Farklı Böbrek Fibrozisi Paternleri Farklı Böbrek Bölmelerinde Yaralanmanın Göstergesidir
Mar 20, 2022
Soyut:Böbrek fifibrozu, çok çeşitli kronik hastalıkların ortak bir tezahürü ve ayırt edici özelliğidir.böbrek hastalığı(CKD) farklı morfolojik paternlerde ortaya çıkar ve farklı patojenik nedenleri düşündürür. Makroskopik olarak görülebilen geniş skarlar, enfarktüsün bir sonucu olarak yara iyileşme yanıtını yansıtan ciddi fokal yaralanma ve tam parankimal yıkımın sekelleridir. İçindeböbrek,kronik glomerüler hasar karşılık gelen tübülün atrofisine, bu spesifik nefronun dejenerasyonuna ve son olarak interstisyel fifibrozis/tübüler atrofiye (IF/TA) yol açar. Bu glomerulus kaynaklı fokal replasman skarıyla karşılaştırıldığında, tübüler atrofiden bağımsız diffüz fifibrozis farklı bir patojenik süreç gibi görünmektedir.Böbrekfifibrozun kompartmana özgü bir şekilde geliştiği görülmektedir, ancak fokal ve yaygın fifibrozun diğer glomerüler veya tübülointerstisyel lezyonlarla ilişkili farklı özelliklere sahip olup olmadığı belirsizliğini korumaktadır. Bu çalışmada, renal fibrogeneze doğrudan katkıda bulunan renal lezyonlarla ilişkili renal fibrotik paternleri analiz etmeyi, farklı renal kompartmanlardaki hasar üzerine fibrotik paternleri ve tezahürleri çözmeyi amaçladık. Desenleriböbrekfifibrozis, histopatolojik ve ultrastrüktürel bulgularla ilişkili olarak KBH ve çeşitli böbrek patolojilerinin deneysel modellerinde analiz edildi. Nefrotoksik serum nefritte (NTN) izole kresentik glomerülonefritin (GN) indüklenmesinden sonra, kronik glomerüler hasar atrofik tübüllere bitişik ağırlıklı olarak fokal fifibrozis ile sonuçlandı. Buna karşılık, tubulointerstisyel kompartımanda birincil hasar modeli olarak tek taraflı üreter obstrüksiyonu (UUO) kullanılması, kronik lezyonların baskın paterni olarak yaygın fifibrozis ortaya çıkardı. Son olarak, kronik glomerüler hasardan bağımsız olarak ardışık tübüler atrofi ile birlikte primer tübüler hasarın bir modeli olarak folik asit ile indüklenen nefropati (FAN), eşit olarak indüklenen baskın fokal IF/TA. Birkaç böbrek patolojisini analiz ederek, verilerimiz ayrıca fokal ve yaygın fifibrozun, insan böbrek hastalığının çoğunda kronik lezyonlar olarak katkıda bulunduğunu ve özellikle antinötrofil sitoplazmik antikorlar (ANCA) ile ilişkili GN, lupus nefrit ve IgA nefropatisinde mevcut olduğunu göstermektedir. IgAN). Fokal IF/TA, glomerüler hasar ve nefronlarda geri dönüşü olmayan hasar ile korelasyon gösterirken, ANCA GN'deki yaygın fifibroz, glomerüler hasar ve nefron kaybından bağımsız olarak açık bir şekilde interstisyel inflamasyon ile ilişkilendirildi. Fokal IF/TA'ya karşı yaygın fifibrozun ultrastrüktürel analizi, transkriptom veri setlerinde farklı kollajen imzaları tarafından daha da desteklenen farklı matris bileşimleri ortaya çıkardı. Uzun vadeli böbrek sonucu ile ilgili olarak, yalnızca fokal IF/TA'nın kapsamı, son dönem gelişimi ile koreledir.böbrek hastalığı(ESKD) ANCA GN'de. Buna karşılık, dağınıkböbrekfifibrozis, uzun dönem böbrek sonucu ile ilişkili değildi. Sonuç olarak, burada bir odak paterninin olduğuna dair kanıt sunuyoruz.böbrekfifibrozis nefron kaybı ve replasman skarı ile ilişkili görünmektedir. Buna karşılık, dağınık bir desenböbrekfifibroz, birincil interstisyel inflamasyon ve yaralanmadan kaynaklanıyor gibi görünmektedir.
