Transplantacja nerki – głodówka chroni przeszczepiony narząd

Zostaliśmy przyzwyczajeni do myśli, że prawidłowe odżywienie jest niezbędne do osiągnięcia sukcesu w okresie pooperacyjnym. Jednakże badania wskazują, że w przypadku transplantacji narządów sprawa wygląda nieco inaczej. Przedoperacyjne krótkotrwałe ograniczenie dietetyczne lub wręcz poszczenie chroni nerkę przeszczepioną przed odrzuceniem. Wydaje się, że można zniwelować konsekwencje uszkodzenia niedokrwienno – reperfuzyjnego (UN-R). Podczas gdy mechanizm tej reakcji jest niejasny, od niedawna wiemy, że suplementacja glukozy nie zaburza protekcyjnego efektu głodówki na nerkę przeszczepioną.

Transplantacja nerek jest ostatecznym wyborem w leczeniu pacjentów ze schyłkową niewydolnością nerek. Opóźnione podjęcie funkcji przez nerkę przeszczepioną jest pierwotnie konsekwencją UN-R oraz skutkiem związanych z nim reakcji immunologicznych. Zjawisko to znacząco przyczynia się do utraty przeszczepów (1). Nie dziwi więc fakt, iż badacze od lat koncentrują się na znalezieniu czynników, które byłyby w stanie polepszyć wyniki transplantacji nerek. W roku 2009 naukowcy z Rotterdamu zaobserwowali, że 3 dniowa głodówka o samej wodzie oraz 2-4 tygodniowe ograniczenie żywieniowe o 30% polepszyły przetrwanie nerki i podjęcie przez nią funkcji u myszy poddanych UN-R (2).Co więcej, inne badania pokazały, że post trwający 3-4 dni przyczynił się do uzyskania lepszych wyników ortotropowego przeszczepienia wątroby (3) oraz heterotropowej transplantacji serca (4) u gryzoni.

Badacze spekulują jakie mogą być ukryte mechanizmy rządzące korzystnym działaniem poszczenia. W następnym badaniu udało im się zauważyć, że restrykcja dietetyczna zwiększyła ekspresję genów cytoprotekcyjnych i antyoksydacyjnych (5). Jedną z konsekwencji ograniczenia składników odżywczych i energetycznych jest redukcja przekaźnictwa insulina – IGF-1, która zwiększa odporność organizmu na stres. Odbywa się to właściwie poprzez aktywację czynników transkrypcyjnych regulujących ekspresję wspomnianych wyżej genów odporności na stres (6). W konsekwencji zaobserwowano bardziej skuteczną i przedłużoną odpowiedź ww. genów na stres dla organizmu, jakim jest UN-R.

Rola glikokortykosteroidów również jest poddawana dyskusji. Jak wiemy, stresory (takie jak np. ograniczenie podaży kalorii) powodują aktywację osi podwzgórze-przysadka-nadnercza i sekrecję hormonu. Znane immunosupresyjne działanie GKS mogłoby tłumaczyć wpływ głodówki na zależny od reakcji immunologicznych UN-R. Hipoteza ta sprawdzona była podczas badania opublikowanego w roku 2010 (7). Deprywacja pokarmu faktycznie powodowała znaczące podniesienie poziomu GKS we krwi myszy. Jednakże dalsze testy ujawniły, że to nie glikokortykosteroidy działają na korzyść nerki przeszczepionej. Zablokowanie receptorów dla GKS poprzez podanie mifepristonu nie miało żadnego wpływu na korzystne efekty zapewniane przez poszczenie, podczas gdy obustronna adrenektomia naturalnie spowodowała 100% śmiertelność operowanych zwierząt. Powyższe obserwacje przemawiają za mechanizmem działania niezależnym od glikokortykosteroidów.

Mimo wszystkich korzyści, jakie moglibyśmy uzyskać z przeniesienia opisywanej metody do praktyki klinicznej, pozostaje wiele słusznych wątpliwości. W ostatnim komentarzu (8) do przedstawionej powyżej metody podkreślone zostały wady związane z przedoperacyjną restrykcją pokarmową u ludzi. Podczas poszczenia, szybka utylizacja wątrobowego glikogenu przed zabiegiem może prowadzić do mobilizacji glikogenu mięśniowego i doprowadzić do osłabienia mięśni po zabiegu. Co więcej, post zwiększa przepuszczalność bariery jelitowej i może spowodować translokację bakteryjną. Deprywacja pokarmu wiąże się również z upośledzonym gojeniem ran operacyjnych. Złe samopoczucie, bóle głowy, dyskomfort trawienny tj. mdłości i wymioty są również częstymi objawami.

