ISSN 1728-2985
ISSN 2414-9020 Online

Применение уретрального катетера с УЗ-индуцируемым биополимерным лекарственным покрытием в профилактике рецидивирующей рубцовой деформации шейки мочевого пузыря у пациентов после эндоскопического удаления гиперплазии простаты

Камалов А.А., Сорокин Н.И., Кадрев А.В., Шапаров Б.М., Афанасьевская Е.В., Синдеева О.А., Сухоруков Г.Б., Крицкий А.А., Пятаев Н.А., Абдурашитов А.С., Куликов О.А., Прошин П.И.

1) Кафедра урологии и андрологии факультета фундаментальной медицины МГУ имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия; 2) МНОЦ МГУ имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия; 3) Центр нейробиологии и нейрореабилитации им. Владимира Зельмана, Сколковский институт науки и технологий, Москва, Россия; 4) ООО «Магнитная доставка препаратов», Группа компаний AMT&C, Москва, Россия; 5) Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва, Саранск, Россия; 6) ГБУЗ «Городская клиническая больница № 17» Департамента здравоохранения г. Москвы, Москва, Россия; 7) ГБУЗ МО «Истринская областная клиническая больница», Истра, Россия
Рецидивирующая рубцовая деформация шейки мочевого пузыря (РДШМП) – одно из распространенных осложнений эндоскопического удаления гиперплазии простаты, которое часто приводит к многократным повторным операциям вплоть до сложных открытых и лапароскопических реконструктивных вмешательств. Одним из наиболее перспективных малоинвазивных методов профилактики рецидива РДШМП является баллонная дилатация рубцово-деформированной шейки мочевого пузыря под трансректальным ультразвуковым контролем. Для улучшения результатов применения данной методики был предложен уретральный катетер с биополимерным покрытием, способный депонировать лекарственный препарат и высвобождать его под воздействием диагностического ультразвука.

Ключевые слова

ДГПЖ
ТУРП
рубцовая деформация шейки мочевого пузыря
склероз шейки мочевого пузыря

Рубцовая деформация шейки мочевого пузыря (РДШМП) характеризуется развитием соединительнотканного рубцового процесса вследствие воспаления в области шейки мочевого пузыря с частичным вовлечением в процесс мочеиспускательного канала и стенки мочевого пузыря [1]. РДШМП была впервые описана американским урологом F. M. Denslow в 1918 г. в виде осложнения открытого хирургического лечения гиперплазии простаты [2]. В настоящее время РДШМП наиболее часто встречается в качестве осложнения после эндоскопических оперативных вмешательств на простате [3–5]. Среди осложнений после трансуретральной резекции простаты (ТУРП) встречаемость РДШМП находится в диапазоне от 4,9 [5] до 12,3% [6]. Частота развития РДШМП после аденомэктомии, по данным Европейской ассоциации урологов, составляет 6% [7]. По данным анализа более 2000 пациентов с РДШМП, статистически достоверной разницы в группах ТУР и энуклеации по частоте возникновения рубцовой деформации выявлено не было [8].

Для лечения РДШМП можно рассматривать инцизию холодным ножом, биполярную и монополярную электрорезекцию, лазерную инцизию и установку простатического стента [5]. Как правило, первым этапом проводят эндоскопическое лечение, при этом показатель его эффективности не превышает 72% [9]. При возникновении рецидива, пациенты рассматриваются как резистентные к эндоскопическому лечению, тогда может быть выполнено более радикальное лечение, в т.ч. открытые или лапароскопические реконструктивные операции, в отдельных случаях вплоть до выполнения простатэктомии [10, 11].

С учетом высокой частоты развития РДШМП, а также высокой частоты неэффективности первичного лечения было предложено множество альтернативных методик, среди которых можно выделить комбинацию эндоскопического оперативного лечения с последующим введением антипролиферативных агентов (митомицин С, триамцинолон), регенеративных агентов (гиалуронидазы, препаратов коллагена), а также применение эндоуретральной брахитерапии. Эффективность комбинированного лечения не превышает 72–93% [9, 12–14].

Одним из наиболее перспективных малоинвазивных методов профилактики рецидива РДШМП является баллонная дилатация рубцово-деформированной шейки мочевого пузыря под трансректальным ультразвуковым контролем. Метод был разработан и предложен коллективом кафедры урологии и андрологии факультета фундаментальной медицины МГУ им. М. В. Ломоносова в 2019 г. [15].

