Antioxidantes herbales en pacientes en diálisis: una revisión de los mecanismos potenciales y las implicaciones médicas
Feb 23, 2022
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RESUMENEl consumo de antioxidantes exógenos aislados de extractos de hierbas ha mostrado efectos beneficiosos en la mejora de las complicaciones relacionadas con la diálisis a través de la debilitaciónestrés oxidativoyinflamatorioproceso. Muchos estudios clínicos disponibles en bases de datos públicas han informado sobre las mejores consecuencias de la diálisis en pacientes suplementados con antioxidantes a base de hierbas. La exploración de tales datos ofrece grandes posibilidades para obtener información sobre los mecanismos potenciales y las implicaciones médicas de los antioxidantes a base de hierbas. En este trabajo, se exploraron los mecanismos y las implicaciones de algunas sustancias bioactivas famosas como la silimarina, la curcumina, el resveratrol, la emodina y la quercetina sobre las consecuencias de la diálisis en pacientes con enfermedad renal crónica (ERC). Las características protectoras de la silimarina se deben al complejo flavonoide silibina. La curcumina es un elemento activo de la raíz de Curcuma longa con amplias propiedades beneficiosas, que incluyen actividad antioxidante, antiinflamatoria y efectos inhibitorios sobre la apoptosis celular. El resveratrol puede reducirestrés oxidativopor la neutralización de los radicales libres. La emodina se conoce como un derivado natural de la antraquinona aislado de las hierbas chinas. Finalmente, se ha informado que la quercetina exhibe varias propiedades que incluyen antioxidantes, antidiabéticos, analgésicos, antihistamínicos, antivirales, reductores de colesterol y moduladores hemodinámicos renales. Sin embargo, los mecanismos potenciales y las implicaciones médicas de los antioxidantes herbales antes mencionados parecen ser más complicados, es decir, se requieren más estudios en este campo.
Abreviaturas: ROS: especies reactivas de oxígeno; MDA: malondialdehído; GPx: glutatión peroxidasa; SOD: superóxido dismutasa; CAT: catalasa; TGF: factor de crecimiento transformante; IL: interleucina; NF-kB: factor nuclear kappa B; PCR: proteína C reactiva
PALABRAS CLAVE Diálisis; estrés oxidativo; inflamación; antioxidante a base de hierbas; silimarina; curcumina; resveratrol; emodina; quercetinaIntroducción
La enfermedad renal crónica (ERC), un problema de salud pública, se caracteriza por una disfunción renal progresiva que dura más de tres meses [1,2]. Dependiendo del país, puede influir en casi el 10 por ciento de la población e involucra tanto a hombres como a mujeres [3]. Los pacientes con ERC se caracterizan por una reducción gradual de la función renal o incluso perder con el tiempo debido a la fibrosis intersticial progresiva [4]. En 2010, la terapia de reemplazo renal (TRS) se usó para aproximadamente 2,62 millones de pacientes en todo el mundo, y se espera que se duplique para 2030 debido al aumento del riesgo de obesidad y diabetes mellitus entre las diferentes poblaciones y el envejecimiento de la población en muchos países [5]. La tasa de morbilidad y mortalidad de los pacientes en diálisis sigue siendo alta debido a complicaciones como la enfermedad cardiovascular [6,7].
Estrés oxidativo, un estado patológico, está asociado con la sobreproducción de especies reactivas de oxígeno (ROS) y especies reactivas de nitrógeno (RNS), que reducen la capacidad de eliminación de los sistemas antioxidantes [8]. La oxidación mejorada de lípidos, proteínas y ADN que se ha demostrado en pacientes con ERC desde etapas tempranas puede provocar daños en los órganos [9]. La progresión de la ERC a ESRD está relacionada con el aumento del estrés oxidativo debido a la disminución de la función renal inducida por la acumulación de toxinas urémicas que conduce a la exacerbación de la producción de ROS yinflamatoriorespuestas y aumenta el riesgo de complicaciones relacionadas [10].Estrés oxidativotambién tiene un papel importante en la promoción de la aterosclerosis en pacientes con ESRD [11]. Además, el estrés oxidativo yinflamatorioresultado en fibrosis peritoneal en pacientes con diálisis peritoneal (DP) [12].
