Rôle des estrogènes sur la physiologie et la physiopathologie du bas appareil urinaire

25 juin 2013

Auteurs : X. Gamé, P. Rischmann, J.-F. Arnal, B. Malavaud
Référence : Prog Urol, 2013, 8, 23, 502-510
But

Le but de cet article était de faire une revue de la littérature sur les relations entre les estrogènes et le bas appareil urinaire féminin.

Matériel

Une étude de la littérature à partir de la base de donnée Pubmed/Medline jusqu’aux 31 décembre 2012 a été menée en utilisant les mots clés : lower urinary tract , bladder , urethra , nervous central system , innervation , female , women , estrogen , estradiol , urogenital atrophy , urinary incontinence , overactive bladder , urinary tract infection .

Résultats

Au niveau vésical, les estrogènes sont impliqués dans la trophicité, la vascularisation, la densité en récepteurs α-adrénergiques, muscariniques et purinergiques, la contractilité du détrusor et la réponse inflammatoire. Au niveau uréthral, ils influent sur la vascularisation, la contractilité, le pouls et le tonus uréthral, la longueur fonctionnelle et anatomique. Au niveau de la commande neurologique, ils agissent sur les fibres afférentes sensibles à la capsaïcine, la régénération nerveuse, l’expression du Nerve Growth Factor et la sensibilisation viscéroviscérale.

Conclusion

Les estrogènes jouent un rôle important dans la physiologie et physiopathologie du bas appareil urinaire féminin tant au niveau uréthral que vésical.




 




Introduction


Les estrogènes ont un effet physiologique important sur l'appareil génital féminin tout au long de la vie adulte. Ils sont responsables de changements histologiques et fonctionnels. L'origine embryologique commune entre l'appareil génital féminin et l'appareil urinaire, à partir du sinus urogénital, plaide pour une sensibilité de ce dernier aux estrogènes. La mise en évidence de récepteurs aux estrogènes (ER) et à la progestérone au niveau du vagin, de l'urèthre, de la vessie et des muscles du plancher pelvien a renforcé le concept d'un rôle des hormones sexuelles féminines sur la physiologie uréthrovésicale [1].


L'influence des hormones sexuelles féminines sur la miction a été rapportée pour la première fois en 1966 [2]. Depuis, de nombreuses études épidémiologiques ont montré la présence de liens entre les estrogènes et en particulier le déficit estrogénique, et l'apparition de dysfonctionnements de l'appareil vésicosphinctérien [3]. De plus, l'incidence de ces dermiers augmente avec l'ancienneté du déficit [4].


Enfin, il a été montré que les estrogènes permettaient de traiter après la ménopause, la survenue de cystites à répétition [5], d'atrophie de l'appareil urinaire [6] et d'une hyperactivité vésicale [7].


Le but de cet article était de faire une revue de la littérature sur les relations entre les estrogènes et le bas appareil urinaire féminin.


Matériels


Une recherche exhaustive Pubmed/Medline jusqu'au 31 décembre 2012 a été menée en utilisant les mots clés : lower urinary tract , bladder , urethra , nervous central system , innervation , female , women , estrogen , estradiol , urogenital atrophy , urinary incontinence , overactive bladder , urinary tract infection . Au total, 348 articles ont été évalués. Les études issues de revues à comité de lecture ont été sélectionnées et leur pertinence par rapport au sujet traité a été analysée. Seules les études ou les articles de revue ont été sélectionnés permettant ainsi d'exclure les cas cliniques ou les expériences anecdotiques. Ainsi, 295 articles ont été retenus comprenant 60 articles de revue et 235 articles originaux.


Résultats


Estrogènes et vessie


Dans l'espèce humaine, deux types de ER appelés ERα et Erβ ont été mis en évidence.


