Dizertační práce
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
MUDr. Renata Kučerová
Školitel: Doc. MUDr. Milan Buček, CSc.
Lékařská fakulta Masarykovy univerzity, Brno
Obor: Dermatovenerologie Číslo oboru: 51-14-900
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
OBSAH:
strana
ÚVOD ...........................................................................................................................................................................5 1. HISTORICKÝ A SPOLEČENSKÝ ASPEKT....................................................................................................5 2. TEORETICKÁ VÝCHODISKA KLINICKÉ TRICHOLOGIE .....................................................................7 2.1 PILOSEBACEÓZNÍ JEDNOTKA A JEJÍ TYPY...................................................................................................7 2.1.1 Terminální pilosebaceózní jednotka ................................................................................................8 2.1.2 Apo-pilosebaceózní jednotka ...........................................................................................................8 2.1.3 Velusová pilosebaceózní jednotka....................................................................................................8 2.1.4 Sebaceózní pilosebaceózní jednotka ................................................................................................8 2.2 EMBRYOLOGIE VLASOVÉHO FOLIKULU .....................................................................................................8 2.2.1 Morfologické aspekty embryogeneze vlasového folikulu .................................................................8 2.2.2 Regulační mechanismy...................................................................................................................10 2.3 ZÁKLADY MORFOLOGIE VLASOVÉHO FOLIKULU .....................................................................................13 2.3.1 Složení folikulu a vlasu ..................................................................................................................13 2.3.2 Mikrostruktura folikulu a vlasu......................................................................................................13 2.3.3 Cévní zásobení folikulu ..................................................................................................................17 2.3.4 Inervace folikulu ............................................................................................................................17 2.3.5 Keratinizace vlasu..........................................................................................................................17 2.3.6 Pigmentace vlasu ...........................................................................................................................18 2.4 BIOLOGIE VLASOVÉHO FOLIKULU ...........................................................................................................19 2.4.1 Makroskopické variace vlasů.........................................................................................................19 2.4.2 Vlasový cyklus ................................................................................................................................20 2.4.3 Mechanismus výměny vlasů ...........................................................................................................24 2.5 REGULACE RŮSTU VLASŮ .......................................................................................................................25 2.5.1 Vliv inervace a vaskularizace.........................................................................................................25 2.5.2 Adhezní molekuly, cytokiny a růstové faktory ................................................................................25 2.5.3 Hormonální regulace .....................................................................................................................26 ANDROGENETICKÁ ALOPECIE ........................................................................................................................37 3. ETIOPATOGENEZE ANDROGENETICKÉ ALOPECIE ............................................................................37 3.1 HORMONÁLNÍ VLIVY...............................................................................................................................37 3.1.1 Androgeny a ztráta vlasů ...............................................................................................................37 3.1.2 Nejdůležitější faktory v metabolismu androgenů ..........................................................................37 3.1.3 Steroidogenní enzymy ve vlasovém folikulu ...................................................................................38 3.1.4 Interakce DHT s androgenovým receptorem a androgen-responzivní elementy ...........................42 3.1.5 Androgeny a AGA u žen .................................................................................................................46 3.2 GENETICKÉ FAKTORY .............................................................................................................................47 3.3 ZÁNĚTLIVÉ FENOMÉNY - MIKROINFLAMACE VLASOVÉHO FOLIKULU ......................................................49 3.4 ZMĚNY VLASOVÉHO CYKLU U ANDROGENETICKÉ ALOPECIE .................................................................51 3.5 FOLIKULÁRNÍ MINIATURIZACE ................................................................................................................52 3.6 MODELOVÉ SYSTÉMY PRO STUDIUM AGA..............................................................................................55 3.6.1 Animální modely ............................................................................................................................55 3.6.2 Kultivace tkání a buněk vlasového folikulu....................................................................................56 4. KLINICKÉ ASPEKTY AGA ...........................................................................................................................57 4.1 VÝSKYT ..................................................................................................................................................57 4.2 KLINICKÝ OBRAZ ....................................................................................................................................57 4.2.1 Rozdíly v klinickém obraze u mužů a u žen ....................................................................................58 4.3 KLASIFIKACE AGA.................................................................................................................................59 4.3.1 Klasifikace AGA u mužů (Hamilton-Norwood)..............................................................................59 4.3.2 Klasifikace AGA u žen (Ludwig) ....................................................................................................61 4.4 PSYCHOLOGICKÉ ASPEKTY ZTRÁTY VLASŮ .............................................................................................61 5. DIAGNOSTIKA ANDROGENETICKÉ ALOPECIE.....................................................................................62 5.1 KLINICKÉ VYŠETŘENÍ A DIFERENCIÁLNÍ DIAGNÓZA AGA.......................................................................62 5.2 SPECIÁLNÍ VYŠETŘOVACÍ METODY .........................................................................................................64 5.2.1 Trakční test (Hair pull test)............................................................................................................64
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
2
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.2.6 5.2.7 5.2.8
Trichogram (test vytržených vlasů) ................................................................................................64 Počet vlasů stanovený pomocí počítače (Computer-assisted hair count - CAHC) ........................66 Computer-assisted anagen hair count (phototrichogramm) = fototrichogram (FTG) ..................66 Contrast enhaced phototrichogram (CE-PTG)..............................................................................67 Vážení vlasů ...................................................................................................................................67 Laboratorní vyšetření-krevní testy .................................................................................................68 Histopatologické vyšetření .............................................................................................................68
6. LÉČBA ANDROGENETICKÉ ALOPECIE ...................................................................................................69 6.1 LÉČBA AGA U MUŽŮ ..............................................................................................................................69 6.1.1 Léky pro zevní použití ....................................................................................................................69 6.1.2 Léky pro systémové užití, interferující s metabolismem androgenů nebo s androgenovým receptorem ......................................................................................................................................71 6.2 LÉČBA AGA U ŽEN .................................................................................................................................72 6.2.1 Léky pro zevní použití ....................................................................................................................72 6.2.2 Léky pro systémové užití, interferující s metabolismem androgenů nebo s androgenovým receptorem ......................................................................................................................................73 6.3 OSTATNÍ POSTUPY V LÉČBĚ AGA U MUŽŮ A ŽEN ...................................................................................75 6.3.1 Podpůrná léčba ..............................................................................................................................75 6.3.2 Chirurgická léčba AGA..................................................................................................................75 6.3.3 Psychoterapie.................................................................................................................................76 6.3.4 Kosmetická korekce........................................................................................................................76 6.3.5 Genová terapie...............................................................................................................................77 CÍLE PRÁCE ............................................................................................................................................................78 MATERIÁL A METODIKA ...................................................................................................................................79 7. KLINICKÁ ČÁST ...............................................................................................................................................79 7.1 OVĚŘENÍ KLINICKÉ ÚČINNOSTI A BEZPEČNOSTI KOSMETICKÉHO PREPARÁTU S OBSAHEM FLURIDILU U MUŽŮ S ANDROGENETICKOU ALOPECIÍ. ...............................................................................................79 7.1.1 Testovaná látka ..............................................................................................................................79 7.1.2 Plán a průběh studie ......................................................................................................................79 7.2 OVĚŘENÍ KLINICKÉ ÚČINNOSTI A BEZPEČNOSTI KOSMETICKÉHO PREPARÁTU S OBSAHEM FLURIDILU U ŽEN S ANDROGENETICKOU ALOPECIÍ .................................................................................82 7.2.1 Testovaná látka ..............................................................................................................................82 7.2.2 Plán a průběh studie ......................................................................................................................82 8. EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST...............................................................................................................................85 8.1 SOUBOR PROBANDŮ ................................................................................................................................85 8.2 PŘÍPRAVA TKÁNĚ ....................................................................................................................................86 8.3 HODNOCENÍ SLEDOVANÝCH PARAMETRŮ ...............................................................................................87 8.3.1 Stupeň infiltrace CD1+ buňkami ...................................................................................................87 8.3.2 Stupeň infiltrace lymfocyty.............................................................................................................87 8.3.3 Exprese sledovaných proteinů........................................................................................................87 VÝSLEDKY...............................................................................................................................................................88 9. VÝSLEDKY KLINICKÝCH STUDIÍ S FLURIDILEM.................................................................................88 9.1 STUDIE AGA MUŽI.................................................................................................................................88 9.1.1 Vliv fluridilu na biochemické, hematologické a hormonální parametry.......................................88 9.1.2 Vyhodnocení fototrichogramů........................................................................................................89 9.1.3 Vyhodnocení údajů o účinnosti přípravku dle pacienta a lékaře................................................91 9.1.4 Vyhodnocení údajů o snášenlivosti přípravku dle pacienta a lékaře..........................................92 9.1.5 Vyhodnocení dotazníků ..................................................................................................................93 9.1.6 Vyhodnocení epikutánních testů.....................................................................................................93 9.1.7 Hodnocení přehledných snímků kštice ...........................................................................................93 9.1.8 Pozorování probandů během aplikace přípravku ..........................................................................94 9.1.9 Stanovení resorpce fluridilu a jeho rozkladného produktu BP34 v lidském séru a moči...............94 9.2 STUDIE AGA ŽENY .................................................................................................................................94 9.2.1 Vliv fluridilu na biochemické a hematologické parametry ...........................................................94
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
3
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
9.2.2 9.2.3 9.2.4 9.2.5 9.2.6 9.2.7 9.2.8 9.2.9 9.2.10 9.2.11
Vliv fluridilu na hormonální parametry.........................................................................................95 Vyhodnocení fototrichogramů........................................................................................................95 Vyhodnocení údajů o účinnosti přípravku dle pacienta a lékaře................................................95 Vyhodnocení údajů o snášenlivosti přípravku dle pacienta a lékaře............................................96 Vyhodnocení epikutánních testů.....................................................................................................97 Vyhodnocení povrchu vlasového stvolu (pomocí elektronové mikroskopie)..................................97 Vyhodnocení tloušťky vlasového stvolu (pomocí světelné mikroskopie) ........................................97 Hodnocení přehledných snímků kštice ...........................................................................................98 Pozorování probandek během aplikace přípravku ........................................................................98 Stanovení resorpce fluridilu a jeho rozkladného produktu BP34 v lidském séru a moči..............99
10. VÝSLEDKY EXPERIMENTÁLNÍ ČÁSTI.....................................................................................................99 10.1 EXPRESE SLEDOVANÝCH MARKERŮ ........................................................................................................99 10.2 GRAFICKÉ ZNÁZORNĚNÍ ........................................................................................................................102 10.3 STATISTICKÉ ZPRACOVÁNÍ ....................................................................................................................106 DISKUSE .................................................................................................................................................................107 11. DISKUSE KE KLINICKÝM STUDIÍM .........................................................................................................107 11.1 AGA MUŽI ............................................................................................................................................107 11.2 AGA ŽENY............................................................................................................................................111 12. DISKUSE K EXPERIMENTÁLNÍ ČÁSTI ....................................................................................................114 ZÁVĚR.....................................................................................................................................................................122 13. KLINICKÁ ČÁST .............................................................................................................................................122 14. EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST.............................................................................................................................122 PODĚKOVÁNÍ .......................................................................................................................................................124 SEZNAM ZKRATEK POUŽITÝCH V TEXTU .................................................................................................125 LITERATURA ........................................................................................................................................................125
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
4
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
ÚVOD 1.
HISTORICKÝ A SPOLEČENSKÝ ASPEKT Vlasy jsou nápadnou složkou lidského zevnějšku. Ovlasení kůže na různých
místech povrchu lidského těla je velmi variabilní, a to i za fyziologických okolností. Množství vlasů, jejich typ a pigmentace závisí na řadě faktorů, zejména na pohlaví, věku a etnické příslušnosti. Stejně tak, jako se během vývoje lidstva měnil názor na ideál krásy jako takový, podléhaly změnám i požadavky na ovlasení kůže hlavy či jiných částí těla. Způsob úpravy vlasů, nebo naopak absence ovlasení, tak mnohdy měly kromě významu estetického i další význam, např. označovaly příslušnost k určité společenské vrstvě. Existují důkazy o tom, že péči o vlasy, zejména různé metody barvení, a epilaci nežádoucího ochlupení znali a rozvíjeli starověcí Egypťané, Asyřané, Babylóňané, Židé, Číňané a další starověké kultury. Péče o vlasy je tak odpradávna součástí kosmetiky, kterou lze definovat jako umění uchovat, zlepšit, získat nebo obnovit krásu lidského těla. Kosmetika je tak označována podle starších pramenů jako umění. Ve většině současných odborných publikací je však definována jako věda a je nazývána kosmetologií. Cílem kosmetologie je formovat člověka ve shodě se současným ideálem krásy, omezit zevní projevy stárnutí a vytvářet optimální péči, především o pleť. Cíle, které si vytkla, předpokládají spolupráci a účast řady vědních disciplín, lékařské obory nevyjímaje (Feřtek et al., 1987, str. 9). Odbornou problematikou svého oboru ve vztahu ke kosmetice se tak zabývá řada medicínských oborů, zejména korektivní dermatologie a plastická chirurgie, ale také gynekologie, interní lékařství a endokrinologie. Vlasy, stejně jako další kožní adnexa a kůže jako taková, jsou odrazem vnitřního prostředí organismu, a jejich stav tak může signalizovat různá celková onemocnění. Makroskopické odchylky, např. v hustotě a distribuci vlasů, jakož i změny struktury a pigmentace vlasových stvolů, mohou vzniknout v důsledku složitých vnitřních příčin, např. metabolických, endokrinních a jiných, podmíněných geneticky nebo později vzniklým patologickým procesem (Bartošová et al., 1982, str. 11). Z tohoto pohledu tak věda zabývající se zkoumáním vlasů a ovlasené kůže, trichologie, nemá zdaleka jen význam kosmetologický.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
5
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Ke zdánlivě banálním tématům, kterými se mimo jiné trichologie zabývá, patří androgenetická alopecie. Tato nejčastější forma plešatění postihuje milióny mužů a žen. Ačkoliv je androgenetická alopecie považována za normální proces navozený přítomností androgenů u geneticky predisponovaných folikulů, může v některých případech její přítomnost, zejména u žen, signalizovat závažnější poruchu (např. hormonálně aktivní tumor, syndrom polycystických ovarií aj.). Náhled na problematiku androgenetické alopecie se ve vztahu k ideálu krásy, případně k možnostem společenského uplatnění, značně různí, a to nejen mezi laiky, ale i v očích odborníků. Negativní dopad androgenetické alopecie na psychiku nositelů tohoto znaku objektivizovala
řada studií. Prořídnutí nebo chybění vlasů může být zdrojem
závažných psychických problémů, s domnělým, nebo i reálným odrazem v dalších sférách života, zejména v oblasti sociální. Podle některých autorů je pro naši dobu charakteristické přeceňování významu dokonalého zevnějšku, včetně ovlasení, z čehož potom vyplývá společenský hendikep pro muže nebo ženy, kteří představy ideální kštice nesplňují. Na jedné straně tak existují tisíce a milióny pacientů, kteří se subjektivně s androgenetickou ztrátou vlasů jen velmi těžko vyrovnávají, na druhé straně si na počátku 21. století mnozí muži (nebo i ženy) holí hlavu dobrovolně, aniž trpí projevy androgenetické alopecie, a nebo tak záměrně kamuflují její počínající známky či její pokročilejší stupeň. Mnohdy se tak stírá rozdíl mezi tím, kdo je skutečným nositelem androgenetické alopecie, a u koho je holá hlava cílenou součástí pečlivě budovaného vzhledu. Vnímání androgenetické alopecie v běžné populaci je tedy
v současné době nejednotné a do značné míry ovlivněné
i aktuálními módními trendy. Zdá se tak, jako by na jedné straně skutečně ztrácela pokrývka hlavy svůj často citovaný význam, že „účes je korunou krásy“. Na straně druhé je však z každodenní praxe zřejmé, že pro mnohé muže, ale zejména ženy, mohou být defekty kštice, ať už je jejich etiologie jakákoliv, traumatizujícím stigmatem. Již proto má hledání nových léčebných metod androgenetické alopecie - kromě aspektů kosmetologických a psychosociálních i hluboký význam medicínský. Kromě toho je vlasový folikul sám o sobě pozoruhodnou strukturou, která se díky svým vlastnostem, jako je např. imunitní privilegovanost nebo přítomnost multipotentních kmenových buněk, oprávněně stala v posledních letech terčem zájmu četných vědeckých týmů. Poznatky vyplývající z tohoto výzkumu široce přesahují rámec samotné trichologie. Proto si výzkum androgenetické alopecie zasluhuje pozornost odborné lékařské veřejnosti, dermatology nevyjímaje. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
6
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Předkládaná dizertační práce, která mohla vzniknout díky spolupráci několika výzkumných pracovišť s naším klinickým pracovištěm, by měla svým drobným dílem přispět do složité mozaiky problematiky androgenetické alopecie.
2.
TEORETICKÁ VÝCHODISKA KLINICKÉ TRICHOLOGIE
2.1
Pilosebaceózní jednotka a její typy Název pro pilosebaceózní jednotku (PSJ) pochází z latinských výrazů pilus (vlas)
a sebum (maz). PSJ je tvořena minimálně dvěma komponentami, a to vlasovým folikulem a mazovou žlázou. Kůže téměř celého povrchu těla obsahuje pilosebaceózní jednotky, s výjimkou dlaní, plosek a penisu. U dospělého člověka se vyskytují nejméně 4 typy PSJ – obr. 1 (Kligman, 1974; Kealey et al., 1997).
Obr. 1: Základní typy pilosebaceózní jednotky Převzato z: Kealey et al., 1997
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
7
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
2.1.1
Terminální pilosebaceózní jednotka Tento typ PSJ se nachází ve kštici u obou pohlaví a v oblasti vousů u normálních
dospělých mužů. Obsahuje velký terminální vlas a velkou mazovou žlázu. 2.1.2
Apo-pilosebaceózní jednotka Tento typ PSJ je přítomen v axilární a pubické oblasti u normálních dospělých
obou pohlaví. Podobá se terminální PSJ, ale na rozdíl od ní zde navíc vyúsťuje jedna nebo více apokrinních žláz nad vyústěním mazové žlázy. Vzniká transformací z velusové PSJ vlivem androgenů v pubertě (Kealey et al., 1997). 2.1.3
Velusová pilosebaceózní jednotka Nachází se v oblastech kůže, které se jeví prostým okem jako bezvlasé, nebo jen
jemně ochlupené. Obsahuje jemný krátký vlas a malou mazovou žlázu. Nežádoucí přeměna velusového vlasu v tomto typu PSJ v terminální vlas vede k hirsutismu. 2.1.4
Sebaceózní pilosebaceózní jednotka Tento typ jednotky se nachází v kůži obličeje, přední plochy hrudníku a zad.
Rozvíjí se v pubertě pod vlivem androgenů u obou pohlaví a bývá postižen akné. Skládá se z velké sebaceózní žlázy, malého vlasového folikulu a velkého infundibula (tj. vyústění na povrch kůže). Sebaceózní pilosebaceózní jednotku do určité míry připomíná terminální pilosebaceózní jednotka kštice u androgenetické alopecie, kde dochází k postupné přeměně terminálního vlasu ve vlas velusový, zatímco velká mazová žláza zůstává zachována. V takovéto PSJ se však akné nevyvíjí (Rosenfield a Deplewski, 1995).
2.2
Embryologie vlasového folikulu
2.2.1
Morfologické aspekty embryogeneze vlasového folikulu První základy vlasových folikulů se u člověka vytvářejí v devátém týdnu
intrauterinního života v oblasti horního rtu, obočí a brady. Ve stejné lokalizaci - a také relativně velmi brzy - se u některých savců objevují taktilní vlasové struktury – vibrissae. I když u člověka nejde o folikuly taktilní, ukazuje tato nápadná souvislost na úzký fylogenetický vztah člověka k ostatním savcům (Bartošová et al., 1982, str. 18-19; Rook et al., 1994, str. 25). Ve 4. embryonálním měsíci se začínají vyvíjet všechny další primární MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
8
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
folikulární zárodky a později v jejich blízkosti folikuly sekundární (Novotný et al., 1989, str. 29; Rook et al., 1994, str. 25). Má se za to, že diferenciace PSJ začíná vytvořením primitivního vlasového zárodku, a to nakupením mezodermálních buněk pod stratum basale epidermis. Tato zahuštění mezodermálních buněk vysílají signál embryonálnímu epitelu k vytvoření adnexa a iniciují tvorbu ektodermálních plakod (Hardy, 1992; Holbrook et al., 1993; Steensel et al., 2001). Jsou to plošky, kde se akumulují ektodermální buňky, a nakonec se diferencují ve vlasový folikul a struktury s ním související (Viallet a Dhouailly, 1994). Tato iniciální zpráva z dermis vysílaná k epidermis je společná pro všechny třídy obratlovců. Epidermis určuje typ adnexa a specifický typ keratinu. Např. myší dermis může dát pokyn k vývoji péřových folikulů u kuřecí epidermis (Deplewski a Rosenfield, 2000). Naopak někteří autoři předpokládají, že je to právě epidermis, která vysílá první signál k dermis, a je tak zodpovědná za model kožních adnex (Viallet a Dhouailly, 1994). Všichni autoři se pak shodují na tom, že k vytvoření PSJ je zapotřebí přesné epiteliálněmezenchymální interakce (Bartošová et al.,1982, str. 18; Novotný et al., 1989, str. 29; Messenger, 1993; Holbrook et al., 1993; Deplewski a Rosenfield, 2000). Shluk mezodermálních buněk je zárodkem budoucí dermální papily. Rychlou proliferací epitelových buněk do mezenchymu vzniká symetricky konfigurovaný vlasový zárodek, který se další proliferací buněk šikmo do mezenchymu mění ve vlasový čep solidní sloupec epiteliálních buněk s radiálním uspořádáním buněk na spodině, z nichž se později utváří matrix folikulu (Bartošová et al., 1982 str. 21,23; Holbrook et al., 1993). Ke spodině vlasového čepu přiléhá zárodek dermální papily. Embryonální folikul nabývá růstem na délce a mění se jeho tvar. Nejhlubší část se rozšiřuje v bulbus s konkávní impresí na spodině. Stěny bulbu postupně obklopují formující se mezodermální papilu a téměř ji uzavírají ve své dutině. V tomto údobí tzv. bulbárního čepu je ve vyšším segmentu folikulu embryonální výduť (angl. „bulge“) připravena k připojení m. arrector pili, který vzniká z mezodermálních buněk v koriu. M. arrector pili není vytvořen u všech typů folikulu (Bartošová et al., 1982, str. 24). Nad výdutí se folikul zužuje v isthmus a směrem k povrchu opět rozšiřuje pupenem mazové a apokrinní žlázy. Nejpovrchověji uloženou část tvoří infundibulum, kde dochází separací a deskvamací epidermálních keratinocytů ke vzniku vlasového kanálu. Vlas je produkován mitoticky aktivními buňkami matrix nad papilou. Okolo nich je vytvořen prstenec primordiálních buněk vnitřní epitelové pochvy. Diferenciací a později keratinizací roste vlákno vlasu do délky a posunuje se spolu s vnitřní epiteliální pochvou MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
9
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
k povrchu kůže. Tvorbu vlasu lze přirovnat k sekreci holokrinní žlázy (Braun-Falco et al., 2002, str. 905). Vazivová pochva vzniká z mezodermálních buněk okolo bulbu. V embryonálním folikulu jsou funkční melanocyty v celém bulbu, zatímco u dospělého folikulu jsou melanocyty přítomny jen nad papilou v matrix anagenního folikulu (Novotný et al. 1989, str. 29). Vlasové folikuly nejsou v časném stádiu vývoje vaskularizovány, kapilární síť v okolí folikulu a kapilární kličky v dermální papile se objevují později. V embryonálním období je rozdělení vlasových folikulů původně po celém povrchu přibližně symetrické, s výjimkou hlavy, kde jsou vlasové folikuly četnější a jejich papily větší. Pozdější odlišné rozložení porostu v různých lokalizacích je nejspíše způsobeno nestejnoměrným rozsahem růstu jednotlivých částí těla. Zajímavé je, že není zásadního sexuálního ani rasového rozdílu v počtu a distribuci embryonálně založených folikulů (Bartošová et al., 1982, str. 26). 2.2.2
Regulační mechanismy Celý vývoj embryonálního folikulu mezi 2. a 4. měsícem gestace je tedy
charakterizován přesným načasováním i lokalizací interakcí mezi fetální epidermis a dermis. Zdá se, že během morfogeneze spolu epiteliální a mezenchymální buňky komunikují a že do těchto interakcí jsou zapojeny molekuly nebo „morfogeny“, které mají regulační úlohu ve vývoji folikulu. Morfogeny zahrnují růstové faktory, buněčné adhezní molekuly, extracelulární molekuly matrix, extracelulární signální molekuly, jako jsou β-catenin a LEF-1 (lymphoidenhancer factor 1), hormony, cytokiny, enzymy a retinoidy, společně s jejich receptory (Stenn et al., 1996; Gat et al., 1998). 2.2.2.1 Růstové faktory
Růstové faktory jako epidermální růstový faktor (EGF), transformující růstový faktor α (TGFα), transformující růstový faktor β (TGFβ) a růstový faktor fibroblastů (FGF) ovlivňují proliferaci a diferenciaci buněk PSJ během jejího vývoje (du Cros, 1993). Zdá se, že tyto růstové faktory uplatňují svůj vliv autokrinní nebo parakrinní cestou mezi jednotlivými buněčnými typy. Prvním růstovým faktorem, o němž se prokázalo, že je zapojen do vývoje vlasů, je EGF. Zatímco EGF stimuluje růst interfolikulárního epitelu u myší, jeho podávání nově narozeným myším inhibuje vývoj vlasového folikulu, délku srsti i průměr vlasu a tento MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
10
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
efekt se uplatňuje na celé srsti (Moore et al.,1983; King et al., 1991; Hardy, 1992). Dále bylo zjištěno, že růst první myší srsti je urychlován podáním protilátek proti EGF (Zschiesche a Eckert, 1988). Injekce EGF podané ovcím Merino, jejichž folikuly jsou za normálních okolností permanentně v anagenní fázi, vedou k línání vlny nebo k lomivosti jejích vláken (King et al., 1991). Rovněž u lidských folikulů způsobuje EGF zástavu růstu in vitro i in vivo (Jarrousse et al, 2001). Tento růstový faktor hraje mnohem důležitější roli v diferenciaci, než v proliferaci (du Cros, 1993). TGFα, patřící do rodiny EGF a vážící se na stejný receptor jako EGF, rovněž inhibuje vlasový růst u myší (Tam, 1985). Více členů z TGFβ rodiny (TGF β-1, β-2, β-3, kostní morfogenetický protein-2 a kostní morfogenetický protein-4) byly pomocí hybridizace in situ lokalizovány na různých místech vyvíjející se PSJ (Lyons, 1990; Jones et al., 1991). Bylo rovněž zjištěno, že počátek a vývoj vlasového folikulu je ovlivněn FGF. Dalším růstovým faktorem, důležitým pro vývoj folikulu, je nervový růstový faktor, NGF. Agregace a exprese receptoru pro NGF v dermálních fibroblastech indikuje místa, kde se tvoří zárodky folikulů u lidského embrya (King et al., 1991). 2.2.2.2 Buněčné adhezní molekuly
Buněčné adhezní molekuly, jako jsou cadheriny, neurální buněčná adhezní molekula (N-CAM), intercelulární buněčná adhezní molekula (I-CAM) a tenascin pravděpodobně rovněž hrají význačnou roli v diferenciaci PSJ. Oba cadheriny, E-cadherin a P-cadherin, byly detekovány imunohistochemicky ve vyvíjejících se folikulech (Hirai et al., 1989). Zatímco P-cadherin je exprimován v celém epitelu, E-cadherin je omezen na buňky oblasti matrix. Ve studiích s kultivovanou kůží rtu došlo přidáním protilátek proti E-cadherinu a P-cadherinu k narušení vývoje folikulů
a k rozptýlení nahromaděného mesenchymu (Messenger, 1993).
Ačkoliv embryonální i fetální keratinocyty exprimují E-cadherin, pouze embryonální keratinocyty exprimují N-CAM, s lokalizací v počátečním nakupení mesenchymu (Holbrook et al., 1993). N-CAM je pravděpodobně důležitá pro buněčnou adhezi a pozdější nakupení buněk. Byla nalezena i v dermální papile a v dermální pochvě PSJ u dospělých. I-CAM je přechodně exprimována v zevní vrstvě folikulárních buněk, snad jako výsledek signálu od kondenzujících se mesenchymálních buněk (Deplewski a Rosenfield, 2000).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
11
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
2.2.2.3 Další molekuly
Tenascin, extracelulární protein matrix, je exprimován v dolní části základu membrány vlasového zárodku, ale ne v základu membrány mezi folikuly (Holbrook et al., 1993). Tenascin je pokládán za marker epitelo-mezenchymálních interakcí, ale jeho přesná funkce ve vývoji PSJ zatím není známa. β-catenin
je multifunkční protein, který se účastní Ca2+ závislé mezibuněčné
adheze, regulace genové exprese prostřednictvím jeho působení ve Wnt/Wingless signální dráze a některých dalších buněčných procesů (Akiyama, 2000). Další molekula, která může být důležitá v diferenciaci PSJ, je mezenchymání signální faktor epimorfin. Nalézá se v mezenchymálním zhuštění embryonální potkaní kůže a plic a může ovlivňovat zahušťování nezralých buněk (Hirai et al., 1992). Studie ukázaly, že vlasové folikuly se přestávají vyvíjet v embryonálních kožních buňkách kultivovaných za přítomnosti epimorfinových protilátek (Messenger, 1993). Další morfogeny, mající vliv na vývoj a typ vlasových folikulů, jsou Shh (Sonic hedgehog) a Wnt (Gat et al., 1998; St-Jacques et al., 1998; Widelitz et al, 1999). Molekula Wnt se váže na transmembránový „frizzled“ receptor a tím zahajuje sérií dějů, které vedou k translokaci β-cateninu do jádra, který po vazbě na transkripční faktor LEF-1 aktivuje transkripci řady cílových genů (Behrens et al., 1996). Při kompletní inhibici Wnt signální kaskády dochází k inhibici tvorby vlasových folikulů. Signální molekula Shh se váže na transmembránový „patched“ receptor, který interakcí s dalším transmembránovým proteinem Smo brání aktivaci transkripčního faktoru Gli. Vazbou Shh se tato inhibice ruší a prostřednictvím Gli se aktivují např. geny TGF-β a Wnt, což vede k aktivaci proliferace a diferenciace. Mutace členů této signální kaskády má mimo jiné význam v etiopatogenezi bazocelulárních karcinomů v rámci Goltzova-Gorlinova syndromu (Plzáková et al., 2006). V diferenciaci ektodermálních plakod hraje významnou roli ectodysplasin (EDA), nedávno identifikovaný člen rodiny TNF-β. Lidé s defektem EDA–A1 nebo jeho receptoru EDAR trpí na X-vázanou hypohidrotickou ektodermální dysplázii nebo autosomálně dominantní/recesivní hypohidrotickou ektodermální dysplazii. Pacientům trpícím těmito poruchami kromě jiného chybějí vlasy a potní žlázy a mají defektní zuby (Steensel et al., 2001). 2.2.2.4 HOX geny
Celková složitost morfogeneze PSJ ukazuje na koordinovaný způsob zapojení četných genů, což svědčí pro úlohu homeobox (HOX) genů. Bylo zjištěno, že HOX geny MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
12
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
kontrolují vývojový osud embryonálních buněk tím, že kódují regulační transkripční faktory. Tyto faktory buď indukují, nebo potlačují efektorové geny, které jsou odpovědné za pozici a vývoj každé jednotlivé buňky (Scott a Goldsmith, 1993; Mark et al., 1997). HOX geny byly nejdříve popsány u Drosophily, ale ukázalo se, že jde o skupinu genů, které jsou evolučně velmi stabilní a vyskytují se i u obratlovců. Nadřazenými regulátory genů HOX jsou retinoidy, deriváty vitaminu A (Kolář et al., 2003, str. 21). Tím, že retinoidy mohou částečně regulovat expresi HOX genů, mohou hrát významnou úlohu v morfogenezi PSJ. Nadbytek kyseliny retinové během kritického období myší embryogeneze způsobil abnormální vývoj vlasových folikulů v období mezi vlasovým a bulbárním čepem (Hardy, 1968).
2.3
Základy morfologie vlasového folikulu
2.3.1
Složení folikulu a vlasu Vlasový folikul se skládá z epiteliálních a dermálních komponent. K epiteliálním
komponentám patří matrix, medula, kortex, kutikula, vnitřní epiteliální pochva a zevní epiteliální
pochva. Dermální komponenty jsou dermální papila a vazivová pochva.
Epiteliální pochva je také běžně označována jako pochva kořenová (Braun-Falco et al., 2002, str. 905). Makroskopicky na vlasu rozlišujeme do folikulu vsunutý vlasový kořen a volně nad povrch kůže vyčnívající vlasový stvol. Konfigurace pilosebaceózní jednotky, tedy zejména vzájemný poměr jednotlivých složek, je značně variabilní (viz výše - typy PSJ). Kromě toho se struktura folikulu mění v závislosti na jeho funkci v průběhu cyklické výměny vlasů. 2.3.2
Mikrostruktura folikulu a vlasu Pro studium mikrostruktury vlasového folikulu je nejvhodnější terminální vlas
kapilicia v době aktivního růstu (obr. 2). Takovýto folikul prostupuje celou epidermis i korium a svou bází zasahuje až k podkožní tukové tkáni. Jeho nejhlouběji zanořená část se rozšiřuje v bulbus, nasedající na dermální papilu, která vyplňuje centrální vejčitou dutinu bulbu. V údobí aktivity folikulu je dermální papila bohatě vaskularizovaná.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
13
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
V dolní části bulbu, pod tzv. kritickou hladinou - tj. pomyslnou linií vedenu napříč nejširším místem dermální papily - se nachází prstencovitě konfigurovaná matrix, s vysokou mitotickou aktivitou. Nad touto proliferační oblastí folikulu, nad kritickou hladinou, v tzv. preelongační zóně, se buňky zvětšují a řadí se vertikálním směrem. Následuje celulární elongační zóna v suprabulbární oblasti, v níž dochází k výraznému prodlužování buněk. V prekeratinizační zóně jsou v buňkách prokazatelné bazicky barvitelné fibrily. V následující keratinizační zóně, která končí přibližně v dolní třetině folikulu, se objevují známky keratinizace. Nad keratinizační zónou mizí celulární elementy a průměr vlasu se zužuje (Bartošová et al., 1982, str. 26-29).
Obr.2: Vertikální řez anagenním folikulem Převzato z: Bartošová et al., 1982, str. 29
Vlas je tedy výsledkem proliferace, diferenciace a keratinizace bulbárních buněk. Skládá se ze tří vrstev: dřeně (meduly), kůry (kortexu) a kutikuly (obr. 3).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
14
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Obr. 3: Průřez střední částí anagenního folikulu Převzato z: Bartošová et al., 1982, str. 29
Dřeň bývá vytvořena po celé délce vlasového stvolu pouze v silných terminálních vlasech. V jemných vlasech může být fragmentovaná, nebo chybí úplně. Buňky dřeně nejsou keratinizované. Jsou velké, obvykle pigmentované. Mezi buňkami dřeně jsou intercelulární prostory, které patrně ovlivňují odraz světla a tím i barevný tón vlasu. Kůra vlasu je tvořena fuziformními, vzájemně stmelenými zrohovělými buňkami, které u pigmentovaných vlasů obsahují melaninová granula. Kutikula je tvořena jednou vrstvou průsvitných buněk bez pigmentu, které jsou šindelovitě uspořádány tak, že volný okraj buněk směřuje k distálnímu konci vlasového stvolu. Ve folikulu jsou tyto buňky zaklesnuty mezi šindelovitě uspořádané buňky kutikuly vnitřní epiteliální pochvy, které jsou orientovány opačně, tedy volnými okraji směrem k bulbu vlasu. Vnitřní epiteliální pochva (též vnitřní kořenová pochva) vzniká proliferací buněk matrix obklopujících dermální papilu pod jejím vrcholem. Skládá se ze tří vrstev: její nejvnitřnější částí je kutikula, která je v kontaktu s kutikulou vlasu (viz výše). Zevně pak leží Huxleyova vrstva, obsahující dva typy buněk- s trichohyalinovými zrny a bez projevů keratinizace. Dále zevně je Henleova vrstva, jejíž buňky jako první elementy ve folikulu vytvářejí trichohyalin. Hladký povrch Henleovy vrstvy umožňuje posunování vnitřní epiteliální pochvy po axiální ploše zevní epiteliální plochy směrem k ústí folikulu. Vnitřní epiteliální pochva končí při vyústění mazové žlázy do folikulu a je tak prokazatelná pouze v dolním segmentu folikulu (Bartošová et al, 1982, str. 29-31).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
15
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Zevní epiteliální pochva (též zevní kořenová pochva) nejeví v dolní části anagenního vlasového folikulu známky keratinizace. V horní části folikulu v segmentu mazové žlázy splývá s vrstvami epidermis a tvoří rohovou vrstvu, která podléhá deskvamaci. Asymetrická tloušťka zevní epiteliální pochvy podmiňuje šroubovitou konfiguraci folikulu a spirálovitý tvar vlasů. Membrana vitrea odděluje zevní epiteliální pochvu od vazivové pochvy vlasu. Je mezodermálního původu a je tvořena vnitřní, síťovitou, a zevní, longitudinální vrstvou kolagenních fibril. Při vyústění folikulu přechází do bazální membrány epidermis. Vazivová pochva vlasu je tvořena kolagenními fibrilami, fibroblasty a malým množstvím, elastických vláken. Ve vnitřní vrstvě této pochvy jsou fibrily orientovány cirkulárně, v zevní vrstvě pak longitudinálně. Vazivová pochva vlasu je vaskularizovaná. Tenkou stopkou souvisí s dermální papilou, v horní části folikulu pak s papilární vrstvou koria. Dermální papila, vyplňující dutinu bulbu, je tvořena vazivovou tkání. Skládá se z mezenchymálních buněk a z extracelulární matrix. V období aktivity folikulu je papila objemná a vaskularizovaná několika kapilárními kličkami, v klidové fázi z ní zbývá pouze shluk buněk v blízkosti „vlasového zárodku“ příštího vlasu. Její velikost je přímo úměrná objemu folikulu (Van Scott a Ekel, 1958; Randall, 1996; Paus a Cotsarelis, 1999; Cotsarelis a Millar, 2001; Randall et al., 2001). Ke stěně folikulu, k zevní epiteliální pochvě, se v místě původní embryonální výdutě („bulge“) upíná m. arrector pili, který má podobné složení jako hladká svalová tkáň v jiných orgánech. Tento vzpřimovač vlasu není přítomen např. v pilózní jednotce axilárního a pubického ochlupení. Je ovládán adrenergní sympatickou inervací, což u výrazně ochlupených savců přispívá k termoregulaci. U člověka však vzhledem k relativně málo ochlupené kůži pozbývá tato funkce význam. Nad místem upevnění svalových vláken k folikulu se nachází jedna nebo více mazových žláz, které vyúsťují do horní části folikulu (Novotný et al., 1989, str. 30-31; Bartošová et al., 1982, str. 27-28). Oblast tzv. výdutě je velmi důležitá pro řadu funkcí folikulu (viz vlasový cyklus). Je tvořena shlukem biochemicky odlišných buněk v zevní epiteliální pochvě, které leží v blízkosti úponu m. arrector pili. Tyto buňky mají vlastnosti epiteliálních kmenových buněk a slouží také jako rezervoár pro epidermální a sebaceózní buňky . Zevní kořenová pochva folikulu obsahuje rovněž melanocyty, Langerhansovy buňky (dendritické antigenprezentující buňky) a Merkelovy buňky (specializované neurosekreční buňky). Všechny
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
16
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
tyto buňky osídlují epidermis po poranění a mají svou roli i v rámci některých funkcí folikulu (Paus a Cotsarelis, 1999). 2.3.3
Cévní zásobení folikulu Vaskulární systém folikulů je tvořen kapilárními kličkami v dermální papile
a cévními pleteněmi ve vazivové pochvě. Vnitřní vrstva vazivové pochvy je prostoupena jemnou sítí kapilár, paralelně v zevní vrstvě vazivové pochvy probíhají arterioly. Vaskulární systém v oblasti dolní části folikulu je velmi proměnlivý – v době klidové fáze folikulu jsou cévy kolabované a plně se opět rozvíjejí v růstové fázi. 2.3.4
Inervace folikulu Vlasové folikuly jsou nejvíce inervovanými částmi kůže. Během vlasového cyklu
dochází ke konstantní remodelaci této inervace (Botchkarev et al., 1997). Oblast výdutě je obzvlášť bohatá na nervová zakončení a Merkelovy buňky, neurosekreční buňky, které produkují nervový růstový faktor a jiné neuropeptidy, které mohou zasahovat do kontroly folikulů (Kim a Holbrook, 1995). Inervace folikulu je zajištěna myelinizovanými vlákny, která vytvářejí plexus kolem folikulu v oblasti vyústění mazové žlázy. Blíže k povrchu kůže - kolem infundibula - je pak plexus nemyelinizovaných vláken v zevní epiteliální pochvě. Volná nervová zakončení jsou i v oblasti papily. 2.3.5
Keratinizace vlasu Keratiny představují skupinu nerozpustných proteinů, obsahujících cystein, které
jsou produkovány epidermálními tkáněmi obratlovců. Vlasy obsahují tvrdý keratin, který se liší od měkkého keratinu tkání s deskvamujícím se epitelem svým vyšším podílem síry (Rook et al., 1994, str. 2536). Základ molekuly keratinu tvoří peptidový řetězec, pro jehož stavbu jsou potřebné volné aminokyseliny. Ty se dostávají z krevního oběhu k folikulárním buňkám aktivními transportními
mechanismy.