Anahtar Kelimeler:fibroz paterni; böbrek fibrozu; böbrek hasarı; tübüler atrofi; iltihap; sistemik vaskülit
CISTANCH BÖBREK/BÖBREK ENFEKSİYONUNU İYİLEŞTİRECEK
giriiş
Böbrek fifibrozu, yaygın bir tezahürdür ve çok çeşitli kronik hastalıkların ayırt edici özelliğidir.böbrek hastalıkları(CKD) son aşamaya giden yolböbrek hastalığı(ESKD), altta yatan etiyolojiden bağımsız olarak [1]. Genel olarak, böbrek fifibrozu (veya tubulointerstisyel fifibroz), CKD'nin tüm aşamalarında hücre dışı matris (ECM) birikiminin histomorfolojisini temsil eder.Böbrekfifibrozis, farklı morfolojik paternlerde ortaya çıkabilir ve diğer patojenik nedenleri düşündürür [2]. Makroskopik olarak görülebilen geniş skarlar, enfarktüsün bir sonucu olarak yara iyileşme yanıtını yansıtan ciddi fokal yaralanma ve tam parankimal yıkımın sekelleridir [3]. İçindeböbrek, kronik glomerüler hasar karşılık gelen tübülün atrofisine, bu spesifik nefronun dejenerasyonuna ve son olarak interstisyel fifibrozis/tübüler atrofiye (IF/TA) yol açar [4,5]. Bu glomerulus kaynaklı fokal replasman skarıyla karşılaştırıldığında, tübüler atrofiden bağımsız fifibroz (aşağıda yaygın fifibroz olarak anılacaktır) farklı bir patojenik süreç gibi görünmektedir [6,7]. Tübüler atrofi, özel taşıma ve metabolik kapasite kaybı olarak tanımlanır ve tipik olarak küçük tübüller, soluk sitoplazmalı epitel hücreleri veya dilate çok ince tübüller ile karakterizedir. Fifibrozisin tamamlanmamış bir renal onarım sürecini temsil eden skar dokusu olarak anlamamızın aksine, diffüz fifibrozis, esasen böbrek fonksiyonundaki düşüşün tübülointerstisyel fifibrozis ile daha yakından ilişkili olduğu gözlemine dayanan, KBH progresyonuna aktif bir katkıda bulunan olarak kabul edilir. glomerüler hasarlı [8-11]. Yukarıdaki kavramlardan hareketle,böbrekfifibroz ya tamamlanmamış bir mekanizma olarak tartışılırböbrekonarım veya CKD progresyonuna aktif katkıda bulunan bir kişidir [12,13].Böbrekfifibrozun kompartmana özgü bir şekilde geliştiği görülmektedir, ancak fokal IF/TA veya yaygın fifibrozun diğer glomerüler veya tübülointerstisyel lezyonlarla ilişkili farklı özelliklere sahip olup olmadığı belirsizliğini korumaktadır. Bu çalışmada, böbrek fibrogenezisine doğrudan katkıda bulunan yukarıda bahsedilen böbrek lezyonları (örn., glomerüler, tübüler ve interstisyel lezyonlar) ile ilgili renal fibrotik paternleri analiz etmeyi amaçladık.
Malzemeler ve yöntemler
2.1. HayvanlarTüm deneysel hayvan çalışmaları, Beth Israel Deaconess Tıp Merkezi'nin (BIDMC) Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi'nin ve ARRIVE yönergelerine [14] uygun olarak Göttingen Üniversitesi Tıp Merkezi'nin onayı ile gerçekleştirilmiştir. Deneysel protokoller aşağıda detaylandırılmıştır. Her gruptaki n=5 fareden oluşan bir numune boyutu, resmi olarak güçlendirilmemiş veya önceden belirlenmemiştir. 2.2. Nefrotoksik Serum-Nefrit (NTN) Her fare başlangıçta 200 uL tam Freund adjuvanı (Sigma, St. Louis, MO, ABD) içinde 200 ug koyun IgG'si (Capralogics, Gilbertville, IA, ABD) ile 40 uL intravenöz olarak enjekte edildi. ön aşılamadan sonra 5, 6 ve 7. günlerde nefrotoksik serum. Deneyler, bağışıklamadan 63 gün sonra sona erdi [15,16]. 2.3. Tek Taraflı Üreteral Obstrüksiyon (UUO) Sekiz ila on iki haftalık C57BL/6 farelerine izofluran inhalasyonu ile anestezi uygulandı ve subkutan buprenorfin enjeksiyonu ile analjezi yapıldı. Üreter çevre dokulardan ayrıldı ve güvenilir bir obstrüksiyon elde etmek için sol böbreğin üreterinin üst üçte ikisine yaklaşık 5 mm aralıkla iki ligatür yerleştirildi. Deneyler, daha önce tarif edildiği gibi üreter ligasyonundan on gün sonra sona erdi [17].
CISTANCH BÖBREK/BÖBREK HASTALIĞINI İYİLEŞTİRECEK
2.4. Folik Aside Bağlı Nefropati (FAN)CD1 farelerinde tek bir intraperitoneal folik asit enjeksiyonu (PBS'de 250 mg/kg vücut ağırlığı) ile böbrek hasarı indüklendi. Deneyler, enjeksiyondan 96 gün sonra sona erdi.