Au niveau vésical, Iosif, le premier, a montré la présence dans l'espèce humaine de ER [1]. Il les a identifiés au niveau du trigone et de la partie mobile de la vessie. Depuis, de nombreuses études ont étudié la distribution des différents types de ER au niveau vésical et l'impact de l'imprégnation hormonale sur leur expression. Il apparaît que les deux types de récepteurs sont présents au niveau de la vessie au sein des cellules urothéliales et des cellules musculaires lisses [8]. La proportion de chaque type de récepteur au niveau vésical chez l'être humain est mal connue. En revanche, il a été montré chez la souris et la rate que le type de récepteur prédominant était l'ERβ [9]. La localisation des récepteurs dans l'épaisseur de la paroi vésicale diffère toutefois entre le dôme vésical et le trigone (Figure 1). Blakeman a montré que les ER étaient exprimés au niveau de l'urothélium trigonal mais absent au niveau de l'urothélium du dôme vésical. En revanche, ils étaient présents de manière équivalente au niveau du sous-urothélium dans les deux cas [10]. Aucune étude réalisée sur des échantillons humains ou animaux n'a montré de différence selon le sexe en termes d'expression ou de localisation des ER [8]. Enfin, il a été montré que le niveau d'imprégnation estrogénique n'influençait pas l'expression des ER au niveau vésical [10].


Figure 1
Figure 1. 

Schéma représentant la distribution des différents récepteurs aux estrogènes (ER) au niveau du bas appareil urinaire.




Les estrogènes ont également une action au niveau du système nerveux et par ce fait peuvent agir sur le contrôle de la fonction vésicale. Des ER sont présents dans les neurones des différents centres de l'encéphale, du tronc cérébral et de la moelle épinière liés à la miction. Le principal ER exprimé au niveau cortical, du cervelet et de la protubérance est l'ERβ [8]. Toutefois, chez la chatte, ont été mis en évidence des ERα au niveau des neurones préganglionnaires parasympathiques innervant la vessie [11]. Enfin, il a été rapporté la présence d'ERα et β au niveau des cellules ganglionnaires des racines lombosacrées postérieures innervant la vessie [12].


À partir d'études réalisées chez la femme et chez l'animal, il a été montré que les variations de l'imprégnation estrogénique avaient des conséquences sur la trophicité, la vascularisation de la paroi vésicale et sur la densité en récepteurs α-adrénergiques, muscariniques et purinergiques (Tableau 1).


La déprivation estrogénique est responsable, chez la femme, d'une altération de l'activité collagénase [13]. Cette dernière est responsable chez la lapine d'une augmentation du collagène au sein de la paroi vésicale après ovariectomie [14]. Parallèlement, il s'y associe une atrophie musculaire lisse [15]. Ces deux modifications sont responsables, comme cela a été montré chez la rate et la lapine, d'une augmentation du ratio collagène sur fibres musculaires lisses au sein de la paroi vésicale [14]. Chez l'animal, ces modifications de structures étaient réversibles après estrogénothérapie [16].


À l'inverse, lorsque la rate ou la lapine était traitée par estrogènes dès la naissance ou après ovariectomie réalisée à l'âge de six semaines, apparaissait une hypertrophie de la paroi vésicale en rapport avec une augmentation des fibres musculaires lisses, une diminution de la teneur en collagène et une augmentation de la vascularisation de la vessie [14, 16]. L'hypertrophie intéressait la partie mobile de la vessie et s'accompagnait d'une augmentation du poids de la vessie [14, 16]. Elle est probablement multifactorielle et est liée pour Lin à une action des estrogènes sur la paroi vésicale et sur le muscle lisse [14]. Toutefois, il n'est pas possible d'éliminer un effet indirect secondaire à une obstruction sous-vésicale par augmentation des résistances uréthrales liée au traitement estrogénique [17]. L'augmentation de la vascularisation de la vessie est liée, d'après les données expérimentales, à une induction de l'angiogenèse par les estrogènes [18], cette néovascularisation se faisant au sein de la musculeuse.


Dès 1980, ont été rapportées des variations de la densité des récepteurs α-adrénergiques, cholinergiques et purinergiques selon l'imprégnation hormonale [19, 20]. Toutefois, les résultats sont contradictoires. Levin a rapporté, chez la lapine, une augmentation de la réponse aux agonistes α-adrénergiques, cholinergiques et purinergiques après traitement par estrogènes [19]. Inversement, Shapiro a rapporté, également chez la lapine, une diminution de 46 % de la densité des récepteurs muscariniques après castration et estrogénothérapie (1,72 fmol/g d'ADN dans le groupe castré traité par estrogènes contre 3,17 fmol/g dans le groupe témoin) [20]. Dans ces deux études, aucune différence n'a été mise en évidence entre le groupe témoin et le groupe ovariectomisé. Il est à noter que la différence de résultats entre l'étude de Levin et celle de Shapiro peut s'expliquer par la dose d'estrogènes utilisée et surtout par la durée de traitement qui n'était que de quatre jours dans le premier cas. De plus, Levin avait utilisé comme modèle des lapins immatures. Enfin, Liang, chez la rate, a rapporté l'absence de variations de l'affinité des récepteurs muscariniques selon le degré d'imprégnation estrogénique [21].


