膀胱和尿道的生理和药理.doc
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参见附件(227kb)。
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膀胱和尿道的生理和药理
Michael B. Chancellor, MD
Naoki Yoshimura, MD, PhD
相关解剖和生物力学
膀胱生物力学
充盈的机械力学
膀胱的调适
排尿机制
组织生物力学和膀胱功能
膀胱
平滑肌
基质
血管
膀胱粘膜
尿道
尿道肌肉
固有层和尿道周围组织
下尿道的神经控制
周围神经系统
控制排尿的反射回路
排尿反射之脊髓反射通路和脊髓上反射通路
调节排尿反射的中枢通路
骶髓神经调节作用的机制假说
膀胱反射发育上的改变
药理学
周围神经药理学
辣椒辣素, 树脂毒素, 类香草素受体和C神经纤维的药物治疗
药物对膀胱平滑肌的作用
脊髓上行通路和下行通路
脑桥排尿中枢和脊髓上机制
膀胱不稳定之机制
脊髓损伤和神经原膀胱
膀胱出口梗阻
炎症
衰老
膀胱不稳定之神经原机制
小结
将来的研究
尿失禁和膀胱不稳定正成为国际上的热点。有这些问题的患者数量惊人，现正受到关注，也有难以置信的经济上潜在影响。美国估计有一千七百万男性和女性的膀胱控制有问题，其中许多人罹患膀胱不稳定。估计美国每年要化二百六十亿美元对付膀胱失控(世界卫生组织，1999)。所有发达国家中人口持续衰老与膀胱控制的有关问题确将持续增加。本章里，我们回顾了膀胱和尿道的神经肌肉生理和病理生理学。我们讨论了有助于更好地治疗排尿功能不全患者的药理学新方法。在结尾部分，我们推测了将来可征服尿失禁的治疗方法，如基因治疗。
排尿过程可视为大脑和脊髓中的神经回路协调膀胱和尿道平滑肌活动的集成(Torrens 1987; de Groat 等人，1993； Yoshimura和 de Groat, 1997a)。这些回路起着开关般的作用，交互着贮尿和排尿这两种下尿道作用模式。
成人神经系统的损伤或疾病破坏排尿的自主控制，引起反射性排尿重新出现，导致膀胱不稳定和急逼性尿失禁(图23-1)(Torrens, 1987; Wein, 1992; de Groat 等，1993； Yoshimura和de Groat, 1997a)。由于下尿道中枢神经控制的复杂性，急逼性尿失禁的出现可以是一系列神经疾患的结果。此外，急逼性尿失禁可能是由于逼尿肌固有的肌原性畸形，导致逼尿肌运动不稳定(Brading, 1997)。评论了逼尿肌的形态和功能，包括粘膜带来的新的启迪。
尿道功能不全同样是女性和男性尿失禁的一个重要原因。许多未受过泌尿学训练的卫生保健专业人员错误地相信尿道功能不全只是由真正意义上的压迫性尿失禁(stress incontinence)引起。良性前列腺增生的男性膀胱出口处尿道阻力增加，逼尿肌-括约肌协同失调的年轻一点的男性和女性(即脊髓损伤，多发性硬化)引起继发性膀胱改变。膀胱出口处阻力增加，引起继发性膀胱结构改变，导致急逼性尿失禁。此外，混合有压迫性尿失禁和急逼性尿失禁的患者，推测压迫性尿失禁引起了急逼性尿失禁。尿液溢入尿道(压迫性尿失禁)会刺激尿道的传入神经，诱发非自主的排尿反射(急逼性尿失禁)。
本章回顾了给人启发的人体及动物研究：
* 控制下尿道的神经通路组织
* 涉及贮尿和排尿反射的神经递质
* 包括尿道粘膜和平滑肌的逼尿肌功能
* 平滑肌和骨骼肌对于尿道功能的作用，尿道和膀胱功能间的相互作用
* 药物对膀胱的作用
* 膀胱不稳定的可能机制
* 有关下尿道研究和治疗将来之须持的推测
随着人类基因组图的破译，我们相信我们正处于临床医学大挪移的边缘。未来将授分子医学于泌尿学工作者手中。
排尿类型
不自主(反射)
成熟出现缺陷 (婴儿) 成熟
不自主 治疗 自主
(新生儿反射) (成人)
(成人) 不自主
(新的反射)(成人)
疾病，神经损伤，衰老
图23-1。成熟、病理和衰老对膀胱"生命环"的影响。婴儿的排尿由反射回路启动和协调。中枢神经通路成熟后，排尿自主地由位于大脑的更高级中枢控制。神经成熟的缺陷使不自主排尿滞留于成人。衰老、神经损伤或诸如良性前列腺增生等疾病能破坏中枢自主排尿神经通路。咎于出现于婴儿的原始反射机制重新出现或突触再塑而出现的病理过程，能够引起新的反射回路形成。治疗目标是将病理过程逆转，重新确立正常的排尿自主控制。