Nejdůležitějšími
aminokyselinami
pro
folikulární
proteosyntézu jsou aminokyseliny obsahující síru, především cystein, protože vytváří stabilní disulfidické vazby mezi molekulami keratinu. Biochemický průkaz celulárního průběhu keratinizace je velmi obtížný, protože makromolekula keratinu může obsahovat více než 100 různých proteinů, často neodlišitelných od proteinů buňky, které kreatin nevytvářejí. Keratinové fibrily o průměru 7,5 nm jsou prokazatelné okolo suprabulbární MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
17
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
oblasti a jejich počet náhle stoupá ve střední části keratogenní zóny (Bartošová et al., 1982, str. 39). Typický keratinový komplex se nachází v kůře vlasů. Skládá se ze dvou komponent: z paralelně uspořádaných fibril a z amorfního materiálu základní hmoty. Mikrofibrily keratinového komplexu vznikají seřazením peptidových řetězců do tvaru α-helixu. Spojením α-helixů se vytváří superhelix. Vazba mezi mikrofibrilami a základní hmotou je pravděpodobně zajištěna vodíkovými můstky (Bartošová et al., 1982, str. 40; Novotný et al., 1989, str. 33). Keratin tvoří 90-99 % suché váhy vlasu. Je velmi odolný vůči proteolýze a vlasy jsou tak nejtrvanlivější struktury lidského těla, které mohou být za určitých okolností uchovány stovky i tisíce let (Bartošová et al., 1982, str. 41). Ve vlasu a vlasovém folikulu je exprimováno více než 10 různých typů keratinu (Rook et al., 1994, str. 78). Zevní epiteliální pochva, která přechází v epidermis, například exprimuje keratiny 6 a 16, které jsou podle některých autorů typické i pro vlastní epidermis, podle jiných (Paus a Cotsarelis, 1999) jsou tyto keratiny včetně keratinu 17 exprimovány v epidermis pouze u hyperproliferativních stavů, jako např. u psoriázy nebo při hojení ran, zatímco za normálních okolností jsou pouze v zevní epiteliální pochvě. Některé buňky v oblasti infundibula exprimují keratin 19, který se objevuje v junkčních oblastech mezi tkáněmi. Buňky exprimující tento keratin jsou pravděpodobně blízké nebo totožné s populací kmenových buněk folikulu (Rook et al., 1994, str. 78; Plzáková et al., 2006). 2.3.6
Pigmentace vlasu Vlas je pigmentován prostřednictvím melanoctů, které jsou lokalizovány nad
vrcholem papily. Svými dendrity zasahují do intercelulárních prostor mezi vyvíjející se buňky dřeně a kůry vlasu. Části dendritů s melanosomy a granuly pigmentu se dostávají fagocytózou do cytoplasmy medulárních a korových buněk vlasu. Kromě černého eumelaninu produkují melanocyty také žlutý pigment feomelanin (Bartošová et al, 1982, str. 29, 43). Kromě melanocytů, produkujících melanin v bulbu anagenního folikulu, byly prokázány melanocyty i v infundibulu a amelanotické melanocyty v zevní kořenové pochvě (Tobin, 2003).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
18
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
2.4
Biologie vlasového folikulu
2.4.1
Makroskopické variace vlasů Přesto, že není zásadní rozdíl v počtu a distribuci embryonálně založených folikulů
mezi oběma pohlavími ani mezi jednotlivými rasami, jsou v postnatálním životě vlasy velmi variabilní jak svou barvou, délkou a tvarem, tak i rychlostí růstu. Významné rozdíly jsou patrné jak mezi jednotlivými rasami, tak mezi jednotlivci. Je známo, že mongoloidní rasa má bohaté rovné vlasy, negroidní rasa má vesměs vlasy kudrnaté a pro kavkazskou rasu je charakteristické široké spektrum textury vlasů. Mongoloidní rasa má na rozdíl od kavkazské rasy méně vyvinuté vousy, ochlupení v axilách, v pubické oblasti i na těle (Rook et al., 1994, str. 2551). Charakter vlasů se
od prenatálního vývoje až do pozdního věku mění - i za
fyziologických podmínek vytváří stejný folikul postupně různé typy vlasů. Vlasy lze rozdělit do čtyř základních skupin: 2.4.1.1 Lanugo
Lanugo je první generace vlasů, vzniklá intrauterinně. Vlasy jsou hebké, jemné, bez dřeně a neobsahují pigment. Postnatálně se lanugo vyskytuje pouze za patologických okolností, protože je ještě v posledních měsících gravidity nahrazeno vlasy druhé generace. 2.4.1.2 Vellus
Vellus představuje vlasy druhé generace, které jsou rovněž jemné, ale často již pigmentované, dorůstající délky asi 2 cm. Tvoří převážnou část ochlupení a ovlasení u kojenců a malých dětí. 2.4.1.3 Intermediální typ vlasů
Jemné velusové vlasy kapilicia u starších dětí jsou nahrazeny silnějšími a sytěji pigmentovanými vlasy intermediálního typu. Tato výměna je u některých dětí ve věku 2-3 let nápadně rychlá. 2.4.1.4 Terminální vlasy
Tento typ vlasů se objevuje u dětí na počátku puberty a nahrazuje intermediální typ vlasů v kapiliciu nebo jemný vellus na těle. První plně zformované terminální vlasy již před pubertou jsou řasy a obočí. Také jemné velusové ochlupení na těle se již
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
19
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
v prepubertálním období začíná měnit v terminální. Nejprve se rozvíjí terminální ochlupení v axilách a v pubické lokalizaci, kde folikuly reagují na nadledvinkové androgeny. V pubertě se tato přeměna urychluje vlivem androgenní stimulace (Bartošová et al., 1982, str. 14). U chlapců sílí vousy na horním rtu, tvářích a bradě. Terminální ochlupení na těle se rozvíjí postupně a vlivem androgenů rozdílně u mužů a u žen. Zatímco u žen produkuje většina folikulů na trupu a končetinách zpravidla nenápadný vlas převážně velusového typu, u mužů naopak tyto folikuly produkují silnější, terminální vlasy. 2.4.2
Vlasový cyklus V témže vlasovém folikulu se cyklicky opakují tři fáze: období aktivního růstu, tzv.
anagen, období přechodné involuční fáze, tzv. katagen, a klidové období, kdy je folikul značně redukován, tzv. telogen (obr. 5). V průběhu střídání těchto fází zůstává horní segment
folikulu prakticky stacionární, zatímco dolní dvě třetiny folikulu podléhají
významným změnám. Jednotlivé fáze cyklu lze určit mikroskopickým vyšetřením bulbární části vytrženého vlasu.
Obr. 5: Fáze vlasového cyklu Převzato z: Cotsarelis a Millar, 2001 2.4.2.1 Anagen
Toto období aktivity folikulu je charakteristické proliferací a diferenciací buněk. V období časného anagenu dochází k mitotickému dělení buněk v dolní části telogenního folikulu. Tyto zpočátku nediferencované buňky se formují do tvaru solidního sloupce, MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
20
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
který roste do hloubky a obklopuje znovu se rozvíjející vlasovou papilu. Mitoticky aktivní báze folikulu se přeměňuje v bulbus a nastává vývoj nového vlasu i jeho obalů. Nově vytvořený vlas končí svou špičkou při bázi telogenního vlasu předchozí generace. V pozdním anagenu je folikul až třikrát delší než v telogenním období a jeho struktura je plně vyvinutá. V této fázi vlasový folikul zasahuje hluboko do koria nebo až do horní části subkutánní tukové tkáně (Braun-Falco et al., 2002, str. 907). Nový vlas proniká podél starého vlasového stvolu k povrchu a telogenní vlas po určité době vypadává (Bartošová et al., 1982, str. 46; Novotný et al., 1989, str. 35). S anagenní fází je rovněž úzce spjata aktivita melanocytů ve vlasové matrix. Melanocyty v bulbu zanikají v časném katagenu neznámým mechanismem (Steingrimsson et al., 2005). Anagenní fáze vlasu ve kštici trvá přibližně 3-6 let, resp. 1000 dnů (Whiting, 2001/a). Anagenní vlas naroste za den asi o 0,35 mm. 2.4.2.2 Katagen
Katagen začíná v plně vyvinutém anagenním folikulu poklesem mitotické aktivity keratinocytů v bulbu a trvá jen několik dní (Braun-Falco et al., 2002, str. 907). Během katagenu dochází k apoptóze buněk (Deplewski a Rosenfield, 2000). Apoptóza je integrální součástí normálního vlasového cyklu (Cowper et al., 2002; Morgan a Rose, 2003). Pravděpodobně pod vlivem TGF-β nastává bulbární involuce a destrukce dolní části folikulu (Soma et al., 1998). Rovněž melanocyty v matrix přestávají produkovat pigment, jejich dendrity jsou resorbovány a objem buněk se zmenšuje (Bartošová et al., 1982, str. 45). Melanocyty se stávají nerozeznatelnými od buněk matrix (Rook et al., 1994, str. 2541). Membrana vitrea nabývá výrazně na objemu a vrásní se. Jakmile se mitotická aktivita keratinocytů v bulbu zastaví, vycestují tyto buňky z bulbu do keratogenní zóny, kde obklopí bázi nerostoucího vlasu. Dermální papila přestává být uzavřena v kavitě bulbu. Zbytky vnitřní kořenové pochvy se posunují spolu s vlasem do horní zóny folikulu. Zevní kořenová pochva atrofuje a vytváří sloupec epitelových buněk, který je v kontaktu s dermální papilou. Sloupec dediferencovaných buněk se postupně zkracuje a přibližuje se tak spolu s papilou k bázi folikulu. Zde pak vytvoří shluk buněk obklopených zbytky vazivové pochvy. Jakmile se rozpadne membrana vitrea, je katagenní přeměna folikulu ukončena a nastává telogenní fáze (Novotný et al., 1989, str. 34). 2.4.2.3 Telogen
V tomto období je vlasový folikul krátký a jeho báze končí v blízkosti vyústění mazové žlázy. Infundibulum je široké. Buňky zachovalé horní části zevní kořenové pochvy MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
21
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
v bazální vrstvě vykazují nadále mitotickou a keratinizační aktivitu. V dolní části folikulu je kyjovitá báze kartáčovitě roztřepeného telogenního vlasu obklopena masou mitoticky neaktivních buněk. Telogenní období vlasového folikulu ve kštici trvá podle některých autorů jen několik týdnů (Rook et al., 1994, str. 2542), podle jiných 3-4 měsíce (BraunFalco et al., 2002, str. 907) resp. cca 100 dní (Whiting, 2001/a). 2.4.2.4 Vlasový cyklus a kmenové buňky
S novým vlasovým cyklem nastává mitotické dělení kmenových buněk v dolní části folikulu. Tyto kmenové buňky pocházejí pravděpodobně z oblasti tzv. výdutě („bulge“), popsané u myšího folikulu (Oshima et al., 2001). Osud multipotentní kmenové buňky ve folikulu taktilních vousů (tzv. vibrissae) u myši je popsán níže, jako komentář k obr. 6. Ačkoliv u lidského vlasového folikulu chybí anatomický ekvivalent pro výduť (Kealey et al., 1997), byla nalezena zvýšená koncentrace keratinu 19 (Wilson et al., 1994), který je typický pro nediferencované epidermální buňky, v oblasti zevní epiteliální pochvy, těsně pod vyústěním sebaceózního duktu do folikulu, na úrovni přiléhajícího vzpřimovače vlasu (Lavker et al., 1993, Braun-Falco et al., 2002, str. 907). Za další markery multipotentních kmenových buněk jsou považovány nestin a u myšího folikulu i CD34 (Amoh et al., 2005). Zdá se, že tato část folikulu je velmi důležitá pro regeneraci vlasu (Inaba et al., 1979). Má se za to, že kmenové buňky z oblasti výdutě jsou aktivovány buňkami dermální papily. Postnatální vlasový folikul si tak zřejmě zachovává schopnost recipročních interakcí mezi epiteliálními buňkami a buňkami dermální papily, obdobně jako je tomu v embryonálním životě (Deplewski a Rosenfield, 2000; Messenger, 1991). Na tuto aktivaci kmenové buňky odpovídají proliferací. Vznikající sloupec buněk tak vtlačuje dermální papilu do hloubky a vlasový folikul vrůstá opět hlouběji do koria. Dermální papila je postupně obklopena proliferujícími buňkami a ocitá se opět v kavitě bulbu. Jakmile je dermální papila odtlačena, stává se oblast výdutě zase klidnou. Bazální buňky výdutě jsou uloženy zevně
mimo vlasový stvol, a jsou proto zabezpečeny proti případné ztrátě
vytržením (Cotsarelis et al., 1990). Multipotentní kmenové buňky (nestin-pozitivní, keratin 15-negativní, CD34 pozitivní) jsou považovány za relativně nediferencované buňky, které se ve studii s transgenní myší byly schopny diferencovat in vitro v neurony, glii, keratinocyty, hladké svalové buňky a v melanocyty (Amoh et al., 2005). V jiné studii bylo demonstrováno na transgenních myších in vivo , že tyto buňky za normálních okolností nejsou nutné pro MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
22
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
udržení homeostázy epidermis, ale hrají zásadní roli při repopulaci epidermis po poranění a mají tak zásadní význam pro akutní hojení ran (Ito et al., 2005). Předpokládá
se
existence
rezervoáru
nediferencovaných
melanocytárních
kmenových buněk v oblasti výdutě, které mohou rovněž nahradit diferencované melanocyty, obdobně jako je tomu u epiteliálních kmenových buněk (Steingrimsson et al., 2005).
Obr. 6: Osud multipotentní kmenové buňky v myším taktilním (vibrisálním) folikulu Převzato z: Oshima et al., 2001 Ad A: Multipotentní kmenové buňky jsou lokalizovány v horní části vibrisálního folikulu. Pravděpodobně migrují do horní části folikulu, kde vytvářejí mazovou žlázu a epidermis, a do vlasového bulbu, kde vytvářejí vlasový stvol. Ad B: Multipotentní kmenové buňky migrují v bazální vrstvě zevní kořenové pochvy (ORC) k vlasovému bulbu, zatímco přispívají k diferenciaci vrstev ORC. Pak jsou včleněny do vnitřní kořenové pochvy a do progenitorových buněk v matrix, tvořících vlas. ORS = zevní kořenová (epiteliální) pochva IRS = vnitřní kořenová (epiteliální) pochva MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
23
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
2.4.3
Mechanismus výměny vlasů U člověka je vlasový cyklus každého folikulu řízený individuálně, nezávisle na
folikulech v sousedství. Takováto výměna vlasů je asynchronní a označuje se jako mozaikovitá. U zvířat je naproti tomu vlasová výměna v jednotlivých folikulech synchronizovaná, to znamená, že srst na celém těle buďto roste, nebo vypadává. Dokonale synchronní růst je patrný pouze u mladých zvířat, u starších se objevuje rozkolísání synchronního růstu, srst se vyměňuje pomaleji a v růstových vlnách, které začínají ventrálně, šíří se dorzolaterálně na trup, potom na končetiny a odtud kraniálně (Bartošová et al., 1982 str. 47). V experimentu na myši C57BL/6 byla synchronizovaná anagenní fáze hřbetní srsti navozena depilací, která vedla k indukci apoptózy ve zbytku folikulu s následnou proliferativní odpovědí (Matsuo et al., 2003). Cyklická výměna srsti u savců zřejmě odráží sezónní vlivy. Charakter a barva srsti tak umožňuje adaptaci na teplotu i na další změny prostředí (Messenger, 1991). Cyklus folikulů podléhá pohlavnímu cyklu, který je opět ovlivňován environmentálními faktory prostřednictvím endokrinního systému, zejména hypothalamu a hypofýzy. Důležitým faktorem prostředí je také měnící se fotoperioda, která ovlivňuje sekreci melatoninu v epifýze. Je pozoruhodné, že folikuly transplantované z jednoho místa těla na jiné zůstávají ve stejné fázi, v jaké byly v původní lokalitě (Messenger, 1991). Tento jev se nazývá donorová dominance. Využívá se ho v chirurgické léčbě AGA, kdy folikuly transplantované z okcipitální oblasti kštice do frontální oblasti pleše si zachovávají své původní vlastnosti, tj. nepodléhají folikulární miniaturizaci vlivem androgenů (BraunFalco et al., 2002, str. 907; Deplewski a Rosenfield, 2000). Střídání vlasových cyklů není nezbytné pro existenci vlasu. Tak např. u ovce Merino a angorského králíka je folikul trvale v anagenní fázi a produkuje tak srst nepřetržitě (Kealey et al., 1997; Bartošová et al., 1982, str. 46). U člověka je za fyziologických okolností růst vlasů synchronní pouze v prvních týdnech života. Rovněž v graviditě dochází k určité synchronizaci růstu vlasů a k synchronnímu vypadávání vlasů v době mezi 4.-6. měsícem po porodu. Určité reziduální sezónní změny v růstu vlasů však byly nalezeny i u lidí (Randall a Ebling, 1991; Messenger, 1991).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
24
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
2.5 2.5.1
Regulace růstu vlasů Vliv inervace a vaskularizace Vliv inervace na růst vlasů byl sledován v řadě klinických a experimentálních
prací, jejichž výsledky jsou mnohdy protichůdné. V současnosti převažuje názor, že růst vlasů není pod přímou kontrolou nervového systému. Tento názor se mimo jiné opírá o skutečnost, že vlasy mohou růst ve tkáňových kulturách, aniž je folikul inervován. Podobně při autotransplantaci rostou přesazené folikuly podobně jako na původním místě, přesto, že se excizí štěpu inervace přeruší. Rovněž význam vaskularizace není zcela jasný. Je samozřejmé, že vlasy nerostou, není-li zajištěno adekvátní zásobování folikulu základními metabolity. Stav vaskulární sítě však mnohdy nekoreluje s růstem vlasů. Např. u alopecia areata jsou vlasy již atrofické při zcela zachovaném cévním systému folikulu. Rovněž za fyziologických okolností, v katagenním období, je vaskulární síť téměř intaktní, zatímco dolní 2/3 folikulu jsou prakticky resorbovány. Na druhé straně mají velké anagenní folikuly vydatnější vaskularizaci, nežli folikuly malé. Zdá se ale, že podobně jako inervace není vaskularizace podnětem k aktivitě folikulu, ale že si naopak aktivní folikul určuje své vlastní zásobení z dermálních cévních plexů (Bartošová et al., 1982, str. 54). 2.5.2
Adhezní molekuly, cytokiny a růstové faktory V embryonálním folikulu, stejně jako ve zralém vlasovém folikulu, byla popsána
exprese řady adhezních molekul (viz též 2.2.2). Tak například neurální buněčná adhezní molekula (N-CAM), která patří do širší rodiny imunoglobulinového genu, je vyjádřena jak v epiteliálních, tak mezenchymálních částech embryonálního i zralého vlasového folikulu. Růstové faktory IGF (insulin-like growth factor) I a II jsou účinnými mitogeny a regulátory diferenciace v četných tkáních. Bylo prokázáno, že u transgenních myší s chybějícím IGF-I receptorem jsou vlasové folikuly abnormálně krátké a jemné (Liu et al., 1993). IGF-I
je ve vlasovém folikulu produkován dermální papilou, buňkami zevní
epiteliální pochvy a buňkami matrix a spíše nežli dělení buněk ovlivňuje jejich diferenciaci. Na modelu izolovaných lidských folikulů in vitro (Westgate et al., 1993; Philpott et al., 1994) bylo prokázáno, že exogenní IGF-I ve fyziologické koncentraci udržoval normální anagenní růst. V jeho nepřítomnosti folikul přešel do katagenního stádia. Zdá se tedy, že fyziologické hladiny IGF-I in vivo udržují folikul v anagenu. Jedním ze signálů pro přechod do katagenu se zdá být vymizení exprese receptoru pro MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
25
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
IGF-I. Tento růstový faktor chrání vlasový folikul před přechodem do katagenu svou antiapoptotickou aktivitou (Kealey et al., 1997). Do regulace vlasového růstu jsou dále zapojeny epidermální růstový faktor EGF (epidermal growth factor) a transormující růstový faktor TGF-α (transfoming growth factor-α). V experimentech na myších a ovcích bylo prokázáno, že injekce EGF převádějí folikul z anagenu do katagenu. Ve studiích in vitro na celých lidských folikulech měl exogenní EGF podobný efekt. In vitro zastavuje EGF dělení buněk matrix, ale současně velmi významně aktivuje mitotickou aktivitu bazálních buněk zevní epiteliální pochvy (Philpott a Kealey, 1994). Tyto dceřinné buňky zevní epiteliální pochvy se přemisťují centrálně a vytlačují preformovaný vlasový stvol. Je zajímavé, že EGF také stimuluje expanzi K19 pozitivních buněk v zevní epiteliální pochvě, což může svědčit pro to, že EGF podporuje proliferaci a migraci zárodečných buněk. Předpokládá se tedy, že EGF/TGF-α mají dvojí úlohu ve vlasovém cyklu: V časném anagenu EGF aktivuje kmenové buňky, ale na konci anagenu má inhibiční vliv na dělení buněk matrix, čímž iniciuje katagen. Do rodiny růstových faktorů fibroblastů FGF (fibroblast growth factor) patří nejméně devět členů. Jejich role ve vlasovém folikulu je teprve zkoumána. Rovněž role členů rodiny TGF-β ve vlasovém folikulu zůstává nejasná, i když jsou dílčí poznatky ohledně TGF-β1, který in vitro inhibuje vlasový růst a je tak považován za důležitý inhibitor anagenního růstu in vivo. Cytokiny IL-1α, IL-1β a TNF-α jsou účinnými inhibitory růstu vlasového folikulu in vitro a indukují dystrofické změny podobné, jaké vídáme u alopecia areata (Philpott et al., 1996). Tyto zánětlivé cytokiny jsou zřejmě zapojeny do odstraňování redundantní tkáně pomocí makrofágů v průběhu katagenu, stejně jako do patologických pochodů při alopecii (Kealey et al., 1977). 2.5.3
Hormonální regulace Endokrinní systém má významnou úlohu v regulaci vlasového růstu. Existuje řada
klinických pozorování, experimentálních prací na zvířecím modelu i studií na buňkách lidských folikulů in vitro, prokazujících vztah různých hormonů k vlasům. Z hormonů, které ovlivňují růst vlasů, jsou nejstudovanější mužské pohlavní hormony - androgeny, které mají úzký vztah k androgenetické alopecii. Androgeny spolu s ženskými pohlavními hormony, estrogeny a gestageny, patří to skupiny steroidních hormonů.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
26
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
2.5.3.1 Struktura a metabolismus steroidních hormonů
Do skupiny steroidních hormonů patří kromě výše uvedených
pohlavních
steroidů, produkovaných převážně gonádami, také hormony kúry nadledvin – mineralokortikoidy a glukokortikoidy. Chemická struktura a základní fyziologické funkce základních představitelů pohlavních a nadledvinkových steroidů jsou uvedeny v následujícím přehledu (obr. 7).
Pregnenolon: produkován z cholesterolu, prekurzorová molekula pro všechny C18, C19 a C21 steroidy
Progesteron: progestin, produkován přímo z pregnenolonu a secernován z corpus luteum, odpovědný za změny spojené s luteální fází menstruačního cyklu, diferenciační faktor pro mamární žlázu
Aldosteron: hlavní mineralokortikoid, produkován z progesteronu v zona glomerulosa kůry nadledvinek, zvyšuje krevní tlak a objem tekutin, zvyšuje Na+ uptake
Testosteron: androgen, mužský pohlavní hormon syntetizovaný v testes, zodpovědný za sekundární mužské pohlavní znaky, produkovaný z progesteronu
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
27
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Estradiol: estrogen, hlavní ženský pohlavní hormon, produkovaný v ovariích, zodpovědný za sekundární ženské pohlavní znaky
Kortizol: hlavní glukokortikoid u lidí, syntetizovaný v zona fasciculata kůry nadledvinek z progesteronu, zapojený do adaptace na stres, zvyšuje krevní tlak a Na+ uptake, četné vlivy na imunitní systém
Obr. 7: Biochemická struktura a základní funkce hlavních steroidních hormonů. Převzato a upraveno z: King a Marchesini, 2004
Všechny steroidní hormony obsahují podobně jako cholesterol a vitamín D cyklopentanoperhydrofenantrenové jádro (Ganong, 1976). Výchozí látkou pro syntézu steroidů je cholesterol. Konverze C27 cholesterolu na 18-, 19- a 21- uhlíkaté steroidní hormony zahrnuje rozštěpení 6-uhlíkatého zbytku cholesterolu, čímž vzniká pregnenolon (C21) a izokaproaldehyd. Běžné názvy
steroidních hormonů jsou obecně známé, ale
postupně se prosazuje systematická nomenklatura, a tak stoupá význam znalosti obou nomenklatur. Steroidy s 21 atomy uhlíku jsou systematicky nazývány pregnany, zatímco steroidy s 19 atomy uhlíku jsou androstany a s 18 uhlíky estrany. Většina C-19 steroidů má v poloze 17 ketoskupinu a nazývají se proto 17-ketosteroidy. C-19 steroidy mají aktivitu androgenní, zatímco C-21 steroidy mají aktivitu mineralkortikoidní a glukokortikoidní. K C-21 steroidům patří i pohlavní hormon progesteron, který je odvozený
přímo
z pregnenolonu. Přehled tvorby steroidních hormonů z cholesterolu v kůře nadledvinek je zobrazen v následujícím schématu (obr. 8).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
28
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Obr. 8: Syntéza nadledvinkových steroidních hormonů z cholesterolu. Převzato a upraveno z: King a Marchesini, 2004
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
29
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Pohlavní
hormony jsou za fyziologických okolností secernovány především
gonádami. Nejdůležitějším steroidem produkovaným mužskými gonádami je testosteron, ženskými pak estradiol. Rovněž nadledvinky secernují malá kvanta pohlavních hormonů, a to estradiol, progesteron, testosteron a některé deriváty dehydroepiandrosteronu (DHEA). Ve významných kvantech je secernován androgen DHEA, a to jako konjugát s kyselinou sírovou – dehydroepiandrosteron-sulfát (DHEA-S). Množství DHEA secernovaného nadledvinkami u mužů a u žen se výrazně neliší - průměrná denní sekrece je u mužů 21 mg, u žen 16 mg (Ganong, 1976). DHEA patří mezi 17-ketosteroidy. Ty představují skupinu slabých androgenů, vyznačujících se nízkou afinitou k androgenovému receptoru. Tyto slabé androgeny však mohou být enzymaticky přeměněny na účinnější androgeny, jako je testosteron, s větší afinitou k androgenovému receptoru (Hoffmann, 2001; Trüeb, 2002; Hoffmann 2003,). Hlavním cirkulujícím androgenem u mužů je testosteron, který se pod vlivem luteinizačního hormonu (LH) tvoří v Leydigových buňkách (obr. 9). Testosteron je secernován do krve a vázán na androgen binding protein (ABP) se dostává k Sertoliho buňkám. Sertoliho buňky redukují testosteron na dihydrotestosteron (DHT). Testosteron i dihydrotestosteron jsou pak plasmou přenášeny k cílovým tkáním. Testosteron může být konvertován na dihydrotestosteron také v řadě cílových tkání, včetně kůže a vlasového folikulu. DHT je nejúčinnější mužský pohlavní hormon, jehož aktivita je několikanásobně vyšší než u testosteronu (Bartošová et al., 1982; King a Marchesini, 2004). Testosteron se u muže tvoří i v Sertoliho buňkách, a to pod vlivem FSH.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
30
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Obr.9: Syntéza mužských pohlavních hormonů v Leydigových buňkách testes. Převzato a upraveno z: King a Marchesini, 2004
U žen se testosteron spolu s androstendionem tvoří pod vlivem LH v thekálních buňkách ovaria (obr. 10). Androgeny produkované thekálními buňkami pod vlivem LH difundují do buněk granulózy, kde jsou aromatázou konvertovány na estrogeny. Aromatáza je enzymový komplex, který je kromě ovarií přítomen v řadě tkání u žen i u mužů. U žen je za fyziologických okolností aktivita aromatázy stimulována FSH. Systémové hladiny testosteronu
jsou proto u žen ve srovnání s muži nízké. Slabé
androgeny, produkované zejména nadledvinkami, slouží jako zdroj prekurzorů pro účinnější
androgeny,
které
mají
fyziologickou,
a
nebo
v
případě nadbytku
patofyziologickou androgenní aktivitu.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
31
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Obr. 10: Syntéza hlavních ženských pohlavních hormonů v ovariích. Převzato a upraveno z: King a Marchesini, 2004 Syntéza testosteronu a androstendionu z cholesterolu probíhá stejnými metabolickými cestami, jak je zobrazeno u syntézy mužských pohlavních hormonů
Jenom malá frakce androgenů a estrogenů existuje jako volné steroidy v cirkulaci, v rovnováze mezi volnými a proteinově vázanými hormony. Nejdůležitější protein pro vazbu androgenů i estrogenů je sex-hormone binding globulin (SHBG). Normálně je vázáno 70 % testosteronu na SHBG a 19 % na albumin. Zbývající část cirkuluje nevázána. Všechny steroidní hormony uplatňují svůj účinek prostupem skrze plasmatickou membránu a vazbou na intracelulární receptory. Podobný mechanismus účinku mají i hormony štítné žlázy – rovněž interagují s intracelulárními receptory. Komplex hormon-receptor působí tak, že se naváže na specifické nukleotidové sekvence DNA responzivních genů. Tyto DNA sekvence jsou rozpoznávány jako elementy hormonální odpovědi, tzv. (hormone response elements, HREs) (King a Marchesini, 2004). Účinek androgenů je principiálně stejný jako u ostatních steroidů: androgeny se po prostupu buněčnou membránou váží na intracelulární receptor, tj. androgenový receptor (AR). Vazba androgenního hormonu na AR vede ke strukturální změně komplexu androgen-AR, který je potom transportován do jádra. Zde se pak může tento komplex vázat na určitá vazebná místa DNA, tzv. androgen-responzivní elementy (androgenresponsive elements). Poměrně široká škála proteinů má tyto androgen-responzivní elementy zakódovány ve své DNA. Tímto způsobem jsou androgeny schopny modulovat transkripci různých genů, které mohou být aktivovány nebo suprimovány. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
32
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
2.5.3.2 Metabolismus androgenů v kůži
Ačkoliv kůže není schopná syntézy androgenů de novo z cholesterolu, je vybavena enzymy pro lokální metabolismus a konverzi pohlavních steroidů (Kaufman, 1996; Deplewski a Rosenfield, 2000). Kůže včetně vlasového folikulu je schopná syntetizovat aktivní androgeny ze systémového prekurzoru dehydroepiandrosteron -sulfátu (DHEA-S). Prvním krokem je desulfatace DHEA-S enzymem steroid sulfatázou (STS) na dehydroepiandrosteron (DHEA). DHEA je význačný svou relativně nízkou afinitou k androgenovému receptoru (Hoffmann, 2001). Přibližně 75 % DHEA a 95 % DHEA-S pochází z nadledvinek. STS je tedy důležitým enzymem pro konverzi slabých adrenálních androgenů v silnější androgeny na periferii. Má se za to, že DHEA-S podporuje růst axilárního ochlupení. Slabé androgeny, jako je DHEA, mohou být konvertovány na účinnější androgeny pomocí enzymů 3β-hydroxysteroid dehydrogenázy/∆5–→4-izomerázy (3β-HSD), 17βhydroxysteroid dehydrogenázy (17β-HSD) a 5α-reduktázy. →4 Enzym 3β β-hydroxysteroid dehydrogenáza/∆ ∆5–→ -izomeráza (3β β-HSD) existuje
ve dvou izoformách a katalyzuje obligátní krok v biosyntéze androgenů, estrogenů, mineralkortikoidů a glukokortikoidů. Geneticky podmíněný nedostatek tohoto enzymu se přenáší autosomálně-recesivně a je charakterizován různým stupněm plýtvání solí. Dosud nebylo zkoumáno, zda je u těchto jedinců postižen růst vlasů. Dalším důležitým enzymem v biosyntéze androgenů je 17β β-hydroxysteroid dehydrogenáza (17β β-HSD), která umožňuje přeměnu androgenů - androstendionu a DHEA - na testosteron. Tento enzym je mj. obsažen ve tkáni mužských a ženských gonád (King a Marchesini, 2004). V současné době je známo 5 izoenzymů 17βhydroxysteroid dehydrogenázy v různých tkáních, které zde regulují hladinu bioaktivních androgenů
a estrogenů. Jak je významný jeden z těchto izoenzymů (typ 3) pro
fyziologii mužských steroidních hormonů, vyplývá z geneticky podmíněného deficitu tohoto enzymu. Mutace genu pro typ 3 17β-HSD
postihuje tvorbu testosteronu ve
fetálních testes. Postižení jedinci jsou genotypicky muži s normálně vytvořenými strukturami samčího Wolffova vývodu, ale zevní genitál je ženský, velmi podobný abnormitám vídaným u deficitu 5α-reduktázy. Tito jedinci jsou obvykle vychováváni jako ženy, ale v pubertě dochází k prudkému nárůstu hladiny testosteronu a tyto osoby si nechávají změnit své sociální pohlaví.
V současné době je známo více než 18
recesivních mutací s rozdílným klinickým fenotypem.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
33
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Mikrosomální enzym steroid 5α α-reduktáza (5α α-R) je zodpovědný za konverzi testosteronu v účinnější androgen DHT a za konverzi androstendionu v 5α-androstandion. Dnes jsou známy dvě odlišné izoformy tohoto enzymu, které se liší molekulárními a biochemickými vlastnostmi a mají různou tkáňovou expresi. U člověka dosud nebyl popsán defekt genu, kódující typ 1 5α-reduktázy. U myši mutace tohoto genu vede k časné fetální smrti kvůli nadbytku estrogenů in utero (Hoffmann, 2001). Deficit typu 2 5αreduktázy u člověka je vzácná autosomálně recesivně dědičná porucha. V typických případech se jedná o muže s genotypem 46, XY, který má testes, normální plasmatickou hladinu testosteronu a nízkou hladinu DHT. Charakteristickým znakem je dále jen minimální nebo žádný růst vousů a nepřítomnost AGA (Imperato-McGinley et al., 1974). Jednou vytvořené silné androgeny, jako je testosteron a DHT, mohou být odstraněny zpětnou konverzí na slabší 17-ketosteroidy. Dále mohou být metabolizovány jinými cestami, např. enzymem cytochrom P450 aromatázou (P450arom), která zodpovídá za biokonverzi androgenů na estrogeny. Byl izolován pouze jeden lidský gen (CYP19), kódující P450arom. Mutace tohoto genu vede k deficitu aromatázy. Dívky vykazují při narození pseudohermafroditismus, který lze někdy korigovat chirurgickou úpravou zevního genitálu včetně klitoridektomie. Chlapci vykazují vysoký vzrůst s eunochoidními skeletálními proporcemi. Mají opožděný kostní věk a může být přítomna osteopenie, což ukazuje, že estrogeny mají zásadní význam pro rozvoj kostí. V pubertě se u postižených dívek rozvíjí hirsutismus, způsobený nadbytkem androgenů. Teoreticky by se u obou pohlaví měla časně začít rozvíjet AGA, ale tato otázka nebyla dosud zkoumána (Hoffmann, 2001). Testosteron a DHT mohou být dále metabolizovány 3α α-hydroxysteroid dehydrogenázou, která vytváří androsteron a androstandiol. Posledně jmenovaný může být glukuronidován na androgenní konjugáty, které jsou rychleji vylučovány z cirkulace (Trüeb, 2002; Hoffmann, 2001). Je pozoruhodné, že některé cílové tkáně vykazují zvýšený metabolismus androgenů a citlivost k nim. Cirkulující DHEA-S tak může být rychleji metabolizován na DHEA cestou steroid sulfatázy (STS). Dále DHEA může být rychleji konvertován na androstendion, pokud je přítomna zvýšená aktivita 3β-HSD. Androstendion může být konvertován za přítomnosti 17β-HSD na testosteron. Pokud cílové tkáně konvertují slabé androgeny zrychleným tempem, pak dochází ke zvýšené konverzi T na DHT. Má se za to,
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
34
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
že jinou příčinou zvýšené senzitivity cílové tkáně k androgenům je zvýšený počet androgenových receptorů (Hoffmann, 2001). Základním spouštěčem účinků zprostředkovaných androgeny ve vlasovém folikulu je DHT a základní signální transdukční kaskáda, DHT → DHT/AR → androgenresponzivní element, je podobná ve všech vlasových folikulech. Pozoruhodná je však skutečnost, že zatímco u některých folikulů ovlivňuje DHT růst, u jiných způsobuje miniaturizaci (obr. 11). Z toho plyne, že musí existovat nějaký zásadní rozdíl mezi cílovými folikulárními buňkami vousů a frontálních oblastí kštice. V současné době není tento paradox rozluštěn, ale zdá se, že zde budou zapojeny AR nebo jiné androgenresponzivní elementy (Hoffmann, 2003).
Obr. 11: Paradoxní efekt androgenů na lidské vlasové folikuly Převzato a upraveno z: Randall, 2003
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
35
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
2.5.3.3 Typy vlasů z endokrinního hlediska
U člověka reagují vlasové folikuly různých oblastí těla na hladiny androgenů různě. Z endokrinního hlediska tak lze rozlišit tři typy vlasů: „Asexuální“ vlasy nejsou závislé na androgenních stimulech. Patří sem lanugo, vellus, řasy a obočí. „Ambisexuální“ vlasy jsou přítomné u obou pohlaví, nejsou však zcela identické. Řadí se sem axilární ochlupení, dolní trojúhelník pubického ochlupení a kapilicium. Růst tohoto typu vlasů je pod vlivem plazmatické hladiny androgenů, která je za normálních okolností přítomná u dospělých žen. Kapilicium nevyžaduje androgenní stimuly, ale u geneticky předurčených jedinců androgeny paradoxně způsobují řídnutí vlasů na vertexu postpubertálně (Rook et al., 1994, str. 2549). „Sexuální“ vlasy závisí na plazmatické hladině androgenů, která se vyskytuje u mužů. Jedná se o vousy, ochlupení hrudníku, břicha, ramen a končetin, dále horní pubický trojúhelník a tuhé vlasy při zevním zvukovou a v nosním antru (Braun-Falco et al., 2002, str. 905, Bartošová et al., 1982, str. 55). Někteří autoři (Kaufman, 2002) rozlišují pouze dva typy ochlupení, a to androgeninsenzitivní a androgen-senzitivní (obr. 12).
Obr. 12: Schématické znázornění rozdílného účinku androgenů na vlasový růst v různých tělesných lokalizacích Převzato z: Kaufman, 2002 Zatímco v androgen-insenzitivních oblastech (řasy, obočí, okcipitální oblast kštice) nemají androgeny vliv na růst vlasů, v androgen-senzitivních oblastech způsobují buďto jejich zvýšený růst (vousy, axily, hrudník, pubické ochlupení, končetiny), nebo naopak mají na růst vlasů negativní vliv (frontální oblast kštice a vertex).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
36
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE Synonyma: Androgenetické efluvium, androgenní alopecie, androchronogenetická alopecie, plešatění mužského typu, calvities hippocratica, alopecia seborrhoica, alopecia praematura, male pattern hair loss (MPHL) u mužů, female pattern hair loss (FPHL) u žen.
3.
ETIOPATOGENEZE ANDROGENETICKÉ ALOPECIE Jak je obsaženo již v samotném názvu androgenetické alopecie, dvěma
dominantními etiologickými faktory jsou androgeny a genetická predispozice. Důležitou úlohu hraje v manifestaci androgenetické alopecie i faktor věkový.
