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Zusammenfassung
Harnwegsinfektionen (HWI) sind die am häufigsten gemeldeten Infektionen bei erwachsenen Frauen und weisen eine hohe Rezidivrate auf, insbesondere bei Frauen nach der Menopause. Wiederkehrende Harnwegsinfektionen (RUTI) beeinträchtigen die Lebensqualität erheblich, stellen eine erhebliche Belastung für das Gesundheitssystem dar und tragen zur Antibiotikaresistenz bei.
Da die Behandlung von RUTIs mit Langzeitantibiotika bei älteren Frauen oft unwirksam ist oder schlecht vertragen wird, müssen neue Therapien entwickelt werden.
Die molekulare Grundlage von RUTI, insbesondere bei Frauen nach der Menopause, ist unklar, da die Modellierung von RUTI bei Mäusen schwierig ist und die Daten am Menschen begrenzt sind. Es wird vermutet, dass die Invasion des Urothels und die Auslösung einer Wirtsentzündung die Schlüsselmechanismen sind, durch die bakterielle Krankheitserreger RUTI verursachen.
Um unser Verständnis von RUTI beim Menschen zu erweitern , führten wir eine systematische Analyse von Urin- und Blasenbiopsien von postmenopausalen Frauen durch, die sich im Rahmen der fortgeschrittenen Behandlung antibiotikarefraktärer RUTI einer Zystoskopie mit Trigonitis fulguration unterzogen.
Wir liefern direkte Beweise dafür, dass sich Bakterien in der Blasenwand postmenopausaler RUTI-Patienten befinden und dass verschiedene Bakterienarten aus Blasengewebe isoliert werden können.
Die histopathologische Bewertung ergab bei Biopsien von RUTI-Patienten signifikante Ödeme und Veränderungen der Urothelarchitektur. Bei der Mehrzahl der Patienten wurden Lymphozyten, einschließlich Plasma-B-Zellen, im Mesenchym, Urothel und in den Follikelaggregaten nachgewiesen, was darauf hindeutet, dass die lokale adaptive Immunantwort während der RUTI beim Menschen aktiv ist.
| Diese Daten liefern schlüssige Beweise dafür, dass Bakterien in das menschliche Urothel eindringen, und legen nahe, dass verschiedene Bakterienarten und die adaptive Immunantwort eine wichtige Rolle bei RUTI beim Menschen spielen. |
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Eine Studie von UT Southwestern legt nahe, warum Harnwegsinfektionen (HWI) bei postmenopausalen Frauen eine so hohe Rezidivrate aufweisen: Mehrere Bakterienarten können in die Wände der Blase eindringen.
Die Behandlung einer Harnwegsinfektion ist der häufigste Grund für die Verschreibung von Antibiotika bei älteren Erwachsenen. Aufgrund der Verbreitung von Harnwegsinfekten sind die gesellschaftlichen Auswirkungen hoch und die Behandlung kostet jährlich Milliarden von Dollar.
„Wiederkehrende Harnwegsinfektionen (RUTI) verringern die Lebensqualität, stellen eine erhebliche Belastung für das Gesundheitssystem dar und tragen zur antimikrobiellen Resistenz bei“, sagte Dr. Kim Orth, Professorin für Molekularbiologie und Biochemie an der UTSW und Hauptautorin der Studie, veröffentlicht in das Journal of Molecular Biology.
Untersuchungen zeigen, dass bei Patienten mit RUTI mehrere Bakterienarten in die Oberfläche der menschlichen Blase, das sogenannte Urothel, gelangen können.
Bakterienvielfalt, Antibiotikaresistenz und adaptive Immunantwort spielen bei dieser Krankheit eine wichtige Rolle, so die Studie.
