इस्किमिया-रीपरफ्यूजन इंजरी (IRI) और किडनी फंक्शन के बीच संबंध

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भाग Ⅰ: मेटफोर्मिन प्रीकंडीशनिंग और पोस्टकंडीशनिंग एक अलग एक्स वीवो रैट और पोर्सिन किडनी नॉर्मोथर्मिक मशीन परफ्यूजन मॉडल में एलस्किमिया रीपरफ्यूजन इंजरी को कम करने के लिए

टोबियास एम.हुइंक, लियोनी एच.वेनेमल, रेने ए.पोस्मा, निन्के जे.डी व्रीस, एंड्री सी.वेस्टरकैम्प्ल, और एट अल।

विषय पर वर्तमान ज्ञान क्या है?

lschemia-reperfusion चोट (IRI) किडनी प्रत्यारोपण के परिणामों को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है, जबकि मेटफॉर्मिन को IRI को ग्लूकोज कम करने वाली क्रियाओं से परे ले जाने का प्रस्ताव दिया गया है। मशीन परफ्यूज़न आईआरआई को कम करने के लिए रीपरफ्यूजन से पहले या उसके दौरान मेटफॉर्मिन जैसे सुरक्षात्मक एजेंटों को जोड़ने के लिए एक मंच प्रदान करता है। पिछले आंकड़ों से पता चला है कि मेटफॉर्मिन प्रीकॉन्डिशनिंग नॉर्मोथर्मिक मशीन परफ्यूजन और बाद में चूहे के लीवर के प्रत्यारोपण के दौरान हेपेटोबिलरी फ़ंक्शन को बेहतर बनाने में सक्षम था।

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इस अध्ययन का क्या प्रश्न था?

इस अध्ययन में, आईआरआई पर मेटफॉर्मिन के साथ प्रीकंडीशनिंग और पोस्टकॉन्डिशनिंग के संभावित लाभकारी प्रभावों का मूल्यांकन चूहे और सुअर के गुर्दे का उपयोग करके अलग-अलग पूर्व विवो नॉर्मोथर्मिक मशीन छिड़काव मॉडल में किया गया था।

यह अध्ययन हमारे ज्ञान में क्या जोड़ता है?

हम दिखाते हैं कि मेटफोर्मिन प्रीकॉन्डिशनिंग और पोस्टकॉन्डिशनिंग दोनों ने चूहे और पोर्सिन किडनी की चोट को कम किया, लेकिन यह कि सुधार मामूली थे। यह अज्ञात है कि क्या मशीन छिड़काव के दौरान मेटफॉर्मिन को जोड़ने से प्रत्यारोपण के बाद अंग की गुणवत्ता में सुधार होता है। इसके अलावा, हम दिखाते हैं कि मशीन छिड़काव के दौरान मेटफॉर्मिन के विवो विषाक्त सांद्रता का उपयोग सेलुलर क्षति से जुड़ा नहीं था, यह दर्शाता है कि गुर्दे के पूर्व विवो छिड़काव के दौरान इन सांद्रता का उपयोग करना सुरक्षित लगता है।

यह नैदानिक ​​औषध विज्ञान या अनुवाद संबंधी विज्ञान को कैसे बदल सकता है?

व्यापक रूप से कार्यान्वित होने के कारण, मशीन परफ्यूज़न आईआरआई को कम करने या रोकने के लिए और पृथक पूर्व विवो अंगों में चिकित्सीय परीक्षण करने के लिए औषधीय हस्तक्षेप के लिए एक आदर्श मंच है। चूंकि मेटफोर्मिन के प्रभाव मामूली थे, यह स्पष्ट नहीं है कि प्रत्यारोपण से पहले इसे रीनोप्रोटेक्टिव एजेंट के रूप में इस्तेमाल किया जाना चाहिए या नहीं। हमारे परिणाम जरूरी नहीं कि गुर्दा प्रत्यारोपण से पहले एक हस्तक्षेप के रूप में मेटफॉर्मिन के उपयोग की वकालत करते हैं, लेकिन भविष्य के शोध की जांच करने की आवश्यकता है कि क्या अन्य संभावित उपचारों के साथ संयोजन में मेटफॉर्मिन फायदेमंद हो सकता है।

