30th Annual Congress of Turkish Pediatric Surgical Association

Purpose:Obstructive nephropathy is the damage of the kidneys due to an abnormality of the urine outflow in the urinary tract. Many congenital and acquired diseases of urinary tract cause an obstructive nephropathy during childhood. Even though the urinary obstruction may be disappeared with surgical techniques kidney damage can be progressive and renal failure may occur. Tubulointerstitial fibrosis is the characteristic finding of the obstructive nephropathy and it has been demonstrated that oxidative stress have an important role in the ethiopathogenesis of the obstructive nephropathy. Clinical and experimental studies have demonstrated that EGF and HGF have an antioxidant, antifibrotic and cytoprotective effect, immunomodülator and antiapoptotic effects.  The aim of this study was to investigate the effect of EGF and HGF on bilateral kidneys in the rats with unilateral ureteral obstruction.

Materials and Methods:48rats divided into 6 groups as Control, UPD, Gelatin, EGF, HGF and EGF + HGF groups. According to experiment groups, uncharged gelatin strips and, 2 micrograms HGF and 2 micrograms EGF absorbedgelatin strips were prepared by Middle East Technical University Department of Chemistry.Single-sided UPJ obstruction model was performed by the method of guidewire through the 7/0 prolene ligation. Strips ofgelatin were wrapped around of both kidneys after unilateral ureteral obstruction. At the end of3-week experimental period, the rats were sacrificed and both kidneys were removed.NO, MDAand GSH levelswere measured biochemically. The tubular atrophy withH & E staining and tubulointersititial fibrosis with Masson trichrome staining were detected.  Endothelin-1 and TGF-β1 staining degree were detectedimmunohistochemically.Statistical analysis were performed with the Kruskal-Wallisone-way analysisandbinary comparisonsbetween the groups with Bonferroni test.

Results:MDAand NO levelsinthe treatment groups were significantly lower than those of obstruction groups (p<0.05). GSH levels of treatment groups were significantly higher than those of obstruction groups (p<0.05).  EGF had more improving effect than HGF treatment. When the histopathological findings were compared with other groups, tubulointersititial fibrosis and tubular atrophy of the EGF groups were significantly decreased (p<0.05). TGF-β1 and endothelin-1 staining degree of EGF treatment groups were found to be decreased when compared with those of HGF group (p<0.05). TGF-β1staining of contralateral kidney in the treatment groups was increased (p<0.05).

Conclusion:EGF showed more protective effect than HGF treatment against tissue damage in the unilateral obstructive nephropathy. EGF plus HGF did not create a significant difference compared to EGF alone. Our results show that both the obstruction and also the treatment lead to changes in contralateral kidney.

Our study showed that EGF was more protective effect against tissue damage in unilateral obstructive nephropathythan HGF treatment.

Amaç:Tıkanıklık nefropatisi, idrar akımını engelleyen bir anormallik nedeniyle böbrekte meydana gelen hasardır. Çocukluk çağında üriner sistemin pek çok konjenital ve akkiz hastalığı tıkanıklık nefropatisine yolaçar. Cerrahi teknikler ile tıkanıklık ortadan kaldırılsa bile böbrek hasarı ilerleyici olabilmekte ve böbrek yetmezliği gelişebilmektedir. Tıkanıklık nefropatisinin karakteristik bulgusu tübülointersitisyel fibrozis olup, etyopatojenezde oksidatif stresin rolü olduğu düşünülmektedir. Yapılan klinik ve deneysel çalışmalar EGF ve HGF ’nin antioksidan, antifibrotik etkilerinin yanında immünomodülatör, antiapoptotik ve hücre koruyucu etkinliğinin olduğunu göstermektedir.

Çalışmanın amacı tek taraflı UPB darlığı oluşturulan sıçanlarda EGF ve HGF’nin her iki böbrek üzerine olan etkilerini araştırmaktı.

Gereç ve Yöntem:48 adet sıçan Kontrol, UPD, Jelatin, EGF, HGF ve EGF+HGF olmak üzere 6 gruba ayrıldı. Jelatin şeritler ODTÜ Kimya AD tarafından deney gruplarına göre yüksüz jelatin şerit,  2 mikrogram EGF ve 2 mikrogram HGF emdirilmiş şeritler olacak şekilde hazırlandı.

Tek taraflı UPB darlığı, kılavuz tel üzerinden 7/0 prolen ile üreterin proksimalinin bağlanması yöntemi ile yapıldı. Jelatin şeritler obstrüksiyon oluşturduktan sonra her iki böbrek etrafına sarıldı. 3 haftalık deney süresi sonunda sıçanlar sakrifiye edilerek her iki böbrek çıkarıldı. Alınan doku örneklerinde biyokimyasal olarak NO, MDA ve GSH düzeyleri, histopatolojik olarak H&E boyama ile tübüler atrofi ve masson trikrom boyama ile tübülointersitisyel fibrozis, immünohistokimyasal olarak ta Endotelin-1 ve TGF-β₁ boyanma derecesi karşılaştırıldı. İstatistiksel olarak gruplar arasında fark olup olmadığı Kruskal-Wallis tek yönlü varyans analizi ile gruplar arasındaki ikili karşılaştırmalar ise Bonferroni testi ile yapıldı.

Bulgular:Tedavi gruplarının MDA ve NO düzeyleri obstrüksiyon grubundan daha düşük, GSH düzeyi obstrüksiyon grubundan daha yüksek olarak saptanmıştır (p<0.05). Biyokimyasal verilere göre EGF tedavisi HGF tedavisinden daha fazla iyileştirici etkiye sahiptir. Tedavi gruplarının histopatolojik bulguları karşılaştırıldığında tübüler atrofi ve tübülointersitisyel fibrozis EGF verilen gruplarda belirgin olarak azalmıştır (p<0.05). Tek başına HGF tedavisi verilen grupta daha az düzeyde azalma olmuştur. Tedavi gruplarının immünohistokimyasal olarak TGF-β₁ ve Endotelin–1 boyanma derecesi karşılaştırıldığında, EGF verilen gruplarda tek başına HGF tedavisi verilen gruptan daha fazla olmak üzere Endotelin-1 ve TGF-b1 düzeyi azalmış olarak bulunmuştur (p<0.05). Karşı böbrekte de EGF ve HGF’nin TGF-b1 düzeyini arttırdığı bulunmuştur (p<0.05).

Sonuç:EGF’nin tıkanıklık nefropatisinde gelişen doku hasarına karşı koruyucu etkisinin HGF’ye göre belirgin bir şekilde daha fazla olduğu saptanmıştır. EGF+HGF’nin birlikte verilmesi tek başına EGF verilen grup ile karşılaştırıldığında anlamlı bir fark yaratmamıştır. Hem obstrüksiyonun hem de tedavinin karşı böbrekleri de etkilediği gösterilmiştir.  

Sonuç olarak; kısmi UPB darlıklarında EGF daha fazla olmak üzere EGF ve HGF’nin koruyucu etkisinin olduğu deneysel olarak gösterilmiştir.