Terapevticheskii arkhivTerapevticheskii arkhivТерапевтический архив0040-36602309-5342LLC Obyedinennaya Redaktsiya30465Editorial articleПередовая статьяMolecular factors of angiogenesis in renal tissue of patients with chronic glomerulonephritis: association with nephrosclerosis and anemiaМолекулярные факторы ангиогенеза в ткани почки больных хроническим гломерулонефритом: связь с нефросклерозом и анемиейShvetsovMikhail Yur'evichШвецовМихаил Юрьевич

к. м. н., в. н. с., отдел нефрологии; Московская медицинская академия им. И. М. Сеченова

IvanovAleksey AlekseevichИвановАлексей Алексеевич

д. м. н., проф., НИИ молекулярной медицины; Московская медицинская академия им. И. М. Сеченова

aaivanov@mmascience.ruKuznetsovaAlla ViktorovnaКузнецоваАлла Викторовна

к. м. н., н. с., отдел клеточной и молекулярной патологии НИИ молекулярной медицины; Московская медицинская академия им. И. М. Сеченова

avkuzn@list.ruPopovaOl'ga PetrovnaПоповаОльга Петровна

к. б. н., директор, Центр клеточных технологий; Московская медицинская академия им. И. М. Сеченова

gladskih@mmascience.ruRameevaAnna SergeevnaРамееваАнна Сергеевна

клинический ординатор, кафедра терапии и профессиональных болезней медико-профилактического факультета; Московская медицинская академия им. И. М. Сеченова

ShvetsovM YuIvanovA AKuznetsovaA VPopovaO PRameevaA SМосковская медицинская академия им. И. М. Сеченова15082009818NO8 (2009)ТОМ 81, №8 (2009)141909042020Copyright ©; 2009, Consilium MedicumCopyright ©; 2009, ООО "Консилиум Медикум"2009Consilium MedicumООО "Консилиум Медикум"https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0https://ter-arkhiv.ru/0040-3660/article/view/30465

Aim. To study correlations between accumulation of angiogenesis molecular factors (hypoxia-inducible factor-1alpha - HIF-1α, vascular endothelial growth factor - VEGF, thrombospondin -TSP-1) in kidney biopsy tissue from chronic glomerulonephritis (CGN) patients and severity of nephrosclerosis, obliteration of renal capillary bed, filtration dysfunction and anemia. Material and methods. We examined 22 patients with marked proteinuria (2.7; 5.7, mean 4.2 g/day). Half of the patients had nephrotic syndrome. Glomerular filtration rate (GFR) by Cochroft-Golt formula was 68 (53;84) ml/min/1.73 m2. According to renal biopsy findings, CGN was detected in 19 patients, 2 patients had lupus nephritis (LN), 1 patient had renal amyloidosis. Nineteen CGN patients were divided into two groups by nephrosclerosis severity: group 1-7 patients with moderate nephrosclerosis, group 2-12 patients with severe nephrosclerosis. Cryostate sections of renal biopsy tissue samples were studied immunohistochemically using monoclonal antibodies to HIF-1α, VEGF, TSP-1, CD34. The reaction intensity was assessed by 6-point scale semuquantitative method. Results. Response to HIF-1a was stronger in the tubular epithelium than in glomeruli. No correlation was observed between accumulation of HIF-1a in the glomeruli and tubular epithelium. Intensity of glomerular staining correlated with severity of proteinuria (Rs = 0.63, p < 0.05), intensity of HIF-1α accumulation in tubular epithelium correlated with duration of the kidney disease (Rs = 0.74, p < 0.001), duration of persistent arterial hypertension (Rs = 0.68, p < 0.05) and severity of nephrosclerosis. VEGF and TSP-1 were found in equal quantity both in the glomeruli and renal interstitium. CGN patients with marked nephrosclerosis had lower accumulation of VEGF and higher TSP-1 in the interstitium. No correlation was found between intensity of tubular epithelium response to HIF-1α and accumulation of VEGF in the interstitium. Patients with severe nephrosclerosis demonstrated weaker staining of tubulointerstitium to CD34, reflecting the degree of its vascularisation. Significant correlation between CD34 and expression of HIF-1α, VEGF, TSP-1 was not registered. In patients with low intensity of tubular epithelial staining to HIF-1α (less than 2 points) anemia was detected in 63% versus 18% in patients with more intensive accumulation. Conclusion. CGN progression is associated with development of renal tubulointerstitial ischemia. High tubular production of HIF-1α was not accompanied with activation of VEGF accumulation in renal interstitium but was associated with reduced risk of anemia in CGN patients with manifest nephrosclerosis.

