RESUMO
While arterial hypertension and renal dysfunction are well recognized complications of renal irradiation, the mechanisms that trigger the development of these complications are unknown. Recently, it was reported that the endothelium is a major target in radiation injury. Because dysfunction of the endothelial cells may lead or contribute to the development of hypertension and renal dysfunction in radiation nephropathy, we tested the hypothesis that endothelium-dependent vasodilation is impaired in radiated kidneys prior to the onset of hypertension. To test this hypothesis, we used Long-Evans rats that had undergone left nephrectomy (3 weeks earlier) and irradiation (3000 r's) to the right kidney 8 days earlier (mean blood pressures in the irradiated rats were not different than in the controls). We then measured the changes in renal blood flow (RBF) induced by endothelium-dependent (acetylcholine and bradykinin) and -independent (nitroprusside, norepinephrine, and angiotensin II) vasoactive agents. We found that the increases in RBF induced by the endothelium-dependent but not independent vasodilators were markedly impaired in the irradiated kidneys. Blocking nitric oxide synthesis with nitro L-arginine methyl ester in sham rats mimicked the blunted responsiveness of the irradiated rats, whereas indomethacin (an inhibitor of prostaglandin synthesis) had no effect on either sham or irradiated rats. Finally, the RBF responses to the endothelium-independent vasoconstrictors, norepinephrine and angiotensin II, were not altered in the irradiated kidneys. These results suggest that renal irradiation causes endothelial dysfunction (prior to the onset of hypertension) but spares the vascular smooth muscle cells.
Assuntos
Endotélio Vascular/efeitos da radiação , Rim/efeitos da radiação , Acetilcolina/farmacologia , Angiotensina II/farmacologia , Animais , Pressão Sanguínea/efeitos da radiação , Endotélio Vascular/fisiologia , Indometacina/farmacologia , NG-Nitroarginina Metil Éster/farmacologia , Ratos , Circulação Renal/efeitos da radiação , Vasodilatação/efeitos dos fármacosRESUMO
In the present study, we evaluated the renal response to a 4-hour infusion of amino acids in essential hypertensive patients, as well as the effects that dietary sodium restriction and enalapril (a converting enzyme inhibitor) had on this renal response. During normal sodium intake, amino acid infusion significantly increased renal plasma flow from 383 +/- 58 to 478 +/- 51 mL/min and glomerular filtration rate from 82 +/- 8 to 100 +/- 13 mL/min. All these effects were abolished when the patients received a low sodium diet (40 mmol/d) for 3 days before the amino acid infusion. The administration of enalapril to the patients during sodium restriction restored the amino acid-induced increment in renal plasma flow (from 388 +/- 35 to 573 +/- 48 mL/min) and glomerular filtration rate (from 88 +/- 9 to 103 +/- 10 mL/min). Mean arterial pressure remained unaltered under all experimental conditions. The results show that in patients with essential hypertension dietary sodium restriction prevents amino acid-induced increments in glomerular filtration rate and renal plasma flow and that this effect is restored during the simultaneous administration of enalapril.
