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Revista CENIC Ciencias Biológicas

versión On-line ISSN 2221-2450

Rev. CENIC Cienc. Biol vol.51 no.2 La Habana mayo.-ago. 2020  Epub 01-Ago-2020

 

ARTICULO DE REVISION

Nuevos enfoques sobre la Lesión Renal Aguda

New approaches to Acute Kidney Injury

Leyanis Ocaña Nápolesa  , Sandra Rodríguez Salgueiroa  , Ambar Oyarzábal Yeraa 

a Centro de Productos Naturales, Centro Nacional de Investigaciones Científicas, Ave. 25 y 158, Apartado Postal 6412, Cubanacán, Playa, La Habana, Cuba.leyanis.ocana@cnic.cu

RESUMEN

La Lesión Renal Aguda es una enfermedad que se caracteriza por un deterioro de la función renal y que representa un problema de salud a nivel mundial por la morbi-mortalidad asociada a su prevalencia. Actualmente, no se cuenta con un tratamiento efectivo que prevenga su desarrollo o evite sus secuelas. El objetivo del presente trabajo es actualizar los conocimientos y la terminología de la Lesión Renal Aguda en cuanto a: denominación, tipos, fisiopatología, cambios histopatológicos, modelos animales más empleados y tratamientos. Se utiliza el término Lesión Renal Aguda para definir esta enfermedad y se caracterizan los tres tipos de Lesión Renal Aguda (funcional o prerrenal, intrínseca o renal y obstructiva o postrenal). Se explica la fisiopatología de la Lesión Renal Aguda, en la que el estrés oxidativo y la respuesta inflamatoria desempeñan un papel primordial. Se describen los cambios histopatológicos que tienen lugar en el parénquima renal durante la Lesión Renal Aguda intrínseca o renal, siendo el más característico la lesión tubular aguda. Por otra parte, se explica la contribución de los modelos animales de isquemia/reperfusión y de nefrotoxicidad a la identificación de candidatos nefroprotectores a partir de sustancias antioxidantes sintéticas o naturales. Se concluye que, en este contexto actual, es necesario abordar los nuevos enfoques sobre el desarrollo y progresión de la Lesión Renal Aguda y las nuevas alternativas terapéuticas más seguras y eficaces.

Palabras-clave: Lesión Renal Aguda; fisiopatología; histopatología; modelos animales; isquemia/reperfusión; nefrotoxicidad

ABSTRACT

Acute Kidney Injury is a disease that is characterized by a deterioration of renal function and represents a global health problem due to morbidity and mortality associated with its prevalence. Currently, there is no effective treatment that prevents its development or avoids its sequelae. The objective of the present work is to update the knowledge and terminology of Acute Kidney Injury in terms of: designation, types, pathophysiology, histopathological changes, most used animal models and treatments. The term Acute Kidney Injury is used to define this disease and the three types of Acute Kidney Injury (functional or prerenal, intrinsic or renal and obstructive or postrenal) are characterized. The pathophysiology of Acute Kidney Injury, in which oxidative stress and inflammatory response play a key role, is explained. The histopathological changes that occur in the renal parenchyma during the intrinsic or renal Acute Kidney Injury are described, the most characteristic being acute tubular injury. On the other hand, the contribution of the animal models of ischemia/reperfusion and nephrotoxicity to the identification of nephroprotective candidates from synthetic and natural antioxidant substances is explained. It is concluded that, in this current context, it is necessary to address the new approaches to the development and progression of Acute Kidney Injury and the new safer and more effective therapeutic alternatives.

