Tek Taraflı Böbrek İskemi-reperfüzyon Hasarından Sonra Kontralateral Nefrektomi Zamanlamasının ve İskemik Durumların Böbrek Fibrozu Üzerine Etkileri Ⅲ

Tartışma

Böbrek IRI'sinin hayvan modelleri, özellikle gecikmiş kontralateral nefrektomili uIRI modeli, AKI-CKD geçişini araştırmak için yaygın olarak kullanılır, ancak modelleme koşulları farklı araştırmalar arasında büyük farklılıklar gösterir [8,10,12,17]. Çalışmamızda, uIRI sonrası kontralateral nefrektomi zamanlamasının, iskemi sırasındaki vücut sıcaklığının ve böbrek iskemi sürelerinin AKI sonrası fibrotik sonuç üzerindeki etkilerini değerlendirdik. Sonuçlar, kontralateral nefrektomi ile uIRI arasında daha uzun bir sürenin, daha yüksek iskemik vücut sıcaklığının veya daha uzun iskemik sürenin, diğer iki değişken sabitlendiğinde daha ciddi böbrek hasarına ve fibrozise neden olduğunu gösterdi.

BÖBREK İÇİN BİTKİSEL FORMÜLASYON SİSTANCHE'İ ALMAK İÇİN TIKLAYINIZ

İlk önce kontralateral nefrektomi ile uIRI arasındaki zaman aralıklarının böbrek hasarı üzerindeki etkisini gözlemledik. Önceki raporlarda kontralateral nefrektomi ile uIRI arasındaki zaman aralıkları büyük farklılıklar gösteriyordu. Bazı vakalarda, kontralateral nefrektomi uIRI'den 3 gün sonra yapıldığında iskemik böbreğin böbrek fibrozu uIRI'den 42 gün sonra belirgin değildi [21] ve fibrotik sonuç, kontralateral nefrektomi 7 gün sonra yapıldığında uIRI'den 56 gün sonra görülebildi. uIRI'den sonra [10]. İskemik böbreğin önemli fibrotik değişiklikleri, uIRI'den 8 gün sonra kontralateral nefrektomi yapıldığında uIRI'den 28 gün sonra meydana geldi [12], bazı araştırmacılar uIRI'den 10 gün sonra kontralateral böbrek çıkarıldığında bu sonucu uIRI'den sadece 11 gün sonra buldu [8]. Dahası, bazı araştırmacılar, uIRI'den 14 gün sonra kontralateral böbrek rezeke edildiğinde, uIRI'den 98 gün sonra böbrek fibrozisini bile gözlemlediler [15]. Ancak az sayıda araştırmacı kontralateral nefrektomi ile uIRI arasındaki farklı zaman aralıklarının renal fibrozis üzerindeki etkisini araştırmıştır. Literatürde bildirilen sonuçlara ve ön deneyimize dayanarak, uIRI sırasında sabit iskemi süresi ve iskeminin çekirdek vücut sıcaklığı ile karşı böbreği çıkarmak için uIRI'den sırasıyla 7 gün, 10 gün ve 14 gün sonra seçtik. Sonuçlar, iki ameliyat arasındaki sürenin uzamasıyla hayatta kalma oranının azaldığını ve böbrek hasarının, böbrek histopatolojik hasarının ve böbrek fibrozunun derecesinin kötüleştiğini gösterdi. Bu, kontralateral nefrektomi ile uIRI arasındaki zaman aralığının böbreğin sonucunu önemli ölçüde etkilediğini ortaya koydu. Mevcut sonuçlarımıza göre, zaman aralıklarındaki 3 günlük fark, AKI'nin KBH'ye ilerlemesinin ciddiyetinde anlamlı bir farkla sonuçlandı. AKI sonrası böbrek fibrozisi daha sonraki kontralateral nefrektomiyle daha şiddetli hale geldi. Bunun olası nedeni, IRI sonrası böbrek fonksiyonunun esas olarak kontralateral sağlam böbreğin telafi edici çalışmasıyla korunması ve yaralı böbreğin kan akışının zamanla azalması ve fibrozise yol açmasıdır [11,12]. Bu noktada karşı böbreği çıkarırsak, hasar gören böbreğin işlevi telafi edilemeyecektir. Karşı taraftaki sağlam böbrek ne kadar erken çıkarılırsa, yaralanmanın telafi etkisi o kadar iyi olacaktır. Tam tersine, kontralateral nefrektomi daha sonra yapıldığında böbrek fibrozisi daha şiddetli olacaktır. Önceki çalışmayla tutarlı olarak [7], eğer kontralateral böbrek korunursa uIRI'nin yaralı böbrekte fibrozis oluşturma olasılığı daha yüksektir, oysa sağlam böbreğin çıkarılması IRI böbreğinin uzun vadeli onarımına yardımcı olur [21].

