Quercetina como nefroprotector después de isquemia caliente: evaluación histomorfométrica en un modelo de roedor
Mar 20, 2022
Gabriela F. Compra Gonçalves1, María Eduardo M. Silva2, Francisco JB Sampaio1, Marco A. Pereira Sampaio1, 3, Diogo Benchimol de Souza1
RESUMEN
Objetivo:Evaluar cuantitativamente los posibles efectos protectores a largo plazo de la quercetina durante la isquemia renal caliente.
Materiales y métodos:Las ratas macho se distribuyeron en 4 grupos: simulación (S), simulación de quercetina (SQ), isquemia (I) e isquemia quercetina (IQ). Los grupos SQ y IQ recibieron quercetina (50 mg/kg) antes y después de la cirugía. A los grupos I y IQ se les pinzaron los vasos renales izquierdos durante 60 minutos. Todos los animales fueron sacrificados cuatro semanas después del procedimiento y se midieron los niveles de urea y creatinina en suero. Peso y volumen renal, relación de área de corteza-no corteza (C-NC), volumen cortical (CV), densidad volumétrica glomerular (Vv[glom]), volumen glomerular ponderado por volumen (VWGV) y número de glomérulos porriñón(N[glom]) fueron evaluados por métodos estereológicos. Los resultados se consideraron estadísticamente significativos cuando p<>
Resultados:Los niveles de urea sérica en el grupo I aumentaron un 10,4 por ciento en relación con el grupo S, pero no se observaron diferencias entre los otros grupos. El C-NC del grupo I fue más bajo que el de todos los demás grupos, y el CI del grupo tuvo resultados similares a los de los grupos simulados. El Vv[glom] y N[glom] del grupo I fueron más bajos que los del grupo S (33,7 por ciento y 28,3 por ciento, respectivamente), y el CI del grupo no tuvo una diferencia significativa en comparación con el grupo S.
Conclusiones:La quercetina fue eficaz como agente nefroprotector en la prevención de la pérdida glomerular observada cuando elriñónfue sometido a isquemia caliente. Esto sugiere que este flavonoide puede usarse de forma preventiva enriñóncirugía, cuando es necesaria la isquemia caliente, como la nefrectomía parcial.
Contacto:joanna.jia@wecistanche.com
beneficios masculinos de la cistanche
INTRODUCCIÓN
La nefrectomía parcial se ha considerado el tratamiento de referencia para las masas renales pequeñas localizadas (1, 2) y se ha realizado cada vez más debido a la evolución de las técnicas diagnósticas (3). A pesar de la constante investigación y desarrollo de nuevas técnicas quirúrgicas, que incluyen la isquemia fría y la isquemia cero (4, 5), la isquemia tibia renal todavía se usa principalmente para obtener un campo operatorio sin sangre durante la nefrectomía parcial (6).
Por el contrario, la isquemia renal durante la cirugía conservadora de nefronas se asocia con pérdida glomerular postoperatoria y deterioro funcional del parénquima remanente (7, 8), lo que puede conducir a insuficiencia renal. Por lo tanto, los medicamentos que pueden tener efectos protectores sobre elriñóndurante los períodos preoperatorio, perioperatorio y posoperatorio están justificados (9, 10).
La quercetina ha mostrado resultados positivos en diferentes condiciones experimentales, atribuidos principalmente a sus propiedades antioxidantes y antiinflamatorias (11-14). Este flavonoide también se ha mostrado prometedor asociado a isquemia caliente en diferentes órganos y tejidos (15-17) y, más concretamente, en elriñón(18-20). Sin embargo, hasta donde sabemos, la quercetina aún no se ha investigado para la prevención de la pérdida glomerular después de la isquemia caliente.
La hipótesis del presente estudio es que la quercetina puede mejorar el daño renal causado por la isquemia-reperfusión. El objetivo es evaluar cuantitativamente los posibles efectos protectores a largo plazo de la quercetina durante la isquemia caliente renal en un modelo de roedores.
MATERIALES Y MÉTODOS
Todos los experimentos se realizaron de acuerdo con las leyes nacionales e internacionales para el uso científico de animales, y este proyecto fue aprobado formalmente por el Comité Institucional de Ética para la Experimentación Animal (CEUA 040/2017).