Key words: Acute Kidney Injury; physiopathology; histopathology; animal models; ischemia/reperfusion; nephrotoxicity

INTRODUCCIÓN

La Lesión Renal Aguda (LRA) es una enfermedad que se caracteriza por un desequilibrio de la función renal, que conlleva a una disminución de la capacidad de los riñones para eliminar los productos nitrogenados de desecho. Generalmente, aparece como una complicación de intervenciones quirúrgicas complejas o como efecto secundario de algunos medicamentos. Se desarrolla en un período de horas o días, y aunque en muchos casos puede revertirse, la frecuencia con que deja secuelas graves es significativa. Por este motivo, se hace necesario la realización de terapias de reemplazo (diálisis) a los pacientes e incluso puede conducir a una enfermedad renal crónica (ERC) o a la muerte (Coca et al. 2012; Chawla et al. 2014, 2017; Nieto-Ríos y Bello- Márquez, 2018).

La LRA representa un problema de salud relevante a nivel mundial con una incidencia del 2-18 % de los pacientes hospitalizados. En las unidades de cuidados intensivos la LRA tiene una incidencia del 30 al 70 % en dependencia de la complejidad del servicio e incluso conduce a una mortalidad de hasta el 50 % de los pacientes más graves, mientras que el 5 % queda dependiente de terapia de reemplazo renal (Aitken et al. 2013; Lewington et al. 2013; Hoste et al. 2015; Moore et al. 2018; Nieto-Ríos y Bello- Márquez, 2018).

En Cuba, la LRA presenta informes del 33,6 % de todas las muertes hospitalarias (Castañer et al. 2017) y se comporta de manera similar a otros países de América Latina y otras regiones del mundo (Hoste et al. 2015; Lombardi et al. 2019). La LRA conjuntamente con otras afecciones renales ocupan la 12ma causa de muerte en Cuba según el Anuario Estadístico de Salud del 2018.

La morbi-mortalidad asociada a la LRA a nivel mundial se acrecienta al no disponerse de tratamientos que prevengan su aparición o limiten la progresión hacia una ERC (Venkatachalam et al. 2015; Nie et al. 2017). En este sentido, la búsqueda de nuevas alternativas terapéuticas constituye una problemática actual.

Los avances científicos sobre el desarrollo y progresión de la LRA se deben en parte a modelos experimentales en animales de laboratorio que reproducen los cambios funcionales y morfológicos que tienen lugar durante la LRA. Estos resultados han permitido conocer la fisiopatología de esta enfermedad, donde desempeñan un papel importante la generación de especies reactivas de oxígeno (ERO) y la inflamación; así como los cambios histopatológicos que tienen lugar durante la LRA. Además, estos modelos se utilizan para evaluar sustancias con posibles efectos preventivos y/o terapéuticos sobre la enfermedad (Aksu et al. 2011; Heyman et al. 2011; Bao et al. 2018).

Este trabajo tiene como objetivo actualizar los conocimientos y la terminología de la LRA en cuanto a: denominación, tipos, fisiopatología, cambios histopatológicos, modelos animales más empleados y tratamientos.

Lesión Renal Aguda

El término ¨lesión renal aguda¨ es el más adecuado para denominar esta enfermedad que abarca los cambios renales iniciales, tanto fisiológicos (aumento de la concentración de creatinina sérica) como histopatológicos (afectación de las estructuras del parénquima renal) (Nieto-Ríos y Bello- Márquez, 2018; George y George, 2018). También se acepta el término ¨daño renal agudo¨ como sinónimo de LRA (Antón Gamero y Fernández Escribano, 2014; Pol et al. 2015). No obstante, algunos autores consideran que la LRA se refiere a los cambios bioquímicos y el daño renal agudo a los cambios histopatológicos (Chávez-Hernández et al. 2017).

Otros autores emplean términos como: enfermedad renal aguda, insuficiencia renal aguda, fallo renal agudo y fracaso renal agudo. Sin embargo, actualmente se considera que los términos enfermedad, insuficiencia, fallo o fracaso renal denotan estadios avanzados del proceso, por lo que no se recomiendan para definir esta enfermedad (Gaínza De Los Rios, 2012; Chawla et al. 2017).