Assuntos
Aminoácidos/farmacologia , Pressão Sanguínea/efeitos dos fármacos , Enalapril/farmacologia , Hipertensão/fisiopatologia , Rim/efeitos dos fármacos , Adulto , Idoso , Aldosterona/sangue , Aminoácidos/administração & dosagem , Angiotensina II/sangue , Diástole/efeitos dos fármacos , Dieta Hipossódica , Feminino , Taxa de Filtração Glomerular/efeitos dos fármacos , Humanos , Hipertensão/dietoterapia , Infusões Intravenosas , Rim/irrigação sanguínea , Rim/fisiopatologia , Masculino , Pessoa de Meia-Idade , Fluxo Sanguíneo Regional/efeitos dos fármacos , Renina/sangue , Sódio/urina , Sístole/efeitos dos fármacos , UrinaRESUMO
Radiation of the kidney often leads to renal failure. The contribution of arterial hypertension to the development of this complication is unclear. The aim of this study was to determine the renal effects of antihypertensive therapy in 1- and 2-kidney rat models of radiation nephritis. Five groups of Long Evans rats had X-irradiation of the left kidney. In groups 1 and 2, the right kidney was left undisturbed (2-kidney model). The rats in group 3, 4 and 5 underwent right nephrectomy 21 days before radiation (1-kidney model). Groups 1 and 3 received no drug treatment and served as controls for each model. Groups 2 and 4 had enalapril 50 mg/l in drinking water and group 5 hydrochlorothiazide (HCT) 200 mg/l, also in drinking water. Blood pressure increased significantly in both control groups and remained normal throughout the study in all treated groups. At the end of the study, mean urinary protein excretion was lower in the two enalapril-treated groups but not in HCT-treated animals. Groups 1 and 2 (2-kidney models) showed similar increments in plasma creatinine (PCreat), and, in both groups, the creatinine clearance (CCreat) dropped to the same extent. Among nephrectomized animals (1-kidney model), PCreat was lower and CCreat higher in the enalapril-treated group. Consistent with these findings, glomerular sclerosis was less severe in both enalapril-treated groups. We conclude that, in radiation nephritis, lowering blood pressure with enalapril exerts a beneficial effect on renal function and structure, whereas a similar reduction in blood pressure induced by HCT does not.
Assuntos
Enalapril/farmacologia , Hidroclorotiazida/farmacologia , Nefrite/tratamento farmacológico , Lesões Experimentais por Radiação/tratamento farmacológico , Animais , Pressão Sanguínea/efeitos dos fármacos , Hipertensão Renal/prevenção & controle , Nefrectomia , Nefrite/patologia , Nefrite/fisiopatologia , Lesões Experimentais por Radiação/patologia , Lesões Experimentais por Radiação/fisiopatologia , Ratos , Fatores de TempoRESUMO
Calcium channel blockers are antihypertensive agents with diuretic actions. Yet edema occurs in some patients receiving long-term treatment with these drugs. As with other vasodilators, stimulation for fluid retention could result from systemic vasodilation. We speculated that the upright posture could enhance sodium retention. To test this hypothesis, we studied the effect of upright tilt in 10 patients before and after the oral administration of 20 mg nifedipine. Before nifedipine upright tilt caused a 41% drop in the sodium excretion rate, from 0.27 +/- 0.04 to 0.16 +/- 0.03 meq/min (p less than 0.05). Fractional sodium excretion decreased by 46%, from 2.4 +/- 0.5 to 1.3 +/- 0.3% (p less than 0.01). Urinary volume and renal plasma flow also decreased (p less than 0.05). Plasma renin activity (PRA) rose by 46% (p less than 0.005). With the patients in the supine posture nifedipine increased the sodium excretion rate to 0.49 +/- 0.09 meq/min (p less than 0.05). Fractional sodium excretion was 3.1 +/- 0.6 meq/min (p = 0.2). The natriuresis took place despite a fall in mean blood pressure and a significant rise in PRA (up 115% from prenifedipine supine values, p less than 0.005). Renal plasma flow also increased (p less than 0.01). The upright tilt caused a reversal of the nifedipine-induced natriuresis. The sodium excretion rate dropped to 0.23 +/- 0.05 meq/min and fractional sodium excretion to 1.3 +/- 0.2% (both not different from control). This drop in natriuresis occurred while mean blood pressure was at its lowest and PRA was 254% above the initial levels (p less than 0.005).(ABSTRACT TRUNCATED AT 250 WORDS)
Assuntos
Natriurese/efeitos dos fármacos , Nifedipino/farmacologia , Postura/fisiologia , Adulto , Pressão Sanguínea/efeitos dos fármacos , Feminino , Humanos , Masculino , Pessoa de Meia-Idade , Resistência Vascular/efeitos dos fármacosRESUMO
This study was undertaken to investigate the role played by renal functional and structural changes in the development of radiation-induced hypertension. Four groups of rats were studied: 1) left kidney radiated, 2) sham procedure, 3) uninephrectomy followed 3 weeks later by radiation of the contralateral kidney, and 4) uninephrectomy followed by sham procedure 3 weeks later. All radiated rats became hypertensive at 12 weeks (p less than 0.05) and had higher protein excretion (p less than 0.05). In the presence of an intact contralateral kidney, radiation causes mild-to-moderate histological abnormalities, and therefore, creatinine clearance and water and sodium handling do not change. Plasma renin activity increased in this group (p less than 0.05). Radiated uninephrectomized rats showed decreased creatinine clearance (p less than 0.05), but renin activity remained unchanged. These rats developed severe histological abnormalities in glomeruli, interstitia, tubuli, and vessels resulting in increased sodium and water output. The average of individual tubular and interstitial scores correlated significantly with both water intake and output but not with sodium excretion. These studies suggest that in the presence of an intact kidney, renin is an important determinant in the development or maintenance of radiation hypertension, whereas in the absence of the contralateral kidney, severe histological changes and renal failure are prominent despite increased water intake and output. The more severe glomerular sclerosis and proteinuria in the latter model could be related to diminished renal mass.