Ayrıca böbrek iskemisi sırasında vücut sıcaklığının böbrek hasarı üzerinde önemli bir etkisi olduğunu da bulduk. Soğuk ve sıcak böbrek IRI'leri vardır. Böbrek IRI'sinin 32 C veya altında yapılmasına soğuk denir ve böbrek nakli çalışmalarında yaygın olarak kullanılır (2). AKI CKD geçişini araştırmak için sıcak iskemi modelini kullandık ve ön deneyimiz, iskemi sırasında çekirdek vücut sıcaklığını 33°C, 34°C veya 35°C'de kontrol ettiğimizde hiçbir belirgin fibrotik değişikliğin meydana gelmediğini gösterdi. Bununla birlikte, çoğu fare yüksek iskemi tolere edemedi. sıcaklığı 39 C'nin üzerindeyken ameliyat sırasında öldü. Sonuç olarak çalışmamızda iskemik sıcaklık olarak 36-38 C'yi seçtik. 36°C, 36.5°C, 37°C, 37.5°C ve 38°C'de çekirdek vücut sıcaklığının, 24 dakikalık sabit iskemik süre ile böbrek hasarı üzerindeki etkisini ve uIRI'den 14 gün sonra kontralateral böbreğin çıkarılmasını gözlemledik. Sonuçlar, böbrek iskemi sırasında yüksek vücut sıcaklığının daha düşük hayatta kalma oranına, böbrek fonksiyonunda daha belirgin bozulmaya ve daha şiddetli böbrek fibrozisine yol açtığını gösterdi. Önceki raporlara benzer şekilde [2], çekirdek vücut sıcaklığındaki 1 C'lik fark, böbrek fonksiyonunda ve yukarıda bahsedilen fibrotik sonuçta istatistiksel olarak anlamlı değişikliklere yol açtı. İskemi sırasında çekirdek vücut sıcaklığındaki 0,5 C'lik bir farkın, fibrozis şiddetinde anlamlı bir farklılığa yol açmadığını bulduk. Gruplar arasında iskemi sırasında çekirdek vücut ısısı dalgalanmalarının 0.5 C dahilinde kontrol edilmesi ihtiyacı ile tutarlıdır ve bu, yalnızca birkaç çalışmada vurgulanmıştır [22]. Bu sonuçlar IRI modellemesi için sıcaklık kontrol aralığına ilişkin güçlü kanıtlar sağladı. Grubumuz ayrıca daha önce iskemi sırasında çekirdek sıcaklığının çok düşük olması durumunda, iskemi süresi yeterince uzun olsa bile böbreklerde anlamlı fibrozis belirtilerinin bulunmadığını da bulmuştu (sonuçlar gösterilmemiştir), bu da iskemik sıcaklığın sıkı kontrolünün önemini ortaya çıkarmıştır. Ancak bugüne kadar yayınlanan az sayıda makale böbrek iskemisi sırasında vücut sıcaklığından bahsetmiştir, Skrypnyk ve ark. [12] fareleri iskemi sırasındaki çekirdek vücut sıcaklığından bahsetmeden 38°C'de bir su banyosu sistemine sabitlediler. Colombaro ve ark. [14] ve Li ve ark. [16] çalışmalarında iskemik sıcaklıktan bahsetmemişler, bu da iskemik sıcaklığın modelleme üzerindeki etkisinin yeterince vurgulanmadığını göstermektedir.

