Un agente de imagen puede ayudar a evaluar la salud renal
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Cada año se descartan más de 3000 riñones donados en los EE. UU., incluso cuando miles de personas mueren en las listas de espera de trasplantes de riñón. Alrededor de una quinta parte de todos los riñones donados, en particular los de personas mayores, con enfermedades metabólicas o cardiovasculares, o que han muerto, se consideran de mala calidad. Los médicos y los pacientes a menudo rechazan tales riñones en lugar de arriesgarse a trasplantar un órgano que podría no funcionar.
Pero los estudios sugieren que algunos de los riñones vetados podrían ser utilizables. Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis han desarrollado un agente de imágenes que podría ayudar a refinar las evaluaciones de la salud renal, lo que podría salvar algunos riñones descartados.
El agente de imágenes, denominado RadioCF, se adhiere e ilumina cada nefrona en el riñón. Las nefronas son pequeños filtros que limpian los desechos de la sangre. Las personas con un bajo número de nefronas corren el riesgo de desarrollar enfermedad renal crónica. Con la ayuda del agente de imágenes, los investigadores pudieron contar las nefronas en los riñones de ratones vivos y en un riñón humano que había sido rechazado para trasplante.
El estudio, publicado en línea en el American Journal of Physiology: Renal Physiology, abre la posibilidad de desarrollar RadioCF en una ayuda para evaluar los riñones donados y una herramienta clínica para evaluar la salud renal en personas con diabetes, presión arterial alta u otras condiciones que los ponen en riesgo de enfermedad renal crónica.
«Las personas nacen con un número fijo de nefronas, y luego pierden algunas con la edad o debido a una lesión o enfermedad», dijo el autor principal Kevin Bennett, Ph.D., profesor asociado de radiología en Mallinckrodt de la universidad. Instituto de Radiología. «Se cree que el número de nefronas se correlaciona con el riesgo de progresión de la enfermedad renal. Creo que se reconoce que sería útil para los médicos saber ese número, pero no hay tecnología para medirlo. Esta parece ser la primera herramienta con potencial traducible que puede medir directamente el número de nefronas».
Las nefronas realizan la función central del riñón. Cualquier cosa que dañe o destruya las nefronas (nivel alto de azúcar en la sangre o presión arterial persistentes, medicamentos, toxinas, infecciones o lesiones) o simplemente nacer con un pequeño complemento de nefronas, deteriora la función renal y pone a las personas en camino de desarrollar una enfermedad renal crónica y, en casos graves, insuficiencia renal.
Cerca de 100.000 personas en los EE. UU. tienen insuficiencia renal y están esperando trasplantes. En igualdad de condiciones, un riñón con muchas nefronas sería un mejor candidato para el trasplante que uno con pocas, pero el número de nefronas no se tiene en cuenta de forma rutinaria en las decisiones de trasplante, dijeron los investigadores.
Bennett y sus colegas desarrollaron previamente un manera de contar el número de nefronas usando una proteína cargada conocida como ferritina catiónica y MRI.
«Obtenemos hermosos mapas de las nefronas con MRI, pero el problema es que MRI requiere una dosis alta de ferritina catiónica, por lo que puede ser difícil de traducir al uso clínico en pacientes vivos», dijo Bennett. «Así que tomamos la molécula de ferritina y la convertimos en un agente PET. Eso nos permitió reducir la dosis en un factor de 1000».
La tomografía por emisión de positrones, o PET, es una forma de visualizar estructuras biológicas detectando la radiación emitida por una etiqueta radiactiva adherida a una molécula de orientación. Para hacer un trazador PET para nefronas, Bennett y sus colegas adhirieron el radioisótopo Cu-64 a la ferritina catiónica. Junto con Bennett, el equipo de investigación incluyó a los coautores Edwin Baldelomar, Ph.D., investigador postdoctoral, y David Reichert, Ph.D., profesor asociado de radiología y coautor Kooresh Shoghi, Ph.D., profesor asociado de radiología en la Universidad de Washington, así como la socia de investigación y coautora de Bennett, Jennifer Charlton, MD, nefróloga pediátrica de la Universidad de Virginia, entre otros.
Evaluar si RadioCF se puede usar para estimar la nefrona número en animales vivos, los investigadores inyectaron el compuesto a ratones sanos. A modo de comparación, también inyectaron ratones que portaban una mutación que redujo su densidad de nefronas en aproximadamente un tercio. La señal PET fue significativamente más fuerte en ratones sanos. Para ambos grupos de ratones, la señal PET se correlacionó con la densidad calculada al contar las nefronas bajo un microscopio.
Los investigadores también evaluaron el compuesto en un riñón donado de una mujer fallecida de 75 años que había sido rechazado para trasplante. Inyectaron el riñón con RadioCF y realizaron una exploración PET. Luego, lo inyectaron nuevamente con ferritina catiónica y realizaron una resonancia magnética para comparar. Como era de esperar, la resonancia magnética produjo datos más detallados. Pero los dos métodos estaban estrechamente relacionados, lo que indica que RadioCF midió con precisión el número de nefronas.
«Si pudiéramos medir el número de nefronas en personas con diabetes o hipertensión u otra cosa que los pone en riesgo de enfermedad renal crónica , o en personas en las primeras etapas de la enfermedad renal, los médicos podrían iniciar el tratamiento temprano para tratar de preservar la función renal y reducir la posibilidad de que desarrollen una enfermedad renal en etapa terminal y requieran un trasplante», dijo Bennett.
La mayoría de las personas que viven con enfermedad renal crónica no lo saben porque los síntomas como fatiga, disminución de la micción, dificultad para dormir y dificultad para respirar a menudo no aparecen hasta que la enfermedad está avanzada y los riñones han comenzado a fallar. Los investigadores están trabajando en un ensayo clínico para evaluar si RadioCF mide con precisión la cantidad de nefronas en las personas.
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Se descubren mecanismos en el riñón que controlan los niveles de magnesio y calcio Más información: Edwin J. Baldelomar et al. Mapeo de la masa de nefronas in vivo mediante tomografía por emisión de positrones, American Journal of Physiology-Renal Physiology (2020). DOI: 10.1152/ajprenal.00418.2020 Información de la revista: American Journal of Physiology
Proporcionado por la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis Cita: El agente de imágenes puede ayudar a medir salud renal (2021, 27 de enero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-01-imaging-agent-gauge-kidney-health.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.