2.5. Çalışma Popülasyonu Akut interstisyel nefrit (AIN), antinötrofil sitoplazmik antikorla ilişkili glomerülonefrit (ANCA GN), membranöz GN, lupus nefrit, hipertansif nefropati, IgA nefropati (IgAN), fokal segmental dahil olmak üzere çeşitli renal patolojilerin toplam 112 vakası glomerüloskleroz (FSGS) ve diyabetikböbrek hastalığı(DKD) dahil edildi. Rutin klinik verilerin kullanımı için resmi bir onay gerekmese de, Göttingen Üniversitesi Tıp Merkezi etik kurulu tarafından olumlu bir görüş verildi (no. 22/2/14 ve 28/9/17). Ayrıca, tüm hastalar düzenli tıbbi bakımlarının bir parçası olarak veri toplamayı kabul etti. 2.6. Tanımlar Tahmini glomerüler filtrasyon hızı (GFR), Chronic kullanılarak hesaplandı.Böbrek hastalığıEpidemiyoloji İşbirliği (CKD-EPI) denklemi [18]. ANCA GN vakaları için, Birmingham Vaskülit Aktivite Skoru (BVAS) versiyon 3 daha önce tarif edildiği gibi hesaplandı [19]. BVAS, 0 ila 63 arasında bir ölçekte değerlendirilir, 0 hastalık aktivitesinin yokluğunu ve daha yüksek puanlar aktif hastalığı gösterir. 2.7. Masson's Trichrome Stain Formalinle sabitlenmiş, parafine gömülmüş böbrekler 3 um'de kesildi ve boyama BIDMC Histopatoloji Çekirdeği ve Göttingen Üniversitesi Tıp Merkezi'nde yapıldı. 2.8. Renal Histopatoloji Renal patologlar (LS, SH ve PS) tüm biyopsileri değerlendirdi ve klinik veri toplama ve analizi konusunda kör oldu. Banff puanlama sistemine benzer şekilde, toplamdan etkilenen kortikal alanların yüzdesiböbrektübüler atrofi (IF/TA) alanındaki fibrozis ve fokal interstisyel fibrozis tüm numune içinde değerlendirildi. Tübüler atrofi ile ilişkili olmayan yaygın fibrozis, çıkarma yoluyla hesaplandı [20]. Ek olarak, her glomerül nekroz, kresent ve global skleroz varlığı açısından ayrı ayrı puanlandı. Sonuç olarak, bu özelliklerden herhangi birine sahip glomerül yüzdesi, her böbrek biyopsisindeki toplam glomerül sayısının bir kesri olarak hesaplandı. Bu skorlamalara göre Berden ve ark.'na göre histopatolojik alt gruplandırma. (fokal, kresentik, karışık veya sklerotik sınıf) ve ARRS, Brix ve ark. (düşük, orta veya yüksek risk) gerçekleştirilmiştir [21,22].
2.9. Remisyon İndüksiyon TedavisiGlukokortikoidler (GC'ler) ya intravenöz nabız tedavisi olarak ya da bir azaltma programı ile oral olarak uygulandı. Plazma değişimi (PEX), tedavi eden hekimlerin takdirine bağlı olarak indüksiyon döneminde uygulandı. Rituksimab (RTX), her hafta 375 mg/m2'de dört intravenöz dozda uygulandı; RTX, PEX tedavisinden önceki 48 saat içinde uygulanmadı. Siklofosfamid (CYC), yaş ve böbrek fonksiyonuna göre ayarlanarak iki haftada bir ve daha sonra üç haftada bir 15 mg/kg'a kadar üç intravenöz dozda uygulandı. Kombinasyon tedavisi, her hafta 375 mg/m2 RTX'te dört intravenöz dozda ve iki haftada bir 15 mg/kg CYC'de iki intravenöz dozda uygulandı. Tedavi eden hekimlerin takdirine bağlı olarak, remisyon indüksiyon tedavisi önceki rejimlere ve bireysel hasta faktörlerine bağlıydı. RTX daha genç hastalarda tercih edildi ve toksisite bu seçimin ana nedeniydi [23]. Yerel uygulamaya göre Pneumocystis jiroveci enfeksiyonunu önlemek için profilaksi verildi.
CISTANCH BÖBREK/BÖBREK YETMEZLİĞİNİ İYİLEŞTİRECEK
2.10. Herkese Açık Dizi Veri Kümelerinin AnalizleriKamuya açık veri kümeleri genel önerilere göre analiz edildi [24]. İnsan transkriptom dizisi verileri, 170 CKD hastası ve 31 sağlıklı canlı donörden (erişim numarası GSE69438) alınan Avrupa Renal cDNA Biyobankası (ERCB) dahil Nephroseq veri tabanından çıkarılan log2 medyan merkezli yoğunluklar olarak gösterilir [25].
2.11. İstatistiksel YöntemlerDeğişkenler Shapiro-Wilk testi kullanılarak normal dağılım için test edildi. Normal dağılmayan sürekli değişkenler medyan ve çeyrekler arası aralık (IQR) olarak, kategorik değişkenler ise frekans ve yüzde olarak sunulmuştur. İstatistiksel karşılaştırmalar resmi olarak desteklenmedi veya önceden belirlenmedi. Gruplar arası karşılaştırma için Kruskal-Wallis testi kullanıldı. Grup karşılaştırmalarında, medyanlardaki farklılıkları belirlemek için Mann-Whitney U-testi kullanıldı. Parametrik olmayan gruplar arası karşılaştırmalar Pearson's ki-kare testi ile yapıldı. Korelasyonlar Spear man's rank korelasyon katsayısı (Spearman's ρ) kullanılarak analiz edildi ve veri analizleri GraphPad Prism (macOS için sürüm 8.4.3, GraphPad Software, San Diego, CA, ABD) ile yapıldı.