Na szczęście badania wskazują na to, że przedoperacyjna suplementacja węglowodanów uruchamia odpowiedź insuliny i redukuje większość objawów ubocznych poszczenia (9). To by prawdopodobnie rozwiało wiele wątpliwości związanych z metodą. Tym bardziej, że zbawienny wpływ poszczenia na funkcję nerki przeszczepionej jest w przypadku suplementacji glukozy zachowany. Inne badanie (10) ujawniło, że glukoza pełni dosyć ograniczoną funkcję w przeciwdziałającym UN-R działaniu głodówki. 30% ograniczenie kaloryczne, prowadzone przez 3 dni, nie było tak korzystne względem protekcji nerki jak trzydniowe poszczenie z suplementacją glukozy.

Jak widzimy, istnieją dowody na korzystne oddziaływanie ograniczenia kalorycznego. Po tym jak dowiedziono, że restrykcja dietetyczna wydłuża życie muszek Drosophila melanogaster, naukowcy testują inne zastosowania fenomenu. Tutaj jesteśmy świadkami rozwoju możliwego ulepszenia procedury ratującej życie, którą przechodzi ponad 1000 osób w Polsce każdego roku (11). Nie każda operacja kończy się sukcesem, warto więc walczyć o poprawę wyników.

Autor: Natalia Neumann

Źródło:
1.Perico N, Cattaneo D, Sayegh MH, Remuzzi G. Delayed graft function in kidney transplantation. Lancet 2004; 364:1814.
2.Mitchell JR, Verweij M, Brand K et al. Short-term dietary restriction and fasting precondition against ischemia reperfusion injury in mice. Aging Cell. 2010 Feb;9(1):40-53. Epub 2009 Oct 30.
3.Sumimoto R, Southard JH, Belzer FO.Livers from fasted rats acquire resistance to warm and cold ischemia injury. Transplantation. 1993 Apr;55(4):728-32.
4.Nishihara V, Sumimoto R, Fukuda Y et al.Inhibition of warm ischemic injury to rat liver, pancreas, and heart grafts by controlling the nutritional status of both donor and recipient. Surg Today. 1997;27(7):645-50.
5.Verweij M, van Ginhoven TM, Mitchell JR, et al. Fasting protects against hepatic ischemia/reperfusion injury via upregulation of HO-1 and antioxidant defence. Transpl Int 2009, 22(Suppl. 2): 92.
6.Tatar M.Unearthing Loci that influence life span. Sci Aging Knowledge Environ. 2003 Mar 5;2003(9):PE5.
7.Van Ginhoven TM, Van Den Berg JW, Dik WA et al. Preoperative fasting induces protection against renal ischemia/reperfusion injury by a corticosterone-independent mechanism. Transpl Int. 2010 Nov;23(11):1171-8. doi: 10.1111/j.1432-2277.2010.01116.x. Epub 2010 Aug 19.
8.Nakao A Customizing preoperative fasting protocols to reduce ischemia/reperfusion injury. Transplantation. 2011 Oct 15;92(7):726-7.
9.Helminen H, Viitanen H, Sajanti J. Effect of preoperative intravenous carbohydrate loading on preoperative discomfort in elective surgery patients. Eur J Anaesthesiol 2009; 26: 123.
10.Verweij M, van de Ven M, Mitchell JR et al. Glucose supplementation does not interfere with fasting-induced protection against renal ischemia/reperfusion injury in mice. Transplantation. 2011 Oct 15;92(7):752-8.
11.http://www.ustransplant.org/

Chcesz wiedzieć więcej o przeszczepieniu nerki? Obejrzyj na medtube.pl: „Nerka – przewlekłe odrzucanie przeszczepu, zaburzenia immunologiczne”

MedTube.pl – Loading MedPlayer … The player requires Flash Player plugin

Brak komentarzy.

Odpowiedz

(required)

(required)

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.