Adipocyte accumulation in corpus cavernosum: First clinical evidence and pathophysiological implications in erectile dysfunction

Abstract

Objectives

Animal models have shown that erectile dysfunction is associated with adipocyte accumulation under tunica albugínea, which could be involved in venous leakage and loss of penile rigidity. In the current study, we compared the histology of the penile sub-albuginean region of drug-refractory erectile dysfunction patients undergoing penile prosthesis implantation with potent patients with Peyronie's disease undergoing curvature correction procedures.

Materials and methods

Seventeen refractory erectile dysfunction patients and fourteen potent patients with Peyronie's disease were recruited. Sub-albuginean tissue samples were taken in each surgery. An expert uropathologist analyzed each section. A bivariate analysis was performed. Multivariate logistic regression was used to calculate adjusted odds ratios; p value <0.05 was considered significant.

Results

Eleven patients (11/17) in the case group presented cavernous fat cell accumulation, while only one patient (1/14) in the control group presented this finding (p < 0.05). Adjusted odds ratio for erectile dysfunction was 40.72; 95% CI 2.28–727.29 (p = 0.012).

Conclusions

Different studies have shown that androgen disruption could be involved in penile structural changes, leading to trabecular smooth muscle apoptosis and trans or de-differentiation into adipocytes. This is the first prospective study in humans to report an association between erectile dysfunction and sub-albuginean adipocyte accumulation. Venous leakage secondary to this phenomenon could be a factor in the pathophysiology of erectile dysfunction, especially in patients that do not respond to medical therapy.

Resumen

Objetivo

Modelos animales han demostrado que existe una asociación entre disfunción eréctil y acumulación de grasa bajo la albugínea del pene, pudiendo provocar fuga venosa y pérdida de rigidez del pene. En este estudio se llevó a cabo una comparación de la histología de los cuerpos cavernosos bajo la albugínea de pacientes con disfunción eréctil refractarios a tratamiento médico sometidos a implante de prótesis de pene, y pacientes con enfermedad de Peyronie, sin disfunción eréctil, sometidos a corporoplastia.

Materiales y métodos

Se incluyeron 17 pacientes con disfunción eréctil y 14 pacientes potentes con enfermedad de Peyronie. Se recolectaron muestras de tejido cavernoso bajo la túnica albugínea en cada cirugía, las cuales fueron analizadas por un uropatólogo en búsqueda de adipocitos subalbugíneos. Se llevó a cabo un análisis bivariado para comparar características de ambos grupos. Se calcularon las odds ratio con un modelo multivariado de regresión logística. Un valor de p < 0,05 fue considerado significativo.

Resultados

Once pacientes (11/17) en el grupo de disfunción eréctil presentaron adipocitos en la histología, mientras solo un paciente (1/14) lo presentó en el grupo control (p < 0,05). El análisis multivariado mostró una odds ratio de 40,72; IC 95%: 2,28-727,29 (p = 0,012).

Conclusiones

Alteraciones en los andrógenos provocan cambios estructurales en el pene, llevando a apoptosis y desdiferenciación de músculo trabecular hacia adipocitos. Este es el primer estudio prospectivo en humanos que muestra una asociación entre grasa subalbugínea y disfunción eréctil. La fuga venosa secundaria a este fenómeno podría influir en la disfunción eréctil, especialmente en pacientes que no responden a tratamiento médico.