相关解剖和生物力学
膀胱可分成两部分：输尿管开口之上的"体"部，膀胱三角和膀胱颈组成的"底"部(Elbadawi和Schenk, 1966)。膀胱体的组织学检查显示肌原纤维按随机方向排列成束(Donker等，1982)。这一结构与输尿管或胃肠道个别的环状或纵向排列的平滑肌层不同。
膀胱出口由膀胱底、尿道和尿道外括约肌组成(图23-2)。膀胱底部有薄片状结构，膀胱三角区下有浅层的纵向肌层。浅层下的深面，肌层与逼尿肌延续(Tanagho, 1982;Dixon 和Gosling, 1987; Zderic 等，1996)。膀胱底部深面肌层的细小肌束主要呈环向。
尿道始于膀胱的尿道内口，延伸至尿道外口。男性尿道的四个节段易于识别。首先为前列腺前部或为膀胱颈部，接着尿道前列腺部通过腺体的全长，至于前列腺尖。尿道膜部从前列腺尖延伸，通过盆底肌结构，直至在阴茎根部成为尿道球部和阴茎海绵体部(第四段)。女性尿道穿过阴道前壁的远侧1/3，从膀胱颈到尿道口。尿道由协助排尿控制排尿的组织组成，远过于某一块单独的、隐约可见的"括约肌"。女性脉管状上皮下组织的网络结构起到了封闭尿道的作用。
逼尿肌或膀胱三角是否突入近端尿道(见图23-2)存在争议。胚胎学的资料支持膀胱和尿道肌肉有各自起源的概念(Dixon和Gosling,1987; Zderic等，1996)。组织学研究表明膀胱底的纵向肌肉向远端延伸入尿道，形成了内纵层(Hutch 和Rambo, 1967; Tanagho, 1982)。成人及胎儿标本的检验表明横纹肌和平滑肌接合入尿道，与纤维性的前列腺囊交织在一起(Oerlich, 1980)。相反，还描述了男性膀胱颈部一个完整的、有力的平滑肌环(Gosling,1999)。女性中找不到如此围脖状肌肉。男性和一些女性膀胱颈部受损或开放仍可控制排尿这一事实提出了质疑，膀胱颈部可能不是控制排尿的主要部位(Chapple等，1989) ......
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膀胱和尿道的生理和药理
Michael B. Chancellor, MD
Naoki Yoshimura, MD, PhD
相关解剖和生物力学
膀胱生物力学
充盈的机械力学
膀胱的调适
排尿机制
组织生物力学和膀胱功能
膀胱
平滑肌
基质
血管
膀胱粘膜
尿道
尿道肌肉
固有层和尿道周围组织
下尿道的神经控制
周围神经系统
控制排尿的反射回路
排尿反射之脊髓反射通路和脊髓上反射通路
调节排尿反射的中枢通路
骶髓神经调节作用的机制假说
膀胱反射发育上的改变
药理学
周围神经药理学
辣椒辣素, 树脂毒素, 类香草素受体和C神经纤维的药物治疗
药物对膀胱平滑肌的作用
脊髓上行通路和下行通路
脑桥排尿中枢和脊髓上机制
膀胱不稳定之机制
脊髓损伤和神经原膀胱
膀胱出口梗阻
炎症
衰老
膀胱不稳定之神经原机制
小结
将来的研究
尿失禁和膀胱不稳定正成为国际上的热点。有这些问题的患者数量惊人，现正受到关注，也有难以置信的经济上潜在影响。美国估计有一千七百万男性和女性的膀胱控制有问题，其中许多人罹患膀胱不稳定。估计美国每年要化二百六十亿美元对付膀胱失控(世界卫生组织，1999)。所有发达国家中人口持续衰老与膀胱控制的有关问题确将持续增加。本章里，我们回顾了膀胱和尿道的神经肌肉生理和病理生理学。我们讨论了有助于更好地治疗排尿功能不全患者的药理学新方法。在结尾部分，我们推测了将来可征服尿失禁的治疗方法，如基因治疗。
排尿过程可视为大脑和脊髓中的神经回路协调膀胱和尿道平滑肌活动的集成(Torrens 1987; de Groat 等人，1993； Yoshimura和 de Groat, 1997a)。这些回路起着开关般的作用，交互着贮尿和排尿这两种下尿道作用模式。