Цель исследования. Изучить связь накопления молекулярных факторов ангиогенеза (активной α-субъединицы фактора, индуцируемого гипоксией (hypoxia-inducible factor-1α - HIF-1α), сосудистого эндотелиального фактора роста (vascular endothelial grouth factor - VEGF) и тромбоспондина 1-го типа (thrombospondin - TSP-1)) в структурах ткани биоптата почки больных хроническим гломерулонефритом (ХГН) с выраженностью нефросклероза, облитерации капиллярного русла почек, нарушением фильтрационной функции и анемии. Материалы и методы. Обследованы 22 больных с выраженной протеинурией (в среднем 4,2 (2,7; 5,7) г/сут, нефротический синдром у 50%). Расчетная скорость клубочковой фильтрации (рСКФ) по формуле Кокрофта-Голта, приведенная к стандартной поверхности тела, составила 68 (53; 84) мл/мин/1,73 м2. ХГН по данным биопсии почки выявлен у 19 больных, у 2 отмечался волчаночный нефрит (ВН), у одного - амилоидоз почек; 19 больных ХГН в зависимости от выраженности нефросклероза по данным биопсии разделены на 2 группы: 1-я группа - 7 больных с умеренным нефросклерозом, 2-я группа - 12 больных с выраженным нефросклерозом. Проведено иммуногистохимическое исследование криостатных срезов ткани биоптата почки с использованием моноклональных антител к HIF-1a, VEGF, TSP-1, CD34. Интенсивность реакции оценивали полуколичественным методом по 6-балльной шкале. Результаты. Реакция на HIF-1α в эпителии почечных канальцев была более выраженной, чем в клубочках. Корреляции между накоплением HIF-1α в клубочках и канальцевом эпителии не наблюдалось. Интенсивность окрашивания клубочков коррелировала с уровнем протеинурии (Rs = 0,63, p < 0,05), а интенсивность накопления HIF-1α в эпителии канальцев - с продолжительностью заболевания почек (Rs = 0,74, p < 0,001), продолжительностью стойкой артериальной гипертонии (Rs = 0,68, p < 0,05) и выраженностью нефросклероза. Наличие VEGF и TSP-1 отмечалось в равной степени как в клубочках, так и почечном интерстиции. У больных ХГН с более выраженным нефросклерозом отмечалась тенденция к снижению накопления VEGF и повышению TSP-1 в интерстиции. Не отмечалось корреляции между интенсивностью реакции канальцевого эпителия на HIF-1α и накоплением в интерстиции VEGF. У больных с выраженным нефросклерозом отмечалось уменьшение окрашивания тубулоинтерстиция на CD34, отражающего выраженность его васкуляризации. Достоверной корреляции между CD34 и экспрессией HIF-1α, VEGF, TSP-1 не наблюдалось. У больных с низкой интенсивностью окрашивания эпителия почечных канальцев HIF-1α (менее 2 баллов) частота развития анемии составляла 63% против 18% у больных с более интенсивным его накоплением. Заключение. Прогрессирование ХГН связано с развитием ишемии почечного тубулоинтерстиция. Повышенная канальцевая продукция HIF-1α не сопровождалась активацией накопления в почечном интерстиции VEGF, но была связана с уменьшением риска развития анемии у больных ХГН с выраженным нефросклерозом.

