Role of Hypoxia Inducible Factor-1 Alpha in Early Stage Renal Failure and Its Relationship with Biochemical and Inflammatory Parameters

Erken Dönem Böbrek Yetmezliğinde Hipoxia İnducible Factor-1 Alfa Düzeyinin Rolü ve Biyokimyasal ve Enflamatuvar Parametrelerle İlişkisi

Abstract

Introduction: Hypoxia-inducible factor-1 (HIF-1) is the proteinproduct of the gene with the same name that is induced byhypoxia and induces a series of reactions that act in the adaptiveresponse of the cell. HIF-1 activation is a primary defensemechanism against the hypoxia of the tissue. In general, it isactivated when tissue oxygenation is disrupted. Tissue hypoxiain kidney disease provides adaptation to the current situationby activating the HIF-1 alpha level. In this report, it was aimedto measure HIF-1 alpha levels in early stage renal failurepatients, compare them with healthy volunteers, and evaluatethe relationship between HIF-1 alpha and other biochemicaland inflammatory parameters.Methods: This study included 22 healthy subjects (male/female; 8/14) as the control group and 25 patients (male/female; 11/14) who are followed up in the outpatient clinicwith the diagnosis of early stage renal failure (glomerularfiltration rate 60-90 mL/min/1.73m²). HIF-1 alpha level,biochemical parameters [glucose, creatinine, uric acid,aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase(ALT)], hemoglobin and inflammatory parameters [C-reactiveprotein (CRP), neutrophil/lymphocyte ratio], platelet count(PLT), platelet parameters [mean platelet volume (MPV),plateletcrit (PCT) and platelet distribution width (PDW)] wereviewed in venous blood samples in both groups, and resultswere compared using descriptive statistical methods as well asMann-Whitney U, chi-square, student t-test.Results: HIF-1 alpha, glucose, AST, ALT, gamma-glutamyltranspeptidase (GGT), PLT, MPV, PCT and PDW values were notstatistically significantly different (p>0.05) among the case andcontrol groups. There was no statistically significant correlation(p>0.05) between HIF-1 alpha and glucose, urea, creatinine,AST, GGT, CRP, neutrophile/lymphocyte ratio, PLT, MPV, PCT,PDW values. Conclusion: It is known that chronic hypoxia is an important factor inthe progression of chronic renal diseases regardless of the underlyingcause. It was assumed that the factors including normotension,normal hemoglobin level and the presence of medical therapyreducing oxidative stress (angiotensin converting enzyme inhibitorsand angiotensin receptor blockers) in the patientsimproved renalhypoxia and therefore affected the results of this study.

Özet

Amaç: Hypoxia-inducible factor-1 (HIF-1) aynı isimli genin proteini olup hipoksiyle indüklenerek hücrenin adaptif cevabını sağlayan bir dizi reaksiyonu başlatır. Aktivasyonu dokudaki hipoksiye karşı primer defansif mekanizmadır. Genellikle doku oksijenasyonunun bozulduğu patolojik durumlarda aktive olur. Böbrek hastalığında oluşan doku hipoksisi HIF-1 alfa düzeyini yükselterek mevcut duruma adaptasyonu sağlar. Burada erken dönem böbrek yetmezliğinde HIF-1 alfa düzeyine bakılarak sağlıklı gönüllülerle karşılaştırılması ve HIF-1 alfa düzeyinin diğer biyokimyasal ve enflamatuvar parametreler ile olan ilişkisinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Yöntemler: Çalışmaya ayaktan takipli, erken dönem böbrek yetmezliği tanısı almış (glomerular filtration rate 60-90 mL/ min/1,73m²) olan hastalardan randomize edilmiş (erkek/ kadın; 11/14) 25 hasta ile 22 sağlıklı (erkek/kadın; 8/14) gönüllü alınmıştır. Her iki grupta venöz kan örneklerinde HIF- 1 alfa düzeyi, biyokimyasal parametreler [glukoz, kreatinin, ürik asit, aspartat transaminaz (AST), alanin transaminaz (ALT)], hemoglobin ve enflamatuvar parametreler [C-reaktif protein (CRP), nötrofil/lenfosit oranı], trombosit sayımı (PLT), trombosit parametreleri [ortalama trombosit hacmi (MPV), plateletcrit (PCT) and (PDW)] bakıldı. Sonuçlar tanımlayıcı istatistik metotların yanı sıra Mann-Whitney U, ki-kare ve student t-testi kullanılarak karşılaştırıldı. Bulgular: Olgu ve kontrol grubunda HIF-1 alfa değeri, glukoz, AST, ALT, GGT, PLT, MPV, PCT, PDW değerleri anlamlı (p>0,05) farklılık göstermemiştir. HIF-1 alfa ile glukoz değeri, üre, kreatinin, AST, GGT, CRP, nötrofil/lenfosit oranı, PLT, MPV, PCT, PDW değerleri arasında anlamlı (p>0,05) korelasyon gözlenmemiştir. HIF-1 alfa ile ürik asit değeri arasında anlamlı (p