Novel genetic susceptibility loci for diabetic end-stage renal disease identified through robust naive Bayes classification

Aims/hypothesis: Diabetic nephropathy is a major diabetic complication, and diabetes is the leading cause of end-stage renal disease (ESRD). Family studies suggest a hereditary component for diabetic nephropathy. However, only a few genes have been associated with diabetic nephropathy or ESRD in diabetic patients. Our aim was to detect novel genetic variants associated with diabetic nephropathy and ESRD. Methods: We exploited a novel algorithm, ‘Bag of Naive Bayes’, whose marker selection strategy is complementary to that of conventional genome-wide association models based on univariate association tests. The analysis was performed on a genome-wide association study of 3,464 patients with type 1 diabetes from the Finnish Diabetic Nephropathy (FinnDiane) Study and subsequently replicated with 4,263 type 1 diabetes patients from the Steno Diabetes Centre, the All Ireland-Warren 3-Genetics of Kidneys in Diabetes UK collection (UK–Republic of Ireland) and the Genetics of Kidneys in Diabetes US Study (GoKinD US). Results: Five genetic loci (WNT4/ZBTB40-rs12137135, RGMA/MCTP2-rs17709344, MAPRE1P2-rs1670754, SEMA6D/SLC24A5-rs12917114 and SIK1-rs2838302) were associated with ESRD in the FinnDiane study. An association between ESRD and rs17709344, tagging the previously identified rs12437854 and located between the RGMA and MCTP2 genes, was replicated in independent case–control cohorts. rs12917114 near SEMA6D was associated with ESRD in the replication cohorts under the genotypic model (p < 0.05), and rs12137135 upstream of WNT4 was associated with ESRD in Steno. Conclusions/interpretation: This study supports the previously identified findings on the RGMA/MCTP2 region and suggests novel susceptibility loci for ESRD. This highlights the importance of applying complementary statistical methods to detect novel genetic variants in diabetic nephropathy and, in general, in complex diseases.

Propylthiouracil Induced Pulmonary-Renal Syndrome: a Case Report.

Propylthiouracil (PTU) is known to induce antineutrophil cytoplasmatic antibody (ANCA) seropositivity; however, small vessel vasculitis (SVV) with pulmonary and renal involvement is rare. We present the case of an 81-year-old woman on PTU treatment due to toxic nodular goitre who developed alveolar hemorrhage and rapidly progressive glomerulonephritis. The authors highlight the importance of early recognising drug-induced pulmonary-renal syndrome (PRS) in order to avoid unnecessary tests, a delay in the diagnosis and evolution to end-stage kidney disease or life-threatening conditions.

Renal sodium handling and nighttime blood pressure.

Blood pressure follows a circadian rhythm with a physiologic 10% to 20% decrease during the night. There is now increasing evidence that a blunted decrease or an increase in nighttime blood pressure is associated with a greater prevalence of target organ damage and a faster disease progression in patients with chronic kidney diseases. Several factors contribute to the changes in nighttime blood pressure including changes in hormonal profiles such as variations in the activity of the renin-angiotensin and the sympathetic nervous systems. Recently, it was hypothesized that the absence of a blood pressure decrease during the nighttime (nondipping) is in fact a pressure-natriuresis mechanism enabling subjects with an impaired capacity to excrete sodium to remain in sodium balance. In this article, we review the clinical and epidemiologic data that tend to support this hypothesis. Moreover, we show that most, if not all, clinical conditions associated with an impaired dipping profile are diseases associated either with a low glomerular filtration rate and/or an impaired ability to excrete sodium. These observations would suggest that renal function, and most importantly the ability to eliminate sodium during the day, is indeed a key determinant of the circadian rhythm of blood pressure.

Top Three Pharmacogenomics and Personalized Medicine Applications at the Nexus of Renal Pathophysiology and Cardiovascular Medicine.

