Miyelodisplazili çocuklarda botulinum nörotoksin-A ile nörojenik detrusor aşırı aktivite tedavisinde idrarda NGF, TGF beta-1, TIMP-2 düzeylerinin ürodinamik bulgular ile ilişkisi
Relationship between urine NGF, TGF beta-1 and TIMP-2 levels and urodynamic outcomes of children who have neurogenic detrusor overactivity due to myelodysplasia and who were performed onabotulinum toxin a injection
Yazar: TUNCAY TOP
Danışman: PROF. DR. TUFAN TARCAN
Marmara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Üroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2015
Konu: Üroloji = Urology
Dizin: Botulinum toksinleri = Botulinum toxins ; Matriks metalloproteinaz 2 = Matrix metalloproteinase 2 ; Mesane = Urinary bladder ; Mesane hastalıkları = Urinary bladder diseases ; Miyelodisplastik sendromlar = Myelodysplastic syndromes ; Radyonüklid görüntüleme = Radionuclide imaging ; Transforme edici büyüme faktörü-beta = Transforming growth factor-beta ; Çocuklar = Children

Özet:
Amaç
Daha önce Anabilim Dalı'mızda yapılan bir çalışmada literatürde ilk kez miyelodisplazili hastalarda DMSA sintigrafisinde skarı olan ve DKAB değeri 40 cm H2O' nun üstünde olanlarda, DMSA sintigrafisinde skarı olmayan ve DKAB değeri 40 cm H2O' nun altında olanlara göre idrarda NGF, TGF Beta 1, TIMP-2 düzeylerinin istatistiksel olarak yüksek olduğu saptanmış idi [1]. Son yıllarda NDAA tedavisinde intradetrusor BoNTA enjeksiyonu yüksek kanıt düzeyi ile tedavi seçenekleri arasında yerini almıştır. Ancak BoNTA tedavisinin uzun dönem sonuçları ve etki mekanizması tam olarak bilinmemektedir. Bu çalışmada NDAA' sı bulunan miyelodisplazili çocuklarda intradetrusor BoNTA tedavisinin idrarda NGF, TGF Beta 1, TIMP-2 düzeyleri üzerine nasıl bir etki yaptığını, etkinin kalıcı olup olmadığını, bu etkinin tedavi ve izlemde ne gibi bir önemi olabileceğinin araştırılması amaçlandı.
Gereç ve Yöntem
Bu prospektif tek kol kohort çalışmasına, kliniğimizde miyelodisplaziliye sekonder NDAA nedeniyle BoNTA enjeksiyonu uygulama kararı alınan 15 çocuk dahil edildi. Bu hastaların idrarları BoNTA enjeksiyonu öncesi, postoperatif 1. ay ve postoperatif 3. ayda idrar kültürleri steril olmak şartı ile çalışma için toplandı. Toplanan idrar örnekleri 3000 rpm' de 10 dakika santrifüj edildikten sonra – 80o C' de dondurularak saklandı. İdrar NGF, TGF-β1 ve TIMP-2 düzeyleri ticari kit kullanılarak (RayBiotech Inc., ABD) ELISA yöntemiyle çalışıldı. Çocukların ürodinamik çalışma parametreleri, üriner sistem USG' si ve DMSA sintigrafisi bulguları BoNTA öncesi ve sonrası değerlendirildi. Eş zamanlı olarak idrar örneklerinde NGF, TGF Beta 1 ve TIMP-2 düzeyi araştırıldı. BoNTA tedavisinin etkileri bu parametreler eşliğinde değerlendirildi.
Bulgular
Çalışmaya alınan 5 (% 33) erkek, 10 (% 66) kız  toplam 15 hastanın yaş ortalaması 7,1 ± 2,5  idi. (min:2,5-max:11). 15 olgunun da spinal lezyon tanısı miyelomeningoseldi. Lezyon düzeyi 13 çocukta lomber, 1 çocukta sakral ve 1 çocukta lumbosakral idi. Üriner TGF Beta 1 ve NGF düzeyleri BoNTA tedavisi sonrası tedavi öncesine göre  anlamlı olarak (p < 0,05) düşük bulundu. TIMP-2 düzeyleri ise tedavi öncesine göre düşük olmakla birlikte bu düşüş istatistiksel olarak anlamsızdı (Tablo-1). Hastaların ürodinamik çalışma bulgularında BoNTA tedavisi sonrası istatistiksel olarak anlamlı iyileşme kaydedildi (Tablo-2).
Tablo-1
	Tedavi Öncesi	Postoperatif 1. ay	Postoperatif 3. ay	P Değeri
NGF
(ng/mg Cr) ±Sd (n:15)	1,62 ±1,63	0,6 ± 0,43	0,73 ±0,66	0,002
TGF beta 1 (ng/mg Cr) ±Sd (n:15)	3,5±3,6	1,2 ± 0,79	1,1± 0,71	0,001
TIMP-2 (ng/mg Cr) ±Sd (n:15)	8,9  ± 5,6	8,2 ± 7,3	7,3 ±3,2	0,63