Un creciente cuerpo de evidencia sugiere que el estrés oxidativo es particularmente prominente en pacientes sometidos a diálisis [13]. Es importante destacar que la diálisis también aumenta la producción de ROS y conduce al estrés oxidativo y la inflamación a través de diferentes mecanismos [14].
Se ha sugerido que la mejora deestrés oxidativoyinflamatoriocondición en pacientes de diálisis parecen mejorar la supervivencia a largo plazo en varios tipos de investigación [15]. La suplementación con antioxidantes principalmente de fuentes naturales es una estrategia emergente para atenuar el estrés oxidativo y el posteriorinflamaciónen condiciones patológicas [16]. Existe cierta evidencia sobre el papel protector de estos agentes en el tratamiento de la ERC y la inducida por diálisis.estrés oxidativoyinflamación[17,18].
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la eficacia de la suplementación con antioxidantes con fuentes naturales en el manejo de diferentes tipos de RTT, principalmente estrés oxidativo inducido por HD y PD, inflamación y complicaciones posteriores. Además, este estudio investigó los mecanismos moleculares subyacentes de estos antioxidantes.
Mecanismos subyacentes de las deficiencias inducidas por la diálisis en pacientes con ERC
Los factores de riesgo tradicionales no pueden explicar los mecanismos subyacentes de la ERC y sus enfermedades cardiovasculares relacionadas [19]. Ambas cosasestrés oxidativoy crónicoinflamatorioson factores importantes en la fisiopatología de las complicaciones relacionadas con la diálisis, como las complicaciones cardiovasculares, y también aumentaron la tasa de mortalidad en estos pacientes [11,20]. El estrés oxidativo, un nuevo factor de riesgo no tradicional y un importante mecanismo patogénico, está asociado con un desequilibrio entre la producción de ROS y RNS y los sistemas antioxidantes para eliminar los radicales libres [11,21]. Es una causa frecuente de alteraciones estructurales celulares, como daño en el ADN y oxidación de lípidos y proteínas [22], que conducen a la apoptosis o necrosis celular [23].Estrés oxidativotambién juega un papel importante en la progresión de la ERC a ESRD, particularmente en pacientes en diálisis [17,24].
Los mecanismos subyacentes para explicar las fuentes del aumento del estrés oxidativo yinflamaciónno han sido revelados todavía. Se ha demostrado un aumento del estrés oxidativo, así como una mayor tasa de mortalidad, tanto en pacientes con HD como con PD [25,26]. Diferentes mecanismos parecen inducir una mayor producción de ROS y el posterior estrés oxidativo, así comoinflamaciónen pacientes en diálisis, como la activación de leucocitos inducida por la membrana de diálisis, la eliminación inducida por diálisis de moléculas de bajo peso molecular del sistema antioxidante y la restricción del consumo de frutas y verduras en estos pacientes [14].
Se consideran varios factores en la condición patológica inducida por el estrés oxidativo en pacientes con HD y PD. Los informes han indicado que debe haber diferentes procedimientos de tratamiento en el estado de estrés oxidativo entre HD y PD [25,27]. El estrés oxidativo en pacientes en diálisis es mayor que en pacientes con ERC, de manera similar, el estrés oxidativo en pacientes en HD es mayor que en pacientes con DP [12]. El tipo de membrana de diálisis, la administración intravenosa de hierro, el uso de heparina, la activación de plaquetas y leucocitos y, lo que es más importante, la falta o disminución del volumen de orina, así como algún grado de desnutrición, es responsable de la producción de productos de oxidación en pacientes en HD [17]. ].