À partir d'études réalisées chez la femme et chez l'animal, il a été montré que les variations de l'imprégnation estrogénique avaient des conséquences sur la contractilité vésicale et sur la réponse inflammatoire au niveau vésical [10, 14, 16, 22, 23, 24, 25]. Les variations du cycle menstruel influencent la survenue de symptômes urinaires et la mise en évidence d'une hyperactivité détrusorienne à la cystomanométrie. Ces derniers sont ainsi plus fréquents au cours de la phase folliculaire [22]. De plus, chez la femme ménopausée, un mode de fonctionnement vésical fréquent est le syndrome « DHIC » (detrusor hyperreflexia-impaired contractility ) caractérisé par l'association d'une hyperactivité vésicale et d'une réduction de la contractilité mictionnelle [26]. Les symptômes les plus fréquents sont la pollakiurie et l'urgenturie. Ainsi la capacité cystomanométrique maximale est diminuée et la sensibilité vésicale augmentée [27]. Chez la lapine, après ovariectomie, l'étude du calendrier mictionnel montrait une pollakiurie [28]. Les études en bains d'organes isolés de vessies de lapines et de rates révélaient une hypocontractilité vésicale indépendamment des formes de stimulation (stimulation électrique, ATP, carbachol, KCl) [14, 23, 29, 30], cette hypocontractilité se corrigeant après traitement par estrogènes. Cependant, ces effets n'étaient totalement réversibles que chez les animaux matures lors de la réalisation de l'ovariectomie [23].


Inversement, les lapines et rates traitées par estrogènes après ovariectomie, avaient une contractilité augmentée [14, 23, 29, 30]. Parallèlement, il a été rapporté que les lapines traitées par estrogènes avaient une augmentation de la relaxation médiée par les récepteurs beta2- et beta3-adrénergiques, qui pourrait être liée à une augmentation de l'AMPc dans les cellules musculaires lisses du détrusor [31].


Le mécanisme d'action des estrogènes sur la contractilité vésicale est multifactoriel. Interviennent l'effet trophique des estrogènes et l'action sur la densité des récepteurs muscariniques, purinergiques et α-adrénergiques comme nous l'avons déjà vu. S'y ajoutent des modifications des concentrations intracytoplasmiques en calcium. Ainsi, chez la lapine ovariectomisée, le flux transmembranaire de calcium était diminué entraînant une baisse de la contractilité [29].


Les estrogènes ont une action sur la réponse immunitaire [32]. Cependant, leur action diffère en fonction des récepteurs incriminés. Les ERβ régulent la prolifération des cellules progénitrices au niveau de la moelle osseuse et les ERα interviennent au niveau de la rate et du thymus, la perte de ces derniers conduisant à la survenue de maladies auto-immunes.


Au niveau vésical, chez la rate, la réponse inflammatoire à une agression diffère en fonction de la période du cycle menstruel ou en fonction du traitement ou non par des estrogènes après ovariectomie [24, 25]. Le taux d'ER intervient également. Ainsi, les rates ayant un taux élevé d'ERβ étaient moins sensibles à l'agression par instillation intravésicale d'acide chlorhydrique ou avaient un meilleur pronostic de guérison après instillation chronique [25].


Estrogènes et urèthre


Iosif a rapporté le premier la présence de ER au niveau de l'urèthre de la femme [1]. Initialement, les études rapportaient la présence de ces récepteurs uniquement au niveau de la partie malpighienne de la muqueuse uréthrale [10]. Plus récemment, avec la découverte de l'ERβ, il est apparu que l'urothélium exprimait aussi ce type de récepteur [33]. À partir d'une étude menée sur des biopsies uréthrales réalisées chez des femmes ménopausées et non ménopausées, il est apparu que les deux types de récepteur étaient exprimés de manière similaire au sein des noyaux de l'ensemble des cellules de l'épithélium uréthral et qu'ils n'étaient que très faiblement exprimés au niveau de la lamina propria.


