Tratamentul cu antioxidanți previne deteriorarea și disfuncția renală și reduce presiunea arterială în

De la Departamentul de Fiziologie și Biofizică, Universitatea din Mississippi Medical Center, Jackson.

Vizualizați cea mai recentă versiune a acestui articol. Versiunile anterioare:

Abstract

Hipertensiunea arterială continuă să fie un factor major de risc cardiovascular și un factor major al bolii renale în stadiul final (ESRD). În special, pacienții cu hipertensiune arterială sensibilă la sare au mult mai multe șanse să experimenteze ESRD comparativ cu pacienții hipertensivi insensibili la sare. 1 Studii recente efectuate la oameni și la modele animale de hipertensiune sensibilă la sare indică faptul că o creștere a stresului oxidativ este asociată cu o creștere progresivă a presiunii arteriale și o reducere a funcției renale. Cu toate acestea, mecanismele care stau la baza progresiei hipertensiunii și ESRD în hipertensiunea sensibilă la sare nu sunt clare.

Un model care imită îndeaproape hipertensiunea esențială sensibilă la sare a omului este șobolanul Dahl S. Trăsăturile comune împărtășite de oamenii sensibili la sare și șobolanul S includ creșteri progresive ale presiunii arteriale și leziuni renale, 2.3 creșterea eliberării de O2 ·, 4 și disfuncție endotelială. 5 Recent, am arătat că stresul oxidativ care apare la șobolanii Dahl S cu aport ridicat de sodiu timp de 3 săptămâni contribuie la creșterea presiunii arteriale, dar hemodinamica renală a fost neschimbată la șobolanii cu dietă bogată în sodiu, iar leziunile renale au fost minore. 6 În schimb, afectarea renală este mult mai severă la șobolanii S în dieta bogată în sodiu timp de 5 săptămâni, cu scăderi progresive ale ratei de filtrare glomerulară (GFR) și ale fluxului plasmatic renal, dar rolul stresului oxidativ în hipertensiune arterială scade în hemodinamica renală. iar afectarea renală aferentă nu este clară.

Scopul nostru a fost să testăm ipoteza că stresul oxidativ la șobolanii Dahl S cu un aport ridicat de sodiu timp de 5 săptămâni contribuie la progresia leziunilor renale, la scăderea fluxului plasmatic de GFR și renal și la dezvoltarea hipertensiunii. Am studiat în mod specific dacă terapia antioxidantă, folosind vitaminele C și E, ar putea ajuta la prevenirea leziunilor renale și scăderea hemodinamicii renale și la atenuarea creșterii presiunii arteriale.

Metode

Pregătirea animalelor, măsurători experimentale și instrumente

După 3 săptămâni pe diferite diete, cateterele arteriale și venoase cronice au fost implantate prin artera și vena femurală utilizând tehnici aseptice și anestezie cu izofluran (1%). Semnalele de presiune arterială pulsatilă au fost trimise către un computer digital la 500 Hz timp de 4 secunde din fiecare minut pe parcursul întregii perioade de 24 de ore și au fost utilizate pentru a determina presiunea arterială și ritmul cardiac. Toți șobolanii au fost lăsați să se recupereze timp de 4 zile înainte de a începe o colectare de 10 zile (zile 26-35) de presiune arterială și date funcționale renale.

GFR și fluxul plasmatic renal efectiv au fost determinate la sfârșitul perioadei de 5 săptămâni la șobolani conștienți, așa cum am efectuat anterior, 6,7 prin măsurarea concentrațiilor de iotalamat și aminohippurat dintr-o probă de plasmă de 4 ore post după 12 ore perioada perfuziei intravenoase de 125 I-iotalamat și aminohippurat de sodiu. La sfârșitul perioadei de 5 săptămâni, șobolanii au fost anesteziați cu izofluran și rinichii au fost îndepărtați pentru diferite analize. Țesuturile renale corticale și medulare au fost omogenizate cu tampoane adecvate și inhibitori de protează, iar chimioluminescența a fost măsurată folosind 5 μmol/L de lucigenină, așa cum am efectuat anterior. 8 Cantitățile de proteine din țesuturile renale au fost cuantificate cu testul Lowry, iar proteina din urină a fost măsurată folosind testul Bradford.

Analiza necrozei glomerulare, a sclerozei glomerulare și a leziunilor tubulointerstitiale

O secțiune PAS - hematoxilină de la fiecare șobolan a fost examinată pentru glomeruli necrotici și sclerotici la o mărire de 200 ×. Secțiunile au fost scanate în câmpuri microscopice care nu se suprapun folosind un monitor de computer, iar glomerulii necrotici și sclerotici au fost numărați ca proporție a tuturor profilurilor glomerulare examinate consecutiv de orice diametru.

Leziunea tubulointerstițială a fost analizată folosind o secțiune colorată cu tricrom Masson de la fiecare șobolan. La o mărire de 100 ×, au fost făcute imagini ale câmpurilor consecutive, care nu se suprapun, ale cortexului renal subcapsular spre cortexul renal juxtamedular peste zone consecutive, care nu se suprapun, care se deplasează lateral de-a lungul suprafeței subcapsulare. Folosind Adobe Photoshop 5.5, imaginile au fost importate într-un computer cu o suprapunere a grilei de numărare de 88 de puncte utilizând software-ul Image Pro Plus 4.5 Analitic Imaging. Leziunea tubulointerstițială a fost măsurată ca proporție a numărului de puncte care acoperă cantități crescute de țesut interstițial colorat în albastru, tuburi dilatați care conțin tubuli sau tubuli care prezintă leziuni acute împărțit la numărul de puncte de pe grila care acoperă cortexul neglomerular și nonvascular.

Analize statistice

Comparația datelor de la animale cu diete cu conținut scăzut de sare și cu conținut ridicat de sare cu sau fără vitaminele C și E au fost efectuate mai întâi utilizând analiza varianței în două direcții pentru măsuri repetate sau o analiză completă a varianței aleatorie, urmată de o analiză a varianței într-un mod pentru fiecare grup și un test de diferență cel mai puțin semnificativ Fisher pentru analiza post hoc. Diferențele au fost considerate semnificative statistic dacă · - Eliberarea răspunsurilor la vitaminele C și E

Figura 1 arată că tratamentul cu vitaminele C și E a scăzut semnificativ eliberarea de O2 · - din țesutul renal cortical și medular la șobolani în regim alimentar bogat în sodiu. În cortexul renal și medulla, tratamentul cu vitamine a scăzut eliberarea de O2 · - în grupurile cu conținut ridicat de sodiu la niveluri care nu diferă semnificativ de cele ale grupului cu conținut scăzut de sodiu.

figura 1. Eliberare de superoxid în țesutul cortical și medular renal al șobolanilor sensibili la sare Dahl (S) numai cu dietă bogată în sodiu (n = 9), dietă bogată în sodiu plus vitaminele E și C (n = 7), dietă cu conținut scăzut de sodiu (n = 8) și dietă săracă în sodiu plus vitaminele E și C (n = 9). †

Presiunea arterială medie, ritmul cardiac și răspunsurile de excreție a proteinelor urinare la vitaminele C și E

Figura 2 arată că tratamentul cu vitaminele C și E a redus semnificativ presiunea arterială la șobolanii Dahl S pe o dietă bogată în sodiu. Presiunile sunt afișate în ultimele 10 zile ale experimentului de 5 săptămâni. În ziua 35, presiunea arterială medie a fost de 180 ± 3 mm Hg în grupul cu dietă bogată în sodiu și de 159 ± 5 mm Hg în dieta bogată în sodiu plus grupul cu vitamina C și E (