Использование высокочастотной ультразвуковой доплеровской техники для исследования почечного кровотока при ишемии/реперфузии почки

Ишемическое повреждение почки является ведущей причиной в этиологии острой почечной недостаточности (ОПН). Используя высокочастотную ультразвуковую доплеровскую технику, мы исследовали состояние центральной и почечной гемодинамики после 40-минутной ишемии и реперфузии (И/Р) почки крысы. Через 1 мин после И/Р наблюдалось значительное уменьшение общего почечного кровотока (на 70% по сравнению со значениями до И/Р), уменьшение конечной диастолической скорости кровотока по почечной артерии (на 67% по сравнению со значениями до И/Р), увеличение индекса резистивности почечной артерии (0,76 до И/Р; 0,92 после И/Р). Эти изменения сохранялись в течение, по крайней мере, 30 мин. В то же время изменения параметров кровотока по брюшной аорте после И/Р были незначительными. Ишемическое прекондиционирование почки (4 цикла по 5 мин ишемии и 5 мин реперфузии) полностью предотвращало изменения почечной гемодинамики, вызванные 40-мин И/Р. Исследование венозного оттока показало высокую чувствительность почечного кровотока к коротким периодам ишемии.

ишемия, почка, гемодинамика, линейная и объемная скорость кровотока, кровеносные сосуды, окислительный стресс, ischemia, kidney, hemodynamics, linear and volume velocity of blood flow, blood vessels, oxidative stress

1. Ермоленко В.М. Острая почечная недостаточность // Нефрология: Руководство для врачей / Под ред. И.Е. Тареевой. М.: Медицина, 2000. С. 580-595.

2. Мациевский Д.Д. Ультразвук в экспериментальных исследованиях макро- и микроциркуляции // Бюлл. эксп. биол. мед. 2003. Т. 7. С. 115-118.

3. Мациевский Д.Д. Измерение кровотока в исследованиях макро- и микроциркуляции // Бюлл. эксп. биол. мед. 2004. Т. 12. С. 612-616.

4. Мациевский Д.Д., Тимкина М.И. Применение высокочастотной ультразвуковой доплеровской системы с миниатюрным датчиком для изучения динамических процессов в терминальном сосудистом русле // Региональное кровообращение и микроциркуляция. 2003. Т. 4. С. 71-79.

5. Ярмагомедов А.А. Острая почечная недостаточность // Диализный альманах / Ред. Е. Стецюк, С. Лашутин, В. Чупрасов. СПб.: Элби-СПб, 2005. С. 107-135.

6. Ahmeda A.F., Johns E.J. The regulation of blood perfusion in the renal cortex and medulla by reactive oxygen species and nitric oxide in the anaesthetised rat // Acta. Physiol. 2012. Vol. 204. P. 443-450.

7. Ajis A., Bagnall N.M., Collis M.G. et al. Effect of endothelin antagonists on the renal haemodynamic and tubular responses to ischemia-reperfusion injury in anaesthetised rats // Exp. Physiol. 2003. Vol. 88 (4). P. 483-490.

8. Bonventre J.V., Zuk A. Ischemic acute renal failure: an inflammatory disease? // Kidney Int. 2004. Vol. 66. P. 480-485.

9. Defraigne J.O., Pincemail J., Detry O. et al. Preservation of cortical microcirculation after kidney ischemia-reperfusion: value of an iron chelator // Ann. Vasc. Surg. 1994. Vol. 8 (5) P. 457-467.

10. De Greef K.E., Ysebaert D.K., Dauwe S. et al. Anti-B7-1 blocks mononuclear cell adherence in vasa recta after ischemia // Kidney Int. 2001. Vol. 60 (4). P. 1415-1427.

11. Dikalova A.E., Bikineyeva A.T., Budzyn K. et al. Therapeutic targeting of mitochondrial superoxide in hypertension // Circ. Res. 2010. Vol. 107 (1). P. 106-116.

12. Er F., Nia A.M., Dopp H. et al. Ischemic preconditioning for prevention of contrast medium-induced nephropathy: randomized pilot RenPro Trial (Renal Protection Trial) // Circulation. 2012. Vol. 126 (3). P. 296-303.

13. Hussein A.-A.M., Barakat N., Awadalla A. et al. Systemic and renal haemodynamic changes in renal ischemia/reperfusion injury: impact of erythropoietin // Can. J. Physiol. Pharmacol. 2012. Vol. 90. P. 1535-1543.

14. Kim J., Jang H.S. and Park K.M. Reactive oxygen species generated by renal ischemia and reperfusion trigger protection against subsequent renal ischemia and reperfusion injury in mice. // Am. J. Physiol. Renal. Physiol. 2010. Vol. 298 (1). P. F158-F166.

15. Knight S., Johns E.J. Effect of COX inhibitors and NO on renal hemodynamics following ischemia-reperfusion injury in normotensive and hypertensive rats // Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2005. Vol. 289. P. F1072-F1077.