D'autres auteurs se sont intéressés à l'expression des ER au niveau des tissus péri-uréthraux et en fonction de situations pathologiques. Söderberg a rapporté une diminution, au niveau de la matrice extracellulaire du plancher pelvien, de l'expression des ERβ chez les femmes préménopausées ayant une incontinence urinaire d'effort par rapport à des femmes continentes [34]. À l'inverse dans une population de femmes ayant un prolapsus génito-urinaire, Skala ne rapportait pas de différence d'expression de l'ARNm des deux types de récepteurs au niveau uréthral en fonction de la présence ou non d'une incontinence urinaire [35].


Enfin, l'expression des récepteurs ne semble pas affectée par le statut hormonal que ce soit au niveau uréthral ou péri-uréthral [36]. Toutefois, certains auteurs ont rapporté des variations en fonction du statut estrogénique. Ainsi, chez la lapine, a été rapportée la présence d'ER au niveau de l'épithélium uréthral et au niveau des fibres musculaires lisses [37] et que les traitements par estrogènes étaient associés à une diminution de 30 à 50 % de leur expression [38]. Chez la rate, seul l'ARNm ERβ était exprimé au niveau de l'épithélium de l'urèthre [39] et son expression diminuait après ovariectomie [40].


Comme pour le contrôle vésical, des ER sont exprimés au niveau des différents centres et relais de l'innervation uréthrale. Zoubina a rapporté que chez la rate au niveau des ganglions paravertébraux, 90 % des neurones orthosympathiques se projetant au niveau de l'urèthre proximal exprimaient ERβ et 30 % ERα et que cela n'était pas influencé par le statut hormonal [41].


Les variations de l'imprégnation estrogénique ont des conséquences sur la vascularisation uréthrale. Robinson, chez la guenon ménopausée, a montré que la supplémentation estrogénique n'entraînait pas de modifications au niveau de l'urothélium mais qu'elle augmentait le nombre de composants vasculaires des couches conjonctives de l'urèthre [42]. Chez la rate, la castration induisait une diminution de la vascularisation uréthrale et cet effet était lié à une diminution de l'expression locale du Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) [43]. En revanche, la supplémentation estrogénique permettait d'augmenter le nombre de vaisseaux et d'atteindre un niveau identique à celui d'avant castration [44]. Des résultats identiques ont été rapportés chez la lapine [16]. Cela a depuis été confirmé dans l'espèce humaine par des études par échographie Doppler évaluant le flux sanguin péri-uréthral chez des femmes ménopausées avant et après traitement hormonal systémique ou local et montrant lors du traitement une augmentation du flux sanguin [45].


L'effet sur le tissu conjonctif et en particulier sur la teneur et la typologie en collagène est en revanche plus discuté. Augsburger a rapporté chez la chienne que l'ovariectomie ne s'accompagnait d'aucune modification à ce niveau [46]. D'autres études réalisées chez la rate ou la lapine ont abouti aux mêmes conclusions [47, 48]. À l'inverse, d'autres auteurs ont rapporté des résultats opposés indiquant une augmentation chez la rate du nombre de fibres de collagène dans la paroi uréthrale au profit du collagène de type II et une diminution du nombre de fibres musculaires [49]. Néanmoins, ces effets étaient réversibles sous traitement estrogénique [50]. Dans le même sens, Rizk a rapporté également chez la rate que la prise d'estrogènes après ovariectomie diminuait l'expression cytoplasmique du peptide de signalisation intracellulaire p27 (kip 1) et de l'isomyosine 1 [51].


Lin a également montré chez la rate que la quantité et la longueur des fibres d'élastine étaient diminuées après castration et que la prise d'estrogènes amplifiait cette situation en interférant avec le TGFβ1, facteur favorisant l'augmentation de l'expression de l'élastine, ce qui d'après les auteurs expliquerait au moins en partie l'échec de l'hormonothérapie substitutive dans le traitement et la prévention de l'incontinence urinaire d'effort [52]. Breyer a confirmé ces résultats en montrant que la castration entraînait une fragmentation et une désorganisation des fibres élastiques et que la prise d'estrogènes n'avait aucun effet à ce niveau [53]. De même chez la femme, Edwall a montré qu'à dose physiologique l'Å“strone et le 17β-Å“stradiol augmentaient le renouvellement du collagène chez les femmes saines mais pas chez celles ayant une incontinence urinaire d'effort en particulier après la ménopause et ils concluaient que les femmes incontinentes avaient une sensibilité aux estrogènes plus faible que les femmes continentes [54]. Dans une étude par mise en culture de fibroblastes provenant de tissus péri-uréthraux de femmes continentes et non continentes, Chen a montré qu'alors que les estrogènes entraînaient une augmentation des inhibiteurs de la production de métalloprotéinase, enzyme de dégradation du collagène, chez les premières, il n'y avait aucun impact au niveau des cellules provenant de femmes ayant une incontinence urinaire d'effort [55]. Toutefois, la cause de ces différences d'effet est inconnue.