Tablo-2
	Tedavi Öncesi	Postoperatif 6. Hafta	P Değeri
Maksimum kapasite 
(ml)±Sd  (n:15) 	146,60 ±101,3	245,87 ±103,1	0,001
Maksimum basınç 
(cmH2O)±Sd (n:15)	50,8 ±27,4	28±22,2	0,005
Mesane uyumu
(cmH2O)±Sd (n:15)	7,6±10,2		38,0±72,7	0,004

Wilcoxon Signed Ranks Test
Sonuç
Miyelodisplaziye bağlı nörojenik mesane işlev bozukluğu tanısı alan hastaların KBY süreci açısından yakın ve hayat boyu izlemleri gerektiğinden bu hastalara sıklıkla uygulanan DMSA ve ürodinamik çalışmalar gibi tetkikler hem pahalı hem de invazif yöntemler olarak karşımıza çıkmaktadır. Çalışmamıza konu olan belirteçler,  miyelodisplazili hastaların invazif ve pahalı birçok tetkiğe gerek kalmadan sadece bir idrar incelemesi ile izleminin yapılmasına olanak sağlayabilecektir. Aynı zamanda bu belirteçler tedavi etkinliğinine karar vermede de önemli bir yer tutacak gibi gözükmektedir. Bu çalışmada, idrar NGF, TGF Beta 1 ve TIMP-2 düzeyleri, NDAA tedavisi amacıyla yapılan intradetrusor BoNTA sonrası ürodinamik iyileşme ile de uyumlu bulundu. Bu belirteçlerle yapılacak idrar analizleri ile hem üst üriner sistem hasarının ve riskli ürodinamik çalışma bulgularının hem de BoNTA tedavisinin ürodinamik sonuçlarının öngörülmesinin mümkün olduğu görülmektedir. Bu belirteçlerin analizi rutin yapılan ürodinamik çalışma ve DMSA sintigrafisi gibi invazif tekniklerden kaçınılması açısından ümit vericidir. Bu belirteçlerin DMSA ve ürodinamik çalışmaların yerini alıp alamayacağı açısından daha geniş hasta sayısına sahip prospektif çalışmalara gereksinim vardır. 

Anahtar Kelimeler : Miyelodisplazi, " Transforming growth" faktör beta-1
, " Nerve growth " faktör, Matrix metalloproteinaz doku inhibitörü-2, nörojenik mesane, Botulinum nörotoksin-A

