Human recombinant erythropoietin reduces sensorimotor dysfunction and cognitive impairment in rat models of chronic kidney disease

Abstract

Introduction: Chronic kidney disease (CKD) can cause anaemia and neurological disorders. Recombinant human erythropoietin (rHuEPO) is used to manage anaemia in CKD. However, there is little evidence on the effects of rHuEPO on behaviour and cognitive function in CKD. This study aimed to evaluate the impact of rHuEPO in sensorimotor and cognitive functions in a CKD model. Methods: Male Wistar rats were randomly assigned to 4 groups: control and CKD, with and without rHuEPO treatment (1050 IU per kg body weight, once weekly for 4 weeks). The Morris water maze, open field, and adhesive removal tests were performed simultaneously to kidney damage induction and treatment. Markers of anaemia and renal function were measured at the end of the study. Results: Treatment with rHuEPO reduced kidney damage and corrected anaemia in rats with CKD. We observed reduced sensorimotor dysfunction in animals with CKD and treated with rHuEPO. These rats also completed the water maze test in a shorter time than the control groups. Conclusions: rHuEPO reduces kidney damage, corrects anaemia, and reduces sensorimotor and cognitive dysfunction in animals with CKD. Resumen: Introducción: La enfermedad renal crónica (ERC) puede provocar anemia e inducir afectaciones neurológicas. La eritropoyetina humana recombinante (rHuEPO) se utiliza en el tratamiento de la anemia en la ERC. Sin embargo, existe poca evidencia de los efectos de la rHuEPO sobre la conducta y las funciones cognitivas en la ERC. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto del tratamiento con rHuEPO sobre las funciones sensoriomotoras y cognitivas en un modelo de ERC. Métodos: Ratas macho de la cepa Wistar fueron asignadas a 4 grupos: control y ERC, con y sin tratamiento con rHuEPO (1.050 UI/kg de peso, una vez por semana durante 4 semanas). Las pruebas conductuales de laberinto acuático de Morris, campo abierto y cinta adhesiva se realizaron de manera simultánea a la inducción del daño renal y el tratamiento. Mientras que la determinación de marcadores de función renal y anemia se realizaron al término del estudio. Resultados: El tratamiento con rHuEPO redujo el daño en el riñón y corrigió la anemia en las ratas con ERC. En las pruebas conductuales, el tratamiento con rHuEPO redujo la disfunción sensoriomotora observada en los animales con ERC. Por otra parte, en los animales con ERC y tratamiento con rHuEPO resolvieron el laberinto en menor tiempo en comparación a los grupos control. Conclusiones: El tratamiento con rHuEPO reduce el daño en el riñón, corrige la anemia y reduce la disfunción sensoriomotora y cognitiva en los animales con ERC.

Keywords

• Enfermedad renal crónica
• Función sensoriomotora
• Deterioro cognitivo
• Eritropoyetina