Een roker: in hart én nieren?
Dat roken slecht is voor longen, hart en bloedvaten weet ondertussen bijna iedereen. Maar is het ook slecht voor de nieren? In deze scriptie werd dit onder de loep genomen. We vergeleken patiënten met nierlijden, veroorzaakt door langdurige suikerziekte (ook diabetes genoemd), met patiënten met een nierziekte genaamd idiopathische nodulaire glomerulosclerose (ING). Van ING is de exacte oorzaak onbekend, maar roken lijkt er wel iets mee te maken te hebben.
Nierfilters onder de loep
ING is moeilijk te onderscheiden van de nierziekte die veroorzaakt wordt door langdurige diabetes, genaamd diabetische nefropathie (DN). De diagnose van ING wordt dan ook enkel gesteld wanneer alle kenmerken van DN aanwezig zijn, maar de patiënt geen diabetes heeft. Wij onderzochten nierbiopten van patiënten met ING en DN onder de microscoop en zagen opvallend veel gelijkenissen, maar ook twee verschillen. Eén van die verschillen was de aanwezigheid van extra bloedvaten aan het begin van de nierfilters bij ING in vergelijking met DN (te zien in onderstaande afbeelding). Een ander kenmerk was het ineenstorten van de nierfilter bij ING. Deze instorting of collaps kan veroorzaakt worden door zuurstoftekort zoals optreedt bij roken. Ook hoge bloeddruk zou een rol kunnen spelen. Deze hypothese moet dus op zijn beurt weer verder onder de loep worden genomen…
De nieren gaan in rook op
Maar wat zijn we met nierfilters als ze niet werken? Daarom hebben we ook de nierfunctie en de algemene overleving tot 5 jaar na nierbiopsie vergeleken tussen de twee ziektes, samen met de invloed van roken.
Hierbij zagen we bij actieve rokers dat ING-patiënten een globaal slechtere prognose hadden dan DN-patiënten. Met slechte prognose bedoelen we dat: patiënten nood krijgen aan nierfunctie-vervangende therapieën zoals dialyse of niertransplantatie, patiënten sterven of patiënten krijgen een verdubbeling van de creatinine in het bloed (dit is een labowaarde om de nierfunctie te meten). Ondanks de algemeen slechtere uitkomst bij ING-patiënten, ondergingen DN-patiënten een snellere achteruitgang van hun nierfunctie. Een mogelijke verklaring voor deze paradox kan zijn dat ING-patiënten een slechtere overleving hebben doordat ze een hoger aantal risicofactoren hebben zoals hoge bloeddruk, oudere leeftijd en overgewicht.
Daarnaast daalde in deze studie de nierfunctie in beide ziekten sneller bij actieve rokers dan bij niet-rokers (zie onderstaande afbeelding). Dit toont de negatieve invloed van roken op de nierfunctie voor beide nierziektes nog maar eens aan.
Is het bestuderen van zeldzame ziekten maatschappelijk relevant?
In deze scriptie werden 13 ING patiënten over heel Vlaanderen onderzocht. Je zou je kunnen afvragen: Waarom is het nu zo belangrijk om een zeldzame ziekte als ING te bestuderen?
Het is belangrijk zeldzame ziekten te bestuderen omdat er meer dan 5000 zeldzame ziekten wereldwijd bestaan. Hierdoor worden ongeveer 30 miljoen mensen in Europa getroffen door een zeldzame ziekte. Als we al deze ziektes onberoerd laten, zouden er veel mensen niet geholpen worden. Door nu de verschillen en gelijkenissen van ING met DN te beschrijven, kan zo meer inzicht en kennis over de onderliggende mechanismen van beide ziekten verworven worden, waardoor patiënten in de toekomst gerichtere therapie zouden kunnen ontvangen. Daarnaast is het mogelijk dat de onderliggende mechanismen van roken op deze zeldzame ziekte, ook van toepassing zijn op nieren die niet zo ziek zijn maar wel riskeren ING te ontwikkelen.
Er wordt nog te weinig ingezet op rookstop bij nierpatiënten, omdat roken nog altijd wordt aanzien als een risicofactor op hart-, vaat-, en longziekten.
Nierpatiënten zouden moeten stoppen met roken
Maar waarom is het dan ook belangrijk om aan te tonen dat roken schadelijk is voor de nier, terwijl we al wisten dat roken schadelijk is voor de gezondheid?
Deze studie bevestigt dat roken schadelijk is voor de nier, zowel voor ING- als voor DN-patiënten. Er wordt nog te weinig ingezet op rookstop bij nierpatiënten, aangezien roken nog altijd eerder wordt gezien als een risicofactor op hart-, vaat-, en longziekten. In deze studie rookten 25% van de mensen met diabetes nog op het moment van de nierbiopsie, dus als de nieren al in belangrijke mate beschadigd zijn. Dit is zeer verontrustend. Zeker bij patiënten met diabetes kan nog extra aandacht worden geschonken aan rookstop omdat diabetes zelf al zo schadelijk is voor de nier, en roken dit schadelijk effect nog kan versterken.
