Biomodelos experimentales en la insuficiencia renal crónica

Biomodelos experimentales en la insuficiencia renal crónica

 

Carlos César Pérez García

 

Discurso de Ingreso como Académico Correspondiente

14 de diciembre de 2005

 

 

Excmo. Sr. Presidente de la Academia, Excmos. e Ilmos. Sres. Académicos, queridos amigos, señoras y señores.

Cuando hace algunos meses empecé a pensar en el tema sobre el que debería versar este Discurso no tuve el más mínimo atisbo de duda de que la experimentación animal debería ser el elemento central. A ella he dedicado la casi totalidad de mi trayectoria académica. El asunto concreto objeto de elección fue un poco más difícil, pero consideraciones personales y consideraciones de relevancia científica y social me han conducido a hablarles a ustedes de “Biomodelos experimentales en la insuficiencia renal crónica”.

 

 

La enfermedad renal crónica humana

 

Utilizando diferentes caminos, numerosas enfermedades pueden producir un deterioro morfológico y funcional de los riñones, de modo que éstos acaban resultando incapaces de llevar a cabo sus misiones de excreción, regulación del medio interno y endocrina. Cuando esta inoperancia funcional se instaura de manera progresiva, se acompaña de inutilización de las nefronas y se expresa mediante una disminución lenta y progresiva del filtrado glomerular hablamos de insuficiencia renal crónica (IRC).

A pesar de que, como podemos fácilmente deducir, no se trata por tanto de una entidad bien definida y con una etiología precisa, sino del destino común de una larga serie de procesos morbosos, la enfermedad renal crónica es un problema de salud pública a nivel mundial [5], tanto por sus implicaciones estrictamente sanitarias como por las de naturaleza económica. Muchos enfermos renales crónicos no sólo pueden vivir razonablemente bien con un tratamiento adecuado sino que pueden también continuar en sus puestos de trabajo con una notable calidad de vida y una integración social plena.

Como tal problema de salud pública, la IRC no ha dejado de ser abordada en nuestro país, y fuera de él, en numerosos estudios. A este respecto me van a permitir citar concretamente una interesantísima publicación de 1986 del Ministerio de Sanidad y Consumo [30] que en poco más de 70 páginas presentaba por primera vez datos estadísticos (correspondientes al año 1983) y adelantaba algunas claves para una planificación y evaluación del esfuerzo que debían hacer las Administraciones Sanitarias para acomodar la oferta de prestación de servicios a los enfermos renales a las necesidades reales de este colectivo, haciendo especial hincapié en los procedimientos sustitutivos de la función renal de los pacientes que lo necesitaban.

Hemos comenzado este discurso con una aproximación conceptual a la IRC que, aunque orientadora, no constituye una verdadera definición y sin ésta es difícil ubicar en su justo lugar la importancia del problema.

La enfermedad renal crónica se define como [26]:

a) Daño renal durante al menos 3 meses, definido por anormalidades estructurales o funcionales del riñón con o sin descenso del filtrado glomerular, manifestado por anormalidades patológicas o marcadores de daño renal que incluyan alteraciones en la composición de sangre u orina y/o alteraciones en las pruebas de imagen.

b) Disminución de la función renal con filtrado glomerular menor de 60 ml/min/1,73 m2 durante al menos 3 meses, con o sin daño renal.

Como podemos ver, el filtrado glomerular (FG) es un parámetro relevante a la hora de establecer la existencia o no de enfermedad. Aunque a un nivel puramente clínico la funcionalidad del riñón se evalúa normalmente mediante pruebas más rápidas y sencillas (midiendo, por ejemplo, los valores plasmáticos de urea o de creatinina), para establecer con precisión la existencia de insuficiencia renal crónica es necesario valorar el FG y por ello nos parece necesario recalcar que, entre las varias fórmulas para determinarlo, las dos más utilizadas son la MDRD modificada y la ecuación de Cockcroft-Gault, que se presentan, separadas en función del sexo, a continuación:

 

 

MDRD (Modification of Diet in Renal Disease) modificada:

 

(varón)


