Διερεύνηση της αιτιοπαθογένειας της υπερτροφικής πυλωρικής στένωσης σε νεογνά και βρέφη: συσχέτιση κλινικών και ιστολογικών - ανοσοϊστοχημικών ευρημάτων

Abstract

Infantile hypertrophic pyloric stenosis is one of the most common conditions requiring surgery in the first few weeks of life. However, its aetiology is under investigation and its pathogenesis is not fully understood. A significant amount of research has focused on the aetiopathogenesis of hypertrophic pyloric stenosis. It has been repeatedly suggested that the underlying defect in pyloric stenosis is an intramuscular neuropathy. Interstitial Cells of Cajal (ICC) and nitric oxide (NO) are important factors in pyloric innervation. ICC serves as pacemakers and neurotransmission mediators along the gastrointestinal tract. NO is the primary inhibitory nonadrenergic - noncholinergic neurotransmitter of the enteric nervous system. Interstitial cells of Cajal and NO have been studied independently within the pyloric muscle in patients with pyloric stenosis; both have been found to be decreased. So far, the relationship between interstitial cells of Cajal and NO in pyloric stenosis has not been addressed. The aim of this study is to investigate possible alterations in ICC and NO within the pyloric muscle in patients with pyloric stenosis and if there are alterations, first to quantify them and secondly to correlate them with the aetiopathogenesis of the disease. Specimens of pyloric muscle were obtained from 19 patients with pyloric stenosis undergoing pyloromyotomy. Expressions of ICC and NO were examined using immunohistochemistry for c-kit and nNOS respectively. A semiquantitative analysis was carried out and ICC and NO expressions were classified into four grades. A small number of specimens revealed complete loss of ICC as well as lack or significant reduction of NO. The majority of specimens showed reduced expression of ICC accompanied by reduction in NO expression, to a lesser degree though. The correlation between reductions in ICC and NO expressions is statistically significant. These results suggest that alterations in ICC expression are associated with alterations in NO expression in pyloric stenosis. A possible explanation would be that ICC plays a role in NO expression or vice versa. ICC may affect NO expression due to either their interposition between neurons and smooth muscle cells or their role in nitrergic neurotransmission. Conversely, NO may act as a cytoprotective factor for ICC required for their survival. For either mechanism pyloric stenosis results from lack of NO. Should this be the case, clinical applications might arise with regards to management by either enhancing endogenous NO generation along the gastrointestinal tract or administering exogenous NO.

Η υπερτροφική πυλωρική στένωση αποτελεί μία από τις συχνότερες χειρουργικές παθήσεις που αντιμετωπίζονται στις πρώτες εβδομάδες της ζωής. Ωστόσο η αιτιολογία της είναι ακόμη υπό διερεύνηση και η παθογένειά της δεν είναι πλήρως κατανοητή. Σημαντικός αριθμός μελετών έχει επικεντρωθεί στην αιτιοπαθογένεια της υπερτροφικής πυλωρικής στένωσης και επανειλημμένα έχει υποστηριχθεί ότι πρόκειται για μορφή ενδομυϊκής νευροπάθειας. Τα κύτταρα Cajal και το οξείδιο του αζώτου (ΝΟ) αποτελούν σημαντικές παραμέτρους της πυλωρικής νεύρωσης. Τα κύτταρα Cajal λειτουργούν ως βηματοδότες του εντερικού νευρικού συστήματος και ως μεσολαβητές στη νευρομεταβίβαση κατά μήκος του γαστρεντερικού σωλήνα. Το ΝΟ αποτελεί το βασικό μη αδρενεργικό μη χολινεργικό νευροδιαβιβαστή του εντερικού νευρικού συστήματος. Τα κύτταρα Cajal και το ΝΟ είχαν μελετηθεί μέχρι πρόσφατα ανεξάρτητα το ένα από το άλλο στον πυλωρικό μυ ασθενών με υπερτροφική πυλωρική στένωση και είχαν βρεθεί και τα δύο μειωμένα. Η έκφραση των κυττάρων Cajal δεν είχε συσχετιστεί μέχρι πρόσφατα με την έκφραση του ΝΟ στην πυλωρική στένωση. Ο σκοπός της παρούσας μελέτης είναι να εκτιμήσει τις μεταβολές των κυττάρων Cajal και του ΝΟ στον πυλωρικό μυ ασθενών με υπερτροφική πυλωρική στένωση, και εφόσον παρατηρούνται μεταβολές, να τις προσδιορίσει ποσοτικά και να τις συσχετίσει με την αιτιοπαθογένεια της νόσου. Δείγματα πυλωρικού μυός ελήφθησαν κατά τη διάρκεια πυλωρομυοτομής από 19 ασθενείς με υπερτροφική πυλωρική στένωση. Η έκφραση των κυττάρων Cajal και του ΝΟ εκτιμήθηκαν μετά από ανοσοϊστοχημικές χρώσεις με c-kit και nNOS αντίστοιχα. Ακολούθησε ημιποσοτική ανάλυση των αποτελεσμάτων και κατάταξη της έκφρασης των κυττάρων Cajal και του ΝΟ σε τέσσερις βαθμούς. Σε μικρό αριθμό των δειγμάτων η έκφραση των κυττάρων Cajal απουσίαζε πλήρως. Στα δείγματα αυτά η έκφραση του ΝΟ είτε απουσίαζε είτε ήταν ασθενής. Στην πλειονότητα των δειγμάτων η έκφραση των κυττάρων Cajal ήταν μειωμένη και συνοδευόταν από μικρότερου βαθμού μείωση της έκφρασης του ΝΟ. Η συσχέτιση μεταξύ της έκφρασης των κυττάρων Cajal και του ΝΟ είναι στατιστικά σημαντική. Από τα αποτελέσματα προκύπτει ότι η διαταραχή της έκφρασης των κυττάρων Cajal συνοδεύεται από διαταραχή της έκφρασης του ΝΟ. Αυτό σημαίνει ότι τα κύτταρα Cajal ενδεχομένως επηρεάζουν την έκφραση του ΝΟ ή αντίστροφα. Τα κύτταρα Cajal επηρεάζουν την έκφραση του ΝΟ μέσω της θέσης τους μεταξύ νευρικών και μυϊκών κυττάρων και του ρόλου τους στη νιτρεργική νευρομεταβίβαση. Το ΝΟ επηρεάζει την έκφραση των κυττάρων Cajal λειτουργώντας ως κυτταροπροστατευτικός παράγοντας, απαραίτητος για την επιβίωσή τους. Και με τους δύο μηχανισμούς, η πυλωρική στένωση εξηγείται μέσω της έλλειψης του ΝΟ. Στην περίπτωση αυτή και εφόσον υπάρξει ένας ασφαλής τρόπος είτε αύξησης της ενδογενούς παραγωγής του ΝΟ είτε εξωγενούς χορήγησής του, υπάρχουν δυνατότητες κλινικών εφαρμογών στην αντιμετώπιση της νόσου.