La LRA se caracteriza por una disminución rápida del filtrado glomerular, alta concentración en sangre de productos nitrogenados (urea, creatinina y ácido úrico) y no nitrogenados, cambios en el balance de los fluidos corporales, además de alteraciones del equilibrio hidroelectrolítico y ácido-base (acidosis metabólica) y se acompaña frecuentemente de oliguria, anuria e incluso puede existir en algunos casos poliuria o conservarse la diuresis (Chawla et al. 2017).

El diagnóstico de la LRA a nivel mundial tiene en cuenta principalmente los valores de creatinina sérica, considerada el estándar de oro de esta enfermedad, así como la producción de orina. Durante muchos años se regía por los criterios de la escala RIFLE (del acrónimo en inglés, según los nombres de las etapas: riesgo (Risk), lesión (Injury), fallo (Failure), pérdida prolongada de la función renal (Loss) y fin irreversible de la función renal (End Stage Kidney Disease). Esta escala incluye en la primera etapa (Riesgo) a pacientes con aumento de la concentración de creatinina sérica de 1,5 veces con respecto a un valor basal obtenido en un período de siete días previos, sostenido por 24 h o más (Chávez-Hernández et al. 2017; Moore et al. 2018).

Actualmente, la tendencia a nivel mundial es al empleo de la escala de tres etapas KDIGO (del acrónimo en inglés Kidney Disease: Improving Global Outcomes), donde se tienen en cuenta valores más bajos de creatinina sérica y un margen de tiempo más amplio que en la escala RIFLE. Así, se incluyen en la primera etapa de la escala KDIGO los pacientes con un aumento sostenido en 48 h de 0,3 mg/dL o incrementos de 1,5-1,9 veces de la concentración de creatinina sérica con relación a un valor basal obtenido en un período de siete días previos (Kellum, 2012; Khwaja, 2012). Ambos sistemas de clasificación coinciden en cuanto a considerar valores de producción de orina de menos de 0,5 mL/kg/h durante al menos 6 h (Sawhney et al. 2017; Hobson et al. 2018; Moore et al. 2018).

Tipos de Lesión Renal Aguda

La LRA se clasifica según sus causas y manifestaciones clínicas en: LRA funcional o prerrenal, LRA intrínseca o renal y LRA obstructiva o postrenal (Fig.1) (Nieto-Ríos y Bello- Márquez, 2018).

LRA prerrenal

La LRA prerrenal se produce en determinadas situaciones clínicas como hemorragias, pérdidas gastrointestinales, enfermedades cardíacas y tromboembolismo pulmonar, en las que la perfusión renal se encuentra comprometida, aunque se mantiene la integridad celular y tubular. En este caso la respuesta fisiopatológica está mediada por reacciones hormonales y estímulos nerviosos, los cuales determinan que disminuya el volumen de orina y la eliminación de cloro y sodio por los riñones. Además, la concentración de solutos de desecho (urea, creatinina, fosfatos, amonio) en la orina es alta, por lo que tiene una osmolaridad elevada. La función renal mejora cuando desaparece la causa que la origina (Tenorio et al. 2010; Gaínza De Los Rios, 2012; Nieto-Ríos y Bello- Márquez, 2018).

LRA renal

En la LRA renal el deterioro de las funciones renales se produce a partir de la lesión de las distintas estructuras del parénquima: túbulos, glomérulos, intersticio y vasos sanguíneos, por lo que también se le denomina LRA parenquimatosa. Una de sus causas es la prolongación en el tiempo o la severidad de una LRA prerrenal, que puede desencadenar un daño hipóxico y oxidativo en las células tubulares renales, aunque por lo general la LRA renal es de origen isquémico o nefrotóxico (Nieto-Ríos y Bello- Márquez, 2018).

La LRA de origen isquémico se produce como resultado de una disminución severa o prolongada de la perfusión renal y se manifiesta en diferentes condiciones clínicas, que incluyen el trasplante renal, cardiopulmonar, la cirugía de aneurisma aórtica, el shock hemorrágico severo y la sepsis por endotoxinas, las cuales se asocian con una alta mortalidad y morbilidad (Kumar et al. 2015; Nie et al. 2017; Hobson et al. 2018).