Le rôle des estrogènes au niveau de la muqueuse uréthrale reste mal élucidé. Chez la rate, il a été rapporté que la prise d'estrogènes s'accompagnait d'une augmentation d'environ 25 % de l'épaisseur de l'épithélium [50]. Cependant, cela n'a été que partiellement confirmé chez la femme où cette augmentation se limiterait à l'épithélium malpighien [56]. Enfin, De Deus a rapporté une étude montrant que la castration chez la rate n'avait aucun impact sur la quantité et la qualité des glycosaminoglycanes tant au niveau uréthral que vésical [57].


Les études urodynamiques réalisées chez la rate anesthésiée ont montré une diminution des pressions uréthrales après castration et que la prise d'estrogènes permettait d'augmenter ces dernières [58]. Kitta a indiqué qu'en plus de ces effets, la castration s'accompagnait d'une diminution de l'amplitude de l'augmentation de la pression uréthrale à l'éternuement et que cet effet n'était pas corrigé par l'apport d'estrogènes [59]. Il a également été montré chez la souris que le traitement au long cours avec des doses gestationnelles d'Å“stradiol augmentait le tonus uréthral [17].


Les études réalisées sur organes isolés ont montré une augmentation de l'activité contractile musculaire de l'urèthre de lapines castrées traitées par estrogènes au long cours, que la stimulation soit électrique ou chimique par ajout de béthanéchol ou carbachol [16, 60], et que cet effet était aboli par l'ajout d'antagonistes α-adrénergiques et d'un atropinique, la scopolamine [60]. Des résultats comparables ont été rapportés chez le singe recevant des phyto-estrogènes [40]. Cependant, l'effet de la castration sur l'activité contractile musculaire de l'urèthre reste controversé et pourrait varier selon l'espèce. Alors que certains, chez la lapine, ont rapporté qu'elle n'avait pas d'influence sur la contractilité par rapport aux animaux non castrés [48, 60], d'autres chez la rate ont noté une diminution de la réponse contractile à l'ATP, norépinéphrine et au KCl après castration [61]. Enfin d'autres ont montré chez la rate une augmentation de la sensibilité à l'effet contractile du carbachol et de la noradrénaline [62].


Dans les années 1980, plusieurs équipes se sont intéressées aux variations de la pression uréthrale de la femme en fonction de l'imprégnation estrogénique. Ainsi, Van Geelen a montré chez 27 femmes nullipares (âge moyen 25,4ans) que certains paramètres urodynamiques fluctuaient en fonction du cycle menstruel. Une profilométrie uréthrale et un dosage de l'Å“stradiol, de la progestérone, de la prolactine, de la LH et de la FSH étaient réalisés à quatre périodes du cycle : à la phase folliculaire, en milieu de cycle, en début et en fin de phase lutéale. Alors que la pression uréthrale maximale restait comparable, les longueurs anatomique et fonctionnelle de l'urèthre étaient augmentées en milieu de cycle et au début de la phase lutéale et ces variations étaient corrélées au taux d'Å“stradiol mais pas avec les autres hormones étudiées [63].


Une étude s'est intéressée à l'effet de faibles doses d'estroprogestatifs à visée contraceptive sur la pression uréthrale et n'a pas montré de différence du profil de pression entre les femmes traitées et les femmes non traitées. Cependant, la cohorte était limitée avec seulement 12 femmes continentes incluses [64].