Abstract:
Objective 
In a previous study of our department, urine NGF, TGF beta-1 , TIMP-2 levels were  found higher  on patients who have myelodysplasia and scar on DMSA scintigraphy and who also have DLPP levels higher than 40cm H2O compared to those patients who have myelodysplasia but no scar on DMSA and with DLLP levels lower than 40 cm H2O   [1]. These findings were the very first on literature.  On the past few years intradetrusor BoNTA injection took the place for NDOA treatment with a high level of evidence.  Even so,  long term results and mechanism of BoNTA treatment is not clear. In this study it was aimed to monitorize the influence of BoNTA treatment on urine NGF, TGF Beta 1, TIMP-2 levels for the patients  who have myledysplasia due to NDOA. It was also aimed to evaluate importance of this effect for treatment and following of these patients.   
Material and Methods 
15 patients  who have NDOA due to myledysplasia and treated with BoNTA injection in our clinic were included in this  prospective one sided Cohort . Urine of these patients were collected preoperatively and at postoperative first and third month after BoNTA injection if urine cultures were sterile. Urine samples were frozen and stored at – 80o C after  centrifugation (3000 rpm for 10 minutes). Urine NGF, TGF-β1 ve TIMP-2 levels were measured by using ELISA method with commercial kit (RayBiotech Inc., ABD). Results of urodynamic studies, urinary ultrasound and DMSA scintigraphy findings of these patients were analysed both before and after BonTA injection. Simultaneously NGF, TGF Beta 1 ve TIMP-2 levels on urine samples were measured. Influence of BoNTA treatment were evaluated with these parameters. 
Results
Mean age of 15 patients were 7,1 ± 2,5   ( 5 boys %33 and 10 girls %66, min:2,5-max:11). All of the 15 cases were diagnosed with myelomeningocele . Level of the spinal lesion were lumbar on 13 cases, sacral on 1 case and lumbosacral on 1 case.  Urinary TGF Beta 1 and NGF levels were found significantly lower after BoNTA treatment when compared to preoperative levels (p < 0,05). TIMP-2 levels were also lower but the results were not significant (Table-1). Urodynamic study results were better after BoNTA treatment and these results were statistically significant (Table-2).
Table-1
	Before Treatment	Postoperative
1st Month	Postoperative 3rd Month	p Value
NGF (ng/mg Cr) ±Sd
(n:15)	1,62 ±1,63	0,6 ± 0,43	0,73 ±0,66	0,002
TGF beta 1 (ng/mg Cr) ±Sd (n:15)	3,5±3,6	1,2 ± 0,79	1,1± 0,71	0,001
TIMP-2 (ng/mg Cr)±Sd (n:15)	8,9  ± 5,6	8,2 ± 7,3	7,3 ±3,2	0,63

Table-2
	Before Treatment 	Postoperative 6. Weeks	p Value
Maximum Capacity
(cc)±Sd  (n:15) 	146,60 ±101,3	245,87 ±103,1	0,001
Maximum Pressure 
(cmH2O)±Sd (n:15)	50,8 ±27,4	28±22,2	0,005
Bladder Compliance 
(cmH2O)±Sd (n:15)	7.6±10,2		38.0±72,7	0,004
Wilcoxon Signed Ranks Test
Conclusion
Patients who have neurogenic bladder disfunction due to myelodysplasia must be often and closely followed for lifetime; because some of these patients may progress to chronic renal failure  (CRF) if untreated.  On the follow up  of these patients studies such as DMSA and urodynamic tests are usually performed  which are invasive and expensive procedures.   Markers in this study provide easy follow up of patients with   myelodysplasia just by a simple urine sample and without any need to further  invasive and expensive procedures.  It seems that these markers will also be able to be used for evaluating the efficiency of the treatment.  In this study results of urine NGF, TGF Beta 1 and TIMP-2 levels were found coherent to  urodynamic improvemet after intradetrusor BoNTA injection on patients with NDOA.  Urine analysis with these markers will provide information about upper urinary tract damage and urodynamic study results which maybe riskfull sometime. These markers also seem to  predict  urodynamic results of BoNTA treatment. As a result analyse of these markers may promisingly provide avoiding invasive procedures such as DMSA and urodynamic studies. Further prospective studies with  wide range of patients seems to be necessary in order to show if these markers will take place of  DMSA and urodynamic studies . 

Key words  : Myelodisplasia , " Transforming growth" factor beta-1,
, " Nerve growth " factor, Matrix metalloproteinase tissue inhibitor-2, Neurogenic bladder , Botulinum neurotoxin-A