Баллонная дилатация рубцово-деформированной шейки мочевого пузыря под трансректальным ультразвуковым контролем

Баллонная дилатация рубцово-деформированной шейки мочевого пузыря под трансректальным ультразвуковым контролем – малоинвазивная манипуляция, которую можно выполнять в амбулаторных условиях в качестве метода профилактики рецидива РДШМП после этапа эндоскопического лечения.

Данная методика подразумевает производимую под ТРУЗ-контролем (трансректальным ультразвуковым контролем) установку уретрального катетера Фолея, позиционирование баллона катетера в поперечнике рубцового кольца и раздувание его до формирования изгиба по типу «талии». Это позволяет производить постепенное эластическое растяжение шейки мочевого пузыря, предохраняя ее от избыточной травматизации и агрессивного рубцевания, после чего аналогичное раздувание производится непосредственно в ложе удаленной транзиторной зоны простаты с длительностью экспозиций в обоих случаях в течение 5 мин. Лечебный эффект в данном случае достигается за счет стабилизации рубцового кольца на уродинамически приемлемом уровне на фоне систематического и неагрессивного растяжения рубцового кольца баллоном уретрального катетера. Процедура осуществляется в несколько сеансов до получения желаемого эффекта и закрепления результатов растяжения шейки мочевого пузыря. Оптимальным сроком начала лечения является срок в 3 нед. от момента оперативного лечения. Повторные сеансы проводятся по схеме 1 раз в 3–6 нед. с постепенным увеличением интервала между сеансами, с длительностью курса не менее 4 процедур [16].

По данным открытого рандомизированного проспективного контролируемого (с параллельным контролем) одноцентрового исследования [17], эффективность эндоскопического лечения РДШМП в сочетании со стандартной медикаментозной терапией в группе из 75 пациентов составила 72,0 %, в то время как в группе эндоскопического лечения РДШМП в сочетании со стандартной медикаментозной терапией и программной баллонной дилатацией шейки мочевого пузыря под ТРУЗ-контролем (n=45) эффективность составила 86,7%.

Полученные данные позволяют говорить о высокой эффективности данной методики по сравнению с имеющимися альтернативными методами, однако процент рецидива РДШМП в основной группе остался достаточно высоким – 13,3% пациентов.

Модификация поверхности уретральных катетеров с помощью УЗ-индуцируемого лекарственного покрытия

С целью улучшения результатов лечения РДШМП был предложен уретральный катетер с биополимерным покрытием, способный депонировать лекарственный препарат и высвобождать его под воздействием диагностического ультразвука. Указанное покрытие представляет собой тонкую биополимерную пленку (от 1 до нескольких микрон) из полимолочной кислоты (Polylactic Acid – PLA) с множеством упорядоченных, герметично закрытых микроконтейнеров, содержащих лекарственное вещество [18] (рис. 1).

146-1.jpg (148 KB)

На моделях in vitro и in vivo было доказано, что такой способ инкапсуляции позволяет сохранять биологически активные свойства лекарственного препарата, а также высвобождать его под воздействием ультразвука [19–24]. Так, по данным одного из экспериментальных исследований, при имплантации под кожу бедра лабораторного животного биополимерной пленки с инкапсулированным гидрохлоридом адреналина дистанционное воздействие низкоинтенсивного терапевтического ультразвука на область проекции имплантата приводило к высвобождению препарата из микроконтейнеров, что подтверждалось выраженной вазоконстрикцией, регистрируемой на стороне имплантации [25].

В качестве депонируемого вещества для покрытия уретральных катетеров был применен метилпреднизолон в форме лиофилизата, являющийся хорошо растворимым в воде низкомолекулярным препаратом с высокой биодоступностью, а также выраженным антипролиферативным и противовоспалительным действием.

Безопасность применения предложенного уретрального катетера с покрытием из биополимерной пленки с УЗ-индуцированным высвобождением метилпреднизолона для выполнения баллонной дилатации шейки мочевого пузыря была экспериментально оценена in vivo на кроликах [18]. Для данного опыта 12 здоровых взрослых здоровых самцов-кроликов были разбиты на две группы: экспериментальную и контрольную – по 6 особей в каждой. Испытуемым животным под общим наркозом производилась установка уретральных катетеров Фолея 6 Ch. С раздуванием их в шейке мочевого пузыря, в экспериментальной группе применялись уретральные катетеры с покрытием, в контрольной группе – без покрытия, длительность экспозиции в обеих группах составила 10 мин, при этом в экспериментальной группе в течение всего времени экспозиции на баллон уретрального катетера производилось локальное воздействие ультразвуком (рис. 2).