16. Kribben A., Wieder E.D., Wetzels J.F. et al. Evidence for role of cytosolic free calcium in hypoxia-induced proximal tubule injury. // J. Clin. Invest., 1994. Vol. 93 (5). P. 1922-1929.

17. Lameire N. The Pathophysiology of acute renal failure // Crit. Care Clin. 2005. Vol. 21. P. 197-210.

18. Lee H.T., Emala C.W. Protective effects of renal ischemic preconditioning and adenosine pretreatment: role of A(1) and A(3) receptors // Am. J. Physiol. Renal. Physiol. 2000. Vol. 278 (3). P. F380-F387.

19. Lee J., Kim M., Park C. et al. Influence of ascorbic acid on BUN, creatinine, resistive index in canine renal ischemia-reperfusion injury // J. Vet. Sci. 2006. Vol. 7 (1). P. 79-81.

20. Lopau K., Kleinert D., Erler J. et al. Tacrolimus in acute renal failure: does L-arginine-infusion prevent changes in renal hemodynamics? // Transpl. Int. 2000. Vol. 13 (6). P. 436-442.

21. Lopau K., Hefner L., Bender G. et al. Haemodynamic effects of valsartan in acute renal ischaemia/reperfusion injury // Nephrol. Dial. Transplant. 2001. Vol. 16 (8). P. 1592-1597.

22. Nitescu N., Grimberg E., Ricksten S.-E. Effects of N-acetyl-L-cysteine on renal haemodynamics and function in early ischaemia-reperfusion injury in rats // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2006. Vol. 33. P. 53-57.

23. Ogawa T., Nussler A.K., Tuzuner E. et al. Contribution of nitric oxide to the protective effects of ischemic preconditioning in ischemia-reperfused rat kidneys // J. Lab. Clin. Med. 2001. Vol. 138 (1). P. 50-58.

24. Olof P., Hellberg A., Källskog O. et al. Red cell trapping and postischemic renal blood flow. Differences between the cortex, outer and inner medulla // Kidney Int. 1991. Vol. 40 (4). P. 625-631.

25. Plotnikov E.Y., Kazachenko A.V., Vyssokikh M.Y. et al. The role of mitochondria in oxidative and nitrosative stress during ischemia/reperfusion in the rat kidney // Kidney Int., 2007. Vol. 72 (12). P. 1493-1502.

26. Plotnikov E.Y., Chupyrkina A.A., Jankauskas S.S. et al. Mechanisms of nephroprotective effect of mitochondria-targeted antioxidants under rhabdomyolysis and ischemia/reperfusion. // Biochim. Biophys. Acta. 2011. Vol. 1812 (1). P. 77-86.

27. Pryor W.A., Squadrito G.L. The chemistry of peroxynitrite: a product from the reaction of nitric oxide with superoxide // Am. J. Physiol., 1995. Vol. 268. P. L699-722.

28. Regner K.R., Zuk A., Van Why S.K. et al. Protective effect of 20-HETE analogues in experimental renal ischemia reperfusion injury // Kidney Int. 2009. Vol. 75 (5). P. 511-517.

29. Ringaard S., Christiansen T., Bak M. et al. Measurement of renal vein blood flow in rats by high-field magnetic resonance // Kidney Int. 1997. Vol. 52 (5). P. 1359-1363.

30. Schrier R.W., Wang W., Poole B. et al. Acute renal failure: definitions, diagnosis, pathogenesis, and therapy // J. Clin. Invest. 2004. Vol. 114. P. 5-14.

31. Shi H., Patschan D., Epstein T. et al. Delayed recovery of renal regional blood flow in diabetic mice subjected to acute ischemic kidney injury // Am. J. Physiol. Renal. Physiol. 2007. Vol. 293. P. F1512-F1517.

32. Solez L., Morel-Maroger L., Sraer J. The morphology of «acute tubular necrosis» in man: analysis of 57 renal biopsies and comparison with the glycerol model // Medicine (Baltimore). 1979. Vol. 58. P. 362-376.

33. Tumlin J., Stacul F., Adam A. et al. Pathophysiology of Contrast-Induced Nephropathy // The Am. J. Cardiol. 2006. Vol. 98. P. 14K-20K.

34. Zimmerhackl L.B., Fretschner M., Steinhausen M. Cyclosporin Reduces Renal Blood Flow Through Vasoconstriction of Arcuate Arteries in the Hydronephrotic Rat Model // Klin. Wochenschr. 1990. Vol. 68. P. 166-174.

35. Zimmerman R.F., Ezeanuna P.U., Kane J.C. et al. Ischemic preconditioning at a remote site prevents acute kidney injury in patients following cardiac surgery // Kidney Int. 2011. Vol. 80 (8). P. 861-867.