Bibliografie
1. Kimmelstiel P, Wilson C. Intercapillary lesions in the glomeruli of the kidney. The American journal of pathology. 1936;12(1):83.
2. Tervaert TWC, Mooyaart AL, Amann K, Cohen AH, Cook HT, Drachenberg CB, et al. Pathologic classification of diabetic nephropathy. Journal of the American Society of Nephrology. 2010;21(4):556-63.
3. Stout LC, Kumar S, Whorton EB. Focal mesangiolysis and the pathogenesis of the Kimmelstiel-Wilson nodule. Hum Pathol. 1993;24(1):77-89.
4. Herzenberg AM, Holden JK, Singh S, Magil AB. Idiopathic nodular glomerulosclerosis. American journal of kidney diseases. 1999;34(3):560-4.
5. Eadon MT, Lampe S, Baig MM, Collins KS, Melo Ferreira R, Mang H, et al. Clinical, histopathologic and molecular features of idiopathic and diabetic nodular mesangial sclerosis in humans. Nephrol Dial Transplant. 2021;37(1):72-84.
6. Alpers C, Biava C. Idiopathic lobular glomerulonephritis (nodular mesangial sclerosis): a distinct diagnostic entity. Clinical nephrology. 1989;32(2):68-74.
7. Markowitz GS, Lin J, Valeri AM, Avila C, Nasr SH, D'Agati VD. Idiopathic nodular glomerulosclerosis is a distinct clinicopathologic entity linked to hypertension and smoking. Hum Pathol. 2002;33(8):826-35.
8. Wu J, Yu S, Tejwani V, Mao M, Muriithi AK, Ye C, et al. Idiopathic nodular glomerulosclerosis in Chinese patients: a clinicopathologic study of 20 cases. Clinical and experimental nephrology. 2014;18(6):865-75.
9. Kuppachi S, Idris N, Chander PN, Yoo J. Idiopathic nodular glomerulosclerosis in a non-diabetic hypertensive smoker—case report and review of literature. Nephrology Dialysis Transplantation. 2006;21(12):3571-5.
10. Gonzalez Suarez ML, Thomas DB, Barisoni L, Fornoni A. Diabetic nephropathy: Is it time yet for routine kidney biopsy? World journal of diabetes. 2013;4(6):245-55.
11. He F, Xia X, Wu XF, Yu XQ, Huang FX. Diabetic retinopathy in predicting diabetic nephropathy in patients with type 2 diabetes and renal disease: a meta-analysis. Diabetologia. 2013;56(3):457-66.
12. Bandari J, Fuller TW, Turner Іі RM, D'Agostino LA. Renal biopsy for medical renal disease: indications and contraindications. Can J Urol. 2016;23(1):8121-6.
13. Fiorentino M, Bolignano D, Tesar V, Pisano A, Van Biesen W, Tripepi G, et al. Renal biopsy in 2015-from epidemiology to evidence-based indications. American journal of nephrology. 2016;43(1):1-19.
14. Tomson CR. Indications for renal biopsy in chronic kidney disease. Clinical Medicine. 2003;3(6):513.
15. Espinel E, Agraz I, Ibernon M, Ramos N, Fort J, Serón D. Renal Biopsy in Type 2 Diabetic Patients. Journal of Clinical Medicine. 2015;4(5):998-1009.
16. Gheith O, Farouk N, Nampoory N, Halim MA, Al-Otaibi T. Diabetic kidney disease: world wide difference of prevalence and risk factors. J Nephropharmacol. 2016;5(1):49-56.
17. Reutens AT, Atkins RC. Epidemiology of diabetic nephropathy. Diabetes and the Kidney. 2011;170:1-7.
18. Laurens W, Deleersnijder D, Dendooven A, Lerut E, De Vriese AS, Dejagere T, et al. Epidemiology of native kidney disease in Flanders: results from the FCGG kidney biopsy registry. Clin Kidney J. 2022;15(7):1361-72.
19. Alicic RZ, Rooney MT, Tuttle KR. Diabetic kidney disease: challenges, progress, and possibilities. Clinical journal of the American Society of Nephrology. 2017;12(12):2032-45.
20. Löwen J, Gröne EF, Groß-Weißmann M-L, Bestvater F, Gröne H-J, Kriz W. Pathomorphological sequence of nephron loss in diabetic nephropathy. American Journal of Physiology-Renal Physiology. 2021;321(5):F600-F16.