FG (ml/min/1,73 m2) = 170 x Cr (mg/dl)-0,999 x edad-0,176 x NU (mg/dl)-0,17 x Alb (g/dl)0,318

 

(hembra)


FG (ml/min/1,73 m2) = 0,762 x 170 x Cr (mg/dl)-0,999 x edad-0,176 x NU (mg/dl)-0,17 x Alb (g/dl)0,318

 

FG: filtrado glomerular; Cr: creatinina plasmática; NU: nitrógeno uréico plasmático; Alb: albúmina plasmática

 

 

Fórmula de Cockcroft-Gault:

 

(varón)


ClCr (ml/min) = (140 – edad) x peso (kg) / 72 x Cr (mg/dl)

 

(hembra)


ClCr (ml/min) = (140 – edad) x peso (kg) x 0,85 / 72 x Cr (mg/dl)

 

ClCr: aclaramiento de creatinina; Cr: creatinina plasmática

 

 

Con esta definición como referente, ha sido ya posible establecer una gradación en la afectación de los pacientes y así se ha podido clasificar a los enfermos en diferentes grupos o estadios de acuerdo con el valor de su FG [26]:

 

 


Estadio             Descripción                                                                                             FG (ml/min/1,73 m2)

     1                  Daño renal con filtrado glomerular normal                                                    ≥ 90

     2                  Daño renal con filtrado glomerular ligeramente disminuido                          60-89

     3                  Filtrado glomerular moderadamente disminuido                                           30-59

     4                  Filtrado glomerular gravemente disminuido                                                  15-29

     5                  Fallo renal                                                                                                     
< 15 (o diálisis)

 

FG: filtrado glomerular

 

 

A partir de la publicación de esta clasificación, como vemos muy reciente, podrá ser abordada ya con mayor precisión la epidemiología de la IRC y, de esta manera, establecer unos valores de incidencia y de prevalencia que reflejen de manera precisa la realidad de esta enfermedad en nuestro país.

Y decimos “podrá” porque hasta el momento apenas existe más información que la que proporcionan periódicamente los Comités de Registro de la Sociedad Española de Nefrología, que publicaron su primer informe en 1977 [32] (manejando datos de 1975). Aunque la información de estos Comités se refiere exclusivamente a enfermos con IRC terminal, esto es a pacientes que se encuentran en tratamiento renal sustitutivo (diálisis o trasplante), sus datos resultan de enorme interés tanto por la fiabilidad y precisión como por el grado de cobertura poblacional.

Así, por ejemplo, en el último estudio publicado [4] (que incluye datos del año 2002), la incidencia (entendida como número de pacientes que iniciaron por primera vez algún tipo de tratamiento en el curso de un año de tiempo) se sitúa en 131 pacientes por millón de población mientras que la prevalencia (entendida como número de pacientes vivos que siguen algún tipo de tratamiento de diálisis o han recibido un trasplante renal) alcanza los 895 pacientes por millón de población. En valores absolutos, esta prevalencia se desglosa en 17167 pacientes en hemodiálisis, 1708 en diálisis peritoneal y 15255 trasplantados, sobre un total de 34129 pacientes en tratamiento renal sustitutivo.

La fiabilidad de estos datos aparece avalada por el hecho de que la población española evaluada es superior al 86% de la población española total (lamentablemente no hay datos de la Comunidad de Madrid, donde no existe Registro Autonómico, ni de las ciudades autónomas de Ceuta y Melilla). La comparación con lo que sucede en otros países nos sitúa, tanto en cuanto a incidencia como a prevalencia, en un nivel intermedio entre los países europeos y claramente por debajo de Estados Unidos y Japón.

Por otra parte, aunque no existen en España previsiones sobre el crecimiento de la prevalencia de pacientes con tratamiento renal sustitutivo, las estimaciones efectuadas en Estados Unidos de América refieren incrementos de un 87% en diez años, de un 236% en veinte años y de un 438% en treinta años [16]. Extrapolando la tendencia observada en los últimos años en nuestro país se puede estimar un aumento del 55% en diez años, lo que no nos hace vislumbrar un panorama demasiado diferente, especialmente dado el envejecimiento de la población y el aumento de la diabetes de tipo 2 en la población general (recordemos que en la actualidad la diabetes es la principal causa conocida de IRC en España, aportando el 21% de los casos nuevos) [16].