Pharmacogenomics is a field with origins in the study of monogenic variations in drug metabolism in the 1950s. Perhaps because of these historical underpinnings, there has been an intensive investigation of 'hepatic pharmacogenes' such as CYP450s and liver drug metabolism using pharmacogenomics approaches over the past five decades. Surprisingly, kidney pathophysiology, attendant diseases and treatment outcomes have been vastly under-studied and under-theorized despite their central importance in maintenance of health, susceptibility to disease and rational personalized therapeutics. Indeed, chronic kidney disease (CKD) represents an increasing public health burden worldwide, both in developed and developing countries. Patients with CKD suffer from high cardiovascular morbidity and mortality, which is mainly attributable to cardiovascular events before reaching end-stage renal disease. In this paper, we focus our analyses on renal function before end-stage renal disease, as seen through the lens of pharmacogenomics and human genomic variation. We herein synthesize the recent evidence linking selected Very Important Pharmacogenes (VIP) to renal function, blood pressure and salt-sensitivity in humans, and ways in which these insights might inform rational personalized therapeutics. Notably, we highlight and present the rationale for three applications that we consider as important and actionable therapeutic and preventive focus areas in renal pharmacogenomics: 1) ACE inhibitors, as a confirmed application, 2) VDR agonists, as a promising application, and 3) moderate dietary salt intake, as a suggested novel application. Additionally, we emphasize the putative contributions of gene-environment interactions, discuss the implications of these findings to treat and prevent hypertension and CKD. Finally, we conclude with a strategic agenda and vision required to accelerate advances in this under-studied field of renal pharmacogenomics with vast significance for global public health.

Genetics of calcium homeostasis in humans: continuum between monogenic diseases and continuous phenotypes

Extracellular calcium participates in several key physiological functions, such as control of blood coagulation, bone calcification or muscle contraction. Calcium homeostasis in humans is regulated in part by genetic factors, as illustrated by rare monogenic diseases characterized by hypo or hypercalcaemia. Both serum calcium and urinary calcium excretion are heritable continuous traits in humans. Serum calcium levels are tightly regulated by two main hormonal systems, i.e. parathyroid hormone and vitamin D, which are themselves also influenced by genetic factors. Recent technological advances in molecular biology allow for the screening of the human genome at an unprecedented level of detail and using hypothesis-free approaches, such as genome-wide association studies (GWAS). GWAS identified novel loci for calcium-related phenotypes (i.e. serum calcium and 25-OH vitamin D) that shed new light on the biology of calcium in humans. The substantial overlap (i.e. CYP24A1, CASR, GATA3; CYP2R1) between genes involved in rare monogenic diseases and genes located within loci identified in GWAS suggests a genetic and phenotypic continuum between monogenic diseases of calcium homeostasis and slight disturbances of calcium homeostasis in the general population. Future studies using whole-exome and whole-genome sequencing will further advance our understanding of the genetic architecture of calcium homeostasis in humans. These findings will likely provide new insight into the complex mechanisms involved in calcium homeostasis and hopefully lead to novel preventive and therapeutic approaches. Keyword: calcium, monogenic, genome-wide association studies, genetics.

Compromiso renal en artritis idiopática juvenil (AIJ) en una población de pacientes colombianos

La artritis idiopática juvenil AIJ es la entidad más frecuente de las enfermedades reumatológicas en la infancia. No se conoce la prevalencia global del compromiso renal en los pacientes con AIJ, considerándose de rara ocurrencia. Objetivo: Describir el compromiso renal en niños con diagnóstico de artritis idiopática juvenil (AIJ) en la Clínica Infantil Colsubsidio atendidos en el periodo comprendido entre marzo de 2006 y marzo de 2010 Materiales y métodos: Estudio retrospectivo descriptivo de serie de casos. Pacientes de la Clínica Infantil Colsubsidio con diagnóstico de AIJ, con posterior revisión sistemática de las historias clínicas. Se introdujeron los datos a una base creada en Excel 2007 y se realizó el análisis estadístico con el programa estadístico STATA 10.1 Resultados: 35 pacientes del género masculino (30.43%) y 80 del femenino (69.57%). Con una mediana de edad de 7 años . La prevalencia de compromiso renal para esta población fue de 30.43%. con diferencias estadísticamente significativas en las variables relación proteinuria / creatinuria y proteinuria de 24 horas .Se realizó biopsia renal en 3 pacientes (2.61% de la población) con nefropatía de cambios mínimos. Se encontraron diferencias estadísticamente significativas en cuanto al uso de prednisolona, metotrexate oral y metotrexate intravenoso. Conclusiones: El compromiso renal representa una complicación importante y no tan infrecuente en los paciente que padecen AIJ. Se observó una mayor prevalencia en los pacientes con AIJ que usaron prednisolona y metotrexate endovenoso, sin que esto represente una asociación causal. Se sugiere la realización de un estudio prospectivo.