成人神经系统的损伤或疾病破坏排尿的自主控制，引起反射性排尿重新出现，导致膀胱不稳定和急逼性尿失禁(图23-1)(Torrens, 1987; Wein, 1992; de Groat 等，1993； Yoshimura和de Groat, 1997a)。由于下尿道中枢神经控制的复杂性，急逼性尿失禁的出现可以是一系列神经疾患的结果。此外，急逼性尿失禁可能是由于逼尿肌固有的肌原性畸形，导致逼尿肌运动不稳定(Brading, 1997)。评论了逼尿肌的形态和功能，包括粘膜带来的新的启迪。
尿道功能不全同样是女性和男性尿失禁的一个重要原因。许多未受过泌尿学训练的卫生保健专业人员错误地相信尿道功能不全只是由真正意义上的压迫性尿失禁(stress incontinence)引起。良性前列腺增生的男性膀胱出口处尿道阻力增加，逼尿肌-括约肌协同失调的年轻一点的男性和女性(即脊髓损伤，多发性硬化)引起继发性膀胱改变。膀胱出口处阻力增加，引起继发性膀胱结构改变，导致急逼性尿失禁。此外，混合有压迫性尿失禁和急逼性尿失禁的患者，推测压迫性尿失禁引起了急逼性尿失禁。尿液溢入尿道(压迫性尿失禁)会刺激尿道的传入神经，诱发非自主的排尿反射(急逼性尿失禁)。
本章回顾了给人启发的人体及动物研究：
* 控制下尿道的神经通路组织
* 涉及贮尿和排尿反射的神经递质
* 包括尿道粘膜和平滑肌的逼尿肌功能
* 平滑肌和骨骼肌对于尿道功能的作用，尿道和膀胱功能间的相互作用
* 药物对膀胱的作用
* 膀胱不稳定的可能机制
* 有关下尿道研究和治疗将来之须持的推测
随着人类基因组图的破译，我们相信我们正处于临床医学大挪移的边缘。未来将授分子医学于泌尿学工作者手中。
排尿类型
不自主(反射)
成熟出现缺陷 (婴儿) 成熟
不自主 治疗 自主
(新生儿反射) (成人)
(成人) 不自主
(新的反射)(成人)
疾病，神经损伤，衰老
图23-1。成熟、病理和衰老对膀胱"生命环"的影响。婴儿的排尿由反射回路启动和协调。中枢神经通路成熟后，排尿自主地由位于大脑的更高级中枢控制。神经成熟的缺陷使不自主排尿滞留于成人。衰老、神经损伤或诸如良性前列腺增生等疾病能破坏中枢自主排尿神经通路。咎于出现于婴儿的原始反射机制重新出现或突触再塑而出现的病理过程，能够引起新的反射回路形成。治疗目标是将病理过程逆转，重新确立正常的排尿自主控制。
相关解剖和生物力学
膀胱可分成两部分：输尿管开口之上的"体"部，膀胱三角和膀胱颈组成的"底"部(Elbadawi和Schenk, 1966)。膀胱体的组织学检查显示肌原纤维按随机方向排列成束(Donker等，1982)。这一结构与输尿管或胃肠道个别的环状或纵向排列的平滑肌层不同。
膀胱出口由膀胱底、尿道和尿道外括约肌组成(图23-2)。膀胱底部有薄片状结构，膀胱三角区下有浅层的纵向肌层。浅层下的深面，肌层与逼尿肌延续(Tanagho, 1982;Dixon 和Gosling, 1987; Zderic 等，1996)。膀胱底部深面肌层的细小肌束主要呈环向。
尿道始于膀胱的尿道内口，延伸至尿道外口。男性尿道的四个节段易于识别。首先为前列腺前部或为膀胱颈部，接着尿道前列腺部通过腺体的全长，至于前列腺尖。尿道膜部从前列腺尖延伸，通过盆底肌结构，直至在阴茎根部成为尿道球部和阴茎海绵体部(第四段)。女性尿道穿过阴道前壁的远侧1/3，从膀胱颈到尿道口。尿道由协助排尿控制排尿的组织组成，远过于某一块单独的、隐约可见的"括约肌"。女性脉管状上皮下组织的网络结构起到了封闭尿道的作用。
逼尿肌或膀胱三角是否突入近端尿道(见图23-2)存在争议。胚胎学的资料支持膀胱和尿道肌肉有各自起源的概念(Dixon和Gosling,1987; Zderic等，1996)。组织学研究表明膀胱底的纵向肌肉向远端延伸入尿道，形成了内纵层(Hutch 和Rambo, 1967; Tanagho, 1982)。成人及胎儿标本的检验表明横纹肌和平滑肌接合入尿道，与纤维性的前列腺囊交织在一起(Oerlich, 1980)。相反，还描述了男性膀胱颈部一个完整的、有力的平滑肌环(Gosling,1999)。女性中找不到如此围脖状肌肉。男性和一些女性膀胱颈部受损或开放仍可控制排尿这一事实提出了质疑，膀胱颈部可能不是控制排尿的主要部位(Chapple等，1989) ......
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