ISSN 1728-2985
ISSN 2414-9020 Online

Защитные свойства уротелия и возможности таргетной патогенетической терапии хронической тазовой боли: пентозан полисульфат натрия

Г.Р. Касян, А.В. Зайцев, К.A. Байбарин, А.Е. Карасев, Д.Ю. Пушкарь

1) ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А. И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Москва, Россия; 2) ГБУЗ «ГКБ им. C. И. Спасокукоцкого» ДЗМ, Москва, Россия; 3) Прайд Фарма, Москва, Россия
Обзорная статья посвящена возможностям использования таргетной терапии при заболеваниях уротелия, а именно при синдроме болезненного мочевого пузыря/интерстициальном цистите (СБМП/ИЦ). Подробно описаны защитные структурные компоненты слизистой оболочки мочевого пузыря, а также их химические особенности. Пентозан полисульфат натрия (ППН), являясь пероральным гепариноидом, может быть использован как средство патогенетической терапии для восстановления слизистой оболочки мочевого пузыря. Нами были представлены сведения об эффективности и безопасности данного препарата в рамках проведенного многоцентрового рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого исследования. Дополнительная оценка эффективности и безопасности использования ППН при СБМП/ИЦ отмечена в рамках проведенных нами систематического обзора и мета-анализа. Таким образом, ППН является патогенетически обоснованным инструментом в лечении пациентов с СБМП.

Ключевые слова

интерстициальный цистит
синдром болезненного мочевого пузыря
уротелий
гликозаминогликаны
пентозан полисульфат

Интерстициальный цистит/синдром болезненного мочевого пузыря (ИЦ/СБМП) – хроническое заболевание уротелия, которое проявляется изнуряющими малообъемным и учащенным мочеиспусканием, императивными позывами, а также болью/дискомфортом, связанными с мочевым пузырем. Все это значительно ухудшает качество жизни пациентов и требует большого внимания со стороны врача. Ретроспективная оценка, проведенная зарубежными коллегами, показала, что распространенность клинически подтвержденного ИЦ/СБМП в Финляндии составляет 300 на 100 тыс. женщин [1]. Достоверная оценка распространенности ИЦ/СБМП в Российской Федерации остается сложной задачей.

Интерстициальный цистит не является ведущей нозологией в урологии, однако важно понимать, что реальные показатели распространенности данного заболевания далеки от официально озвученных и превышают их. Это обусловлено тем, что ИЦ/СБМП может оставаться недиагностированным в течение многих лет. Многие практикующие специалисты не придают этому заболеванию большого значения, что обусловливает недостаточную его диагностику. Необходимость выполнения цистоскопии для дифференциальной диагностики, подтверждения язвенного поражения слизистой оболочки мочевого пузыря – все это вносит дополнительный вклад в занижение числовых показателей распространенности рассматриваемой нозологии.

Теории развития интерстициального цистита/синдрома болезненного мочевого пузыря

Существует множество различных гипотез развития ИЦ/СБМП, рассматривающих влияние аутоиммунных и нейробиологических механизмов, токсических веществ и гипоксии, а также чрезмерную активацию тучных клеток, дисфункцию уротелия и повреждение гликозаминогликанового (ГАГ) слоя мочевого пузыря [2, 3].

Несмотря на массу гипотез возникновения ИЦ/СБМП, повреждение ГАГ-слоя уротелия, по-видимому, служит результатом воздействия факторов, рассматриваемых в рамках вышеперечисленных теорий.

В результатах морфологического исследования биоптатов мочевого пузыря пациентов с ИЦ/СБМП описываются дефекты ГАГ-слоя. Дисфункция ГАГ-слоя обеспечивает утечку малых молекул в интерстиций, происходит деполяризация афферентных нервных волокон, что обусловливает боль и расстройство мочеиспускания. Дополнительный вклад в формирование клинической картины могут вносить повышенная проницаемость уротелия и микроваскулярные изменения [4]. Также вероятно участие нейрогенного воспаления в качестве триггера развития каскада симптомов ИЦ/СБМП вследствие активации афферентных нервов мочевого пузыря. Недавно было высказано предположение, согласно которому сенсибилизация центральной нервной системы и аномальный иммунный ответ также могут участвовать в патогенезе ИЦ/СБМП [5].