Se utilizaron cuarenta ratas Wistar macho de 9 semanas de edad. Los animales fueron distribuidos aleatoriamente en 4 grupos: Sham (S) - grupo sometido a laparotomía y disección del pedículo renal (n=10); Sham Quercetin (SQ) - grupo tratado con quercetina y sometido a los mismos procedimientos que el grupo Sham (n=10); Isquemia (I) - grupo sometido a isquemia renal caliente (n=10); Isquemia Quercetina (IQ) - grupo tratado con quercetina y sometido a isquemia renal caliente (n=10). Los grupos SQ y IQ recibieron 50 mg/kg de quercetina (Quercetin, New Roots Herbal, Vaudreuil- -Dorion, Canadá) por sonda 3 días antes y 3 días después de la cirugía, y una administración intraperitoneal 60 minutos antes del procedimiento quirúrgico, mientras no estaban tratados los grupos (S e I) recibieron solución salina (en lugar de quercetina) usando los mismos protocolos.
Todas las ratas fueron anestesiadas con ketamina intramuscular (Cetamin, Syntec, Santana de Parnaíba, Brasil, 100 mg/kg) y xilazina (Xilazin, Syntec, 20 mg/kg). Bajo la técnica aséptica, se utilizó una incisión en la línea media ventral para exponer las vísceras abdominales, que se desplazó para exponer la izquierdariñón. La arteria y la vena renales izquierdas se aislaron mediante disección roma. En los animales de los grupos I y IQ se pinzaron los vasos renales durante 60 minutos, mientras que en los grupos S y SQ se diseccionó el pedículo, pero no se indujo isquemia. Todos los grupos permanecieron anestesiados durante 60 minutos, durante los cuales las vísceras abdominales se volvieron a colocar en el abdomen y la incisión se cubrió con una gasa humedecida. Al final de este período, se retiraron las pinzas vasculares y se observó la reperfusión (en los grupos I y IQ), y se cerró la cavidad abdominal de manera estándar.
La izquierdariñonesse recogieron y se fijaron en formaldehído tamponado con fosfato al 4 por ciento. Se pesaron los riñones y se midió el volumen renal utilizando el método de Scherle (21). La relación de área de corteza-no-corteza (C-NC) se calculó utilizando el método de Cavalieri (22-24). El volumen cortical (CV) se calculó multiplicando el volumen renal por C-NC (24).
Los animales han sido sacrificados 4 semanas después de la cirugía por sobredosis de anestésico (Isoflurano, BioChimico, Río de Janeiro, Brasil). Inmediatamente después de la muerte, se tomó una muestra de sangre por punción cardíaca. Esta muestra se utilizó para el análisis de los niveles séricos de urea y creatinina por el método enzimático automatizado. La izquierdariñonesse recogieron y se fijaron en formaldehído tamponado con fosfato al 4 por ciento. losriñonesse pesaron y se midió el volumen renal por el método de Scherle (21). La relación de área de corteza-no-corteza (C-NC) se calculó utilizando el método de Cavalieri (22-24). El volumen cortical (CV) se calculó multiplicando el volumen renal por C-NC (24).
Muestras recolectadas aleatoriamente de todas las izquierdasriñonesfueron procesadas para inclusión en parafina, seccionadas a 5 µm de espesor y teñidas con hematoxilina y eosina. El análisis histológico se realizó a ciegas utilizando 25 campos histológicos, obtenidos de cinco secciones diferentes de la corteza renal de cada riñón. La densidad volumétrica glomerular (Vv[glom]), que indica el volumen proporcional ocupado por los glomérulos en la corteza, se estimó mediante el método de conteo de puntos (22-24). El volumen glomerular ponderado por volumen (VWGV) se estimó utilizando el método de intersecciones de muestreo puntual (22-24). La estimación del número total de glomérulos por riñón (N[glom]) se calculó mediante la fórmula: CVxVv[glom]/ VWGV (24).
Los resultados se compararon mediante ANOVA unidireccional con la prueba posthoc de Bonferroni. Los análisis se realizaron con GraphPad Prism 5.0 (GraphPad Software, San Diego, EE. UU.). Todos los resultados se consideraron significativos cuando p<0.05. all="" numerical="" data="" were="" presented="" as="" mean±standard="">
Además, un patólogo veterinario experimentado (que desconocía las condiciones del tratamiento) examinó todas las secciones histológicas y describió los cambios histopatológicos. Las alteraciones observadas fueron luego reportadas por grupo.
culturismo cistanche
RESULTADOS
El nivel de urea en suero en el grupo I fue un 10,4 por ciento más alto que en el grupo S. No se observaron diferencias en los niveles de urea en suero entre el grupo IQ y otros grupos. Además, no se observaron diferencias en el análisis de creatinina sérica entre todos los grupos.