En pacientes con ESRD, se informó la producción mejorada de ROS y la peroxidación lipídica de la sangre, la reducción de las actividades de glutatión peroxidasa (GPx), superóxido dismutasa (SOD) y catalasa (CAT) debido a un dializador de membrana durante el tratamiento con HD, lo que indica la importancia de la membrana. especialmente los biocompatibles [28]. Por lo tanto, parece que el procedimiento de HD puede estar asociado con el deterioro del sistema antioxidante. La exposición de la sangre al dializado, así como a las membranas del dializador, minutos después del inicio de la HD parece desencadenar la activación de los factores del complemento, las plaquetas, los leucocitos polimorfonucleares (PMN) y, en consecuencia, provoca la sobreproducción de ROS [29]. Se ha informado que el aumento progresivo de la estimulación de los leucocitos PMN es un factor importante en los pacientes con HD durante las sesiones de HD [30]. Además, la mieloperoxidasa como enzima activa en la generación de especies reactivas se almacena dentro de los leucocitos PMN y es un marcador de la bioincompatibilidad de la EH y el estrés oxidativo que puede movilizarse rápida y extensamente en la sangre circulante mediante heparina exógena, lo que indica el estrés oxidativo de la mieloperoxidasa. interacción de la heparina en pacientes con HD [31]. Además, se ha planteado la hipótesis de que el aumento de los productos de peroxidación lipídica dentro de los 30 minutos posteriores al inicio de la HD está relacionado con la activación del factor del complemento o la producción de ácidos grasos libres inducida por heparina [32]. También se informó que los pacientes de HD tenían niveles plasmáticos significativamente reducidos de antioxidantes, incluida la vitamina (Vit) C, GSH-Px y selenio, lo que implica una exacerbación del estrés oxidativo por el procedimiento de HD [30].
Inflamación, un fuerte predictor de malos resultados en pacientes en diálisis [33], juega un papel importante en la morbilidad y mortalidad relacionadas con la uremia en pacientes en HD [34,35].Inflamaciónen pacientes en diálisis puede estar asociado con respuestas celulares al estrés oxidativo. Otros factores se clasifican como 1) factores relacionados con el tejido, por ejemplo, hipoxia, sobrecarga de líquidos y sodio; 2) disbacteriosis intestinal y disfunción del sistema inmunológico; 3) retención de toxinas urémicas, como productos finales de glucosilación avanzada (AGE), sulfato de indoxilo y partículas de calcioproteína; y finalmente 4) membranas de diálisis y catéteres venosos centrales como factores externos [35]. La inflamación producida por el procedimiento de HD aumenta la morbilidad y la mortalidad a largo plazo en pacientes con ESRD. La activación de las interleucinas y las anafilatoxinas estimula la nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADPH) oxidasa, una enzima que desempeña un papel fundamental en la sobreproducción de ROS y, en consecuencia, conduce a la activación de los leucocitos, la citotoxicidad y la posterior insuficiencia orgánica [36]. La hiperinflamación en pacientes con HD crónica conduce a enfermedades cardiovasculares y aumenta la tasa de mortalidad [37,38].
La acumulación de productos oxidativos en pacientes con DP depende de las características de la solución de DP, como mayor osmolalidad, pH bajo, niveles elevados de lactato y productos de degradación de la glucosa [12,14]. Se ha revelado que la bioincompatibilidad de las soluciones de DP convencionales forma productos carbonílicos de oxidación, lo que conduce a cambios estructurales y funcionales drásticos en la membrana peritoneal debido a la oxidación de proteínas y la acumulación de AGE [39]. De manera similar, se ha informado que el tratamiento con DP aumenta la actividad de la óxido nítrico sintasa (NOS) peritoneal en las biopsias, que es responsable de la formación del prooxidante NO. En pacientes con EP a largo plazo, la sobreexpresión de NOS y la sobreproducción de NO pueden ser la base de las alteraciones patológicas de la membrana peritoneal, incluida la activación del factor de crecimiento endotelial vascular, la acumulación de AGE y la subsiguiente calcificación de la membrana peritoneal [40].