Интересен тот факт, что ИЦ/СБМП часто сочетается с другими заболеваниями неясной этиологии: фибромиалгией, синдромом раздраженного кишечника, синдромом хронической усталости, синдромом Шегрена, хронической головной болью и вульводинией [6].

Слизистая мочевого пузыря и гликозаминогликаны уротелия. Слизистая оболочка мочевого пузыря выстлана многослойным переходным эпителием. Многослойный эпителий может иметь до семи клеточных слоев, однако основными считаются базальный, промежуточный и поверхностный. Базальный слой уротелия обеспечивает обновление слизистой за счет деления клеток. Новые клетки мигрируют в вышележащие слои, замещая поврежденные. Поверхностный слой состоит из крупных эпителиальных клеток, иногда многоядерных, размером до 200 мкм, плотно прилегающих друг к другу. Высокая эластичность уротелия обусловлена наличием системы дисковидных пузырьков, а также инвагинацией плазмолеммы. Дисковидные пузырьки при растяжении мочевого пузыря встраиваются в клеточную мембрану посредством экзоцитоза. Инвагинация слизистой обусловлена хорошо развитой системой микрофиламентов, прикрепляющихся к пластинкам плазмолеммы. Основой пластинок плазмолеммы являются белки – уроплакины, которые покрывают до 90% слизистой оболочки мочевого пузыря. За счет участков, свободных от белков-уроплакинов, происходит формирование складок [7]. Непроницаемые пластинки плазмолеммы в слизистой мочевого пузыря, а также плотные контакты латеральных поверхностей клеток слизистой обеспечивают непроницаемость уротелия для воды. Все это позволяет формировать высокий осмотический и химический градиент между мочой и плазмой крови.

Однако нельзя не отметить, что защитная функция слизистой мочевого пузыря обусловлена еще и слоем протеогликанных субстанций. Протеогликаны – это сложные высокомолекулярные соединения, состоящие из белковой и углеводной частей. На долю белковой части приходится около 5–10% от общей массы соединения, остальные 90–95% составляют углеводные сахаристые молекулы – гликозаминогликаны (ГАГ). Гликозаминогликаны, они же мукополисахариды, представляют собой длинные неразветвленные молекулы полисахаридов, состоящие из повторяющихся дисахаридных участков гексозамина и уроновой кислоты. Кроме того, в состав моносахаридных цепей входят D-манноза и D-ксилоза.

Выделяют семь основных типов ГАГ, шесть из которых имеют схожую структуру: гиалуроновые кислоты, хондроитин-4-сульфат, хондроитин-6-сульфат, дерматансульфат, гепарин и гепаран-сульфат. И только в ГАГ 7-го типа, кератосульфате, вместо уроновых сахаров присутствует D-галактоза.

От белковой части протеогликанов зависит их иммуногенность; выявлены разные типы антигенных детерминант – тканеспецифические, видоспецифические, неспецифические. Функциональное значение протеогликанов определяется свойствами входящих в их состав ГАГ, структурой молекул и более сложных протеин-полисахаридных комплексов.

Таким образом, ГАГ, пластинки плазмолеммы, плотные контакты между клетками, поверхностные клетки, а также капиллярное сплетение в подслизистой оболочек создают эффективный изолирующий барьер в мочевом пузыре.

Возможности патогенетической терапии заболеваний мочевого пузыря, связанных с дефектами ГАГ-слоя. Пентозан полисульфат натрия (ППН) – препарат пероральной терапии, одобренный FDA для лечения ИЦ/СБМП [8]. Это полусинтетический ГАГ, имеющий химические и структурные сходства с ГАГ природного происхождения [9]. Разработка молекулы препарата была начата в 1950-х гг. Препарат оценивался с точки зрения его антикоагулянтных свойств как пероральная замена парентерального гепарина, однако антикоагулянтная активность ППН не обеспечивала значимый клинических эффект. В 1980-х гг. фундаментальная наука шагнула вперед в вопросе изучения патогенеза ИЦ/СБМП, тогда же появился первый опыт применения ППН в лечении данной нозологии. Предпосылкой к использованию данного лекарственного средства при интерстициальном цистите стали исследования на моделях животных с повреждением защитного муцинового слоя мочевого пузыря. Как известно, эпителий мочевого пузыря имеет просветное покрытие из основных протеогликанов, ковалентно прикрепленных ГАГ и неплотно прилегающего муцина. Слой муцина предотвращает связывание кальция или белка слизистой оболочкой, тем самым препятствуя раздражающему действию урины на стенки мочевого пузыря [10]. Данный протективный эффект муцина воспроизведен путем применения ППН в исследованиях на животных с низким уровнем указанного компонента. Помимо этого было продемонстрировано, что восстановление ГАГ-слоя снижает риск бактериальной адгезии к эпителию мочевого пузыря [11].

