Daño genético y radiosensibilidad en pacientes con insuficiencia renal crónica evaluados mediante el ensayo de micronúcleos

Abstract

La insuficiencia renal crónica (IRC) es una patología que se caracteriza por la disminución de la función renal, con un filtrado glomerular (FG) menor de 60 mL/min 1,73 m2. En los pacientes con IRC existe una alta incidencia de enfermedades cardiovasculares y cáncer, que diversos autores atribuyen a una disminuida capacidad de reparación del DNA, a su disminuida capacidad antioxidante, así como a la evidente acumulación de especies reactivas de oxígeno (EROS), y de productos de la glicación y lipoxidación avanzada (AGE/ALE). En este contexto los objetivos del presente estudio son, determinar si en los pacientes con IRC los niveles de daño genotóxico expresado como la frecuencia de binucleadas con micronúcleos (BNMN) en linfocitos de sangre periférica, son mayores que los obtenidos en un grupo control, así como si dichos pacientes muestran una sensibilidad especial a los efectos de la radiación ionizante. Asimismo, se pretende evaluar si dichos los parámetros se relacionan con la evolución de la patología y/o tratamiento con hemodiálisis (HD). En el presente trabajo se ha estudiado a una población total de 201 pacientes con IRC, en la que 98 se encuentran en tratamiento con HD convencional, y a una población control de 57 individuos sanos. De los pacientes en HD, 33 se muestrearon por segunda vez después de un año, para ver los efectos del tratamiento con HD. Como biomarcador de daño genómico se ha utilizado la frecuencia de micronúcleos en linfocitos de sangre periférica, siguiendo el protocolo de bloqueo de citocinesis con citocalasisna-B. Los valores de radiosensibilidad se obtuvieron después de irradiar las muestras con 0,5 Gy. El análisis estadístico se realizo con el programa SPSS 17,0; se normalizó la variable de BNMN mediante la transformación de log10, se llevo a cabo un análisis utilizando un modelo lineal general para ambos parámetros, así como regresiones lineales para evaluar la progresión de la IRC y el tiempo en HD, y se realizaron pruebas t para las comparaciones entre grupos. El nivel de significación estadística usado fue del 95%. Nuestros resultados indican que tanto la frecuencia de BNMN como la radiosensibilidad son mayores en los pacientes con IRC que en los controles. La frecuencia de BNMN (daño basal) se asocia con la progresión de la IRC, sin embargo la radiosensibilidad no. La frecuencia de BNMN disminuye en pacientes que se encuentran bajo tratamiento con HD, sin embargo la radiosensibilidad no se ve afectada por el tratamiento con HD. Por lo tanto, se concluye que los pacientes con IRC poseen inestabilidad genómica. Así, el daño genómico presente en los pacientes con IRC es el resultado de dos factores, la acumulación de agentes genotóxicos como las EROS y los AGE que se correlacionan con la evolución de la patología, y la inestabilidad genómica, que no se correlaciona con el desarrollo de la misma.

Chronic renal failure (CRF) is a disease that is characterized by the progressive loss of renal function, with a glomerular filtration rate (GFR) lower than 60 mL/min 1,73 m2. In patients with CRF there is a high incidence of cardiovascular disease and cancer, which several authors attribute to a low DNA repair capacity, low antioxidant capacity, as well as to the evident accumulation of reactive oxygen species (ROS), advanced glication and lipoxidation end products (AGE/ALE). In this context the objectives of the present study are, to determine if in the patients with CRF the levels of genomic damage expressed as binucleated cells with micronuclei frequency (BNMN) in peripheral blood lymphocytes, are higher than the levels obtained in a control group, and if these patients show a special sensitivity to the effects of ionizing radiation. Furthermore, we pretend to evaluate if these parameters are related to the evolution of the disease and/or to the treatment with hemodialysis (HD). In the present work a population of 201 patients with CRF has been studied, from which 98 are under conventional HD, as well as a control population of 57 healthy subjects. From the HD patients, 33 where sampled for a second time after one year, to evaluate the effects of the HD treatment. The genomic damage biomarker that has been used is the frequency of micronucleus in peripheral blood lymphocytes, following the cytocalasin-B cytokinesis-block protocol. Radiosensitivity values where obtained after the irradiation of the samples with 0.5 Gy. The statistical analysis was carried out with the SPSS 17.0 program; the BNMN variable was normalized by log10, an analysis was done using a general lineal model for both parameters, lineal regressions where done to evaluate if the progression of the CRF and the effects of time in HD, and the student t test was used to compare between groups. The statistical significance level used was 95 %. Our results indicate that the basal BNMN as well as the radiosensitivity are higher in CRF patients than in controls. The BNMN frequency (basal damage) is associated to the progression of CRF, however the radiosensitivity is not. The BNMN frequency is lower in patients under HD, however the radiosensitivity doesn’t seem to be affected by the HD treatment. Therefore, CRF patients have a genomic instability. Then, the genomic damage present in CRF is the result of two factors, the accumulation of genotoxic agents like the ROS or the AGE that correlate to the evolution of the disease, and the genomic instability, that doesn’t correlate with the development of the disease.