Por su parte, la LRA de origen nefrotóxico puede adquirirse de forma exógena tras la administración de contrastes yodados, agentes antimicrobianos, antineoplásicos, antiinflamatorios no esteroideos o toxinas o a partir de sustancias endógenas, como pigmentos, uratos, cadenas ligeras de inmunoglobulinas e hipercalcemia. Algunas patologías como el síndrome de lisis tumoral y la nefritis intersticial inmunoalérgica también conducen a nefrotoxicidad (Ospina et al. 2011, Kumar et al. 2015, Yang et al. 2019).

En algunos casos el daño renal puede ser de origen isquémico y nefrotóxico a la vez, como ocurre en la rabdomiolisis (Tenorio et al. 2010; Nieto-Ríos et al. 2016).

La LRA renal puede ser reversible debido a la capacidad regenerativa de las células tubulares, que permite la recuperación de los pacientes una vez que han concluido el tratamiento (Bonventre, 2010).

LRA postrenal

La LRA postrenal u obstructiva es la menos frecuente de las tres, se produce por una obstrucción del flujo urinario unilateral o bilateral, la cual afecta las funciones renales y puede provocar anuria. Las causas de este tipo de LRA difieren según la edad con mayor predominio de las anomalías anatómicas en los primeros años de vida, mientras que en edades avanzadas se debe a la litiasis, la hiperplasia prostática y las neoplasias de vejiga, próstata, útero y recto (Tenorio et al. 2010).

La LRA obstructiva prevalece en pacientes de edad avanzada, el grado de reversibilidad es alto y la función renal retorna con rapidez a sus valores iniciales cuando se elimina la causa o se facilita la salida de la orina (mediante sondaje, cateterización o nefrostomía) (Pascual et al. 2009; Tenorio et al. 2010).

De los tres tipos de LRA, la LRA renal es la más frecuente y se asocia con una lesión franca del parénquima renal, por lo que los mecanismos fisiopatológicos y los cambios histopatológicos que se explicarán a continuación se refieren a la LRA renal o intrínseca.

Mecanismo fisiopatológico de la Lesión Renal Aguda

En la fisiopatología de la LRA juega un papel importante la generación de ERO, las cuales inician una cascada de señalización molecular que puede conducir a la Lesión Tubular Aguda (LTA). Esto conlleva a cambios a nivel vascular, en el flujo renal y en la tasa de filtración glomerular (Aksu et al. 2011).

El estrés oxidativo y la respuesta inflamatoria están estrechamente relacionados entre sí en la fisiopatología de la LRA tanto de origen isquémico como nefrotóxico (Zuk y Bonventre, 2016).

En la isquemia la producción de ERO se incrementa debido al estado de hipoxia que se genera y que afecta la microcirculación, las enzimas celulares y la función mitocondrial, lo que favorece la producción intracelular de ERO y estas a su vez desencadenan las vías de muerte celular. También se induce la generación de ERO a partir de la modificación de la actividad de la enzima óxido nítrico sintasa (NOS) debido a la disfunción vascular promovida por la isquemia (Bonventre y Yang, 2011; Malek y Nematbakhsh, 2015).

Además, el daño isquémico activa la producción de citocinas proinflamatorias las cuales contribuyen igualmente a la formación de ERO por la vía de las enzimas NADPH oxidasa y mieloperoxidasa. Por otra parte, se ha demostrado que el proceso de isquemia activa las vías de la lipooxigenasa lo que resulta en la adhesión y activación endotelial de leucocitos, y de la ciclooxigenasa con la consecuente producción de prostaglandinas vasoconstrictoras (Zuk y Bonventre, 2016).

Sin embargo, el estado isquémico no es el único causante del daño por ERO ya que durante el proceso de reperfusión también se estimula el daño oxidativo (Kalogeris et al. 2012).