Eficacia de la n-acetilcisteína en nefropatía inducida por contraste en pacientes con alteración renal previa: meta-análisis. (METACIAKI)

INTRODUCCIÓN: Se define lesión renal aguda inducida por contraste (CIAKI), al deterioro de la función renal en las 48 horas posteriores a la administración de radiofármacos. Para prevenir este evento se han estudiado diversas intervenciones clínicas, como la administración de N-Acetilcisteina (NAC), previa al procedimiento diagnóstico. Meta-análisis anteriores comparan diferentes intervenciones clínicas para prevenir CIAKI sin resultados concluyentes. El presente meta-análisis analiza la evidencia de la eficacia la administración de NAC previa al procedimiento diagnóstico para prevenir CIAKI en pacientes con nefropatía previa. METODOLOGÍA: Se analizaron por 3 revisores independientes estudios ECCA, en población con nefropatía, en inglés, español, portugués, italiano, alemán y francés tanto publicados como de literatura gris, en donde se comparara NAC versus hidratación o placebo. RESULTADOS: Los estudios encontrados fueron publicados entre el año 2000 y 2010. Se analizaron 37 reportes con 6.022 pacientes. La correlación intraclase para tres observadores fue kappa r=0.97 [IC95% 0.93-0.99]). Los pacientes con nefropatía a quienes se les administró NAC previo al procedimiento tuvieron un 34% menos de probabilidad de hacer falla renal aguda, con OR ajustado por sesgo de publicación de 0.66 [IC95% 0.50-0.88] con un p de 0.002. Al realizar análisis de sensibilidad por la escala de Jadad, se encuentra que los resultados en los estudios con baja calidad no son significativos (p=0.202). CONCLUSION: Los resultados soportan la asociación entre el tratamiento preventivo con N-Acetilcisteina y una menor frecuencia de lesión renal aguda inducida por medio de contraste en pacientes nefrópatas.

Prevalencia de nefropatía de cambios mínimos en biopsia renal en niños con síndrome nefrótico idiopático en una institución en Bogotá

Introducción: El síndrome nefrótico idiopático es una entidad con una tasa de prevalencia de 16/100.000 niños, en la cual ocurre pérdida de proteínas a través del filtro glomerular; la proteinuria > 40mg/sc/hora, se acompaña de edema, hipoproteinemia, albumina < 2,5g/dL. La ausencia de datos de prevalencia de nefropatía de cambios mínimos en nuestro medio limita la perspectiva real para lograr un manejo integral de nuestros niños y el enfoque a seguir por parte del grupo de pediatría. Materiales y métodos: Estudio de corte transversal descriptivo, se revisan historias clínicas de los niños con síndrome nefrótico idiopático con biopsia renal, que asistieron a la consulta de nefrología pediátrica en la Fundación Cardio Infantil durante un período de 14 años. Resultados: La prevalencia de nefropatía de cambios mínimos en nuestro subgrupo de pacientes con biopsia renal es de 24,2%. En esta, se presentaron 50% con hematuria macroscópica y 43,7% con hematuria microscópica. La insuficiencia renal crónica se presentó en un sólo paciente con 6,25% y la corticoresistencia en 3 pacientes con 18,7%. Discusión: La prevalencia de nefropatía de cambios mínimos en nuestra población es la tercera parte de lo reportado en la literatura mundial en población general con síndrome nefrótico idiopático. Esta prevalencia menor en nuestro estudio se puede deber posiblemente por tratarse la población de nuestro estudio un subgrupo de pacientes con indicación de biopsia renal además de ser la Fundación Cardio Infantil, central de referencia que llegan remitidos patologías más complejas.

Respuesta inflamatoria sistémica en el donante como predictor de infección en el primer mes del trasplante renal

Introducción: El objetivo principal de la selección del donante es disminuir la posibilidad de transmisión de enfermedades infecciosas o neoplásicas en el receptor. De forma cruda se calcula que aproximadamente el 50% de los potenciales donantes son contraindicados, la mayoría por infección. La alta demanda de órganos obliga a revalorar las contraindicaciones que hasta hace poco eran absolutas, el reto es diferenciar el SIRS del donante por Muerte Encefálica con el SIRS por infecciones. Método: Estudio de cohorte retrospectivo; que busca evaluar la respuesta inflamatoria sistémica (SIRS) como predictor de infección en pacientes con trasplante renal en el primer mes pos trasplante. Resultados: El contraste de hipótesis proporciono una significancia bilateral (P= 0,071). La pruebas de hipótesis aceptaron la hipótesis nula (P= 0,071), que no existe asociación entre la presencia de SIRS en el donante con la incidencia de infección en el primer mes del pos trasplante renal. La estimación del riesgo de no reingreso por infección al primer mes pos trasplante renal es de 0.881 veces para los donantes con SIRS (IC 0.757 – 1.025). Conclusión: A pesar de no encontrar significancia estadística: el SIRS en el donante no se asocia con un aumento en la incidencia de infección en el primer mes postrasplante. Para encontrar la significancia se propone un estudio con un tamaño de muestra mayor.