147-1.jpg (187 KB)

Гистологическое исследование уретры и шейки мочевого пузыря лабораторных животных через 24 ч после установки уретральных катетеров не показало значимых различий между наблюдаемыми группами и продемонстрировало отсутствие негативных последствий использования применения уретрального катетера с покрытием из биополимерной пленки с УЗ-индуцированным высвобождением метилпреднизолона по сравнению с катетером без покрытия.

Внедрение в клиническую практику

Техника выполнения предложенной методики по сравнению со стандартной баллонной дилатацией шейки мочевого пузыря под трансректальным УЗ-контролем отличается только последовательностью производимых раздуваний баллона катетера, так как при использовании катетера с лекарственным покрытием для создания высокой концентрации препарата непосредственно в зоне рубцевания наиболее целесообразным является производить первое раздутие баллона непосредственно в области ложа удаленной гиперплазии простаты. Далее баллон сдувается и перемещается в область рубцового кольца, после чего раздувается повторно в наиболее узком месте. Длительность экспозиции в обоих положениях суммарно составляет 10 мин – по 5 мин в каждом. Улучшение эффекта по сравнению со стандартной баллонной дилатацией шейки мочевого пузыря обеспечивается за счет поступления под действием ультразвуковых волн лекарственного препарата в область рубцового кольца и антипролиферативного воздействия на фиброзную ткань (рис. 3).

148-1.jpg (98 KB)

Предложенная методика получила одобрение локального этического комитета МНОЦ МГУ им. М. В. Ломоносова, в условиях которого в 2021 г. стартовало открытое проспективное одноцентровое исследование. На сегодняшний день в исследование включены 13 пациентов с двумя и более рецидивов рубцовой деформации шейки мочевого пузыря после эндоскопического удаления гиперплазии простаты. Планируемое количество участников исследования – 40 пациентов, в связи с чем набор пациентов продолжается.

Имеющийся опыт применения баллонной дилатации шейки мочевого пузыря с применением стандартного уретрального катетера Фолея продемонстрировал высокий потенциал данной методики. Данные литературы о комбинации эндоскопического лечения с местным и системным применением антипролиферативных агентов, в том числе ГКС, позволяют рассчитывать на улучшение результатов лечения рецидивирующей рубцовой деформации шейки мочевого пузыря при сохранении малой инвазивности и возможности проведения процедуры в амбулаторных условиях.

Список литературы

1. Lopatkin N.A. National guide to urology. GEOTAR-Med. M., 2013. pp. 566–568. Russian (Лопаткин Н.А. Национальная руководство по урологии. ГЭОТАР-Мед. М., 2013. с. 566–568).

2. Denslow F.M. Recurrence of urinary obstruction after prostatectomy. The Journal of the American Medical Association. 1918;70(7):441.

3. Leyh H., Necknig U. Transurethrale Prostatektomie. Komplikations management. Urologe A. 2014;53(5):699–705.

4. Parihar J.S., Ha Y.S., Kim I.Y. Bladder neck contracture – incidence and management following contemporary robot assisted radical prostatectomy technique. Prostate Int. 2014;2(1):12–18.

5. Cindolo L., Marchioni M., Emiliani E., De Francesco P., Primiceri G., Castellan P., Schips L. Bladder neck contracture after benign prostatic obstruction. Minerva Urol Nefrol. 2017;69(2):133–143.

6. Puppo P., Bertolotto F., Introini C., Germinale F., Timossi L., Naselli A. Bipolar transurethral resection in saline (TURis): outcome and complication rates after the first 1000 cases. J Endourol. 2009;23(7):1145–1149.

7. EAU Guidelines. Edn. presented at the EAU Annual Congress Milan March 2023. ISBN 978-94-92671-19-6

8. Chen Y.Z., Lin W.R., Chow Y.C., Tsai W.K., Chen M., Chiu A.W. Analysis of risk factors of bladder neck contracture following transurethral surgery of prostate. BMC Urol. 2021;21(1):59. Doi:10.1186/s12894-021-00831-6

9. Primiceri G., Castellan P., Marchioni M., Schips L., Cindolo L. Bladder Neck Contracture After Endoscopic Surgery for Benign Prostatic Obstruction: Incidence, Treatment, and Outcomes. Curr Urol Rep. 2017;18(10):79. Doi: 10.1007/s11934-017-0723-6.