Por otro lado, la crónicainflamatoriolas respuestas inducidas por el uso de DP a largo plazo pueden estar asociadas con cambios estructurales y funcionales en la membrana peritoneal y la exacerbación de los productos oxidativos [41]. En las primeras fases del tratamiento de la DP, incluso dentro de la primera hora después del inicio, los niveles elevados de sueroinflamaciónfactores como la interleucina-6 (IL- 6), se informó debido a la bioincompatibilidad de la solución de PD convencional [42,43].
antioxidantes naturales
En el cuerpo humano, el sistema antioxidante puede eliminar los radicales libres y mantener el equilibrio entre los productos oxidativos y las actividades antioxidantes [44]. Los antioxidantes se clasifican en dos tipos endógenos que son mecanismos de defensa naturales producidos por el cuerpo humano; y exógenos que se pueden encontrar en suplementos y alimentos [45]. Los antioxidantes endógenos pueden clasificarse además como enzimáticos o
no enzimático. Los antioxidantes también se clasifican como moléculas solubles en agua o en grasa [46]. Las enzimas antioxidantes endógenas como SOD, CAT y GPx pueden suprimir la producción de ROS tóxicas y regular la homeostasis del cuerpo [47].
Las plantas medicinales juegan un papel muy importante en la protección de la salud humana no solo en la antigüedad sino también en la cultura moderna. La mayoría de los antioxidantes exógenos se aíslan de plantas medicinales y alimentos, incluidos vegetales, frutas, cereales, nueces, flores, legumbres, bebidas, hongos, especias, etc. [48]. En general, los antioxidantes naturales de los materiales vegetales se clasifican principalmente de la siguiente manera: (1) polifenoles, incluidos flavonoides, ácidos fenólicos, lignanos, antocianinas y estilbenos; (2) carotenoides, incluidas las xantofilas y los carotenos, y (3) vitaminas, en particular las vitaminas E y C [49]. Una variedad de actividades biológicas importantes tales comoantiinflamatorio, se han revelado actividades antivirales, antibacterianas, antienvejecimiento y anticancerígenas para estos antioxidantes naturales, particularmente para polifenoles y carotenoides [50]. La administración de antioxidantes exógenos puede atenuar el daño inducido por el estrés oxidativo en los órganos a través de la supresión del inicio o progresión de la reacción en cadena oxidativa, por lo que pueden actuar como agentes neutralizadores de radicales libres [51].
Los efectos beneficiosos del extracto de plantas medicinales sobre los daños renales se confirmaron medianteantiinflamatorio, propiedades antiapoptóticas y antioxidantes [52–54]. Además, la medicina herbaria se utilizó con éxito para mejorar las consecuencias de los pacientes en diálisis [55,56]. Sin embargo, la administración de productos naturales derivados de plantas tiene una alta eficiencia en comparación con las plantas medicinales, lo que sugiere que estos componentes bioactivos son una fuente de medicamentos derivados de plantas con menores efectos secundarios [57]. Además, las sustancias naturales son diferentes de los fármacos químicos en varios aspectos, incluido su costo, administración, producción y eficacia clínica [58]. En esta revisión, tratamos de investigar los efectos de algunas sustancias bioactivas famosas sobre las consecuencias de la diálisis en pacientes con ERC.
silimarina
La silimarina es un flavonoide aislado por primera vez en 1968 del extracto de semilla de la planta del cardo mariano [59], que es principalmente una mezcla de flavonoles derivados de la lignina, que incluyen silibina, silidianina, silicristina y silibina [60]. La silimarina tiene un perfil relativamente seguro sin efectos secundarios [61] que puede neutralizar los radicales libres dañinos e inhibir la oxidación de las membranas celulares lipídicas [62]. Las características protectoras de la silimarina se deben al complejo flavonoide silibina, que es un potente agente antioxidante y elimina las ROS producidas en los procesos metabólicos normales y durante la neutralización de sustancias tóxicas. La silimarina también mejora las concentraciones de antioxidantes endógenos como GSH-Px y SOD [63]. Debido a sus propiedades antifibróticas y antiinflamatorias, la silimarina se considera un agente natural para la prevención y el tratamiento de trastornos hepáticos y renales [64,65].