Son olarak iskemik sürenin AKI sonrası KBH ilerlemesi üzerindeki etkisini araştırdık. Daha önceki çalışmalarda açıklanan iskemik süre 15 dakika [15] ila 45 dakika [10] arasında değişmektedir. Ön deneyimizde iskemik süre 21 dakikadan az olduğunda önemli bir fibrotik değişiklik bulunmadı. İskemik süre 30 dakikadan uzun olduğunda, tüm fareler kontralateral nefrektomiden sonra 24 saat içinde öldü. Bu nedenle çalışmamızda iskemik süre 21-30 dakika olarak belirlendi. İskemik süreler sırasıyla 21 dakika, 24 dakika, 27 dakika ve 30 dakika olarak ayarlandı; çekirdek vücut sıcaklığı 37°C'de ve kontralateral nefrotomi ile uIRI arasındaki zaman aralığı 14 gündü. Sonuçlarda açıklandığı gibi, 27-dakika ve 30 dakikalık gruplardaki tüm fareler, kontralateral nefrektomiden sonraki 7 gün içinde öldü; bu, yaralanmanın şiddetli olduğunu ve farelerin hayatta kalma eşiğini aştığını gösteriyor. Neyse ki iskemik zamanın böbrek hasarı üzerindeki etkisi artık başka araştırmalar tarafından da not edildi ve sonuçlarımız Wei ve ark.'nın çalışmasıyla tutarlıydı. [15]. İskemi sırasında çekirdek vücut sıcaklığının 37 C'de sıkı kontrolü ile 27 dakikanın üzerindeki böbrek iskemi süresi ölümcül yaralanmayla sonuçlandı ve 21 dakika ve 24 dakika uygun iskemik sürelerdi. İskemi zamanları ve bunlara karşılık gelen böbrek hasarı dereceleri ile ilgili olarak sonuçlarımız önceki çalışmaların bazı kısımlarından açıkça farklıdır. Guan ve ark.'nın çalışmasında en uzun iskemi süresi 45 dakika idi [10]. Li ve arkadaşlarına göre, 35 dakikalık iskemi süresi orta ila şiddetli yaralanmaya neden olmuştur [16]. Ancak çoğu araştırmada iskemi süresinin 30 dakika olması orta ila şiddetli yaralanmalara neden olmuştur [2,8,12,17,23]. Yukarıdaki farklılıkların nedeni iskemi sırasında çekirdek vücut sıcaklığının sıkı kontrolünün olmamasından kaynaklanıyor olabilir. Mevcut sonuçlarımıza göre iskemik süredeki 3 dakikalık fark ABH'nin ciddiyetinde anlamlı bir fark yarattı

Özetle, sonuçlarımız, gecikmiş kontralateral nefrektomili uIRI modelinin çoğu durumda böbrek fonksiyonunda bozulma, histopatolojik değişiklikler ve fibrotik sonuçla sonuçlanmasına rağmen, bu da AKI-CKD geçişi anlamına geldiğini, kontralateral nefrektomi ile uIRI arasındaki aralığın, sırasındaki çekirdek vücut sıcaklığının olduğunu gösterdi. iskemi ve iskemik süre, hayatta kalma oranını, böbrek fonksiyonunu ve böbrek fibrozunu, yani KBH'nin şiddetini önemli ölçüde etkilemiştir. Bu nedenle deney koşullarının sıkı bir şekilde kontrol edilmesi, daha sonraki çalışmaların tamamlanmasının temelini oluşturan hayvan modelinin stabilitesi ve tutarlılığı açısından çok önemlidir ve araştırmacılar için büyük önem taşımalıdır. Çalışmamız aynı zamanda diğer araştırmacıların AKI-CKD modellerini başarıyla kurmaları için bir referans oluşturdu.

Gecikmiş kontralateral nefrektomili uIRI modelimizde hayatta kalma oranı, aynı koşullar altında yapılan diğer çalışmalara göre biraz daha düşüktü [15]. Bunun nedeni muhtemelen laboratuvar koşulları, operatörlerin teknikleri ve cerrahi yeterlilikleri, farklı sıcaklıklardaki deney ortamları, sıcaklık kontrol ekipmanları ve mikro-arteriyel klemplerdeki farklılıklardır ve bu durum sonuçları etkileyebilir. Dolayısıyla sabit bir ortam sıcaklığı ve eğitimli ve vasıflı operatörler de tutarlı ve güvenilir bir iskemik AKI modeli oluşturmak için önemlidir.