El C-NC del grupo I se redujo en un 9,3 por ciento en comparación con el grupo S. El tratamiento con quercetina en el grupo IQ restauró los valores normales de este parámetro. El C-NC del grupo IQ fue 5,9 por ciento más alto que el del grupo I y tuvo valores similares a los de los grupos S y SQ.
El Vv[glom] del grupo I fue un 32,7 por ciento más bajo que el del grupo S y un 34,2 por ciento reducido en comparación con el grupo SQ. Mientras tanto, el IQ del grupo aumentó un 33,7 por ciento en comparación con el grupo I y una disminución del 12,0 por ciento en comparación con SQ. El tratamiento con quercetina en animales sometidos a isquemia renal (grupo IQ) evitó la reducción de Vv[glom] observada en animales no tratados.
el isquémicoriñones(grupo I) presentó un N[glom] reducido en comparación con los grupos S y SQ (26.0 por ciento y 33.0 por ciento, respectivamente). El tratamiento con quercetina en el grupo IQ evitó esta pérdida de glomérulos, ya que este grupo no mostró diferencia con los grupos S y SQ, pero 28,3 por ciento aumentó N[glom] en comparación con el grupo I.
No se notó diferencia enriñónpeso,riñónvolumen, volumen cortical y VWGV entre los grupos. Todos los datos se presentan en la Tabla-1 y se representan en las Figuras 1 y 2.
El análisis histopatológico reveló una discreta congestión tubular y medular en algunos animales de los grupos S y SQ, pero la arquitectura cortical estaba preservada. Por otro lado, se observaron muchos focos de daño parenquimatoso en lariñonesdel grupo I. Esto incluía material amorfo en la luz tubular, material eosinofílico amorfo en la región medular, degeneración glomerular, infiltración mononuclear, pérdida aparente de glomérulos y pérdida de la arquitectura cortical. Estos hallazgos patológicos fueron mínimos enriñonessometidos a isquemia bajo tratamiento con quercetina (grupo IQ).
DISCUSIÓN
A pesar de los grandes esfuerzos para evitar la isquemia caliente durante la nefrectomía parcial, con técnicas de isquemia fría y sin pinzamiento (4, 5), la isquemia caliente sigue siendo necesaria durante la mayoría de las cirugías conservadoras de nefronas (1, 2, 6), y sus consecuencias nocivas y permanentes para la función renal y la morfología del parénquima remanente (7, 8) son causados por la alta producción de especies reactivas de oxígeno y la consiguiente peroxidación lipídica (25, 26). Ante esto, es plausible el uso de fármacos antioxidantes como posibles protectores de nefronas (9-11, 18-20) así como en otros órganos y tejidos (12-17) asociados a isquemia/reperfusión (9, 10, 15-20, 26).
La quercetina es un flavonoide que ha demostrado ser efectivo para combatir la producción de especies reactivas de oxígeno y ha modificado positivamente los valores de marcadores bioquímicos de funciones homeostáticas de órganos y tejidos (12-17), incluyendoriñonesen diferentes situaciones (11) como la isquemia caliente (18-20). Nuestros resultados cuantitativos corroboran que el uso de quercetina es beneficioso en la isquemia renal caliente. Se cree que los resultados protectores observados en animales que recibieron quercetina fueron consecuencia de la reducción del daño oxidativo en el tejido renal. Sin embargo, el estrés oxidativo no ha sido evaluado directamente en el presente estudio, como en otros (27), y futuros estudios deberían aclarar los mecanismos de acción. El uso de este flavonoide fue eficaz en la prevención de la pérdida glomerular (N[glom]), que se produjo únicamente en animales sometidos a isquemia renal sin tratamiento con quercetina.
Aunque el enfoque del presente estudio fue la evaluación histomorfométrica, también se analizaron los niveles séricos de urea y creatinina, que son los marcadores bioquímicos de función renal más utilizados (28). La urea sérica aumentó solo en el grupo de isquemia, lo que refuerza que el tratamiento con quercetina previno la disfunción renal como lo indica este marcador. Esto está de acuerdo con los datos anteriores informados en estudios anteriores (18-20).