3. Sonuçlar
3.1. Farklı Böbrek Bölmelerinde Yaralanma, Farklı Böbrek Fibrozisi Paternleri ile SonuçlanırGlomerüler veya tübüler hasarın bir sonucu olarak fokal IF/TA ve yaygın fifibroz gelişiminde altta yatan potansiyel hastalık mekanizmalarını netleştirmek için, ilk önce fareleri, nefrotoksik serum-nefrit (NTN) tarafından indüklenen glomerüler skleroza yol açan deneysel primer glomerüler hasar modelleri ile zorladık. , tek taraflı üreter obstrüksiyonunun (UUO) neden olduğu renal hemodinamik ve metabolik değişikliklerle birlikte postrenal yetmezliğe bağlı diffüz tubulointerstisyel yaralanma ve folik asit kaynaklı nefropati ile tübüler atrofiye yol açan spesifik bir tübüler yaralanma modeli (FAN, Şekil 1A) [26-28] ]. Bu deneysel modellerde böbreklerböbrek hasarıMasson'un trikrom boyaması ile değerlendirildi ve NTN'deki kronik glomerüler hasarın ağırlıklı olarak atrofik tübüllere bitişik fokal IF/TA ile sonuçlandığını ortaya koydu (Şekil 1B,C ve Tablo 1). Buna karşılık, UUO'nun tübülointerstisyel kompartımanda ilişkili inflamatuar lezyonlarla birincil yaralanma modeli olarak kullanılması, kronik lezyonların önde gelen modeli olarak yaygın fifibrozis ortaya çıkardı (Şekil 1B,C ve Tablo 1). İlginç bir şekilde, kronik glomerüler hasardan bağımsız ardışık tübüler atrofiye sahip bir primer tübüler yaralanma modeli olarak FAN, eşit olarak baskın bir fokal IF/TA'yı indükledi (Şekil 1B,C ve Tablo 1), böylece gelişim için tübüler yaralanma ve tübüler atrofinin rolünün altını çizdi. bu fokal fifibroz paterni.
3.2. İnsan Patolojilerinde Odak IF/TA ve Diffüz Fibrozisin DağılımıBöbrek fifibrozunun farklı paternlerinin kronik hasara yanıt olarak genel hastalık ilerleme mekanizmaları olup olmadığını ve böbrek patolojilerinde gözlenip gözlenmediğini doğrulamak için, daha sonra çeşitli diğer insanlarda fokal IF/TA ve yaygın fifibrozun oluşumunu ve dağılımını analiz ettik.böbrek hastalıkları.Antinötrofil sitoplazmik antikorla ilişkili glomerülonefrit (ANCA GN), akut interstisyel nefrit (AIN), membranöz GN, lupus nefriti, hipertansif nefropati, IgA nefropatisi (IgAN), fokal segment dahil olmak üzere farklı böbrek patolojilerine sahip toplam 67 böbrek biyopsisinde glomerüloskleroz (FSGS) ve diyabetikböbrek hastalığı(DKD), fokal IF/TA ve yaygın fifibrozis değişken derecelerde gözlenebilir (Şekil 2A–C ve Tablo 2). İlginç bir şekilde, yaygın fifibrozis ağırlıklı olarak ANCA GN, lupus nefriti ve IgAN vakalarında mevcuttu.böbrek hastalıklarıglomerüler ve interstisyel yaralanma ile (Şekil 2C). Bu bulgular, ANCA GN dahil olmak üzere çeşitli böbrek patolojilerinde farklı böbrek fifibrozisi paternlerinin mevcut olduğunu ve ANCA GN'nin farklı renal kompartmanlarda inflamatuar ve dejeneratif hasar mekanizmalarını incelemek için bir model hastalık olarak hizmet edebileceğini göstermektedir [29].
3.3. Fokal IF/TA ve Diffüz Fibrozis, ANCA GN'de Farklı Renal Bölmelerde Yaralanmanın GöstergesidirANCA GN dahil olmak üzere çeşitli böbrek patolojilerinde farklı böbrek fifibrozu paternlerinin mevcut olduğunu bulduğumuz için, eşit bir fokal IF/TA ve diffüz fifibroz dağılımı ile glomerüler ve inflamatuar interstisyel hasarlı böbrek hastalığı olarak, farklı böbrek fifibrozisi paternlerini birlikte analiz ettik. doğrulanmış ANCA GN ile toplam 49 böbrek biyopsisi içinde klinik, laboratuvar ve histopatolojik bulgularla (Tablo 3) [30-36]. Total fifibrozisin kapsamı, serum kreatinin artışı ve glomerüler filtrasyon hızı kaybı ile yansıtılan böbrek fonksiyonunun ciddi şekilde bozulması ile ilişkilidir (GFR, Şekil 3B). ANCA GN'yi sistematik olarak puanlayarak, toplam fifibrozis, hızlanmış hilallere ve global glomerüler skleroza atfedilen normal glomerüllerin azalmış bir fraksiyonu ile ilişkilendirildi (Şekil 3C). İnflamatuar lezyonlar arasında, toplam fifibroz, ANCA GN'deki toplam enflamasyon ile koreledir, açıkça IF/TA alanları dışındaki interstisyel enflamasyona veya interstisyel fifibroz ve tübüler atrofi alanlarındaki enflamasyona atfedilmez (i-IF/TA, Şekil 3C). Daha sonra böbrek fifibrozunu fokal IF/TA'ya ayırdık ve ayrı analiz için belirgin tübüler atrofi belirtileri olmadan sağlam tübülleri çevreleyen yaygın fifibrozis (Şekil 3D). İlginç bir şekilde, fokal IF/TA