При пероральном приеме ППН экскретируется с мочой и обеспечивает временное устранение дефекта ГАГ-слоя, защищая слизистую мочевого пузыря от раздражающего действия урины. Это свойство ППН способствует снижению выраженности боли и обусловливает противовоспалительный эффект [12]. Также имеются данные, согласно которым ППН подавляет высвобождение гистамина тучными клетками и снижает уровень внутриклеточных ионов кальция в мочевом пузыре [8]. На сегодняшний день ППН включен в международные клинические рекомендации по терапии ИЦ/СБМП [5, 13].

Клинические исследования применения ППН пациентами с ИЦ/СБМП. В 2021 г. опубликованы данные III фазы российского многоцентрового двойного слепого рандомизированного плацебо-контролируемого исследования эффективности и безопасности ППН в параллельных группах пациентов с ИЦ/СБМП [14]. Всего за время исследования скринированы 93 пациента, из которых 90 были включены в исследование и рандомизированы в одну из групп лечения в соотношении один к одному. Группа I (n=45) получала ППН (Миропентан®) по 1 капсуле (100 мг) 3 раза в день, группа II (n=45) – плацебо по 1 капсуле 3 раза в день. В качестве первичной конечной точки принята оценка эффективности терапии на основании изменения среднего балла Индекса симптомов интерстициального цистита О’Лири-Сант (ICSI) по сравнению с исходными данными, которая продемонстрировала, что лечение в группе ППН было значительно эффективнее, чем в группе плацебо (р=0,014). Среднее изменение количества баллов по шкале показателя проблем, связанных с интерстициальным циститом (ICPI), по сравнению с исходными данными в группе ППН составило 5,47±4,16, в группе плацебо – 2,77±3,83 (p=0,001).

Все зарегистрированные нежелательные явления были проанализированы и сгруппированы в соответствии с частотой их возникновения, оценкой степени тяжести и наличием связи с использованием исследуемого лекарственного средства. Всего зарегистрировано 299 нежелательных явлений у 76 пациентов: 159 – в группе ППН и 140 – в группе плацебо (у 38 пациентов каждой из групп); серьезных нежелательных явлений не отмечено. Статистически значимые различия между количеством пациентов с нежелательными явлениями, выявленными при сравнении группы ППН и плацебо, отсутствовали. Приведенное исследование подтвердило улучшение качества жизни и регресс симптомов ИЦ у пациентов на фоне применения ППН в дозировке 300 мг в сутки.

В 2022 г. нами выполнен систематический обзор и метаанализ, проспективно зарегистрированные в международном реестре PROSPERO (CRD42021270600) [15]. Мета-анализ проводился по чек-листу PRISMA. Использовались электронные базы данных, в том числе PubMed, Cochrane library, MEDLINE, Google Scholar и ClinicalTrials.gov. Проведен поиск до 2021 г. по следующим ключевым словам: pentosan polysulfate, pain syndrome, interstitial cystitis, а также проверены списки литературы соответствующих статей. Оценка риска предвзятости проводилась для каждого из включенных исследований с использованием Кокрейновского справочника по систематическим обзорам.

Критерии включения: подтвержденный диагноз ИЦ/ СБМП и цистоскопические критерии – Гуннеровские поражения. Критерии исключения: гиперчувствительность, беременность, лактация и пероральная терапия ИЦ/СБМП за 1 мес. до исследования, а также тезисы конференций или неопубликованные исследования.

Всего в систематический обзор было включено 13 клинических исследований, 7 включены в мета-анализ. Все исследования оценивали эффективность и безопасность перорального ППН в сравнении с плацебо или другими вариантами лечения. В рамках научного исследования проведено три мета-анализа. В первом оценивалась субъективная эффективность по данным трех исследований, сравнивавших пероральный пентозан с плацебо: относительный риск (ОР)=2,07, 95 % доверительный интервал (ДИ): 1,37– 3,13, р=0,0006, I2=0 %. Во втором мета-анализе двух исследований пероральный ППН сравнивали с другими вариантами лечения (внутрипузырная липосома и пероральный циклоспорин А): ОР=0,44, 95% ДИ: 0,10–1,93, р=0,28, I2=83 %. Третий мета-анализ двух исследований сравнивал внутрипузырное введение ППН и плацебо: ОР=1,09, 95% ДИ: 0,54–2,22, р=0,80, I2=34%. Большинство исследований не сообщают о каких-либо серьезных побочных эффектах.