El efecto protector de las nefronas de la silimarina se ha confirmado en varios estudios. Según los resultados experimentales, la silimarina puede prevenir la lesión renal inducida por el cisplatino y la adriamicina a través de su acción antioxidante yantiinflamatoriopropiedades [66,67]. Además, otros estudios en animales informaron que la silimarina fue capaz de reducir las alteraciones funcionales y estructurales de las células renales inducidas por la lesión por isquemia/reperfusión [68,69]. Sin embargo, en un estudio in vitro, la silimarina no pudo disminuir la oxidación de lípidos y ADN causada por el glicerol en células renales de rata [70]. Para mostrar las características nefroprotectoras en humanos, 60 pacientes con enfermedad renal diabética recibieron placebo o silimarina (420 mg/día) en un estudio aleatorizado, controlado y doble ciego. Los resultados mostraron una reducción significativa en los niveles urinarios de TNF-a y MDA y también mejoró la albuminuria en el grupo de silimarina, enfatizando laantiinflamatorioy propiedades antioxidantes de este agente [71].
Debido a los efectos beneficiosos de la silimarina en el riñón, este antioxidante también se usó para prevenir las complicaciones inducidas por la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Huntington. En un estudio para evaluar la eficacia de la silimarina en pacientes con HD, 80 pacientes con HD fueron asignados aleatoriamente a cuatro grupos y recibieron silimarina (420 mg/día), vitamina E (400 UI/día), silimarina + vitamina E o placebo durante 3 semanas. Los mejores resultados se informaron en silymarin þ vit E en el que los niveles séricos de MDA disminuyeron y los niveles de RBC de GPx y los niveles de hemoglobina aumentaron [72]. Además, el tratamiento de 15 pacientes con EP crónica con silimarina (210 mg/día) durante 8 semanas demostró niveles significativamente mejorados de hemoglobina, así como niveles reducidos de TNF-a sérico, lo que indica la eficacia de la silimarina en el manejo del estrés oxidativo y la inflamación en Pacientes con EP [73]. En un estudio clínico aleatorizado, 50 pacientes con IRCT sometidos a DP fueron tratados con silimarina (140 mg cada 8 h) o placebo durante dos meses, y luego se midieron los biomarcadores de estrés oxidativo en plasma y eritrocitos. La actividad de la enzima endógena antioxidante CAT en los glóbulos rojos y la anemia debida a los valores de hemoglobina mejoraron en el grupo de silimarina en comparación con el placebo [74].
curcumina
La curcumina (C21H20O6), un polifenol hidrofóbico, es un elemento activo de la raíz de Curcuma longa con amplias propiedades beneficiosas, que incluyen actividad antioxidante, antiinflamatoria y efectos inhibitorios sobre la apoptosis celular [75]. La seguridad y eficacia de este agente destacan su influencia en la prevención y tratamiento de diferentes tipos de enfermedades humanas. Como eliminador de radicales libres, la curcumina puede neutralizar directamente las ROS al donar sus iones de hidrógeno e indirectamente sobreexpresar las enzimas del sistema antioxidante como CAT, SOD y GSH [76]. Además, este antioxidante aplica su eficacia al inhibir la vía de señalización celular del factor nuclear kappa B (NF-kB) [77]. Los estudios in vitro mostraron que la preincubación de macrófagos activados del peritoneo de rata con curcumina inhibía la acumulación de ROS por parte de los macrófagos [78] y podría ser un inhibidor más fuerte de la peroxidación lipídica [79].
Los efectos beneficiosos de la curcumina en modelos animales de nefropatía se han confirmado en varios estudios. Se ha informado que la suplementación con curcumina (75 mg/kg/día) reduce la inflamación, el estrés oxidativo y la fibrosis renal en el riñón remanente a través de la vía del factor nuclear-eritroide-2-relacionado con el factor 2 (Nrf2)-keap1 [ 80]. Además, la curcumina (diariamente por sonda en dosis de 37,5, 75 y 150 mg/kg durante 35 días consecutivos) podría reducir el daño renal similar a la ERC a través de la inhibición de las citoquinas inflamatorias (IL-1b, IL{{15 }} y TNF-a), estrés oxidativo, fibrosis y apoptosis [81]. Usando mecanismos similares, los efectos nefroprotectores de la curcumina se han revelado en modelos animales con nefrotoxicidad y ERC [82–84]. Por otro lado, una dieta que contenía curcumina durante ocho semanas atenuó la liberación de enzimas lisosomales y eicosanoides en macrófagos peritoneales de rata [85].