La cirugía conservadora de nefronas tiene, como su nombre lo indica, el objetivo de extirpar pequeñasriñónmasas conservando el máximo número de nefronas para preservar la función renal a largo plazo (1, 2, 6-8). Por tanto, la cuantificación del número absoluto de glomérulos, que es un resultado que se aproxima al número de nefronas presentes en el parénquima (10, 22-24), proporciona un resultado definitivo que indica si la nefrectomía parcial alcanza su objetivo. Hasta donde sabemos, este estudio es el primero en informar los efectos preventivos de la quercetina sobre la pérdida glomerular causada por la isquemia renal caliente.
El modelo de roedores es ampliamente utilizado en estudios centrados en los efectos de la isquemia/reperfusión renal (9, 18-20, 22), y los cambios morfométricos que provoca este procedimiento ya han sido probados (22). Nuestros resultados son consistentes con un informe anterior de isquemia renal caliente de 60-minutos en este modelo (22), con una reducción en C-NC, Vv[glom] y N[glom] en el grupo de isquemia en comparación con el grupo falso.
Los animales simulados tratados con quercetina no presentaron modificaciones renales cuantitativas clínicas, bioquímicas o morfométricas, lo que demuestra que la quercetina no tiene efectos secundarios sobre elriñón, lo cual está de acuerdo con estudios previos (18-20, 26, 29). Más importante aún, nuestros resultados confirman que este flavonoide previene la pérdida glomerular causada por isquemia/reperfusión ya que los valores de Vv[glom] y N[glom] del grupo Ischemia tratado con quercetina fueron similares a los del grupo sham.
Estudios publicados anteriormente demostraron los efectos protectores de la quercetina a corto plazo, ya que el análisis de estos estudios se realizó un día después de la isquemia renal caliente (18-20). El presente estudio añadió información sobre este tema, analizando lariñones4 semanas después de la lesión isquémica, demostrando así que los efectos protectores de la quercetina son permanentes.
Sin embargo, cabe señalar que el presente estudio tuvo algunas limitaciones. Las respuestas fisiopatológicas a la lesión isquémica difieren entre especies. Aunque el modelo de rata de isquemia renal caliente se usa ampliamente, todavía es un entorno experimental, con varias diferencias con respecto al entorno clínico. Además, sería deseable la evaluación del aclaramiento renal y otros biomarcadores séricos renales para un análisis funcional más sensible. Se justifican futuros estudios clínicos que investiguen el uso de quercetina como fármaco nefroprotector en pacientes que se sometieron a nefrectomía parcial con isquemia caliente.
Por lo tanto, se concluye que la quercetina fue eficaz como agente nefroprotector, reduciendo las modificaciones histopatológicas, previniendo la pérdida glomerular y manteniendo los niveles séricos de urea normales después de la isquemia caliente. Estos resultados sugieren que este flavonoide puede mejorar la función renal a largo- -plazo en pacientes que se sometieron a una nefrectomía parcial con isquemia caliente.
Cistanche tubulosa previene la enfermedad renal, haga clic aquí para obtener la muestra
FONDOS
Coordinación para el Mejoramiento de la Post-
-Estudiantes de Posgrado - CAPES
Fundación de Apoyo a la Investigación de Rio de
Janeiro - FAPERJ
Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico – CNPq
CONFLICTO DE INTERÉS
Ninguno declarado.
REFERENCIAS
1. Campbell S, Uzzo RG, Allaf ME, Bass EB, Cadeddu JA, Chang A, et al. Masa renal y cáncer renal localizado: guía de la AUA. J Urol. 2017; 198:20-9.
2. Cai Y, Li HZ, Zhang YS. Comparación de nefrectomía laparoscópica parcial y radical: resultados a largo plazo para el carcinoma clínico de células renales T1b. Urol J. 2018; 15:16-20.
3. Salameh JP, McInnes MDF, McGrath TA, Salameh G, Schieda N. Precisión diagnóstica de la TC de energía dual para la evaluación de masas renales: revisión sistemática y metanálisis. AJR Am J Roentgenol. 2019; 212:W100-W105.
4. Simone G, Capitanio U, Tuderti G, Presicce F, Leonardo C, Ferriero M, et al. Nefrectomía parcial con pinzamiento versus sin pinzamiento: comparación de resultados funcionales a largo plazo emparejados por puntuación de propensión. Int J Urol. 2019; 26:985-91.