ile yaygın fifibroz (Şekil 3E) arasında ANCA GN'deki her lezyonun farklı özelliklerini gösteren doğrudan bir ilişki gözlemlemedik. Daha önce toplam fifibroz için gözlemlediğimiz gibi, IF/TA, esas olarak global glomerüler skleroza atfedilen normal glomerüllerin azalmış bir fraksiyonu ile ilişkiliydi (Şekil 3E), kronik glomerüler hasarın tübüler atrofi ile karşılık gelen tübüllerin dejenerasyonuna yol açtığı yerleşik mekanizmayı doğruladı ve fokal fibrotik skar [4]. Buna karşılık, yaygın fifibroz, kronik glomerüler hasarla değil, kresentik glomerüllerle (Şekil 3E) korele değildi; bu, yaygın fifibrozun (tübüler atrofi ile ilgili olmayan), kronik glomerüler yaralanma ve nefron kaybından bağımsız henüz bilinmeyen mekanizmaların altında yattığını ima eder. Renal inflamasyonun sistematik olarak skorlanması, yaygın fifibrozun fibrotik olmayan alanlardaki interstisyel inflamasyonla spesifik olarak ilişkili olduğunu ortaya çıkarırken (Şekil 3E), fokal IF/TA'nın, spesifik olarak interstisyel inflamasyona veya i-IF/TA'ya atfedilmeyen toplam kortikal inflamasyonla korele olduğunu ortaya koydu (Şekil 3E). Şekil 3E). Dikkat çekici bir şekilde, her iki lezyon da böbrek fonksiyonunun daha şiddetli bozulmasıyla ilişkilendirildi (Şekil 3F), ayrıca her lezyonun böbrek hasarına ve sonucuna önemli bir katkıda bulunduğu gözlemini desteklemektedir.
Şekil 3. Fokal IF/TA ve yaygın fifibroz, ANCA GN'de farklı renal kompartmanlarda hasarın göstergesidir. (A) ANCA GN'de Masson'un trikrom lekeli böbrek bölümünün temsili fotomikrografisi (ölçek çubuğu: 200 µm). (B) ANCA GN'deki total böbrek fifibrozu ile klinik ve laboratuvar bulguları arasındaki ilişki, Spearman'ın ρ ortalama değerlerini yansıtan ısı haritası ile gösterilir, yıldızlar p < 0="" gösterir.05.="" (c)="" anca="" gn'deki="" total="" böbrek="" fifibrozu,="" glomerüler="" ve="" inflamatuar="" bulgular="" arasındaki="" ilişki,="" spearman'ın="" ρ="" ortalama="" değerlerini="" yansıtan="" ısı="" haritası="" ile="" gösterilir,="" yıldızlar="" p="">< 0.05'i="" gösterir.="" (d)="" odak="" if/ta="" (üst="" panel)="" ve="" yaygın="" fifibroz="" (alt="" panel)="" ile="" anca="" gn'de="" masson'un="" trikrom="" lekeli="" böbrek="" bölümünün="" temsili="" fotomikrografisi="" gösterilmektedir="" (ölçek="" çubukları:="" 40="" µm).="" (e)="" fokal="" if/ta="" ve="" yaygın="" fifibrozis="" ile="" glomerüler="" ve="" inflamatuar="" bulgular="" arasındaki="" ilişki,="" spearman'ın="" ρ="" ortalama="" değerlerini="" yansıtan="" ısı="" haritası="" ile="" gösterilmektedir,="" yıldızlar="" p="">< 0.05'i="" göstermektedir.="" (f)="" anca="" gn'deki="" klinik="" ve="" laboratuvar="" bulguları="" ile="" fokal="" if/ta="" ve="" yaygın="" fifibrozis="" arasındaki="" ilişki,="" spearman'ın="" ρ="" ortalama="" değerlerini="" yansıtan="" ısı="" haritası="" ile="" gösterilir,="" yıldızlar="" p="">< 0.05'i="" gösterir.="" kısaltmalar:="" anca="" gn—antineutrofil="" sitoplazmik="" antikor="" glomerülonefrit;="" bvas—birmingham="" vaskülit="" aktivite="" skoru;="" crp-c="" reaktif="" protein;="" gfr—glomerüler="" filtrasyon="" hızı;="" if/ta—interstisyel="" fifibroz/tübüler="" atrofi;="" iqr—çeyrekler="" arası="" aralık;="" mpo—miyeloperoksidaz;="" acr—idrar="" albümini/kreatinin="" oranı;="" upcr—idrar="" protein/kreatinin="">
3.4. Odak IF/TA'ya Karşı Diffüz Fibrozis Analizi Farklı Matris Bileşimlerini Ortaya ÇıkarıyorDaha sonra, ANCA GN'de fokal IF/TA ve yaygın fifibrozisin morfolojik özelliklerini daha ayrıntılı olarak analiz ettik. Yarı ince kesitler, atrofik tübülleri çevreleyen fokal IF/TA'nın, korunmuş sağlam tübülleri çevreleyen gevşek şekilde düzenlenmiş fibrotik dokudan daha yoğun olduğunu ortaya çıkardı (Şekil 4A). İletim elektron mikroskobu (TEM), yoğun bir şekilde paketlenmiş stromal matrise gömülü kolajen demetlerini açıkladı (Şekil 4B). Buna karşılık, yaygın fifibrozun ultrastrüktürel analizi, tamamlanmamış bir fibrotik doku türünü ortaya çıkaran fokal kollajen demetleri ile genişletilmiş ödematöz bir iç yapı ile çevrili neredeyse bozulmamış tübüller gösterdi (Şekil 4B). Bu gözlemler, fokal IF/TA ve yaygın böbrek fifibrozunun ECM kompozisyonu ve organizasyonu açısından farklılık gösterebileceğini ima etti.