Se han realizado experimentos clínicos para investigar la eficacia de la curcumina en pacientes con insuficiencia renal. En una evaluación de la suplementación con curcumina (66 mg de curcumina por día) durante 2 meses en pacientes con ERC diabética, se informó una reducción del 39 % en la proteinuria y una disminución de los niveles séricos del factor de crecimiento transformante beta (TGF-b) y TNF-a [ 86]. De manera similar, la suplementación con curcumina redujo significativamente la proteinuria en pacientes con nefritis lúpica [87].
En estudios limitados, los efectos antioxidantes y antiinflamatorios de la administración de curcumina en pacientes sometidos a diálisis son bastante prometedores. En un estudio clínico, se investigaron los efectos antiinflamatorios de la curcumina en pacientes con EH usando una cápsula que contenía 500 mg de cúrcuma con 22,1 mg de ingrediente activo de curcumina (3 cápsulas/día durante 12 semanas). Los resultados mostraron que la curcumina, sin efectos adversos, fue capaz de disminuir el nivel plasmático de proteína C reactiva altamente sensible (hs-CRP), TNF-a e IL-6, y de aumentar los niveles de albúmina en pacientes con HD [88]. En un estudio de cohorte en 43 receptores de riñón de cadáver dependientes de HD, la suplementación con curcumina durante un mes podría reducir la tasa de rechazo agudo y la neurotoxicidad en seis meses [89]. Otro estudio aleatorizado, doble ciego en pacientes estables con HD mostró que el tratamiento con curcumina (1500 mg/día) durante dos meses resultó en una mejora significativa de la actividad de CAT, así como en la concentración de eritrocitos y niveles séricos reducidos de MDA en comparación con el grupo placebo [ 90]. Los resultados de un estudio piloto aleatorizado, doble ciego y controlado demostraron que la suplementación con curcumina (100 ml de jugo de naranja con 12 g de zanahoria y 2,5 g de cúrcuma después de cada sesión de diálisis/semana) durante 3 meses mejoró los niveles plasmáticos de hs CRP y la expresión de Nrf2, NF-kB, NLRP3 e IL- 1b en células mononucleares de sangre periférica en pacientes con EH [91].
resveratrol
El resveratrol (3,5,4-trihidroxiestilbeno) es un compuesto polifenólico vegetal que se encuentra en el vino tinto, las uvas, las bayas, las manzanas, los arándanos, las ciruelas, los cacahuetes y otras semillas oleaginosas [92]. El resveratrol puede, directa e indirectamente, reducir el estrés oxidativo mediante la neutralización de los radicales libres y la regulación positiva de las enzimas antioxidantes endógenas como SOD, CAT y GPx [93]. La administración de resveratrol con características antiinflamatorias y antioxidantes atenuó el daño renal mediado por estrés oxidativo en modelos animales de nefropatía séptica [94], lesión renal aguda por isquemia/reperfusión [95], nefrotoxicidad inducida por gentamicina [96], cisplatino [97] y ciclosporina [98], así como nefropatía diabética [99]. Diferentes moléculas de señalización intracelular en las células renales se ven afectadas por la administración de resveratrol, lo que incluye la reducción del estrés oxidativo, la disminución de los niveles de ROS y MDA, el aumento de la actividad de las enzimas antioxidantes y la mejora de la biogénesis mitocondrial [100-103].
Además, se ha informado que el resveratrol muestra efectos inhibitorios sobre la expresión de IL-6 mediante macrófagos peritoneales estimulados en modelos de ratones [104].
