The role of the peripheral cannabinoid system in the pathogenesis of detrusor overactivity evoked by increased intravesical osmolarity in rats

The cannabinoid receptors CB1 and CB2 are localized in the urinary bladder and play a role in the regulation of its function. We investigated the pathomechanisms through which hyperosmolarity induces detrusor overactivity (DO). We compared urinary bladder activity in response to blockade of CB1 and CB2 receptors using AM281 and AM630, respectively, in normal rats and after hyperosmolar stimulation. Experiments were performed on 44 rats. DO was induced by intravesical instillation of hyperosmolar saline. Surgical procedures and cystometry were performed under urethane anaesthesia. The measurements represent the average of 5 bladder micturition cycles. We analysed basal, threshold, and micturition voiding pressure; intercontraction interval; compliance; functional bladder capacity; motility index; and detrusor overactivity index. The blockage of CB1 and CB2 receptors diminished the severity of hyperosmolar-induced DO. In comparison with naive animals the increased frequency of voiding with no significant effect on intravesical voiding pressure profile was observed as a result of the blockage of CB1 and CB2 receptors. These results demonstrate that hyperosmolar-induced DO is mediated by CB1 and CB2 receptors. Therefore, the cannabinoid pathway could potentially be a target for the treatment of urinary bladder dysfunction. Key words: detrusor overactivity, cannabinoid receptor, CB1, CB2, osmolarity, cystometry, rat. Les recepteurs cannabinoides CB1 et CB2 sont localises dans la vessie et jouent un role dans la regulation de ses fonctions. Les mecanismes pathologiques a travers lesquels l'hyperosmolarite induit l'hyperactivite du detrusor (HD) ont ete examines. Les auteurs ont compare l'activite de la vessie en reponse au blocage des recepteurs CB1 et CB2 a l'aide de AM281 et AM630 respectivement, chez des rats normaux et apres une stimulation hyperosmolaire. Les experiences ont ete realisees avec 44 rats. La HD a ete induite par une instillation intravesicale de saline hyperosmolaire. Les interventions chirurgicales et la cystometrie ont ete realisees sous anesthesie induite par l'urethane. Les mesures representent la moyenne de 5 cycles de miction. Les auteurs ont analyse : la pression de base, seuil, permictionnelle; l'intervalle inter-contraction; l'elasticite; la capacite vesicale fonctionnelle; l'indice de motilite; l'indice d'activite du detrusor. L'instillation intravesicale de saline hyperosmolaire induisait la HD. Le blocage des recepteurs CB1 et CB2 diminuait la severite de la HD induite par l'hyperosmolarite. Comparativement aux animaux naifs, une frequence accrue de miction, sans effet significatif sur le profile des pressions mictionnelles, a ete observee en reponse au blocage des recepteurs CB1 et CB2. Ces resultats demontrent que la HD induite par l'hyperosmolarite est mediee par les recepteurs CB1 et CB2. Ainsi, la voie cannabinoide pourrait devenir une cible potentielle pour traiter la dysfonction urinaire. [Traduit par la Redaction] Mots-cles: hyperactivite du detrusor, recepteur cannabinoide, CB1, CB2, osmolarite, cystometrie, rat.
Introduction Past decades have shown an increasing appreciation for the important role of cannabinoid receptors (CB1 and CB2) in urinary bladder function. The cannabinoids affect urine storage and voiding via [...]