Таким образом, согласно полученным нами данным, применение ППН статистически значимо более выраженно улучшает субъективное состояние пациентов с ИЦ/СБМП по сравнению с плацебо. Статистически значимой разницы в эффективности ППН и других вариантов лечения не выявлено. Внутрипузырное введение ППН не оказало существенного терапевтического эффекта. Ни в одном из включенных исследований не сообщалось о серьезных побочных эффектах после вмешательства. Интерстициальный цистит/синдром болезненного мочевого пузыря – это сложное полиэтиологическое заболевание с поражением слизистой оболочки мочевого пузыря. Раннее выявление данного заболевания и назначение соответствующего лечения обусловливают улучшение качества жизни пациента. С целью диагностики ИЦ в рутинной практике можно использовать такие инструменты, как шкала симптомов тазовой боли и императивного, учащенного мочеиспускания (Pelvic Pain and Urgency/Frequency Patient Symptom Scale, PUF Scale), и ICSI. В частности, опросник PUF Scale достаточно чувствителен к быстрому обнаружению у пациента возможных признаков ИЦ/СБМП.

Несмотря на отсутствие единого понимания этиологического фактора ИЦ/СБМП, использование патогенетической терапии может позволить улучшать качество жизни пациентов. Одной из терапевтических опций является использование цитопротективных методик, которые обеспечивают защиту и восстановление слизистой мочевого пузыря. К цитопротективным препаратам относятся полисахариды, например ППН. Данное лекарственное средство патогенетически обоснованно для лечения, а механизм его действия связан с восстановлением ГАГ-слоя и с контролем клеточной проницаемости. Пентозан является единственным пероральным препаратом для лечения СБМП/ ИЦ, одобренным FDA непосредственно по указанному показанию. Препарат обладает благоприятным профилем безопасности, что делает возможным его применение в ежедневной клинической практике [13]. Вместе с тем следует понимать, что подход к терапии СБМП/ИЦ должен быть строго индивидуальным – необходимо учитывать особенности клинического течения заболевания у каждого пациента [16].

Список литературы

1. Leppilahti M., Sairanen J., Tammela T.L., Aaltomaa S., Lehtoranta K., Auvinen A. Finnish Interstitial Cystitis-Pelvic Pain Syndrome Study Group. Prevalence of clinically confirmed interstitial cystitis in women: a population based study in Finland. J Urol. 2005;174(2):581–583. Doi: 10.1097/01.ju.0000165452.39125.98. PMID: 16006902.

2. Zaitsev A.V., Pushkar D.Y., Korsunskaia I.L., Kovylina M.V., Tsibulya O.A. Modern aspects of diagnosis and treatment of painful bladder syndrome/interstitial cystitis. RMJ. 2010;18(17):1084–1089. Russian (Зайцев А.В., Пушкарь Д.Ю., Корсунская И.Л., Ковылина М.В., Цыбуля О.А. Современные аспекты диагностики и лечения синдрома болезненного мочевого пузыря/интерстициального цистита. РМЖ. 2010;18(17):1084–1089).

3. Fall M., Baranovsky A.P., Elena S., Engeler D., Hughes J., Messe linz E.J., Oberpenning F., A.C. de C. Williams. Chronic pelvic pain syndrome, © European Association of Urologists, 2010, Translated by Yu.V. Alymov, Scientific editing by M.I. Kogan. C. 28–29. Russian (Fall M., Baranowski A.P., Elneil S., Engeler D., Hughes J., Messelink E.J., Oberpenning F., A.C. de C. Williams. Синдром хронической тазовой боли, © Европейская ассоциация урологов, 2010, Перевод: Ю.В. Алымов, Научное редактирование: М.И. Коган. C. 28–29).