Los estudios clínicos sobre los efectos del resveratrol son limitados. En un estudio aleatorizado, prospectivo, doble ciego, un tratamiento de doce semanas con dosis altas de trans-resveratrol (450 mg/d) resultó en beneficios para la salud y una mejora de la ultrafiltración en pacientes con EP a través de la regulación a la baja de los factores de angiogénesis como la vascularización. factor de crecimiento endotelial, angiopoyetina-2 y quinasa de hígado fetal-1 en efluentes peritoneales inducidos por soluciones de DP convencionales tamponadas con lactato, lo que sugiere que el resveratrol en dosis altas y una administración más prolongada puede proporcionar efectos beneficiosos en pacientes con DP a través de los efectos de mejora de la angiogénesis [105]. Por el contrario, se informó que la administración de 500 mg/día durante cuatro semanas no tuvo efectos significativos [106]. En un ensayo aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo, un total de 40 pacientes con ERC y sobrecarga de hierro sometidos a HD se asignaron aleatoriamente a los grupos de (1) suplementación con resveratrol (500 mg) y curcumina (500 mg); y (2) placebo. El grupo de suplementación reveló una mejora en la masa ósea y muscular, así como en los niveles de ferritina circulante, lo que confirma que esta nueva combinación tuvo efectos beneficiosos en los pacientes con EH [107].
emodina
La emodina (3-metil-1,6,8 trihidroxiantraquinona) se conoce como un derivado natural de la antraquinona aislado de hierbas chinas como la raíz de rheum palmatum L [108]. En estudios recientes, se ha confirmado un amplio espectro de efectos farmacológicos de la emodina, incluidas las actividades antiinflamatoria, antitumoral, antiviral, antibacteriana, antialérgica, quimiopreventiva, antidiabética e inmunosupresora [109]. Además, las características antiinflamatorias y antiproliferativas de la emodina están relacionadas con sus efectos inhibitorios sobre la actividad de la tirosina quinasa [110,111].
En varios estudios, se informaron los efectos nefroprotectores de la emodina. La administración de emodina podría atenuar con éxito la síntesis de TGF-b1 y fibronectina en células mesangiales en condiciones diabéticas a través de la inhibición de la vía de señalización de NF-jB [112], y también redujo la hipertrofia renal y la hiperfiltración en modelos de nefropatía diabética en ratas [113]. Se informó que los efectos nefroprotectores de la emodina contra la lesión renal diabética en modelos de rata se atribuyeron a la activación de la vía de señalización PI3K/Akt/glucógeno sintasa quinasa 3b, la supresión de la inflamación, la vía Bax/Caspase3 [114] y la fosforilación de P38 MAPK [115], que mitigó la apoptosis de los podocitos inducida por el estrés del retículo endoplásmico a través de la inhibición de la vía PERK [116]. Como inhibidor del proceso fibrótico en la ERC, se reveló que la emodina suprime la formación de matriz extracelular a través de la modulación de las vías P38 y ERK1/2 en las células F estimuladas con TGF-b1-NRK- 49 [117]. Además, se informó que la emodina reduce la fibrosis intersticial a través de la regulación positiva de la expresión de TIMP1 y Smad7 y la regulación negativa de MMP9, TGF-b1 y smurf en el riñón de ratas [118,119].
Dado que las respuestas inflamatorias y la fibrosis fueron mediadas por las células mesoteliales peritoneales que estuvieron expuestas a la alta concentración de glucosa en el dializado durante la PD, se informó que la emodina mejora los cambios morfológicos y la síntesis crónica de fibronectina en las células mesoteliales peritoneales humanas inducidas por 30 mmol de D-glucosa [120 ]. También se demostró que la emodina reduce la síntesis de matriz inducida por glucosa en células mesoteliales peritoneales humanas a través de la inhibición de la activación de la proteína quinasa C y la fosforilación de la proteína de unión al elemento de respuesta cAMP (CREB), lo que confirma que la emodina podría ser un objetivo potencial para prevenir y tratar la glucosa. -cambios patológicos inducidos en la membrana peritoneal [121]. En otro estudio, la emodina mejora la alteración estructural y funcional inducida por glucosa en células mesoteliales peritoneales humanas a través de la inhibición de la síntesis de TGF b1 y fibronectina [120]. Se demostró que la emodina reduce la fibrosis peritoneal a través de la inhibición de los niveles de ARNm de Notch1, Jagged-1 y He's-1 en el tejido peritoneal en el modelo de PD de rata [122].
