Exercise capacity in polycystic kidney disease.

BACKGROUND: Reports about exercise performance in autosomal dominant polycystic kidney disease (ADPKD) are scarce. We aimed to evaluate exercise capacity and levels of nitric oxide and asymmetric dimethylarginine (ADMA) in normotensive patients with ADPKD. STUDY DESIGN: Prospective controlled cohort study. SETTING & PARTICIPANTS: 26 patients with ADPKD and 30 non-ADPKD control participants (estimated glomerular filtration rate>60 mL/min/1.73 m2, aged 19-39 years, and blood pressure [BP]<140/85 mmHg). We excluded smokers, obese people, and individuals with associated diseases. PREDICTOR: ADPKD versus control. OUTCOMES: Exercise capacity and nitric oxide and ADMA levels in response to exercise. MEASUREMENTS: Cardiopulmonary exercise testing and serum and urinary nitric oxide, plasma ADMA, and BP levels before and after exercise. RESULTS: Mean basal systolic and diastolic BP, estimated glomerular filtration rate, and age did not differ between the ADPKD and control groups (116±12 vs. 110±11 mmHg, 76±11 vs 71±9 mmHg, 113±17 vs. 112±9.6 mL/min/1.73 m2, and 30±8 vs. 28.9±7.3 years, respectively). Peak oxygen uptake and anaerobic threshold were significantly lower in the ADPKD group than in controls (22.2±3.3 vs. 31±4.8 mL/kg/min [P<0.001] and 743.6±221 vs. 957.4±301 L/min [P=0.01], respectively). Postexercise serum and urinary nitric oxide levels in patients with ADPKD were not significantly different from baseline (45±5.1 vs. 48.3±4.6 µmol/L and 34.7±6.5 vs. 39.8±6.8 µmol/mg of creatinine, respectively), contrasting with increased postexercise values in controls (63.1±1.9 vs. 53.9±3.1 µmol/L [P=0.01] and 61.4±10.6 vs. 38.7±5.6 µmol/mg of creatinine [P=0.01], respectively). Similarly, whereas postexercise ADMA level did not change in the ADPKD group compared to those at rest (0.47±0.04 vs. 0.45±0.02 µmol/L [P=0.6]), it decreased in controls (0.39±0.02 vs. 0.47±0.02 µmol/L [P=0.006]), as expected. A negative correlation between nitric oxide and ADMA levels after exercise was found in only the control group (r = -0.60; P<0.01). LIMITATIONS: Absence of measurements of flow-mediated dilatation and oxidative status. CONCLUSIONS: We found lower aerobic capacity in young normotensive patients with ADPKD with preserved kidney function and inadequate responses of nitric oxide and ADMA levels to acute exercise, suggesting the presence of early endothelial dysfunction in this disease.

Efeitos do lipopolissacarídeo de E. coli sobre o sistema renina-angiotensina em células mesangiais humanas imortalizadas / Effects of E. coli lipopolysaccharide on the renin-angiotensin system in immortalized human mesangial cells

A hiperativação do sistema renina-angiotensina (SRA) durante a sepse está bem documentada. Todavia, o SRA intra-renal na endotoxemia não tem recebido atenção semelhante. O presente estudo avaliou o efeito direto do lipopolissacarídeo (LPS) de E. coli sobre células mesangiais humanas imortalizadas (CMHI). CMHI quiescentes foram incubadas com veículo ou LPS (1-100 μg/mL) e os níveis de Angiotensina I (Ang I), Angiotensina II (Ang II) e seus metabólitos foram analisados por HPLC. Adicionalmente, as atividades da enzima conversora de angiotensina I (ECA) e da renina foram investigadas. Os níveis de Ang II no lisado celular e no meio extracelular foram rapidamente reduzidos (1 hora) na dependência do tempo e concentração, alcançando uma significante redução de 9 vezes (p<0,001) após 3 horas de incubação com LPS. Resultados similares foram obtidos para os níveis de Ang I (-3 vezes, p<0,001). Além disso, investigamos a degradação da Ang I e Ang II e demonstramos que seus metabólitos também tiveram os níveis significantemente reduzidos pelo LPS. Observamos ainda um leve, mas significante aumento da atividade da ECA após a incubação com LPS. Por outro lado, a atividade da renina foi significantemente inibida, uma vez que a elevação da produção de Ang I decorrente da administração de excesso de angiotensinogênio foi bastante atenuada pelo LPS (-60 por cento vs. veículo, p<0,001). Experimentos de western-blot demonstraram que as concentrações das proteínas angiotensinogênio e renina não foram alteradas pelo LPS. A análise conjunta dos dados demonstra que o LPS inibe o SRA nas CMHI através da redução precoce e sustentada da atividade da renina ou enzimas com atividade semelhante à da renina. Estes achados podem estar potencialmente relacionados ao desenvolvimento e/ou recuperação da insuficiência renal aguda decorrente da sepse.