Prevalencia de enfermedad de Fabry en pacientes en lista de trasplante y posttrasplante renal en fundación cardioinfantil Bogotá

Introducción: La Enfermedad de Fabry (EF), es una enfermedad multisistémica de almacenamiento lisosomal ligada al cromosoma X que afecta principalmente a hombres, pero también puede causar significativa morbilidad en las mujeres heterocigotas (1–5). La deficiencia de la enzyma α-galactosidaseA (α-Gal A,) provoca acumulación de glicosfingolipidos que afectan diferentes tipos celulares entre ellos el endotelio vascular en vasos de pequeño calibre, células epiteliales y Músculo liso en el sistema cardiovascular (cardiomiocitos), sistema nervioso y células epiteliales tubulares del riñón (6,7). Complicaciones como la falla renal es la causa de muerte más frecuente en la EF (7,8). La incidencia se ha calculado en 1 de cada 117.000 nacidos vivos. (9). Objetivos: Determinar la prevalencia de la Enfermedad de Fabry en pacientes con Insuficiencia renal terminal que se encuentren en lista de trasplante y Post-trasplante Renal en Fundación Cardioinfantil Bogotá. Materiales y Métodos: Se realizó un estudio observacional en donde se evaluó la prevalencia de la EF en todos los sujetos mayores de 18 años que se encuentren en lista de trasplante y post-trasplante renal. Resultados: La prevalencia de Enfermedad de Fabry en 98 pacientes con enfermedad renal crónica fue de 7.1% para la muestra general y 12.9% para la muestra con etiología idiopática Conclusiones: La Enfermedad de Fabry es una importante casusa de Enfermedad Renal Crónica Terminal principalmente en el grupo de etiología idiopática. Palabras Clave: Enfermedad de Fabry (FA)

Pulsioximetría de pacientes en hemodiálisis, de la unidad de terapia renal – fundación cardioinfantil, análisis para establecer recomendaciones

Introducción. En Colombia, el 80% de los pacientes con enfermedad renal crónica en hemodiálisis tienen fístula arteriovenosa periférica (FAV) que asegura el flujo de sangre durante la hemodiálisis (1), la variabilidad en el flujo de sangre en el brazo de la FAV hacia la parte distal, puede afectar la lectura de la oximetría de pulso (SpO2) (2), llevando a la toma de decisiones equivocadas por el personal de salud. El objetivo de este estudio es aclarar si existe diferencia entre la SpO2 del brazo de la FAV y el brazo contralateral. Materiales y métodos. Se realizó un estudio de correlación entre los valores de SpO2 del brazo con FAV contra el brazo sin FAV, de 40 pacientes que asistieron a hemodiálisis. La recolección de los datos se llevó a cabo, con un formato que incluyó el resultado de la pulsioximetria y variables asociadas, antes, durante y después de la hemodiálisis. Se comparó la mediana de los deltas de las diferencias con pruebas estadísticas T Student – Mann Whitney, aceptando un valor significativo de p < 0,05. Resultados. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas de la SpO2 entre el brazo con FAV y el brazo sin FAV, antes, durante y después de la diálisis, sin embargo si se apreció una correlación positiva estadísticamente significativa. Conclusiones. Se encontró correlación positiva estadísticamente significativa, donde no hubo diferencias en el resultado la pulsioximetría entre el brazo con FAV y brazo sin FAV, por lo tanto es válido tomar la pulsioximetría en cualquiera de los brazos.