quercetina
Se ha informado que la quercetina (3, 5, 7, 30 y 40 -pentahidroxi flavonol), un flavonoide vegetal abundante en la dieta mediterránea, exhibe varias propiedades que incluyen antioxidante, antidiabético, analgésico, antihistamínico, antiviral, anti- inflamatorio, reductor del colesterol y modulador hemodinámico renal [123,124]. En un modelo animal de ERC, el tratamiento con quercetina mejoró la función renal y las alteraciones histopatológicas a través de la reducción de los factores de estrés oxidativo, los niveles séricos del factor de crecimiento de fibroblastos 23, la hormona paratiroidea, el fosfato inorgánico como indicadores del desarrollo de la ERC y la inflamación renal [123]. Otro estudio en ratas mostró que la quercetina mejoró el daño renal inducido por metotrexato [125] y cisplatino [126] al reducir la apoptosis y el estrés oxidativo. La administración crónica de quercetina también tiene efectos de apoyo sobre el daño renal inducido por cadmio debido a sus propiedades antioxidantes, antiinflamatorias y vasodilatadoras [127]. Los efectos nefroprotectores de este flavonoide en un modelo de isquemia/reperfusión también han sido probados [128]. Además, en la nefropatía diabética, la quercetina mejora la función renal mediante la supresión de la progresión de la fibrosis renal y la señalización de la quinasa (p70S6K) del objetivo de la rapamicina en mamíferos (mTOR/p70S6) que media la transición epitelial-mesenquimatosa tubular renal [129]. En estudios in vitro, se informó el efecto renoprotector de la quercetina para las células epiteliales tubulares mediante la eliminación de radicales libres y la reducción de la peroxidación lipídica [130,131]. Además, se ha demostrado que este agente atenúa la fibrosis inducida por TGFb en las células epiteliales tubulares renales a través de la regulación positiva de PTEN y TIMP3, y la supresión de miR21, lo que destaca la función antifibrótica de la quercetina para los pacientes con ERC [132]. En un estudio in vitro, se demostró que la quercetina protege a las células mesoteliales humanas de los cambios estructurales frente a la exposición al líquido de la EP mediante la reducción de la lactato deshidrogenasa [133] (Figura 1).
Conclusión
Muchos estudios clínicos disponibles en bases de datos públicas han informado las mejores consecuencias de los pacientes hospitalizados en diálisis complementados con antioxidantes a base de hierbas. Significa que el consumo de antioxidantes exógenos aislados de extractos de hierbas ha mostrado efectos beneficiosos en la mejora de las complicaciones relacionadas con la diálisis a través del estrés oxidativo debilitante y los procesos inflamatorios. En este estudio se exploraron los mecanismos y las implicaciones de algunas sustancias bioactivas famosas, incluida la silimarina, la curcumina, el resveratrol, la emodina y la quercetina sobre las consecuencias de la diálisis en pacientes con enfermedad renal crónica (ERC). Parece que los efectos beneficiosos de estas sustancias bioactivas están principalmente relacionados con sus actividades antiinflamatorias y de destrucción de radicales libres. En otras palabras, los procesos de HD y DP se acompañan de complicaciones que se relacionan con diferentes factores, principalmente el estrés oxidativo y la inflamación. La composición del líquido de diálisis en DP y la membrana de diálisis en HD se asocian a alteraciones patológicas. Dado que se desarrollaron varios enfoques terapéuticos para manejar las consecuencias de la EP y la HD, la suplementación de los pacientes en diálisis con antioxidantes naturales parece ser fructífera. Sin embargo, se requieren estudios de cohortes más grandes con puntos finales duros y períodos de tratamiento más prolongados para evaluar el efecto de los antioxidantes naturales en los resultados de la EP y la EH.
Declaración de divulgación
Los autores no informaron ningún posible conflicto de intereses.
ORCIDMasoumeh Asgharpour http://orcid.org/0000-0002- 5504-4612
Amirhesam Alirezaeihttp://orcid.org/0000-0001-9720-6723
Masoumeh Asgharpoura y Amirhesam Alirezaeib
a Departamento de Nefrología, Hospital Rouhani, Universidad de Ciencias Médicas de Babol, Babol, Irán;
b Departamento de Nefrología, Hospital Shahid Modarres, Universidad de Ciencias Médicas Shahid Beheshti, Teherán, Irán
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