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परिणाम

छिड़काव पैरामीटर

उपचार समूहों (चित्रा S1a) के बीच महत्वपूर्ण अंतर के बिना, चूहे के मॉडल में NMP के दौरान IVR स्थिर रहा। IVR (चित्र S1b) के संबंध में पोर्सिन किडनी समूहों में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं पाया गया। गुर्दा समारोह पैरामीटर

चूहे के अध्ययन (चित्रा 2 ए) में सभी उपचार समूहों के बीच कुल क्रिएटिनिन निकासी में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं देखा गया। पोर्सिन अध्ययन में, कुल क्रिएटिनिन निकासी मेटफॉर्मिन-उपचारित गुर्दे और नियंत्रण (चित्रा 2 बी) के बीच भिन्न नहीं थी, हालांकि मेटफॉर्मिन-उपचारित समूह (पी =0.07) में क्रिएटिनिन निकासी कम होने की प्रवृत्ति थी।

मेटफोर्मिन-प्रीट्रीटेड चूहों, जिनके गुर्दे 30 मिलीग्राम / एल के साथ सुगंधित थे, मेटफॉर्मिन (पी=0.02) के साथ बाद में छिड़काव के बिना मेटफॉर्मिन के साथ ढोंग किए गए चूहों की तुलना में काफी कम मूत्र उत्पादन था, और मौखिक खारा के साथ चूहों का ढोंग किया गया था। गुर्दे को 30 मिलीग्राम/एल मेटफॉर्मिन (पी=0.04) के साथ पोस्टकंडिशन किया गया था। 300 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन के साथ पोस्टकंडीशनिंग से मूत्र उत्पादन में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं आया, भले ही पूर्व शर्त की स्थिति कुछ भी हो। नियंत्रणों की तुलना में, पोर्सिन किडनी में कुल मूत्र उत्पादन मेट-फॉर्मिनेटेड किडनी (पी =0 .004; चित्रा 2 सी, डी) में काफी कम था।

चूहे के अध्ययन में, नियंत्रण समूह (पी=0.001) की तुलना में मेटफॉर्मिन के साथ बाद के छिड़काव के बिना मेटफॉर्मिन पूर्व शर्त गुर्दे में कुल प्रोटीन उत्सर्जन कम था। अन्य सभी प्रायोगिक समूहों (चित्र 2e) के बीच कुल प्रोटीन उत्सर्जन में कोई अंतर नहीं देखा गया।

पोर्सिन किडनी के एनएमपी के दौरान, मेटफॉर्मिन और नियंत्रण समूह (चित्रा 2 एफ) के बीच मूत्र प्रोटीन उत्सर्जन में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं पाया गया।

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चोट के निशान

मेटफोर्मिन पूर्व शर्त वाले चूहे जिनके गुर्दे मेटफोर्मिन से सुगंधित नहीं थे, उनमें नियंत्रण से कम एलडीएच रिलीज था (पी= 0.005)। मेटफोर्मिन पूर्व शर्त वाले चूहे जिनके गुर्दे बाद में 30 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन के साथ सुगंधित थे, उनमें नियंत्रण (पी =0 .01) की तुलना में एलडीएच रिलीज कम था और खारा पूर्व शर्त चूहों की तुलना में कम एलडीएच रिलीज था, जिनके गुर्दे 30 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन से सुगंधित थे। (पी=0.04)। 300 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन के साथ छिड़काव के परिणामस्वरूप एलडीएच रिलीज (चित्रा 3 ए) में कमी नहीं हुई। एनएमपी के दौरान कुल एलडीएच रिलीज मेटफॉर्मिन उपचारित पोर्सिन किडनी और नियंत्रण (चित्रा 3 बी) के बीच भिन्न नहीं था।