3.1
Hormonální vlivy
3.1.1
Androgeny a ztráta vlasů Souvislosti mezi mužským pohlavím a rozvojem AGA popsal již ve 4. století př.
n. l. Aristoteles, který také zaznamenal, že nepostihuje ženy a děti a že se nevyskytuje u eunuchů. Aristotelův diagnostický postřeh byl řadu století ignorován a vznikla řada nepodložených teorií o etiologii této alopecie. Význam mužských znaků pro vznik alopecie jak u mužů, tak u žen, znovu objevil až Sabouraud. Na základě klinických pozorování však přecenil význam mazotoku, který androgenetickou alopecii často provází, a tento typ plešatosti byl nazván alopecia seborrhoica (Bartošová et al., 1982, str. 68). Teprve ve 40. letech 20. století popsal J.B. Hamilton ve své práci „Male hormone stimulation as a prerequisite and an incitement in common baldness“ stimulaci mužskými hormony jako „nezbytnou podmínku a popud k běžnému plešatění“ (Hamilton, 1942). Pozoroval, že u mužů kastrovaných
před pubertou se nerozvíjí AGA a že plešatění
u těchto mužů může být spuštěno injekcemi testosteronu. Hamilton tak definitivně stanovil základní tezi o významu androgenů v etiopatogenezi androgenetické alopecie. 3.1.2
Nejdůležitější faktory v metabolismu androgenů Metabolismus androgenů je vysoce komplexní proces, který může být modulován
řadou faktorů, např. množstvím slabých androgenů, které jsou k dispozici pro konverzi na
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
37
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
silnější androgeny, vybaveností cílových tkání
metabolizujícími enzymy, poměrem
přeměny a zpětné přeměny, koncentrací SHBG v séru, afinitou daného androgenu k androgenovému receptoru a dalšími vlivy. Cílové tkáně se navzájem liší svou enzymatickou vybaveností, která je rozdílná u mužů a u žen. Řada enzymů má dále izoenzymy, které se liší svou tkáňovou distribucí, afinitou k substrátu i enzymatickou kinetikou (Hoffmann, 2003). Androgen-dependentní procesy nejsou výsledkem sumace aktivity jednotlivých metabolitů, ale jsou výhradně způsobeny vazbou DHT na receptor a translokací tohoto komplexu do jádra. Tato koncepce byla rozvinuta v souvislosti se studiem benigní hyperplazie prostaty a je pravděpodobně platná i u AGA (Hoffmann, 2003) a dalších androgen-dependentních procesů, jako jsou rakovina prostaty, akné a hirsutismus (Trüeb, 2002). Buněčné funkce, závislé na DHT, mohou být proto iniciovány nebo amplifikovány pouze za předpokladu, že: -
je k dispozici dostatek slabých androgenů pro konverzi,
-
jsou tvořeny silnější androgeny účinkem 5α-reduktázy,
-
enzymatická aktivita enzymů, inaktivujících androgeny, tj. aromatázy, je spíše nízká,
-
dochází ke konverzi slabších steroidů na DHT účinkem 3β-HSD nebo 3α-HSD,
-
jsou přítomny v dostatečném počtu funkční androgenové receptory. Platnost tohoto zjednodušeného konceptu je dobře ilustrována mutacemi genů,
které mají vztah k metabolismu androgenů. Tyto mutace často vedou k nedostatku silných androgenů, což vede k poruše maskulinizace a k intersexualitě (Hoffmann, 2003). 3.1.3
Steroidogenní enzymy ve vlasovém folikulu Androgeny jsou hlavním regulátorem normálního vlasového růstu. V pubertě
androgeny podporují na různých místech těla, například v axilách, přeměnu jemných velusových nepigmentovaných vlasů v terminální silnější pigmentované vlasy. Naproti tomu androgeny mohou způsobovat i opačný proces - transformaci terminálních vlasů ve kštici ve vlasy velusové, a navodit tak plešatění. Tento paradox se jeví jako unikátní hormonální jev. Na některé typy folikulů, například na řasy, nemají androgeny vliv žádný. Vlasový folikul je tvořen především tkáněmi epiteliálního původu, ale zdá se, že mnoho aspektů týkajících se funkce folikulu je kontrolována dermální papilou. Tato část MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
38
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
folikulu
je původu mezenchymálního a je uzavřena uvnitř bulbu. Podle současných
hypotéz je dermální papila nejdůležitějším místem pro účinek androgenů z krve, které se váží na receptory v buňkách dermální papily androgen-senzitivních folikulů a způsobují tak změnu v jejich produkci parakrinních faktorů pro cílové buňky, např. pro keratinocyty (Randall, 1996; Thornton et al., 1998; Randall et al., 2001; Randall, 2003). Syntéza steroidních hormonů včetně androgenů vyžaduje organizovanou souhru řady steroidogenních enzymů v různých tkáních. Nedostatek jednoho z těchto enzymů vyúsťuje v poruchu syntézy jednoho nebo více hormonů. Některé geneticky podmíněné defekty steroidogenních hormonů postihují současně sexuální rozvoj i růst vlasů a tyto poruchy jsou tak vhodným objektem pro studium patogeneze AGA. Účinky steroidogenních enzymů za fyziologického stavu byly zmíněny výše v části 2.5.3.2. V následujícím textu budou zmíněny pouze faktory vztahující se k androgenetické alopecii. 3.1.3.1 Steroid sulfatáza (STS)
STS je důležitým enzymem pro konverzi slabých adrenálních androgenů, převážně nadledvinkového původu, v silnější androgeny na periferii. Má se za to, že DHEA-S podporuje růst axilárního ochlupení. U žen je zapojen do patogeneze hirsutismu a dalších androgen-dependentních procesů, jako je akné a AGA (Hoffmann, 2001). Zdá se, že sérové hladiny DHEA a DHEA-S korelují u mladých mužů s plešatěním, což napovídá, že STS může hrát významnou úlohu v patogenezi AGA. Na základě této skutečnosti byla rozvinuta hypotéza, že muži s genetickým defektem STS (X-vázaná recesivní ichtyóza, XRI) nemají androgenetickou alopecii, nebo mají jen její mírnou formu. Průzkum pacientů s XRI ukázal, že tomu tak není, neboť tito muži vykazovali rovněž pokročilou AGA (Trüeb
a Meyer, 2000). Nedávno bylo prokázáno, že dermální papila výrazně
exprimuje STS a že tento enzym může být inhibován estron sulfamátem (Hoffmann et al., 2000). STS se tak jeví jako zajímavý cíl ve farmakologické léčbě AGA nebo hirsutismu (Hoffmann, 2001). 5–→4
3.1.3.2 3β-hydroxysteroid dehydrogenáza/∆
-izomeráza (3β-HSD)
V současné době je známa ve 2 izoformách. Typ I je exprimován v periferních tkáních, zatímco typ II v gonádách a v nadledvinkách (Hoffmann, 2001). Všechny známé mutace se týkají genu kódujícího typ II, mutace pro typ I není známa. Geneticky podmíněný defekt tohoto enzymu má za následek poruchu metabolismu soli různého stupně, růst vlasů nebyl u těchto jedinců zkoumán. Je známo, že 3β-HSD aktivita je MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
39
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
přítomna ve vlasových folikulech, a to jak ve vytržených folikulech ex vivo, tak v keratinocytech zevní epiteliální pochvy (Courchay et al., 1996). Nejvyšší aktivita 3βHSD
byla prokázána v
mazových žlázách z oblastí AGA ve srovnání s neplešatícími
oblastmi skalpu, proto zasluhuje vztah tohoto enzymu k AGA další výzkum (Sawaya et al.,
1988). 3.1.3.3 17β-hydroxysteroid dehydrogenáza (17β-HSD)
U jedinců s geneticky podmíněným defektem izoenzymu 3 17β-HSD (viz 2.5.3.2) nebyl zkoumán vztah k AGA (Hoffmann, 2003). Bylo prokázáno, že vytržené lidské vlasové folikuly nebo vlasové folikuly plešatícího makaka tupoocasého vykazují významnou aktivitu 17 β-HSD (Takashima et al., 1970). Potenciální význam 17β-HSD izoenzymů pro AGA vyplývá také z pozorování, kdy u mladých dospělých mužů bez klinických projevů AGA, ale s výrazně pozitivní rodinnou anamnézou, byla stanovována hladina 17β-HSD ve vytržených vlasových folikulech. Tito muži mohli být na základě výsledků rozděleni do dvou skupin: v první byla zjištěna vysoká aktivita 17β-HSD, ve druhé nízká. Tato studie napovídá, že nízká enzymová aktivita je asi spojena s nižším stupněm plešatosti (Hodgins et al., 1985). Proto vazba genů kódujících izoenzymy 17β-HSD a AGA zasluhuje další výzkum. Exprese jednotlivých izoenzymů 17β-HSD v jednotlivých částech vlasového folikulu nebyla kvůli technické náročnosti detailně určena. Podle dosavadních prací byl typ 1 a 2 17β-HSD prokázán v epiteliálních částech folikulu, zatímco dermální papila vykazuje jenom nízkou aktivitu tohoto enzymu (Courchay et al., 1996; Eicheler et al., 1998; Ando et al., 1999). 3.1.3.4 5α-reduktáza (5α-R)
Mikrosomální enzym 5α-reduktáza (5α-R) je zodpovědný za konverzi testosteronu v účinnější androgen DHT a za konverzi androstendionu v 5α-androstandion. Mezi steroidogenními enzymy zaujímá proto v etiopatogenezi AGA klíčové postavení. Deficit 5α-R je vzácná, autosomálně recesivně dědičná porucha. Dnes je známo, že
u postižených jedinců chybí typ 2 tohoto enzymu. Bylo popsáno několik mutací
tohoto genu, kódujícího typ 2 5α-R, ale ne každá mutace vyúsťuje v úplný nedostatek tohoto enzymu. Proto se klinický vzhled pacientů s deficitem 5α-R výrazně liší. V typických případech jde o muže s genotypem 46 XY, který má testes, normální hladinu sérového testosteronu a nízké hladiny DHT. Při narození vykazuje mužský MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
40
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
pseudohermafroditismus: ejakulační systém vyúsťuje do slepě končící vagíny, je přítomen maldescensus testes, nefúzované skrótum a mikrofalus. Tito jedinci proto vykazují ženský fenotyp a jsou obvykle vychováváni jako dívky. V době puberty však řada z nich prodělává dramatickou změnu sociálního pohlaví. Mají spermiogenezu, ejakulaci a mužský typ sexuálního chování. Je zajímavé, že se u nich nevyskytuje AGA a růst vousů je minimální nebo žádný. Porucha byla popsána u mužů vesnice Salinas v Dominikánské republice (Imperato-Mc Ginley et al., 1974). Tato pozorování společně s nálezem, že folikuly z oblasti vousů a frontální oblasti jak u člověka, tak u makaka tupoocasého vykazují vyšší aktivitu 5α-R oproti folikulům z okcipitální oblasti (Takashima a Montagna, 1971; Ando et al., 1999; Sawaya a Price, 1997) napovídají, že typ 2 5α-R je zásadním způsobem zapojen do patogeneze androgendependentního růstu vlasů. Inhibice tohoto izoenzymu se proto jeví jako racionální terapeutický přístup. V poslední době byla prokázána přítomnost obou typů izoenzymu 5α-reduktázy v lidském vlasovém folikulu, ale intrafolikulární lokalizace obou izoenzymů zůstává kontroverzní. Byla prokázána zvýšená exprese genu pro typ 1 5α-R v buňkách dermální papily, nežli v dermálních fibroblastech, naopak gen pro typ 2 5α-R byl více exprimován v dermálních fibroblastech, nežli v buňkách dermální papily (Lachgar et al., 1999). Obecně byl gen pro typ 2 5α-R exprimován jen v mezenchymálních částech folikulu, tj. v dermální papile a ve vazivové pochvě, zatímco v epiteliálních částech byla jeho exprese stěží prokazatelná (Asada et al., 2001). Někteří autoři nemohli potvrdit významnou aktivitu 5αR v dermální papile okcipitálního skalpu, zatímco jiní tento enzym prokázali v dermálních papilách vousů i okcipitálního skalpu (Itami et al., 1991). 3.1.3.5 Cytochrom P450 aromatáza (P450arom)
Zodpovídá za biokonverzi androgenů na estrogeny. Její nedostatek, podmíněný geneticky mutací genu CYP19, se projevuje změnami fenotypu, popsanými výše. U postižených dívek se v pubertě rozvíjí hirsutismus. Teoreticky by se u obou pohlaví s touto mutací měl objevovat časný nástup AGA (Hoffmann a Happle, 2000/a). U žen se AGA rozvíjí během života později než u mužů a je obvykle mírnější než u mužů. S poklesem sérových estrogenů během menopauzy mnoho žen vykazuje akcelerovanou progresi AGA. Estrogeny mohou mít ochranný účinek při rozvoji AGA, což podporuje pozorování, že u žen v těhotenství, kdy je hladina estrogenů vysoká, dochází k prodloužení anagenní fáze. Po porodu však vlivem poklesu estrogenů nastává výpadek MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
41
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
vlasů během 4.-6. měsíce. Bylo prokázáno, že vlasové folikuly získané z frontální oblasti od žen s AGA vykazují 6x vyšší aktivitu aromatázy ve srovnání s folikuly mužů v téže lokalitě. Tato skutečnost se zřejmě podílí na rozdílných klinických projevech AGA u obou pohlaví (Sawaya a Price,1997). Aromatáza je v anagenním vlasovém folikulu lokalizována v zevní kořenové pochvě, což napovídá tomu, že hraje roli v intrafolikulárním metabolismu androgenů. Konverzí účinných androgenů na estrogeny tak může zabraňovat potenciálně škodlivým, androgeny zprostředkovaným účinkům na androgen-dependentní vlasový folikul. Tento koncept je podporován skutečností, že ženy užívající inhibitory aromatázy z důvodu léčby karcinomu prsu často trpí ztrátou vlasů, vyhlížející jako androgenetická alopecie (AGAlike hair loss). Dále bylo prokázáno, že u AGA je u mužů i u žen aktivita aromatázy ve vlasových folikulech snížena ve srovnání s osobami bez AGA. V izolovaných ženských okcipitálních folikulech vystavených působení estradiolu byla naměřena zvýšená aktivita aromatázy, nežli u kontrol bez estradiolu. Z toho lze vyvodit, že pod vlivem estrogenu dochází ke zvýšení aktivity aromatázy, která zvyšuje konverzi testosteronu na 17βestradiol a androstendionu na estron, čímž se ve folikulu snižuje množství testosteronu dostupného pro konverzi na DHT. Tímto způsobem mohou estrogeny uplatňovat svůj protektivní vliv na folikuly vůči rozvoji AGA (Sawaya a Price, 1997). 3.1.3.6 Oxidativní 3α-hydroxysteroid dehydrogenáza (3α-HSD)
DHT je inaktivován cestou 3α-HSD na spíše slabší androgeny androsteron a androstandiol. Teoreticky by zpětná konverze těchto slabých androgenů na DHT cestou oxidativní 3α-HSD mohla podporovat DHT-dependentní ztrátu vlasů. V nedávné době bylo prokázáno, že takovýto metabolismus probíhá v dermální papile okcipitálních vlasů a ve vousech. Teoreticky by tak látka blokující tento proces mohla být přínosem v léčbě AGA (Hoffmann, 2003). 3.1.4
Interakce DHT s androgenovým receptorem a androgen-responzivní elementy Jak již bylo řečeno dříve, základním spouštěčem účinků zprostředkovaných
androgeny ve vlasovém folikulu je DHT a základní signální transdukční kaskáda, DHT → DHT/AR → androgen-responzivní element, je podobná ve všech vlasových folikulech. Dosud
se však nepodařilo objasnit molekulární mechanismy zapojené do androgen-
dependentního růstu vousů versus androgen-dependentní ztráty vlasů. Je pravděpodobné,
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
42
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
že do těchto dějů budou zapojeny AR nebo jiné androgen-responzivní elementy (Hoffmann, 2003). 3.1.4.1 Androgenový receptor
Receptory pro steroidní hormony, včetně androgenového receptoru, jsou ligandem aktivované proteiny, které regulují transkripci určitých genů. Na rozdíl od receptorů pro peptidové hormony, které přemosťují plasmatickou membránu a ligand váží vně buňky, receptory pro steroidní hormony se nacházejí v cytosolu a v jádře. Androgenový receptor patří spolu s ostatními receptory pro steroidní hormony do širší rodiny proteinových receptorů, kam se dále řadí receptory pro thyroidální hormony, pro kyselinu retinovou (vitamin A) a vitamin D. Rodina receptorů pro steroidní a thyroidální hormony, tedy i receptor androgenový, mají tři rozdílné domény: doménu, která váže ligand, doménu, která se váže na DNA a transkripční regulační doménu (Brinkmann, 2001/a). Bez funkčně aktivních androgenových receptorů vznikají různé formy syndromu androgenové insenzitivity (androgen insensitivity syndrome-AIS). In utero se geneticky mužský fétus nevyvíjí normálně a rodí se fenotypicky dítě ženského pohlaví. (Brinkmann, 2001/b). Existuje několik mutací v genu, kódujícím AR, které vedou k AIS. Ne každá mutace však vede k úplné absenci funkčních androgenových receptorů. Kompletní AIS (stupeň 8) je charakterizován ženským fenotypem navzdory mužskému genotypu a absencí pubického ochlupení, zatímco u AIS (stupeň 7) je pubické ochlupení přítomno. Definované mutace AR a jejich vliv na AGA nebyly systematicky zkoumány, ale lze si představit, že některé z nich mohou mít preventivní vliv na plešatění (Hoffmann, 2003). Mutace v genu kódujícím AR byly popsány u různých dalších nemocí, včetně spinální a bulbární muskulární atrofie (Kennedyho nemoc) a rakoviny prostaty (Gottlieb et al. 1998). Některé z nich jsou asociovány s funkčními změnami exprese AR. Androgenové receptory byly v organismu prokázány v buňkách, které jsou známy jako cílové pro androgeny, ale i v buňkách, kde je zapotřebí biologické účinky androgenů teprve charakterizovat. Pomocí monoklonálních protilátek byly AR detekovány např. v předkožce novorozenců, a to v epidermálních keratinocytech, ve fibroblastech dermis a v cévních endoteliích. Imunohistochemické barvení bylo silnější v jádrech, nežli v cytoplasmě. Obdobně byly prokázány AR v těchto buňkách v kůži dospělých mužů a žen. Byly prokázány v kůži
kštice, nosu, rtů, zad a hrudníku. Protilátky proti
androgenovému receptoru se váží rovněž na sekreční i vývodovou část ekrinních potních žláz, zevní kořenovou pochvu vlasových folikulů, epiteliální buňky vlasového bulbu,
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
43
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
buňky dermální papily a sébocyty. Nebyla prokázána signifikantní vazba na adipocyty, kolagen a stratum corneum (Liang et al., 1993). Literární údaje týkající se lokalizace androgenových receptorů ve vlasovém folikulu jsou kontroverzní, což je zřejmě dáno použitím různých protilátek proti AR a různých fixačních technik. Některé vědecké týmy nenašly AR v dermální papile a v epiteliálních částech vlasového folikulu, zatímco jiné týmy popsaly expresi genu pro AR ve všech částech vlasového folikulu (Asada et al., 2001), a nebo intenzivní barvení v mazové žláze, ve vazivové pochvě, v dermální papile a v zevní epiteliální pochvě ve folikulech makaka tupoocasého, což je ve shodě s výsledky u lidských folikulů (Randall et al., 1994). Pokusy prokázat rozdíly v kvantitativní koncentraci AR v lysé oproti ovlasené kůži kštice přinesly rozporuplné výsledky. Některým autorům se podařilo prokázat zvýšenou expresi AR u plešatícího skalpu (Randall et al., 1992; Sawaya a Price, 1997; Hibberts et al., 1998), jiní nenašli rozdíl v expresi genu kódujícího AR ve folikulech z plešatících a neplešatících oblastí kštice (Asada et al., 2001). Nověji bylo zjištěno, že polymorfismus AR genu je asociován s mužským typem plešatění (Ellis et al., 2001). In vitro bylo prokázáno, že buňky dermálních papil z androgen-senzitivních částí těla obsahují více AR než buňky dermálních papil z androgen-insenzitivních vlasových folikulů (Randall et al., 1994). 3.1.4.2 Androgen-responzivní geny
Po navázání androgenu na receptor vzniká komplex A/AR. Jak testosteron, tak DHT se váží na stejný AR, ale s různou afinitou, s různou disociační konstantou. Komplex A/AR je transportován do jádra, kde je schopen rozeznat a navázat se na specifické nukleotidové sekvence. Tyto specifické nukleotidové sekvence v DNA se označují jako hormon-responzivní elementy (HREs). Komplex receptoru s hormonem interakcí s DNA mění transkripční úroveň asociovaného genu, přičemž odpověď může být buď ve smyslu aktivace, nebo suprese. Tím se mění exprese specifických genů, kódujících regulační molekuly (King a Marchesini, 2004). Zdá se, že komplex DHT/AR je účinnější v aktivaci genové transkripce, nežli komplex testosteronu s AR (T/AR). DHT/AR může být schopný aktivovat geny, které nemůže aktivovat komplex T/AR (Wilson et al., 1993). Předpokládá se, že ovlivnění transkripce genu má za následek změnu produkce (zvýšení nebo snížení) růstových faktorů nebo komponent extracelulární matrix, což ovlivňuje aktivitu dalších folikulárních komponent (Randall, 1996; Randall et al., 2001). MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
44
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Tímto procesem se realizuje odpověď vlasového folikulu na androgenní hormony (obr 13).
Obr. 13: Model účinku androgenních hormonů ve vlasovém folikulu Převzato z: Randall, 2003 Podle této hypotézy vstupují androgeny do vlasového folikulu kapilárami do dermální papily. Po navázání na AR v buňkách dermální papily androgen-senzitivních folikulů ovlivňují změnu produkce regulačních parakrinních faktorů. Tyto parakrinní faktory potom mění aktivitu jiných folikulárních buněk včetně keratinocytů a melanocytů. T = testosteron, ? = neznámé parakrinní faktory
Bylo prokázáno, že androgen-dependentní vlasové folikuly jako odpověď na testosteron secernují solubilní faktory, jako je insulin-like growth factor 1, který stimuluje růst epiteliálních buněk ve vlasovém folikulu (Itami et al., 1994), ale inhibuje růst celých vlasových folikulů (Obana et al., 1997). Další autoři referovali o sekreci faktoru podporujícího růst kmenových buněk (Thornton et al., 1991; Hibberts et al., 1996; Thornton et al., 1998) po stimulaci testosteronem. Dalším faktorem, jehož sekrece je pravděpodobně modulována steroidními hormony, je VEGF (vascular endothelial growth factor), který je důležitým markerem angiogeneze (Folkmann, 1995). Je známo, že anagenní fáze vlasu je charakterizována vysokým stupněm vaskularizace. VEGF je obecně považován za nejdůležitější pozitivní regulátor angiogeneze, vazodilatace a cévní permeability a je mitogenem pro cévní endoteliální buňky (Gospodarowicz et al., 1989). Bylo potvrzeno, že VEGF může přispívat k růstu vlasů jak stimulací lokální vaskularizace, tak podporou proliferace a migrace buněk dermální papily, jelikož tyto buňky exprimují funkční receptor pro VEGF (Lachgar et al., 1996). MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
45
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Buňky dermální papily v buněčné kultuře exprimují VEGF. Syntéza VEGF buňkami dermální papily v kultuře nebyla signifikantně ovlivněna testosteronem ani DHT, zato však byla prokázána signifikantní stimulace VEGF finasteridem a 17β-estradiolem, v závislosti
na
koncentraci.
Naopak
k signifikantnímu snížení tvorby VEGF.
v přítomnosti
inhibitoru
aromatázy
došlo
Zda mají tato pozorování patofyziologický
význam pro androgenetickou alopecii, není zatím známo (Hoffmann, 2003). Nedávno byla zdůrazněna role caspáz v procesu miniaturizace vlasového folikulu. Tyto látky pravděpodobně hrají důležitou úlohu v signalizaci programované buněčné smrti ve vlasovém cyklu. Geny pro caspázy mohou být selektivně regulovány dihydrotestosteronem (Sawaya et al., 2001). 3.1.5
Androgeny a AGA u žen Na rozdíl od mužů je u žen s androgenetickou alopecií závislost na androgenech
méně jasná, proto je v anglicky psané literatuře někdy dávána přednost označení FPHL – female pattern hair loss. U žen s alopecií kštice může být ztráta vlasů asociována s kožními známkami nadbytku androgenů, včetně hirsutismu a akné, stejně jako se systémovými známkami virilizace, jako jsou nepravidelnosti menstruace a infertilita (Futterweit et al., 1988). U těchto žen je často pozorován mužský typ plešatění (např. hluboká, bitemporální recese) a vlasový výpadek se může zlepšit po zahájení terapie antiandrogeny (Cuscan et al., 1994; O´Driscoll et al., 1994), což poskytuje důkaz o androgen-dependentní povaze tohoto stavu. Ženy s typickou MPHL však většinou nemají klinické známky hyperandrogenismu
a hladiny sérového testosteronu jsou obvykle v normálních mezích
(Sawaya, 1998). Proto není jasné, zda typickou FPHL způsobuje samotný vliv androgenů, nebo jiný proces (Cotsarelis a Millar, 2001). Důkaz, že ve hře je pravděpodobně
jiný proces, pochází z nedávné studie
u postmenopauzálních žen s FPHL, které byly léčeny finasteridem (Roberts et al., 1998). Nejsou k dispozici studie u žen ve fertilním věku, protože použití finasteridu u žen, které jsou nebo by potenciálně mohly být těhotné, je kontraindikováno vzhledem k riziku nedostatečné virilizace mužského fétu. V této jednoleté, placebem kontrolované studii, léčba finasteridem 1 mg/den nevykazovala žádný klinický benefit na růst vlasů kštice ve srovnání s léčbou placebem. Histopatologické vyšetření biopsií skalpu potvrdilo, že léčba finasteridem byla bez příznivého účinku na vlasy těchto žen (Whiting et al., 1999). Chybění jakéhokoliv klinického zlepšení nebo vlivu na histologické nálezy po podávání finasteridu u těchto pacientek napovídá, že do patogeneze FPHL jsou zřejmě zapojené MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
46
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
další jiné faktory, než je DHT. K identifikaci základní patofyziologie běžné FPHL jsou tedy zapotřebí další studie.
3.2
Genetické faktory Navzdory četným studiím zůstává genetická predispozice k AGA jen málo
objasněna. Pokusy o stanovení způsobu dědičnosti jsou komplikovány vysokou frekvencí AGA v populaci. Navíc není jasné, zda AGA je geneticky homogenní. Některé autority dokonce předpokládají, že ženský typ plešatění není protějškem mužské AGA, a že není androgen-dependentní (Orme et al., 1999). Konečně není jasné ani to, zda geny predisponující pro plešatost jsou shodné s těmi, které vedou k odolnosti vůči plešatění, nebo zda jde o geny rozdílné (Birch a Messenger, 2001). Někteří autoři považují typ dědičnosti u AGA za autosomálně dominantní (Bergfeld, 1995), s omezenou penetrací u žen. Tento pohled je v podstatě založen na rodinné studii, kterou provedla Osborneová v r. 1916. Předpokládala, že plešatící muži by měli být buďto heterozygotní (Bb), nebo homozygotní (BB), zatímco plešatící ženy by měly být homozygotní (BB). Jiní autoři zastávají polygenní typ dědičnosti (Küster a Happle, 1984). Podle nich by autosomálně dominantní typ přenosu vyústil v bimodální distribuci fenotypů, kde by na jedné straně byli jasně postižení, a na druhé straně jasně nedotčení jedinci. Rovněž pozorování, že riziko plešatosti stoupá s počtem postižených členů v rodině, je v souladu s polygenním typem dědičnosti. Rovněž relativně silná shoda ve stupni plešatosti u otců a synů neodpovídá jednoduchému typu dědičnosti (Ellis et al., 1998; Küster a Happle, 1984; Sinclair a Thai, 2002). Predisponující geny jsou stále neznámé a geny pro typ 1 a typ 2 5α-R nejsou asociovány s dědičností AGA (Ellis et al., 1998; Sreekumar et al., 1999). V poslední době bylo postulováno, že polycystická ovaria (PCO) u žen a časný nástup AGA u bratrů těchto žen jsou asociovány s alelou A2 genu CYP 17, který má vztah ke steroidnímu metabolismu. Tento gen kóduje enzym 17α-hydroxylázu, která ovlivňuje biosyntézu androgenů. Mutace je v promotorové oblasti CYP17 a může způsobovat zvýšenou expresi tohoto genu. (Carey et al., 1993; Carey et al., 1994; Ferriman a Purdie, 1979). Další vnímavý gen pro PCO je spojený s polymorfismem genu pro inzulin (Waterworth et al., 1997). Nedávno bylo zjištěno, že polymorfismus genu pro androgenový receptor na chromozomu X je asociován s AGA u lidí. Restrikční místo genu Stu1 pro androgenový MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
47
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
receptor bylo nalezeno téměř u všech (98,1 %) mladých plešatých mužů, u většiny (92,3 %) starých plešatých mužů, ale jenom u 77 % mužů bez projevů AGA. Přítomnost tohoto polymorfismu u mladých mužů s AGA indikuje, že je nezbytný pro předčasné plešatění. Vysoká prevalence tohoto polymorfismu u neplešatících mužů indikuje, že sám o sobě není dostatečný k tomu, aby způsobil plešatění, a že jsou zapotřebí další, dosud neobjevené genetické polymorfismy. Dalším nálezem v této populaci pacientů byl polymorfismus opakování tripletů v genu pro androgenový receptor. Prevalence u plešatých mladých mužů byla 50 %, zatímco u kontrol 29,5 %. (Ellis et al., 2001). U mužů i žen mohou být mutace genu pro AR spojeny s rozvojem kožních poruch, které jsou mediovány androgeny (Sawaya a Shalita, 1998). Gen pro AR je lokalizován na X chromozomu a nevysvětluje proto dědičnost z otce na syna (Ellis et al., 1998). Na druhou stranu, nedávno byli popsáni jedinci, trpící adrenoleukodystrofií, která je X-chromozomálně recesivně vázaná. Ačkoliv postižení muži mají tendenci k nízkým sérovým hladinám testosteronu, jedním z charakteristických klinických znaků je těžká AGA-like ztráta vlasů s časným nástupem. Proto lze hypoteticky předpokládat, že jeden z genů predisponujících pro AGA by mohl být X-vázaným genem pro adrenoleukodystrofii (König et al., 2000). V současné době se má zato, že do dědičnosti AGA jsou zapojeny nejméně 4 geny, které modifikují věk nástupu, charakter plešatění a rychlost progrese AGA. Jsou zkoumány další geny a chromozomální oblasti jako SRDA1 a SRDA5, kódující typ 1 a typ 2 enzymu 5α-R, gen kódující inzulin, gen kódující aromatázu (CYP19), gen pro estrogenový receptor, non-rekombinantní oblast chromozomu Y a geny pro typ II insulin-like growth factor. Dosud však nebyla potvrzena souvislost mezi zmíněnými geny a sklonem k plešatění (Sinclair a Thai, 2002). Rovněž nebyla prokázána užší souvislost mezi rozvojem AGA
a HR genem (hairless gene), jehož mutace byla prokázána v rodinách
s autosomálně dominantní univerzální kongenitální alopecií a papulární atrichií (Hillmer et al., 2002). Lze shrnout, že u AGA pravděpodobně máme co do činění s polygenní dědičností, závislou na kombinaci mutací. Tyto mutace mohou být např. v genu nebo kolem genu pro AR, čímž je postižena exprese AR, a v dalších genech, které kontrolují hladiny androgenů. Interakce mezi takovýmito geny může být zodpovědná za tkáňově specifickou a stupňově specifickou expresi AR, která je potřebná k vysvětlení charakteristického anatomického a časového obrazu AGA (Trüeb, 2002). Rovněž by měly být zkoumány další geny, mající vztah k androgenům, včetně těch na chromozomu Y (Ellis et al., 2001). MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
48
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
3.3
Zánětlivé fenomény - mikroinflamace vlasového folikulu Z několika nezávislých prací (Jaworsky et al., 1992; Whiting, 1993; Mahé et al.,
2000) nedávno vyplynulo, že do patogeneze AGA je zapojen mikroskopický folikulární zánět. První studie referovala o zánětlivém infiltrátu aktivovaných T-buněk a makrofágů v horní třetině vlasových folikulů, který byl asociován se zvětšením folikulární dermální pochvy, složené z kolagenních svazků (tzv. perifolikulární fibróza), v oblastech aktivně progredující alopecie (Jaworsky et al., 1992). Studie horizontálních sekcí biopsií skalpu ukázaly, že perifolikulární fibróza je obecně mírná, sestávající z volných, koncentrických vrstev kolagenu, což je potřeba odlišit od jizvící alopecie (Whiting, 1993). Termín „mikroinflamace“ byl navržen, protože proces zahrnuje pomalý, sotva patrný a nebolestivý průběh, na rozdíl od zánětlivého a destruktivního procesu u klasických zánětlivých jizvících alopecií (Mahé et al., 2000). Významnost těchto nálezů zůstává kontroverzní. Morfometrické studie u pacientů s mužským typem AGA léčených minoxidilem však prokázaly, že jako odpověd na léčbu mělo zárůst jen 55 % pacientů s mikroinflamací, ve srovnání se 77 % pacientů bez inflamace a fibrózy (Whiting, 1993). Rovněž byl prokázán příznivý účinek antimikrobiální zevní léčby (0,25% piroktonolamin a 0,3% triklosan) u pacientů s AGA na vymizení zánětlivého infiltrátu po 6 a 12 měsících léčby, které se projevilo i klinickým zlepšením alopecie (Piérard et al., 1996). Důležitá je otázka, jaký typ zánětlivé reakce vzniká kolem jednotlivých vlasových folikulů. Zánět je považován za vícestupňový proces. Pozorování perifolikulárního infiltrátu v horní části folikulu blízko infundibula naznačuje, že ke spuštění zánětu dochází pravděpodobně primárně blízko infundibula. Vzhledem k této lokalizaci a vzhledem ke kolonizaci
folikulárního
infundibula
mikroorganismy
Propionibacterium
sp.,
Staphylococcus sp., Malassezia sp. a jinými příslušníky transientní flóry by se dalo spekulovat, že do vzniku zánětlivé odpovědi mohou být zapojeny mikrobiální toxiny nebo antigeny. Rovněž produkce porfyrinů Propionibacterium sp. v pilosebaceózním duktu je považována za možný kofaktor tohoto iniciálního pro-zánětlivého stresu (Mahé et al., 2000). Také samotné keratinocyty mohou odpovídat na chemický stres způsobený iritanty, polutanty a UV radiací produkcí volných kyslíkových radikálů a oxidů dusíku,
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
49
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
a uvolňováním intracelulárně uloženého IL-1α. Bylo prokázáno, že tento prozánětlivý cytokin sám o sobě inhibuje růst izolovaných vlasových folikulů v kultuře (Philpott et al., 1996). Kromě toho sousední keratinocyty, které exprimují receptory pro IL-1, začínají zapojovat transkripci IL-1 responzivních genů: v epiteliálním kompartmentu lidského vlasového folikulu tak dochází ke zvýšení exprese mRNA kódující IL-1β, TNFα a IL-1α a ke zvýšení exprese specifických chemokinových genů, jako je gen pro IL-8 a pro monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) a MCP-3, což jsou mediátory pro aktivaci neutrofilů
a makrofágů (Mahé et al., 2000).
Okolní fibroblasty jsou rovněž připravené odpovědět na prozánětlivý signál. Vlivem zvýšené exprese adhezních molekul pro krevní buňky v endoteliích kapilár a vlivem chemokinového gradientu dochází k transendoteliální migraci zánětlivých buněk. Neutrofily jsou řízeny IL-8, T-buňky a Langerhansovy buňky mj. prostřednictvím účinku MCP-1. Langerhansovy buňky nebo alternativně keratinocyty, které rovněž mohou mít antigen prezentující schopnosti, lokalizovaný antigen nejprve zpracují a poté ho prezentují nově infiltrujícím T lymfocytům a indukují proliferaci T-buněk. Antigeny jsou selektivně ničeny infiltrujícími makrofágy nebo přirozenými zabíječskými buňkami. V případě, že perzistuje příčinné agens, je výsledkem trvající zánět, společně s remodelací vazivové tkáně, kde hrají aktivní roli kolagenázy, jako je matrix metaloproteináza (Jarrousse et al., 2001). Ta je také transkripčně řízena prozánětlivými cytokiny (Mahé et al., 2000). Má se za to, že kolagenázy přispívají ke tkáňovým změnám u perifolikulární fibrózy. Pokud dojde vlivem zánětu k ireverzibilnímu poškození v oblasti výdutě zevní kořenové pochvy v superficiální části vlasového folikulu (tzv. „bulge area“), která je předpokládaným sídlem folikulárních kmenových buněk, vzniká permanentní alopecie (Lavker et al., 1993). U většiny zánětlivých jizvících alopecií, např. lichen planopilaris, lupus ertyhematosus a pseudopelade (Brocq), zánět postihuje právě tuto oblast. U nedávno popsané fibrotizující alopecie - „fibrosing alopecia in a pattern distribution“ (Zinkernagel a Trüeb, 2000) - mají pacienti s AGA klinické a histologické rysy zánětu a fibrózy omezené na oblast androgenetické ztráty vlasů. Zánět typu lichen planopilaris, zahrnující oblast výdutě, poškozuje pravděpodobně nenapravitelně folikulární kmenové buňky. To, že imunologický útok preferuje právě tuto část folikulu, může souviset se skutečností, že na rozdíl od proximálního vlasového folikulu oblast istmu a infundibula nejsou nositeli žádného imunitního privilegia (Paus, 1997).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
50
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
U reverzibilních alopecií, jako je alopecia areata, je zánětlivý infiltrát obvykle lokalizován kolem bulbu a šetří oblast výdutě, což umožňuje regeneraci folikulu – obr. 14 (Cotsarelis a Millar, 2001).
Obr. 14: Lokalizace zánětlivého infiltrátu u permanentní alopecie a u reverzibilní alopecie Převzato z : Cotsarelis a Millar, 2001 Zánětlivý infiltrát je u permanentní alopecie (včetně AGA) lokalizován převážně v oblasti výdutě („bulge“), zatímco u reverzibilní alopecie (např. alopecia areata) v oblasti bulbu.
3.4
Změny vlasového cyklu u androgenetické alopecie Jednotlivé fáze vlasového cyklu (anagen, katagen, telogen) byly popsány výše
(2.4.2). Charakteristická ztráta vlasů u mužů a u žen je způsobena aberacemi v růstovém cyklu a následně v morfologii vlasových folikulů kštice. U normálního skalpu v dospělosti trvá anagenní fáze, podle údajů různých autorů, od 2 do 7 let, ale u mužů s MPHL se trvání anagenu zkracuje z několika let na několik měsíců až týdnů, zatímco telogenní fáze zůstává stejná nebo se prodlužuje (Jackson, 2000). Protože postižené vlasy procházejí vlasovým cyklem rychleji, což je podmíněno zkrácením trvání anagenu, dochází k odpovídajícímu nárůstu telogenních vlasů. To vede k markantní redukci poměru anagenů k telogenům z normálních 6 až 8 : 1 k abnormálnímu poměru 0,1 až 3 : 1 (Whiting, 1993). Protože trvání anagenu je hlavním určujícícm faktorem pro délku vlasu, maximální délka nového anagenního vlasu je menší, než u vlasu předchozího. Nakonec je anagenní fáze natolik krátká, že zanořený vlas nestihne dosáhnout kožního povrchu, takže samotné známky existence fungujícího folikulu jsou chabé (Sinclair a Dawber, 2001). Telogenní vlasy lze vytrhnout snadněji než anagenní, což vysvětluje zvýšený počet vypadávajících
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
51
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
vlasů, který pacienti pozorují při česání a mytí hlavy. Navíc klidová perioda mezi telogenní a anagenní fází se progresivně prodlužuje, což vede k redukci počtu vlasů ve kštici (Courtois et al., 1994). Někdy bývá tato fáze označována také jako exogen/lag fáze. Tato fáze prodlevy u normálních jedinců chybí nebo je pomíjivá, zatímco u AGA trvá několik měsíců (Cotsarelis a Millar, 2001).
3.5
Folikulární miniaturizace Současně se změnami ve vlasovém růstovém cyklu postižené vlasy prodělávají
proces nazývaný folikulární miniaturizace, v níž se velké, terminální vlasy transformují v tenké, velusovým podobné (velus-like) vlasy. Na rozdíl od skutečného velusu, kterému chybí m. arrector pili, je u transformovaného velus-like vlasu tento sval zachován (Price, 1975). Transformovaný folikul produkuje jemnější vlasová vlákna, jímž chybí pigmentace, s redukovaným průměrem z 0,08 mm na 0,06 mm a méně (Rushton et al., 1991). Když se vlasový folikul miniaturizuje, vystupuje směrem vzhůru z retikulární do papilární dermis a je následován asociovaným angiofibrotickým traktem, nazývaným folikulární stuha – angl. „streamer“ (Kligman, 1988). Transformovaný folikul cykluje nahoru a dolů skrze anagen a telogen v papilární dermis jako malý, kosmeticky bezvýznamný, velusu podobný vlas (obr. 15).