Con las cifras expuestas hasta ahora, no creo que sea necesario hacer demasiados esfuerzos para evidenciar la relevancia para la salud pública de la IRC, pero quizá sí puede resultar de interés comentar algunos de los principales aspectos económicos de la atención sanitaria que deben recibir las personas que sufren esta enfermedad.

En datos macroeconómicos, la estimación del coste del tratamiento de la IRC terminal en España en el año 1995 era de 84.000 millones de pesetas. Estas cifras, desglosadas de acuerdo con el tipo de tratamiento sustitutivo recibido, derivaban de un coste medio por paciente y año de 4,7 millones de pesetas para los pacientes en hemodiálisis, 3,7 millones para los que utilizaban diálisis peritoneal y 5,1 millones el primer año y 1,4 millones los sucesivos cuando se trataba de un paciente trasplantado [29].

Debemos tener en cuenta, en todo caso, que no resulta fácil ni comparar costes ni hacer estimaciones pues el número de variables a considerar es numeroso; por ejemplo, en el caso de la hemodiálisis, se incluyen los accesos vasculares, las membranas de hemodiálisis, la potencial reutilización de dializadores, la eritropoyetina, la posible hospitalización e incluso el transporte del paciente hasta el centro.

Pero no se debe olvidar que estos datos, aunque reflejan la importancia del problema, sólo se refieren a una pequeña parte del total de las personas afectadas (las que cuentan con tratamiento renal sustitutivo). De mayor interés sería poder contar con datos equivalentes para los otros estadios de la IRC. Lamentablemente sólo recientemente se han iniciado estudios epidemiológicos sobre IRC más moderada [5] y los valores todavía no han sido publicados más que parcialmente [34].

Sí debemos citar, aunque debe ser tenido en cuenta que proceden de un muestreo limitado, realizado exclusivamente en la provincia de Valladolid, la reciente publicación [46] de un estudio que revela prevalencias de al menos un tercio de la población en el estadio 2 (evidencia de daño renal con filtrado glomerular ligeramente disminuido) y entre un 3,3 y un 9,5% en el estadio 3 (filtrado glomerular moderadamente disminuido).

Con esta problemática social, sanitaria y económica, resulta evidente que es necesario continuar profundizando en todos los aspectos de la enfermedad. La ampliación del conocimiento de los mecanismos patogénicos, la identificación de los mecanismos que intervienen en la aceleración o la ralentización de la progresión del trastorno, la puesta a punto de novedosos y más tempranos marcadores, el desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico, la optimización del manejo clínico o el descubrimiento y aplicación de tratamientos más precisos y seguros, todos exigen la utilización de animales en los que, de manera espontánea o inducida, aparezca un trastorno similar al humano.

 

 

Los biomodelos

 

A mi modo de ver, en el ámbito de la experimentación animal no existe una buena definición de “modelo”, por ello, en muchas ocasiones se ha preferido trabajar más con la idea de lo que pretende (reproducir un efecto fuera del sujeto original) que con una definición concreta.

Con la finalidad de contribuir de alguna manera a resolver esta problemática, hace ya bastantes años que el Profesor García Partida empezó a acuñar el término de biomodelo [18] y fue hace seis cuando, para un capítulo del libro “Introducción a la experimentación y protección animal” que escribimos conjuntamente, utilizamos dicho término para englobar “la conjunción de un método (procedimiento a seguir), una técnica y un protocolo realizados sobre un sistema vivo, mediante los que pretendemos reproducir una situación fisiológica o patológica (susceptible de ser modificada), a fin de obtener unos resultados que permitan ampliar nuestro conocimiento de los mecanismos implicados y de las medidas correctoras” [19].

Este término amplia el concepto de modelo animal de enfermedad humana, “organismo vivo con un proceso patológico heredado, adquirido naturalmente o inducido que presenta una o más similitudes con respecto al mismo fenómeno en el hombre” [52] que sólo contempla una parte de los aspectos de los modelos animales generales.