3.5. Tubular Atrofi ile İlişkili Tubulointerstisyel Transkriptomu Böbrek Fibrozisinde Belirgin Kollajen İmzalarını Ortaya ÇıkardıDaha sonra 170 KBH hastasında ve 31 sağlıklı canlı donörde (Nephroseq veri tabanı) mikrodisseksiyonlu tubulointerstisyel kompartımanlardan alınan transkriptom veri kümelerindeki kollajen imzaları tarafından yansıtılan ECM kompozisyonunu sitokeratin-7 dahil olmak üzere yerleşik tübüler atrofi belirteçleri ile bir ilişki için analiz ettik. KRT7), -18 (KRT18) ve -19 (KRT19) [25,37]. Tübüler yaralanma belirteçlerinin yüksek ekspresyonuna sahip tübülointerstisyel bölmelerde, kollajenler COL1A1, COL1A2, COL3A1, COL4A1, COL4A2, COL5A2, COL6A3, COL16A1 ve COL18A1 baskın olarak eksprese edildi (Şekil 5). Buna karşılık, COL2A1, COL5A3, COL6A1, COL8A2, COL11A1, COL11A2, COL17A1 ve COL19A1 için ters bir korelasyon gözlendi (Şekil 5). Bu sonuçlar, böbrek fifibrozunun tübüler hasarın belirteçlerinde farklı kollajen imzalarına sahip olabileceğini ima eder.
3.6. ANCA GN'de Odak IF/TA Daha Kötü Uzun Vadeli Sonuçla İlişkiliFarklı böbrek fifibrozisi paternlerinin uzun vadeli böbrek sonuçları ile ilişkili olup olmadığına dair fikir edinmek için, daha sonra ANCA GN'de toplam, fokal IF/TA ve yaygın renal fifibrozisi ESKD gelişimi ile karşılaştırdık. ANCA GN'deki toplam böbrek fifibrozu, daha kötü uzun vadeli böbrek sonuçları ile koreledir (Tablo 4). İlginç bir şekilde, sadece fokal böbrek fifibrozunun boyutu böbrek sonuçları ile koreledir (Tablo 4). Buna karşılık, yaygın böbrek fifibrozu, uzun vadeli böbrek sonuçları ile ilişkili değildi (Tablo 4), bu da farklı fifibroz paternlerinin ayrıca hastalığın ilerlemesini ve potansiyel tedavi yanıtını etkileyebileceğini ima ediyor.
Tartışma
Bugüne kadar, böbrek fifibrozunun gelişimi iki konsepte ayrılabilir: bir yandan literatür, böbrek fifibrozunun, her ikisi de kronik glomerüler veya tübüler hasar nedeniyle nefronda geri dönüşü olmayan hasarın basit bir sonucu olduğuna dair sağlam kanıtlar sunmaktadır. tübüler atrofi ve hasarlı nefronları çevreleyen fokal interstisyel fifibrozda [12,13]. Böylece, tübüler atrofi ile ilişkili fokal IF/TA, skar dokusu görevi görerek böbrek onarımına katkıda bulunur ve böylece zaten kayıp olan nefronların yerini alır [12]. Öte yandan, böbrek fifibrozu, renal interstisyumun aktif, ilerleyici ve zarar verici bir yeniden şekillenme süreci olarak görülebilir. Bu süreçte, fibroblastlar epitel hasarına doğrudan katkıda bulunur, bu da CKD progresyonunun gerçek bir interstisyel mekanizmasını düşündürür [13]. Bildiğimiz kadarıyla bu, böbrek fifibrozunu fokal veya yaygın histomorfolojik paternlerle iki farklı ve bağımsız tezahürde sistematik olarak inceleyen ve böylece bu lezyonların iki farklı patojenik yolunu aydınlatan ilk çalışmadır. Renal fibrogenez alanına, böbrek fifibrozunun gelişimi ve kaderine yeni bakış açıları sağlamak için, farklı böbrek kompartmanlarına verilen hasar üzerine fibrotik paternleri ve tezahürleri ortaya çıkarmak için bilinen böbrek fifibrozu varlıkları olan üç farklı fare modelini inceledik. NTN'de izole bir kresentik GN'nin indüksiyonu ve kronik glomerüler hasar, ağırlıklı olarak atrofik tübüllere bitişik fokal fifibrozis ile sonuçlandı [26]. Bu gözlemler, hasarlı nefronları çevreleyen fokal IF/TA ile sonuçlanan geri dönüşümsüz nefron hasarı kavramını desteklemektedir [12,13]. Buna karşılık, UUO'nun ilişkili inflamatuar lezyonlarla birlikte tubulointerstisyel kompartımanda birincil hasarın bir modeli olarak kullanılması, kronik lezyonların önde gelen paterni olarak yaygın fifibrozu ortaya çıkardı [27]. UUO farelerinde böbrek fifibrozu, neredeyse sağlam tübülleri çevreleyen hassas kollajen lifleri ile karakterize edildi.