10. Spahn M., Kocot A., Loeser A., Kneitz B., Riedmiller H. Last resort in devastated bladder outlet: bladder neck closure and continent vesicostomy – long-term results and comparison of different techniques. Urology. 2010;75:1185–1192.

11. Popov S.V., Orlov I.N., Tsoi A.V., Topuzov T.M., Chernysheva D.Yu. YV-plasty in the treatment of patients with recurrent bladder neck stenosis. Bulletin of Urology. 2022;10(1):52–59. https://doi.org/10.21886/2308-6424-2022-10-1-52-59. Russian (Попов С.В., Орлов И.Н., Цой А.В., Топузов Т.М.,Чернышева Д.Ю. YV-пластика при лечении пациентов с рецидивирующим стенозом шейки мочевого пузыря. Вестник урологии. 2022;10(1):52-59. https://doi.org/10.21886/2308-6424-2022-10-1-52-59).

12. Redshaw J.D., Broghammer J.A., Smith T.G., Voelzke B.B., Erickson B.A., McClung C.D., Elliot S.P., Alsikafi N.F., Presson A.P., Aberger M.E., Craig J.R., Brant W.O., Myers J.B. Intralesional injection of mitomycin C at transurethral incision of bladder neck contracture may offer limited benefit: TURNS study group. J Urol. 2015;193(2):587–592.

13. Zhang L., Liu Sh., Wu K., Mu X., Yang L. Management of highly recurrent bladder neck contractures via transurethral resection combined with intra- and post-operative triamcinolone acetonide injections. World Journal of Urology. 2021;39(2):527–532.

14. Kudryavtsev Yu.V., Kirpatovsky V.I., Perepanova T.S., Khazan P.L. The use of a stabilizer of glycosaminoglycans – zinc hyaluronate in experimental modeling of acute bacterial and interstitial cystitis. Experimental and clinical urology. 2011;1:39–44. Russian (Кудрявцев Ю.В., Кирпатовский В.И.,Перепанова Т.С., Хазан П.Л. Применение стабилизатора гликозаминогликанов – гиалуроната цинка при экспериментальном моделировании острого бактериального и интерстициального цистита. Экспериментальная и клиническая урология. 2011;1:39–44).

15. Patent No. 2725549 C1 Russian Federation, IPC A61B 17/225; A61M 25/00. A method for the prevention of scarring of the neck of the bladder after endoscopic removal of prostate hyperplasia: No. 2019143157: application 23.12.2019: publ. 02.07.2020/A.A. Kamalov, N.I. Sorokin, A.V. Karev, V.K. Dzitiev, D.M. Kamalov, B.M. Kaparov, A.S. Tivtikyan, S.A. Abbasov, A.M. Pshikhachev; the applicant A.A. Kamalov. Russian (Патент № 2725549 С1 Российская Федерация, МПК A61B 17/225; A61M 25/00. Способ профилактики рубцовой деформации шейки мочевого пузыря после эндоскопического удаления гиперплазии простаты: № 2019143157: заявл. 23.12.2019: опубл. 02.07.2020 / А.А. Камалов, Н.И. Сорокин, А.В. Кадрев, В.К. Дзитиев, Д.М. Камалов, Б.М. Шапаров, А.С. Тивтикян, Ш.А. Аббосов, А.М. Пшихачев; заявитель А.А. Камалов).

16. Abbosov Sh.A., Okhobotov D.A., Sorokin N.I., Shomarufov A.B., Shaparov B.M.,Najimitdinov Ya.S., Mukhtarov Sh.T., Akilov F.A., Kamalov A.A. Evaluation of the effectiveness of balloon dilation of cicatricial narrowing of the bladder neck after transurethral interventions on the prostate gland (preliminary results). Bulletin of Urology. 2021;9(1):5–12. Russian (Аббосов Ш.А., Охоботов Д.А., Сорокин Н.И., Шомаруфов А.Б., Шапаров Б.М., Наджимитдинов Я.С., Мухтаров Ш.Т., Акилов Ф.А., Камалов А.А. Оценка эффективности баллонной дилатации рубцового сужения шейки мочевого пузыря после трансуретральных вмешательств на предстательной железе (предварительные результаты). Вестник урологии. 2021;9(1):5–12).