Centrándonos específicamente en la utilización de animales vertebrados como biomodelos, se comprende que pueden ser originados tanto en los clásicamente denominados animales de laboratorio (ratones, ratas, cobayos, hámsteres y conejos) como en animales de granja o de compañía (vacas, ovejas, cabras, caballos, perros, gatos, cerdos, pollos, …) e incluso en animales que en la naturaleza llevan una vida salvaje (por ejemplo, jerbos, primates no humanos, armadillos, codornices, anfibios y peces).

Algunos de estos animales, especialmente dentro del grupo de los de laboratorio, son utilizados por haber sufrido una mutación espontánea que les ha llevado a padecer una determinada anormalidad o enfermedad con ciertas similitudes a las homólogas humanas, son los mutantes patológicos [43]. Los ratones atímicos, enanos o talasémicos y las ratas obesas, diabéticas o hipertensas son algunos de los principales mutantes patológicos de interés.

En otros, la enfermedad se origina de manera espontánea, o se induce mediante intervenciones quirúrgicas o manipulaciones medicamentosas.

Todos estos modelos han permitido y continúan permitiendo ampliar nuestros conocimientos sobre diferentes aspectos de la enfermedad humana (y animal).

Con el importante desarrollo habido durante los últimos años en las técnicas de ingeniería genética, celular y embrionaria, probablemente los biomodelos más citados en los medios de comunicación de masas en la actualidad son los animales modificados genéticamente (animales en los que se han incorporado de forma estable y heredable uno o más genes procedentes de otro organismo).

El ya clásico esquema de Nomura [31], en el que utilizando la ingeniería genética el ADN se “clona” y se inyecta a los óvulos fertilizados de modo que los embriones puedan ser transferidos al útero de receptoras pseudogestantes donde se desarrollan convirtiéndose en fetos que nacen por cesárea y que serán criados por nodrizas (figura 1) ha quedado ya ampliamente superado por la complejidad y diversidad de las metodologías puestas a disposición de los investigadores.

 

 

 

 

Figura 1. Esquema de la creación de los ratones transgénicos (tomado de la cita 31).

 

 

Por medio de técnicas de microinyección de ADN, infección por retrovirus, mutagénesis dirigida o clonación en la actualidad podemos obtener animales transgénicos (en los que se produce la sobreexpresión de un gen), animales knock out (en los que se obtiene la eliminación funcional de un gen) y animales knock in (en los que se consigue la modificación de la función de un gen) [2].

Surge así un nuevo biomodelo en el que la enfermedad se estudia no sólo por los trastornos funcionales perceptibles o por las lesiones orgánicas o celulares identificables sino que se puede profundizar hasta llegar a las posibles modificaciones de los genes.

Cualquiera que sea el origen del biomodelo, las más importantes ventajas de su utilización se pueden resumir en [19]:

– La posibilidad de conocer la evolución natural de la enfermedad sin la influencia de factores extraños que la modifiquen. De este modo, por ejemplo, se puede profundizar en la etiología, la patogenia o la sintomatología de la enfermedad, sin que estos datos se vean afectados por la necesidad de instauración temprana de una determinada terapéutica paliativa o curativa.

– La posibilidad de contar con casuística suficiente, por disponer de la capacidad de reproducir experimentalmente el trastorno.

– La posibilidad de llevar a cabo estudios anatomopatológicos o fisiopatológicos, imposibles en personas enfermas.

– La posibilidad de instaurar terapias nuevas o modificar las existentes, y de esta manera evaluar su utilidad futura en el humano. Evidentemente sin ensayos previos en animales no sería posible llevarlas a cabo en personas.

– La posibilidad de estudiar la influencia de ciertos factores ambientales (actividad, alimentación, …) y genéticos que influyen en la progresión de la enfermedad.

– Además, la posibilidad de llevar a cabo investigaciones en animales libres de gérmenes o en animales consanguíneos permite un ensanchamiento del campo de estudio de las enfermedades hereditarias, los trastornos cancerosos o las enfermedades de base inmunológica.

Sin embargo, estas ventajas deben ser evaluadas con rigor pues ni todas las enfermedades animales que se parecen a las humanas tienen suficiente similitud ni es posible siempre extrapolar resultados al humano (aunque se hayan comprobado suficientes analogías).