4. Sholan R.F. The results of a patomorphological analysis of the bladder wall at the interstitial cystitis or painful bladder syndrome in an experiment. Morphological newsletter. 2020;28(4):55–60. (In Russ.) https://doi.org/10.20340/mv-mn.2020.28(4):441

5. Hanno P.M., Erickson D., Moldwin R., Faraday M.M. American Urological Association. Diagnosis and treatment of interstitial cystitis/bladder pain syndrome: AUA guideline amendment. J Urol. 2015;193(5):1545–1553. Doi: 10.1016/j.juro.2015.01.086. Epub 2015 Jan 23. PMID: 25623737.

6. Buffington C.A. Comorbidity of interstitial cystitis with other unexplained clinical conditions. J Urol. 2004;172(4 Pt 1):1242–1248. Doi: 10.1097/01.ju.0000137953.49304.6c. PMID: 15371816.

7. Matuszewski M.A., Tupikowski K., Dołowy Ł., Szymańska B., Dembowski J., Zdrojowy R. Uroplakins and their potential applications in urology. Cent European J Urol. 2016;69(3):252–257. Doi: 10.5173/ceju.2016.638. Epub 2016 Jul 8. PMID: 27729990; PMCID: PMC5057044.

8. Cvach K., Rosamilia A. Review of intravesical therapies for bladder pain syndrome/interstitial cystitis. Transl Androl Urol. 2015;4(6):629–637. Doi: 10.3978/j.issn.2223-4683.2015.10.07. PMID: 26816864; PMCID: PMC4708535.

9. Metts J.F. Interstitial cystitis: urgency and frequency syndrome. Am Fam Physician. 2001;64(7):1199–1206. PMID: 11601802.

10. Parsons C.L., Stauffer C., Schmidt J.D. Bladder-surface glycosaminoglycans: an efficient mechanism of environmental adaptation. Science. 1980;208(4444):605–607. Doi: 10.1126/science.6154316. PMID: 6154316.

11. Teichman J.M. The role of pentosan polysulfate in treatment approaches for interstitial cystitis. Rev Urol. 2002;4Suppl 1(Suppl 1):S21–27. PMID: 16986030; PMCID: PMC1476002.

12. Jane M. Meijlink. International painful bladder foundation, Interstitial Cystitis/Bladder Pain Syndrome, Interstitial Cystitis, Bladder Pain Syndrome, Hypersensitive Bladder, Hunner Lesion Disease Chronic Pelvic Pain, Associated Disorders An overview of Diagnosis & Treatment, October, 2019.

13. Loran O.B., Sinyakova L.A., Kosova I.V. Medical treatment of interstitial cystitis. Medical advice. 2008;1–2:20–26. Russian (Лоран О.Б., Синякова Л.А., Косова И.В. Медикаментозное лечение интерстициального цистита Медицинский совет. 2008;1–2: 20–26).

14. Kasyan G., Kupriyanov Y., Karasev A., Baibarin K., Pushkar D. Safety and efficacy of pentosan polysulfate in patients with bladder pain syndrome/interstitial cystitis: a multicenter, double-blind, placebo-controlled, randomized study. Cent European J Urol. 2021;74(2):201–207. Doi: 10.5173/ceju.2021.0340.R1. Epub 2021 May 7. PMID: 34336239; PMCID: PMC8318027.

15. Grigoryan B., Kasyan G., Pivazyan L., Pushkar D. Pentosan polysulfate in patients with bladder pain syndrome/interstitial cystitis with Hunner’s lesions or glomerulations: systematic review and meta-analysis. Ther Adv Urol. 2022;14:17562872221102809. Doi:10.1177/17562872221102809. PMID: 35677571; PMCID: PMC9168945.

16. Zaitsev A.V., Sharov M.N., Ibragimov R.A., Nahrapov D.I., Pushkar D.Y. Painful bladder syndrome / interstitial cystitis: modern approaches to diagnosis and treatment. An ambulance doctor. 2018;8:16–26. Russian (Зайцев А.В., Шаров М.Н., Ибрагимов Р.А., Нахрапов Д.И., Пушкарь Д.Ю. Cиндром болезненного мочевого пузыря/интерстициальный цистит: современные подходы к диагностике и лечению. Врач скорой помощи. 2018;8:16–26).

Об авторах / Для корреспонденции

А в т о р д л я с в я з и: А. Е. Карасев – аспирант кафедры урологии ФГБОУ ВО «Московский государственный медико- стоматологический университет им. А. И. Евдокимова» МЗ РФ, Москва, Россия; e-mail: Alex-10k@mail.ru

Также по теме