Efectos de la Administración Prenatal de Corticoides sobre el Desarrollo de los Riñones Fetales en Ovejas

• AUTOR : Massmann GA, Zhang J, Rose JC y Figueroa JPZhang J, Rose J, Figueroa J, Massmann G
• TITULO ORIGINAL : Acute and Long-Term Effects of Clinical Doses of Antenatal Glucocorticoids in the Developing Fetal Sheep Kidney
• CITA : Journal of the Society for Gynecologic Investigation 13(3):174-180, Abr 2006
• MICRO : Los resultados de los estudios realizados en ovejas sugieren que la administración prenatal de corticoides puede alterar el desarrollo renal de los fetos humanos.

Introducción

La administración prenatal de corticoides para acelerar la maduración pulmonar fetal se ha utilizado por más de 30 años; sin embargo, todavía persisten debates acerca de los efectos adversos potenciales a largo plazo. Los estudios en animales demostraron que la administración de glucocorticoides durante el embarazo altera la expresión renal de diferentes moléculas regulatorias claves en diferentes estadios del desarrollo que, en la mayoría de los casos, continúa con la aparición de hipertensión en la adultez. En las ratas, el tratamiento con betametasona en dosis de 1 mg/kg durante todo la gestación o de 0.2 mg/kg por 2 días entre los días 15 y 18 de embarazo resultó en crías con bajo peso corporal y renal y en adultos con hipertensión y disminución en el número de nefronas. En las ovejas, la administración de glucocorticoides naturales o sintéticos a los 28 días de gestación se asoció con las mismas complicaciones. La aparición de hipertensión en la edad adulta puede ser resultado de una alteración en el desarrollo de los riñones fetales. Recientemente se informó que un único curso de betametasona dado a una edad gestacional y a un régimen de dosis equivalente al empleado en la práctica clínica produjo una disminución del 25% en el número de nefronas en la gestación tardía. Debido a que la reabsorción renal de sodio cumple un papel en la regulación de la presión arterial y que aproximadamente el 70% de la reabsorción de sodio se produce en el túbulo proximal, los autores midieron la expresión de diversas moléculas importantes en la regulación del sodio en los túbulos proximales de los riñones en fetos control y expuestos a dosis clínicamente relevantes de betametasona durante el período pico de la nefrogénesis. La hipótesis residió en que la exposición a los glucocorticoides puede causar efectos agudos y crónicos sobre la expresión de estas moléculas. Se evaluaron específicamente los efectos de la betametasona sobre la expresión de la bomba de Na,K-ATPasa, del intercambiador 3 de Na/H (NHE3), del receptor de angiotensina tipo 1 y tipo 2 (AT1 y AT2) que influye sobre la reabsorción de sodio, y del receptor de dopamina tipo 1 (RD1) que media el efecto natriurético de la dopamina en el túbulo proximal.

Materiales y métodos

Las ovejas embarazadas fueron divididas al azar para recibir 0.17 mg/kg de una mezcla 1:1 de acetato de betametasona y fosfato de betametasona o placebo (vehículo). Para investigar los efectos a largo plazo de los corticoides prenatales, los animales recibieron 2 inyecciones intramusculares a los 80 y 81 días de gestación, con 24 horas de diferencia (gestación de término 145 días). Para evaluar los efectos agudos sólo se administró la primera dosis de betametasona a los 80 días de embarazo. Luego de la premedicación con ketamina, ketotifeno y atropina y de la anestesia general con halotano se procedió al parto por cesárea a los 81 días (grupo de 80 días) o a los 135 días de edad gestacional (grupo de 135 días). Las ovejas embarazadas de este último grupo se mantuvieron con acceso libre a comida y agua en campos de pastura abiertos. Los fetos fueron sacrificados para el análisis de los riñones, pero previamente se determinó el peso corporal. Los niveles de ARNm y de proteínas se midieron en la corteza renal, mediante el ensayo de protección con ribonucleasa y el análisis de western blot (inmunoelectrotransferencia), respectivamente.

En cuanto a la metodología estadística, los datos se expresaron como media ± error estándar de la media y se analizaron con la prueba de la t de 2 colas o por el análisis de varianza de una vía (ANOVA).