No se puede negar que la posibilidad de utilizar una determinada enfermedad que afecta a una determinada especie animal como modelo de enfermedad humana ha estado ligada, en ocasiones, a la observación o a la intuición de un profesional médico o veterinario pero la pertinencia o no del modelo y, en su caso, el perfeccionamiento no pueden sino ser el resultado de un trabajo serio, minucioso y meticuloso del investigador, en el que, tras un estudio detallado y razonado de los fines pretendidos, se conjuguen unos criterios de elección puros (como son la reproducibilidad del modelo, la fidelidad de la respuesta y la probabilidad razonable de una adecuada transposición de resultados) con las exigencias experimentales (tanto éticas como legales, económicas, prácticas, técnicas y científicas).

A este respecto, no puedo sustraerme a la tentación de expresar mi satisfacción por la recientísima publicación (el pasado 21 de octubre) de la tan esperada nueva normativa legal que regula la utilización de animales con fines científicos [41] y que deroga la vigente hasta ese momento, que databa de 1988 [40] y 1989 [33].

En relación con lo antes comentado, es indudable que la elección del biomodelo adecuado para el estudio que se pretende es un momento decisivo a la hora de efectuar el diseño experimental del ensayo.

Aunque el biomodelo ideal sería aquel en el que la enfermedad (ya sea de presentación natural o inducida) exhibe idénticas características a las de la enfermedad humana, lamentablemente es raro que los investigadores hayamos podido contar con enfermedades idénticas y hemos debido casi siempre conformarnos con enfermedades similares en uno o varios aspectos que, evaluadas con rigor, cuidado y atención, es indudable que han permitido el avance científico en el conocimiento del proceso morboso y la puesta a punto de medidas preventivas o curativas frente a él.

 

 

Biomodelos experimentales de enfermedad renal crónica

 

Tal como se deduce fácilmente de las palabras iniciales de esta lectura, en el que nos hemos referido a la enfermedad renal crónica, sólo los modelos de ésta van a ser objeto de comentario. Cierto es que algunos de los protocolos experimentales a los que nos referiremos pueden originar enfermedad renal aguda, si la intervención es suficientemente intensa o grave, pero esa orientación, que puede ser consultada en otros trabajos [27, 22], va a quedar fuera de estas líneas.

La especie más utilizada para el estudio experimental de la enfermedad renal crónica es, sin discusión, la rata. Otras especies como el ratón, el conejo, el perro, el gato o el jerbo han sido objeto de estudios mucho menos numerosos y los protocolos puestos en marcha han sido también escasos y poco diversificados.

En general los procedimientos de inducción de fallo renal pueden dividirse en dos grandes grupos, los que exigen intervención quirúrgica y los que se apoyan en la administración de alguna sustancia con capacidad nefrotóxica.

El modelo más frecuente se obtiene mediante un procedimiento quirúrgico, la nefrectomía subtotal en diversos grados (pero con preponderancia de la nefrectomía 5/6), en la que, a grandes rasgos, se procede a la ablación de un riñón y a la ligadura de suficientes ramas vasculares (dependientes de la arteria renal) del otro como para conseguir la inutilización por infarto de las dos terceras partes (o de la parte que se pretenda) del riñón remanente.

A pesar de que este método de nefrectomía 5/6 conceptualmente es fácil de entender y, tal como lo he descrito hace unos instantes, no parecería objeto de excesiva controversia, cuando uno estudia con más detalle los trabajos científicos en los que se cita nos encontramos ante un importante problema de interpretación de los hallazgos obtenidos pues al menos se pueden citar tres variantes técnicas del procedimiento quirúrgico [23].

Una primera variante se debe al hecho de que en algunos trabajos el riñón remanente no sufre una ligadura de vasos sino la resección de los dos polos, de modo que sólo se deja al animal con el tercio central de la masa renal [48]. Esta técnica, además, exige que esta resección se realice de 10 a 14 días antes de la ablación del otro riñón.