Obr. 15: Miniaturizace vlasových folikulů u androgenetické alopecie Převzato z : Cotsarelis a Millar, 2001 E = epidermis, S = mazová žláza, ORC = zevní kořenová pochva, B = bulge, CTS = vazivová pochva, HS = vlasový stvol, IRS = vnitřní kořenová pochva, KZ = keratogenní zóna, M = matrix, DP = dermální papila, CH = kyjovitý vlas, FT = fibrózní trakt
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
52
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Folikulární miniaturizace postihuje jak papilu, tak matrix a konečně i vlasový stvol. Efektivní léčba pro tento typ výpadku vlasů by měla stimulovat miniaturizovaný velus-like vlas k přeměně ve vlas terminální (Whiting et al.,1999). Pokud se tak stane, miniaturizovaný vlas cestuje zpět dolů angiofibrotickým traktem do retikulární dermis, kde zaujímá pozici a roli jako terminální vlas. Dermální papila je nezbytná pro udržení růstu vlasu a je pravděpodobně terčem pro účinky zprostředkované androgenními hormony (Randall, 1996). Konstantní poměr mezi velikostí dermální papily a velikostí matrix napovídá, že velikost dermální papily podmiňuje velikost bulbu a výsledně vlasu, který je v daném folikulu produkován (Van Scott a Ekel, 1985; Jahoda, 1998). Velikost papily může být ovlivněna počtem buněk, extracelulární matrix a krevním zásobením. Z hlediska objemu mají změny v počtu buněk větší vliv na velikost dermální papily, nežli extracelulární matrix. Vzhledem k tomu, že je extracelulární matrix potenciálním zdrojem biologicky aktivních molekul, mohou mít i relativně malé změny jejího objemu nepoměrně velký efekt na funkci vlasového folikulu (Elliot et al., 1999). Rovněž objem extracelulární matrix (ECM) dermální papily podléhá v průběhu vlasového cyklu cyklickým změnám. Objem ECM je největší v období anagenu, zmenšuje se během katagenu a je minimální v době telogenu, kdy se dermální papila skládá z těsně semknuté hrudky buněk. Lidská dermální papila obsahuje intersticiální kolageny
a určité proteiny bazální membrány, jako je laminin, kolagen typu IV a
proteoglykan heparan sulfát. Tyto molekuly jsou přítomny během všech fází vlasového cyklu a lze tak předpokládat, že mají strukturální úlohu. Naproti tomu fibronektin a sulfátovaný nebo nesulfátovaný proteoglykan chondroitin jsou výrazně zastoupeny v anagenu, ale mizí v telogenu. Je proto možné, že tyto komponenty ECM jsou zapojeny do kontroly vlasového cyklu, například tím, že se váží na specifické membránové receptory (tj. integriny
a molekuly buněčné adheze) nebo že lokalizují či filtrují
cytokiny a jiné bioaktivní molekuly (Messenger, 1991). Pokles počtu buněk dermální papily, který doprovází miniaturizaci vlasového folikulu u androgenetické alopecie, zůstává do značné míry nevysvětlen. Může být výsledkem apoptotické smrti buněk, nebo následkem přemístění buněk: ty mohou v důsledku ztráty mezibuněčné soudržnosti odkapávat hlouběji do koria, nebo migrovat do kořenové pochvy vlasového folikulu (Jahoda, 1998). Výsledky prací, zkoumajících vztah některých imunohistochemických markerů apoptózy k androgenetické alopecii, jsou zatím nejednoznačné. Tak např. antiapoptotický marker Bcl-2 byl prokázán jak v dermálních
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
53
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
papilách folikulů z frontální oblasti alopecie, tak z folikulů okcipitálních, což by mohlo svědčit pro to, že do tohoto typu alopecie není zapojena abnormální regulace programované buněčné smrti (Prieto et al., 2002). Jiní autoři paradoxně prokázali zvýšenou expresi Bcl-2 v dermální papile frontálních folikulů alopetické kštice oproti okcipitáním, což vysvětlují buďto přežíváním populace folikulů, resistentních k apoptóze (Cowper et al., 2002), nebo nesmrtelností dermální papily, která vede k vyčerpání zásoby folikulárních kmenových buněk, vyúsťující ve zmenšování folikulů (Morgan a Rose, 2003). Jak androgen-dependentní miniaturizace vlasu u AGA, tak androgen-dependentní zvětšení u hirsutismu, se objevují postupně (Jahoda, 1998). Lze předpokládat, že k miniaturizaci nedochází kontinuálně během růstové fáze cyklu, ale objevuje se mezi cykly, nejspíše v časném anagenu, a s každým dalším opakováním cyklu je redukce velikosti folikulu výraznější (Sinclair a Dawber, 2001). Podle novější koncepce musí k této miniaturizaci docházet v časném katagenu nebo v časném anagenu, v době, kdy se dermální papila pohybuje směrem vzhůru nebo směrem dolů. K miniaturizaci nedochází v době plného anagenu, protože anagenní vlasy si podržují stejný průměr během celého cyklu, ani v době telogenu, kdy je metabolická aktivita minimální. Folikulární miniaturizace proto není pozvolný proces, ale probíhá spíše v několika poměrně velkých stupňovitých změnách mezi růstovými fázemi (Whiting, 2001/a). Zatímco folikulární miniaturizace je patognomonickým rysem pro typické plešatění u obou pohlaví, existují rozdíly ve stupni a vzorci miniaturizace v postižených oblastech skalpu. V sériových průbojníkových biopsiích, které byly odebrány z přechodných oblastí alopecie na vertexu u mužů a z frontoparietální oblasti řídnutí u žen, nebyl stupeň miniaturizace u postmenopauzálních žen, měřeno změnami poměru anagenů ku telogenům, tak extenzivní jako u mužů (Whiting et al., 1999). Dále ženy vykazovaly často mozaikovitý vzorec vlasů o různém průměru v postižených oblastech skalpu (Maguire a Kligman, 1963; Olsen, 2001; de Lacharriére et al., 2001), zatímco muži typicky vykazovali více homogenní vzorec miniaturizace.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
54
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
3.6
Modelové systémy pro studium AGA
3.6.1
Animální modely U řady živočišných druhů byla popsána alopecie, připomínající androgenetickou
alopecii u lidí. Jedná se např. o medvědy, lvy, jeleny a non-humánní primáty. Tyto modely jsou však většinou pro studium AGA nepoužitelné. Vhodným non-humánním modelem plešatění je však makak tupoocasý (Macaca arctoides), který reprezentuje chráněný druh (Sundberg et al., 2001). Alopecie u makaků začíná kolem čtyř let věku, kdy se u samců dramaticky zvyšují hladiny testosteronu. Histologické změny u této tzv. AGA-like alopecie makaků jsou obdobné jako u lidí, tj. alopecie ve frontální oblasti je spojena s miniaturizací vlasového folikulu a s transformací terminálního folikulu ve velusový (Uno et al., 1967). Nepostižené folikuly makaka, transplantované do jeho alopetického frontálního skalpu, si podržují svůj terminální růst po více než 7 let, což ukazuje, stejně jako u lidí, že je postižena jenom frontální oblast (Uno a Montagna, 1982). Tito makakové jsou využíváni k vyhodnocení účinnosti různých látek v léčbě androgenetické ztráty vlasů, jako je minoxidil, systémové inhibitory 5α-R a zevní blokátory androgenového receptoru, např. RU58841 (Rhodes et al., 1994; Obana et al., 1997; Pan et al., 1998). Dále jsou pro studium AGA používány animální modely, patřící k řádu hlodavců. Samečci zlatého syrského křečka, kteří měli implantovány pelety uvolňující testosteron propionát, vykazovali inhibici vlasového zárůstu (Mezick et al., 1999). Androgen-dependentní růst dorsální srsti byl pozorován u samečků krys SpraqueDawley. Kastrace krysích samečků vyústila v akcelerovaný vstup do anagenu, zatímco dodávání testosteronu inhibovalo tento proces. Vlasové stvoly kastrovaných krys se jevily silnější a nebyla pozorována ztráta vlasů (Ohuchi et al., 1996). Často používaným modelovým systémem jsou myši, protože u laboratorních kmenů myší ve zvěřincích na celém světě vzniká velký počet indukovaných nebo spontánních mutací. Existuje několik set myších mutací, které mají kožní nebo vlasové abnormality jako součást svého klinického fenotypu (Bertolino, 1991). Model alopecie indukovatelný testosteronem, zvaný androchronogentická alopecie, byl pozorován u B6CBAF1 myši. Tato mutace vznikla spontánně a může být důsledně identifikována podáváním androgenů myším ve věku 12-14 týdnů (Matias a Orentreich, 1988; Matias et al., 1989). Ložiskové alopecie až difusního prořídnutí srsti bylo v této kolonii dosaženo rutinně podáváním různých dávek testosteronu nebo DHT subkutánní injekcí. Pokud nebyl testosteron MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
55
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
podáván, alopecie se vyvinula u méně než 1 % kolonie (Matias a Orentreich, 1988). In vitro studie, které používaly biopsie z myší léčených testosteronem a srovnávaly alopetické a nealopetické oblasti, odhalily signifikantní odlišnosti v metabolismu testosteronu mezi oběma oblastmi (Parthasarathy et al., 1992). U tohoto myšího modelu alopecie se zdá, že testosteron indukuje alopecii snížením vlasového růstu, zkrácením anagenní fáze a významným prodloužením telogenní fáze. Myši, kterým byly podávány androgeny, reagovaly pozitivně na léčbu minoxidilem a cyproteronacetátem zvýšením vlasového růstu (Matias a Orentreich, 1988; Matias et al., 1989). Ke studiu účinku některých léků na vlasový cyklus byly použity lidské vlasové folikuly, transplantované nahé myši. (Kondo a Hozumi, 1996; Van Neste et al., 1996; De Brouwer et al., 1997). 3.6.2
Kultivace tkání a buněk vlasového folikulu Ačkoliv jsou některé z výše uvedených animálních modelů slibné pro studium
AGA, nelze výsledky získané na těchto modelech plně aplikovat na androgenetickou alopecii u lidí. Proto řada experimentálních prací používá in vitro kultivovaných lidských vlasových folikulů nebo jeho částí (Weterings et al., 1981). V centru pozornosti stojí buňky dermální papily, protože se předpokládá, že právě buňky dermální papily zprostředkovávají odpověď řady dalších buněk vlasového folikulu na androgeny. Pokud je tato hypotéza správná, znamená to, že androgeny nabízejí klíč k identifikaci důležitých regulačních molekul, které jsou pod vlivem hormonů produkovány dermální papilou (Thornton et al., 1991; Randall, 1996; Randall et al., 1996). V současné době jsou propracovány metody kultivace buněk dermální papily řady živočišných druhů, včetně lidských. Používají se buňky dermální papily získané jak z normálních folikulů z různých oblastí těla, které se liší svou odpovídavostí na adrogeny (kštice, vousy, pubické ochlupení, axilární ochlupení), tak z folikulů získaných z oblastí postižených AGA. Tyto buňky jsou vždy získávány z folikulů v anagenní fázi vlasového cyklu. Buňky papily se získávají z bioptického materiálu z vlasového bulbu za pomoci dissekčního mikroskopu a jehel. Jde o nesmírně obtížný postup, který je tím složitější, čím menší je vlasový folikul, což je právě časté u AGA. Buňky získané z takovýchto folikulů se i obtížněji kultivují, neboť nerostou tak dobře, jako buňky z normálních
folikulů
(Randall et al., 1996).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
56
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Buňky získané z dermální papily se pěstují v médiu obohaceném sérem (většinou 20%) a následně se pasážují. Jelikož v 7. a 8. pasáži již vykazují známky degenerace, obvykle se buňky nepoužívají po 6. pasáži. Z každého vzorku kůže se vytěží pouze omezený počet buněk, zejména proto, že jde o malé kousky kůže z drobných biopsií nebo o kůži získanou jako vedlejší produkt při rutinních chirurgických výkonech. Metodika kultivace byla detailně popsána v řadě prací (Jahoda a Oliver, 1984; Messenger 1984; Randall et al., 1994; Randall et al., 1996). Přesto, že kultivace buněk in vitro poskytuje zajímavý modelový systém, značnou nevýhodou je časová a technická náročnost této metody.
4.
KLINICKÉ ASPEKTY AGA
4.1
Výskyt Četnost androgenetické alopecie závisí na etnických a familiárních faktorech
(Braun-Falco et al., 2002, str. 924). AGA postihuje nejméně 50 % mužů ve věku 50 let a až 70 % mužů v pozdějším věku (Norwood, 1975). Odhady prevalence u žen se velmi liší, ačkoliv nedávné studie udávají, že je postiženo 6 % žen ve věku do 50 let, se vzrůstajícím podílem 30-40 % žen ve věku 70 let a výše (Norwood, 2001). Prevalence progresivní AGA je vyšší u kavkazských mužů a žen, zatímco u Asiatů, domorodých Američanů a Afroameričanů je prevalence nižší a AGA méně těžká (Hoffmann a Happle, 2000/b). U mužů kavkazského plemene je pravděpodobnost rozvoje AGA 4 x vyšší než u černochů (Setty, 1970). Tyto rasové rozdíly, kdy nekavkazská plemena vykazují signifikantně nižší plešatění, se shodují s genetickou účastí (Trüeb, 2002).
4.2
Klinický obraz Charakteristickým klinickým znakem androgenetické alopecie je typický obraz
poklesu hustoty vlasů. Zpravidla se AGA může začít rozvíjet s nástupem puberty jak u mužů, tak u žen, ale u mužů je ve srovnání s ženami tendence k rozvoji AGA časnější. Ve vzácných případech mohou být první známky androgenetické alopecie přítomny již u teenagerů obou pohlaví. AGA je odlišná od tzv. senilního plešatění, což je řídnutí vlasů kštice závislé na
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
57
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
věku, které se objevuje u obou pohlaví v sedmé nebo osmé dekádě života (Hoffmann a Happle, 2000/b). Vlasová ztráta u obou pohlaví je charakterizována progresivní transformací silných, pigmentovaných terminálních vlasů ve vlasy krátké, jemné, hypopigmentované, podobné velusovým. Stále není jasné, zda v průběhu AGA klesá celkový počet vlasových folikulů. Dá se předpokládat, že některé vlasy u AGA jsou ztraceny definitivně, avšak většina vlasových stvolů je stále přítomna jako tenké, sotva viditelné velusové vlasy. Vlasy v okcipitální krajině a v laterálních partiích kštice jsou zachovány u obou pohlaví i v pokročilých případech a v pozdním věku (Rook et al., 1994, str. 2575). 4.2.1
Rozdíly v klinickém obraze u mužů a u žen První známkou AGA u mužů je zpravidla bitemporální ústup přední vlasové linie,
který je patrný téměř u všech sexuálně zralých kavkazských mužů, a to i těch, kteří nejsou předurčení k rozvoji další ztráty vlasů. AGA však může začínat i plešatěním vertexu nebo difúzním řídnutím vlasů. Postupně následuje progresivní ztenčování vlasů ve frontální a vertexové oblasti kštice. Obvyklá je recese frontální vlasové linie. Časem se frontální a vertexová oblast řídnutí může spojit, což vede k téměř kompletní viditelné ztrátě vlasů na vrcholu hlavy (obr. 16). AGA se u mužů obvykle manifestuje ve třetí dekádě života, v šesté dekádě života je postižena většina mužů (Hamilton, 1942; Hamilton, 1951).
Obr. 16: Androgenetická alopecie u muže, stupeň VI dle klasifikace HamiltonaNorwooda Pacient kosmetologické poradny Kliniky chorob kožních a pohlavních
AGA u žen je charakteristická difuzním řídnutím vlasů, s maximem ve frontální a parietální krajině (obr. 17). Přední vlasová hranice zůstává zachována (Ludwigův typ). Tento proces začíná typicky ve třetí nebo čtvrté dekádě života. U některých žen se AGA MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
58
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
objevuje až v 6. dekádě života (Olsen, 2001). Obecně je nástup AGA u žen zvlášť pravděpodobný v době hormonálních změn, jako je přerušení léčby antikoncepčními prášky nebo poporodní období. Progrese může být také výrazná zejména po menopauze, v souvislosti s přirozeným poklesem hladiny estrogenů, nebo u žen užívajících inhibitory aromatázy. U žen dochází k úplné plešatosti vzácně. Konečným výsledkem je pokles hustoty vlasů a jejich tloušťky, spíše než kompletní plešatost. U postmenopauzálních žen se však může rozvinout nebo progredovat typ ztráty vlasů, charakteristický pro muže s MPHL (Venning a Dawber, 1988).
Obr. 17: Androgenetická alopecie u ženy, stupeň II dle Ludwigovy klasifikace Pacientka kosmetologické poradny Kliniky chorob kožních a pohlavních
4.3
Klasifikace AGA
4.3.1
Klasifikace AGA u mužů (Hamilton-Norwood) První užitečnou stupnici hodnocení plešatosti (stupeň I-VIII) vytvořil Hamilton
(Hamilton, 1951) po vyšetření 312 bělochů a 214 bělošek ve věku 20-89 let (obr. 18).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
59
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Obr. 18: Klasifikace mužské androgenetické alopecie dle Hamiltona, stupeň I-VIII Převzato z: Rook et al.,1994, str. 2571
Tato klasifikace byla modifikována Norwoodem (Norwood, 1975), který klasifikaci rozšířil o stupeň IIIa, III vertex, IVa a Va (obr. 19). Tato modifikovaná klasifikace se běžně používá, zejména při hodnocení účinnosti léčby v klinických studiích.
Obr. 19: Klasifikace mužské androgenetické alopecie dle Hamiltona-Norwooda, stupeň I-VII Převzato ze: Sinclair a Thai, 2002
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
60
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Hamilton popsal přirozenou progresi obrazu prepubertální kštice (typ I) v typ II u 96 % mužů a 79 % žen po pubertě. Toto posunutí vlasové linie nad čelem směrem dozadu je považováno za fyziologický znak dospívání. Typ V-VIII pozoroval u 58 % mužů ve věku nad 50 let. 4.3.2
Klasifikace AGA u žen (Ludwig) Ačkoliv Hamilton popsal ve své studii IV. stupeň AGA dle své klasifikace u 25 %
žen ve věku 50 let, typ V-VIII nenalezl u žádné z vyšetřovaných žen. Protože u žen má androgenetická ztráta vlasů obvykle difuzní charakter, používá se většinou klasifikace podle Ludwiga (Ludwig, 1977) – obr. 20.
Obr. 20: Klasifikace ženské androgenetické alopecie dle Ludwiga, stupeň I-III Převzato z: Rook a Dawber, 1982, str. 97
Venning a Dawber (1988) vyšetřili 564 žen ve věku nad 20 let a prokázali u všech (100 %) změnu charakteru kštice. V této studii autoři pečlivě navlhčili vlasy na vrcholu klenby hlavy a pozorovali je při pohledu seshora. Analyzovali své pacientky po dekádách a zjistili, že 87 % premenopauzálních žen vykazovalo prořídnutí I.- III. stupně dle Ludwiga a 13 % II.- IV. stupně dle Hamiltona. Postmenopauzální ženy vykazovaly zvýšenou tendenci k plešatění – 63 % mělo stupeň I - III dle Ludwiga a 37 % stupeň II - V dle Hamiltona, včetně několika žen s hlubokým bitemporálním ústupem ve tvaru písmene M (Venning a Dawber, 1988).
4.4
Psychologické aspekty ztráty vlasů Vlivem androgenetické alopecie na psychiku nositelů tohoto znaku se zabývala
řada studií (Cash, 1992; Cash et al., 1993; Franzoi et al., 1990; Wells et al., 1995; Ramose-Silva, 2000). Androgenetická alopecie je často trivializována, ale řídnutí vlasů může mít výrazný negativní vliv na pacientův pocit duševní pohody a kvality života. Určitý stupeň MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
61
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
ztráty vlasů v průběhu stárnutí je nevyhnutelný jak u mužů, tak u žen, ale vnímání této skutečnosti se u obou pohlaví liší. Studie zabývající se psychologickým dopadem ztráty vlasů ukázaly, že zejména mladí muži mají často obavy z nástupu ztráty vlasů a ze svého vzhledu v budoucnosti, a prakticky všichni muži pokládají ztrátu vlasů za nechtěnou, znervózňující zkušenost, která interferuje s jejich tělesným vzezřením. Přesto však většina mužů plešatění akceptuje. Je zřejmé, že u žen má ztráta vlasů ještě škodlivější účinky na psychický stav postižených, než u mužů. Velká většina žen uvádí, že začátek řídnutí vlasů u nich vyvolal úzkostné starosti, bezmocnost a pocity snížené atraktivnosti. Ženy se tak obvykle s progresí AGA smiřují jen velmi těžko, nebo ji neakceptují vůbec. Je potřeba mít na paměti, že malá, ale významná menšina pacientů může trpět dysmorfofobií. Zvláště u postižených pacientek je nezbytné při rozhovoru zmírnit jejich úzkost vyplývající se ztráty vlasů ujištěním, že k úplné ztrátě vlasů u ženské androgenetické alopecie nedochází a že její progresi lze většinou vhodně volenou terapií zpomalit nebo zastavit.
5.
DIAGNOSTIKA ANDROGENETICKÉ ALOPECIE
5.1
Klinické vyšetření a diferenciální diagnóza AGA Při určité odborné zkušenosti a znalosti problematiky lze diagnózu androgenetické
alopecie - vzhledem k typickému charakteru výpadku - stanovit většinou na základě samotného klinického vyšetření. Diferenciálně diagnosticky je však potřeba vyloučit koincidenci dalších faktorů, které mohou nežádoucí androgen-dependentní výpadek vlasů prohlubovat (například nedostatek železa, hořčíku, poruchy štítné žlázy aj.). V méně typických případech androgenetické alopecie je nutno vyloučit trichotilománii, postmenopauzální frontální fibrotizující alopecii, difusní typ areátní alopecie a akutní nebo chronické telogenní efluvium (TE). TE je způsobeno poruchou vlasového cyklu, kdy velký podíl anagenních vlasových folikulů přechází během krátkého časového období do telogenu. To vyúsťuje ve zvýšenou denní ztrátu vlasů. TE se nejčastěji objevuje po těžkých a dlouho trvajících horečnatých onemocněních, po lécích, jako jsou např. beta-blokátory, retinoidy, heparin, a po nárazových dietách. Dvěma hlavními klinickými znaky akutního TE jsou jasná anamnéza
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
62
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
rychlého nárůstu vypadávajících vlasů a 2-3 měsíční prodleva mezi vyvolávajícím faktorem a začátkem výpadku. Typický klinický obraz i anamnézu má deffluvium post partum, tedy výpadek vlasů, objevující se zpravidla za 4-6 měsíců po porodu. Tento výpadek je podmíněn synchronizací vlasových cyklů během těhotenství, kdy je většina vlasů v anagenní fázi. Po porodu však dochází vlivem výrazného poklesu estrogenů k přechodu těchto anagenních folikulů do fáze telogenní, což vede k masivnímu výpadku. U žen, které mají genetickou dispozici k androgenetické alopecii, se právě v tomto období může tato porucha poprvé manifestovat, nebo může dojít k prohloubení již existující AGA. Otázkou zůstává, nakolik se na sníženém výpadku během těhotenství a na poporodním defluviu podílí další ženský pohlavní hormon, progesteron, jehož hladiny jsou vysoké během těhotenství a klesají po porodu, s obvyklým zvyšováním hladiny ve druhé polovině menstruačního cyklu. Progesteron je strukturálně velmi podobný testosteronu, proto může využívat tytéž enzymy (5α-reduktázu) a vázat se na AR, přičemž může působit jako antiandrogen a inhibitor androgenů. Ačkoliv se progesteron váže na svůj vlastní intracelulární transkripční receptor, má afinitu k androgenovému receptoru (po enzymatické redukci 5α-R vzniká 5α-pregnan3,20-dion, podobný svou strukturou DHT), takže progesteron může působit jako androgen i jako antiandrogen (Sawaya a Shapiro, 2000). Dále bylo prokázáno, že progesteron zvyšuje expresi genu pro aromatázu ve folikulárních fibroblastech a keratinocytech a že progesteron, stejně jako 17β-estradiol, zvyšuje tvorbu VEGF i jeho genovou expresi v buňkách dermální papily in vitro (Lachgar et al., 1999). Hlavní léčebnou indikací progesteronu jsou ovariální poruchy a kontracepce. V zevní léčbě AGA nenašel progesteron větší uplatnění (Neumann a Topert, 1986). Někdy mohou být spojeny s chronickým vypadáváním vlasů systémová onemocnění, jako malignity nebo lupus erythematodes. Proto je velmi důležité pečlivé klinické vyšetření
a anamnéza, které téměř vždy potvrdí nebo vyloučí diagnózu AGA.
V případě pochybností je potřeba doplnit histopatologické vyšetření biopsie skalpu a některá další vyšetření.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
63
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
5.2
Speciální vyšetřovací metody
5.2.1
Trakční test (Hair pull test) Po pečlivé prohlídce kštice je vždy pramínek vlasů uchopen do špetky, tj. mezi
palec a ukazovák, a podroben přiměřenému dózovanému tahu v různých oblastech celé kštice. U normální kštice zůstane obvykle mezi prsty pouze 2-5 telogenních vlasů. Telogenní vlas lze snadno rozeznat, protože má suchý, tvrdý, kyjovitý bulbus. Abnormální je, pokud mezi prsty zůstanou
zlomené nebo anagenní vlasy nebo zvýšený počet
telogenních vlasů. Výhodou tohoto testu je jeho jednoduché a snadné provedení. Má však pouze orientační význam, protože podle něj nelze určit přesnou tíži výpadku (počet vlasů v pramínku chyceném do špetky ani tah nejsou konstantní). V případě masivnějšího výpadku je test prakticky vždy pozitivní. Jeho výsledek však může být ovlivněn mytím kštice nebo intenzivním česáním kštice před provedením testu, kdy mohou být telogenní vlasy mechanicky uvolněny a test se poté může jevit jako negativní resp. normální (tj. s přiměřeným výpadkem telogenních vlasů). Trakční test dovoluje do určité míry objektivizovat korelaci nebo naopak diskrepanci mezi anamnestickými údaji pacienta a skutečnou tíží výpadku. V případě alopecia areata poskytuje rychlou informaci o stavu onemocnění (výrazná pozitivita testu ve fázi progrese onemocnění v okolí stávajících ložisek, naopak negativní výsledek ve fázi stabilizace nebo zárůstu ložisek). 5.2.2
Trichogram (test vytržených vlasů) Tato vyšetřovací metoda, vypracovaná van Scottem, se řadí vzhledem k bolestivosti
provedení mezi semiinvazivní. Jde o mikroskopické vyšetření epilovaných vlasů, které dovoluje na základě morfologických odchylek kořene vlasů usuzovat o průběhu a prognóze některých defluvií (Bartošová et al., 1982, str. 230). Za použití chirurgického peánu, jehož branže jsou opatřeny gumou, je vytrženo asi 50 vlasů. Pramínek vyšetřovaných vlasů musí být uchopen pevně a co nejblíže nad kožním povrchem a vytržení musí být provedeno rázným pohybem, aby se tak snížila bolestivost procedury a předešlo se výraznějšímu mechanickému poškození vlasů. Odstřižené bulbární části vlasů se položí na podložní sklo a rozptýlí se v kapce vody do tenké vrstvy. Po překrytí krycím sklem a po odsátí přebytku vody se preparát vyšetřuje v procházejícím světle meandrovitým pohybem při zvětšení 10-50x. Výhodou je větší podložní sklo
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
64
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
s členěním na 15-18 polí po 1 cm2, které usnadňuje orientaci a umožňuje přesnější počítání vlasů. Jednotlivé typy vlasů mají v optickém mikroskopu poměrně charakteristický obraz. Anagenní vlas má silný vlasový stvol a v některých segmentech dobře viditelnou dřeň. V proximální části bulbu je sytě pigmentovaná matrix, distálním směrem navazuje světlejší zužující se horní část bulbu a dále tmavá keratogenní zóna. U bílých vlasů je matrix průsvitná, zrnitá, bez pigmentu, keratogenní zóna však zůstává tmavá nakupením keratinových fibril. Bulbární část je většinou i po epilaci obalena vnitřní a zevní epiteliální pochvou, které však mohou být různě deformovány nebo i částečně chybět. Telogenní vlas má většinou tenčí stvol bez dřeně a keratogenní zóna není přítomna. Vlasový kořen je kyjovitě ztluštělý, zrohovatělý, s malým množstvím pigmentu. Proximální část vytrženého telogenního vlasu může být obklopena zbytkem epiteliálního vaku, který u spontánně vypadlého telogenního vlasu většinou chybí. Katagenní vlas se od telogenního liší pouze sytější barvou
keratinizované
proximální části a obvykle zachovanou vnitřní a zevní epiteliální pochvou (obr. 21).
Obr. 21: Anagenní, katagenní a telogenní vlas Převzato z: Bartošová et al. (1982, str.231, 232)
Dystrofický vlas vzniká poškozením anagenního vlasu. Má atrofický bulbus se zúženou keratogenní zónu a v místě konstrikce se snadno ulamuje. U androgenetické alopecie je potřeba vzorek odebrat ze dvou lokalit skalpu (vertex versus okcipitální krajina). U ložiskových alopecií se vzorek získává z okolí ložiska a z kontralaterální oblasti kapilicia. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
65
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Za fyziologického stavu je průměrně 80-88 % vlasů v anagenní fázi, 0-2 % v katagenní a zbytek - tedy až 20 % - ve fázi telogenní. Telogenní trichogram obsahuje více než 20 % telogenních vlasů. Vyskytuje se většinou u difuzních alopecií, kde vyvolávající noxa byla relativně málo agresivní, takže folikuly mohly přejít z anagenní fáze do telogenní (např. defluvium post partum). Dystrofický trichogram vzniká při agresivním působení noxy, kdy dochází k rychlému poškození mitoticky aktivní tkáně (např. cytostatika, RTG záření, rychlá progrese alopecia areata). Nejčastějším nálezem u alopecií různého původu, včetně androgenetické alopecie u mužů i žen, je smíšený dystroficko-telogenní trichogram. Při posuzování jakéhokoliv typu defluvia se v trichogramu hodnotí procento anagenních a telogenních vlasů. Výskyt katagenních vlasů je relativně malý a při informativním klinickém vyšetření se připočítávají k telogenním (Bartošová et al., 1982, str. 231). Tato procedura umožňuje kromě stanovení poměru anagenů/telogenů také mikroskopické posouzení vlasového stvolu (Hoffmann a Happle, 2000/b). Pro samotné posouzení vlasového stvolu je však jednodušší a vhodnější vyšetření odstřižených vlasových stvolů, protože tak odpadá bolestivost způsobená vytržením vlasů i riziko arteficiálního poškození stvolu při trhání. Vlasy by neměly být myty nejméně 3-5 dnů před provedením trichogramu, aby nedošlo k falešnému snížení počtu telogenů (viz trakční test). Opakovaní trichogramu v čase umožňuje stanovit, zda je porucha růstu vlasů v regresi nebo progresi, a dále kvantifikovat účinnost léčby na základě změny poměru anagenních 5.2.3
a telogenních vlasů.
Počet vlasů stanovený pomocí počítače (Computer-assisted hair count CAHC) CAHC se provádí sestřižením vlasů na malé ploše, která je označená vytetovaným
kolečkem. V určitých časových bodech léčby jsou pořizovány standardizované fotografie, které jsou centrálně zpracovány. Počet vlasů na sledovaném ložisku je vyhodnocován pomocí validních počítačových programů. Touto technikou může být vypočítáno celkové množství vlasů v označeném kolečku před a po léčbě (Hoffmann a Happle, 2000/b). 5.2.4
Computer-assisted anagen hair count (phototrichogramm) = fototrichogram (FTG) Tato technika vychází z metody uvedené výše a má řadu modifikací (Hoffmann
a Happle, 2000/b). V každém případě však jde o neinvazivní metodu, při které nedochází k vytržení vlasů, na rozdíl od trichogramu navrženého Van Scottem. Při technice FTG MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
66
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
jsou vlasy ve sledované oblasti rovněž ustřiženy resp. vyholeny těsně nad povrchem kůže a je vyznačena zóna, definovaná plochou (obvykle 1-2 cm2). Po 2-3 dnech je znovu pořízen snímek, který ukazuje počet aktivně rostoucích (anagenních) vlasů v poměru k nerostoucím (telogenním) vlasům. Tento postup může být opakován po několika měsících k monitorování léčebného efektu (Courtois et al., 1994; Rushton et al., 1992). Blíže k technice FTG v části Materiál a metodika. 5.2.5
Contrast enhaced phototrichogram (CE-PTG) Tato metoda je modifikací běžného fototrichogramu. Pro lepší zobrazení jsou vlasy
přechodně přibarveny a snímek je pořizován metodou SIP (Scalp Immersion Proxigraphy), to znamená, že vlasy na sledovaném ložisku jsou ponořeny do imerzního oleje a teprve následně fotografovány záběrem zblízka speciálně upraveným fotoaparátem přes sklo. Výhodou této modifikace fototrichogramu je větší přesnost, protože jsou zachyceny i jemné, málo pigmentované vlasy. CE-PTG umožňuje
přesnější stanovení celkové
hustoty vlasů (všechny viditelné vlasy/cm2), posouzení silných vlasů (silnějších než 40 µm pravítko) a tenkých vlasů (stejných nebo menších než 40 µm pravítko) a poměr anagenních a telogenních vlasů (tj. rostoucí vlasy/všechny viditelné vlasy). Kromě zmíněných parametrů umožňuje tato metoda také měření lineární rychlosti růstu vlasů (Van Neste et al., 1989; Van Neste et al., 1992; Van Neste et al., 1994; Van Neste, 2001). 5.2.6
Vážení vlasů Metoda vážení vlasů byla použita k vyhodnocování účinku některých látek v léčbě
AGA, např. 2% a 5% minoxidilu a finasteridu (Price et al., 1999; Price et al. 2002). Sledování bylo prováděno v 6týdenních intervalech, po dobu 48 týdnů. Vlasy na předem definovaném označeném ložisku jsou manuálně odstřiženy nůžkami nad povrchem kůže (po protažení přes otvor v plastové šabloně o ploše 1,34 cm2), poté jsou vlasy z jednotlivých sběrů uschovány. Před vážením jsou vlasy odmaštěny hexanem, vysušeny a ponechány minimálně 24 hodin v místnosti při konstantní teplotě 20°C a relativní vlhkosti 65 %. Vážení probíhá s přesností na 0,01 mg. V uvedených studiích bylo vážení vlasů doplněno o manuální počítání odstřižených vlasů z daného ložiska. Na rozdíl od výše uvedených analytických metod je vážení vlasů metodou globální, jejímž výsledkem je pouze jedna hodnota, odrážející růst vlasů. Do této hodnoty (hmotnost vlasů) se však promítá více proměnných (např. rychlost lineárního růstu vlasů, průměr
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
67
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
jednotlivých vlasů, celkový počet vlasů na zkoumaném ložisku), což omezuje využití této metody (Van Neste et al., 1994). 5.2.7
Laboratorní vyšetření-krevní testy Až na výjimky je rozvoj AGA spojen s normálními systémovými hladinami
androgenů jak u mužů, tak u žen (Sawaya, 1998; Zitzmann a Nieschlag, 2001; Knussmann et al., 1992). Dosud pouze jedna studie prokázala asociaci mezi AGA a cirkulujícími androgeny (Sreekumar et al., 1999), a to u skupiny pacientů s časným nástupem AGA. Ve srovnání s kontrolní skupinou nebyl rozdíl v absolutních hladinách androgenů, ale ve zvýšení poměru DHT k testosteronu u pacientů s AGA, což je ve shodě se zvýšenou aktivitou 5α-reduktázy a zvýšenou konverzí T na DHT. Proto pouhá přítomnost AGA bez dalších symptomů hyperandrogenního stavu, jako je hirsutismus nebo akné u žen, nevyžaduje rozsáhlé laboratorní vyšetření. Ve vzácných případech může být AGA jediným kožním příznakem hyperandrogenismu u žen, zejména při jejím časném nástupu nebo u těžké formy AGA bez jiných známek hyperandrogenémie, jako je zvýšené tělesné ochlupení, hlubší hlas nebo nepravidelnosti cyklu. Ve vybraných případech může být přínosné vyšetření
poměru FSH/LH, SHBG,
celkového a volného testosteronu, DHT, androstendionu, DHEA-S a prolaktinu (Hoffmann a Happle, 2000/b). 5.2.8
Histopatologické vyšetření (Viz též 3.3 - Zánětlivé fenomény-mikroinflamace vlasového folikulu a 3.5 -
Folikulární miniaturiazace.) Histopatologické vyšetření biopsie kštice je nutné pouze v klinicky atypických případech. Nejčasnější histologickou změnou je fokální perivaskulární basofilní degenerace dolní třetiny vazivové pochvy jinak normálního anagenního folikulu. Následuje perifolikulární lymfohistiocytární infiltrát na úrovni sebaceózního duktu. Když se vlasový folikul miniaturizuje, vystupuje směrem vzhůru z retikulární dermis do papilární dermis
a je následován asociovaným angiofibrotickým traktem, tzv. folikulární
stuhou (angl. streamer = stuha, stužka, pentle, fábor). Tyto stuhy jsou považovány za bazofilní sklerotické zbytky vazivové pochvy (Rook et al., 1994, str. 2573; Kligman, 1988). Destrukce vazivové pochvy může zodpovídat na ireverzibilní ztrátu vlasu. Někdy jsou tyto vazivové zbytky vlasového folikulu označovány také jako stély (stéla = pamětní kámen). Asi ve třetině biopsií jsou přítomny mnohojaderné obrovské buňky kolem zbytku MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
68
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
vlasu. Vzpřimovač vlasu se zmenšuje pomaleji, než folikul. V biopsiích z kůže kštice, která se jeví jako úplně holá, je většina folikulů krátkých a malých. Některé folikuly zcela zanikají a jsou nahrazeny fibrózními trakty (Cotsarelis a Millar, 2001). Jelikož plešatost znamená ztrátu ochranného krytu hlavy, lze pozorovat degenerativní změny v souvislosti s expozicí kůže účinkům UV-záření. Moderními metodami byla potvrzena redukce cévního zásobení, ale zda tato skutečnost následuje, nebo předchází plešatění, není jasné. Rozvoj plešatosti je spojen se zkracováním anagenní fáze vlasového cyklu, v důsledku čehož vzrůstá podíl telogenních vlasů. Zmenšování velikosti postižených folikulů, které je základním histologickým rysem androgenetické alopecie, nutně vede k redukci průměru vlasů, které tyto folikuly produkují. Histopatologické nálezy jsou stejné jak u mužské, tak u ženské AGA, s terminálním ztenčením vlasu a odpovídajícím nárůstem „velusových“ vlasů a stél, ačkoliv lehce méně „velusových“ vlasů může být přítomno u ženské AGA, protože stupeň miniaturizace u žen není tak excesivní, jako u mužů (Kaufamn, 2002). Pokles poměru terminálních vlasů k velusovým na
2 : 1 je chronická, těžká AGA, s korespondujícím
nárůstem folikulárních stuh.
6.
LÉČBA ANDROGENETICKÉ ALOPECIE
6.1
Léčba AGA u mužů
6.1.1
Léky pro zevní použití
6.1.1.1 Minoxidil
Minoxidil, derivát pyrimidinu, je nejčastěji používanou látkou pro zevní aplikaci (Tosti et al., 1999; Sawaya a Shapiro, 2000). Minoxidil jakožto periferní vazodilatátor byl původně používán k léčbě hypertenze. Bylo objeveno, že jedním z vedlejších účinků při systémovém podání je hypertrichóza. Minoxidil má vliv na proliferaci a diferenciaci folikulárních keratinocytů, což vede k prodloužení anagenní fáze. Mechanismus účinku není znám, ale předpokládá se, že otevírá draslíkové kanály a tím vede k poklesu intracelulárního vápníku. V kulturách vlasových folikulů je růst inhibován EGF za přítomnosti vápníku. Minoxidil tak může blokovat vliv EGF, který působí na růst folikulů inhibičně, a oddálit tak nástup katagenu (Sinclair a Dawber, 2001). Rovněž byla zjištěna MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
69
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
zvýšená exprese VEGF po minoxidilu v buňkách lidské dermální papily (Lachgar et al., 1998). U mužské androgenetické alopecie (male androgenetic alopecia –MAGA) je zevní aplikace 2% nebo 5% roztoku minoxidilu potřebná dvakrát denně po delší časové období. Terapeutický efekt je však jen dočasný. Po vysazení léčby vlasy pomalu začnou opět vypadávat. Jako vedlejší reakce jsou mimo jiné uváděny iritativní dermatitida nebo kontaktní alergická dermatitida. Běžně se
používá kombinace 5% minoxidilu
s finasteridem p.o. (Tosti et al., 2003). Ačkoliv tato kombinace nebyla u lidí podrobně testována, výsledky na animálním modelu naznačují lepší účinnost kombinace obou léků, nežli při samostatném použití obou látek (Diani et al., 1992). Minoxidil lze rovněž kombinovat s tretinoinem v 0,025% - 0,05% koncentraci (Bazzano et al., 1986). Kombinace obou léků vede k lepší stimulaci vlasového růstu, současně se však také zvětšuje riziko iritativní reakce. 6.1.1.2 Aminexil
Derivát minoxidilu – aminexil, je 2,4-diamino-pyrimidinoxid (DPO). Mechanismus účinku této látky spočívá v inhibici tvorby kolagenu kolem vlasových folikulů, což přispívá ke zlepšení podmínek pro jejich zachování. Proto bývá aminexil označován jako antifibrotické agens. Zaslepená, placebem kontrolovaná studie na souboru 361 probandů prokázala vzestup anagenů a pokles telogenů oproti placebu (Loussouarn et al., 1997). Primárním přínosem tohoto léku je prevence dalšího výpadku vlasů (Sawaya a Shapiro, 2000). Jeho terapeutický efekt je podobně jako u minoxidilu jen dočasný. 6.1.1.3 Fluridil
Nedávno byl zaveden do léčby topický antiandrogen fluridil, který blokuje androgenové receptory ve vlasových folikulech. Díky svým lipofilním vlastnostem se rozpouští v sébu. V prostředí obsahujícím vodu se rychle rozkládá na neúčinné substance. Tím je zajištěna dobrá systémová tolerance a rychlé vylučování fluridilu (Sovak et al., 2002; Seligson et al., 2003).
6.1.1.4 Estrogeny
V
Evropě jsou komerčně dostupné roztoky obsahující buďto estradiol
benzoát, estradiol valerát, 17α- nebo 17β-estradiol. Některé z těchto roztoků obsahují kortikosteroidy. Je třeba podotknout, že kromě 17α-estradiolu většina estrogenů nemůže MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
70
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
být použita u mužů kvůli riziku rozvoje gynekomastie. V Evropě je syntetický 17αestradiol používán a má se za to, že nevyvolává účinky zprostředkované estrogenovými receptory. Proto může být 17α-estradiol podáván mužům. V jedné dvojitě slepé, placebem kontrolované klinické studii s topickým 0,025% 17α-estradiolem byla prokázána signifikantní redukce telogenních vlasů a vzestup anagenních vlasů jak u mužů, tak u žen (Orfanos a Vogel, 1980). Základní mechanismus estrogeny zprostředkované indukce růstu vlasů u AGA není dosud plně objasněn. Jedním z možných mechanismů je zvýšení exprese aromatázy (viz část 3.1.3). Rovněž byl prokázán slabý inhibiční vliv estrogenu na aktivitu 5α-reduktázy (Sawaya a Shapiro, 2000). 6.1.1.5 Kombinované preparáty
Kombinovaný preparát obsahující patentovanou molekulu RTH 16, extrahovanou z Ruscus aculeatus, je fytoterapeutické agens obsahující ruskogeniny a flavonoidy. Molekula RTH 16 stimuluje produkci VEGF (vascular endothelial growth factor) v dermální papile. Dalšími účinnými složkami jsou extrakty z palmy Sabal serrulata (blokátor 5α-reduktázy) a tokoferyl-nikotinát, který přispívá k lepší cirkulaci krve. Jsou dostupné další četné produkty, které proklamují „antiandrogenní“ efekt, ale je nutné ověřit jejich účinnost a bezpečnost ve dvojitě slepých, placebem kontrolovaných studiích. 6.1.2
Léky pro systémové užití, interferující s metabolismem androgenů nebo s androgenovým receptorem
6.1.2.1 Inhibitory steroidogenních enzymů
První látkou používanou pro tento účel byl finasterid, což je inhibitor 5αreduktázy, aktivní po perorálním podání. Klinické studie prováděné kvůli léčbě benigní hyperplazie prostaty prokázaly výborný bezpečnostní profil tohoto léku (Stoner, 1996). Bylo prokázáno, že finasterid je schopen zvrátit plešatění u animálního modelu. K léčbě AGA u mužů byl schválen FDA v roce 1997. Finasterid je 4-azasteroid, derivát 3-oxo-5α-steroidů, syntetizovaný jako selektivní inhibitor 5α-reduktázy typu 2. Snižuje konverzi testosteronu na DHT. V léčbě AGA se má podávat po delší časové období (minimálně rok) v dávce 1 mg denně (Kaufman et al., 1998). Při podávání finasteridu dochází ke snížení hladiny DHT ve tkáních a v séru. Účinnost léku byla demonstrována v řadě studií (Abramowicz, 1998; Shapiro a Price, 1998; Whiting, 2001/b). Nevýhodou je však cena léku. Vedlejší účinky, jako erektilní MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
71
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
dysfunkce, ztráta libida, malý objem ejakulátu nebo gynekomastie jsou spíše vzácné (4,2 %) a jsou reverzibilní (Sawaya a Shapiro, 2000). Léčebný efekt je však jen dočasný. Podobně jako u minoxidilu po přerušení léčby ztráta vlasů pokračuje. Finasterid je účinnější v léčbě vertexového typu AGA, nežli u frontálního typu. V současné době probíhají klinické studie s dalšími inhibitory 5α-reduktázy (tj. dutasterid, turosterid, episterid). Některé inhibují rovněž typ 1 izoenzym (Sinclair a Dawber, 2001).Tyto látky reprezentují druhou generaci steroidních inhibitorů 5αreduktázy. Studie prováděné s neselektivním 5α-R inhibitorem dutasteridem prokázaly výraznější snížení DHT ve kštici plešatících mužů ve srovnání s finasteridem (Kaufman et al., 2002). Je však zapotřebí dalších studií k průkazu bezpečnosti této duální inhibice obou izoenzymů 5α-reduktázy. 6.1.2.2 Blokátory androgenového receptoru (antiandrogeny)
Antiandrogeny se liší od čistých enzymových inhibitorů. Antiandrogeny soutěží s DHT nebo s testosteronem o specifický AR, a tak inhibují procesy, zprostředkované vazbou androgenů na tento receptor. Blokátory AR jsou používány v léčbě různých onemocnění, např. rakoviny prostaty. Protože AGA je rovněž proces zprostředkovaný androgeny, jeví se blokátory androgenového receptoru jako racionální léčebný přístup. U mužů je však tento typ léčby ze zřejmých důvodů kontraindikován (Hoffmann a Happle, 2000/b).
