白细胞介素-17及一氧化氮在透明质酸诱导大鼠间质性膀胱炎／膀胱疼痛综合征中的作用

The effect of interleukin - 17 and nitric oxide on hyaluronidase - induced interstitial cystitis/bladder pain sydrome in rats

目的观察白细胞介素-17（IL-17）及一氧化氮（NO）在透明质酸酶诱导的大鼠间质性膀胱炎/膀胱疼痛综合征（IC/BPS）中的作用。方法将60只成年雌性SD大鼠（200～250 g），采用随机数字表法随机分为对照组15只（膀胱灌注生理盐水），模型组15只（膀胱灌注透明质酸酶），黏膜保护组15只（透明质酸钠），IL-17拮抗组15只（IL-17中和性抗体）。采用长期（1个月）间歇灌注透明质酸酶（4 g/L）构建大鼠IC/BPS模型，尿流动力学检测膀胱功能，VonFrey刷检测泌尿生殖区疼痛变化，硝酸还原酶法测定膀胱组织NO的含量，Western blot检测诱导型一氧化氮合酶（iNOS）蛋白表达。结果模型组膀胱NO含量为（9.82±2.21） μmol/g；排尿时间间隔为（131.62±37.55） s；膀胱容量为（0.39±0.06） ml。对照组膀胱组织NO含量为（0.32±0.12 ）μmol/g；排尿时间间隔为（438.90±29.44） s；膀胱容量为（1.28±0.09） ml。与对照组比较，模型组大鼠膀胱NO含量明显升高（P＝0.001），排尿时间间隔缩短（P＝0.001），膀胱容量降低（P＝0.001），膀胱iNOS蛋白表达均显著升高（P＝0.001），疼痛评分明显上调（0.07 g，P＝0.002；0.40 g，P＝0.001；1.00 g, P＝0.001）。与模型组比较，黏膜保护组及IL-17拮抗组大鼠的膀胱组织NO含量减少（均P＝0.001），分别为（3.46±0.43）和（4.45±1.48） μmol/g；排尿时间间隔及膀胱容量明显增加（P＝0.001），分别为（400.13±51.27） s及（408.02±52.18） s、（1.07±0.16） ml及（1.10±0.19） ml，而膀胱iNOS蛋白表达均显著降低（P值分别为0.002和0.010），疼痛评分也明显下调（黏膜保护组：0.07 g：P＝0.002；0.40 g：P＝0.002；1.00 g：P＝0.002；IL-17拮抗组：0.07 g：P＝0.002；0.40 g：P＝0.005；1.00 g：P＝0.002）。结论间质性膀胱炎时，膀胱组织中由iNOS催化产生的内源性NO水平明显增加，而通过拮抗IL-17，可明显降低iNOS的表达及NO的产生，并改善透明质酸酶诱导的IC/BPS大鼠的尿频及疼痛症状。

ObjectiveTo evaluate the effect of interleukin-17 （IL-17） and nitric oxide （NO） on hyaluronidase-induced interstitial cystitis/bladder pain sydrome （IC/BPS） in rats. MethodsSixty Sprague-Dawley rats were randomly divided into control group （15 rats, intravesical normal saline）, model group （15 rats, intravesical hyaluronidase）, mucosa protection group （15 rats, intravesical hyaluronie acid） and IL-17 antagonist group （IL-17 neutralizing antibody） by using the random number table method. Voiding patterms were investigated by cystometrography. The changes of pain in urogenital area were detected by Von-Frey Hairs. The NO level of bladder tissue was measured by nitric acid deoxidize enzyme method. The protein levels of inducible nitric oxide synthase （iNOS） were evaluated by Western blotting. ResultsIn model group, the NO level was （9.82±2.21） μmol/g, the intercontraction intervals were （131.62±37.55） s, and the bladder capacity was （0.39±0.06） ml. In control group, the NO level was （0.32±0.12） μmol/g, the intercontraction intervals were （438.90±29.44） s, and the bladder capacity was （1.28±0.09） ml. Compared with control, the rats of model group showed high NO level（P=0.001）, decreased intercontraction intervals（P=0.001） and bladder capacity（P=0.001）, higher pain score （0.07 g, P=0.002; 0.40 g, P=0.001; 1.00 g, P=0.001） and the protein levels of iNOS increased significantly （P=0.001）. After administration of hyaluronie acid or IL-17 neutralizing antibody, the NO level of bladder reduced（both P=0.001）, which was （3.46±0.43） μmol/g and （4.45±1.48） μmol/g, respectively. Both intercontraction intervals （both P=0.001） and bladder capacity （both P=0.001） increased significantly. And they were （400.13±51.27） s and （408.02±52.18） s, （1.07±0.16） ml and （1.10±0.19） ml, respectively. Compared with the modelgroup, both two groups showed decreased protein levels of iNOS （P=0.002 and 0.010） and decreased pain score（mucosa protection group： 0.07 g, P=0.002; 0.40 g, P=0.002; 1.00 g, P=0.002; IL-17 antagonist group： 0.07 g, P=0.002; 0.40 g, P=0.005; 1.00 g, P=0.002）. ConclusionThe expression of iNOS and NO levels increased in the bladder of hyaluronidase-induced interstitial cystitis. The IL-17 neutralizing antibody could reduce the expression of iNOS and NO production, and ameliorate the frequent urination and bladder pain of hyaluronidase-induced IC/BPS in rats.