„Unsere Ergebnisse stellen einen Schritt zum Verständnis von RUTIs bei postmenopausalen Frauen dar“, sagte Dr. Orth, ebenfalls Forscher am renommierten Howard Hughes Medical Institute, Inhaber des Earl A. Forsythe-Lehrstuhls für Biomedizinische Wissenschaften und WW Caruth, Jr. Academic in biomedizinischer Forschung an der UTSW. „Wir müssen andere Methoden als Antibiotika anwenden, um diese Krankheit zu behandeln, da wir jetzt verschiedene Arten von Bakterien auf der Blasenwand dieser Patienten sehen.“
Seit dem Aufkommen von Antibiotika in den 1950er Jahren verlassen sich Patienten und Ärzte bei der Behandlung von Harnwegsinfektionen auf Antibiotika.
„Im Laufe der Zeit traten jedoch erhebliche Allergie- und Antibiotikaresistenzprobleme auf, die zu sehr schwierigen und komplexen Situationen führten, für die es nur noch wenige Behandlungsmöglichkeiten gab und das Leben in Gefahr sein könnte“, sagte Dr. Philippe Zimmern, Professor für Urologie. und ein Co-Senior-Autor. „Daher ist dieser neue Datensatz bei Frauen, die von RUTIs betroffen sind, ein Beispiel dafür, was eine multidisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Labor und Klinik bewirken kann.“
Harnwegsinfektionen sind eine der häufigsten Arten bakterieller Infektionen bei Frauen und machen fast 25 Prozent aller Infektionen aus. Das Wiederauftreten kann zwischen 16 und 36 Prozent bei Frauen vor der Menopause und 55 Prozent nach der Menopause liegen.
Zu den Faktoren, von denen angenommen wird, dass sie zu einer höheren Harnwegsinfektrate bei postmenopausalen Frauen führen, gehören Beckenorganvorfall, Diabetes, Östrogenmangel, Verlust von Laktobazillen in der Vaginalflora und eine verstärkte Besiedlung des die Harnröhre umgebenden Gewebes durch Escherichia coli (E. coli).
Die neuesten Erkenntnisse basieren auf jahrzehntelangen klinischen IU-Entdeckungen von Dr. Zimmern, der Dr. Orth zusammen mit anderen Kollegen von UT System die Zusammenarbeit vorschlug.
Das UTSW-Team, dem Forscher aus den Bereichen Molekularbiologie, Pathologie, Urologie und Biochemie angehörten, untersuchte Bakterien in Blasenbiopsien von 14 RUTI-Patienten mithilfe spezifischer Fluoreszenzmarker, einer Technik, die bisher nicht zur Suche nach Bakterien im Gewebe eingesetzt wurde. der menschlichen Blase.
„Die von uns beobachteten Bakterien sind in der Lage, tief in das Gewebe der Blasenwand einzudringen, sogar über die Urothelschicht hinaus“, sagte Erstautorin und Co-Erstautorin Dr. Nicole De Nisco, außerordentliche Professorin für Biowissenschaften an der University of Dallas, die die Studie begonnen hat diese Forschung als Postdoktorand im Labor von Dr. Orth. „Wir haben auch herausgefunden, dass die adaptive Immunantwort bei menschlichen RUTIs ziemlich aktiv ist.“
Der Zugang zu menschlichem Gewebe sei von entscheidender Bedeutung, so die Forscher, da sich das Forschungsgebiet stark auf Mausmodelle stützte, deren Lebensdauer je nach Rasse auf 1,3 bis 3 Jahre begrenzt ist.
„Die meisten Arbeiten in der Literatur befassen sich mit Frauen im Alter zwischen 25 und 40“, sagte Dr. Zimmern, die den Felecia-und-John-Cain-Lehrstuhl für Frauengesundheit innehat, der kürzlich zu ihren Ehren eingerichtet wurde.
„Dies ist ein direkter Beweis für postmenopausale Frauen, die von RUTI betroffen sind, einem Teil unserer Bevölkerung, der mit dem Alter der Babyboomer und der gestiegenen Lebenserwartung der Frauen gewachsen ist.“
Zukünftige Studien werden sich darauf konzentrieren, wirksame Techniken zur Beseitigung dieser Bakterien und chronischen Blasenentzündungen zu ermitteln, neue Strategien zur Verbesserung der Reaktion des Immunsystems zu finden und die verschiedenen bakteriellen Krankheitserreger zu identifizieren, die an SUIs beteiligt sind.