6.2
Léčba AGA u žen
6.2.1
Léky pro zevní použití Zevní léčebné metody jsou podobné těm, které jsou používány u mužů. Léčiva
obsahující estrogeny (estradiol) prolongují anagenní fázi vlasového cyklu a tím zabraňují předčasné ztrátě vlasů (Orfanos a Vogel, 1980). Je možné, že kromě výše uvedených se na příznivém léčebném účinku podílí fakt, že 17β-estradiol zvyšuje produkci VEGF i expresi jeho genu v buňkách dermální papily in vitro (Lachgar et al., 1998). Dalšími látkami jsou minoxidil, aminexil, fluridil nebo kombinovaný preparát obsahující RTH 16 (viz výše). U žen byla ověřena účinnost jak 2%, tak 5% minoxidilu v řadě klinických studií (Rushton a Fenton, 1992; De Villez et al., 1994). Minoxidil se zdá být v klinické praxi účinnější u žen, než u mužů, což může být kromě zvýšení počtu vlasů
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
72
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
dáno i zesílením vlasového stvolu, které je u delších ženských vlasů kosmeticky obzvlášť přínosné (Savin a Atton, 1993). 6.2.2
Léky pro systémové užití, interferující s metabolismem androgenů nebo s androgenovým receptorem
6.2.2.1 Inhibitory steroidogenních enzymů
V jednoleté, placebem kontrolované studii u postmenopauzálních žen, léčba finasteridem v dávce 1 mg/den nevykazovala příznivý klinický efekt na růst vlasů kštice ve srovnání s léčbou placebem (Roberts et al., 1998). Rovněž histopatologické vyšetření biopsií skalpu potvrdilo, že léčba finasteridem byla bez příznivého účinku (Whiting et al., 1999). Studie u žen ve fertilním věku nejsou k dispozici. Použití finasteridu u žen, které jsou nebo by potenciálně mohly být těhotné, je kontraindikováno, protože inhibice 5αreduktázy 2. typu může indukovat abnormity genitálu u plodů mužského pohlaví. Finasterid byl klinicky testován u hirsutismu (Castello et al., 1996), kde byl vyhodnocen jako efektivní a dobře tolerovaná možnost v léčbě této poruchy, ovšem s výše uvedeným omezením u žen ve fertilním věku. 6.2.2.2 Blokátory androgenového receptoru (antiandrogeny)
U těhotných žen mohou vést antiandrogeny ke vzniku neurčitého genitálu u mužských fétů. Proto jsou blokátory androgenového receptoru používány v kombinaci s estrogeny, aby tak byla zajištěna kontracepce (Hoffmann a Happle, 2000/b). V klinické praxi jsou běžně používány cyproteronacetát, chlormadinonacetát, dienogest a drospirenon, a to v kombinaci s estrogeny. Tyto antiandrogeny jsou současně silnými progestiny. Nejsilnější antiandrogen v této skupině je cyproteronacetát (CPA), který je ve světě široce používán, s výjimkou USA. Podává se p.o. ve formě preparátu obsahujícího 2 mg cyproteronacetátu + 35 µg ethinylestradiolu u fertilních žen (Wiegratz a Kuhl, 2002; Raudrand a Rabe, 2003; Schneider, 2003; Schindler, 2004). Tyto antiandrogeny blokují vazbu DHT na receptory v cílových tkáních, redukují aktivitu 5α-reduktázy a snižují produkci androgenů v ovariích. Účinek je tedy komplexní, jelikož lék působí na různých úrovních. Estrogenní komponenta zvyšuje produkci globulinu, vážícího pohlavní hormony (sex hormone-binding globulin - SHBG), který snižuje hladiny volného sérového testosteronu. Estrogeny také inhibují uvolňování LHreleasing hormonu, což má za následek povšechné snížení syntézy gonadálních androgenů (Tosti et al., 1999). Minimální dávka estrogenní komponenty (tj. ethinylestradiolu), MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
73
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
stimulující produkci SHBG v játrech, je 30-35 µg v jedné tabletě. Takováto kombinace estrogenu a antiandrogenu je preferována u žen s androgen-dependentními kožními anomáliemi, jako je seborea, akné, hirsutismus a androgenetická alopecie, které si současně přejí antikoncepci. CPA v kombinaci s ethinylestradiolem může u žen zabránit další progresi nebo do určité míry zlepšit projevy AGA (Eschiletti et al., 1986; Hoffmann et al., 1974). V případech, kdy tento léčebný režim není schopen zastavit řídnutí vlasů, může být přidán CPA v dávce až 50 mg denně po dobu prvních 10 nebo 15 dnů cyklu (Leo-Rossberg et al., 1971). Kombinace 2 mg estradiolvalerátu a 1 mg cyproteronacetátu je používána u žen, které trpí nedostatkem estrogenů, způsobeným přirozenou, předčasnou nebo kastrační menopauzou. Během menopauzy je možné podávat cyproteronacetát samostatně, bez estrogenů. Estrogenní hormony mohou být u žen používány systémově rovněž substituční
terapie
při
snížené
produkci
estrogenů,
tj.
v době
jako
premenopauzy
a v menoapuze. V těchto případech je nutná úzká spolupráce dermatologa s gynekologem. Spironolakton
je antagonista aldosteronu a slabý antiandrogen, který snižuje
aktivitu 5α-reduktázy a inhibuje biosyntézu androgenů v nadledvinkách prostřednictvím inhibice 17α-hydroxylázy a desmolázy. Spironolakton může zamezit další progresi AGA, avšak bez
zárůstu (Burke a Cunlife, 1985; Adamopoulos et al., 1997)). K vedlejším
účinkům patří poruchy menstruačního cyklu a antialdosteronový efekt, který se projevuje zvýšenou hladinou draslíku v séru a hypotenzí. Spironolakton by měl být používán v kombinaci s hormonální kontracepcí, aby se tak snížily jeho vedlejší účinky, zejména nepravidelnosti menstruačního cyklu, a aby se zabránilo početí u žen ve fertilním věku, protože podobně jako výše uvedené antiandrogeny může vést k feminizaci mužského fétu. Další farmaka s antiandrogenními účinky, tj. ketokonazol a nesteroidní antiandrogeny cimetidin a flutamid, nejsou doporučována pro léčbu AGA vzhledem k vysokému riziku vedlejších účinků ( Arenberger, 2002).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
74
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
6.3
Ostatní postupy v léčbě AGA u mužů a žen
6.3.1
Podpůrná léčba Jako podpůrná léčba mohou být použity léky obsahující vitamíny, aminokyseliny
a stopové prvky. Zejména sloučenina zinku, zinksulfát, je zmiňována jako důležitý faktor v zevní či systémové léčbě různých kožních onemocnění, včetně androgen-dependentních projevů, jako je akné a AGA. Bylo zjištěno, že zinksulfát inhibuje produkci DHT, nikoliv inhibicí 5α-reduktázy, ale protože omezuje NADPH, který je potřebný k 5α redukci testosteronu na DHT (Sawaya a Shapiro, 2002; Stamatiadis et al., 1988). Obecně má však podávání vitamínů, aminokyselin a stopových prvků vzhledem k etiopatogenezi AGA omezený význam, samozřejmě s výjimkou případů, kdy se androgen-dependentní výpadek vlasů sčítá se ztrátou vlasů, podmíněnou nedostatkem těchto látek (například nedostatek železa u žen způsobená menstruačním krvácením). Ztráta vlasů může být rovněž iatrogenní. U starších osob s chronickými nemocemi je vhodné podle možnosti vyloučit dlouhodobé podávání léků, které mohou vést k telogennímu efluviu a tak zhoršovat projevy AGA. Ne vždy je však možné tento požadavek realizovat, např. u žen léčených inhibitory aromatázy z důvodu onkologického onemocnění. 6.3.2
Chirurgická léčba AGA U některých případů alopecie přichází v úvahu autotransplantace vlasů. Využívá
principu donorové dominance. Operaci poprvé provedl Orentreich v roce 1955 (Feřtek et al.,1987, str. 157). Štěp se odebírá z okcipitální krajiny, kde jsou vlasy odolnější vůči vlivu androgenů. Tato vlastnost přetrvává i poté, co jsou vlasy přeneseny do frontální nebo parietální krajiny (Arenberger et al., 2002). Obvykle se z dárcovské plochy odebírá pruh ovlasené kůže, ze kterého se připravují jednotlivé štěpy pro přenos na alopetickou plochu. Limitující u tohoto způsobu léčby je jak velikost odběrové plochy s vlasy v okcipitální krajině, tak velikost alopetické plochy. Operační technika byla
do současné doby
mnohokrát modifikována, včetně využití CO2 laseru v posledních letech, a to pro přípravu jamek, do nichž se vsazují ovlasené terčíky kůže. Další modifikací je odběr štěpů z okcipitální krajiny i jejich vsazování do frontoparietální oblasti pomocí speciální jehly GHO (o průměru 0,75 mm), což umožňuje rychlejší hojení bez viditelných jizev jak v odběrové, tak v příjmové oblasti.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
75
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Obecnou zásadou je použití štěpů s co nejmenším počtem vlasových folikulů (tzv. micro-grafts s 1-2 vlasy) pro oblast přední vlasové linie a dodržení směru růstu transplantovaných folikulů, aby výsledný dojem působil přirozeně. 6.3.3
Psychoterapie Potenciální psychologické aspekty androgenetické ztráty vlasů jsou pojednány
v části 1 a 4.4 této práce. Psychoterapie je na místě tam, kde AGA vede k nespokojenosti s vlastním vzhledem a ke ztrátě sebevědomí. Je zřejmé, že u žen má AGA vážnější nežádoucí psychosociální dopad, než je tomu u mužů. Zatímco většina mužů plešatění akceptuje, ženy obvykle progresi ztráty vlasů nejsou ochotny přijmout. U takovýchto žen je proto psychoterapie vhodná ke zmírnění obavy ze ztráty vlasů. 6.3.4
Kosmetická korekce U některých pacientů s výraznějšími známkami alopecie může mít pozitivní vliv na
psychiku korekce pomocí různých pomůcek. Nejjednodušším a nejlevnějším postupem je kamufláž, jejímž principem je obarvení prosvítající pokožky hlavy vhodným přípravkem, nejčastěji ve spreji, případně v kombinaci s tužidlem nebo sunscreenem. Nevýhodou této metody je nutnost každodenního opakování. Přesto, že novější přípravky jsou vodě odolné, není jejich použití ve vlhku bezproblémové, navíc dochází k otěru barvy o polštáře, ručníky apod. Proto je pacientům doporučováno na noc barvu vymýt šamponem a znovu aplikovat ráno (Sinclair a Dawber, 2001). Další možnost skýtají některé nově se prosazující postupy, jako je prodlužování a zahušťování vlasů, kdy k vlastním vlasům jsou fixovány dočasně vlasy umělé. Nevýhodou je cenová nákladnost těchto postupů, které je nutno po čase opakovat, jelikož fixované umělé vlasy odrůstají společně s přirozenými vlasy. Z medicínského hlediska je také diskutabilní otázka potenciálního poškození
původních - již tak zeslabených
a prořídlých - vlasů, a to jak vlastním procesem fixace případně odstranění umělých vlasových pramenů, tak následnou trakcí, které jsou vystaveny vlasové stvoly vlivem váhy fixovaných umělých vlasů. Poslední možností pro pacienty s AGA je nošení příčesků nebo paruk z lidských nebo syntetických vlasů. Přesto, že tyto náhrady jsou z kosmetického hlediska mnohdy na vysoké úrovni a korekce alopecie může působit velmi přirozeně, akceptuje je pouze malá část pacientů, většinou ženského pohlaví. Důvody, proč paruky nenacházejí širší uplatnění, MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
76
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
jsou jednak praktické, jako je např. zvýšený pocit horka v letním období, jednak psychologické, jako je obava ze společenského znemožnění či zesměšnění, např. při posunu nebo ztrátě paruky v nevhodné situaci. 6.3.5
Genová terapie S rozvojem poznatků o důležitých molekulách v biologii vlasů a o genových
mutacích, podmiňujících choroby vlasů, se genová terapie stává potenciálním léčebným postupem budoucnosti. Navzdory tomu, že je AGA pravděpodobně polygenní, je pravděpodobné, že v budoucnu bude identifikováno více genů, které ji podmiňují, což by umožnilo cílenou terapii tohoto fenotypického znaku. V nedávné době byly provedeny pokusy s komplexy liposomů-DNA (tzv. lipoplexy), které jsou schopny transfekovat folikuly modelu xenoimplantátu (Meidan a Touitou, 2001). V práci, která pochází z AntiCancer Inc. (San Diego, CA) a Applied Genetics (New York, NY), je popsáno příznivé ovlivnění šedých vlasů po aplikaci liposomálního krému, který je schopen předat gen až do buněk folikulu. Zdálo se, že tato léčba bude velmi efektivní, bez vedlejších účinků. Aby však byla léčba účinná, musela být aplikována přibližně každé dva týdny, což vyžadovalo velké množství genetického materiálu. Komerčnímu využití takovéto léčby tak brání její vysoká cena (Sawaya a Shapiro, 2002). Výzkum, týkají se možností ovlivnění specifických buněčných populací změnou složení liposomů nebo za použití transgenů s promotory, které jsou aktivní v různých typech buněk, však nadále pokračuje (Cotsarelis a Millar, 2001).
CÍLE PRÁCE Vlastní práce je členěna na část klinickou a část experimentální. Klinická část si klade za cíl objektivizaci účinku nového antiandrogenu, fluridilu, a to jak u mužů, tak u žen. Hlavním cílem této části je ověřit účinnost a bezpečnost 2% roztoku fluridilu v léčbě androgenetické ztráty vlasů. V rámci přípravné fáze studií je třeba MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
77
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
propracovat a standardizovat objektivní metody hodnocení účinnosti této látky, zejména pomocí fototrichogramu, a v ženské části studie navíc i pomocí měření průměru vlasových stvolů. Chceme tak mimo jiné ověřit vhodnost těchto metod (jak z hlediska objektivity, tak technické a časové náročnosti) pro využití v trichologických studiích, případně v rutinní praxi. Experimentální část se zabývá zhodnocením významu některých histologických a imunohistochemických parametrů kůže z oblasti kštice kadaverózních dárců s projevy androgenetické alopecie, ve srovnání s kadaverózními kontrolami bez těchto projevů. Sledovanými parametry byly CD34, β-catenin, E-cadherin, CD1, nestin, a dále infiltrace tkáně CD1+buňkami a infiltrace tkáně lymfocyty. Naším cílem bylo jednak zjistit, zda je kůže kštice kadaverózních dárců vhodným materiálem ke studiu AGA, tj. zda
jsou
sledované parametry v kadaverózní tkáni vyjádřeny, a pokud ano, zda zjištěné rozdíly jejich exprese mohou přispět k objasnění patogeneze tohoto onemocnění.
MATERIÁL A METODIKA 7.
KLINICKÁ ČÁST
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
78
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
7.1
Ověření klinické účinnosti a bezpečnosti kosmetického preparátu s obsahem fluridilu u mužů s androgenetickou alopecií.
7.1.1
Testovaná látka 2% roztok fluridilu v bezvodém izopropanolu (výrobce Interpharma Praha, a.s.)
versus placebo (bezvodý izopropanol). Testovaný roztok výrobcem byl naplněn do skleněných lahviček po 60 ml a dávkován pomocí 2 ml injekční stříkačky nebo plastové pipety o obsahu 1 ml. 7.1.2
Plán a průběh studie Studie byla schválena lokální etickou komisí LF UP a FN v Olomouci. Jednalo se
o jednoletou, dvojitě slepou, randomizovanou, placebem kontrolovanou klinickou studii. Do studie bylo zařazeno po podpisu informovaného souhlasu celkem 43 mužských probandů s AGA ve věku od 20 do 56 let ( průměrný věk 33,6 roků), kteří byli vybráni z ambulantních pacientů Kliniky chorob kožních a pohlavních FN Olomouc. Podmínkou pro zařazení do studie byl fototyp II - IV, androgenetická alopecie II. V. stupně podle klasifikace Hamiltona-Norwooda a žádná zevní ani celková léčba alopecie nejméně jeden měsíc před zařazením do studie. Dle klasifikace Hamiltona-Norwooda byli zařazeni 2 probandi se stupněm II, 2 probandi se stupněm IIa, 10 probandů se stupněm III, 1 proband se stupněm IIIa, 9 probandů se stupněm IV, 6 probandů se stupněm IVa, 5 probandů se stupněm V a 8 probandů se stupněm Va. Probandi byli randomizováni do dvou skupin. 20 probandů aplikovalo první tři měsíce placebo, 23 probandů fluridil. Hodnocení účinnosti fluridilu bylo prováděno kromě jiných, níže uvedených postupů, také metodou tzv. fototrichogramu (obr. 23). Jde o neinvazivní metodu, která spočívá ve vyfotografování předem určeného ložiska těsně po vyholení vlasů, kdy se vlasové folikuly jeví jako drobné body. Další snímek je pořízen po 3 dnech (tj. cca za 72 hodin). Vlasy v růstové fázi (tzv. anageny) se na snímku jeví jako lineární útvary v závislosti na rychlosti růstu vlasů - o délce cca 1,2 mm, vlasy ve fázi klidové (tzv. telogeny) nerostou a jeví se tedy opět jako body. Při první návštěvě (návštěva 0) bylo provedeno vyholení sledovaného ložiska ve frontoparietální oblasti o průměru 1,2 cm, což odpovídá ploše 1,1 cm2. Toto ložisko bylo označeno dvěma body pomocí permanentního make-upu. Přes plastovou šablonu s okrouhlým otvorem o průměru 1,2 cm bylo ložisko dále vyfotografováno digitálním MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
79
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
fotoaparátem Camedia 2000 fy Olympus, režimem makro. Šablona byla přiložena na sledované ložisko tak, aby body byly v pozici 6 a 12. Snímek byl uložen k dalšímu hodnocení v digitální podobě v počítači. Při druhé návštěvě (návštěva 0+3 dny) bylo totéž ložisko znovu vyfotografováno. Následně byl na monitoru počítače hodnocen počet vlasových folikulů na obou zvětšených snímcích. Vzhledem k rozdílnému celkovému počtu vlasových folikulů v jednotlivých fototrichogramech bylo použito procentuální hodnocení v zastoupení anagenů a telogenů, čímž byla zajištěna srovnatelnost hodnot.
a)
b) Obr. 23: Fototrichogram
Fototrichogram jednoho z probandů klinické studie, prováděné na Klinice chorob kožních a pohlavních Ad a): Bezprostředně po vyholení Ad b): Po 72 hodinách
Hodnocení pomocí fototrichogramů bylo nadále provedeno po 3, 9 a 12 měsících a zpracováno statisticky. Při zařazení do studie, po 6 a 12 měsících
byly pořízeny
přehledné snímky kštice při pohledu shora. Při zařazení a po 12 měsících byli probandi fotografováni i z poloprofilu. Tyto přehledné snímky byly posouzeny nezávislými odborníky. Při zařazení do studie a dále pak po 3, 6, a 12 měsících obdrželi probandi dotazník, týkající se všeobecných údajů o dosavadním zdravotním stavu a údajů o funkcích, které by eventuálně mohly být ovlivněny aplikací testovaného přípravku (libido, poruchy erekce, napětí prsních bradavek apod.). Součástí dotazníku byl i údaj o pozorovaném vlivu přípravku na průběh alopecie. Při 2. návštěvě (návštěva 0+3dny) byl odebrán vzorek žilní krve (10 ml) pro laboratorní vyšetření hematologické a biochemické a dalších 20 ml žilní krve ke stanovení MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
80
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
celkového testosteronu v séru a pro detekci a eventuální resorpci fluridilu nebo jeho rozpadových produktů v séru. Kontrolní laboratorní odběry na hematologické a biochemické vyšetření a vyšetření detekce a eventuální kumulace fluridilu byly provedeny po 3 měsících (návštěva 3). Při 2. návštěvě (návštěva 0+3dny) byla dále probandům vydána zakódovaná testovaná látka (verum x placebo) a byla provedena instruktáž ohledně vlastní aplikace. Látka byla aplikována pomocí 2 ml plastové injekční stříkačky nebo kalibrované plastové pipety 1x denně večer na suchou kůži kštice v dávce 2 ml a lehce vmasírována. Vzhledem k instabilitě účinné látky ve vodném prostředí bylo probandům doporučeno omezit mytí hlavy šamponem na frekvenci maximálně 1x týdně a dle potřeby používat sprejový suchý šampon (Dry Shampoo Algemarina, výrobce Böttger GmbH). Probandi byli sledováni ve tříměsíčních intervalech. Při každé návštěvě byla hodnocena účinnost přípravku pacientem a lékařem pomocí čtyřstupňové škály: 0 = výborná, 1 = dobrá, 2 = žádná, 3 = zhoršení stavu. Nejprve pacient sám - aby nebyl ovlivněn názorem lékaře - hodnotil účinnost přípravku (zejména na základě eventuálního snížení výpadku vlasů, případně růstu nových vlasů), poté hodnocení provedl lékař na základě stavu kštice v daném okamžiku. Obdobně byla hodnocena snášenlivost: 0 = výborná (žádné nežádoucí účinky), 1 = dobrá (málo znatelné nežádoucí účinky, které nejsou důvodem k přerušení terapie), 2 = špatná (závažné nežádoucí účinky, které jsou důvodem k přerušení terapie). Po 12 měsících
bylo provedeno hodnocení účinnosti
a snášenlivosti přípravku v průběhu studie pomocí bodového skóre. Toto skóre bylo vypočítáno jako aritmetický průměr bodového hodnocení všech probandů (jimi samotnými nebo lékařem), zahrnutých do studie v daném časovém úseku. U pacientů, kteří byli vyřazeni z důvodu špatné snášenlivosti, byly provedeny epikutánní testy k vyloučení eventuálně potvrzení kontaktní alergické reakce na přípravek. Testován byl 2% roztok fluridilu v izopropanolu, dále 0,1% roztok fluridilu v izopropanolu (alergologická koncentrace), čistý izopropanol a fluridilový gel (2%fluridilu, 5% carbopolu ETD 2050, 93% izopropanolu). Vzorky těchto látek byly naneseny na terčíky speciálních hypoalergenních testovacích náplastí (Curatest, výrobce Lohman Rauscher, International GmbH) na kůži zad. Po 48 hodinách byly testy sejmuty a odečtena reakce. Po třech měsících (návštěva 3) byla studie odtajněna a všichni probandi včetně placebové skupiny aplikovali po zbytek studie verum. Studie byla takto koncipována proto, že byla reálná obava ze špatné spolupráce pacientů, pokud by aplikovali placebo po MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
81
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
celou dobu studie (12 měsíců). Pacienti tak byli motivováni k pokračování ve studii, i když byli původně zařazeni do placebové skupiny.
7.2
Ověření klinické účinnosti a bezpečnosti kosmetického preparátu s obsahem fluridilu u žen s androgenetickou alopecií
7.2.1
Testovaná látka 2% roztok fluridilu v bezvodém izopropanolu (výrobce Interpharma Praha, a. s.).
Testovaný roztok byl naplněn do skleněných lahviček po 60 ml a byl dávkován pomocí 2 ml injekční stříkačky nebo plastové pipety o obsahu 1 ml. Z důvodu lepšího komfortu při aplikaci obdržely probandky po 3 měsících testovanou látku ve 2ml skleněných ampulích s plastovým aplikátorem v balení po 30 ampulích (preparát Eucapil, výrobce Interpharma Praha, a.s.). 7.2.2
Plán a průběh studie Tato devítiměsíční studie byla schválena lokální etickou komisí LF UP a FN
v Olomouci. Studie byla koncipována jako otevřená. Do studie bylo zařazeno po podpisu informovaného souhlasu celkem 11 žen s AGA ve věku od 22 do 45 let (průměrný věk 35 roků), které byly vybrány z ambulantních pacientek Kliniky chorob kožních a pohlavních FN Olomouc. Podmínkou pro zařazení do studie byl fototyp II - IV, androgenetická alopecie I. II. stupně podle klasifikace Ludwiga, žádná zevní ani celková léčba alopecie nejméně jeden měsíc před zařazením do studie, s výjimkou celkové léčby Diane 35, kterou pacientky naopak musely zahájit nejméně 3 měsíce před zařazením do studie. Do souboru bylo zařazeno 6 probandek se stupněm I a 5 probandek se stupněm II (hodnoceno třístupňovou klasifikací dle Ludwiga). Hodnocení účinnosti fluridilu bylo prováděno mj. metodou tzv. fototrichogramu, obdobně jako ve studii týkající se AGA u mužů (podrobněji viz dříve – část 7.1.2) . Při 1. návštěvě (N = 0 - 3 týdny) bylo provedeno vyholení sledovaného ložiska ve frontoparietální oblasti o průměru 1,2 cm, což odpovídá ploše cca 1,1 cm2. Toto ložisko bylo označeno dvěma body pomocí permanentního make-upu. Při 2. návštěvě (N = 0) bylo z tohoto ložiska odebráno cca 50 nově narostlých (tedy anagenních) vlasů odstřižením očními nůžkami těsně nad povrchem kůže pro mikroskopické vyšetření (popis metody viz dále). Poté bylo ložisko znovu vyholeno a přes MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
82
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
plastovou šablonu s okrouhlým otvorem o průměru 1,2 cm vyfotografováno digitálním fotoaparátem Camedia 2000 fy Olympus, v režimu makro. Šablona byla přiložena na sledované ložisko tak, aby body byly v pozici 6 a 12. Snímek byl uložen k dalšímu hodnocení v počítači. Při 3. návštěvě (N = 0 + 3 dny) bylo totéž ložisko znovu vyfotografováno. Následně byl na monitoru počítače při zvětšení hodnocen počet vlasových folikulů na obou snímcích. Vzhledem k rozdílnému celkovému počtu vlasových folikulů v jednotlivých fototrichogramech bylo použito procentuální hodnocení v zastoupení anagenů a telogenů, čímž byla zajištěna srovnatelnost hodnot. Hodnocení pomocí fototrichogramů bylo nadále provedeno po 6 a 9 měsících a zpracováno statisticky. Kontrolní odběr cca 50 nově narostlých (anagenních) vlasů pro mikroskopické vyšetření byl proveden z označeného ložiska za 3 týdny po vyholení při 10. návštěvě (N = 9 měsíců + 3 týdny). U získaných vlasů byly hodnoceny jednak průměry vlasového stvolu metodou optické mikroskopie, jednak eventuální morfologické změny povrchu vlasu metodou elektronové mikroskopie. Měření průměru vlasového stvolu optickým mikroskopem bylo prováděno na mikroskopu Carl Zeiss Jenamed pomocí zařízení pro obrazovou analýzu Kontron (Germany). Kalibrace systému byla provedena pomocí mikrometrické mřížky (firma Carl Zeiss Jena). Samotné měření bylo provedeno s objektivem planachromát, zvětšení 20x, firma Carl Zeiss Jena. Při měření byly odečítány hodnoty 10 průměrů na vlasu o délce asi 5 - 10mm. U jednotlivých probandek bylo takto hodnoceno 40 vlasů z každého odběru. Hodnocení povrchu vlasu metodou skenovací elektronové mikroskopie (SEM) bylo provedeno tak, že ke kovovému nosníku bylo přilepeno pomocí vodivé pásky 5 vlasů od každé probandky. Vlasy byly pokoveny pomocí naprašovací jednotky E 5100 Polaron (Great Britain) a prohlíženy ve skenovacím elektronovém mikroskopu Tesla BS 340. Pro snímek byl vybírán vždy jeden vlas bez mechanického poškození, s povrchem charakteristickým pro danou pacientku. Hodnocení optickým i elektronovým mikroskopem bylo provedeno při zařazení do studie, dále po 6 a 9 měsících. Při zařazení do studie, po 6 a 9 měsících byly pořízeny přehledné snímky kštice při pohledu shora. Tyto přehledné snímky byly posouzeny nezávislými odborníky.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
83
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Při zařazení do studie a dále pak po 3, 6, a 9 měsících aplikace přípravku obdržely probandky dotazník týkající se všeobecných údajů a dosavadním zdravotním stavu a údajů o funkcích, které by eventuálně mohly být ovlivněny aplikací testovaného přípravku (libido, napětí prsních bradavek apod.). Součástí dotazníku byl i údaj o pozorovaném vlivu přípravku na průběh alopecie. Při 2. návštěvě (N = 0) byl odebrán vzorek žilní krve pro laboratorní vyšetření hematologické, biochemické a hormonální. Kontrolní laboratorní
hematologické
a biochemické vyšetření bylo provedeno při 7. návštěvě (N = 6 měsíců + 3 dny) a při 9. návštěvě (N = 9 měsíců + 3 dny), kontrolní vyšetření hormonální při 9. návštěvě. Při 2. návštěvě (N = 0) bylo odebráno dalších 18 ml srážlivé žilní krve ( transport do LEM, kde provedena separace séra a jeho zamražení, vzorky dále postoupeny Interpharmě Praha, a.s. k dalšímu zpracování, tj. k určení hladin fluridilu nebo jeho rozpadových produktů v séru a ke stanovení resorpce fluridilu. Další odběr krve (9 ml) pro stanovení resorpce fluridilu byl proveden při 3. návštěvě (N = 0 + 3 dny) a současně byl proveden odběr 50 ml moče k témuž účelu. Pro účel stanovení resorpce fluridilu byly oba odběry realizovány za 2 hodiny po aplikaci přípravku, který pacientky aplikovaly výjimečně ráno před odběrem. Při 4. návštěvě (N = 3 měsíce) byl proveden odběr 18 ml srážlivé žilní krve na vyšetření kumulace fluridilu. Při 7. návštěvě (N = 6 + 3 dny) a 9. návštěvě (N = 9 + 3 dny) byl proveden odběr 18 ml srážlivé krve k hormonálnímu vyšetření sérové hladiny testosteronu a SHBG a stanovení fluridilu a jeho rozpadových produktů a současně odběr 50 ml moče (vzorky opět postoupeny Interpharmě Praha, a.s.). Při 2. návštěvě (N = 0) byla probandkám vydána testovaná látka a provedena instruktáž ohledně vlastní aplikace. Látka byla aplikována pomocí 2ml plastové injekční stříkačky nebo kalibrované plastové pipety 1x denně večer na suchou kůži kštice v dávce 2 ml a lehce vmasírována. V dalším průběhu studie (po 3 měsících aplikace) bylo původní balení fluridilu nahrazeno preparátem Eucapil ve formě 2ml skleněných ampulek s plastovým aplikátorem, což zlepšilo komfort při aplikaci. Vzhledem k instabilitě účinné látky ve vodném prostředí bylo probandkám doporučeno omezit mytí hlavy šamponem na frekvenci maximálně 2x týdně. Probandky byly sledovány ve tříměsíčních intervalech. Při každé návštěvě byla hodnocena účinnost přípravku pacientkou a lékařem pomocí čtyřstupňové škály: 0 = výborná, 1 = dobrá, 2 = žádná, 3 = zhoršení stavu. Nejprve pacientka sama - aby nebyla ovlivněna názorem lékaře - hodnotila účinnost přípravku (zejména na základě eventuálního snížení výpadku vlasů, případně růstu nových vlasů), poté hodnocení provedl MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
84
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
lékař na základě stavu kštice v daném okamžiku. Obdobně byla hodnocena snášenlivost: 0 = výborná (žádné nežádoucí účinky), 1 = dobrá (málo znatelné nežádoucí účinky, které nejsou důvodem k přerušení terapie), 2 = špatná (závažné nežádoucí účinky, které jsou důvodem k přerušení terapie). Při ukončení studie bylo provedeno hodnocení účinnosti a snášenlivosti přípravku v průběhu studie pomocí bodového skóre. Toto skóre bylo vypočítáno jako aritmetický průměr bodového hodnocení všech probandek (jimi samotnými nebo lékařem) zahrnutých do studie v daném časovém úseku. U pacientek, které byly vyřazeny z důvodu špatné snášenlivosti, byly provedeny epikutánní testy k vyloučení eventuálně potvrzení kontaktní alergické reakce na přípravek. Testován byl 2% roztok fluridilu v izopropanolu, dále 0,5% roztok fluridilu v izopropanolu (alergologická koncentrace) a čistý izopropanol. Metodika testování byla stejná jako u mužů.
8.
EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST
8.1
Soubor probandů Kůže byla získána z vlasaté části hlavy 20 osob mužského pohlaví, a to do 24 hodin
po úmrtí. Vyloučeni byli kadaverózní dárci, kterým byla v poslední době podávána systémově
hormonální
léčba,
léky
interferující
s
pohlavními
hormony
(např.
antiandrogeny) nebo cytostatika. Do souboru s diagnózou androgenetické alopecie bylo zařazeno 11 pacientů, přičemž u každého z probandů byla excize provedena z frontální oblasti z místa s manifestovanou alopecií (ze středu pomyslné spojnice ušních boltců, z vrcholu hlavy) a z týla (z míst bez alopecie). Kontrolní skupinu tvořilo 9 probandů bez projevů androgenetické alopecie, přičemž vzorky byly opět odebrány jak z frontální, tak z okcipitální oblasti. Průměrný věk ve skupině pacientů s AGA byl 74,7 let (věkové rozmezí 64 až 83 let), průměrný věk v kontrolní skupině pacientů bez AGA byl 28,5 let (věkové rozmezí 16 až 43 let).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
85
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
8.2
Příprava tkáně Získaná tkáň byla zpracována standardním postupem, tj. fixována v 10%
formaldehydu po dobu 24 hodin a zalita do parafinových bločků. Tkáňové řezy přichycené na podložních sklech byly obarveny pomocí hematoxylinu-eosinu. Pro stanovení exprese vybraných proteinů byla použita nepřímá imunohistochemická technika. Bylo provedeno odparafinování a zavodnění řezů. Následovalo demaskování antigenů (netýkalo se protilátky proti CD1) v mikrovlnném generátoru nebo ve vodní lázni (u protilátky proti CD34) a zrušení endogenní peroxidázové aktivity. Pak následovala aplikace primárních protilátek (tab. 1) a inkubace přes noc při teplotě + 4° C. Tabulka 1: Přehled sledovaných proteinů a použitých primárních protilátek včetně jejich původu, ředění a klonu Protilátka anti-
firma
klon
druh
ředění
β-catenin
Santa Cruz Biotechnology
E-5
myší
1:50
E-cadherin
Novocastra
36B5
myší
1:25
CD34 Class II
Dako Cytomation
QBEnd 10
myší
1:800
CD1
Immunotech
O10
myší
předředěno
nestin
Chemicon
neuveden
myší
1:200
Pro detekci prokazovaných markerů byl použit „Envision plus“ detekční systém (DakoCytomation) – hodinová inkubace při pokojové teplotě. Vizualizace byla provedena pomocí
3,3´diaminobenzidinu
tetrahydrochloridu
dihydrátu
Zpracování bylo dokončeno dobarvením jader buněk dehydratována
(Fluka,
Švýcarsko).
hematoxylinem, tkáň byla
a zamontována.
8.3
Hodnocení sledovaných parametrů
8.3.1
Stupeň infiltrace CD1+ buňkami Stupeň infiltrace CD1+ buňkami byl hodnocen v epidermis, vlasových folikulech
a mazových žlázkách. Hodnocení bylo provedeno podle škály: 1 = CD1+ buňky se nacházejí jen v epidermis a v ústích folikulů 2 = CD1+ buňky dosahují až do oblasti mazových žláz MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
86
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
3 = CD1+ buňky dosahují až pod vyústění mazových žláz 8.3.2
Stupeň infiltrace lymfocyty Stupeň infiltrace lymfocyty byl hodnocen podle následující škály: 1 = výskyt ojedinělých buněk nebo drobných skupinek lymfocytů (1-10 buněk) 2 = výskyt četnějších drobných skupinek lymfocytů (1-20 buněk) 3 = výskyt větších hnízd lymfocytů (více než 20 buněk)
8.3.3
Exprese sledovaných proteinů Exprese
CD34,
β-cateninu,
E-cadherinu
a
nestinu
byla
hodnocena
semikvantitativně. Imunopozitivita byla klasifikována jako 0 = žádná, 1 = mírná, 2 = střední, 3 = vysoká pozitivita. V případě, že stupeň exprese odpovídal přechodu mezi hodnotami 0, 1, 2 a 3, bylo použito hodnocení 0,5, 1,5 a 2,5. Odečtené hodnoty byly zpracovány statisticky. K porovnání exprese jednotlivých markerů mezi oblastí frontální a okcipitální v rámci daného souboru byl použit McNemarův test. Pro porovnání exprese sledovaných markerů v dané lokalitě mezi oběma soubory byl použit Chí-kvadrát test.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
87
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
VÝSLEDKY 9.