मेटफोर्मिन के साथ प्रीकंडीशनिंग और पोस्टकॉन्डिशनिंग दोनों चूहे के अध्ययन (चित्रा 3 सी) में जारी एएसएटी की कुल मात्रा में महत्वपूर्ण अंतर से जुड़े नहीं थे। इसी तरह, पोर्सिन किडनी (चित्रा 3 डी) में एएसएटी स्तरों में मेटफॉर्मिन-उपचारित किडनी और कॉन-ट्रोल्स के बीच कोई अंतर नहीं पाया गया।

ischemia reperfusion चोट के रूपात्मक संकेत नियंत्रण की तुलना में, ट्यूबलर नेक्रोसिस गुर्दे में काफी कम हो गया था जो कि खारा (पी =0.02) या मेटफॉर्मिन (पी =0 से स्वतंत्र, 300 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन के साथ सुगंधित थे। 02) पूर्व शर्त। मेटफोर्मिन पूर्व शर्त वाले चूहे जिनके गुर्दे को 300 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन के साथ सुगंधित किया गया था, बाद के मेटफॉर्मिन छिड़काव (पी =0 .01) के बिना मेटफॉर्मिन पूर्व शर्त चूहों की तुलना में कम ट्यूबलर नेक्रोसिस था और जिनके गुर्दे 30 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन के साथ सुगंधित थे। (पी=0.02; चित्रा 3ई)।

समीपस्थ ट्यूबलर सेल टीकाकरण खारा पूर्व शर्त चूहों में काफी कम हो गया था जिनके गुर्दे 300 मिलीग्राम / एल मेटफोर्मिन के साथ खारे पूर्व शर्त चूहों की तुलना में सुगंधित थे जिनके गुर्दे 30 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन (पी =0 .05) के साथ सुगंधित थे। मेटफोर्मिन परफ्यूज़न (पी =0.02) (चित्रा 3 जी) के बिना मेटफॉर्मिन पूर्व शर्त गुर्दे की तुलना में 300 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन के साथ सुगंधित मेटफॉर्मिन पूर्व शर्त गुर्दे में भी टीकाकरण काफी कम था। चूहे के अध्ययन (चित्रा 3 एफ) में एडिमा गठन के बारे में कोई सांख्यिकीय अंतर नहीं देखा गया था। पोर्सिन किडनी (चित्रा 3 एच) में एनएमपी के अंत में आईआरआई के रूपात्मक संकेतों में कोई अंतर नहीं देखा गया था।

चित्र तीननॉर्मोथर्मिक मशीन परफ्यूजन के बाद परफ्यूजन फ्लुइड में इंजरी मार्कर और टिश्यू में मॉर्फोलॉजिकल इंजरी। चोट के कुल मार्करों की गणना वक्र के नीचे के क्षेत्र के रूप में की गई थी। परफ्यूसेट में लैक्टेट डिहाइड्रोजनेज (एलडीएच) (ए, बी) और एस्पार्टेट एमिनोट्रांस्फरेज (एएसएटी) (सी, डी) की कुल मात्रा। समीपस्थ ट्यूबलर सेल नेक्रोसिस (हल्के से गंभीर तक: 1-5), एडिमा (हल्के से गंभीर तक: 1–4), और समीपस्थ ट्यूबलर सेल वेक्यूलेशन (हल्के से गंभीर तक: 1–4) पर ऊतक बनाए गए थे। चूहा अध्ययन, क्रमशः (ई-जी)। पोर्सिन किडनी में इस्किमिया रीपरफ्यूजन चोट के लक्षण (एच) बनाए गए थे। डेटा को माध्य ± माध्य की मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है। समूहों में 5-7 गुर्दे होते हैं। *P < 0.05,="" **p=""><0.01, अन्य="" सभी="" समूहों="" की="" तुलना="">