Iosif a réalisé une profilométrie uréthrale chez 14 femmes primipares entre la 12e et la 16e semaine de grossesse (SG), à la 38e semaine et cinq à sept jours après l'accouchement et a montré que la pression uréthrale, les longueurs fonctionnelle et anatomique de l'urèthre augmentaient progressivement pendant la grossesse (54cmH2 0 à 12-16 SG vs 62cmH2 O à 38 SG, p <0,001) et revenaient une semaine après l'accouchement à des valeurs comparables à celles de début de grossesse [65]. Il a ensuite comparé les résultats des femmes continentes à celles ayant eu une incontinence urinaire d'effort pendant la grossesse et rapporté que les femmes incontinentes avaient une longueur fonctionnelle uréthrale plus courte, une pression de clôture uréthrale plus basse (54 vs 70cmH2 O, p <0,01) et pas d'augmentation des pressions uréthrales suffisante lors de l'effort (67 vs 92cmH2 O, p <0,001). Malheureusement, aucune évaluation hormonale n'avait été réalisée [65]. Van Geelen, dans une étude comparable, a rapporté des résultats similaires et indiqué l'absence d'effet sur la pression uréthrale vers la 36e semaine. En revanche, aucun lien entre les taux hormonaux circulants et les résultats de l'étude profilométrique n'avait été mis en évidence [66].


La ménopause s'accompagne d'une diminution de la pression uréthrale maximale et de la pression de clôture uréthrale [67, 68]. Cette dernière semblait toutefois n'apparaître que cinq ans après la ménopause [27]. Enfin, certaines patientes ont une descente du col vésical à l'échographie et il a été rapporté que cette dernière était liée aux taux d'Å“stradiol circulants [69].


Estrogènes et commande neurologique du bas appareil urinaire


D'une manière générale, les variations de l'imprégnation estrogénique peuvent avoir un impact sur la fonction neuronale [70]. Au niveau des centres de la miction, leur effet est mal connu. Il a toutefois été rapporté que traiter des macaques femelles par des estrogènes augmentait la production de 5-hydroxytryptamine, neuromédiateur ayant une action inhibitrice sur le réflexe mictionnel, au niveau du système nerveux autonome [71]. Au niveau du système non adrénergique non cholinergique, Ehren a montré que les estrogènes augmentaient l'activité de la monoxyde d'azote synthase calcium-dépendante au niveau de la vessie du cochon d'inde [72]. Il n'était en revanche pas précisé dans cette étude si l'augmentation d'activité était liée ou non à l'isoforme neuronal de la monoxyde d'azote synthase.


Une étude réalisée chez des souris déficientes en ERα ou ERβ a montré, par la réalisation d'études en bains d'organes isolés et de cystomanométries chez l'animal vigile, un impact limité sur la contractilité vésicale de l'absence d'ER [73]. En revanche, ces souris n'avaient plus de réponse à l'instillation de capsaïcine. Cela suggère que les ER interviennent au niveau de la voie afférente et en particulier sur la fonction des récepteurs vanilloïdes [73]. Ces résultats sont corroborés par la localisation des ER au niveau des cellules ganglionnaires des racines postérieures lombosacrées innervant la vessie où ils ne sont exprimés qu'au sein des neurones exprimant le TRPV1, marqueur des neurones sensibles à la capsaïcine [12].


Dans un modèle d'incontinence urinaire par écrasement du nerf pudendal chez la rate, il a été montré que celles traitées par estrogènes avaient des pressions vésicales au point de fuite augmentées par rapport aux non traitées mais restant inférieures à celles de ceux sans lésions neurologiques et que cette effet était associé à une augmentation au sein du noyau d'Onuf de l'expression de l'ARNm de la βII tubuline qui est un marqueur de la régénération nerveuse [15]. Smith a rapporté des résultats comparables concernant l'innervation sympathique de l'urèthre proximale. Après destruction chimique des axones terminaux sympathiques par de la 6-hydroxydopamine, les rates traitées par Å“stradiol avaient une innervation identique à celle des témoins alors qu'aucune réinnervation n'était décelable chez les animaux castrés non traités [74]. Une des limites de cette étude était toutefois l'absence d'évaluation fonctionnelle. Ces travaux permettent de formuler des hypothèses concernant les mécanismes de réparation nerveuse des lésions pouvant survenir lors de l'accouchement et indiquent qu'ils seraient au moins en partie estrogéno-dépendants.