Assuntos
Hipertensão/fisiopatologia , Rim/efeitos da radiação , Animais , Fenômenos Biomecânicos , Pressão Sanguínea/efeitos dos fármacos , Creatina/sangue , Ingestão de Líquidos/efeitos da radiação , Taxa de Filtração Glomerular , Hipertensão/etiologia , Hipertensão/patologia , Rim/patologia , Glomérulos Renais/patologia , Natriurese/efeitos da radiação , Nefrectomia , Lesões Experimentais por Radiação , Ratos , Ratos Endogâmicos , Renina/sangue , Saralasina/farmacologia , EscleroseRESUMO
Se estudiaron los efectos de la irradiación renal con rayos X sobre la concentración de prostaglandina medular y la tensión arterial en la rata. A tales fines, 26 ratas fueron divididas en los siguientes grupos: 6 controles (operados pero no irradiadas) fueron sacrificadas a las 12 semanas; a 20 se les irradió un riñón expuesto a través de una incisión en el flanco recibiendo una dosis de 3000r. Estas ratas fueron sacrificadas en grupos de cinco a 1, 4, 8 y 12 semanas después de la irradiación. Se determinó tensión arterial sistólica, concentración de sustancia tipo PGE2 y tamaño renal. La tensión arterial promedio aumentó progresiva y significativamente (p<0,005). El riñon irradiado disminuyó en tamaño y la diferencia con el riñon opuesto fue estadísticamente significativa a 8 y 12 semanas post-irradiación (p<0,05). Al mismo tiempo el contenido de PGE2 tanto en el riñon irradiado como en el opuesto disminuyó significativamente (p<0,005 y 0,001, respectivamente). Hubo una correlación negativa estadísticamente significativa entre la tensión arterial y el contenido de sustancia tipo PGE2 en ambos riñones (r=-0,50), así como también entre los valores tensionales y el promedio y la suma del contenido de PGE2 de ambos riñones (r=0,53). Los resultados sugieren un rol de las prostaglandinas renales en el desarrollo de la hipertensión en este modelo experimental (AU)
Assuntos
Ratos , Animais , Rim/efeitos da radiação , Pressão Sanguínea , Prostaglandinas E Sintéticas/metabolismo , Medula Renal/metabolismo , Rim , Ratos EndogâmicosRESUMO
La nefritis por irradiación puede producir hipertensión arterial. Se estudiaron los efectos que la irradiación, producía sobre un modelo uninefrectomizado en la rata. Se evaluó tensión arterial sistólica, tamaño renal y concentración en médula renal de sustancia tipo PGE2. A cuarenta y una ratas se les practicó nefrectomía de un riñon. Tres semanas después a cinco ratas se les aplicaron las técnicas quirúrgicas previamente descriptas pero sin irradiarlas. Estas ratas fueron sacrificadas doce semanas después y sirvieron de control. A 20 ratas se les irradió el riñon remanente con una dosis de 3000r y luego fueron sacrificadas en grupos de cinco a 1, 4, 8 y 12 semanas después de la irradiación. A 16 ratas se les aplicó una dosis de 1000r sobre el riñon y se las sacrificó en grupos de cuatro en iguales períodos. Hubo un aumento significativo aunque desigual de la tensión arterial sistólica en los dos grupos (p<0,05 para la dosis de 1000r y p<0,0005 para las ratas que recibieran 3000r). En ambos grupos hubo una disminución progresiva y significativa del contenido de sustancia tipo PGE2 (p<0,001 para ambos). El tamaño renal no cambió. El grupo que recibiera 3000r sufrió hipertensiones sistólicas más severas y presentó concentraciones medulares de PGE2 más bajas. Ambas grupos demostraron valores tensionales más altos que aquellos observados previamente en el modelo de dos riñones. Los resultados sugieren que en este modelo experimental la hipertensión puede estar relacionada a la disminución de la concentración renal de prostaglandinas (AU)