जीन अभिव्यक्ति

संवहनी स्वर के नियमन में शामिल जीनों की सापेक्ष एमआरएनए अभिव्यक्ति का मूल्यांकन चूहे और पोर्सिन गुर्दे दोनों में किया गया था। नियंत्रणों की तुलना में, खारा (P=0.002) या मेटफॉर्मिन (P{{4} के साथ पूर्व-कंडीशनिंग की परवाह किए बिना, 300 mg/L मेटफॉर्मिन के साथ सुगंधित चूहे के गुर्दे में EDN-1 की अभिव्यक्ति में काफी कमी आई थी। }.005; चित्र 4क)। खारा ढोंग वाले चूहों की तुलना में जिनके गुर्दे 30 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन के साथ सुगंधित थे, ईएनओएस अभिव्यक्ति नियंत्रण में काफी कम हो गई थी (पी =0.04) और खारा पूर्वनिर्धारित चूहों जिनके गुर्दे 300 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन (पी {) के साथ सुगंधित थे। {11}}.01; चित्रा 4बी)। पोर्सिन किडनी अध्ययन (चित्र 4h) में EDN -1 या eNOS अभिव्यक्ति के संबंध में कोई अंतर नहीं पाया गया। KLF -2 अभिव्यक्ति चूहे और पोर्सिन किडनी अध्ययन (चित्र 4c, h) दोनों में समूहों के बीच भिन्न नहीं थी।

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इसके अलावा, एंडोथेलियल सक्रियण में शामिल जीनों का मूल्यांकन किया गया था। VWF की अभिव्यक्ति चूहे और पोर्सिन किडनी (चित्र 4d,) दोनों में उपचार-समूहों के बीच भिन्न नहीं थी। नियंत्रणों की तुलना में, वीसीएएम -1 की जीन अभिव्यक्ति में 30 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन के साथ सुगंधित चूहे के गुर्दे में काफी कमी आई थी, भले ही खारा (पी =0 .002) या मेटफॉर्मिन (पी =0) .03)। सलाइन ने जिन चूहों को 30 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन के साथ सुगंधित किया था, उनमें मेटफॉर्मिन पूर्व शर्त चूहों की तुलना में कम वीसीएएम -1 अभिव्यक्ति थी, जिनके गुर्दे भी 30 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन (पी =0.04) के साथ सुगंधित थे। खारा पूर्व शर्त चूहों जिनके गुर्दे 300 मिलीग्राम / एल मेटफोर्मिन के साथ सुगंधित थे, खारा पूर्व शर्त चूहों की तुलना में काफी अधिक वीसीएएम -1 अभिव्यक्ति थी जिनके गुर्दे 30 मिलीग्राम / एल मेटफॉर्मिन (पी =0 .002) के साथ सुगंधित थे। दूसरी ओर, मेटफोर्मिन पूर्व शर्त वाले चूहे जिनके गुर्दे 300 मिलीग्राम/एल मेटफोर्मिन के साथ सुगंधित थे, उनमें नियंत्रण (पी=0.03; चित्रा 4ई) की तुलना में काफी अधिक वीसीएएम -1 अभिव्यक्ति थी।

मेटफोर्मिन पूर्व शर्त वाले चूहों की तुलना में जिनके गुर्दे 300 मिलीग्राम/एल मेटफोर्मिन के साथ सुगंधित थे, एल -6 जीन अभिव्यक्ति मेटफॉर्मिन पूर्व शर्त चूहों में कम हो गई थी जिनके गुर्दे मेटफॉर्मिन (पी =0.03), और मेटफॉर्मिन के साथ सुगंधित नहीं थे। -पूर्वानुकूलित चूहे जिनकी किडनी 30 मिलीग्राम/एल मेटफॉर्मिन (पी =0.004; चित्रा 4एफ) के साथ सुगंधित थी।