VÝSLEDKY KLINICKÝCH STUDIÍ S FLURIDILEM
9.1
Studie AGA muži
9.1.1
Vliv fluridilu na biochemické, hematologické a hormonální parametry Po 3 měsících nebyly zjištěny u probandů obou skupin žádné signifikantní
biochemické ani hematologické změny oproti výchozím hodnotám (návštěva 0). V obou skupinách došlo po 3 měsících k mírnému zvýšení hladin sérového testosteronu oproti výchozím hodnotám (návštěva 0), a to ve skupině léčené placebem o 3,2 nmol/l a o 3,8 nmol/l ve fluridilové skupině. Hodnoty se u jednotlivých probandů pohybovaly ve fyziologickém rozmezí (8-35 nmol/l) a nebyl statisticky významný rozdíl mezi průměrnými sérovými hladinami testosteronu v obou skupinách. Průměrná hodnota sérového testosteronu ve fluridilové skupině v den 0 byla 15,53 nmol/l, v den 90 19,34 nmol/l. V placebové skupině v den 0 byla hodnota 13,75 nmol/l, v den 90 16,91 nmol/l (tab. 2). Tabulka 2: Sérové hladiny testosteronu po zevní aplikaci fluridilu nebo placeba hladina testosteronu (nmol/l) fluridil (den 0)
fluridil (den 90)
placebo (den 0)
placebo (den 90)
n
23
23
20
20
mean
15.53
19.34
13.75
16.91
SD
9.5
8.29
7.24
7.27
P (t-test párový)
0.0046
0.015
hladina testosteronu (nmol/l) fluridil (den 0)
placebo (den 0)
fluridil (den 90)
placebo (den 90)
n
23
20
23
20
mean
15.53
13.75
19.34
16.91
SD
9.5
7.24
8.29
7.27
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
88
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
p (t-test nepárový)
0.2463
0.1555
n = počet probandů p< 0.05 znamená statisticky signifikantní rozdíl mezi oběma skupinami
Hladiny sérového testosteronu byly kontrolovány po 12 měsících, tedy
při
ukončení studie. Oproti stavu po 3 měsících léčby došlo opět k mírnému poklesu hladin testosteronu, a to v původně placebové skupině na 15,15 nmol/l, ve fluridilové skupině na 17,88 nmol/l. Hodnoty u jednotlivých probandů se nadále pohybovaly ve fyziologickém rozmezí a rozdíl v obou skupinách mezi průměrnými sérovými hladinami nebyl statisticky významný. 9.1.2
Vyhodnocení fototrichogramů Ze statistického zpracování údajů vyplývají následující fakta: Průměrný počet vlasových folikulů ve sledovaném ložisku a procentuální
zastoupení anagenů a telogenů ve fototrichogramech (FTG) pacientů placebové i fluridilové skupiny před léčbou bylo statisticky srovnatelné, což svědčí o homogenitě souboru (tab.3). Tabulka 3: Srovnání procentuálního zastoupení anagenů (pomocí metody FTG) u mužských probandů randomizovaných do fluridilové a placebové skupiny před zahájením léčby Anageny
telogeny
placebo (0M)
fluridil (0M)
placebo (0M)
fluridil (0M)
n
20
23
20
23
mean
70,13
75,68
29,51
25,41
median
71,45
78,1
30,6
19,8
SD
13,26
14,27
11,42
12,95
p (test párový)
0,2189
0,3301
n = počet probandů *) p<0.05 znamená statisticky signifikantní rozdíl mezi skupinami Anageny a telogeny vyjádřeny jako procento z celkového počtu folikulů v ložisku
Vliv fluridilu a/nebo placeba po 3 měsících aplikace přípravku vyplývá z tabulky 3. Je zřejmé, že nebyl signifikantní rozdíl v počtu anagenů na začátku léčby a po 3 měsících léčby v placebové skupině, zatímco nárůst v počtu anagenů a pokles v počtu telogenů ve fluridilové skupině byl signifikantní (tab. 4, panel A). Stejně tak byl signifikantní rozdíl MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
89
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
mezi fluridilovou skupinou a placebovou skupinou po 3 měsících aplikace přípravku (tab. č. 4, panel B). Tabulka 4: Vliv fluridilu a placeba po 3 měsících aplikace na průměrný počet anagenů/telogenů, vyjádřený jako procento celkového počtu vlasů ve sledovaném ložisku anageny Panel A
placebo placebo (0M) (3M)
telogeny
fluridil (0M)
fluridil (3M)
placebo placebo (0M) (3M)
fluridil (0M)
fluridil (3M)
n
20
20
23
23
20
20
23
23
mean
70,13
77,25
75,68
85,09
29,51
21,87
25,41
14,61
median
71,45
79,8
78,1
87,5
30,6
21,65
19,8
12,3
SD
13,26
11,17
14,27
8,73
11,42
11,46
12,95
9,189
p (t-test párový)
0,0738
Panel B
0,0099
0,0413
0,0021
anageny
telogeny
placebo (3M)
fluridil (3M)
placebo (3M)
fluridil (3M)
n
20
23
20
23
mean
77,25
85,09
21,87
14,61
median
79,8
87,5
21,65
12,3
SD
11,17
8,73
11,46
9,189
p(t-test nepárový)
0,0136
0,0264
n = počet probandů *) p<0.05 znamená statisticky signifikantní rozdíl mezi skupinami Anageny a telogeny vyjádřeny jako procento z celkového počtu folikulů v ložisku Legenda platí i pro tab. 5 a 6
Tabulka 5 zobrazuje výsledky léčby ve fluridilové skupině po 9 měsících léčby a v původně placebové skupině po 6 měsících aplikace fluridilu, tj. po 9 měsících od začátku studie. Je zřejmé, že v obou těchto skupinách jsou rozdíly v počtu anagenů/telogenů vysoce signifikantní oproti stavu před aplikací fluridilu, ale současně je zjevné, jak vyplývá z tabulky 6, že nebyl statisticky signifikantní rozdíl v počtu anagenů/telogenů u probandů užívajících fluridil 3 měsíce nebo déle, i když celková tendence k dalšímu vzestupu anagenních a poklesu telogenních folikulů byla zachována po celou dobu aplikace přípravku.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
90
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Tabulka 5: Vliv fluridilu po 6 a 9 měsících na průměrný počet anagenů/telogenů, vyjádřený jako procento celkového počtu vlasů ve sledovaném ložisku Anageny placebo placebo (3M) (9M)
telogeny
fluridil (0M)
fluridil (9M)
placebo placebo (3M) (9M)
fluridil (0M)
fluridil (9M)
n
20
16
23
20
20
16
23
20
mean
77,25
84,54
75,68
87,38
21,87
14,71
25,41
13,12
median
79,8
87,2
78,1
88,75
21,65
12,05
19,8
11,2
SD
11,17
2,68
14,27
7,73
11,46
10,72
12,95
8,089
p (t-test)
0,0314
0,007
0,0139
0,0153
Tabulka 6: Srovnání vlivu fluridilu po 6 měsících s 9 měsíčním používáním v rámci stejné (fluridilové) skupiny a dřívější placebové skupiny anageny
telogeny
anageny
telogeny
fluridil (3M)
fluridil (9M)
fluridil (3M)
fluridil (9M)
placebo (9M)
fluridil (9M)
placebo (9M)
fluridil (9M)
n
23
20
23
20
16
20
16
20
mean
85,09
87,38
14,610
13,12
84,54
87,38
14,71
13,12
median
87,5
88,75
12,3
11,2
87,2
88,75
12,5
11,2
SD
8,73
7,73
9,189
8,089
12,68
7,73
10,72
8,089
p(t-test nepárový) p (t-test párový)
0,4117 0,1056
0,6146
0,2558
Vyhodnocení údajů o účinnosti přípravku dle pacienta a lékaře
9.1.3
Po 3, 6, 9 a 12 měsících trvání studie byla u jednotlivých probandů zaznamenávána účinnost
přípravku dle škály uvedené v oddílu "plán a průběh studie" (viz materiál
a metodika). Hodnocení bylo provedeno pomocí průměrného bodového skóre (součet bodů u všech probandů dělený počtem probandů v daném časovém úseku studie). •
Po třech měsících: V placebové skupině bylo průměrné bodové skóre dle hodnocení pacientem 2,00,
dle hodnocení lékařem rovněž 2,00 (tj. žádná účinnost). Ve fluridilové skupině bylo průměrné bodové skóre dle hodnocení pacientem 1,83, dle hodnocení lékařem 1,74. •
Po 6 měsících:
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
91
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
U všech probandů (bez ohledu na to, zda po dobu prvních 3 měsíců aplikovali placebo nebo verum) bylo průměrné bodové skóre dle hodnocení pacientem 1,45, dle hodnocení lékařem 1,28. Ve skupině probandů, kteří původně aplikovali placebo, došlo k poklesu průměrného bodového skóre dle hodnocení pacientem na 1,42, dle hodnocení lékařem na 1,21 (z původní hodnoty 2,00). •
Po 9 měsících: U celého souboru bylo průměrné bodové skóre dle hodnocení pacientem 1,22, dle
hodnocení lékařem 1,08. •
Po 12 měsících: Hodnoty průměrného bodového skóre jsou identické s hodnotami po 9 měsících. Vyhodnocení údajů o snášenlivosti přípravku dle pacienta a lékaře
9.1.4
Po 3, 6, 9 a 12 měsících trvání studie byla u jednotlivých probandů zaznamenávána snášenlivost přípravku dle škály uvedené v oddílu "plán a průběh studie". Hodnocení dle pacienta a dle lékaře bylo shodné u všech probandů. •
Po 3 měsících: U probandů v placebové skupině byla snášenlivost výborná s výjimkou jednoho
probanda, který udával vysušení kůže kštice s následným olupováním. Tyto potíže však nebyly důvodem k přerušení léčby a v dalším průběhu odezněly. Jeden proband z placebové skupiny byl vyřazen v průběhu 4. měsíce studie (asi 1 měsíc po zahájení léčby fluridilem) z důvodu zarudnutí a pálení kůže kštice po aplikaci přípravku, a to opakovaně po krátkodobém přerušení aplikace a zklidnění kožního nálezu. U probandů ve fluridilové skupině se u jednoho probanda objevovalo svědění po aplikaci přípravku (nebylo důvodem k přerušení léčby a v dalším průběhu odeznělo), u dalších dvou probandů se objevilo zarudnutí a přesušení kůže kštice s olupováním, které však rovněž nevedlo k přerušení léčby. U dalšího probanda se objevily svědivé zarudlé papuly na šíji, které však byly zřejmě vyvolány aplikací parfému. Pacient přerušil aplikaci parfému i fluridilu a po cca 4 týdnech se vrátil k léčbě fluridilem, která již nadále probíhala bez potíží. •
Po 6 měsících: Ze stávajících 42 probandů byli vyřazeni další 3 pro zarudnutí, svědění a pálení
kštice po aplikaci přípravku (2 vyřazeni při kontrole po 6 měsících, jeden v průběhu MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
92
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
7. měsíce studie). Další 2 probandi odstoupili ze studie po 6 měsících z osobních důvodů (časové zaneprázdnění), jeden proband se na další kontroly nedostavil ani po opakované písemné výzvě. Ve studii pokračuje celkem 36 probandů. •
Po 9 měsících: Pouze u jednoho probanda se objevilo svědění a zarudnutí kštice při pobytu u moře,
po krátkodobém přerušení léčby a podání antihistaminika p.o. (cetirizin) došlo k plnému odeznění potíží (možný vliv UV záření) - reakce nebyla důvodem k vyřazení pacienta ze studie. •
Po 12 měsících: Všech 36 probandů dokončuje studii bez potíží se snášenlivostí přípravku.
9.1.5
Vyhodnocení dotazníků Podle údajů v osobních dotaznících, které probandi vyplňovali v průběhu studie,
aplikace placeba ani fluridilu neovlivnila celkový zdravotní stav, libido ani sexuální funkce. 9.1.6
Vyhodnocení epikutánních testů Všichni 4 probandi, u kterých se během studie vyskytla nesnášenlivost přípravku,
měli epikutánní testy se všemi testovanými látkami negativní. Tím byla vyloučena kontaktní alergická reakce. 9.1.7
Hodnocení přehledných snímků kštice Přehledné snímky kštice při pohledu shora na temeno (pořízené v úvodu studie, po
6 a 12 měsících) a snímky probandů z poloprofilu (pořízené v úvodu studie a po 12 měsících) byly porovnávány dvěma dermatology, kteří se studie neúčastnili. Při porovnání snímků pořízených v úvodu studie a po 12 měsících nebyly u většiny probandů zjištěny viditelné rozdíly. U 7 probandů byl stav kštice po ukončení studie hodnocen jako mírně lepší (vizuální zmenšení alopetické plochy, hustější vzhled kštice), zhoršení nebylo zaznamenáno ani u jednoho z probandů.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
93
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
9.1.8
Pozorování probandů během aplikace přípravku 4 probandi pozorovali zežloutnutí kštice po aplikaci fluridilu vždy v kombinací
s UV zářením (pobyt u moře nebo ve vysokohorském prostředí), žluté zabarvení kštice vymizelo po umytí vlasů běžným šamponem a vodou. 4 probandi pozorovali tužící efekt fluridilu, 3 z nich jej hodnotili pozitivně jako zpevnění vlasů, 4. proband udával kromě tužícího efektu i lepkavost přípravku, kterou hodnotil negativně. 1 proband pozoroval po 3 měsících aplikace fluridilu přechodný úbytek šedivých vlasů na spáncích (jakoby znovu získaly pigment), po 6 měsících aplikace se však vzhled šedin vrátil do původního stavu. 1 proband pozoroval po aplikaci fluridilu snížení maštění vlasů, což hodnotil pozitivně. 1 proband udával po nanesení fluridilu nepříjemný pach. 1 proband udával hořkou chuť vylučovaného potu na kůži hlavy. 2 probandi pozorovali rychlejší růst vlasů (museli se častěji stříhat). 9.1.9
Stanovení resorpce fluridilu a jeho rozkladného produktu BP34 v lidském séru a moči Případná přítomnost fluridilu a/nebo jeho metabolitu BP34 v séru
probandů
užívajících jak verum tak placebo, a to v čase nula, tři dny, tři měsíce a jeden rok po začátku studie, byla vyšetřena citlivou HPLC technikou. Navíc byla vyšetřena přítomnost BP34 v moči 14 probandů po 9-12 měsíčním užívání fluridilu. Nebyla prokázána přítomnost stopových množství fluridilu/BP34 v žádném analyzovaném vzorku, což vylučuje vstřebávání topicky aplikovaného fluridilu, a to ani při dlouhodobém používání.
9.2
Studie AGA ženy
9.2.1
Vliv fluridilu na biochemické a hematologické parametry Při zařazení do studie a dále po 3, 6 a 9 měsících se sledované biochemické
a hematologické parametry pohybovaly ve fyziologických mezích. Nebyl tedy prokázán žádný vliv fluridilu na sledované parametry. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
94
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Vliv fluridilu na hormonální parametry
9.2.2
Rozdíly v sérových hladinách testosteronu a SHBG při zařazení do studie a při jejím ukončení po 9 měsících nebyly statisticky významné (tab. 7). Tabulka 7: Hladiny sérového testosteronu a SHBG před léčbou (0 měsíců) a po léčbě fluridilem (9 měsíců) SHBG
SHBG
testosteron
testosteron
0 měsíců
9 měsíc
0 měsíců
9 měsíc
B. M.
325
218
2,9
1,9
M.B.
190
147
1,1
1,3
I.H.
177
151
2,4
2,0
H.H.
70
74
2,3
4,0
I.K.
347
268
0,6
0,6
D.K.
280
268
1,4
0,9
I.K
223
268
2,4
2,6
J.M.
141
134
1,8
2,5
P.M.
201
258
1,3
0,7
X
217,11
198,44
1,8
1,93
SD
83,36
69,11
0,71
1,09
Iniciály pacientek
P
0,322
Fyziologická rozmezí:
testosteron SHBG
0,632
0,2 – 2,3 nmol/l 30 – 100 nmol/l
Vyhodnocení fototrichogramů
9.2.3
Ze statistického zpracování údajů vyplývá, že procentuální zastoupení anagenů a telogenů ve fototrichogramech u pacientek před léčbou, po 6 a 9 měsících nevykazovalo statisticky významné změny (p < 0,05). Procentuální zastoupení anagenů před léčbou bylo 92,86 %, telogenů 7,14 %. Po 6 měsících došlo k mírnému vzestupu anagenů na 93,13 % a poklesu telogenů na 6,87 %. Po 9 měsících byl počet anagenů 92,69 %, telogenů 7,31 %. Vyhodnocení údajů o účinnosti přípravku dle pacienta a lékaře
9.2.4
Po 3, 6 a 9 měsících trvání studie byla u jednotlivých probandek zaznamenávána účinnost
přípravku dle škály uvedené v oddílu "plán a průběh studie" (viz materiál
a metodika). Hodnocení bylo provedeno pomocí průměrného bodového skóre (součet bodů u všech probandek dělený počtem probandek v daném časovém úseku studie). •
Po 3 měsících:
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
95
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Průměrné bodové skóre dle hodnocení pacientem 1,3, dle hodnocení lékařem 1,2. •
Po 6 měsících: Průměrné bodové skóre dle hodnocení pacientem 1,4, dle hodnocení lékařem
rovněž 1,4. •
Po 9 měsících: Průměrné bodové skóre dle hodnocení pacientem i lékařem 1,2. U probandek, které všechny před aplikací účinné látky měly výchozí skóre 2,00 (tj.
žádná účinnost), docházelo postupně v průběhu studie ke snižování skóre až na 1,2 po 9 měsících (hodnocení pacientem i lékařem). Tento pokles bodového skóre však nebyl statisticky významný. 9.2.5
Vyhodnocení údajů o snášenlivosti přípravku dle pacienta a lékaře Po 3, 6 a 9 měsících trvání studie byla u jednotlivých probandek zaznamenávána
snášenlivost přípravku dle škály uvedené v části 2.2.2. Hodnocení dle pacienta a lékaře bylo shodné u všech probandek. V průběhu studie byly 2 pacientky vyřazeny z důvodu nesnášenlivosti testovaného přípravku. 1 probandka byla vyřazena ze studie po necelých 2 měsících aplikace. Po zvyklé večerní aplikaci fluridilu se dle popisu pacientky druhý den ráno objevilo svědění celé kštice a drobné vodnaté puchýřky, které secernovaly žlutý tkáňový mok. Pacientka již dále fluridil neaplikovala. Po 2 dnech puchýřky odezněly, ale objevily se kopřivkové pupeny, silně svědící. Pacientka se dostavila na kontrolu po týdnu od vzniku reakce a v té době již nebyly přítomny kopřivkové pomfy, ale bylo přítomno prosáknutí a erytém očních víček a ušních boltců. Na tvářích byl lehký erytém a místy infiltrace, ložiska nepravidelná, neostře ohraničená, místy s drsnějším povrchem. V dekoltu drobné, místy splývající papuly. Po zavedení celkové terapie antihistaminiky (cetirizin p.o.) a po zevním ošetření kortikosteroidním externem potíže během několika dní zcela odezněly. Další probandka musela být vyřazena ze studie po 6 měsících. První kožní potíže po aplikaci fluridilu se intermitentně objevovaly již 3 týdny před vyřazením. Jednalo se o svědění a zarudnutí pokožky v místě aplikace s následným přesušením. Po krátkodobém přerušení léčby došlo ke zklidnění kožního nálezu, ale při opakované aplikaci byly potíže natolik výrazné, že v léčbě nebylo možno nadále pokračovat. Zbývajících 9 probandek dokončuje studii bez potíží se snášenlivostí přípravku. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
96
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
9.2.6
Vyhodnocení epikutánních testů Obě probandky, u kterých se během studie vyskytla nesnášenlivost přípravku, měly
epikutánní testy se všemi testovanými látkami negativní. Tím byla vyloučena kontaktní alergická reakce. 9.2.7
Vyhodnocení povrchu vlasového stvolu (pomocí elektronové mikroskopie) Ve stejných časových intervalech, jako při hodnocení optickou mikroskopií, byl
hodnocen povrch vlasových stvolů pomocí skenovací elektronové mikroskopie. U hodnocených vlasů nebyly prokázány patologické morfologické změny (obr. 24, 25).
Obr. 24: Povrch vlasu před léčbou
Obr. 25: Povrch vlasu po léčbě
Ukázka vyšetřovaných vlasů probandky M.B. ze sledovaného souboru (měřítko 50 µm). Na obou snímcích je patrná normální struktura povrchu vlasu, který je utvářený šindělovitě se překrývajícími buňkami kutikuly, směřujícími volným okrajem k distálnímu konci vlasového stvolu
9.2.8
Vyhodnocení tloušťky vlasového stvolu (pomocí světelné mikroskopie) Při zařazení do studie, po 6 a 9 měsících byly hodnoceny průměry anagenních
vlasových stvolů pomocí optické mikroskopie. Bylo zjištěno statisticky významné zvětšení průměru vlasového stvolu po 6 měsících (p<0,02) a po 9 měsících (p<0,001) oproti výchozím hodnotám. Po 6 měsících došlo k zesílení vlasového stvolu u 8 z 10 probandek. Po 9 měsících došlo k zesílení vlasového stvolu oproti výchozím hodnotám u všech 9 probandek, které studii dokončily (1 pacientka vyřazena po 6 měsících) – viz tab. 8. Tabulka 8: Vliv fluridilu na zvýšení průměru vlasového stvolu u léčených žen. Srovnání průměrných hodnot průměru vlasového stvolu (µm) před léčbou (0 měsíců), po 6 a po 9 měsících.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
97
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Průměr vlasového stvolu
Iniciály pacientek
0 měsíců
6 měsíců
9 měsíců
B. M.
39,68
42,45
40,40
M. B.
59,86
59,29
63,32
R. C.
55,46
56,68
-
I. H.
63,32
67,20
69,49
H. H.
50,17
52,23
59,30
I. K.
52,34
54,62
55,37
D. K.
60,34
66,41
65,20
I. K.
50,87
63,66
63,06
J. M.
56,62
62,15
68,56
P. M.
61,81
61,07
68,45
X
55,05
58,58
61,46
SD
6,42
6,75
8,18
0,020
0,001
P
9.2.9
Hodnocení přehledných snímků kštice Přehledné snímky kštice při pohledu shora na temeno byly porovnávány dvěma
dermatology, kteří se studie neúčastnili. Při porovnání snímků pořízených v úvodu studie, po 6 a 9 měsících nebyly u většiny probandek zjištěny viditelné rozdíly. U 6 probandek byl stav kštice po ukončení studie hodnocen jako mírně lepší (vizuální zmenšení alopetické plochy, hustější vzhled kštice), zhoršení nebylo zaznamenáno ani u jedné z probandek. 9.2.10 Pozorování probandek během aplikace přípravku
Veškerá subjektivní pozorování pacientek byla během studie zaznamenávána do dotazníku a do protokolu při jednotlivých návštěvách. „Snížení padání vlasů“ udávaly 4 probandky po 3 měsících a celkem 5 probandek po 6 měsících. "Zlepšení kvality vlasů" udávala 1 probandka po 6 měsících, další probandka po 9 měsících. "Snížení maštění vlasů" pozorovalo po 3 měsících 5 probandek, z čehož 2 tuto skutečnost hodnotily kladně, 1 neutrálně a 2 záporně jako přesušení vlasů. Po 6 měsících probandka s původně neutrálním hodnocením vnímala snížení maštění vlasů negativně, MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
98
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
popisovala ztíženou kadeřnickou úpravu vlasů, které trčí a jsou jakoby chemlonové. 1 z probandek, která původně hodnotila snížení maštění vlasů kladně, musela být vyřazena po 6 měsících pro nežádoucí reakci spojenou mimo jiné s přesušením v místě aplikace. Na "ztíženou kadeřnickou úpravu vlasů" si celkem stěžovaly 3 probandky ("chemlonové vlasy" - viz výše, "vlasy nepoddajné, jakoby opačně obrácené"). "Zhoustnutí vlasů" udávala 1 probandka po 9 měsících a nové podrůstky 1 probandka po 6 měsících. "Rychlejší růst vlasů" pozorovala 1 probandka po 3 měsících (neutrální hodnocení). "Jakoby vyhlazenou a vyleštěnou kůži hlavy" udávala po 6 měsících 1 probandka (negativní hodnocení). 9.2.11 Stanovení resorpce fluridilu a jeho rozkladného produktu BP34 v lidském séru
a moči Vzorky zamražených sér
byly poskytnuty Interpharmě Praha, a.s. Nebyla
prokázána systémová resorpce fluridilu po 3 dnech aplikace ani jeho kumulace či přítomnost jeho katabolitu B34 po tříměsíční aplikaci při citlivosti metody 5 ng/ml.
10. VÝSLEDKY EXPERIMENTÁLNÍ ČÁSTI 10.1 Exprese sledovaných markerů Bylo potvrzeno, že sledované histologické i imunohistochemické parametry jsou v kůži
kadaverózních
dárců
s projevy
AGA
i
v kůži
kontrol
prokazatelné.
V mikroskopických preparátech se imunohistochemická pozitivita sledovaných markerů projevila hnědým nebo červeným zbarvením. Mimo rámec vytyčených cílů práce byla srovnávána lokalizace exprese sledovaných znaků s expresí proteinů BCL-2 a p63. Ukázky výsledků imunohistochemických detekcí - viz obr. 26-35.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
99
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Obr. 26: Exprese CD34. Ad Obr. 26: Ad Obr. 27:
Pozitivita je patrná v endoteliích vazivové pochvy a dermální papily Pozitivita v zevní kořenové pochvě a v endoteliích – detail
Obr. 28: Exprese β-cateninu Ad Obr. 28: Ad Obr. 29:
Obr. 29: Exprese β-cateninu
Pozitivita v interfolikulární epidermis a ve folikulárním epitelu okcipitální oblasti Pozitivita v buňkách matrix a diferencujících se buňkách, ze kterých vzniká vlasový stvol Tmavě zbarvené elementy vyskytující se kolem vlasové papily jsou melanocyty
Obr. 30: Exprese E-cadherinu Ad Obr. 30: Ad Obr. 31:
Obr. 27: Exprese CD34.
Obr. 31: Exprese E-cadherinu
Silná pozitivita v buňkách epidermis, mazových žláz a kořenové pochvy Pozitivita v buňkách kořenové pochvy – detail
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
100
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Obr. 32: Infiltrace CD1+ buňkami
Obr. 33: Exprese nestinu
Ad Obr. 32: CD1+ buňky (Langerhansovy buňky) v oblasti mazových žláz a v perifolikulární tkáni – detail. Ad Obr. 33: Pozitivita buněk vnitřní vrstvy zevní kořenové pochvy
Obr. 34: Exprese BCL-2 Ad Obr. 34: Ad Obr. 35:
Obr. 35: Exprese p63
Výrazná pozitivita buněk zevní kořenové pochvy a buněk dermální papily Výrazná pozitivita buněk matrix bulbu a pozitivita buněk dermální papily
Exprese sledovaných proteinů a infiltrace CD1+ buňkami a lymfocyty, odečtená semikvantitativně (viz 8.3), vyplývá ze souhrnné tabulky 9. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
101
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Tabulka 9: Přehled exprese sledovaných parametrů v souboru probandů s AGA a u kontrol
Sledované znaky ve frontální a okcipitální části kůže hlavy u pacientů s AGA a zdravých kontrol Příp.1 Příp.2 Příp.3 Příp.4 Příp.5 Příp.6 Příp.7 Příp.8 Příp.9 Příp. (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) 10 front. alop 1-11 okcip. alop 1-11
CD34
front. ktrl 12-20 okcip. ktrl 12-20 front. alop 1-11
β-catenin
okcip. alop 1-11 front. ktrl 12-20 okcip. ktrl 12-20 front. alop 1-11
E-cadherin
okcip. alop 1-11 front. ktrl 12-20 okcip. ktrl 12-20 front. alop 1-11 okcip. alop 1-11
CD1
front. ktrl 12-20 okcip. ktrl 12-20
infiltrace CD1+ buňkami
front. alop 1-11 okcip. alop 1-11 front. ktrl 12-20 okcip. ktrl 12-20 front. alop 1-11
lymfocyty četnost
okcip. alop 1-11 front. ktrl 12-20 okcip. ktrl 12-20 front. alop 1-11
Nestin
okcip. alop 1-11 front. ktrl 12-20 okcip. ktrl 12-20
1 0 2 3 0.5 0.5 2 2 0.5 0.5 2 2 1 2 1.5 1.5 2 2 2 2 2 2 0.5 0.5 1 0 0 0.5
1 0.5 3 3 0.5 0.5 1 2 0.5 0.5 1.5 2 1 1.5 1 0.5 2 2 2 1 3 2 0.5 0 0.5 0 0.5 1
0.5 0 2 2 0.5 1 1 1.5 0.5 0.5 2 2.5 2 2.5 1 0.5 2 2 1 0 1 2 0.5 1 0.5 0.5 1 0.5
1 0 2 2 2 1 1 2 1 0.5 2 2 2.5 1 2 0 2 1 1 0 0 0 2 0 0.5 0 0.5 0
0 1 1 1 0.5 0.5 1 2 0.5 0.5 1 2 0.5 1 3 3 0 1 3 3 1 0 1 2 0 0 0.5 1
1 0.5 2 2 0.5 0.5 1 2 0.5 0.5 2 2 0 2 2 1 0 2 2 2 0 2 2 1 0 0 2 1
0.5 0 2 2 0.5 0.5 0.5 2 0.5 0.5 1 2.5 2 0 1.5 2 2 0 2 2 1 0.5 0.5 1 0 0 0.5 0
0.5 0 1 2 0.5 0.5 0.5 1 0.5 0.5 2 2 0 1 1 0.5 0 2 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0.5
0 0 2 2 0.5 0.5 2.5 2 0.5 0.5 1.5 2 1 1 3 2 2 1 2 2 0 1 1 2 0 0 1.5 1
Příp. 11
0 0
0 0
0.5 0.5
0.5 1
0.5 0.5
1 0.5
1 1
2 0.5
1 0
1 0
2 0.5
1 0
0 0
0 0.5
10.2 Grafické znázornění Semikvantitativně stanovené hodnoty jednotlivých markerů jsou znázorněny pomocí sloupcových prostorových grafů (obr. 36-42). Modré sloupce (v 1. řadě) znázorňují hodnoty zjištěné v souboru 11 probandů s AGA v oblasti frontální, fialové sloupce (ve 2. řadě) v oblasti okcipitální. Analogicky sloupce krémové a tyrkysové barvy (ve 3. a 4. řadě) pak reprezentují hodnoty v souboru 9 kontrolních probandů.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
102
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
3
Exprese CD34
2.5 2 1.5 1 0.5 0
okcip. ktrl 12-20 front. ktrl 12-20 okcip. alop 1-11 front. alop 1-11
Obr. 36: Grafické znázornění exprese CD34 v souboru probandů s AGA a u kontrol
Exprese ß-cateninu
2.5 2 1.5 1 0.5 0
okcip. ktrl 12-20 front. ktrl 12-20 okcip. alop 1-11 front. alop 1-11
Obr. 37: Grafické znázornění exprese β-cateninu v souboru probandů s AGA a u kontrol
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
103
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Exprese E-cadherinu
2.5 2 1.5 1 0.5 0
okcip. ktrl 12-20 front. ktrl 12-20 okcip. alop 1-11 front. alop 1-11
Obr. 38: Grafické znázornění exprese E-cadherinu v souboru probandů s AGA a u kontrol
3
Exprese CD1
2.5 2 1.5 1 0.5 0
okcip. ktrl 12-20 front. ktrl 12-20 okcip. alop 1-11 front. alop 1-11
Obr. 39: Grafické znázornění exprese CD1 v souboru probandů s AGA a u kontrol
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
104
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Infiltrace CD1+ buňkami
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
okcip. ktrl 12-20 front. ktrl 12-20 okcip. alop 1-11 front. alop 1-11
Obr. 40: Grafické znázornění infiltrace CD1+ buňkami v souboru probandů s AGA a u kontrol
3
Množství lymfocytů
2.5 2 1.5 1 0.5 0
okcip. ktrl 12-20 front. ktrl 12-20 okcip. alop 1-11 front. alop 1-11
Obr. 41: Grafické znázornění infiltrace lymfocyty v souboru probandů s AGA a u kontrol
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
105
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Exprese nestinu
2
1.5
1 0.5 0
okcip. ktrl 12-20 front. ktrl 12-20 okcip. alop 1-11 front. alop 1-11
Obr. 42: Grafické znázornění exprese nestinu v souboru probandů s AGA a u kontrol
10.3 Statistické zpracování Byla
porovnávána
exprese
jednotlivých
proteinů,
případně
infiltrace
perifolikulárního vaziva CD1+ buňkami a lymfocyty, v rámci daného souboru probandů, a to mezi oblastí frontální a okcipitální. McNemarův test neprokázal u souboru s AGA signifikantní rozdíl ve stupni exprese sledovaných markerů mezi frontální a okcipitální oblastí. U kontrolního souboru prokázal tento test signifikantně vyšší stupeň exprese β-cateninu v oblasti okcipitální ve srovnání s oblastí frontální. Dále byla pomocí Chí-kvadrát testu srovnávána exprese sledovaných markerů mezi souborem s AGA a kontrolním souborem. Chí-kvadrát test prokázal signifikantně nižší stupeň exprese v souboru s AGA ve srovnání s kontrolní skupinou u proteinů CD34, βcateninu a E-cadherinu, a to jak ve frontální, tak i v okcipitální oblasti, u nestinu pouze v okcipitální oblasti.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
106
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
DISKUSE 11. DISKUSE KE KLINICKÝM STUDIÍM 11.1 AGA muži Blokátory androgenového receptoru byly původně vyvinuty především pro léčbu rakoviny prostaty. Při perorálním podání se váží na androgenové receptory v organismu nespecificky, čímž mohou mj. způsobovat pokles až ztrátu libida a mužských sexuálních funkcí. Z těchto důvodů je jejich využití v systémové léčbě androgenetické alopecie prakticky nemyslitelné. Finasterid, který blokuje účinek androgenů jiným mechanismem, a to inhibicí 5αreduktázy, je v klinické praxi k léčbě AGA u mužů využíván již řadu let. Zatím však nejsou dostupné údaje, zda je případný - i desítky let trvající - zásah do hormonální rovnováhy zcela neškodný (Sovak et al., 2002). Zevní aplikace flutamidu, nesteroidního blokátoru androgenového receptoru, na alopetickou kůži kštice, transplantovanou nahé myši, indukovala růst těchto vlasů lépe než finasterid (Sintov et al., 2000). Není však jasné, zda by se při dlouhodobé aplikaci neprojevil nežádoucí systémový antiandrogenní efekt, protože bylo prokázáno, že se systémově resorbuje nejméně 16 % flutamidu, aplikovaného zevně na kůži (Katchen et al., 1976). Vazba nesteroidních antiandrogenů na androgenový receptor je umožněna podobností chemické struktury vazebného místa, kterým se za normálních okolností váže na AR androgenní hormon (obr. 43). OH
OH
H H
H H
H
O
H
O Dihydrotestosterone
Testosterone O O2 N
NH
F 3C Flutamide
O O2N
O
N NH
F3C
O
Nilutamide
NC
N N
F3C
O
OH
RU 58841
Obr. 41: Chemická struktura testosteronu, dihydrotestosteronu, flutamidu, nilutamidu a RU 58841. Převzato ze: Sovak et al., 2002
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
107
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Preklinické údaje týkající se antiandrogenní látky RU-58841 prokazovaly bezpečnost při lokální aplikaci (Battmann et al., 1994; De Brouwer er at., 1997). Později se však prokázalo, že ačkoliv je transkutánní resorpce RU-58841 minimální, jeden z metabolitů této látky je velmi stabilní a má silné antiandrogenní vlastnosti, proto bylo od dalšího výzkumu upuštěno (Cousty-Berlin et al., 1994; Pan et al., 1998). Ideální antiandrogen pro lokální léčbu by měl mít následující vlastnosti: bezpečnost, minimální systémová absorpce, lokální metabolizace, minimální nebo žádný efekt na jiné cílové tkáně, pohlavní orgány a hladiny gonadotropinů. Takovýto antiandrogen je pokládán za „lék snů“ (Sawaya a Hordinsky, 1993; Sovak et al., 2002). Aby tato kritéria mohla být splněna, měla by látka po zevní aplikaci proniknout do vlasových folikulů, a přitom být systémově nevstřebatelná. Jakmile dosáhne vodného prostředí, měla by být z bezpečnostních důvodů rychle degradabilní na fragmenty, které postrádají antiandrogenní aktivitu. Tyto fragmenty by měly být netoxické a rychle vylučitelné. Ve snaze vyvinout účinnější antiandrogen, který dostal název fluridil,
byla
substituována řada nesteroidních substrátů různými perfluorokarbonovými částmi, aby bylo dosaženo maximum hydrofobicity v terminální oblasti molekuly. Dalším cílem bylo zavést do molekuly hydrolyzovatelnou vazbu. Za zmínku stojí to, že elektronegativita trifluorometylové části činí jinak stabilní karboxamidovou vazbu vnímavou k hydrolýze (obr. 44).
Obr. 44: Chemický vzorec fluridilu a jeho hydrolytická dekompozice Převzato ze: Sovak et al., 2002
Syntéza, analýza a preklinická vyhodnocení fluridilu jsou podrobně popsány jinde (Sovak et al., 2000; Sovak et al., 2001). Na tomto místě budou připomenuta jen některá základní fakta: Systémová toxicita byla zkoumána na myších pomocí intraperitoneálních injekcí fluridilu po dobu 7 dnů, kde LD50 bylo 450 mg/kg a maximální tolerovaná dávka (MTD) 300 mg/kg.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
108
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Oba produkty biodegradace, jak BP-34, tak trifluoroctová kyselina, mají přijatelnou systémovou toleranci, což bylo opět prokázáno testováním na myších. Interakce fluridilu a/nebo BP-34 s lidským androgenovým receptorem byla studována na nesmrtelných lidských LNCaP buňkách, kdy byl protein AR kvantifikován pomocí standardního Western blotu. Jako kontrola sloužily antiandrogeny bicalutamid a hydroxyflutamid. Tyto antiandrogeny blokovaly ve srovnatelné koncentraci 2-3 % AR, zatímco fluridil 97 %. Látka BP-34 nevykazovala antiandrogenní efekt. Tyto výsledky byly potvrzeny na transfekovaných buněčných liniích, které exprimují stabilní hladiny lidského androgenového receptoru. Kontaktní senzibilizační a iritační potenciál fluridilu byl testován na morčatech a králících standardizovanými postupy. Bylo provedeno vyhodnocení kumulativního iritačního potenciálu na 20 lidských dobrovolnících (Sovak et al., 2002). Případná resorpce byla testována aplikací na kůži králíků a sérum analyzováno metodou
vysokoúčinné
kapalinové
chromatografie.
Furidil
ani
BP-34
nebyly
v chromatogramech prokázány. Metodou Ames Reversion Assay byl vyloučen mutagenní potenciál fluridilu a jeho metabolitů (Maron a Ames, 1983). Na základě výše zmíněných skutečností bylo možné předpokládat, že fluridil je vhodný k ovlivnění androgenetické alopecie jakožto kosmetické agens. Jak se dalo předpokládat na základě dosavadních informací, nedošlo v námi prováděné studii při zevní aplikaci fluridilu v průběhu 12 měsíců ve fluridilové skupině probandů respektive 9 měsíců v placebové skupině k signifikantním změnám krevního obrazu ani biochemického profilu. Zjištěné zvýšení hodnot testosteronu po třech měsících aplikace koreluje zřejmě s fyziologickým sezónním výkyvem hormonálních hladin testosteronu (nižší hodnoty v zimě a předjaří, vyšší na jaře a zkraje léta). Vyšetření vzorků séra a moče v různých časových bodech studie neprokázalo přítomnost fluridilu nebo jeho metabolitu BP34. Tato fakta společně s výsledky dotazníků, kdy pacienti nezaznamenali změny v celkovém zdravotním stavu, podporují dřívější zjištění, že zevně aplikovaný fluridil ve 2% koncentraci nemá systémové účinky a jeho použití je tedy bezpečné. Rovněž lokální snášenlivost přípravku byla u většiny probandů dobrá a přesto, že v průběhu studie byli postupně vyřazeni 4 probandi pro vedlejší účinky po jeho aplikaci MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
109
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
(zarudnutí, vysušení, olupování, příp. svědění a pálení kůže kštice), provedené epikutánní testy potvrdily, že se nejednalo o kontaktní alergickou, ale o iritační reakci. Tato reakce byla pravděpodobně vyvolána přesušením kůže kštice izopropanolem při dlouhodobější aplikaci přípravku. Je pozoruhodné, že 2 z těchto probandů udávali již v minulosti svědění a zvýšenou tvorbu lupů ve kštici, pravděpodobně jako projev seborrhoické dermatitidy. Nabízí se tedy otázka, zda není seborrhoická dermatitida predisponujícím faktorem pro vznik iritace po aplikaci testovaného přípravku. Na základě poznatků, získaných v této studii, byla výrobcem následně změněna formulace přípravku, a to obohacením o 2,5 % oleje z jader vinné révy, aby se tak předešlo nadměrnému vysoušení kůže v místě aplikace. Co se účinnosti přípravku týče, je pravděpodobné, že fluridil vykazuje nejvyšší účinnost v průběhu prvních měsíců léčby, kdy dochází s postupnému zablokování androgenových receptorů fluridilem až k navození určité rovnováhy, kdy již další aplikace fluridilu nevede ke zlepšení (viz též Sovak et al., 2002). Tyto závěry vyplývají jak z hodnot
bodového
skóre, týkajícího se účinnosti přípravku, tak z hodnocení
fototrichogramů. Mírné, statisticky nevýznamné změny ve zlepšení alopecie, zaznamenané u probandů placebové skupiny, mohly být navozeny vasodilatací indukovanou alkoholem a omezením používání tekutých šamponů. Zajímavé byly poznatky, týkající se metodiky hodnocení účinnosti přípravku. Metoda hodnocení přehledných snímků kštice se pro detailní posouzení vývoje alopecie neosvědčila a lze ji považovat pouze za metodu orientační. Důvodem jsou jednak změny délky vlasů, případně směru jejich česání, které mohou významně ovlivnit celkový dojem hustoty kštice. Během roční studie však nelze zajistit, aby v době pořizování snímků měl daný proband vždy naprosto stejný typ účesu. Navíc případný růst nových vlasů, které jsou krátké, světlé, velusového typu, neovlivní celkový vzhled kštice na přehledných snímcích. Co se týče subjektivního hodnocení účinnosti přípravku na padání vlasů, nebyli zejména probandi s velmi krátkým typem účesu, kterých byla většina díky současnému módnímu trendu, schopni posoudit eventuální snížení počtu vypadaných vlasů. Naopak probandi s delšími vlasy tento příznivý efekt udávali velice často. Proto má tato hodnotící metoda rovněž spíše jen orientační význam. Fotorichogram lze naproti tomu považovat za metodu hodnocení, která je objektivní a podává současně více informací o stavu vlasů. Nezanedbatelnou nevýhodou této metody je však její časová náročnost a pracnost, stejně jako nutnost určitého technického vybavení, což limituje její použitelnost v každodenní rutinní praxi. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
110
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Fototrichogram rovněž nelze využít tam, kde je malý kontrast mezi barvou vlasů a kůže. Z naší studie tak mimo jiné vyplývá potřeba nových metod, které by byly schopné objektivně posoudit stav kštice.