La variante estándar, que permite realizar la nefrectomía y la ligadura de las ramas arteriales en la misma operación, sólo presenta (es un decir) la dificultad técnica de comprobar que el tamaño del área infartada se corresponde con los dos tercios del riñón y no es ni mayor ni menor. Este problema se solventa fácilmente pues inmediatamente tras la ligadura el área que no recibe riego cambia de color.

La tercera variante no liga las ramas arteriales sino que liga, mediante una lazada, los dos polos del riñón. En esencia es como la primera técnica pero evita la hemorragia que en mayor o menor medida acompaña a aquella. Este procedimiento también puede realizarse en una única intervención pero la tasa de supervivencia de los animales es mayor cuando se realiza en dos etapas [13].

Ante esta situación no resulta difícil entender que, aunque el experimento cite que el modelo es el de nefrectomía 5/6, cualquier comparación entre trabajos que utilizan diferentes variantes de la técnica debe ser enormemente cuidadosa pues las implicaciones para el funcionamiento renal no son en absoluto despreciables [38].

Otros porcentajes de reducción quirúrgica de la masa renal de la rata han sido también citados en la literatura científica pero apenas han proliferado.

Nefrectomías de un grado similar han sido también utilizadas para conseguir modelos de insuficiencia renal en otras especies como el ratón [14], el conejo [11], el perro [53] e incluso el gato [1].

Sin embargo, es bien conocido que la progresión de la IRC que aparece en este modelo presenta algunas peculiaridades (los animales sufren una o dos intervenciones, cierto grado de hemorragia, estrés y anorexia) que la separan de lo que acontece en la IRC humana.

La admisión de los inconvenientes derivados de la necesidad de cirugía ha motivado que se hayan venido estudiando otras posibilidades de obtener fallo renal crónico en las especies animales que sirven como modelos, habiéndose prestado especial atención a los procedimientos que implican la administración parenteral de diversos tipos de medicamentos o drogas con toxicidad renal (y mucho menos interés a la utilización de radiaciones [25] o a la infusión intrarrenal de microesferas [10]).

La justificación funcional de la susceptibilidad del riñón ante las agresiones generadas por los nefrotóxicos se asienta en varias características intrínsecas, entre las que cabe destacar su especial sensibilidad frente a las sustancias vasoactivas, la función de concentración que expresan los mecanismos de reabsorción y secreción, la importante superficie de la membrana luminar, la gran capacidad de biotransformación y el hecho de recibir un importante porcentaje del gasto cardiaco [45].

Entre las sustancias nefrotóxicas las más utilizadas han sido algunos sueros anti frente a ciertas estructuras renales [12], un antineoplásico como la adriamicina [24, 44], los aminonucleósidos de puromicina [28, 51], la adenina [54], la ciclosporina [50, 2] y la mayoría de los antibióticos aminoglucósidos, especialmente la gentamicina [42, 47, 49]. Diferentes vías, dosis y pautas de administración han sido probadas para generar el trastorno, pero un comentario detallado queda fuera del objetivo de este texto.

 

 

Algunos datos de nuestro grupo

 

El equipo de investigación del ahora denominado Departamento de Medicina Veterinaria de la Universidad de León, en el que me cabe el honor de estar integrado, ha trabajado especialmente en los modelos medicamentosos y en dos especies, el perro y el jerbo.

Cronológicamente la primera especie con la que se trabajó fue el perro y, aunque algunos de los datos metodológicos ya fueron presentados ante este ilustre auditorio hace una decena de años por el Prof. García Partida en la conferencia titulada “Osteodistrofias nefropáticas del perro” [17], me van a permitir comentar brevemente algunos de los principales hallazgos pues son un tema especialmente querido por mí al haber sido objeto de estudio durante mi tesis doctoral [37].

Uno de los primeros datos a comentar es que la utilización de un medicamento reputado como altamente nefrotóxico, como es la neomicina, en contra de lo señalado hasta entonces en la literatura, que sugería la aparición de una nefropatía muy aguda, permite inducir una enfermedad renal que evoluciona de manera diferente de acuerdo con la dosis administrada [6]. De este modo, se pueden conseguir una enfermedad de instauración más rápida y una enfermedad más crónica.