Resultados

Un único curso (2 dosis) de betametasona administrado a los 80 y 81 días de gestación no se asoció con parto prematuro o la reducción en el peso corporal o de los riñones a los 135 días de edad gestacional. Los grupos control (placebo) y de betametasona fueron similares respecto del número de embarazos únicos a los 80 días de edad gestacional o a los 135 días de gestación. La distribución por sexo estuvo equilibrada, excepto por el predominio del sexo femenino en el grupo control de 80 días. La expresión en la corteza de los riñones fetales del ARNm del receptor AT2 se encontró significativamente disminuida (p < 0.05) 24 horas después de la primera dosis de betametasona (grupo de 80 días). Si bien la expresión del ARNm del receptor AT2 disminuyó en un 45%, la expresión de la proteína no se mostró alterada. Por el contrario, a diferencia del grupo de 80 días, se observó una disminución significativa del ARNm del AT2 y de la proteína en aproximadamente un 50% en el grupo de 135 días (p < 0.05). El análisis de western blot mostró una disminución en la intensidad de las bandas de aproximadamente 78 kd. En el caso del receptor AT1, la terapia con betametasona no afectó la expresión de los niveles de ARNm del receptor o de la proteína en forma aguda o a largo plazo. La betametasona produjo un efecto estimulatorio agudo sobre la expresión del ARNm del NHE3, con un incremento en los niveles de aproximadamente 3 veces (p < 0.05). Si bien los niveles de expresión de la proteína NHE3 en los animales tratados con corticoides aumentó en 1.5 veces, la diferencia no fue estadísticamente significativa. Tampoco se observaron diferencias estadísticamente significativas en la expresión del ARNm del NHE3 o la proteína en el grupo de 135 días en las ovejas tratadas con placebo o betametasona. La expresión del RD1 en la corteza del riñón fetal no se encontró afectada agudamente luego de la administración en la madre de betametasona. Sin embargo, se detectó un efecto estimulatorio a largo plazo de los corticoides en los niveles de ARNm del RD1 y de la proteína. La expresión del ARNm del RD1 y de la proteína en los fetos tratados (grupo de 135 días) fue aproximadamente 1.8 veces más alta que en el grupo control (p < 0.05). La administración de corticoides a los 80 o 135 días no afectó la expresión de la subunidad α1 de la bomba Na,K-ATPasa. En todas las variables analizadas no se hallaron diferencias en cuanto al sexo.

Discusión y conclusión

Según los autores, el hallazgo principal del presente estudio señaló que la administración de betametasona en dosis de 12 mg/d empleados en la práctica clínica en seres humanos tuvo efectos agudos y a largo plazo sobre la expresión genética en la corteza de los riñones fetales. La relación entre la reducción en el número de nefronas y la aparición de hipertensión todavía es motivo de debate. Los datos obtenidos en este ensayo mostraron que, dentro de las 24 horas de exposición a los corticoides, la expresión del receptor AT2 disminuyó significativamente. La reducción se produjo en un período relativamente temprano de la gestación, cuando los niveles de expresión son altos. El hecho de que la exposición a los glucocorticoides a los 80 días resultara en una supresión de la expresión del receptor AT2 55 días después indica un efecto a largo plazo que puede ser directo o indirecto. El mecanismo real involucrado todavía debe ser dilucidado. Los sitios renales de la expresión del receptor AT2 comprenden los túbulos proximal y distal, el túbulo colector, los glomérulos y los vasos sanguíneos. En los riñones de fetos de ovejas, los receptores AT2 se encuentran en la corteza renal a los 60 días, con una expresión máxima a los 100 días y una disminución significativa a los 120 días. Además, de modo similar a lo que sucede en los fetos humanos, los receptores AT2 también se encuentran en la mácula densa. El perfil temporal de la expresión del ARNm del AT2 durante el desarrollo fetal recuerda la nefrogénesis, especialmente la disminución abrupta a los 120 días de gestación que coincide con el final de la diferenciación de la nefrona en los fetos de ovejas. Un perfil similar de desarrollo y localización tisular del ARNm del receptor AT2 se informó en fetos humanos. La función precisa del receptor AT2 renal se desconoce pero algunos datos sugieren que pueden ser necesarios para la remodelación tisular normal y la modulación de la microcirculación glomerular durante períodos tempranos de la vida, y la alteración de este mecanismo cumple un papel crucial en la patogénesis de la hipertensión. La divergencia entre los cambios en los niveles del ARNm del AT2 y la proteína, 24 horas después de la administración de betametasona, puede explicarse por el recambio relativamente lento de la proteína según la reducción aguda de la expresión del ARNm. El incremento en la expresión del NHE3 es compatible con los informes previos de efectos estimulatorios de los glucocorticoides sobre el transporte en los riñones fetales de las ovejas. La respuesta aguda desapareció a los 135 días de gestación, lo cual indica la ausencia de una alteración permanente en la expresión del transportador inducida por la exposición prenatal a la betametasona. Por último, poco se sabe acerca del papel de la dopamina en la función renal durante la vida fetal. En comparación con los animales maduros, la vasodilatación de la arteria renal y la natriuresis en respuesta a la dopamina se encuentran en disminución en los recién nacidos de diferentes especies. La hipótesis inicial residió en que la administración prenatal de corticoides debía asociarse con una regulación por disminución en la expresión del RD1. Sin embargo, se observó un incremento significativo en la expresión del ARNm y de la proteína del RD1 en los fetos expuestos a los corticoides casi 2 meses antes.

En conclusión, los resultados de este estudio sugieren que la administración prenatal de corticoides puede alterar el desarrollo renal de los fetos humanos. Según los autores, es necesaria la realización de más investigaciones para establecer la relación directa entre las alteraciones en la expresión genética en los riñones fetales y la aparición de hipertensión en la adultez.

Especialidad: Bibliografía - Ginecología