5. Bertolo R, Garisto J, Dagenais J, Agudelo J, Armanyous S, Lioudis M, et al. Nefrectomía parcial asistida por robot con isquemia fría versus caliente: comparación de los resultados funcionales en pacientes "en riesgo" emparejados con puntaje de propensión. J Endourol. 2018; 32:717-23.
6. Hur M, Park SK, Shin J, Choi JY, Yoo S, Kim WH, et al. El efecto del preacondicionamiento isquémico remoto sobre la creatinina sérica en pacientes sometidos a nefrectomía parcial: un protocolo de estudio para un ensayo controlado aleatorio. Pruebas. 2018; 19:473.
7. Lee H, Song BD, Byun SS, Lee SE, Hong SK. Impacto del tiempo de isquemia caliente en la función renal posoperatoria después de una nefrectomía parcial para el carcinoma de células renales T1 clínico: un estudio emparejado por puntuación de propensión. Internacional BJU 2018; 121:46-52.
8. Zabell JR, Wu J, Suk-Ouichai C, Campbell SC. Isquemia renal y resultados funcionales después de una nefrectomía parcial. Urol Clin Norte Am. 2017; 44:243-55.
9. Ozkan TA, Karakoyunlu N, Polat R, Sarıbaş GS, Şener NC, Özdemir S, et al. Una evaluación del efecto protector de esomeprazol en un modelo experimental de isquemia-reperfusión renal. Int Urol Nephrol. 2018; 50:217-23.
10. Damasceno-Ferreira JA, Abreu LAS, Bechara GR, Costa WS, Pereira-Sampaio MA, Sampaio FJB, et al. El manitol reduce la pérdida de nefronas después de la isquemia renal caliente en un modelo porcino. BMC Urol. 2018; 18:16.
11. Abharzanjani F, Afshar M, Hemmati M, Moussavi M. Dosis alta a corto plazo de quercetina y resveratrol altera los marcadores de envejecimiento en humanosRiñónCélulas. Int J Prev Med. 2017; 8:64.
12. Patra A, Satpathy S, Shenoy AK, Bush JA, Kazi M, Hussain
MARYLAND. Formulación y evaluación de micelas poliméricas mixtas de quercetina para el tratamiento de cánceres de mama, de ovario y resistentes a múltiples fármacos. Int J Nanomedicina. 2018;13:2869-81.
13. Wang D, Lou X, Jiang XM, Yang C, Liu XL, Zhang N. La quercetina protege contra la inflamación, la activación de MMP-2 y la inducción de apoptosis en un modelo de rata de reanimación cardiopulmonar a través de la modulación de Bmi{{2} } expresión. Mol Med Rep. 2018; 18:610-6.
14. Srinivasan P, Vijayakumar S, Kothandaraman S, Palani M. Actividad antidiabética de la quercetina extraída de la fruta Phyllanthus Emblica L.: enfoques in silico e in vivo. J Pharm Anal. 2018;8:109-18.
15. Tóth Š, Jonecová Z, Čurgali K, Maretta M, Šoltés J, Švaňa M, et al. La quercetina atenúa la expresión de COX-2 y MPO inducida por isquemia-reperfusión en la mucosa del intestino delgado. Farmacéutico biomédico. 2017; 95:346-54.
16. Park DJ, Shah FA, Koh PO. La quercetina atenúa el daño de las células neuronales en un modelo animal de oclusión de la arteria cerebral media. J Vet Med Sci. 2018; 80:676-83.
17. Uyla MU, ahin A, ahintürk V, Alata Ö. La quercetina afecta el destino de la isquemia hepática y la lesión por reperfusión en ratas: una investigación experimental. Cirugía Interna J. 2018; 53:117-21.
18. Kahraman A, Erkasap N, Serteser M, Köken T. Efecto protector de la quercetina en la lesión por isquemia/reperfusión renal en ratas. J Nephrol. 2003; 16:219-24.
19. Kinaci MK, Erkasap N, Kucuk A, Koken T, Tosun M. Efectos de la quercetina en la apoptosis, la expresión génica de NF-B y NOS en la lesión por isquemia/reperfusión renal. Exp Ther Med. 2012; 3:249-54.
20. Chen BL, Wang LT, Huang KH, Wang CC, Chiang CK, Liu SH. La quercetina atenúa la lesión por isquemia/reperfusión renal a través de la activación de la vía de autofagia regulada por proteína quinasa activada por AMP. J Nutr Biochem. 2014; 25:1226-34
