Pathomorphology of adaptive changes in the remaining kidney in the early postoperative period after nephrectomy

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Objective. To study the adaptive capacity of a single remaining kidney in the early postoperative period of nephrectomy in an experiment.

Materials and methods. The experiment involved 35 laboratory white rats, which were divided into three experimental groups. Group 1 (n = 5) intact animals, group 2 (n = 15) animals underwent nephrectomy on the left; group 3 (n = 15) animals underwent nephrectomy and additionally were created 90 minute hypoxic hypoxia. Histological material was collected on the 5th, 21st and 60th days after surgery.

Results. Characteristic morphological changes in the only remaining kidney were an increase in the size of the glomeruli and a decrease in their number. Nephron fibrosis was detected, accompanied by increased production of antigens by the tubular epithelium, which is likely a response to a cascade increase in oxidative stress and increased release of cytokines that stimulate the production of intrarenal collagen.

Conclusion. Nephrectomy and hypoxia are provocateurs for the development of systemic distress syndrome, the result of which is the formation of a “vicious pathogenetic circle”, which reduces the functionality of the renal tissue. This can be considered as one of the early preclinical mechanisms for the initiation of single kidney disease in the future.

About the authors

Igor Sergeevich Shormanov

Yaroslavl State Medical University of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: i-s-shormanov@yandex.ru
SPIN-code: 7772-8420
Scopus Author ID: 6507085029

Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Urology with Nephrology

Russian Federation, Yaroslavl

Marina S. Los

Regional Clinical Hospital

Author for correspondence.
Email: 922099@mail.ru

Candidate of Medical Sciences, Urologist

Russian Federation, Yaroslavl

Maxim V. Kosenko

Federal State Budgetary Educational Institutionof Higher Education "Yaroslavl State Medical University" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: Maxim.kosenko76@yandex.ru

Senior Lecturer, Department of Physical Culture and Sports

Russian Federation, Yaroslavl

Natalia S. Shormanova

Yaroslavl State Medical University of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: i-s-shormanov@rambler.ru

Assistant of the Department of Pathological Anatomy

Russian Federation, Yaroslavl

References

  1. Иванов А.П., Тюзиков И.А. Нефрэктомия в современных условиях: причины и дальнейшая судьба больных с единственной почкой // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 7. – С. 64–66. [Ivanov AP, Tyuzikov IA. Nefr·ektomiya v sovremennykh usloviyakh: prichiny i dal’neyshaya sud’ba bol’nykh s edinstvennoy pochkoy. Fundamental research. 2011;(7):64-66. (In Russ.)]
  2. Тюзиков И.А., Греков Е.А., Мартов А.Г. Заболевания единственной почки: научная история и эволюция проблемы // Урология. – 2013. – № 6. – С: 103–110. [Tyuzikov IA, Grekov EA, Martov AG Diseases of solitary kidney: the history and evolution of scientific issues. Urologiia. 2013;(6):103-110. (In Russ.)]
  3. Rabkin R, Fervenza FC. Renal Hypertrophy and Kidney Disease in Diabetes. Diab Metab Rev. 1996;12(3):217-241. https://doi.org/10.1002/(SICI)1099-0895(199610)12:3<217::AID-DMR165>3.0.CO;2-C.
  4. Schlichter A, Wunderlich H, Junker K, et al. Where are the limits of elective nephron-sparing surgery in renal cell carcinoma? Eur Urol. 2000;37(5):517-520. https://doi.org/10.1159/000020187.
  5. Ghoneim TP, Sjoberg DD, Lowrance W, et al. Partial nephrectomy for renal tumors in solitary kidneys: postoperative renal function dynamics. World J Urol. 2015;33(12):2023-2029. https://doi.org/10.1007/s00345-015-1581-9.
  6. Sharma N, Zhang Z, Mir MC, et al. Comparison of 2 computed tomography-based methods to estimate preoperative and postoperative renal parenchymal volume and correlation with functional changes after partial nephrectomy. Urology. 2015;86(1):80-86. https://doi.org/10.1016/j.urology.2015.04.029.
  7. Takagi T, Mir MC, Campbell RA, et al. Assessment of outcomes in partial nephrectomy incorporating detailed functional analysis. Urology. 2014;84(5):1128-1133. https://doi.org/10.1016/j.urology.2014.07.008.
  8. Zargar H, Autorino R, Kaouk JH. Nephron-sparing surgery for tumors in a solitary kidney. Curr Opin Urol. 2014;24(5):459-465. https://doi.org/10.1097/MOU.0000000000000082.
  9. Zargar H, Bhayani S, Allaf ME, et al. Comparison of perioperative outcomes of robot-assisted partial nephrectomy and open partial nephrectomy in patients with a solitary kidney. J Endourol. 2014;28(10):1224-1230. https://doi.org/10.1089/end.2014.0297.
  10. Salevitz DA, Patton MW, Tyson MD, et al. The impact of ischemia on long-term renal function after partial nephrectomy in the two kidney model. J Endourol. 2015;29(4):474-478. https://doi.org/10.1089/end.2014.0476.
  11. Иванов А.П., Тюзиков И.А. Влияние заболеваний единственной почки на ее функциональное состояние в отдаленном периоде после нефрэктомии // Российский медицинский журнал. – 2012. – № 1. – С. 24–26. [Ivanov AP, Tyuzikov IA. Impact of diseases of a solitary kidney on its functional status in the late period of nephrectomy. Russian medical journal. 2012;(1):24-26. (In Russ.)]
  12. Иванов А.П., Тюзиков И.А., Фатеев Д.М. Современная этиологическая структура заболеваний единственной почки после нефрэктомии // Военно-медицинский журнал. – 2011. – Т. 332. – № 9. – С. 69–71. [Ivanov AP, Tyuzikov IA, Fateev DM. The modern etiological structure of single kidney diseases after nephrectomy. Military medical journal. 2011;332(9):69-71. (In Russ.)]
  13. Шорманов И.С., Лось М.С., Косенко М.В. Расстройства адаптации, вызванные нефрэктомией // Урологические ведомости. – 2019. – Т. 9. – № 2. – С. 23–28. [Shormanov IS, Los MS, Kosenko MV. Adaptation disorders caused by nephrectomy. Urologicheskie vedomosti. 2019;9(2):23-28. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/uroved9223-28.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. The histological structure of the tissue of a single kidney and the size of the glomeruli of the intact rat (1st group). Hematoxylin-eosin, ×200

Download (405KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. The histological structure of the tissue of a single kidney and the size of the glomeruli of the rat of the 3rd group, on the 5th day of the experiment. Hematoxylin-eosin, ×200

Download (427KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Histochemical examination of the kidney of the rat of the 2nd group, the 21st day of the experiment. PAS reaction, ×200

Download (453KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. The histological structure of the tissue of a single kidney and the size of the glomeruli of the rat of the 3rd group, on the 21st day of the experiment. Hematoxylin-eosin, ×200

Download (406KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. The histological structure of the tissue of a single kidney and the size of the glomeruli of the rat of the 2nd group, on the 60th day of the experiment. Hematoxylin-eosin, ×100

Download (595KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. The histological structure of the tissue of a single kidney and the size of the glomeruli of the rat of the 3rd group, on the 60th day of the experiment. Hematoxylin-eosin, ×100

Download (620KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2020 Shormanov I.S., Los M.S., Kosenko M.V., Shormanova N.S.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».