Çalışmamızın sınırlılıkları da vardı. Büyük iş yükü nedeniyle sınırlı olduğundan, uIRI'den sonra yalnızca 7., 10. ve 14. günde gerçekleştirilen kontralateral nefrektominin etkilerini inceledik ve daha ince zaman aralığı farklılıklarının (örneğin, uIRI'den sonraki 8. gün ve 9. gün) etkisini gözlemlemedik. uIRI sonrası kontralateral nefrektomi zaman noktalarının böbrek hasarı üzerindeki etkisinin araştırılması. Deney öncesi sonuçlarımızda ve önceki raporlarımızda açıklandığı gibi, farklı iskemik sürelerin böbrek fibrozu üzerindeki etkisi incelenirken iskemik süreler yalnızca 21 dakika, 24 dakika, 27 dakika ve 30 dakika olarak ayarlandı. İskemik süredeki daha küçük farklılıkların (örneğin, 22 dakika, 23 dakika) fibrotik sonuç üzerindeki etkisi gözlenmedi. Bu nedenle, şu anda mevcut olan sonuçlara dayanarak, yalnızca zaman aralığındaki 3 günlük farkın veya zaman uzunluğundaki 3 dakikalık farkın böbrek hasarı üzerinde anlamlı bir etkiye sahip olduğu sonucunu çıkarabiliriz; ancak bu etkinin belirlenmesi için hala daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır. daha kısa zaman aralıkları. İskemi sırasında daha yüksek vücut sıcaklığı veya daha uzun iskemik süre, diğer koşullar sabitlendiğinde daha yüksek ölüm oranlarına neden oldu. Çekirdek sıcaklığı 37 C'nin üzerinde olduğunda veya iskemik süre 24 dakikadan uzun olduğunda hayatta kalan farelerin sayısı nispeten azdı; bu, daha sonraki veri analizi üzerinde bir etkiye sahip olabilir. Ancak elde edilen sonuçlar, gruplar içindeki küçük farklılıklar nedeniyle hâlâ istatistiksel olarak anlamlı olduğundan ilave fare eklenmedi.

Sonuç olarak, gecikmiş kontra lateral nefrektomili uIRI modelinde, kontralateral nefrektomi ile uIRI arasındaki süre uzadıkça, iskemi sırasında çekirdek vücut ısısı arttıkça ve iskemik süre arttıkça AKI sonrası böbrek fibrozu daha şiddetli hale gelir. AKI-CKD hayvan modeli için evrensel bir standart oluşturmak amacıyla gelecekteki çalışmalarda deney koşulları sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir.

Referanslar

[1] Mehta RL, Burdmann EA, Cerda J, ve diğerleri. Uluslararası Nefroloji Derneği'nde akut böbrek hasarının tanınması ve yönetimi 0by25 Global Snapshot: çok uluslu kesitsel bir çalışma. Lancet.2016;387(10032):2017–2025.

[2] Le Clef N, Verhulst A, D'Haese PC, ve ark. Farelerde akut ve kronik böbrek hasarı için sağlam bir model olarak tek taraflı renal iskemi-reperfüzyon. PLoS Bir.2016; 11(3):e0152153.

[3] Rangaswamy D, Sud K. Akut böbrek hasarı ve hastalığı: uzun vadeli sonuçlar ve yönetim. Nefroloji (Carlton).2018;23(11):969–980. 

[4] Rodriguez E, Arias-Cabrales C, Bermejo S, ve diğerleri. Tekrarlayan akut böbrek hasarının hasta sonuçlarına etkisi. Böbrek Kan Basıncı Arş.2018;43(1):34–44. 

[5] Boor P, Sebekova K, Ostendorf T, ve diğerleri. Böbrek fibrozunda tedavi hedefleri. Nefrol Kadran Nakli.2007; 22(12):3391–3407. 

[6] Chawla LS, Eggers PW, Star RA, ve diğerleri. Birbirine bağlı sendromlar olarak akut böbrek hasarı ve kronik böbrek hastalığı. N Engl J Med.2014;371(1):58–66. 

[7] Fu Y, Tang C, Cai J, ve diğerleri. AKI-CKD geçişinin kemirgen modelleri. Am J Physiol Renal Physiol.2018;315(4): F1098–F1106. 

[8] Xiao L, Zhou D, Tan RJ, ve diğerleri. Wnt/beta-katenin sinyallemesinin sürekli aktivasyonu, AKI'yi CKD ilerlemesine yönlendirir. J Am Soc Nephrol.2016;27(6):1727–1740.

[9] Wei Q, Bhatt K, He HZ, ve diğerleri. Dicer'in proksimal tübüllerden hedefli olarak silinmesi renal iskemi-reperfüzyon hasarına karşı koruma sağlar. J Am Soc Nephrol.2010; 21(5):756–761. 

[10] Guan Y, Nakano D, Zhang Y, ve diğerleri. Operatörler arasında iskemi/reperfüzyon hasarındaki teknik değişkenliğin üstesinden gelmek için renal fibrozisli bir fare modeli. Bilim Temsilcisi2019;9(1):10435.