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研究背景和目的:逼尿肌不稳定(detrusor instability,DI)是泌尿外科最常见的一种膀胱功能障碍,引起的病因很多,其发生机制不完全清楚,近年来的研究主要集中在逼尿肌的神经调控和逼尿肌自身结构与功能的改变上,取得了很大进展,提出了DI发生机制的神经源性学说和肌源性学说,但都不能满意解释DI的发生。DI发生机制中胆碱能神经超敏学说最受重视,但临床上抗胆碱能治疗效果并不满意,说明在膀胱逼尿肌收缩中存在非胆碱能收缩成分,其中以ATP为神经递质的嘌呤能神经调节受到关注。逼尿肌功能的异常主要表现在收缩力和兴奋性的改变,因此研究ATP对DI膀胱逼尿肌收缩力和兴奋性的改变有助于解释ATP在DI发生中的作用,但以往研究较少,且结论不一;在膀胱,神经递质ATP主要由膀胱上皮细胞和支配逼尿肌的神经释放,它们各自在DI发生中的作用如何也不完全清楚。本研究目的:以正常和BOO后DI大鼠膀胱和膀胱逼尿肌条为研究对象,观察ATP和ATP拮抗剂(PPADS)对在体和离体膀胱的作用差别,PPADS对电刺激诱发的逼尿肌条收缩力的影响,ATP对机械牵张诱发的逼尿肌条自发性收缩频率和幅度的影响,探讨ATP在DI发生中的作用。材料和方法:①采用雌性4-5月龄SD大鼠,经阴道前壁切开,近膀胱颈部部分结扎尿道制作膀胱出口梗阻(bladder outlet obstruction,BOO)模型,同期正常大鼠作对照,6w后膀胱造瘘,3d后清醒充盈性膀胱测压将大鼠分为BOO DI组、BOO逼尿肌稳定(detrusor stability,DS)组和正常DS组。②制作BOO DI、BOO DS和正常DS组大鼠离体逼尿肌条,37℃Kreb’s液孵育,在0.5g力牵引下固定逼尿肌条,分别行加PPADS前、后的电刺激逼尿肌条收缩实验,不同浓度ATP作用下的离体逼尿肌条自发收缩实验,观察加PPADS前、后电刺激逼尿肌条的收缩力,ATP作用前、后逼尿肌条自发性收缩频率、收缩幅度以及ATP作用下逼尿肌先收缩后舒张的双相效应改变。③行BOO DI和正常DS组大鼠在体膀胱内给予NaCl、ATP、PPADS后充盈性膀胱测压实验,比较两组大鼠最大膀胱功能容量、排尿间隔时间、最大膀胱排尿压和逼尿肌不稳定收缩频率的变化;在体膀胱实验3 d后全切BOO DI和正常DS组大鼠膀胱并孵育,分别行膀胱内和浴液中给予ATP、PPADS后灌注膀胱测压实验,比较两组大鼠膀胱压力曲线和在20、50 s、4、8 min时相点的膀胱压力值。结果:①成功建立了BOO DI模型大鼠,DI总的发生率为70.59%(18+18/25+26)。②电刺激诱发的三组大鼠离体逼尿肌条收缩力,给予PPADS后均显著降低,降低值及其在收缩力中的比例BOO DI＞BOO DS＞正常DS组大鼠,组间比较P＜0.05。③离体逼尿肌条自发性收缩频率BOO DI组大鼠明显高于BOO DS和正常DS组大鼠,后两组间无差别;逼尿肌条自发性收缩幅度BOO DI和BOO DS组大鼠无明显差别,而两组显著高于正常DS组大鼠。④ATP作用于大鼠离体逼尿肌条的收缩、舒张双相效应,随浓度的增加而增强,均以BOO DI大鼠更显著(P＜0.05)。ATP对离体逼尿肌条自发性收缩频率无明显改变,但随ATP的舒张效应降低逼尿肌条自发性收缩幅度,在100μmol/L ATP时,自发收缩幅度降低值BOO DI、BOO DS和正常DS大鼠间无差别,在1 mmol/L ATP时三组大鼠逼尿肌条自发收缩幅度逐渐完全消失,自发收缩频率不能统计。⑤大鼠在体膀胱内给予PPADS后,BOO DI和正常DS组大鼠膀胱功能容量、排尿间隔时间增加,给予ATP后效应完全相反;给予PPADS,DI膀胱逼尿肌不稳定收缩频率明显降低,给予ATP,70%正常DS大鼠引发DI发生,且高浓度ATP更明显;而最大膀胱排尿压无显著性改变。⑥BOO DI和正常DS组大鼠离体膀胱内给予ATP、PPADS、NaCl后灌注膀胱测压未见明显膀胱压力曲线不同,与在体膀胱实验效应差别明显。在离体膀胱孵育液中加入ATP引起膀胱收缩,而先予PPADS孵育离体膀胱后ATP对膀胱的收缩作用明显减弱。结论:①DI膀胱逼尿肌自发性兴奋增强,可能是DI发生的原因之一。②ATP对逼尿肌自发性兴奋影响不明显。②ATP作用于DI膀胱逼尿肌收缩效应增强,嘌呤能收缩在收缩力中的比例增加,是ATP参与逼尿肌不稳定收缩的机制之一。③膀胱上皮细胞释放的ATP可通过神经反射引起DI的发生,可能是ATP参与DI发生的另一机制。