chronic glomerulonephritisanemiaischemianephrosclerosisangiogenesisischemia-inducible factorvascular endothelial growth factorthrombospondinproteinuriaхронический гломерулонефританемияишемиянефросклерозангиогенезфакториндуцируемый ишемиейсосудистый эндотелиальный фактор ростатромбоспондинпротеинурияEknoyan G., Lameire N., Barsoum R. et al. The burden of kidney disease: improving global outcomes. Kidney Int. 2004; 66: 1310-1314.Risdon R. A., Sloper J. A. C., de Wardener H. E. Relationship between renal function and histological changes found in renal biopsy specimens from patients with persistent glomerular nephritis. Lancet 1968; 2: 363-366.Bohle A., Grund K. E., Mackensen S., Tolon M. Correlation between renal interstitium and level of serum creatinine. Virchows Arch. A. Pathol. Anat. Histol. 1977; 373: 15-23.Remuzzi G. Nephropathic nature of proteinuria. Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. 1999; 8:655-663.Мухин Н. А., Козловская Л. В., Бобкова И. Н. и др. Индуцируемые протеинурией механизмы ремоделирования тубулоинтерстиция и возможности нефропротекции при гломерулонефрите. Вестн. РАМН 2005; 1: 3-8.Kikuchi H., Kawachi H. et al. Severe proteinuria, sustained for 6 months, induces tubular epithelial cell injury and cell infiltration in rats but not progressive interstitial fibrosis. Nephrol. Dial. Transplant. 2000; 15 (6):799-810.Kuusniemi A. M., Lapatto R., Holmberg С. et al. Kidneys with heavy proteinuria show fibrosis, inflammation, and oxidative stress, but no tubular phenotypic change. Kidney Int. 2005; 68 (1): 121-132.Bohle A., Miiller G. A., Wehrmann M. et al. Pathogenesis of chronic renal failure in the primary glomerulopathies, renal vasculopathies, and chronic interstitial nephritides. Kidney Int. Suppl. 1996; 54: S2-S9.White K. E., Marshall S. M., Bilous R. W. Prevalence of atubular glomeruli in type 2 diabetic patients with nephropathy. Nephrol. Dial. Transplant. 2008; 23(11): 3539-3545.Fine L. G., Ong A. C. M., Norman J. T. Mechanisms of tubulointerstitial injury in progressive renal diseases. Eur. J. Clin. Invest. 1993; 23: 259-265.Scoble J. E. The natural history and management of renovascular disease. In: El Nahas A. M., Harris K. P. G., Anderson S., eds. Mechanisms and clinical management of chronic renal failure. New York: University Press; 2000: 263-301.Мухин Н. А., Козловская Л. В., Кутырина И. М. и др. Ишемическая болезнь почек. Тер. apx. 2003; 75 (6): 5-11.Iruela-Arispe M. L., Dvorak H. F. Angiogenesis: a dynamic balance of stimulators and inhibitors. Thromb. Haemost. 1997; 78 (l): 672-677.Maxwell P. HIF-1: an oxygen response system with special relevance to the kidney. J. Am. Soc. Nephrol. 2003; 14 (11): 2712-2722.Haase V. H. Hypoxia-inducible factors in the kidney. Am. J. Physiol. Ren. Physiol. 2006; 291 (2): F271-F281.Nangaku M., Eckardt K.-U. Hypoxia and the HIF system in kidney disease. J. Mol. Med. 2007; 85: 1325-1330.Hoeben A., Landuyt B., Highley M. S. et al. Vascular endothelial growth factor and angiogenesis. Pharmacol. Rev. 2004; 56 (4): 549-580.Namikoshi T., Satoh M., Horike H. et al. Implication of peritubular capillary loss and altered expression of vascular endothelial growth factor in IgA nephropathy. Nephron Physiol. 2006; 102 (1): 9-16.Бобкова И. Н., Козловская Л. В., Рамеева А. С. и др. Клиническое значение определения в моче маркеров эндотелиальной дисфункции и факторов ангиогенеза в оценке тубулоинтерстициального фиброза при хроническом гломерулонефрите. Тер. арх. 2007; 79 (6): 10-15.Kang D. H., Joly А. Н., Oh S. W. et al. Impaired angiogenesis in the remnant kidney model: I. Potential role of vascular endothelial growth factor and thrombospondin-1. J. Am. Soc. Nephrol. 2001; 12 (7): 1434-1447.Kang D. H., Hughes J., Mazzali M. et al. Impaired angiogenesis in the remnant kidney model: II. Vascular endothelial growth factor administration reduces renal fibrosis and stabilizes renal function. J. Am. Soc. Nephrol. 2001.Hugo C. The thrombospondin 1-TGF-beta axis in fibrotic renal disease. Nephrol. Dial. Transplant. 2003; 18 (7): 1241- 1245.Laderoute K. R., Alarcon R. M., Brody М. D. et al. Opposing effects of hypoxia on expression of the angiogenic inhibitor thrombospondin 1 and the angiogenic inducer vascular endothelial growth factor. ClinCancer Res. 2000.Daniel C., Takabatake Y., Mizui M. et al. Antisense oligonucleotides against thrombospondin-1 inhibit activation of TGF-beta in fibrotic renal disease in the rat in vivo. Am. J. Pathol. 2003; 163 (3): 1185-1192.Rostoker G., Andrivet P., Pham I. et al. A modified Cockcroft-Gault formula taking into account the body surface area gives a more accurate estimation of the glomerular filtration rate. J. Nephrol. 2007; 20 (5): 576-585.Roncone D., Satoskar A., Nadasdy T. et al. Protemuria in a patient receiving anti-VEGF therapy for metastatic renal cell carcinoma. Nat. Clin. Pract. Nephrol. 2007; 3 (5): 287-293.Norman J. T., Fine L. G. Intrarenal oxygenation in chronic renal failure. Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2006; 33 (10): 989-996.Choi Y. J., Chakraborty S., Nguyen V. et al. Peritubular capillary loss is associated with chronic tubulointerstitial injury in human kidney: altered expression of vascular endothelial growth factor. Hurn Pathol. 2000; 31 (12): 1491-1497.Brenner B. M., Lawler E. V., Mackenzie H. S. The hyperfiltration theory: a paradigm shift in nephrology. Kidney Int. 1996; 49 (6): 1774-1777.Кутырина И. М., Рогов В. А., Шестакова М. В., Зверев К. В. Гиперфильтрация как фактор прогрессирования хронических заболеваний почек. Тер. архив. 1992; 64 (6): 10-15.Warnecke С., Zaborowska Z., Kurreck J. et al. Differentiating the functional role of hypoxia-inducible factor (HIF)-1alpha and HIF-2alpha (EPAS-1) by the use of RNA interference: erythropoietin is a HIF-2alpha target gene in Нер3В and Kelly cells. FASEB J. 2004; 18 (12): 1462-1464.