Assuntos
Ratos , Animais , Rim/efeitos da radiação , Pressão Sanguínea , Prostaglandinas E Sintéticas/metabolismo , Nefrectomia , Rim/anatomia & histologia , Ratos EndogâmicosRESUMO
Se estudiaron los efectos de la irradiación renal con rayos X sobre la concentración de prostaglandina medular y la tensión arterial en la rata. A tales fines, 26 ratas fueron divididas en los siguientes grupos: 6 controles (operados pero no irradiadas) fueron sacrificadas a las 12 semanas; a 20 se les irradió un riñón expuesto a través de una incisión en el flanco recibiendo una dosis de 3000r. Estas ratas fueron sacrificadas en grupos de cinco a 1, 4, 8 y 12 semanas después de la irradiación. Se determinó tensión arterial sistólica, concentración de sustancia tipo PGE2 y tamaño renal. La tensión arterial promedio aumentó progresiva y significativamente (p<0,005). El riñon irradiado disminuyó en tamaño y la diferencia con el riñon opuesto fue estadísticamente significativa a 8 y 12 semanas post-irradiación (p<0,05). Al mismo tiempo el contenido de PGE2 tanto en el riñon irradiado como en el opuesto disminuyó significativamente (p<0,005 y 0,001, respectivamente). Hubo una correlación negativa estadísticamente significativa entre la tensión arterial y el contenido de sustancia tipo PGE2 en ambos riñones (r=-0,50), así como también entre los valores tensionales y el promedio y la suma del contenido de PGE2 de ambos riñones (r=0,53). Los resultados sugieren un rol de las prostaglandinas renales en el desarrollo de la hipertensión en este modelo experimental
Assuntos
Ratos , Animais , Pressão Sanguínea , Medula Renal/metabolismo , Rim/efeitos da radiação , Prostaglandinas E Sintéticas/metabolismo , Rim , Ratos EndogâmicosRESUMO
La nefritis por irradiación puede producir hipertensión arterial. Se estudiaron los efectos que la irradiación, producía sobre un modelo uninefrectomizado en la rata. Se evaluó tensión arterial sistólica, tamaño renal y concentración en médula renal de sustancia tipo PGE2. A cuarenta y una ratas se les practicó nefrectomía de un riñon. Tres semanas después a cinco ratas se les aplicaron las técnicas quirúrgicas previamente descriptas pero sin irradiarlas. Estas ratas fueron sacrificadas doce semanas después y sirvieron de control. A 20 ratas se les irradió el riñon remanente con una dosis de 3000r y luego fueron sacrificadas en grupos de cinco a 1, 4, 8 y 12 semanas después de la irradiación. A 16 ratas se les aplicó una dosis de 1000r sobre el riñon y se las sacrificó en grupos de cuatro en iguales períodos. Hubo un aumento significativo aunque desigual de la tensión arterial sistólica en los dos grupos (p<0,05 para la dosis de 1000r y p<0,0005 para las ratas que recibieran 3000r). En ambos grupos hubo una disminución progresiva y significativa del contenido de sustancia tipo PGE2 (p<0,001 para ambos). El tamaño renal no cambió. El grupo que recibiera 3000r sufrió hipertensiones sistólicas más severas y presentó concentraciones medulares de PGE2 más bajas. Ambas grupos demostraron valores tensionales más altos que aquellos observados previamente en el modelo de dos riñones. Los resultados sugieren que en este modelo experimental la hipertensión puede estar relacionada a la disminución de la concentración renal de prostaglandinas