoase din nervul pelvin au fost disecate și înregistrate printr-un amplificator special (Neurolog). Activitatea în potențiale de acțiune (spike-uri) a fost analizată cu software dedicat (Spike2).
Tipuri de aferențe mecanosenzitive:

• Prag scăzut (LT): răspund continuu la presiuni sub 16 mmHg (fiziologice).
• Prag ridicat (HT): se activează doar la presiuni >16 mmHg (noxo-declanșatoare).

Rezultate

Efectele infecției asupra răspunsurilor aferente:

În grupul infectat cu UPEC, vârful de activitate nervoasă în timpul distensiei vezicale a fost semnificativ mai mare comparativ cu Sham.
La presiuni chiar și sub nivelul de 12 mmHg, aferențele din grupul UPEC au prezentat intensități de firing similare cu cele considerate „noxice” la grupul Sham (50 mmHg).
De remarcat că nu s-au constatat modificări semnificative ale complianței vezicii, ceea ce indică o sensibilizare directă a aferențelor și nu o schimbare a contractilității musculaturii.

Diferențiere LT vs. HT:

Prag scăzut (LT): au arătat o creștere marcată a frecvenței de descărcare și a ariei de sub curbă (AUC), ceea ce demonstrează hipersensibilitate la presiunile vezicale fiziologice.
Prag ridicat (HT): nu au prezentat modificări relevante între grupurile UPEC și Sham.

VSA și corelația cu datele neurofiziologice:

Șoarecii infectați cu UPEC au avut un număr mai ridicat de micțiuni și volum total mai mare de urină pe durata testului, reflectând urinări de volum mic și frecvente - un tablou de tip „vezică iritabilă”.
A fost observată o corelație între hiperactivitatea aferențelor LT și creșterea frecvenței micțiunilor, sugerând că semnalele senzoriale amplificate pot declanșa dorința frecventă de a urina.

Interpretarea rezultatelor

Studiul demonstrează în premieră că infecția cu UPEC hipersensibilizează aferențele vezicale responsabile de detectarea presiunilor fiziologice.
Această hiperexcitabilitate a LT poate contribui la simptomele clasice ale ITU - urinări dese, disurie, dureri pelvine.
Conform autorilor, mecanismele implică interacțiunea mediată de factori proinflamatori (histamină, citokine, toxine bacteriene etc.) cu fibrele senzitive, întreg procesul fiind agravat de infiltrația masivă a celulelor imune.

Concluzii

Studiul confirmă faptul că infecțiile urinare acute pot declanșa hipersensibilitate la nivelul aferențelor vezicale, în special în zona low-threshold, generând astfel semnale dureroase și impulsul de a urina frecvent. Din punct de vedere clinic, aceste descoperiri explică de ce pacienții cu ITU se confruntă cu senzații de urgență, disconfort și cu o creștere a frecvenței urinării.

De asemenea, rezultatele sugerează că blocarea sau reglarea acestui răspuns aferent - fie prin mecanisme de control inflamator, fie prin terapii vizând direct nervii vezicali - ar putea reprezenta o strategie promițătoare pentru gestionarea simptomelor și prevenirea complicațiilor în ITU. Mai rămân însă de studiat modul exact în care diferiți mediatori proinflamatori acționează asupra subtipurilor de aferențe, precum și potențiala relevanță la om a acestor mecanisme observate în modelele murine.

Data actualizare: 06-02-2025 | creare: 06-02-2025 | Vizite: 216

Bibliografie

Harman Sharma, Sarah K. Manning, Natalie E. Stevens, Georgia Bourlotos, Feargal J. Ryan, Cindy Tay, Sonja Klebe, Geraint B. Rogers, David J. Lynn, Steven L. Taylor, Luke Grundy, Acute urinary tract infection elicits bladder afferent hypersensitivity, Brain, Behavior, & Immunity - Health, Volume 44, 2025, 100944, ISSN 2666-3546, https://doi.org/10.1016/j.bbih.2025.100944.

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!

Alte articole din aceeași secțiune:

Efectele secundare ale administrării nejustificate a antibioticelor

Administrarea nejustificată și rezistența la antibiotice constituie din nefericire unele dintre problemele major...

Fumul de țigară modifică microbiomul și agravează severitatea infecției cu virusul gripal A

Fumatul este recunoscut ca fiind un factor major în dezvoltarea și agravarea bolilor pulmonare și cardiovascular...

Infecție cu Candida auris fără legături cu epidemii anterioare

Candida auris (C. auris) este o ciupercă care provoacă candidoză la oameni și a fost clasificată drept o ameni...

Cum pot declanșa virușii autoimunitatea, starea în care sistemul imunitar atacă celulele și țesuturile normale ale organismului?
Factorii care cresc riscul de COVID-19 sever la copii
Tot ce trebuie să știți despre variola maimuței
Oamenii de știință avertizează că mpox ar putea deveni o amenințare globală serioasă pentru sănătate

Din Biblioteca medicală vă mai recomandăm:

Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:

Cum poți preveni infecțiile urinare?

Femeile sunt foarte sensibile fata de infectiile vezicii urinare si ale uretrei (tubul care duce urina din vezica u...

Infecția urinară

Infecțiile urinare sunt afecțiuni comune, în care bacteriile pătrund în tractul urinar și infectează aceast�...

Infecțiile de tract urinar reapar din cauza excesului de antibiotice

Infecțiile de tract urinar (ITU) reprezintă aproximativ 25% din toate infecțiile, făcându-le una dintre cele m...

Un simplu simplu obicei ar putea ajuta la evitarea infecțiilor urinare

Antibioticele are putea fi soluția pentru ameliorarea durerilor cronice ale vezicii urinare (Studiu)

De ce ibuprofenul nu este indicat în tratamentul infecțiilor urinare la femei?

Forumul ROmedic - întrebări și răspunsuri medicale:

Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.

intră pe forum