11.2 AGA ženy Zatímco blokátory androgenového receptoru se v systémové léčbě u mužů nepoužívají z výše uvedených důvodů, u žen jsou tyto steroidní antiandrogeny využívány v léčbě AGA a jiných androgen-dependentních stavů již řadu desítiletí. Mezi nimi je z důvodu nejsilnějšího antiandrogenního efektu v klinické praxi nejvíce používán cyproteronacetát. Nesteroidní blokátory AR mají v léčbě AGA omezený význam (podrobněji viz část 6.2.2). Finasterid, inhibitor 5α-reduktázy, který má v léčbě AGA u mužů dobrý efekt, se u žen v této indikaci neosvědčil, protože se nepodařilo prokázat jeho příznivý terapeutický efekt (Roberts et al., 1998). Vzhledem k omezeným možnostem léčby androgenetické alopecie u žen bylo proto logické, že na klinickou studii s fluridilem u mužů navázala další klinická studie, jejímž cílem bylo objektivizovat efekt fluridilu u žen. Na rozdíl od výsledků u mužů jsme u žen na základě hodnocení fototrichogramů neprokázali vliv fluridilu na zastoupení anagenních vlasů vůči telogenním. Možné vysvětlení pro tento rozdíl v účinnosti u obou skupin (muži versus ženy léčené Diane 35) je léčba probandek cyproteronacetátem, zavedená nejméně 3 měsíce před vstupem do studie (viz "zařazovací kritéria"), většinou však již mnohem dříve (nejdelší délka užívání 9 let, nejkratší 5 měsíců, v průměru 28,7 měsíců, tj. téměř 2,5 roku). Během takto dlouhodobé
léčby
cyproteronacetátem
lze
předpokládat
navození
dostatečného
antiandrogenního efektu (plný nástup účinnosti u Diane 35 je udáván po 3-6 měsících užívání), a to jak snížením produkce testosteronu a jeho volné frakce v séru (vazba na SHBG), tak snížením aktivity 5α-reduktázy i přímým ovlivněním androgenového receptoru. Tento kombinovaný antiandrogenní efekt se pak projeví u androgendependentních dermatóz klinickým zlepšením, tj. v případě androgenetické alopecie sníženým výpadkem vlasů. Toto snížení
je podmíněno mj. poklesem procentuálního
zastoupení telogenních vlasů a tomu odpovídajícímu vzestupu vlasů anagenních. Normální počet telogenních vlasů u zdravého jedince je v literatuře udáván do 20 %, přičemž
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
111
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
konkrétní hodnota u daného jedince je ovlivněna řadou faktorů, jako jsou zejména rasové, genetické a sezónní vlivy. Zajímavé je pozorování, že ve sledovaném souboru žen bylo procentuální zastoupení anagenů ve vstupních fototrichogramech v průměru 92,86 % (v rozmezí od 85,1 % do 96,6 %), což je hodnota výrazně vyšší než ve vstupních fototrichogramech u mužů ve výše zmíněné studii. Tento relativně velký podíl anagenů je velmi pravděpodobně navozen užíváním Diane 35 (antiandrogenní efekt cyproteronacetátu i vliv estrogenu na prodloužení anagenní fáze vlasového cyklu). Další ovlivnění zevní aplikací antiandrogenu nevede již k dalšímu statisticky významnému zlepšení. Zajímavé by bylo provedení srovnávací studie včetně hodnocení fototrichogramů u žen s AGA, které v minulosti nebyly systémově léčeny hormonálními přípravky. Vytvořit dostatečně velký soubor takovýchto probandek je však velmi obtížné, protože ženy s androgendependentními poruchami jsou hormonálně léčeny velmi často a záhy, takže do poradny specializované na trichologickou problematiku přicházejí většinou již zaléčené. Navíc všeobecně velký počet žen ve fertilním věku užívá perorální kontraceptiva z důvodu zabránění početí. K této skutečnosti jsme byli nuceni přihlédnout při koncipování naší klinické studie, kdy z důvodu homogenity souboru byly voleny probandky s AGA léčené kombinací CPA a EE (Diane 35), neboť žen dosud systémově hormonálně neléčených (ať již Diane 35 či jiným hormonálním přípravkem) bylo zanedbatelné množství. Dalším omezením při výběru vhodných probandek byl fototyp, protože u pacienek s malým rozdílem v barvě vlasů a kůže by nebylo možné použít k hodnocení metodu fototrichogramu. Za zásadní lze považovat skutečnost, že během studie došlo k výraznému zesílení vlasového stvolu, a to u většiny probandek již po 6 měsících aplikace fluridilu. Tendence k dalšímu zesilování průměru vlasu byla zachována i mezi 6. a 9. měsícem aplikace, avšak zesílení zaznamenané po 9 měsících aplikace nebylo statisticky významné oproti zesílení po 6 měsících. Vliv androgenů na miniaturizaci vlasového folikulu a tedy i vlasu z něj vyrůstajícího je dobře znám. Bylo prokázáno, že u AGA existuje vztah mezi poklesem hustoty vlasů a průměrem vlasového stvolu (de Lacharriére et al., 2001). Zesílení vlasového stvolu lze tedy považovat za antiandrogenní efekt fluridilu, který tento nežádoucí proces miniaturizace nejenže zastaví, ale navodí zřejmě i opětovné zvětšení vlasového folikulu. Zvětšení průměru vlasového stvolu u delších ženských vlasů je z kosmetického hlediska považováno za velmi přínosné (Meidan a Touitou, 2001). Průkaz MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
112
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
eventuálního zvětšení vlasového folikulu nebyl předmětem předkládané studie, lze však na něj nepřímo usuzovat ze statisticky významného zvětšení vlasových průměrů na 0,01% hladině významnosti. Aby byly minimalizovány zevní vlivy na průměr vlasu, bylo měření průměru prováděno na čerstvě narostlých anagenních vlasech, které narostly během 3 týdnů po vyholení na sledovaném ložisku. Během této doby byly pacientky instruovány, aby se vyhnuly nejrůznějším kadeřnickým procedurám, jako je např. trvalá ondulace nebo barvení, které by případně mohly průměr vlasu ovlivnit. Vlasy byly při odběru opatrně odstřiženy nůžkami těsně nad povrchem kůže a do doby hodnocení uchovány v uzavřené zkumavce („špičatce“) při pokojové teplotě. K vyloučení chyby při měření byl ve sledovaných časových bodech hodnocen vždy relativně velký počet (40) čerstvě narostlých vlasů každé probandky. Každý jednotlivý vlas byl měřen na 10 různých místech a získané hodnoty zprůměrňovány, čímž byla prakticky eliminována případná chyba měření, pokud by vlas nebyl stejně silný v celém úseku. Je pravdou, že tento způsob měření je velice pracný a pro každodenní praxi poněkud časově náročný, na druhou stranu pro objektivizaci léčebného účinku léků testovaných v klinických studiích se nám jeví - vzhledem ke své preciznosti – jako velice vhodný. Uvádí se, že informace o vlasovém průměru lze získat i jinými metodami, např. odečtem z fototrichogramu. Tyto údaje však nejsou pokládány za spolehlivé a analýza jednotlivých údajů odhalila, že vyhodnocování světlých vlasů bylo mnohem obtížnější a bylo zatíženo větší chybou, nežli u vlasů tmavých (Hoffmann a Happle, 2000/b). Obdobně jako u mužů se při zevní aplikaci fluridilu vyskytly u 2 probandek potíže se snášenlivostí přípravku, pro které musely být vyřazeny ze studie. Ani zde však výsledky epikutánních testů s jednotlivými složkami přípravku nepotvrdily případnou kontaktní alergickou reakci. U pacientky vyřazené po 2 měsících aplikace neměly kožní změny (vezikuly, pomfy) charakter iritační reakce a nelze u ní
vyloučit vliv jiných
faktorů, např. podíl UV záření, alimentární příčiny apod. Naproti tomu potíže u pacientky vyřazené po 6 měsících (erytém, přesušení, deskvamace) byly obdobné jako ty, které jsme měli možnost vidět u mužů. Potvrdilo se, že metoda hodnocení přehledných snímků kštice (pohled shora na temeno) nezávislými odborníky má jen orientační význam, a to z obdobných důvodů, jaké jsme zjistili u mužů. Jedná se zejména o změny účesu, které jsou u žen ještě markantnější než u mužů, a o minimální senzitivitu této metody při zachycení jemných světlých vlasů. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
113
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Jak vyplynulo z vyhodnocení osobních dotazníků, asi polovina probandek pozorovala snížení maštění vlasů, a to již po tříměsíční aplikaci fluridilu. Tento efekt je pravděpodobně odrazem antiandrogenního účinku fluridilu na receptory v mazových žlázách. Nelze rovněž vyloučit podíl alkoholového vehikula (izopropanolu) na vysušování pokožky, bez ohledu na produkci mazu v mazových žlázách. Je zajímavé, že snížení výpadku vlasů pozorovala polovina všech probandek, s výjimkou jedné, rovněž již po 3 měsících. To koreluje s naším dřívějším pozorováním při testování fluridilu u mužů s androgenetickou alopecií, kdy k nejvýraznějšímu efektu (zvýšení počtu anagenů) došlo právě po 3 měsících aplikace zablokováním androgenových receptorů v cílové tkáni. Nepřítomnost signifikantních změn v laboratorních nálezech po celou dobu studie, nepřítomnost fluridilu nebo jeho katabolitů v séru vyšetřovaných žen (při senzitivitě metody 5ng/ml), stejně jako údaje v osobních dotaznících, týkající se celkového zdravotního stavu probandek, podporují dřívější zjištění, že 2% fluridil je při zevní aplikaci bezpečný.
12. DISKUSE K EXPERIMENTÁLNÍ ČÁSTI V posledních letech se zdokonalují poznatky o regulačních mechanismech, uplatňujících se jak v embryogenezi vlasového folikulu, tak v řízení vlasového cyklu. Nedávné nálezy vedly k poznání úlohy signální dráhy Wnt/β-catenin při regulaci těchto procesů. Protein β-catenin hraje v lidské buňce dvojí úlohu (Ridanpää et al., 2001). V dospělých epiteliálních buňkách se podílí na vazbě sousedících buněk společně s usnadněním mezibuněčné komunikace. U adhezních spojů interaguje β-catenin na jedné straně s cytoplasmatickou částí E-cadherinu, což je transmembránový protein zapojený do homotypických kontaktů mezi buňkami, a na straně druhé s α-cateninem, který váže aktinová filamenta, a tak zajišťuje stabilitu těchto spojů - obr. 45 (Daniels et al., 2001).
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
114
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Obr. 45: Schématické znázornění úlohy β-cateninu v buněčné adhezi a při přenosu signálu Převzato z: Daniels et al., 2001
E-cadherinové komplexy jsou důležité pro zachování normální morfologie a funkce epitelů. Poškození těchto komplexů, které je primárně způsobeno ztrátou nebo snížením exprese E-cadherinu, je charakteristické pro pokročilé, málo diferencované karcinomy různých lokalizací (Gayther et al., 1998, Guilford et al., 1998). Byla zjištěna významná korelace mezi sníženou expresí E-cadherinu a invazivním nebo metastatickým fenotypem rakoviny prostaty (Richmond et al., 1997). Kromě toho, že hraje E-cadherin roli při zachování normálního mezibuněčného kontaktu, může také modulovat množství cytoplasmatického β-cateninu, což může mít význam pro správnou funkci zmíněné signální dráhy (Sasaki et al., 2000). Druhou významnou funkcí β-cateninu je jeho účinkování v signální dráze Wnt jako transkripčního kofaktoru. V případě aktivace dráhy Wnt je inhibována kináza glykogen-syntázy, což způsobuje zastavení degradace β-cateninu. Ten vytváří spolu s molekulou LEF-1 komplex, který se váže na buněčnou DNA a aktivuje příslušné geny. Má se za to, že právě tento komplex reguluje klíčové rozhodnutí, zda se buňky „bulge“ MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
115
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
stanou buňkami folikulárními, nebo epidermálními (DasGupta a Fuchs, 1999). Za nepřítomnosti β-cateninu se kmenové buňky diferencují jen na epidermální keratinocty. V souladu se svojí duální rolí je β-catenin v buňkách lokalizován jak v buněčné membráně, kde je asociován
s cytoplasmatickou částí molekuly E-cadherinu, tak i v jádře a
cytoplasmě, kde zprostředkovává signalizaci dráhy Wnt (Yang et al., 2002). Snížení nebo úplná ztráta β-cateninu tak pravděpodobně má velký dopad na morfogenezi vlasového folikulu a v případě mutace β-cateninu dochází až k zástavě formace plakod, ze kterých se vytváří vlasový folikul. Předpokládá se také, že β-catenin ovlivňuje terminální diferenciaci keratinocytů a rovnováhu mezi buněčnou smrtí a proliferací (Huelsken a Birchmeier, 2001; Huelsken et al., 2001; Behrens et al., 1996; Gat et al., 1998; Daniels et al., 2001). Rovněž bylo prokázáno, že poruchy exprese βcateninu mohou souviset se vznikem tumorů, odvozených od vlasového folikulu (Chan et al., 1999). Nedávné studie ukázaly, že β-catenin je u různých druhů lidských zhoubných nádorů mutovaný (Morin, 1999). U 5 % primárních karcinomů prostaty byla popsána mutace
β-cateninového genu v exonu 3, tj. v oblasti, která kontroluje stabilitu tohoto
proteinu (Voeller et al., 1998). Nadměrná exprese Wnt3 rezultuje ve stabilizaci β-cateninu a ve vznik velkých dermálních cyst (Millar et al., 1999). Bylo postulováno, že morfogeneze vlasového folikulu v embryonálním vývoji a kontrola růstu vlasových folikulů v postnatálním životě jsou podobné a vyžadují zapojení podobných molekulárních mechanismů (Oliver a Jahoda 1988; Randall et al., 1991; Millar, 2002; Botcharev a Paus, 2003). Vzhledem k
těmto skutečnostem lze předpokládat zapojení zmíněných
mechanismů rovněž do rozvoje AGA (Fiurášková et al., 2003). Výrazně nižší exprese β-cateninu stejně jako nízká exprese E-cadherinu v našem souboru probandů s AGA oproti kontrolám, a to jak v oblasti frontální, tak i okcipitální, je nápadná a může souviset s výrazně nižším věkovým průměrem kontrol. Nižší exprese těchto proteinů v souboru pacientů s AGA tak může být spíše odrazem nižší proliferační a diferenciační aktivity keratinocytů ve vyšším věku jako takové, nežli odrazem AGA. Tuto domněnku podporuje skutečnost, že jsme v souboru s projevy AGA nenalezli rozdíl v expresi β-cateninu a E-cadherinu v kůži odebrané z frontální oblasti oproti oblasti okcipitální. U kontrolního souboru nebyly rozdíly v expresi E-cadherinu z obou lokalit signifikantní, naproti tomu rozdíl v expresi β-cateninu byl siginifikantně vyšší v okcipitální oblasti ve srovnání s oblastí frontální. Malý rozdíl v expresi β-cateninu mezi oběma oblastmi prokázala Fiurášková et al. (2005) i v souboru alopetiků, průměrný věk probandů tohoto souboru byl však nižší než u našeho souboru probandů s AGA (74,7 versus 65,2), MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
116
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
kde jsme signifikantní rozdíl neprokázali. Je možné, že s přibývajícím věkem se rozdíly v expresi β-cateninu mezi oběma oblastmi stírají. Naše výsledky mohly být ovlivněny nízkou senzitivitou námi použité imunohistochemické protilátky. V naší studii, podobně jako ve studii předchozí (Fiurášková et al., 2005), jsme tak neprokázali přímou závislost mezi expresí β-cateninu a androgenetickou alopecií. Přesto lze předpokládat, že tento protein má v patogenezi AGA svou úlohu. V nedávné době bylo totiž prokázáno, že β-catenin ovlivňuje transkripční aktivitu receptoru kyseliny retinové (Easwaran et al., 1999) a uplatňuje se také jako významný transkripční kofaktor pro androgenový receptor, ke kterému má, na rozdíl od receptorů pro jiné steroidní hormony, velmi silnou afinitu (Yang et al., 2002). U buněk karcinomu prostaty bylo potvrzeno, že β-catenin může aktivovat AR-dependentní transkripci, měnit specifitu AR k ligandům a snižovat účinek antiandrogenů na AR-dependentní transkripci (Truica et al., 2000). U různých typů rakoviny byly rovněž popsány mutace β-cateninu, z nichž některé jsou citlivé k hormonům, jako je rakovina endometria a prostaty (Morin, 1999). Ve studii s neuronálními buňkami uvolňujícími gonadotropiny bylo zjištěno, že AR s navázaným ligandem dopravuje β-catenin do jádra a že interakce AR s β-cateninem může modulovat transkripční aktivitu v cílových tkáních (Pawlowski et al., 2002). Na základě těchto nálezů je možné, že β-catenin, jako jeden z mnoha koaktivátorů androgenového receptoru, může ovlivňovat případný rozvoj androgenetické alopecie tímto nepřímým způsobem. Jelikož byla také prokázána role β-cateninu v diferenciaci kmenových buněk kůže, kde pravděpodobně spolupracuje s LEF-1 a/nebo TCF-3 (DasGupta a Fuchs, 1999), mohla by tak být nižší exprese β-cateninu v našem souboru probandů s AGA odrazem nedostatečnosti kmenových buněk, ať již vlivem AGA, nebo z důvodů věkových. Ke kmenovým buňkám vlasového folikulu mají vztah i některé z dalších námi sledovaných markerů. V posledních letech bylo prokázáno, že zdaleka ne všechny markery těchto kmenových buněk, popsané u myší, se shodují s markery kmenových buněk u člověka. V lidském folikulu, na rozdíl od myšího, není navíc oblast tzv. „bulge“ (výdutě) anatomicky jasně zřejmá. Je charakterizována výskytem pomalu se dělících buněk, označovaných jako LRC (Label Retaining Cells). Teprve nedávný výzkum vymezil oblast výdutě u lidského vlasového folikulu jako zónu zevní kořenové pochvy, která je dána distálně vyústěním vývodu mazové žlázy a proximálně úponem m. arrector pili (Ohyama et al., 2006; Cotsarelis, 2006). Protein CD34, jehož výskyt jsme sledovali, je typickým markerem kmenových buněk vlasového folikulu u myší, zatímco u lidí není pro tyto buňky typický. Je především MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
117
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
markerem endoteliálních buněk, avšak je známý rovněž jako marker hematopoetických kmenových buněk (Sosnova et al., 2005; Ohyama et al., 2006). Pozitivita CD34 ve vlasovém folikulu je u lidí vyjádřena až v suprabulbární oblasti zevní kořenové pochvy, mimo oblast tzv. výdutě (Ohyama et al., 2006). CD34 pozitivní buňky vlasového folikulu tedy pravděpodobně představují již diferencovanější stádia, pocházející z buněk kmenových. Ve shodě s předchozí prací (Fiurášková et al., 2005) jsme prokázali výskyt CD34+ buněk v zevní kořenové pochvě vlasového folikulu i signifikantní rozdíly v jeho expresi mezi vlasovými folikuly vyskytujícími se u zdravých kontrol a u nemocných s AGA, a to v oblasti frontální i okcipitální. Na rozdíl od zmíněné práce se nám nepodařilo potvrdit signifikantní snížení exprese CD34 v buňkách frontálního skalpu oproti oblastem okcipitálním, a to v obou souborech probandů. Vysvětlením by mohlo být jiné věkové spektrum pacientů ve srovnání s předchozí studii. Věkový průměr pacientů s AGA v našem souboru byl výrazně vyšší (74,7 versus 65,2) a lze tedy hypoteticky předpokládat nižší proliferační aktivitu tkání jako takových, bez ohledu na lokalizaci. Věkový průměr kontrol byl naopak výrazně nižší (28,5 let, v rozmezí 16-43 let)), než v předchozí práci. U kontrol navíc nebyly přítomny známky AGA a není tedy důvod, proč by se měla exprese CD34 ve frontální a okcipitální oblasti lišit. Naši domněnku, že v souboru s AGA je zmenšen počet kmenových buněk, podporuje i nález signifikantně nižší exprese nestinu v okcipitální oblasti alopetiků oproti okcipitální oblasti kontrol. Tento protein, marker neurálních kmenových buněk, je považován rovněž za jeden z hlavních markerů kmenových buněk vlasového folikulu a může svědčit pro příbuznost těchto buněk. Dále se nestin nachází v buňkách zevní vrstvy kořenové pochvy, a to ve stejné lokalizaci jako CD34, stejně jako v bazálních buňkách mazových žláz (Amoh et al., 2005; Li et al., 2003). Nestin byl v obou našich souborech prokazatelný v oblasti odpovídající výskytu kmenových buněk. V souboru kontrol byl nestin prokazatelný u 3 probandů i v buňkách potních žláz. Ve shodě s naší předchozí prací (Fiurášková et al., 2005) jsme ve vyšetřovaných tkáních nalezli pozitivitu proteinu p63, který je pravděpodobně významným regulátorem vývoje vlasových folikulů. Gen pro p63, homolog nádorového supresoru p53, hraje zásadní úlohu v morfogenezi epidermis. V normální lidské kůži a ve vlasových folikulech je exprese p63 omezena zejména na buňky s vysokou proliferační aktivitou, zatímco v buňkách, které již prodělaly terminální diferenciaci, jeho exprese chybí. Jeho přítomnost je tedy nejvýraznější v bazálních a suprabazálních buňkách epidermis, v zevní kořenové pochvě a v buňkách matrix vlasového folikulu (Parsa et al., 1999; Tsujita-Kyutoku et al., MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
118
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
2003). Ve vyšetřovaných vzorcích probandů naší studie byla rovněž výrazná pozitivita proteinu BCL-2, který patří do rozsáhlé rodiny proteinů Bcl-2, majících vztah k programované buněčné smrti. BCL-2 je považován za antiapoptotický protein. Předpokládá se, že BCL-2 funguje jako antioxidant, reguluje hladinu intracelulárního kalcia, má úlohu v transportu proteinů přes jadernou membránu a reguluje aktivaci caspázových proteáz, které jsou odpovědné za konečnou efektorovou fázi apoptózy (Kolář et al., 2003, str. 50-55). Exprese BCL-2 ve vlasových folikulech má pravděpodobně vztah k regulaci apoptózy během vlasového cyklu a zřejmě také hraje určitou úlohu v patogenezi AGA. Rozvoj androgenetické alopecie může být podle některých literárních údajů podmíněn, alespoň částečně, zánětlivým procesem. Bylo prokázáno, že oblasti přechodu mezi normální a alopetickou kůží vykazovaly přítomnost aktivovaných T-buněčných infiltrátů kolem dolních partií folikulárního infundibula. Tyto infiltráty byly asociovány s indukcí antigenů II. třídy na endoteliální výstelce venul ve vazivu kolem folikulů a se zjevnou hyperplazií folikulárních dendritických buněk, které vykazovaly expresi znaku CD1. Zánětlivé buňky infiltrovaly oblast „bulge“, pravděpodobný zdroj kmenových buněk folikulů. Údaje napovídají, že progresivní fibróza perifolikulární pochvy, která se objevuje u lézí AGA, může být iniciována T-buněčnou infiltrací epitelu folikulárních buněk. Zdá se, že poškození kmenových folikulárních buněk a/nebo ztluštění vazivové pochvy folikulu může poškozovat normální cyklus vlasů a vyústit v jejich ztrátu. Jaworsky se spolupracovníky (1992) stejně jako jiní autoři (Sueki et al. 1999; Mahé et al., 2000) provedli morfometrickou a ultrastrukturální analýzu zánětlivých infiltrátů v přechodných zónách vertexu a okcipitální vlasaté části hlavy u 19 pacientů s AGA, zatímco 6 normálních subjektů sloužilo jako kontrola. Počet zánětlivých infiltrujících buněk kolem infundibul vlasových folikulů postižených vertexů a nepostižených týlů pacientů s AGA byl signifikantně větší než odpovídající hodnoty u kontrol. Počet mastocytů v rozšířených fibrózních traktech na vertexech pacientů s AGA byl signifikantně větší, než počet mastocytů ve vazivových pochvách kontrol a týlů pacientů s AGA. Hledali jsme proto v souboru našich pacientů případnou souvislost mezi klinickými projevy AGA a přítomností imunokompetentních včetně antigen prezentujících buněk v kůži kštice těchto probandů. K typickým markerům imunokompetentních buněk (subsety T lymfocytů, Langerhansovy buňky) v epidermis a adnexálních orgánech patří molekuly rodiny CD1. Mapovali jsme se proto výskyt a četnost CD1 pozitivních buněk v kůži ze dvou typických lokalit (frontální a okcipitální) u osob bez známek alopecie a MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
119
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
srovnávali je se situací v kůži osob s alopecií. V námi sledovaných souborech pacientů jsme nenalezli signifikantní rozdíl v četnosti CD1+ buněk mezi pacienty s AGA a kontrolami, ani ve stupni resp. hloubce infiltrace perifolikulární tkáně těmito buňkami (viz tabulka 9). Podobně jsme oproti předpokladu v našem souboru pacientů s AGA nenalezli signifikantní rozdíl v množství infiltrujících lymfocytů oproti kontrolám. Je pravděpodobné, že rozdíl v četnosti těchto CD1+ buněk by byl markantní u pacientů s méně pokročilým stupněm alopecie, zatímco v našem souboru se rozsah AGA pohyboval v rozmezí IV.-VI. stupně dle Hamiltona - Norwooda, což odpovídá poměrně pokročilé ztrátě vlasů. Největší zánětlivou odezvu je možné očekávat
naopak spíše
v oblastech méně výrazného výpadku, v tzv. přechodných oblastech, kde je aktuální progrese řídnutí vlasů nejvíce vyjádřena, a nikoliv v oblastech sice pokročilé, ale víceméně stabilizované alopecie. Dalším možným faktorem, který se podílel na nesignifikantním rozdílu CD1+ buněk mezi alopetiky a kontrolami, by mohl být celkový stav organismu kadaverózních dárců před úmrtím. V souboru pacientů s AGA se jednalo o starší osoby, vesměs polymorbidní. I když byli ze souboru vyloučeni dárci léčeni celkově kortikosteroidy či jinou léčbou, která by zjevně interferovala s metabolismem androgenů, lze předpokládat vliv dalších okolností, jako je např. imunosuprese podmíněná základním onemocněním či vyšším věkem, ve srovnání s kontrolní skupinou mladších osob. U kontrolní skupiny, kde byl věkový průměr výrazně nižší, pak zase nelze vyloučit dosud klinicky neprojevenou dispozici pro mužský typ plešatění, i když v době odběru tyto osoby zjevné řídnutí vlasů nevykazovaly. Případnou dispozici k AGA, pro níž by mohl svědčit výskyt tohoto znaku v rodinné anamnéze, nebylo možné u těchto osob verifikovat. Dalším faktorem, který se mohl podílet na setření rozdílu mezi oběma skupinami, je exprese CD1+ buněk u kontrol díky pravděpodobně lepší imunitní odpovědi mladších jedinců na různé antigenní podněty. Tak např. lipofilní kvasinka Pityrosporum ovale, která běžně kolonizuje kůži jinak zdravých lidí a u disponovaných jedinců se spolupodílí na vzniku seborrhoické dermatitidy, bývá někdy dávána do souvislosti s AGA. Podobně bývá někdy obviňován mikroorganismus Propionibacterium acnes, který se jinak významně účastní na vzniku akné (Piérard et al., 1996; Mahé et al., 2000). Faktem je, že lepší podmínky pro přemnožení mají tyto mikroorganismy právě na kůži se zvýšenou tvorbou mazu. Produkce mazu je výrazně androgen-dependentní, podobně jako samotná AGA. Na druhé straně je z klinické praxe zřejmé, že řada pacientů, trpících těžkou formou seborrhoické dermatitidy nebo akné, nevykazuje ani nejmenší známky androgenetické ztráty vlasů. Role těchto MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
120
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
a dalších mikrobiálních činitelů v etiopatogenezi AGA a jejich souvislost s lokalizací a četností imunokompetentních buněk ve vlasovém folikulu a jeho okolí je zatím nejasná. Objasnění souvislosti mezi imunoprivilegovaným postavením vlasového folikulu a etiopatogenezí androgenetické alopecie tak zůstává i do budoucna předmětem dalšího výzkumu.
ZÁVĚR 13. KLINICKÁ ČÁST Obě klinické studie prokázaly lokální i systémovou bezpečnost testovaného přípravku, a to jak u mužů, tak u žen. Ve srovnání se systémově podávanými MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
121
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
antiandrogeny fluridil neovlivňuje celkový zdravotní stav ani sexuální funkce. Zejména snížení libida
a erektilní dysfunkce u systémové léčby antiandrogeny jsou pacienty
hodnoceny negativně. U žádného z probandů nedošlo ani po dlouhodobé aplikaci fluridilu ke vzniku kontaktní alergické reakce, což svědčí o jeho velmi nízkém senzibilizačním potenciálu. Ojedinělé potíže s lokální snášenlivostí přípravku byly způsobeny iritací kůže, a nikoliv kontaktní alergickou reakcí, což potvrzují negativní epikutánní testy. Účinnost přípravku byla hodnocena objektivními metodami. Během aplikace přípravku tak bylo u mužů pomocí fototrichogramu prokázáno zvýšení procentuálního zastoupení anagenních vlasů ve sledovaném ložisku, u žen zvětšení průměru vlasového stvolu pomocí jeho měření. Z hlediska účinnosti lze lokální antiandrogen fluridil považovat za alternativu v možnostech ovlivnění androgenetické alopecie nejen u mužů s méně pokročilým prořídnutím kštice, ale i u žen. Při dlouhodobé a pravidelné aplikaci fluridilu dochází minimálně k zástavě další progrese androgenetické alopecie. Přípravek lze používat jak v monoterapii, tak u žen i v kombinaci se systémovou hormonální léčbou k potenciaci léčebného efektu.
14. EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST Bylo prokázáno, že sledované markery CD34, β-catenin, E-cadherin, CD1, nestin, a dále infiltrace tkáně CD1+ buňkami a infiltrace tkáně lymfocyty, lze prokazovat ve vzorcích kůže ze kštice kadaverózních dárců a že
takto získaný materiál je vhodný
k výzkumu androgenetické alopecie. Prokázali jsme signifikantně nižší stupeň exprese CD34, β-cateninu a E-cadherinu v souboru s AGA ve srovnání s kontrolami, a to jak v oblasti frontální, tak okcipitální. U nestinu byl prokázán signifikantně nižší stupeň exprese v souboru s AGA oproti kontrolám pouze v oblasti okcipitální. Tyto nálezy naznačují, že zjištěné rozdíly v expresi mohou být odrazem jednak přítomnosti či nepřítomnosti projevů AGA v obou srovnávaných souborech, jednak odrazem výrazného rozdílu věkového průměru obou skupin. Nepotvrdilo se očekávání, týkající se rozdílného zastoupení imunokompetentních buněk (CD1+, denzita lymfocytární celulizace) v perifolikulárním vazivu v oblastech androgenetické alopecie ve srovnání s normálně ovlasenou kůží. Ačkoliv jsme neprokázali signifikantní rozdíly těchto parametrů ani mezi MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
122
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
oběma soubory navzájem, ani mezi frontální a okcipitální oblastí v rámci stejného souboru probandů, je možné, že rozdíly v zastoupení imunokompetentních buněk by byly prokazatelné u pacientů s méně pokročilým stupněm AGA, než jaký měli probandi našeho souboru. Proto nelze význam těchto buněk, jejichž přítomnost bývá odrazem zánětlivých případně autoimunitních pochodů, v rozvoji androgenetické alopecie podceňovat. Zjištěné rozdíly v expresi CD34, β-cateninu, E-cadherinu a nestinu mezi soubory probandů s projevy AGA a kontrolami tak podporují předpoklad, že tyto proteiny jsou zapojeny do etiopatogeneze androgen-dependentní ztráty vlasů. Je však zapotřebí další detailní mapování jejich exprese v průběhu rozvoje AGA, které by přispělo k definitivnímu objasnění jejich úlohy při vzniku tohoto nejběžnějšího, nicméně stále nerozluštěného typu výpadku vlasů.
PODĚKOVÁNÍ MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
123
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Poděkování patří mému školiteli, Doc. MUDr. Milanu Bučkovi, CSc., za jeho připomínky při zpracovávání a konečné úpravě dizertace. Dále chci poděkovat Mgr. Michale Fiuráškové za zpracování imunohistochemických metod a Prof. MUDr. Zdeňku Kolářovi, CSc., za cenné rady a zpracování podkladů pro experimentální část práce. Za pomoc při statistickém a grafickém zpracování výsledků této části děkuji Mgr. Janě Zapletalové, Ph.D., a Mgr. Janu Bouchalovi, Ph.D. Mé poděkování patří také profesoru Miloši Sovakovi a jeho spolupracovníkům z Interpharmy Praha, a.s., kteří se zasloužili o vývoj fluridilu, protože bez toho by nemohla vzniknout klinická část studie. V neposlední řadě děkuji mnoha nejmenovaným kolegům z LF a FN Olomouc, kteří svým dílem přispěli k této práci a konečně paní Lence Králové a mému manželovi Pavlovi za pomoc při technickém zpracování dizertace.
SEZNAM ZKRATEK POUŽITÝCH V TEXTU Zkratka
Ekvivalent v českém jazyce
Ekvivalent v anglickém jazyce
5α-R
5 α-reduktáza
ABP
protein vázající androgeny
AGA
androgenetická alopecie
androgenetic alopecia
AIS
syndrom androgenové insenzitivity
androgen insensitivity syndrome
AR
androgenový receptor
androgen receptor B-cell leukemia/ lymphoma 2
Bcl-2 CA
androgen binding protein
Kalifornie
California
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
124
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
contrast enhanced phototrichrogramm
CE-PTG CPA
cyproteronacetát
DHEA
dehydroepiandrosteron
DHEA-S
dehydroepiandrosteron-sulfát
DHT
dihydrotestosteron
DNA
kyselina deoxyribonukleová
ECM
extracelulární matrix
EDA
ektodysplazin
EDAR
receptor pro ektodysplazin
EGF
epidermální růstový faktor
epidermal growth factor Food and Drug Administration
FDA FGF
růstový faktor fibroblastů
FN
Fakultní nemocnice
fibroblast growth factor female pattern hair loss
FPHL FSH
folikulostimulující hormon
FTG
fototrichogram
HOX geny
homeobox geny
HPLC
vysokoúčinná kapalinová chromatografie
phototrichogramm high performance liquid chromatography hormone response elements
HREs HSD
hydroxysteroid dehydrogenáza
I-CAM
intercelulární adhezní molekula
intercellular adhesion molecule
IGF
inzulínu podobný růstový faktor
insulin-like growth factor
IL
interleukin
LD50
střední smrtná dávka
lethal dose 50 lymphoid enhancer factor
LEF LF UP
Lékařská fakulta Univerzity Palackého
LH
luteinizační hormon
MAGA
androgenetická alopecie mužů
male androgenetic alopecia
MCP
protein atrahující monocyty
monocyte chemoattractant protein male pattern hair loss
MPHL MTD
maximální tolerovaná dávka
NADPH
redukovaná forma nikotinamidadenindinukleotidfosfátu
N-CAM
neurální buněčná adhezní molekula
neural cell adhesion molecule
NGF
nervový růstový faktor
nerve growth factor
NY
New York
New York
ORS
zevní kořenová (též epiteliální) pochva
outer root sheath
P450arom
cytochrom P450 aromatáza
PCO
polycystická ovaria
PSJ
pilosebaceózní jednotka
PTG
fototrichogram
RNA
ribonukleová kyselina
SEM
skenovací elektronová mikroskopie
SHBG
globulin vázající pohlavní hormony
phototrichogramm
sex hormone binding globulin
Shh
Sonic hedgehog
SIP
scalp immersion proxigraphy
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
125
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
Smoothened
Smo STS
steroid sulfatáza
T
testosteron
TE
telogenní effluvium
TGF
transformující růstový faktor
transforming growth factor tumor necrosis factor
TNF UV
ultrafialový (-á, -é)
ultraviolet
VEGF
vaskulární endoteliální růstový faktor
vascular endothelial growth factor
LITERATURA 1. 2.
3.
Abramowicz, M. (ed) (1998) Propecia and Rogaine Extra Strength for alopecia. The Medical Letter 40: 25-27. Adamopoulos, D.A., Karamertzanis, M., Nicopoulou, S., Gregoriou, A. (1997) Benefical effect of spironolactone on androgenetic alopecia. Clin Endocrinol (Oxf) 47: 759-760. Akiyama, T. (2000) Wnt/beta-catenin signaling. Cytokine Growth Factor Rev 11: 27-82.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
126
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
4.
5.
6. 7.
8. 9.
10. 11.
12. 13. 14. 15.
16. 17. 18. 19. 20.
21.
Amoh, Y., Li, L., Katsuoka, K., Penman, S., Hoffman, R. (2005) Multipotent nestin-positive, keratin-negative hair-follicle bulge stem cells can form neurons. ‹http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/102/15/5530› Ando, Y., Yamaguchi, Y., Hamada, K., Yoshikawa, K., Itami, S. (1999): Expression of mRNA for androgen receptor, 5α-reductase and 17βhydroxysteroid dehydrogenase in human dermal papilla cells. Br J Dermatol 141: 840-845. Arenberger P. et al., (2002) Klinická trichologie - nemoci vlasů a nové trendy v jejich léčbě. Maxdorf s.r.o., 51-89. ISBN 80-85912-87-2. Asada, Y., Sonoda, T., Ojiro, M., Kurata, S., Sato, T., Ezaki, T.,Takayasu, S. (2001) 5α-reductase type 2 is constitutively expressed in the dermal papilla and connective tissue sheath of the hair follicle in vivo but not during culture in vitro. J Clin Endocrinol Metab 86: 2875-2880. Bartošová, L., Jorda, V., Šťáva, Z. (1982) Choroby vlasů a ovlasené kůže. 1. vyd. Praha: Avicenum, zdravotnické nakladatelství. Battmann, T., Bonfils, A., Branche, C., Humbert, J., Goubet, F., Teutsch, G., Philibert, D. (1994) RU 58841, a new specific topical antiandrogen: A candidate of choice for the treatment of acne, androgenetic alopecia and hirsutism. J Steroid Biochem Molec Biol 48: 55-60. Bazzano, G., Terezakis, N., Galen, W. (1986) Topical tretinoin for hair growth promotion. J Am Acad Dermatol 15: 880-883. Behrens, J., von Kries, J.P., Kuhl, M., Bruhn, L., Wedlich, D., Grosschedl, R., Birchmeier, W. (1996) Functional interaction of beta-catenin with the transcription factor LEF-1. Nature 382: 638-642. Bergfeld, W.F. (1995) Androgenetic alopecia: an autosomal dominant disorder. Am J Med 98: 95S-98S. Bertolino, A.P. (1991) Hair growth regulation: a molecular biologic approach. J Invest Dermatol. 96: 82S-83S. Birch, M.P., Messenger, A.G. (2001) Genetic factors predispose to balding and non-balding in men. Eur J Dermatol 11: 309-314. Botchkarev, V.A., Eichmüller, S., Johansson, O., Paus, R. (1997) Hair-cycle dependent plasticity of skin and hair follicle innervation in normal murine skin. J Comp Neurol 386: 379-395. Botchkarev, V.A., Paus, R. (2003) Molecular biology of hair morphogenesis: development and cycling. J Exp Zoolog Part B Mol Dev Evol 298: 164-180. Braun-Falco, O., Plewig, G., Wolff, H.H. (2002) Dermatológia a venerelógia, Prvé slovenské a české vydanie, nakladatelství Osveta, Martin. Brinkmann A.O. (2001/b) Molecular basis of androgen insensitivity. Mol Cell Endocrinol 179: 105-109. Brinkmann, A.O. (2001/a) Lessons to be learned from the androgen receptor. Eur J Dermatol 11(4):301-303. Burke, B.M., Cunlife, W.J. (1985) Oral spironolactone therapy for female patients with acne, hirsutism or androgenic alopecia. Br J Dermatol 112: 125125. Carey, A.H., Chan, K.L., Short, F., White, D., Williamson, R., Franks, S. (1993) Evidence for a single gene effect causing polycystic ovaries and male pattern baldness. Clin Endocrinol (Oxf) 38: 653-658.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
127
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
22.
23. 24.
25.
26. 27. 28.
Carey, A.H., Waterworth, D.M., Patel, K., White, D., Little, J., Novelli, P., Franks, S., Williamson, R. (1994) Polycystic ovaries and premature male pattern baldness are asociated with one allele of the steroid metabolism gene CYP17. Hum Mol Genet 3: 1873-1876. Cash, T.F., (1992) The psychological effects of androgenetic alopecia in men. J Am Acad 26: 926-931. Cash, T.F., Price V. H., Savin R. C. (1993) Psychological effects of androgenetic alopecia on women: comparsions with balding men with female control subjects. J Am Acad Dermatol 29: 568-575. Castello, R., Tosi, F., Perrone, F., Negri, C., Muggeo, M., Moghetti, P. (1996) Outcome of long-term treatment with the 5 alpha-reductase inhibitor finasteride in idiopathic hirsutism: clinical and hormonal effects during a 1year course of therapy and 1-year follow-up. Fertil Steril 66: 734-740. Cotsarelis, G. (2006) Gene expression profiling gets to the root of human hair follicle stem cells. J Clin Invest 116: 249-260. Cotsarelis, G., Millar S.E. (2001) Towards a molecular understanding of hair loss and its treatment. Trends Mol Med 7: 293-301. Cotsarelis, G., Millar, S. (2001) Towards a molecular understanding of hair loss and its treatment. Trends mol med 7: 293-301.
29.
Cotsarelis, G., Sun, T.T., Laver, R.M. (1990) Label-retaining cells reside in the bulge area of pilosebaceous unit: implications for follicular stem cells, hair cycle, and skin carcinogenesis. Cell 61: 1329–1337.
30.
Courchay, G., Boyera, N., Bernard, B.A., Mahe, Y.(1996) Messenger RNA expression of steroidogenesis enzyme subtypes in the human pilosebaceous unit. Skin Pharmacol 9: 169-176. Courtois, M., Loussouarn, G., Hourseau, C., Grollier, J.F. (1994) Hair cycle and alopecia. Skin Pharmacol 7: 84-89. Cousty-Berlin, D., Bergaud, B., Bruyant, M.C., Battmann, T., Branche, C., Philibert, D. (1994) Preliminary pharmacokinetics and metabolism of novel non-steroidal antiandrogens in the rat: Relation of their systemic activity to the formation of a common metabolite. J Steroid Biochem Mol Biol 51: 4755. Cowper, S.E., Rosenberg, A.S., Morgan, M.B. (2002) An investigation of apoptosis in androgenetic alopecia. Am J Dermatopathol 24: 204-208. Cuscan, L., Dupont, A., Gomez, J.L., Tremblay, R.R., Labrie, F. (1994) Comparsion of flutamide and spironolactone in the treatment of hirsutism: a randomized controlled trial. Fertil Steril 61: 281-287. Daniels, D.L., Eklof Spink, K., Weis, W.I. (2001) β-catenin: molecular plasticity and drug design. Trends Biochem Sci 26: 672-678. DasGupta, R., Fuchs, E. (1999) Multiple roles for activated LEF/TCF transcription complexes during hair follicle development and differentiation. Development 126: 4557-4568. De Brouwer, B., Tételin, C., Leroy, T., Bonfils, A., Van Neste, D. (1997) A controlled study of the effects of RU58841, a non-steroidal antiandrogen, on human hair production by balding scalp grafts maintained on testosteroneconditioned nude mice. Br J Dermatol 137: 699-702.
31. 32.
33. 34.
35. 36.
37.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
128
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
38.
39.
40. 41.
42. 43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
de Lacharriére, O., Deloche, C., Misciali, C., Piraccini, B.M., Vincenzi, C., Bastien, P., Tardy, I., Bernard, B.A., Tosti, A. (2001) Hair diameter diversity: a clinical sign reflecting the follicle miniaturization. Arch Dermatol 137: 641646. De Villez, R.L., Jacobs, J.P., Szpunar, C.A., Warner, M.L.(1994) Androgenetic alopecia in the female: treatment with 2% topical minoxidil solution. Arch. Dermatol 130: 303-307. Deplewski, D., Rosenfield, R. (2000) Role of hormones in pilosebaceous unit development. Endocr Rev 21: 363-392. Diani, A.R., Mulholland, M.J., Shull, K.L., Kubicek, M.F., Johnson, G.A., Schostarez, H.J., Brunden, M.N., Buhl, A.E (1992) Hair growth effects of oral administration of finasteride, a steroid 5 alpha-reductase inhibitor, alone and in combination with topical minoxidil in the balding stumptail macaque. J Clin Endocrinol Metab74: 345-350. du Cros, D.L. (1993) Fibroblast growth factor and epidermal growth factor in hair development. J Invest Dermatol 101:106S–113S Easwaran, V., Pishvaian, M., Salimuddin, Byers, S. (1999) Cross-regulation of β-catenin-LEF/TCF and retinoid signaling pathways. Curr Biol 9: 14151418. Eicheler, W., Happle, R., Hoffmann, R. (1998) 5 alpha-reductase activity in the human hair follicle concentrates in the dermal papilla. Arch Dermatol Res 290: 126-132. Elliot, K., Stephenson, TJ., Messenger, A.G. (1999) Differences in hair follicle dermal papilla volume are due to extracellular matrix volume and cell number: Implications for the control of hair follicle size and androgen responses. J Invest Dermatol 113: 873-877. Ellis, J.A., Stebbing, M., Harrap, S.B. (1998) Genetic analysis of male pattern baldness and the 5alpha-reductase genes. J Invest Dermatol 110: 849853. Ellis, J.A., Stebbing., M., Harrap, S.B. (2001) Polymorphism of the androgen receptor gene is associated with male pattern baldness. J Invest Dermatol 116: 452-455. Eschiletti, M.A., Goldim, J.R., Bakos, L., Gross, J.L. (1986) Effect of the combination of cyproterone acetate and conjugated estrogens on hirsutism, alopecia and acne. AMB Rev Assoc Med Bras 32: 61-64. Ferriman, D., Purdie, A.E. (1979) The inheritance of polycystic ovarian disease and a possible relationship to premature balding. Clin Endocrinol (Oxf) 11: 291-300. Feřtek, O. et al. (1987) Kosmetická problematika v dermatologické praxi. 1. vyd. Praha: Avicenum, zdravotnické nakladatelství.