17. Abbosov Sh.A., Sorokin N.I., Shomarufov A.B., Kadrev A.V., Mikheev K.V., Fozilov A.A., Nadjimitdinov Y.S., Ohobotov D.A., Mukhtarov Sh.T., Akilov F.A.,Kamalov A.A. Assessment of balloon dilation efficiency in bladder neck contracture after transurethral interventions on the prostate. Urological Science. 2022;34(3):130–135.

18. Sindeeva O.A., Abdurashitov A.S., Proshin P.I., Kadrev A.V., Kulikov O.A., Shaparov B.M., Sorokin N.I., Ageev V.P., Pyataev N.A., Kritskiy A., Tishin A.,Kamalov A.A., Sukhorukov G.B. Ultrasound-Triggerable Coatings for Foley Catheter Balloons for Local Release of Anti-Inflammatory Drugs during Bladder Neck Dilation. Pharmaceutics. 20223;14(10):2186. Doi: 10.3390/pharmaceutics14102186.

19. Kopach O., Zheng K., Sindeeva O.A., Gai M., Sukhorukov G.B., Rusakov D.A.Polymer microchamber arrays for geometry-controlled drug release: a functional study in human cells of neuronal phenotype. Biomater Sci. 2019;7(6):2358–2371. Doi: 10.1039/c8bm01499j.

20. Sindeeva O.A., Kopach O., Kurochkin M.A., Sapelkin A., Gould D.J., Rusakov D.A., Sukhorukov G.B. Polylactic Acid-Based Patterned Matrixes for Site-Specific Delivery of Neuropeptides On-Demand: Functional NGF Effects on Human Neuronal Cells. Front Bioeng Biotechnol. 2020;8:497. Doi: 10.3389/fbioe.2020.00497.

21. Gai M., Kurochkin M.A., Li D., Khlebtsov B.N., Dong L., Tarakina N., Poston R., Gould D.J., Frueh J., Sukhorukov G.B. In-situ NIR-laser mediated bioactive substance delivery to single cell for EGFP expression based on biocompatible microchamber-arrays. J Control Release. 2018;276:84–92. Doi: 10.1016/j.jconrel.2018.02.044.

22. Mordovina E.A., Plastun V.O., Abdurashitov A.S., Proshin P.I., Raikova S.V., Bratashov D.N., Inozemtseva O.A., Goryacheva I.Y., Sukhorukov G.B., Sindeeva O.A. «Smart» Polylactic Acid Films with Ceftriaxone Loaded Microchamber Arrays for Personalized Antibiotic Therapy. Pharmaceutics. 2021;14(1):42. Doi: 10.3390/pharmaceutics14010042.

23. Gai M., Frueh J., Tao T., Petrov A.V., Petrov V.V., Shesterikov E.V., Tverdokhlebov SI, Sukhorukov GB. Polylactic acid nano- and microchamber arrays for encapsulation of small hydrophilic molecules featuring drug release via high intensity focused ultrasound. Nanoscale. 2017;9(21):7063-7070. Doi: 10.1039/c7nr01841j.

24. Sindeeva O.A., Prikhozhdenko E.S., Schurov I., Sedykh N., Goriainov S., Karamyan A., Mordovina E.A., Inozemtseva O.A., Kudryavtseva V., Shchesnyak L.E., Abramovich R.A., Mikhajlov S., Sukhorukov G.B. Patterned Drug-Eluting Coatings for Tracheal Stents Based on PLA, PLGA, and PCL for the Granulation Formation Reduction: In Vivo Studies. Pharmaceutics. 2021;13(9):1437. Doi: 10.3390/pharmaceutics13091437.

25. Sindeeva O.A., Gusliakova O.I., Inozemtseva O.A., Abdurashitov A.S., Brodovskaya E.P., Gai M., Tuchin V.V., Gorin D.A., Sukhorukov G.B. Effect of a Controlled Release of Epinephrine Hydrochloride from PLGA Microchamber Array: In Vivo Studies. ACS Appl Mater Interfaces. 2018;10(44):37855-37864. Doi: 10.1021/acsami.8b15109.

Об авторах / Для корреспонденции

А в т о р д л я с в я з и: Б. М. Шапаров – врач-уролог урологического отделения ГБУЗ «Городская клиническая больница № 17» Департамента здравоохранения г. Москвы, Россия; e-mail: uroboris@mail.ru

Также по теме