21. Reidy K, Kang HM, Hostetter T, Susztak K. Molecular mechanisms of diabetic kidney disease. The Journal of clinical investigation. 2014;124(6):2333-40.
22. Osterby R, Asplund J, Bangstad H-J, Nyberg G, Rudberg S, Viberti G, Walker JD. Neovascularization at the vascular pole region in diabetic glomerulopathy. Nephrology, dialysis, transplantation: official publication of the European Dialysis and Transplant Association-European Renal Association. 1999;14(2):348-52.
23. Stout LC, Whorton EB. Pathogenesis of extra efferent vessel development in diabetic glomeruli. Hum Pathol. 2007;38(8):1167-77.
24. Tufro A, Veron D, editors. VEGF and podocytes in diabetic nephropathy. Seminars in nephrology; 2012: Elsevier.
25. Cha DR, Kim NH, Yoon JW, Jo SK, Cho WY, Kim HK, Won NH. Role of vascular endothelial growth factor in diabetic nephropathy. Kidney International. 2000;58:S104-S12.
26. Kanesaki Y, Suzuki D, Uehara G, Toyoda M, Katoh T, Sakai H, Watanabe T. Vascular endothelial growth factor gene expression is correlated with glomerular neovascularization in human diabetic nephropathy. American Journal of Kidney Diseases. 2005;45(2):288-94.
27. Li W, Verani RR. Idiopathic nodular glomerulosclerosis: a clinicopathologic study of 15 cases. Hum Pathol. 2008;39(12):1771-6.
28. Nakamura N, Taguchi K, Miyazono Y, Uemura K, Koike K, Kurokawa Y, et al. AGEs–RAGE overexpression in a patient with smoking-related idiopathic nodular glomerulosclerosis. CEN Case Reports. 2018;7(1):48-54.
29. Hamrahian M, Mollaee M, Anand M, Fülöp T. Impaired glucose metabolism–A potential risk factor for idiopathic nodular glomerulosclerosis: A single center study. Med Hypotheses. 2018;121:95-8.
30. Siraj ES, Myles J, Nurko S, Mehta AE, Reddy SSK. Development of diabetes mellitus several years after manifestation of diabetic nephropathy: case report and review of literature. Endocrine Practice. 2003;9(4):301-6.
31. Liang KV, Greene EL, Oei LS, Lewin M, Lager D, Sethi S. Nodular glomerulosclerosis: renal lesions in chronic smokers mimic chronic thrombotic microangiopathy and hypertensive lesions. Am J Kidney Dis. 2007;49(4):552-9.
32. Salvatore SP, Troxell ML, Hecox D, Sperling KR, Seshan SV. Smoking-related glomerulopathy: expanding the morphologic spectrum. American journal of nephrology. 2015;41(1):66-72.
33. Venkat-Raman G, Tomson CR, Gao Y, Cornet R, Stengel B, Gronhagen-Riska C, et al. New primary renal diagnosis codes for the ERA-EDTA. Nephrology Dialysis Transplantation. 2012;27(12):4414-9.
34. Fogo AB. Approach to renal biopsy. American Journal of Kidney Diseases. 2003;42(4):826-36.
35. Racusen LC, Solez K, Colvin RB, Bonsib SM, Castro MC, Cavallo T, et al. The Banff 97 working classification of renal allograft pathology. Kidney international. 1999;55(2):713-23.
36. Sethi S, Haas M, Markowitz GS, D'Agati VD, Rennke HG, Jennette JC, et al. Mayo Clinic/Renal Pathology Society Consensus Report on Pathologic Classification, Diagnosis, and Reporting of GN. J Am Soc Nephrol. 2016;27(5):1278-87.
37. Haas M, Seshan SV, Barisoni L, Amann K, Bajema IM, Becker JU, et al. Consensus definitions for glomerular lesions by light and electron microscopy: recommendations from a working group of the Renal Pathology Society. Kidney international. 2020;98(5):1120-34.
38. Chang A, Gibson IW, Cohen AH, Weening JW, Jennette JC, Fogo AB. A position paper on standardizing the nonneoplastic kidney biopsy report. Hum Pathol. 2012;43(8):1192-6.
39. Sogabe A, Uto H, Kanmura S, Nosaki T, Oyamada M, Tokunaga K, et al. Correlation of serum levels of complement C4a desArg with pathologically estimated severity of glomerular lesions and mesangial hypercellularity scores in patients with IgA nephropathy. International Journal of Molecular Medicine. 2013;32(2):307-14.
40. of the International AWG, Network IN, Roberts IS, Cook HT, Troyanov S, Alpers CE, et al. The Oxford classification of IgA nephropathy: pathology definitions, correlations, and reproducibility. Kidney international. 2009;76(5):546-56.
