Model-Specific Responses of Blood Urea Nitrogen and Serum Creatinine in Rodent Renal Fibrosis Models

• 발행기관: 한국보건기초의학회
• 저자명: 김현식 유정윤
• 간행물 정보: 『한국보건기초의학회지』제18권 제1호, 59~67쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 의약학 > 면역학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.06.30

국문 초록

Renal fibrosis is a major pathological hallmark of chronic kidney disease (CKD), whose clinical significance and prevalence continue to rise. Extensive basic research has been conducted to elucidate the underlying mechanisms of renal fibrosis and to develop effective therapeutic strategies, with various rodent fibrosis models emerging as essential tools in this effort. Blood urea nitrogen (BUN) and serum creatinine (sCRE) are commonly employed as key indicators of renal function to evaluate fibrotic progression. However, how consistently these markers reflect the severity of fibrosis across different rodent models remains unclear. In this study, we compared four rodent models of renal fibrosis-unilateral ureteral obstruction (UUO), folic acid (FA) injection, adriamycin (ADR) administration, and unilateral nephrectomy followed by streptozotocin injection (UNx-STZ)-to evaluate the relationship between histological fibrosis and kidney functional markers. While all models demonstrated significant fibrosis development, the patterns of BUN and sCRE elevation relative to fibrosis levels differed distinctly across models. The FA model showed the most pronounced increase in functional markers relative to fibrosis, whereas the UUO and ADR models displayed relatively modest changes in BUN and sCRE despite the distinct progression of fibrosis. The UNx-STZ model demonstrated intermediate responsiveness. These findings suggest that even with comparable degrees of fibrosis, differences in underlying pathogenic mechanisms and pathological features across models result in divergent BUN and sCRE responses. Consequently, these markers do not uniformly reflect fibrosis progression across all models. Our study highlights the importance of considering model-specific pathophysiological characteristics when interpreting kidney function markers in rodent fibrosis models. These findings contribute to improving the accuracy of renal function-based disease assessment and therapeutic evaluation and may serve as a foundation for developing etiology-specific diagnostic strategies and enhancing the translational relevance of preclinical fibrosis research.

영문 초록

신장 섬유화는 만성 신장 질환(CKD)의 주요 병리학적 특징이며, 그 임상적 중요성과 유병률은 지속적으로 증가하고 있다. 이에 따라 신장 섬유화의 병태생리와 치료 전략을 규명하기 위한 기초 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 다양한 설치류 신장 섬유화 모델이 이러한 연구에서 널리 활용되고 있다. 또한, 이들 설치류 신장 섬유화 모델에서는 혈중 요소 질소(BUN)와 혈청 크레아티닌(sCRE)이 섬유화 진행을 평가하는 주요 신장 기능 지표로 자주 사용되고 있다. 그러나 이러한지표들이 다양한 모델에서 섬유화의 중증도를 얼마나 일관되게 반영하는지는 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 따라서 본 연구에서는 단측 요관 결찰(UUO), 엽산(FA) 주입, 아드리아마이신(ADR) 투여, 일측 신장 절제 후 스트렙토조토신(UNx-STZ) 주입 등 네 가지 설치류 신장 섬유화 모델을 비교하여, 조직학적 섬유화와 기능 지표 간의 관계를 평가하였다. 모든 섬유화 유도 모델에서 유의한 섬유화 발생이 확인되었으나, 각 모델별 섬유화 수준 대비 BUN 및 sCRE의 반응성은 모델별로 뚜렷한차이를 보였다. FA 모델은 섬유화에 비해 기능 지표의 상승이 가장 두드러졌던 반면, UUO와 ADR 모델은 뚜렷한 섬유화가관찰되었음에도 불구하고 기능 지표의 섬유화 상대적 변화는 비교적 제한적이었으며, UNx-STZ 모델은 중간 수준의 반응성을 보였다. 이러한 결과는 동일한 섬유화 수준에서 모델 간 병태생리적 차이에 따라 기능 지표의 반응이 달라질 수 있으며, 이들 지표가 섬유화의 정도를 일관되게 대변하지는 않음을 시사한다. 본 연구는 설치류 신장 섬유화 모델에서 BUN 및sCRE를 해석할 때 모델 특이성을 고려해야 함을 강조하며, 기능 지표 기반 질환 평가와 항섬유화 치료 효과 분석의 정밀도를 높이는 데 기여하고자 한다. 또한, 병인별 진단 전략 수립 및 임상 전환 가능성 향상에 기초 자료로 활용되어질 것으로 기대된다.

목차

INTRODUCTION

METHODS

RESULTS

DISCUSSION

CONCLUSION

REFERENCES

키워드

Renal fibrosis Chronic kidney disease Fibrosis model Rodent model