Por otra parte, la LRA nefrotóxica presenta varios mecanismos fisiopatológicos que dependen del agente tóxico y de su metabolismo. La nefrotoxicidad inducida por fármacos, en especial por gentamicina, se ha estudiado con profundidad debido a su amplio uso en la clínica (Yang et al. 2019).

El daño renal por gentamicina se produce a partir de la entrada de los aminoglucósidos a las células de los túbulos proximales renales lo que induce la formación de ERO. Los radicales libres formados durante las reacciones oxidativas, por oxidasas asociadas al citocromo P-450 y a la xantina oxidasa, pueden generar moléculas muy inestables que reaccionan químicamente con macromoléculas celulares como proteínas y ácidos nucleicos, lo que produce daño celular por modificaciones covalentes. Un segundo mecanismo es la disminución de glutatión el cual constituye un elemento esencial en la defensa antioxidante del organismo (Pérez-Barriocanal et al. 2000; Lopez-Novoa et al. 2011; Ospina et al. 2011).

Cambios histopatológicos inducidos por la Lesión Renal Aguda

La LRA produce cambios en las estructuras del parénquima renal que se clasifican en: 1) LTA, 2) lesión túbulointersticial y 3) glomerulonefritis (Fig.1) (Nieto-Ríos y Bello- Márquez, 2018).

Lesión tubular aguda

La LTA se refiere a los daños tubulares que tienen lugar en un 85 % de los casos durante la LRA. Es el término que se recomienda actualmente en sustitución de ¨necrosis tubular aguda¨ que aún se utiliza. El término LTA es más adecuado ya que engloba todas las características histopatológicas que pueden estar presentes en los túbulos, desde los cambios más sutiles hasta la muerte celular por diferentes vías (George y George, 2018; Martin-Sanchez et al. 2018; Hanif y Ramphul, 2019).

La LTA de origen isquémico y nefrotóxico se caracteriza por la muerte de las células epiteliales tubulares en el segmento proximal con un componente inflamatorio importante asociado, y alteraciones funcionales no letales de componentes claves involucrados en el transporte de agua y solutos (Alarifi et al. 2012).

La LTA isquémica conduce a muerte celular tubular focal, en la que se afectan longitudes relativamente cortas de los túbulos, siendo los más vulnerables los segmentos rectos de los túbulos proximales y las ramas ascendentes del asa de Henle (Kumar et al. 2015).

En la LTA nefrotóxica se aprecia muerte celular extensa en los segmentos de los túbulos contorneados proximales, en los túbulos contorneados distales y en el asa de Henle ascendente (Alarifi et al. 2012, Kumar et al. 2015).

La LTA en ambos casos (isquémico y nefrotóxico) comienza con la pérdida de la polaridad y del ribete en cepillo de las células epiteliales de los túbulos proximales, debido a la redistribución de las proteínas de membrana, como la enzima Na+K+ATP asa, desde la superficie basolateral a la superficie luminal, lo que altera el transporte iónico a través de las células y aumenta la liberación de sodio hacia los túbulos distales (Bonventre, 2010).

Las células tubulares afectadas, después de un tiempo prolongado de daño, mueren, por diferentes mecanismos como apoptosis, necrosis, ferroptosis y otras. Seguidamente, se produce la descamación de células viables en las que se ha alterado la localización de las moléculas de adhesión y células no viables (muertas) hacia las luces tubulares. La descamación celular hace que las zonas de la membrana basal tubular donde se encontraban las células se observen desnudas y en las luces tubulares se aprecien cilindros, formados por células descamadas y proteínas, como la fibronectina y las proteínas Tamm Horsfall (Bonventre, 2010; Hu et al. 2019).

Los cilindros obstruyen las luces tubulares, esto provoca un aumento de la presión intratubular que reduce la función excretora de las nefronas afectadas. También, aumenta la presión hidrostática en la cápsula de Bowman y disminuye la tasa de filtración glomerular. Además, el incremento de la presión intratubular acrecienta la fuga del filtrado glomerular hacia el espacio intersticial y los capilares peritubulares y disminuye la excreción de los productos filtrados (Bonventre, 2010; Kumar et al. 2015).