İlginç bir şekilde, UUO farelerinin interstisyumu, sadece yaygın fifibroz değil, aynı zamanda bol miktarda enflamatuar hücre gösterdi. İnflamasyon yaralanmaya bir yanıt olduğundan, interstisyel inflamasyonun komşu nefrondan bağımsız olarak interstisyel kompartımandaki doğrudan hasardan kaynaklanıp kaynaklanmadığını tartışmak önemlidir. Sonuç olarak, diffüz fifibrozis, renal epitelyal parankimde birincil bir hasar olmaksızın izole interstisyel nefritten kaynaklanır, hastalık ilerlemesinin sonraki aşamalarında tubulointerstisyel nefrit olarak ortaya çıkabilir ve muhtemelen atrofik nefronlara yol açar. Tübüler epitel sistemi içindeki idrar tıkanıklığı, UUO modelinde diffüz fifibroz, renal hemodinamik ve metabolik değişikliklere yol açan birincil suçludur [27]. Parankimdeki her tıkanıklık, çevreleyen interstisyumun ödemine yol açtığından, renal interstisyumun yaygın ödemli yaralanması, UUO farelerinde iltihaplanmanın ve yaygın fifibrozun boyutunu açıklayabilir. Son olarak, kronik glomerüler hasardan bağımsız ardışık tübüler atrofi ile birlikte primer tübüler hasarın bir modeli olarak FAN, eşit olarak baskın bir fokal IF/TA'yı indüklemiş, böylece fokal IF/TA gelişiminde tübüler yaralanma ve tübüler atrofinin rolünün altını çizmiştir [28]. Bu modelde, birden fazla komşu nefronun doğrudan tübüler toksisite ile yaralandığı ve glomerüler hasar olmaksızın genişletilmiş tübüler atrofiye yol açtığı görülmüştür.
Birkaç böbrek patolojisinin analizini takiben, verilerimiz ayrıca fokal IF/TA ve yaygın fifibrozun insan böbrek hastalığının çoğunda kronik lezyonlar olarak katkıda bulunduğunu göstermektedir. Fokal IF/TA ve yaygın fifibroz esas olarak ANCA GN'de bulunur ve yaygın fifibrozun nedeni olarak varsayılan doğrudan interstisyel yaralanma mekanizmasının altını çizer. ANCA GN'de, glomerüler hasarlı (hilal oluşumu, glomerüler skleroz ve nefron kaybı) ve interstisyel hasarlı (iltihap nedeniyle) böbrek hastalığı olarak, burada tübülointerstisyel fifibrozun nefron hasarıyla (glomerüler skarlaşmaya bağlı veya bağımsız) ilişkili olduğuna dair kanıt sunuyoruz. veya birincil interstisyel yaralanma (yaygın fibrotik interstisyel yeniden şekillenmeye yol açar) [22,38-41]. Ayrıca, verilerimiz ANCA GN'deki fokal IF/TA'nın global glomerüler skleroz ile korele olduğunu ve bunun glomerüler skleroz ve nefron kaybı ile sonuçlandığını göstermektedir [26]. Burada, aynı zamanda, kronik glomerüler hasarın karşılık gelen tübülün tübüler atrofi ile dejenerasyonuna, bu spesifik nefronun kaybına ve eksik böbrek onarımına yol açtığını açıklayan çok sayıda literatürü doğrulayarak, fokal renal skarlaşmanın böbrek fifibrozunun merkezi modelini temsil ettiğini ortaya koyabiliriz. fokal replasman skarıyla [12]. Bu nedenle, verilerimiz fokal IF/TA'nın glomerüler hasara bağlı veya bağımsız olarak nefronlarda geri dönüşü olmayan hasar ile ilişkili olduğunu doğrulamaktadır. İnsan biyopsilerindeki fokal IF/TA paternleri, böbrek onarımını yansıtan benzer bir kökene sahip gibi görünmektedir. Buna karşılık, ANCA GN'deki yaygın fifibroz, spesifik olarak interstisyel inflamasyon ile ilişkilendirildi. Yarı ince kesitler, gerçek atrofi belirtileri göstermeyen, neredeyse tamamen sağlam tübülleri çevreleyen gevşek şekilde düzenlenmiş kollajen lifleri olan fibrotik dokuyu ortaya çıkardı. Dikkat çekici bir şekilde, TEM analizi, çok gevşek bir şekilde organize edilmiş bir interstisyum içinde çok seyrek düzenlenmiş kollajen demetleri gösterdi, bu da ödemli interstisyel değişiklikleri düşündürdü. ANCA GN küçük damarları tutan bir vaskülit olduğu için interstisyel inflamasyon ve diffüz fifibrozis interstisyel vaskülite bağlı kapiller kaçak ile açıklanabilir; dolayısıyla ödem ve interstisyel inflamasyon diffüz interstisyel fifibrozu şiddetlendirir [42].