चूहे के गुर्दे में एचएसपी -70 अभिव्यक्ति उपचार समूहों (चित्रा 4 जी) के बीच भिन्न नहीं थी। वीडब्ल्यूएफ, वीकेएएम -1, और आईएल -6 की अभिव्यक्ति पोर्सिन किडनी के भीतर प्रयोगात्मक समूहों के बीच काफी भिन्न नहीं थी। अध्ययन (चित्र 4i)। हालांकि, एचएसपी -70 को मेटफॉर्मिन उपचारित पोर्सिन किडनी (पी =0.03; चित्रा 4l) में अपग्रेड किया गया था।

चित्र 4संवहनी स्वर के नियमन में शामिल जीनों की सापेक्ष mRNA अभिव्यक्ति, जिसमें वाहिकासंकीर्णन (एंडोटिलिन 1 (EDN -1)), वासोडिलेटेशन (एंडोथेलियल नाइट्रिक ऑक्साइड सिंथेज़ (eNOS)), और लैमिनार फ्लो शीयर स्ट्रेस (क्रुप्पेल-जैसे कारक 2) शामिल हैं। (केएलएफ -2)) दोनों चूहे (क्रमशः, ए-सी) और पोर्सिन स्टडी (एच) में। एंडोथेलियम की सक्रियता में शामिल जीन, प्लेटलेट (वॉन विलेब्रांड फैक्टर (vWF)) और ल्यूकोसाइट आसंजन (संवहनी कोशिका आसंजन अणु 1 (VCAM -1)), और भड़काऊ प्रक्रियाओं (IL {{7}) में भूमिका निभाते हैं। }) का मूल्यांकन चूहे (क्रमशः, d-f) और पोर्सिन किडनी (i) में किया गया। हीट-शॉक प्रोटीन 7 0 (HSP {{1 0}}) अभिव्यक्ति का मूल्यांकन चूहे और पोर्सिन किडनी (क्रमशः, g, i) दोनों में किया गया था। डेटा को माध्य ± माध्य की मानक त्रुटि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है। समूहों में 5-7 गुर्दे होते हैं। * पी <0.05, **="" पी=""><>

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नोट: पारंपरिक चीनी औषधीयजड़ी बूटी सिस्टैंच("ड्रैगन जड़ी बूटी" और "रेगिस्तान जिनसेंग" के रूप में भी जाना जाता है), केवल शुष्क और गर्म रेगिस्तान में उगता है। नौ अमर जड़ी बूटियों में से एक के रूप में,सिस्टांचे(सिस्टैंच ट्यूबुलोसा/सिस्टैंच डेजर्टिकोला/ डेजर्टलिविंग सिस्टैन्च / सिस्टैंच साल्सा) समृद्ध प्रभावी सामग्री जैसे कि इचिनाकोसाइड, एक्टोसाइड, कुल फेनिलएथेनॉइड ग्लाइकोसाइड, फ्लेवोनोइड्स, पॉलीसेकेराइड, आदि के साथ सामग्री। ये प्रभावी सामग्री बनाई गई हैंसिस्टैंचेलोगों की प्रतिरक्षा, आंतरिक अंगों, और मस्तिष्क कोशिकाओं और न्यूरॉन्स आदि के लिए एक बहुमूल्य पौष्टिक जड़ी बूटी और खाद्य सामग्री। आधुनिक औषधीय अध्ययनों ने सिस्टैंच के निम्नलिखित प्रभावों की पुष्टि की है (सिस्टैंच के लाभ): प्रतिरक्षा में सुधार;यौन क्रिया और गुर्दा समारोह में सुधारएन; थकान मिटाने वाला; बुढ़ापा विरोधी; स्मृति में सुधार; एंटी-पार्किंसंस रोग; एंटी-अल्जाइमर रोग; ऑक्सीकरण; आराम-कब्ज; सूजनरोधी; हड्डी के विकास को बढ़ावा देना, त्वचा को गोरा करना; जिगर की रक्षा; आदि।