En la LRA de origen isquémico o nefrotóxico se pueden encontrar células inflamatorias, principalmente neutrófilos, en el intersticio peritubular, en las regiones adyacentes a las zonas de LTA (Bolisetty y Agarwal, 2009).

Lesión túbulointersticial

La lesión túbulointersticial está representada por la nefritis intersticial aguda, la cual se caracteriza por la presencia de infiltrado inflamatorio y edema en el intersticio, generalmente asociada a un deterioro agudo de la función renal y está presente en un 10 % de los casos de LRA (Fig. 1). Sus causas se asocian a alergias por medicamentos, enfermedades sistémicas o medicamentos como: antibióticos beta lactámicos, antiinflamatorios no esteroideos e inhibidores de la bomba de protones (Fogo et al. 2016; Caravaca-Fontán et al. 2019).

El infiltrado inflamatorio celular que caracteriza a la nefritis intersticial aguda está compuesto principalmente por linfocitos T y macrófagos, los cuales son una fuente de citocinas, que aumentan la producción de la matriz extracelular y el número de fibroblastos intersticiales, e inducen un proceso de amplificación al reclutar más células inflamatorias y eosinófilos en el intersticio. Estos pueden disponerse de forma difusa o parcheada (por zonas) con mayor predominio en la corteza que en la médula renal. El edema intersticial es un hallazgo típico, mientras que los glomérulos y vasos son claramente normales (Moledina y Parikh, 2019).

Glomerulonefritis

La LRA con predominio de lesión glomerular se denomina glomerulonefritis y constituye solo el 5 % de las LRA (Fig. 1). Puede producirse como una glomerulonefritis proliferativa, que se desarrolla habitualmente como un síndrome nefrítico y generalmente tiene buen pronóstico, al lograrse la recuperación funcional completa. En el estudio histológico de esta enfermedad se aprecia daño severo de las paredes capilares glomerulares, como en las glomerulonefritis mediadas por anticuerpos anti membrana basal glomerular y las mediadas por inmunocomplejos (Savige et al. 2019).

Tratamientos de la LRA intrínseca

Las opciones terapéuticas para tratar la LRA se basan fundamentalmente en el origen multifactorial de esta patología, así como en su evolución y gravedad. Todas están encaminadas a asegurar un estado adecuado de volumen sanguíneo y presión de perfusión, controlar la creatinina sérica y el gasto urinario. Para ello, se debe descontinuar el uso de agentes nefrotóxicos, considerar el manejo en cuidados intensivos y evaluar el requerimiento de diálisis, considerar un monitoreo funcional hemodinámico, utilizar alternativas a los medios de contraste, ajustar las dosis de los medicamentos y evitar la hiperglucemia (Chávez-Hernández et al. 2017; Perner et al. 2017; Romagnoli, et al. 2017).

En la práctica clínica no existe un tratamiento farmacológico que evite o resuelva la LRA, por lo que es necesario identificar nuevas sustancias que prevengan la enfermedad en determinadas situaciones que favorecen su aparición. Adicionalmente, se requieren tratamientos que aceleren la regeneración de las células tubulares renales cuando la LRA se ha establecido, para de este modo impedir la evolución de la LRA hacia la enfermedad renal aguda o la ERC (Venkatachalam et al. 2015; Nie et al. 2017).

En este sentido, aun cuando se han evaluado nuevos fármacos para prevenir y tratar la LRA, estos presentan limitaciones en su uso o se encuentran en fase de estudios preclínicos y clínicos.

Basado en el hecho de que los modelos experimentales representan una herramienta importante en los avances científicos y en la evaluación de nuevos fármacos para el tratamiento de diversas patologías, se han desarrollado varios modelos experimentales que reproducen las diferentes situaciones clínicas que desencadena frecuentemente la LRA (Chatterjee, 2007; Ali et al. 2011; Yang et al. 2016).

