Effects of Dietary Salt Restriction on the Development of Renal Failure in the Excision Remnant Kidney Model

식이 sodium 제한 및 식이 sodium 제한에 따른 항고혈압제의 투여가 만성신부전증의 진행에 미치는 영향에 관한 실험적 연구

Purpose: To evaluate whether or not sodium restriction had its own beneficial effect and increased the efficiency of the anti-hypertensive drugs on the progression of renal failure. Methods: We studied using the excision remnant kidney model. Treatment groups were as follows: 5/6 nephrectomy and a 0.49% (normal-high) sodium diet (NN); 5/6 nephrectomy and a 0.25% (normal-low) sodium diet (LN); 5/6 nephrectomy, a 0.49% sodium diet and enalapril (NNE); 5/6 nephrectomy, a 0.49% sodium diet and nicardipine (NNN); 5/6 nephrectomy, a 0.25% sodium diet and enalapril (LNE); 5/6 nephrectomy, a 0.25% sodium diet and nicardipine (LNN). Both diets were isocaloric and had the same content of protein, phosphorus and calcium. Proteinuria, remnant kidney weight, mesangial expansion scores, and glomerular volume were assessed. Results: Blood pressure tended to be lower in LN compared to NN (P<0.05). NN developed progressive hypertension. LNE, LU, NNE, and NNN reduced blood pressure. LNE, LNN, NNE, NNN, and LN had significantly less proteinuria than NN at 16 weeks (P<0.05). At 24 weeks, LN developed proteinuria (82 mg/day), which were lessened in LNE (54 mg/day) and not lessened in LNN (76 mg/day). Mesangial expansion scores were significantly less in LN rats compared to those in NN rats. Glomerular volumes at 24 weeks in LN rats were significantly less compared to those at 16 weeks in NN rats. Mesangial expansion scores and glomerular volumes at 4, weeks, 12 weeks, and 24 weeks were not different among LN, LNE, and LNN groups. Conclusion: Dietary salt restriction lessens renal damage, at least in part, by inhibiting compensatory renal growth and reducing blood pressure. Enalapril was particularly successful in reducing proteinuria and glomerular injury when combined with dietary salt restriction.

목적 : 만성신부전유발 백서에서 식이 sodium 제한이 만성신부전의 진행속도 및 혈압조절에 어떠한 영향을 주는지, 또한 항고혈압제제 (enalapril: E, nicardipine: N)와 병행 투여하였을 매 항고혈압제제 단독투여보다 만성신부전의 진행속도 및 혈압조절에 어떠한 영향을 주는 지를 연구하였다. 방법 : 5/6 신절제술로 만성신부전을 유발시킨 백서를 수술 제 7일부터 무작위로 0.49% sodium 식이군, 0.25% sodium 식이군, 0.49% sodium 식이 enalapril군, 0.49% sodium 식이 nicardipine군, 0.25% sodium식이 enalapril군, 0.25% sodium식이 nicardipine군으로 나누고 신절제술 4주, 12주, 16주 혹은 24주에 혈압, 24시간 단백뇨의 변화, 신 조직의 mesangial expansion score(MES) 및 사구체용적의 변화를 비교 분석하였다. 곁 과 : 1) 0.25% sodium 식이군은 0.49% sodium 식이군보다 혈압의 감소를 보였고 0.25% sodium 식이 enalapril군, 0.25% sodium 식이 nicardipine군, 0.49% sodium 식이 enalapril군, 0.49% sodium 식이 nicardipine 군에서는 혈압의 감소가 관찰되었다. 2) 16주째 0.25% sodium 식이 enalapril군, 0.25% sodium 식이 nicardipine군, 0.49% sodium 식이 enalapril군, 0.49% sodium 식이 nicardipine 군은 0.49% sodium 식이군보다 의의있는 단백뇨의 감소를 보였다 (P<0.05). 0.25% sodium 식이군의 16주째 뇨단백은 $78{\pm}16$ mg 이었고 0.25% sodium 식이 enalapril 군, 0.25% sodium 식이 nicardipine군은 각각 $35{\pm}9mg,\;41{\pm}15mg$으로 enalapril, nicardipine 에 의해 뇨단백의 감소를 관찰할 수 있었고, 0.25% sodium 식이군의 24주째 뇨단백은 $82{\pm}10$ mg 이었고 0.25% sodium 식이 enalapril 군,0.25% sodium 식이 nicardipine군은 각각 $54{\pm}3mg,\;76{\pm}11mg$으로, enalapril 에 의해서만 24 시간 단백뇨의 의의있는 감소를 관찰할 수 있었다. 3) 24주째 백서를 희생하여 크레아티닌 청소률을 관찰한 결과 심한 신부전은 관찰되지 않았고, 0.25% sodium 식이 대조군에 비해 0.25% sodium 식이 enalapril군에서 사구체여과율이 증가됨을 관찰할 수 있었다. 4) 신절제술후 남아 있는 신조직무게를 비교하여 보면 24주째 0.25% sodium 식이군, 0.25% sodium 식이 enalapril군, 0.25% sodium 식이 nicardipine군에서 16주째 0.49% sodium 식이군, 0.49% sodium 식이 enalapril군, 0.49% sodium 식이 nicardipine 군보다 의의있게 신조직무게가 증가됨을 관찰할 수 없었다. 5) 0.25% sodium 식이군은 0.49% sodium 식이군과 비교하여 MES의 현저한 감소를 보였고 (0.25% sodium식이군: 12주; $1.97{\pm}0.02$, 24주; $2.06{\pm}0.03$ vs. 0.49% sodium 식이군: 12주; $2.29{\pm}0.09$, 16주; $2.55{\pm}0.16$, P<0.05) 12주 이후에 관찰한 MES는 0.25% sodium 식이군, 0.25% sodium 식이 enalapril군, 0.25% sodium 식이 nicardipine군 세군간의 통계적인 차이는 없었다. 6) 24주에 시행한 0.25% sodium 식이군의 사구체용적은 16주에 시행한 0.49% sodium 식이군의 사구체용적보다 현저하게 감소되어있었다 (0.25% sodium 식이군:24주; $1.58{\pm}0.18{\times}10^6{\mu}m^3$ vs. 0.49% sodium 식이군:16주; $1.98{\pm}0.18{\times}10^6{\mu}m^3$, P<0.05). 24주 0.25% sodium 식이 enalapril군의 사구체용적($1.51{\pm}0.08{\times}10^6{\mu}m^3$)은 16주 0.49% sodium 식이 enalapril군의 사구체용적($1.81{\pm}0.22{\times}10^6{\mu}m^3$)과 비교하여 현저한 감소를 보였다. 12주, 24 주에 관찰한 0.25% sodium 식이군, 0.25% sodium 식이 enalapril군, 0.25% sodium 식이 nicardipine군의 사구체용적은 세군간에 의의있는 차이는 없었다. 결론 : 식이 sodium 제한은 대상성 신비대의 감소를 통해 신손상을 감소시켰고 혈압의 감소에도 도움을 주었다. 식이 sodium 제한과 항고혈압제재 특히 enalapril을 병행투여하였을 때 항고혈압제재 단독투여보다 뇨단백 및 신조직의 대상성 비대를 감소시켰다. 따라서 만성신부전증에서 경도의 저sodium식이가 만성신부전으로의 진행을 지연시키며 혈압의 감소에도 도움이 됨을 알 수 있었다.