Les estrogènes à des doses légèrement supraphysiologiques diminuaient chez la rate l'expression du gène du NGF au niveau de l'urèthre mais pas au niveau de la vessie [75]. Zucchi a récemment précisé que la castration induisait une augmentation de l'expression du NGF dans le muscle péri-uréthral et que l'administration d'estrogènes chez ces rates augmentait l'expression du NGF au niveau de l'urothélium et une diminution au niveau des muscles péri-uréthraux [76]. De manière intéressante, alors que la castration entraînait une activité irrégulière et non coordonnée du détrusor et des sphincters, chez ces mêmes animaux, la prise d'estrogènes permettait de retrouver une activité régulière et coordonnée de l'urèthre et de la vessie [75]. Ces résultats ont récemment été confirmés par Cheng et De Groat indiquant que la coordination vésicosphinctérienne était modulée par les estrogènes [77] et que cet effet pourrait être lié à l'impact sur l'expression du NGF [75]. Un autre mécanisme pourrait être une modulation du réflexe entre la vessie et le sphincter externe de l'urèthre N -méthyl-D-Aspartate (NMDA) dépendant. En effet alors que la castration chez la rate le diminuait de manière significative, la supplémentation en estrogènes permettait de retrouver une activité normale et que cet effet était lié à la concentration NMDA au niveau spinal [78].


Plus récemment, une équipe s'est intéressée à la place des estrogènes dans les mécanismes de sensibilisation croisée entre les organes pelviens (côlon, utérus) et l'urèthre et a rapporté chez la rate que les estrogènes la favorisaient via les récepteurs ERα et β en augmentant le NMDA intramédullaire [79] au travers de plusieurs voies que sont la voie des phosphatidylinositol-3-kinase [80] et la voie de régulation extracellulaire (ERK1/2) [52].


Conclusion


Les estrogènes jouent un rôle important sur la physiologie et physiopathologie du bas appareil urinaire féminin soit par une action directe sur l'effecteur, soit par une action sur la commande neurologique. Même si certains effets varient selon l'espèce ou ne sont pas clairement établis, il apparaît qu'ils ont un effet sur la trophicité, la contractilité et la vascularisation.


Déclaration d'intérêts


Les auteurs déclarent ne pas avoir de conflits d'intérêts en relation avec cet article.




Tableau 1 - Effets des estrogènes et de la castration sur la vessie, l'urèthre et la commande neurologique du bas appareil urinaire.
  Castration/Ménopause  Doses physiologiques d'estrogènes  Doses gestationnelles d'estrogènes/grossesse 
Vessie  Diminution activité collagénase  Trophicité  Hypertrophie de la paroi vésicale 
Fibrose    Augmentation des fibres musculaires lisses 
Atrophie musculaire lisse  Vascularisation  Diminution du collagène 
Diminution de la réponse aux récepteurs α-adrénergiques, cholinergiques et purinergiques  Diminution de la densité des récepteurs muscariniques  Augmentation de la vascularisation 
Hyperactivité détrusorienne    Protection contre réponse inflammatoire à une agression 
Hypocontractilité détrusorienne  Contractilité   
Diminution du flux transmembranaire de calcium     
 
Urèthre  Diminution de la vascularisation  Vascularisation  Augmentation des résistances uréthrales 
Diminution du VEGF  Trophicité  Diminution de l'expression de la nNOS 
Diminution de la quantité et de la longueur des fibres d'élastine  Augmentation des inhibiteurs de la production de métalloprotéinase  Diminution de l'expression du NGF 
Diminution des résistances uréthrales     
Diminution contractilité uréthrale     
Augmentation expression du NGF     
Diminution de la pression uréthrale maximale  Variation du tonus uréthral en fonction du cycle  Augmentation de la pression uréthrale 
Diminution de la pression uréthrale maximale    Allongement des longueurs fonctionnelles et anatomiques 
 
Commande neurologique  Diminution du NMDA spinal  Régénération nerveuse au niveau du SNC  Augmentation production de 5-hydroxytryptamine au sein du SNA 
Modulation de la coordination vésicosphinctérienne 
Facilitation de la sensibilisation croisée 



Légende :
VEGF : Vascular Endothelial Growth Factor ; nNOS : isoforme neuronale de la monoxyde d'azote synthase ; NGF : Nerve Growth Factor ; SNA : système nerveux autonome ; SNC : système nerveux central ; NMDA : N -méthyl-D-aspartate.


Références



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