Διερεύνηση της επίδρασης των κορτικοστεροειδών, του αγγειακού ενδοθηλιακού αυξητικού παράγοντα (VEGF) και αναστολέων τους στη διαπερατότητα του περιτοναίου προβάτου

Abstract

The number of patients with end-stage renal disease is continuously increased in the past few years worldwide, in greek population as well. In the end stage of uremia a replacement treatment of peritoneal dialysis (PD) is applied in the 15% of dialysis patients. During PD the semi-permeable peritoneal membrane is used as a filter. Τhe hypertonic PD solutions are bioincompatible with the peritoneum physiology. As a result repeated episodes of peritonitis, fibrosis and disorders of angiogenesis eventuate. Finally, it occur high incidence of ultrafiltration failure in 50% of PD patients treated for more than 6 years and inadequacy of method. Peritoneal mesothelium and mesothelial cells play important role in the maintenance of the membrane as a biological barrier. The aim of the present thesis was the electrophysiological study in sheep peritoneum of dexamethasone, a glucocorticoid (corticosteroid) known for its anti-inflammatory effect and vascular endothelial growth factor (VEGF), which possibly appears to be involved in the pathophysiology of peritoneal fibrosis. Permeability experiments in peritoneal and visceral sheep peritoneum were performed by Ussing technique. This method allows the measurement of transmesothelial resistance, and permeability conclusions are thus drawn for the ionic permeability of peritoneal membrane. Dexamethasone rapidly increased the permeability of sheep peritoneum. This action was partially achieved via glucocorticoid and mineralocorticoid receptors. It was also mediated via the activation of amiloride-sensitive sodium channels, Na+/H+ exchanger and the activation of Na+/K+ATPase. VEGF rapidly increased the permeability of sheep peritoneal membrane and this action was mediated through VEGFR2 receptors. The result of the present study in sheep peritoneum give first evidence of how dexamethasone might contribute toward better ultrafiltration, by increasing the transport of sodium and water during a PD dwell. The direct action of VEGF indicates a potential role of VEGF in the cohesion of the peritoneal membrane and consequently in the course of PD. Τhe isolation and culture of human peritoneal mesothelial cells was achieved and initial permeability experiments were performed at Ussing apparatus.

Η χρόνια νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου (X.N.A) αυξάνεται συνεχώς σε συχνότητα τα τελευταία χρόνια τόσο παγκοσμίως, όσο και στην Ελλάδα. Στο τελικό στάδιο της ουραιμίας η περιτοναϊκή κάθαρση (ΠΚ) εφαρμόζεται στο 15% περίπου των ασθενών με X.N.A. Κατά τη διάρκεια της ΠΚ η ημιδιαπερατή περιτοναϊκή μεμβράνη χρησιμεύει ως ηθμός. Τα υπέρτονα διαλύματα της ΠΚ δεν είναι βιοσυμβατά με τη φυσιολογία του περιτοναίου, με αποτέλεσμα να παρατηρείται μία μορφή χρόνιας περιτονίτιδας, ίνωση και διαταραχές της αγγειογένεσης. Τελικά, επέρχεται απώλεια της υπερδιήθησης σε ποσοστό 50% των ασθενών που χρησιμοποιούν την ΠΚ για περισσότερο από 6 χρόνια και ανεπάρκεια της μεθόδου. Το μεσοθήλιο και τα μεσοθηλιακά κύτταρα του περιτοναίου παίζουν σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της μεμβράνης ως βιολογικού φραγμού. Σκοπός της παρούσας διατριβής ήταν η μελέτη ηλεκτροφυσιολογίας σε περιτόναιο προβάτου της δράσης αφενός της δεξαμεθαζόνης, γνωστού αντιφλεγμονώδους γλυκοκορτικοειδούς (κορτικοστεροειδούς) και αφετέρου του αγγειακού ενδοθηλιακού αυξητικού παράγοντα (VEGF), ο οποίος πιθανολογείται ότι εμπλέκεται στην παθοφυσιολογία της περιτοναϊκής ίνωσης. Πραγματοποιήθηκαν πειράματα διαβατότητας σε τοιχωματικό και σπλαχνικό περιτόναιο προβάτου με τη μέθοδο Ussing. Η μέθοδος αυτή επιτρέπει τη μέτρηση της διαμεσοθηλιακής αντίστασης και την εξαγωγή συμπερασμάτων για την ιοντική διαπερατότητα της περιτοναϊκής μεμβράνης. Η δεξαμεθαζόνη προκαλεί ταχεία αύξηση στη διαπερατότητα του περιτοναίου προβάτου. Η δράση της αυτή επιτυγχάνεται μερικώς μέσω των γλυκοκορτικοειδικών και αλατοκορτικοειδικών υποδοχέων. Περιλαμβάνει επίσης την ενεργοποίηση των ευαίσθητων σε αμιλορίδη επιθηλιακών διαύλων Νa+, την αντιμεταφορά ιόντων Na+/H+ και την ενεργοποίηση της Na+/K+ATPάσης. Ο VEGF αυξάνει με ταχύ ρυθμό τη διαπερατότητα της περιτοναϊκής μεμβράνης προβάτου και η δράση του αυτή πραγματοποιείται μέσω των VEGFR2 υποδοχέων. Τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης σε περιτόναιο προβάτου δίνουν μια πρώτη ένδειξη για το πώς θα μπορούσε η δεξαμεθαζόνη να συμβάλλει στην καλύτερη υπερδιήθηση, αυξάνοντας τη διακίνηση ιόντων νατρίου και νερού κατά την περιτοναϊκή κάθαρση. Η άμεση δράση του VEGF από την άλλη υποδηλώνει ότι ο VEGF ενδεχομένως διαδραματίζει κάποιο ρόλο στη συνοχή της περιτοναϊκής μεμβράνης και επομένως στην πορεία της περιτοναϊκής κάθαρσης. Τέλος, επιτεύχθηκε η απομόνωση και καλλιέργεια ανθρώπινων περιτοναϊκών μεσοθηλιακών κυττάρων και πραγματοποιήθηκαν πρωταρχικά πειράματα διαβατότητας με τη μέθοδο Ussing.