Mesenchymal Stem Cells Attenuate Renal Fibrosis Through Immune Modulation and Remodeling Properties in a Rat Remnant Kidney Model

Mesenchymal stem cells (MSCs) have regenerative properties in acute kidney injury, but their role in chronic kidney diseases is still unknown. More specifically, it is not known whether MSCs halt fibrosis. The purpose of this work was to investigate the role of MSCs in fibrogenesis using a model of chronic renal failure. MSCs were obtained from the tibias and femurs of male Wistar-EPM rats. Female Wistar rats were subjected to the remnant model, and 2 vertical bar x vertical bar 10(5) MSCs were intravenously administrated to each rat every other week for 8 weeks or only once and followed for 12 weeks. SRY gene expression was observed in female rats treated with male MSCs, and immune localization of CD73(+)CD90(+) cells at 8 weeks was also assessed. Serum and urine analyses showed an amelioration of functional parameters in MSC-treated animals at 8 weeks, but not at 12 weeks. Masson`s trichrome and Sirius red staining demonstrated reduced levels of fibrosis in MSC-treated animals. These results were corroborated by reduced vimentin, type I collagen, transforming growth factor beta, fibroblast specific protein 1 (FSP-1), monocyte chemoattractant protein 1, and Smad3 mRNA expression and alpha smooth muscle actin and FSP-1 protein expression. Renal interleukin (IL)-6 and tumor necrosis factor alpha mRNA expression levels were significantly decreased after MSC treatment, whereas IL-4 and IL-10 expression levels were increased. All serum cytokine expression levels were decreased in MSC-treated animals. Taken together, these results suggested that MSC therapy can indeed modulate the inflammatory response that follows the initial phase of a chronic renal injury. The immunosuppressive and remodeling properties of MSCs may be involved in the decreased fibrosis in the kidney. STEM CELLS 2009;27:3063-3073

Renal- and calcium-dependent vascular effects of Polybia paulista wasp venom

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Participação da excreção renal de cálcio, fósforo, sódio e potássio na homeostase em cães sadios e cães com doença renal crônica

Na doença renal crônica (DRC) a manutenção da homeostase de água e sódio é o primeiro problema a ser contornado pelo organismo e com o agravamento das lesões renais surgem outros problemas graves relacionados à homeostase de cálcio e fósforo. O presente estudo tem por escopo avaliar a excreção renal de cálcio, fósforo, sódio e potássio, e o perfil sérico destes eletrólitos em cães normais e em cães com DRC naturalmente adquirida. Foram avaliados três grupos de cães adultos, machos ou fêmeas, de raças variadas. Animais normais compuseram o grupo controle (G1) e os cães com DRC foram distribuídos em dois grupos de acordo com os estágios de comprometimento da função renal (G2 e G3, respectivamente, estágios 1-2 e estágios 3-4, descritos pela IRIS 2006 staging CKD). Os cães do G3 apresentaram aumento das concentrações séricas de cálcio ionizado e fósforo, além de diminuição da concentração sérica de sódio. Quanto à excreção renal dos eletrólitos analisados, os animais dos grupos G1 e G2 apresentaram diminuição de carga filtrada e aumento de excreção fracionada, mas as excreções urinárias não variaram significativamente. Os resultados são indicativos de que os rins de cães com DRC podem manter a excreção urinária dos eletrólitos em valores se melhantes aos dos normais. O mecanismo envolve aumento da excreção fracionada na medida em que haja diminuição da filtração glomerular. Esse processo de compensação, entretanto, pode perder a eficiência nos estágios mais avançados da enfermidade no que se refere à manutenção das concentrações séricas de fósforo e sódio.

Influência do tratamento periodontal sobre os níveis da proteína c-reativa ultrassensível em pacientes com insuficiência renal crônica em fase de prétransplante

The present study evaluated the influence of non-surgical periodontal treatment on the levels of C- reactive protein (hsCRP) in patients with chronic renal failure (CRF) in pretransplant. We conducted a controlled and randomized trial to evaluate the periodontal condition and plasma concentrations of hsCRP, albumin and transferrin in 56 dialysis patients divided into two groups: experimental and control. The study was conducted at the dental clinic of Family and Community Health s Unit (USFC), located in Onofre Lopes University Hospital (HUOL), Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN), from December 2010 to November 2011. Severe periodontitis was the type of periodontal disease more common, affecting 78.6% of patients. Periodontal conditions, evaluated through the means of probing depth, clinical attachment level, bleeding index and plaque index, proved to be uniform for both groups at the initial examination. There were no differences in levels of inflammatory markers between the two groups. The analysis of the concentrations of hsCRP allowed classifying study participants as at high risk of developing cardiovascular disease. After completion of periodontal treatment in the experimental group, there was a statistically significant reduction of the mean of all periodontal parameters assessed; however this improvement of periodontal health was not accompanied by changes in the levels of hsCRP, albumin and transferrin in the evaluation time. Given this, the periodontal treatment did not promote the reduction of systemic inflammatory burden and risk of cardiovascular complications in patients with CRF