Modelos animales de LRA

Entre los modelos de LRA más ampliamente usados se encuentran los modelos de isquemia-reperfusión (I/R) renal y los de nefrotoxicidad inducida por fármacos (Heyman et al. 2011; Sanz et al. 2013; Bao et al. 2018; Fiorentino y Kellum, 2018). Generalmente se emplean roedores, aunque también se han desarrollado algunos modelos en animales no roedores o en animales genéticamente modificados (Emrecan et al. 2006; Elgebaly et al. 2016).

Modelo de Isquemia-Reperfusión renal

El modelo de I/R renal se caracteriza por la interrupción del flujo sanguíneo al riñón por un tiempo determinado (isquemia) y su posterior reoxigenación durante el periodo de reperfusión. La I/R renal causa LRA dependiendo del tiempo de privación de oxígeno, por lo que se han desarrollado variantes de la I/R renal con diferentes tiempos de isquemia y de reperfusión (isquemia 30-60 min; reperfusión: 24-48 h). Estos modelos tienen la desventaja de que requieren procedimientos quirúrgicos de cierta complejidad, lo que puede provocar mortalidad de los animales (Tirapelli et al. 2009; Bao et al. 2018).

Modelo de nefrotoxicidad inducida por fármacos

En los modelos de nefrotoxicidad inducida por fármacos la LRA se induce principalmente por la administración de antibióticos aminoglucósidos como la gentamicina, o algunas drogas antitumorales como el cisplatino, que causan daño directo a las células epiteliales de los túbulos renales. Comúnmente, en estos modelos se realizan tratamientos cortos con dosis elevadas del fármaco nefrotóxico (40-200 mg/kg de gentamicina durante 4-10 d; 6-20 mg/kg de cisplatino durante 72 h) (Salgueiro y Núñez, 2016; Bao et al. 2018; Holditch et al. 2019).

La LRA inducida en modelos animales, al igual que la que se manifiesta en humanos, puede revertirse si se interrumpen a tiempo las vías de daño celular involucradas en la I/R o la nefrotoxicidad, recuperándose la función normal del riñón (Fattah y Vallon, 2018).

Los avances recientes en los modelos animales de LRA se han centrado en mejorar los modelos existentes o desarrollar nuevos modelos para su uso en estudios preclínicos, los cuales pueden ofrecer nuevas oportunidades para la intervención terapéutica en humanos. Se ha dedicado atención especial a abordar la transición de la LRA a la ERC y a reproducir situaciones clínicas especiales de alto riesgo que predisponen a la iniciación y progresión de la LRA (Sanz et al. 2013).

Candidatos nefroprotectores

Teniendo en cuenta el papel de las ERO en el desarrollo y progresión de la LRA, numerosas sustancias de origen sintético o natural con probados efectos antioxidantes constituyen alternativas terapéuticas prometedoras en el tratamiento y prevención de la LRA inducida por isquemia y por nefrotoxicidad (Shahreza, 2016; Boozari y Hosseinzadeh, 2017). Estos resultados se sustentan sobre la base de sus efectos para prevenir el estrés oxidativo y la inflamación asociada al mismo (Dennis y Witting, 2017).

Sustancias sintéticas

Entre las sustancias sintéticas que se han evaluado en modelos de LRA con resultados beneficiosos, se encuentran: atorvastatina, dexametasona, vitamina C, N-acetilcisteína, alopurinol y meclozina (Tabla 1).

En este contexto, se han realizado ensayos clínicos con el objetivo de reducir o evitar la LRA inducida por fármacos nefrotóxicos, sin que estos pierdan su eficacia terapéutica.

En un ensayo clínico fase II en pacientes que recibían quimioterapia de cáncer con oxaliplatino, se administró conjuntamente la dexametasona durante el tratamiento alcanzándose resultados satisfactorios (Witzig, 2017).