Por otra parte, debemos citar que el trastorno inducido permite un estudio suficientemente prolongado en el tiempo como para establecer una correspondencia con la insuficiencia renal crónica en el que se aprecia perfectamente la progresiva y paulatina disminución de la filtración glomerular, medida mediante el aclaramiento de la creatinina endógena (figura 2) [20].

 

 

 

Figura 2. Aclaramiento de la creatinina endógena (en ml/minuto/kg) en un biomodelo de insuficiencia renal crónica en perro (modificado de la cita 20).

 

Gracias a esta dilatada evolución del trastorno se puede comprobar la aparición de un verdadero cuadro de hiperparatiroidismo de origen renal [7], en el que poder estudiar, por ejemplo, las alteraciones de los iones divalentes.

A este respecto nosotros podemos citar el hallazgo de incrementos de la excreción fraccional tanto del calcio (figura 3) como del fósforo [21], no acompañados ni de hipercalciuria ni de hiperfosfaturia, lo que revela la importante capacidad adaptativa y de compensación del riñón ante la agresión.

 

 

 

Figura 3. Excreción fraccional de calcio (en %) en un modelo de insuficiencia renal crónica en el perro (modificado de la cita 21).

 

En los últimos años nuestro interés se ha centrado en el jerbo como modelo de enfermedad renal crónica.

El jerbo de Mongolia (Meriones unguiculatus) es un pequeño roedor de tamaño intermedio entre el ratón y la rata y cuyo hábitat natural son algunas zonas desérticas del noroeste de China y Mongolia. Es un animal monógamo, casi inodoro, de temperamento pacífico y aparentemente muy activo tanto de día como de noche [8].

Su interés experimental hasta la fecha se ha centrado en estudios sobre metabolismo hídrico (como animal desértico tiene gran capacidad para adaptarse a un escaso aporte de agua), regulación térmica (soporta bien grandes variaciones de temperatura) y epilepsia (sufre crisis epileptiformes espontáneas). Nosotros hemos entendido que el jerbo podría ser un buen modelo, con una respuesta diferente de la de la rata, ya que asocia a sus condiciones de roedor las peculiaridades propias de su condición de animal desértico, capaz de supervivencias largas con aporte escaso de líquidos y la consiguiente estructura funcional de sus nefronas, diferente de la convencional.

Las principales ventajas del jerbo como modelo experimental radican en que se trata también de un roedor, como la rata, de tamaño aceptable, fácil y razonablemente barato de alojar, de manejo sencillo y, debido a sus características excretoras, que genera escaso olor.

No se trata, sin embargo de una especie exenta de inconvenientes. Los más relevantes son su tamaño (quizá algo pequeño para algunos tipos de procedimientos quirúrgicos), la dificultad para acceder a un vaso superficial que permita la extracción de sangre [35] o la inyección de sustancias y el parcial desconocimiento que hay en el momento actual sobre algunas de sus características fisiológicas y su capacidad de adaptación ante agresiones medicamentosas.

En esta especie, después de establecer los valores normales de diuresis en animales alojados en jaula metabólica [9], cifras necesarias para interpretar de manera adecuada la posible poliuria que acompaña al fallo renal crónico, hemos evaluado recientemente cuatro diferentes medicamentos nefrotóxicos (adriamicina, ciclosporina, neomicina y gentamicina) como posibles inductores de insuficiencia renal.

El estudio de la nefrotoxicidad originada por la adriamicina nos obligó a poner a punto una técnica poco invasiva para la realización de administraciones endovenosas [39] y nos ha permitido afirmar que en esta especie el biomodelo desarrollado es más interesante para el estudio de las proteinurias asociadas a glomerulopatías que para el estudio del fallo renal crónico [36].

Por el contrario, tanto la neomicina como la gentamicina [15] parecen proporcionar una enfermedad renal crónica de gran interés de cara al futuro.

Estamos convencidos de que esta línea de trabajo sobre biomodelos experimentales de enfermedad renal, en la que continuamos trabajando en la actualidad, puede y debe seguir proporcionando valiosos datos para profundizar en el conocimiento y la comprensión de los mecanismos implicados en una enfermedad de singular relevancia en el ámbito de la salud pública.

 

 

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