CISTANCHE BÖBREK/BÖBREK DİYALİZİNİ İYİLEŞTİRECEK
Mikrodisseksiyonlu tubulointerstisyel bölmelerden alınan transkriptom veri kümeleri, tübüler atrofi ile ilişkili fokal IF/TA ve tübüler atrofi ile ilişkili olmayan yaygın fifibroz ile ilişkili farklı kollajen imzaları ortaya çıkardı; bu, fokal IF/TA ve yaygın böbrek fifibrozunun ECM kompozisyonunda farklılık gösterebileceğini ima etti. Kollajen, hücre dışı matriste bol miktarda bulunan lifli bir proteindir. Kollajenler, ECM'nin birincil yapısal elemanını oluşturur ve gerilme mukavemeti sağlar, hücre yapışmasını düzenler, kemotaksi ve göçü destekler ve doku gelişimini yönlendirir [43]. Bugüne kadar 28 tip kolajen tanımlanmıştır. Bağ dokularında bulunan başlıca kolajen türleri, tip I, II, III, V ve XI'dir. Mikrodisseksiyonlu tubulointerstisyel kompartmanlarda, tübüler atrofi belirteçleri ile ilişkili fokal fifibrozis, ağırlıklı olarak kolajen tip I, III, IV ve V'yi içeriyordu. Buna karşılık, biz, fokal IF/TA ve diffüz böbrek fifibroz, farklı kolajen imzalarında farklılık gösterebilir. Son olarak, burada ANCA GN'deki toplam böbrek fifibrozisinin daha önce tarif edildiği gibi daha kötü uzun vadeli böbrek sonuçları ile ilişkili olduğunu gösteriyoruz [22]. İlginç bir şekilde, sadece fokal böbrek fifibrozunun boyutu böbrek sonucu ile koreledir. Buna karşılık, yaygın böbrek fifibrozu, uzun vadeli böbrek sonucu ile ilişkili değildi. Bu gözlemler, farklı fifibroz paternlerinin ayrıca hastalığın ilerlemesini ve potansiyel tedavi yanıtını etkileyebileceğini ima etmektedir.
Birlikte ele alındığında, burada böbrek fifibrozunun çoğunluğunun, eksik doku onarımını temsil eden nefron kaybı ve replasman skarlaşması ile ilişkili göründüğüne dair kanıtlar sunuyoruz. Buna karşılık, diffüz fifibroz, böbreğin epitel kompartmanına zarar vermeden primer interstisyel inflamasyon ve hasarın sonucu gibi görünmektedir. İlginç bir şekilde, her iki fifibroz paterni, böbrek fonksiyonunun daha şiddetli bozulması ile koreledir, bu da her interstisyel fibrotik lezyonun sonuca önemli bir katkı sağladığı anlamına gelir. Aynı zamanda, alternatif mekanizmaların altında yatan fokal replasman fifibrozisine ve diffüz fifibrozise yol açan fonksiyonel parankim kaybı kavramı böbrekte henüz sistematik olarak tanımlanmamıştır. Bununla birlikte, bu tür mekanizmalar kardiyak fifibrozda rapor edilmiştir. Replasman fifibrozu (skar fifibrozu) fokaldir ve örneğin miyokard enfarktüsünden sonra kardiyomiyosit nekrozundan sonra ortaya çıkar ve enfarktüs sonrası kalp kası rüptürünü önlemek için geri dönüşümsüz olarak kabul edilir [44]. Öte yandan, yaygın fifibroz, kardiyomiyosit nekrozu olmaksızın hücre dışı kollajenin yaygın yayılması ile ilişkilendirilmiştir ve prensipte geri dönüşümlü olduğuna inanılmaktadır [45-48].
Çalışmamızın ana sınırlamaları, bazı böbrek patolojilerinde sınırlı sayıda böbrek biyopsisi, retrospektif tasarımı ve deneysel böbrek hasarı modellerinin insanlara sınırlı aktarılabilirliğidir. Yine de, fokal IF/TA ve yaygın fifibrozisin ANCA GN'de (ve diğer kronik böbrek hastalıklarında) bağımsız böbrek fifibrozisi paternleri olduğuna dair ana bulgumuz, her lezyonun farklı özelliklere ve muhtemelen ANCA GN'de mekanizmalara sahip olduğunu ima eder. Ayrıca, bu gözlemler, inflamasyon, böbrek hasarı ve fifibroz arasındaki etkileşim hakkındaki mevcut bilgimizi daha da genişleterek, inflamatuar yanıtların daha kesin bir şekilde anlaşılmasına ve böbrek fifibrozunun farklı tezahürlerini modüle etmek için potansiyel yeni terapötik stratejilere katkıda bulunur.
Sonuçlar
Sonuç olarak, burada böbrek fifibrozunun odak paterninin nefron kaybı ve replasman skarlaşması ile ilişkili göründüğüne dair kanıtlar sunuyoruz. Buna karşılık, yaygın böbreğin paterni olan fifibrozis, birincil interstisyel inflamasyon ve yaralanmadan kaynaklanıyor gibi görünmektedir.
