Both high and low maternal salt intake in pregnancy alter kidney development in the offspring

Abstract

In humans, low glomerular numbers are related to hypertension, cardiovascular, and renal disease in adult life. The present study was designed 1) to explore whether above- or below-normal dietary salt intake during pregnancy influences nephron number and blood pressure in the offspring and 2) to identify potential mechanisms in kidney development modified by maternal sodium intake. Sprague-Dawley rats were fed low (0.07%)-, intermediate (0.51%)-, or high (3.0%)-sodium diets during pregnancy and lactation. The offspring were weaned at 4 wk and subsequently kept on a 0.51% sodium diet. The kidney structure was assessed at postnatal weeks 1 and 12 and the expression of proteins of interest at term and at week 1. Blood pressure was measured in male offspring by telemetry from postnatal month 2 to postnatal month 9. The numbers of glomeruli at weeks 1 and 12 were significantly lower and, in males, telemetrically measured mean arterial blood pressure after month 5 was higher in offspring of dams on a high- or low- compared with intermediate-sodium diet. A high-salt diet was paralleled by higher concentrations of marinobufagenin in the amniotic fluid and an increase in the expression of both sprouty-1 and glial cell-derived neutrophic factor in the offspring's kidney. The expression of FGF-10 was lower in offspring of dams on a low-sodium diet, and the expression of Pax-2 and FGF-2 was lower in offspring of dams on a high-sodium diet. Both excessively high and excessively low sodium intakes during pregnancy modify protein expression in offspring kidneys and reduce the final number of glomeruli, predisposing the risk of hypertension later in life.

Physiological and Molecular Responses to Altered Sodium Intake in Rat Pregnancy

“…A beneficial role of an increased Na + uptake during pregnancy was postulated,10 yet to what extent of Na + intake remains to be elucidated. This information is relevant to advise national health authorities as to an appropriate Na + intake in pregnancy,12 while lowering Na + intake in pregnancy may even present a risk of adverse outcomes in healthy pregnancies to mothers and to their offspring 13, 14. On the contrary, given the benefits of aldosterone in pregnancy, its suppression by excessive Na + intake might be disadvantageous 15…”

Kidney Disease and Perinatal Programming of Arterial Hypertension: the Results of Experimental Researches

“…Модели плацентар-ной недостаточности у крыс создаются путем частичной обструкции маточных артерий [13]. Оказалось, что уве-личение потребления поваренной соли беременными крысами приводит к плацентарной дисфункции, напоми-нающей преэклампсию у человека, обусловливающую АГ у потомства [14,15]. Следует отметить, что уровень потре-бления соли современным человеком примерно в десять раз выше, чем у его предков, живших в первобытном обществе и не использовавших столь широко соль для приготовления пищи [16].…”

“…Как у овец, так и у крыс этот механизм уменьшения числа нефронов реализовался через ингибирование РАС и уменьшение синтеза ангиотензина II -одного из ключевых участни-ков процесса регуляции артериального давления [45]. Интересно, что содержание беременных крыс на бессо-левой диете также программировало уменьшение числа нефронов в почках потомства и развитие АГ в последую-щей жизни [15].…”

Pregnancy and chronic kidney disease: The concept of rational nutrition

“…В частности, показано, что ограничение поступления на-трия у беременных мышей приводило у них к снижению объема плазмы и рождению потомства с достоверно меньшим ростом и массой [20]. В другом исследовании установлено: потомство, рожденное от мышей как с из-быточным, так и недостаточным потреблением натрия в период беременности, имело меньшее число нефронов, чем в контрольной группе, а это предрасполагает к разви-тию артериальной гипертензии и ХБП во взрослом состо-янии [21].…”