51.
Fiurášková, M., Brychtová, S., Kolář, Z., Kučerová, R., Bienová, M. (2005) Expression of beta-catenin, p63 and CD34 in hair follicles during the course of androgenetic alopecia. Arch Dermatol Res 297: 143-146.
52.
Fiurášková, M., Kučerová, R., Kolář, Z. (2003) Pathology of androgenetic alopecia. Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc Czech Repub 147: 37-41
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
129
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
53.
Folkman, J. (1995) Angiogenesis in cancer, vascular, rheumatoid and other disease. Nat Med 1: 27-31
54.
Frantzoi, S.L., Anderson, J., Frommele, S. (1990) Individual differences in men´s perceptions of and reactions to thinning hair. J Soc Psychol 130: 209218. Futterweit, W., Dunaif, A., Yeh, H.C., Kingsley, P. (1988) The prevalence of hyperandrogenism in 109 consecutive patients with diffuse alopecia. J Am Acad Dermatol 19: 831-836. Ganong, W.F.(1976) Přehled lékařské fyziologie. 1. české vyd. Praha: Avicenum, zdravotnické nakladatelství. 309-312. Gat, U., DasGupta, R., Degenstein, L., Fuchs., E., (1998) De Novo hair follicle morphogenesis and hair tumors in mice expressing a truncated ßcatenin in skin. Cell 95: 605–614 Gayther, S.A., Gorringe, K.L., Ramus, S.J., Huntsman, D., Roviello, F., Grehan, N., Machado, J.C., Pinto, E., Seruca, R., Halling, K., MacLeod, P., Powell, S.M., Jackson, C.E., Ponder, B.A., Caldas, C. (1998) Identification of germ-line E-cadherin mutations in gastric cancer families of European origin. Cancer Res 58: 4086-4089. Gospodarowicz, D., Abraham, J.A., Schilling, J. (1989) Isolation and characterization of a vascular endothelial mitogen produced by pituitaryderived folliculo stellate cells. Proc Natl Acad Sci USA 86: 311. Gottlieb, B., Lehvaslaiho, H., Beitel, L.K., Lumbroso, R., Pinsky, L., Trifiro, M. (1998) The androgen receptor mutations database. Nucleic Acids Res 26: 234-238. Guilford, P., Hopkins, J., Harraway, J., McLeod, N., Harawira, P., Taite, H., Scoular, R., Miller, A., Reeve, A.E. (1998) E-cadherin germline mutations in familial gastric cancer. Nature 392: 402-405. Hamilton, J.B. (1942) Male hormone stimulation as a prerequisite and an incitement in common baldness. Am J Anat 71: 451-453. Hamilton, J.B. (1951) Patterned hair loss in man: types and incidence. Ann NY Acad Sci 53: 708-728.
55.
56. 57.
58.
59.
60.
61.
62. 63. 64.
Hardy, M.H. (1968) Glandular metaplasia of hair follicles and other responses to vitamin A excess in cultures of rodent skin. J Embryol Exp Morphol 19:157–180.
65.
Hardy, M.H. (1992): The secret live of the hair follicle. Trends Genet. 8: 5561. Hibberts, N.A., Howell, A.E., Randall, V.A. (1998) Balding hair follicle dermal papilla cells contain higher levels of androgen receptors that those from non-balding scalp. J Endocrinol 156: 59-65. Hibberts, N.A., Messenger, A.G., Randall, V.A. (1996) Dermal papilla cells derived from beard hair follicles secrete more stem cell factor (SCF) in culture than scalp cells or dermal fibroblasts. Biochem Biophys Res Commun 222: 401-405. Hillmer, A.M., Kruse, R., Macciardi, F., Heyn, U., Betz, R.C., Ruzicka, T., Propping, P., Nothen, M.M., Cichon, S. (2002) The hairless gene in androgenetic alopecia: results of a systematic mutation screening and a family-based association approach. Br J Dermatol 146: 601-608.
66.
67.
68.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
130
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
69.
Hirai, Y., Nose, A., Kobayashi, S., Takeichi, M. (1989) Expression and role of E- and P-cadherin adhesion molecules in embryonic histogenesis. II. Skin morphogenesis. Development 105: 271–277.
70.
Hirai, Y., Takebe, K., Takashina, M., Kobayashi, S., Takeichi, M. (1992) Epimorphin: a mesenchymal protein essential for epithelial morphogenesis. Cell 69: 471–481.
71.
Hodgins, M.B., Murad, S., Simpson, N.B. (1985) A search for variation in hair follicle androgen metabolism which might be linked to male pattern baldness. Br J Dermatol 113: 794. Hoffmann, E., Meiers, H.G., Hubbes, A. (1974) The effects of oral contraceptives on male-pattern alopecia, seborrhoea, acne vulgaris and hirsutism. Anamnestic study on 325 women. Dtsch Med Wochenschr 99: 2151-2154, 2157 Hoffmann, R. (2001) Enzymology of the hair follicle. Eur J Dermatol 11: 296-300. Hoffmann, R. (2003) Steroidogenic isoenzymes in human hair and their potential role in androgenetic alopecia. Dermatology 206: 85-95. Hoffmann, R., Happle, R. (2000/a) Current understanding of androgenetic alopecia. Part I: etiopathogenesis. Eur J Dermatol. 10: 319-27. Hoffmann, R., Happle, R. (2000/b) Current understanding of androgenetic alopecia. Part II: clinical aspects and treatment. Eur J Dermatol. 10: 410-7. Hoffmann, R., Rot, A., Niiyama, S., Billich, A. (2000) Steroid sulfatase acitivity in the human hair follicle concentrates in the dermal papilla – possible involvment in local androgen metabolism. J Invest Dermatol 114: 810. Holbrook, K.A., Smith, L.T., Kaplan, E.D., Minami, S.A., Hebert, G.P., Underwood, R. A. (1993) Expression of morphogens during human follicle development in vivo and a model for studying follicle morphogenesis in vitro. J Invest Dermatol 101: 39S–49S. Huelsken, J., Birchmeier, W. (2001) New aspects in Wnt signaling pathways in higher vertebrates. Curr Opin Genet Dev 11: 547-553. Huelsken, J., Vogel, R., Erdmann, B., Cotsarelis, G., Birchmeier, W. (2001) β−catenin controls hair follicle morphogenesis and stem cell differation in the skin. Cell 105: 533-545. Chan, E.F., Gat, U., McNiff, J.M., Fuchs, E. (1999) A common human skin tumour is caused by activating mutations in beta-catenin. Nat Genet 21: 410413. Imperato-McGinley, J., Guerrero, L., Gautier, T., Peterson, R.E. (1974) Steroid 5alpha-reductase deficiency in man: an inherited form of male pseudohermaphroditism. Science 186: 1213-1215.
72.
73. 74. 75. 76. 77.
78.
79. 80.
81.
82.
83.
Inaba, M., Antony, J., McKinstry, C. (1979) Histologic study of the regeneration of axillary hair after removal with subcutaneous tissue shaver. J Invest Dermatol 72: 224–231.
84.
Itami, S., Kurata, S., Sonoda, T., Takayasu, S. (1991) Characterization of 5 alpha-reductase in cultured human dermal papilla cells from beard and occipital scalp hair. J Invest Dermatol 96: 57-60.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
131
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
85. 86.
87. 88. 89. 90.
91.
92.
93.
94. 95. 96.
97. 98.
99. 100. 101. 102. 103.
Itami, S., Sonoda, T., Kurata, S., Takayasu, S. (1994) Mechanism of action of androgen in hair follicles. J Dermatol Sci 7: S98-S103. Ito, M., Liu, Y., Yang, Z., Nguyen, J., Liang, F., Morris, R., Cotsarelis, G. (2005) Stem cells in the hair follicle bulge contribute to wound repair but not to homeostasis of the epidermis. Nature Medicine 11: 1351-1354. Jackson, E.A. (2000) Hair disorders. Primary Care 27: 319-332. Jahoda, C.A. (1998) Cellular and developmental aspects of androgenetic alopecia. Exp Dermatol 7: 235-248. Jahoda, C.A., Oliver, R.F. (1984) Vibrissa dermal papilla cell aggregative behaviour in vivo and in vitro. J Embryo Exp Morphol 79: 211-224. Jarrousse, F., Boisnic, S., Branchet, M.C., Beranger, J.Y., Godeau, G., Breton, L., Bernard, B.A., Mahé, Y.F. (2001): Identification of clustered cells in human hair follicle responsible for MMP-9 gelatinolytic activity: consequences for the regulation of hair growth. Int J Dermatol 40: 385-392. Jaworsky, C., Kligman, A.M., Murphy, G.F. (1992) Characterisation of inflammatory infiltrates in male pattern alopecia: implication for pathogenesis. Br J Dermatol 127: 239-246. Jones, C.M., Lyons, K.M., Hogan, B.L. (1991) Involvement of bone morphogenetic protein-4 (BMP-4) and Vgr-1 in morphogenesis and neurogenesis in the mouse. Development 111: 531–542. Katchen, B., Dancik, S., Millington, G. (1976) Percutaneous penetration and metabolism of topical [14C] Flutamide in men. J Invest Dermatol 66: 379382. Kaufman, K.D. (1996) Androgen metabolism as it affects hair growth in androgenetic alopecia. Dermatol Clin 14: 697-711. Kaufman, K.D. (2002) Androgens and alopecia. Mol Cell Endocrinol 198: 89-95. Kaufman, K.D., Olsen, E.A., Whiting, D., Savin, R., De Villez, R., Bergfeld, W., Price, V.H., Van Neste, D., Roberts, J.L., Hordinsky, M., Shapiro, J., Binkowitz, B., Gormley, G.J. (1998) Finasteride in the treatment of men with androgenetic alopecia. J Am Acad Dermatol 39: 578-589. Kealey, T., Philpott, M., Guy, R. (1997) The regulatory biology of the human pilosebaceous unit. Baillieres Clin Obstet Gynaecol 11: 205-227. Kim, D.K., Holbrook, K.A. (1995) The appearance, density, and distribution of Merkel cells in human embryonic and fetal skin: their relation to sweat gland and hair follicle development. J Invest Dermatol 104: 411-416. King, L.E. Jr., Holbrook, K.A., Stoscheck, C., Underwood, R.A., Nanney, L.B. (1991) Growth factor receptors and hair loss. J Invest Dermatol 96: 79S. King, M.W., Marchesini, S. (2004) Steroid hormones and receptors. ‹http://www.med.unibs.it/~marchesi/sterhorm.html›: 2004, 11 s. Kligman, A.M. (1974) An overview of acne. J Invest Dermatol 62: 268-287. Kligman, A.M. (1988) The comparative histopathology of male pattern baldness and senescent baldness. Clin Dermatol 6: 108-118. Knussmann, R., Christiansen, K., Kannmacher, J. (1992) Relations between sex hormone level and characters of hair and skin in healthly young men. Am J Phys Anthropol 88: 59-67.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
132
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
104. Kolář, Z. et al. (2003) Molekulární patologie nádorů. 1. vyd. Olomouc: Epava. ISBN 80-86297-15-2. 105. Kondo, S., Hozumi, Y. (1996) Transplantation of vellus hair in male pattern baldness to nude mice., in Neste van D., Randall V. (eds): Hair research for the next millenium. Amsterdam, Elsevier: 315-318. 106. König, A., Happle, R., Tchicherina, E., Schäfer, J.R., Sokolowski, P., Köhler, W., Hoffmann, R. (2000) An X-linked gene involved in androgenetic alopecia: a lession to be learned from adrenoleukodystrophy. Dermatology 200: 213-218. 107. Küster, W., Happle, R. (1984) The inheritance of common baldness: two B or not two B? J Am Acad Dermatol 11: 921-926. 108. Lachgar, S., Charveron, M., Gall, Y., Bonafe, J.L. (1998) Minoxidil upregulates the expression of vascular endothelial growth factor in human dermal papilla cells. Br J Dermatol 138: 407-411. 109. Lachgar, S., Charveton, M., Sarraute, J., Mourard, M., Gall, Y. (1999) In vitro main pathways of steroid action in cultured hair follicle cells: vascular approach. J Invest Dermatol Symp Proc 4: 290-295. 110. Lachgar, S., Moukadiri, H., Jonca, F., Charveron, M., Bouhaddioui, N., Gall, Y., Bonafe J.L., Plouet, J. (1996) Vascular endothelial growth factor is an autocrine growth factor for hair dermal papilla cells. J Invest Dermatol 106: 17-23. 111. Lavker, R.M., Miller, S., Wilson, C., Cotsarelis, G., Wei, Z.G., Yang, J.S., Sun, T.T. (1993) Hair follicle stem cells: their location, role in hair cycle, and involvement in skin tumor formation. J Invest Dermatol 101: 16S–26S 112. Leo-Rossberg, I., Laur, S., Zielske, F., Hammerstein, J. (1971) Reversed sequential therapy of hirsutism using cyproterone acetate. I. Further clinical observation. Acta Endocrinol Suppl (Copenh) 152: 14. 113. Li, L., Mignone, J., Yang, M., Matic, M., Penman, S., Enikolopov, G., Hoffman, R.M. (2003) Nestin expression in hair follicle sheath progenitor cells. PNAS 200: 9958-9961. 114. Liang, T., Hoyer, S., Yu, R., Soltani, K., Lorincz, A.L., Hiipakka, R.A., Liao, S. (1993) Immunocytochemical localization of androgen receptors in human skin using monoclonal antibodies against the androgen receptor. J Invest Dermatol 100: 663-666. 115. Liu, J.P., Baker, J., Perkins, A.S. et al. (1993) Mice carying null mutations of the genes encoding insulin-like growth factor and type I IGF receptor. Cell 75: 59-72. 116. Loussouarn, G., Courtois, M., Hourseau, C. (1997) A new approach to the prevention and cosmetic treatment of alopecia: Aminexil. BEDC 5: 1-5 117. Ludwig, E. (1977) Classification of the types of androgenetic alopecia (common baldness) arising in the female sex. Br J Dermatol 97: 249-256. 118. Lyons, K.M., Pelton, R.W., Hogan, B.L. (1990) Organogenesis and pattern formation in the mouse: RNA distribution patterns suggest a role for bone morphogenetic protein-2A (BMP-2A). Development 109: 833–844. 119. Maguire, H.C., Kligman, A.M. (1963) Common baldness in women. Geriatrics 18: 329-333. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
133
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
120. Mahé, Y.F., Michelet, J.F., Billoni, N., Jarrousse, F., Buan, B., Commo, S., Seint-leger, D., Bernard, B.S. (2000) Androgenetic alopecia and microinflammation. Int J Dermatol 39: 576-584. 121. Mark, M., Rijli, F.M., Chambon, P. (1997) Homeobox genes in embryogenesis and pathogenesis. Pediatr Res 42: 421–429. 122. Maron, D.M., Ames, B.N (1983) Revised methods for the Salmonella Mutagenicity test. Mutation Res 113: 173-215. 123. Matias, J.R., Malloy, V., Orentreich, N. (1989) Animal models of androgendependent disorders of the pilosebaceous apparatus. 1. The androchronogenetic alopecia (AGA) mouse as a model for male-pattern baldness. Arch Dermatol Res 281: 247-253. 124. Matias, J.R., Orentreich, N. (1988) The effect of testosterone, cyproterone acetate, and minoxidil on hair loss in the androchronogenetic alopecia mouse. Clin Dermatol 6: 169-176. 125. Matsuo, K., Mori, O., Hashimoto, T. (2003) Plucking during telogen induces apoptosis in the lower part of hair follicles. Arch Dermatol Res 295: 33-37. 126. Meidan, V.M., Touitou, E. (2001) Treatments for androgenetic alopecia and alopecia areata. Drugs 61: 53-69. 127. Messenger, A.G. (1991) Extracellular matrix and the hair growth cycle. J Invest Dermatol. 96:75S. 128. Messenger, A.G. (1993): The control of hair growth: an overview. J Invest Dermatol 101: 4S–9S. 129. Mezick, J.A., Gendimenico, G.J., Liebel, F.T., Stenn, K.S. (1999) Androgeninduced delay of hair growth in the golden Syrian hamster. Br J Dermatol 140: 1100-4. 130. Millar, S.E. (2002) Molecular mechanism regulating hair follicle development. J Invest Dermatol 118: 216-225. 131. Millar, S.E., Willert, K., Salinas, P.C., Roelink, H., Nusse, R., Sussman, D.J., Barch, G.S. (1999) WNT signaling in the control of hair growth and structure. Dev Biol 207: 133-149. 132. Moore, G.P., Panaretto, B.A., Robertson, D. (1983) Epidermal growth factor delays the development of the epidermis and hair follicles of mice during growth of the first coat. Anat Rec 205: 47–55. 133. Morgan, M.B., Rose, P. (2003) An investigation of apoptosis in androgenetic alopecia. Ann Clin Lab Sci 33: 107-112. 134. Morin, P. (1999) β-catenin signaling and cancer. Bioessays 21: 1021-1030. 135. Neumann, F., Topert, M. (1986) Pharmacology of antiandrogens. J Steroid Biochem 25: 885-895. 136. Norwood, O.T. (1975) Male-pattern baldness. Classification and incidence. South Med J 68: 1359-1370. 137. Norwood, O.T. (2001) Incidence of female androgenetic alopecia (female pattern alopecia). Dermatol Surg 27: 53-54. 138. Novotný, F. et al. (1989) Obecná dermatologie. 1. vyd. Praha: Avicenum, zdravotnické nakladatelství. 139. O´Driscoll, J.B., Mamtora, H., Higginson, J., Pollock, A., Kane, J., Anderson, D.C. (1994) A prospective study of the prevalence of clear-cut MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
134
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
140.
141.
142.
143. 144.
endocrine disorders and polycystic ovaries in 350 patients presenting with hirsutism or androgenetic alopetia. Clin Endocrinol 41: 231-236. Obana, A., Chang, Ch., Uno, H. (1997) Inhibition of hair growth by testosterone in the presence of dermal papilla cells from the frontal bald scalp of the postpubertal stumptailed macaque. Endocrinology 138: 356-361. Ohuchi, A., Mitsui, S., Hotta, M., Hattori, M., Tsuboi, R., Ogawa, H. (1996) Involvement of androgens in vivo and in vitro during the dorsal hair growth of castrated rat., in Neste van D., Randall V. (eds): Hair research for the next millenium. Amsterdam, Elsevier: 293-296. Ohyama, M., Terunuma, A., Tock, C.L., Radonovich, M.F., Pise-Masison, C.A., Hopping, S.B., Brady, J.N., Udey, M.C., Vogel, J.C. (2006) Characterization and isolation of stem cell-enriched human hair follicle bulge cells. J Clin Invest 116: 249-260. Oliver, R.F., Jahoda, C.A. (1988) Dermal-epidermal interactions. Clin Dermatol 6: 74-82. Olsen, E.A. (2001) Female pattern hair loss. J Am Acad Dermatol 45: S70S80.
145. Orfanos, C.E., Vogel, L. (1980) Lokaltherapie der Alopecia Androgenetica mit 17 alpha-Östradiol. Dermatologica 161: 124-132. 146. Orme, S., Cullen, D.R., Messenger, A.G. (1999) Diffuse female hair loss: are androgens necessary? Br J Dermatol 141: 521-523. 147. Oshima, H., Rochat, A., Kedzia, C., Kobayashi, K., Barrandon, Y. (2001) Morphogenesis and renewal of hair follicles from adult multipotent stem cells. Cell 104: 233-245. 148. Pan, H.J., Wilding, G., Uno, H., Inui, S., Goldsmith, L., Messing, E., Chang, C. (1998) Evaluation of RU58841 as an anti-androgen in prostate PC3 cells and a topical anti-alopecia agent in the bald scalp of stumptailed macaques. Endocrine 9: 39-43. 149. Parsa, R., Yang, A., McKeon, F., Green, H. (1999) Assotiation of p63 with proliferative potential in normal and neoplastic human keratinocytes. J Invest Dermatol 113: 1099-1105. 150. Parthasarathy, S., Malloy, V., Matias, J., Massardo, S., Bariether, l., Kotes, J., Orentreich, N. (1992) The in vitro transformation of testosterone and the ability of its 5alpha-reduced, 16β-hydroxylated metabolites to induce hair loss in the androchronogenetic alopecia (AGA) mouse. J Invest Dermatol 98: 583. 151. Paus, R. (1997). Immunology of the hair follicle. In: Bos, J.D., (Ed.), Skin Immune System: Cutaneous Immunology and Clinical Immunodermatology, CRC Press, Boca Raton. 152. Paus, R., Cotsarelis, G. (1999) The biology of hair follicles. N Engl J Med. 341: 491-7. 153. Pawlowski, J.E., Ertel, J.R., Allen, M.P., Xu, M., Butler, C., Wilson, E.M., Wierman, M.E. (2002) Liganded androgen receptor interaction with betacatenin: nuclear co-localization and modulation of transcriptional activity in neuronal cells. J Biol Chem 277: 20702-20710.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
135
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
154. Philpott, M.P., Kealey, T. (1994) The effects of EGF on the morphology and patterns of DNA synthesis in isolated human hair follicles. J Invest Dermatol 102: 186-191. 155. Philpott, M.P., Sanders, D., Bowen, J., Kealey, T. (1996) Effects of interleukins, colony-stimulating factor and tumour necrosis factor on human hair follicle growth in vitro: a possible role for interleukin-I and tumour necrosis factor-α in alopecia areata. Br J Dermatol 135: 942-948. 156. Philpott, M.P., Sanders, D.A., Kealey, T. (1994) Effects of insulin and insulin-like growth factors on cultured human hair follicles: IGF-I at physiologic concentrations is an important regulator of hair follicle growth in vitro. J Invest Dermatol 102: 857-861. 157. Piérard, G.E., Piérard-Franchimont, C., Nikkels-Tassoudji, N., Nikkels, A.F., Saint Léger, D. (1996) Improvement in the inflammatory aspect of androgenetic alopecia. A pilot study with an antimicrobial lotion. Journal of Dermatolog Treat 7: 153-157. 158. Plzáková, Z., Smetana, K., Jr., Štork, J. (2006) Kmenová buňka epidermis. Cesk Dermatol 81: 12-19. 159. Price, V. (1975) Testosterone metabolism in the skin. A review of its function in androgenetic alopecia, acne vulgaris and idiopathic hirsutism including recent studies with antiandrogens. Archives of Dermatology, 111: 1496-1502. 160. Price, V.H., Menefee, E., Sanchez, M., Ruane, P., Kaufman, K. (2002) Changes in hair weight and hair count in men with androgenetic alopecia after treatment with finasteride, 1 mg, daily. J Am Acad Dermatol 46: 517523. 161. Price, V.H., Menefee, E., Strauss, P (1999) Changes in hair weight and hair count in men with androgenetic alopecia, after application of 5% and 2% topical minoxidil, placebo or no treatment. J Am Acad Dermatol 41: 717-721. 162. Prieto, V.G., Sadick, N.S., Shea, C.R. (2002) Androgenetic alopecia: analysis of proliferation and apoptosis. Arch Dermatol 138: 1101-1102. 163. Ramos-e-Silva, M. (2000) Male pattern hair loss: prevention rather than regrowth. Int J Dermatol 39: 728-731. 164. Randall, V.A. (1996) The use of dermal papilla cells in studies of normal and abnormal hair follicle biology. Dermatol Clin 14: 585-584. 165. Randall, V.A. (2003) Biological effects of androgens on the hair follicle: experimental approaches. In Van Neste D. (ed.), et al. Hair Science and Technology. Tournai (Belgium): Skinterface, 75-92. 166. Randall, V.A., Ebling, F.J.G. (1991) Seasonal changes in human hair growth. Br J Dermatol 124: 146-151. 167. Randall, V.A., Hibberts, N.A., Hamada, K. (1996) A comparison of the culture and growth of dermal papilla cells from hair follicles from nonbalding and balding (androgenetic alopecia) scalp. Br J Dermatol 134: 437444. 168. Randall, V.A., Hibberts, N.A., Thornton, M.J., Merrick, A.E., Hamada, K., Kato, S., Jenner, TJ., de Oliveira, I., Messenger, A.G. (2001) Do androgens influence hair growth by altering the paracrine factors secreted by dermal papilla cells? Eur J Dermatol 2001 11: 315-320. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
136
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
169. Randall, V.A., Thornton, M.J., Hamada, K., Messenger, A.G. (1994) Androgen action in cultured dermal papilla cells from human hair follicles. Skin Pharmacol 7: 20-26. 170. Randall, V.A., Thornton, M.J., Hamada, K., Redfern, C.P., Nutbrown, M., Ebling, F.J., Messenger, A.G. (1991) Androgens and the hair follicle: cultured human dermal papilla cells as a model system. Ann N Y Acad Sci 642: 355-375. 171. Randall, V.A., Thornton, M.J., Messenger, A.G. (1992) Cultured dermal papilla cells from androgen-dependent human hair follicles (e.g. beard) contain more androgen receptors than those from non-balding areas of the scalp. J Endocrinol 133: 141-147. 172. Raudrand, D., Rabe T. (2003) Progestogens with antiandrogenic properties. Drugs 63: 463-492. 173. Rhodes., L., Harper, J., Uno, H., Gaito, G., Audette-Arruda, J., Kurata, S., Berman, C. Primka, R., Pikounis, B. (1994) The effects of finasteride (Proscar) on hair growth, hair cycle stage, and serum testosterone and dihydrotestosterone in adult male and female stumptail macaques (Macaca arctoides). J Clin Endocrinol Metab 79: 991-996. 174. Ridanpää, M., Fodde, R., Kielman, M. (2001) Dynamic expression and nuclear accumulation of β-catenin during the development of hair folliclederived structures. Mech Dev 109: 173-181. 175. Richmond, P.J., Karayiannakis, A.J., Nagafuchi, A., Kaisary, A.V., Fignateli, M. (1997) Aberrant E-cadherin and alpha-catenin expression in prostate cancer: correlation with patient survival.Cancer Res 57: 3189-3193. 176. Roberts, J., Hordinsky, M., Olsen, E. (1998) The effects of finasteride in postmenopausal women with androgenetic alopecia. Hair Workshop, Brussels, Belgium, May 2-3, 16. 177. Rook, A., Dawber, R. (1982) Diseases of the hair and scalp. First edition, Blackwell Scientific Publications, str. 97. 178. Rook, A.,Wilkinson, J.D., Ebling, F.J.G. (1994) Textbook of Dermatology, edited by Champion, R.H., Burton, J.L., Ebling, F.J.G. Fifth edition, Blackwell Scientific Publications. 179. Rosenfield, R., Deplewski, D. (1995) Role of androgens in the developmental biology of the pilosebaceous unit. Am J Med 98 (supplement 1A): 81S-85S. 180. Rushton, D.H., Fenton, D.A. (1992) Quantitative evaluation of topical 5% minoxidil in the treatment of diffuse androgen-dependent alopecia in females. Br J Dermatol 127: 423. 181. Rushton, D.H., Ramsay, I.D., Norris, M., Gilkes, J.J. (1991) Natural progression of male mattern baldness in young men. Clin Exp Dermatol 16: 188-192. 182. Sasaki, C.Y., Lin, H., Morin, P.J., Longo, D.L. (2000) Truncation of the extracellular region abrogrates cell contact but retains the growth-suppressive activity of E-cadherin. Cancer Res 60: 7057-7065. 183. Savin, R.C., Atton, A.V. (1993) Minoxidil: update on its clinical role. Dermatol Clin 11: 55-64.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
137
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
184. Sawaya M.E., Keane, R.W., Blume-Peytavi, U., Mullins, D.L., Nusbaum, B.P., Whiting, D., Nicholson, D.W. (2001) Androgen responsive genes as they affect hair growth. Eur J Dermatol 11: 304-308. 185. Sawaya, M.E. (1998) Novel agents for treatment of alopecia. Semin Cutan Med Surg 177: 276-283. 186. Sawaya, M.E., Honig, L.S., Garland, L.D., Hsia, S.L. (1988) Delta 5-3 betahydroxysteroid dehydrogenase activity in sebaceous glands of scalp in malepattern baldness. J Invest Dermatol 91: 101-105. 187. Sawaya, M.E., Hordinsky, M.K. (1993) The antiandrogens: When and how they should be used. Dermatologic Clinics 11: 65-72. 188. Sawaya, M.E., Price, V.H. (1997) Different levels of 5α-reductase type I and II, aromatase, and androgen receptor in hair follicles of women and men with androgenic alopecia. J Invest Dermatol 109: 296-300. 189. Sawaya, M.E., Shalita, A.R. (1998) Androgen receptor polymorphism (CAG repeat lengths) in androgenetic alopecia, hirsutism, and acne. J Cutan Med Surg 3: 9-15. 190. Sawaya, M.E., Shapiro, J. (2000) Androgenetic alopecia. New approved and unapproved treatments. Dermatol Clin 18: 47-61. 191. Scott, G.A., Goldsmith, L.A. (1993) Homeobox genes and skin development: a review. J Invest Dermatol 101: 3–8. 192. Seligson, A.L., Campion, B.K., Brown, J.W., et al. (2003) Development of fluridil, a topical suppressor of the androgen receptor in androgenetic alopecia. Drug dev res 59: 292-306. 193. Setty, L.R. (1970) Hair patterns of the scalp of white and Negro males. Am J Phys Anthropol 33: 49-55. 194. Shapiro, J., Price, V. (1998) Hair regrowth, therapeutic agents. Dermatol Clin 16: 341-356. 195. Schindler, A.E. (2004) Antiandrogenic progestins for treatment of signs of androgenisation and hormonal contraception. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 112: 136-141. 196. Schneider, H.P.G. (2003) Androgens and antiandrogens. Ann N Y Acad Sci 997: 292-306. 197. Sinclair, R.D., Dawber, R.P. (2001) Androgenetic alopecia in men and women. Clin Dermatol 19: 176-178. 198. Sinclair, R.D., Thai, K.E. (2002) Male androgenic alopecia. ‹http://www.endotext.org/male/male18/male18.htm› 199. Sintov, A., Serafimovich, S., Gilhar, A. (2000) New topical antiandrogenic formulations can stimulate hair growth in human bald scalp grafted onto mice. Int J Pharm 194: 125-134. 200. Soma, T., Ogo, M., Suzuki, J., Takahashi, T., Hibino, T. (1998) Analysis of apoptotic cell death in human hair follicles in vivo and in vitro. J Invest Dermatol 111: 948-954. 201. Sosnova, M., Bradl, M., Forrester, J.V. (2005) CD34+ corneal stroma cells are bone marrow-derived and express hemopoietic stem cell markers. Stem Cells 23: 507-515. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
138
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
202. Sovak, M., Seligson, A., Kucerova, R., Bienova, M., Hajduch, M., Bucek, M. (2002) Fluridil, a rationally designed topical agent for androgenetic alopecia: first clinical experience. Dermatol Surg 28: 678-685. 203. Sovak, M., Seligson, A.L., Campion, B.K., Brown, J.B. (2000) A Topical Antiandrogen for Hair Loss and Other Hyperandrogenic Conditions. US patent application 09/580,503. 204. Sovak, M., Seligson, A.L., Douglass, J.G. III, Campion, B., Brown, J.W. (2001) A topical antiandrogen for hair loss and other hyperandrogenic conditions. World Patent Aug. 16 2001; 0158854. 205. Sreekumar, G.P., Pardinas, J., Wong, C.Q., Whiting, D., Katz, H.I., Price, V., Zlatogorski, A., Roberts, J., Clark, B.C., Stenn, K., Parimoo, S. (1999) Serum androgens and genetic linkage analysis in early onset androgenetic alopecia. J Invest Dermatol 113: 277-279. 206. Stamatiadis, D., Bulteau-Portois, M.C., Mowszowicz, I. (1988) Inhibition of 5alpha reductase activity in human skin by zinc and azelaic acid. Br J Dermatol 119: 621-632. 207. Steensel, M. A. M. van, Geel, M. van, Steiljen, P.M. (2001) The molecular basis of hair growth. Eur J Dermatol 11: 348-352. 208. Steingimsson, E., Copeland, N.G., Jenkins, N. (2005) Melanocyte stem cell maintenance and hair graying. Cell 121: 9-12. 209. Stenn, K.S., Combates, N.J, Eilertsen, K.J., Gordon, J.S., Pardinas, J.R., Parimoo, S., Prouty, S.M. (1996) Hair follicle growth controls. Dermatol Clin 14: 543–558. 210. St-Jacques, B., Dassule, H.R., Karavanova, I., Botchkarev, V.A., Li, J., Danielian, P.S., McMahon, J.A., Lewis, P.M., Paus, R., McMahon, A.P. (1998) Sonic hedgehog signaling is essential for hair development. Curr Biol 8: 1058–1068. 211. Stoner, E. (1996) 5alpha-reductase inhibitors/finasteride. Prostate Suppl 6: 82-87. 212. Sueki, H., Stoudemayer, T., Kligman, A.M., Murphy, G.F. (1999) Quantitative and ultrastructural analysis of inflammatory infiltrates in male pattern alopecia. Acta Derm Venereol 79: 347-350. 213. Sundberg, J.P., King, L.E., Mascom, C. (2001) Animal models for male pattern (androgenetic) alopecia. Eur J Dermatol 11: 321-325. 214. Takashima, I., Adachi, K., Montagna, W. (1970) Studies of common baldness in the stumptailed macaque IV. In vitro metabolism of testosterone in the hair follicles. J Invest Dermatol 55: 329-334. 215. Takashima, I., Montagna, W. (1971) Studies of common baldness of the stump-tailed macaqua (Macaca speciosa). VI. The effect of testosterone on common baldness. Arch Dermatol 103: 527-534. 216. Tam, J.P. (1985) Physiological effects of transforming growth factor in the newborn mouse. Science 229: 673–675 217. Thornton, M.J., Hamada, K., Messenger, A.G., Randall, V.A. (1998) Androgen-dependent beard dermal papilla cells secrete autocrine growth factor(s) in response to testosterone unlike scalp cells. J Invest Dermatol 11: 727-732. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
139
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
218. Thornton, M.J., Messenger, A.G., Elliott, K., Randálů, V.A. (1991) Effect of androgens on the growth of cultured human dermal papilla cells derived from beard and scalp hair follicles. J Invest Dermatol 97: 345-348. 219. Tobin, D. J. (2003) The aging hair follicle pigmentary unit. In Van Neste D. (ed.), et al. Hair Science and Technology. Tournai (Belgium):Skinterface, 155-168. 220. Tosti, A., Camacho-Martinez, F., Dawber, R. (1999) Management of androgenetic alopecia. J Eur Acad Dermatol Venereol 12: 205-214. 221. Tosti, A., Iorizzo, M., Vincenzi, C. (2003) Finasteride treatment may not prevent telogen effluvium after minoxidil withdrawal. Arch Dermatol 139: 1221-1222. 222. Trüeb, R.M. (2002) Molecular mechanisms of androgenetic alopecia. Exp Gerontol 37: 981-990. 223. Trüeb, R.M., Meyer, J.C. (2000) Male-pattern baldness in men with Xlinked reccesive ichthyosis. Dermatology 200, 247-249. 224. Truica, C.I., Byers, S., Gelmann, E.P. (2000) β-catenin affects androgen receptor transcriptional activity and ligand specifity. Cancer Res 60: 47094713. 225. Tsujita-Kyutoku, M., Kiuchi, K., Danbara, N., Yuri, T., Senzaki, H., Tsubura, A. (2003) p63 expression in normal human epidermis and epidermal appendages and their tumors. J Cutan Patol 30: 11-17. 226. Uno, H., Allegra, F., Adachi, K., Montagna, W. (1967) Studies of common baldness of the stumptailed macaque: 1. Distribution of the hair follicles. J Invest Dermatol 49: 288-296. 227. Uno, H., Motagna, W. (1982) Reinnervation of hair follicle end organs and Meissner corpuscules in skin graft of macaques. J Invest Dermatol 78: 210214. 228. Van Neste, D., de Brouwer B., Tetelin, C., Bonfils, A.(1996) Testosterone conditioned nude mice: an improved model for experimental monitoring of human hair production by androgen dependent balding scalp grafts., in Neste van D., Randall V. (eds): Hair research for the next millenium. Amsterdam, Elsevier: 319-322. 229. Van Neste, D., Dumortier, M., De Coster W. (1989) Phototrichogram analysis: Technical aspects and problems in relation to automated quantitative evaluation of hair growth by computer assisted image analysis., in Van Neste,D., Lachapele, J.M., Antoine, J.L. (ads.): Trends in Human Hair Growth and Alopecia Research. Dordrecht, Kluwer Academic Press: 155165. 230. Van Neste, D.J. (2001) Contrast enhanced phototrichogram (CE-PTG): an improved non-invasive technique for measurement of scalp hair dynamics in androgenetic alopecia-validation study with histology after transverse sectioning of scalp biopsies. Eur J Dermatol 11:326-331. 231. Van Neste, D.J., Dumortier, M., De Brouwer, B., De Costre, W. (1992) Scalp immersion proxigraphy (SIP): an improved imaging technique for phototrichogram analysis. J. Eur Acad Dermatol Venereol 1: 187-191. 232. Van Neste, D.J., De Brouwer,B., De Coster, W. (1994) The phototrichogram: analysis of some technical factors of variation. Skin Pharmacol 7: 67-72. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
140
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
233. Van Scott, E.J., Ekel, T.M. (1958) Geometric relationships between the matrix of the hair bulb and its dermal papilla in normal and alopetic scalp. J Invest Dermatol 31: 281-287. 234. Venning, V.A., Dawber, R.P.R. (1988) Patterned androgenetic alopecia in women. J Am Acad Dermatol, 18: 1073-1078. 235. Viallet, J.P., Dhouailly, D. (1994) Retinoic acid and mouse skin morphogenesis. I. Expression pattern of retinoic acid receptor genes during hair vibrissa follicle, plantar, and nasal gland development. J Invest Dermatol 103: 116-121. 236. Voeller, H.J., Truica, C.I., Gelmann, E.P. (1998) β-catenin mutations in human prostate cancer. Cancer Res 58: 2520-2523. 237. Waterworth, D.M., Bennett, S.T., Gharani, N., McCarthy, M.I., Hague, S., Batty, S., Conway, G.S., White, D., Todd, J.A., Franks, S., Williamson, R. (1979) Linkage and association of insuline gene VNTR regulatory polymorphism with polycystic ovary syndrome. Lancet 349: 986-990. 238. Wells, P., Wilmoth, T., Russell, R. J. H. (1995) Psychological correlates of hair loss in males. Br J Psychol 86: 337-344. 239. Westgate, G.E., Gibson, W.T., Kealey, T., Phillpott, M.P. (1993) Prolonged growth of human hair follicles in vitro in a serum-free defined medium. Br J Dermatol 129: 372-379. 240. Weterings, P.J.J.M., Vermorken, A.J.M., Bloemendal, H. (1981) A method for culturing human hair follicle cells. Br J Dermatol 104: 1-5. 241. Whiting, D.A. (1993) Diagnostic and predictive value of horizontal sections of scalp biopsy specimens in male pattern androgenetic alopecia. J Am Acad Dermatol 28: 755-763. 242. Whiting, D.A. (2001/a) Possible mechanism of miniaturization during androgenetic alopecia or pattern hair loss. J Amer Acad Dermatol 45: S81-86. 243. Whiting, D.A. (2001/b) Advances in the treatment of male androgenetic alopecia: a brief review of finasteride studies. Eur J Dermatol 1: 332-334. 244. Whiting, D.A., Waldstreicher, J., Sanchez, M., Kaufman, K.D. (1999) Measuring reversal of hair miniaturization in androgenetic alopecia by follicular counts in horizontal sections of serial scalp biopsies: result of finasteride 1 mg treatment of men and postmenopausal women. J Invest Dermatol Symp Proc 4: 282-284. 245. Widelitz, R.B., Juany, T.X., Chen, C.W., Stott, N.S., Chuong, C.M. (1999) Wnt-7a in feather morphogenesis: involvement of anterior-posterior asymmetry and proximal-distal elongation demonstrated with an in vitro reconstitution model. Development 126:2577–2587. 246. Wiegratz, I., Kuhl, H. (2002) Managing cutaneous manifestations of hyperandrogenic disorders. The role of oral cotraceptives.Treat Endocrinol 1: 373-386. 247. Wilson, C.L., Dean, D., Lane, E.B., Dawber, R.P., Leigh, I.M. (1994) Keratinocyte differentiation in psoriasis scalp: morphology and expression of keratins. Br J Dermatol 131: 191-200. 248. Wilson, J.D., Griffin, J.E., Russell, D.W. (1993) Steroid 5 -reductase 2 deficiency. Endocr Rev 14: 577–593. MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
141
ANDROGENETICKÁ ALOPECIE – PŘÍSPĚVEK K ETIOPATOGENEZI A LÉČBĚ
249. Yang, F., Li, X., Sharma, M., Sasaki, C.Y., Longo, D.L., Lim, B., Sun, Z. (2002) Linking β-catenin to androgen-signaling pathway. J Biol Chem 277: 11336-11344. 250. Zinkernagel, M.S., Trüeb, R.M. (2000) Fibrosing alopecia in a pattern distribution. Patterned lichen planopilaris or androgenetic alopecia with lichenoid tissue reaction pattern? Arch Dermatol 136: 205-211. 251. Zitzmann, M., Nieschlag, E. (2001) Testosterone levels in healthy men and the relation to behavioural and physical characteristics: facts and constructs. Eur J Endocrinol 144: 183-197. 252. Zschiesche, W., Eckert, K. (1988): Effects of anti-EGF serum on newborn mice. Experientia 44:249–251.
MUDr. Renata Kučerová, Klinika chorob kožních a pohlavních, FN a LF UP Olomouc
142