Por otra parte, para evitar la LRA de origen isquémico se empleó un tratamiento previo con estatinas en pacientes sometidos a intervenciones quirúrgicas, obteniéndose efectos beneficiosos (Molnar et al. 2011).

Sustancias de origen natural

Entre las sustancias de origen natural estudiadas en modelos de LRA se encuentran: el aceite de sésamo y extractos de Ginseng rojo coreano, semilla de uva, Euterpe oleracea, Cocos nucifera y Acrocomia crispa (Tabla II).

Fig. 1 Tipos de Lesión Renal Aguda (LRA). Los valores entre paréntesis se refieren al porciento que representa cada tipo de lesión respecto al total de pacientes con LRA. 

Tabla I Sustancias sintéticas en estudios preclínicos para el tratamiento de la LRA 

Sustancia Modelo animal Mecanismo propuesto Referencias
Atorvastatina I/R

Antioxidante

Antiinflamatorio

Wang et al. 2017;

Wu et al. 2014;

Hassan et al. 2018

Dexametasona I/R, Nefrotoxicidad Antioxidante

Turgay, 2012;

Zhang et al. 2016;

Pianta et al. 2017

Vitamina C I/R, Nefrotoxicidad

Antioxidante

Antiinflamatorio

Mohamed y Lasheen, 2014;

Azari et al. 2015;

El-Shafei y Saleh, 2016;

Vicente-Vicente et al. 2017

N-acetil cisteína I/R, Nefrotoxicidad Antioxidante

Briguori et al. 2011;

Weisbord et al. 2013;

Peerapanyasut et al. 2019

Alopurinol I/R, Nefrotoxicidad

Antioxidante

Antiinflamatorio

Antiaapoptótico

Gois et al. 2016;

Zhou et al. 2016;

Alirezaei et al. 2017

Meclozina I/R

Antioxidante

Antiinflamatorio

Kishi et al. 2015

Tabla II Sustancias de origen natural en estudios preclínicos para el tratamiento de la LRA 

Sustancia Modelo animal Mecanismo propuesto Referencias
Aceite de sésamo Nefrotoxicidad Antioxidante

Hsu et al. 2010;

Hsu et al. 2011

Extracto de Ginseng rojo coreano Nefrotoxicidad

Antioxidante

Antiinflamatorio

Lee et al. 2013;

Kim et al. 2014

Extracto de semilla de uva I/R, Nefrotoxicidad

Antioxidante

Antiinflamatorio

Antiapoptótico

Vasodilatador

Wei et al. 2012,

Olaku, 2015;

Abdel-Hafez et al. 2017

Extracto de Euterpe oleracea (Arecaceae) I/R Antioxidante El Morsy et al. 2015
Extracto de Cocos nucifera (Arecaceae) Nefrotoxicidad Antioxidante Adaramoye et al. 2016; Jose et al. 2017
Extracto de Acrocomia crispa (Arecaceae) I/R

Antioxidante

Antiinflamatorio

Oyarzábal et al. 2019

I/R: Isquemia-reperfusión

CONCLUSIONES

La LRA es una enfermedad frecuente a nivel mundial, que conlleva a un alto grado de morbilidad y mortalidad en muchos pacientes. Los nuevos conocimientos sobre la morfofisiopatología de la enfermedad, imponen actualizar la terminología tradicional. En la actualidad, numerosos estudios han permitido identificar sustancias antioxidantes con beneficios sobre la LRA, mediante el uso de modelos animales que reproducen los cambios patológicos que tienen lugar en humanos. En este contexto actual se hace necesario abordar los nuevos enfoques sobre el desarrollo y progresión de la LRA y las nuevas alternativas terapéuticas más seguras y eficaces.

AGRADECIMIENTOS

Las autoras agradecen a la Dra. Lucía González Núñez, Profesora e Investigadora Titular y Profesora Consultante, de la Escuela Latinoamericana de Medicina, por la revisión crítica del manuscrito.

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Received: February 06, 2020; Accepted: March 24, 2020

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