41. Hoy WE, Samuel T, Mott SA, Kincaid-Smith PS, Fogo AB, Dowling JP, et al. Renal biopsy findings among Indigenous Australians: a nationwide review. Kidney international. 2012;82(12):1321-31.
42. Fioretto P, Mauer M, editors. Histopathology of diabetic nephropathy. Seminars in nephrology; 2007: Elsevier.
43. Najafian B, Kim Y, Crosson JT, Mauer M. Atubular glomeruli and glomerulotubular junction abnormalities in diabetic nephropathy. Journal of the American Society of Nephrology. 2003;14(4):908-17.
44. Najafian B, Lusco MA, Alpers CE, Fogo AB. Approach to Kidney Biopsy: Core Curriculum 2022. American Journal of Kidney Diseases. 2022.
45. Roufosse C, Simmonds N, Clahsen-van Groningen M, Haas M, Henriksen KJ, Horsfield C, et al. A 2018 reference guide to the Banff classification of renal allograft pathology. Transplantation. 2018;102(11):1795.
46. Westall GP, Binder J, Kotsimbos T, Topliss D, Thomson N, Dowling J, Wilson JW. Nodular glomerulosclerosis in cystic fibrosis mimics diabetic nephropathy. Nephron Clinical Practice. 2004;96(3):c70-c5.
47. O’Connell O, Magee CN, Fitzgerald B, Burke L, Plant WD, Plant BJ. A CF patient with progressive proteinuric renal disease: a CF-specific nodular glomerulosclerosis? NDT plus. 2010;3(4):354-6.
48. Organization WH. WHO global report on trends in prevalence of tobacco smoking 2000-2025: World Health Organization; 2018.
49. Haththotuwa RN, Wijeyaratne CN, Senarath U. Worldwide epidemic of obesity. Obesity and obstetrics: Elsevier; 2020. p. 3-8.
50. Hong D, Zheng T, Jia-Qing S, Jian W, Zhi-hong L, Lei-shi L. Nodular glomerular lesion: a later stage of diabetic nephropathy? Diabetes Res Clin Pract. 2007;78(2):189-95.
51. Heaf J, Lokkegaard H, Larsen S. The relative prognosis of nodular and diffuse diabetic nephropathy. Scandinavian journal of urology and nephrology. 2001;35(3):233-8.
52. Heeschen C, Weis M, Aicher A, Dimmeler S, Cooke JP. A novel angiogenic pathway mediated by non-neuronal nicotinic acetylcholine receptors. The Journal of clinical investigation. 2002;110(4):527-36.
53. Ng MK, Wu J, Chang E, Wang B-y, Katzenberg-Clark R, Ishii-Watabe A, Cooke JP. A central role for nicotinic cholinergic regulation of growth factor–induced endothelial cell migration. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2007;27(1):106-12.
54. Heeschen C, Jang JJ, Weis M, Pathak A, Kaji S, Hu RS, et al. Nicotine stimulates angiogenesis and promotes tumor growth and atherosclerosis. Nature medicine. 2001;7(7):833-9.
55. Salani D, Taraboletti G, Rosanò L, Di Castro V, Borsotti P, Giavazzi R, Bagnato A. Endothelin-1 induces an angiogenic phenotype in cultured endothelial cells and stimulates neovascularization in vivo. The American journal of pathology. 2000;157(5):1703-11.
56. Hovind P, Rossing P, Tarnow L, Smidt UM, Parving H-H. Progression of diabetic nephropathy. Kidney international. 2001;59(2):702-9.
57. Van Laecke S, Van Biesen W. Smoking and chronic kidney disease: seeing the signs through the smoke? Nephrology Dialysis Transplantation. 2017;32(3):403-5.
58. Ritz E, Benck U, Franek E, Keller C, Seyfarth M, Clorius J. Effects of smoking on renal hemodynamics in healthy volunteers and in patients with glomerular disease. Journal of the American Society of Nephrology. 1998;9(10):1798-804.
59. Kambham N, Markowitz GS, Valeri AM, Lin J, D'Agati VD. Obesity-related glomerulopathy: an emerging epidemic. Kidney international. 2001;59(4):1498-509.
60. Goumenos DS, Kawar B, El Nahas M, Conti S, Wagner B, Spyropoulos C, et al. Early histological changes in the kidney of people with morbid obesity. Nephrology Dialysis Transplantation. 2009;24(12):3732-8.
61. Deegens JK, Dijkman HB, Borm GF, Steenbergen EJ, Van Den Berg JG, Weening JJ, Wetzels JF. Podocyte foot process effacement as a diagnostic tool in focal segmental glomerulosclerosis. Kidney international. 2008;74(12):1568-76.
62. Haas M. Alport syndrome and thin glomerular basement membrane nephropathy: a practical approach to diagnosis. Archives of pathology & laboratory medicine. 2009;133(2):224-32.
