DOI: https://doi.org/10.24959/ubphj.20.259

Comparative research of the nephrotropic properties of modern non-steroidal anti-inflammatory drugs

K. Shchokina, D. Semeniv, S. Drogovoz, G. Belik, T. Kutsenko

Abstract


Topicality. Recently, there has been a growing body of work on the nephroxicity of NSAIDs in the literature. The degree of impaired renal function on the background of NSAIDs varies from a slight increase in blood creatinine to anuria. It is known that most NSAIDs have nephrotoxic effects, but the extent of their negative effects on the kidneys is different.
Aim. To comparatively study the effect of the most commonly used NSAIDs of different generations on the functional status of the kidneys in experimental animals.
Materials and methods. Diclofenac sodium, piroxicam, indomethacin, meloxicam and celecocosib were selected for the comparative study. The state of the kidneys excretory function of intact animals was evaluated according to the following indicators: water diuresis (2 hours); urea, creatinine content in the blood and urine, the level of TBK-active products in the kidney homogenate. The kidney mass ratio and glomerular filtration rate were calculated.

Results and discussion. The administration of indomethacin to intact rats resulted in a significant impairment of renal functional status. Piroxicam also showed a pronounced, albeit less than indomethacin, nephrotoxic effect. Meloxicam and diclofenac sodium produced a moderate nephrotoxic effect. When celecoxib was used, functional impairment of kidneys was observed, but the changes were unreliable.

Conclusions. According to the level of nephrotoxicity comparable drugs can be arranged as follows: indomethacin > piroxicam > diclofenac = meloxicam > celecoxib.


Keywords


nephrotoxic effect; analgesic nephropathy; diclofenac sodium; indomethacin; piroxicam; meloxicam; celecoxib

References


Shchokina, K. H. (2006). Eksperymentalne obgruntuvannia ratsionalnoho vyboru suchasnykh i perspektyvnykh preparativ z protyzapalnoiu diieiu. Candidate’s thesis. Kharkiv, 202.

Bikkinina, G. M., Safuanov, A. R. (2015). Molodoi uchenyi, 7(87), 269–272.

Zhuravleva, M. V., Kukes, V. G., Prokofev, A. B., Serebrova, S. Iu., Gorodetckaia, G. I., Berdnikova, N. G. (2016). Mezhdunarodnyi zhurnal prikladnykh i fundamentalnykh issledovanii, 6-4, 687–696

Chichasova, N. V. (2006). Russkii medetcinskii zhurnal, 2, 215–217.

Galesic, K., Morovic-Vergles, J., Jelaković, B. (2005). Nonsteroidal antirheumatics and the kidney. Reumatizm, 52(2), 61–66.

Whelton, A. (1999). Nephrotoxicity of nonsteroidal anti-inflammatory drugs: physiologic foundations and clinical implications. The American Journal of Medicine, 106(5), 13S–24S. https://doi.org/10.1016/s0002-9343(99)00113-8

Ravnskov, U. (1999). Glomerular, tubular and interstitial nephritis associated with non‐steroidal antiinflammatory drugs. Evidence of a common mechanism. British Journal of Clinical Pharmacology, 47(2), 203–210. https://doi.org/10.1046/j.1365-2125.1999.00869.x

Bennett, W. M., Porter, G. A. (1998). Analgesic nephropathy and the use of nonsteroidal anti-inflammatory drugs in renal patients: new insight. Journal of Nephrology, 11(2), 70–75.

Becker-Cohen, R., & Frishberg, Y. (2001). Severe reversible renal failure due to naproxen-associated acute interstitial nephritis. European Journal of Pediatrics, 160(5), 293–295. https://doi.org/10.1007/s004310100729

Schattner, A., Sokolovskaya, N., & Cohen, J. (2000). Fatal hepatitis and renal failure during treatment with nimesulide. Journal of Internal Medicine, 247(1), 153–155. https://doi.org/10.1046/j.1365-2796.2000.00612.x

Batiushin, M. M., Terentev, V. P., Dmitrieva, O. V., Povilaite, P. E. (2009). Khronicheskaia bolezn pochek: mesto nesteroidnykh protivovospalitelnykh preparatov. Elista: ZAO NPP «Dzhangar», 128.

Hickey, E., Raje, R., Reid, V., Gross, S., & Ray, S. (2001). Diclofenac induced in vivo nephrotoxicity may involve oxidative stress-mediated massive genomic DNA fragmentation and apoptotic cell death. Free Radical Biology and Medicine, 31(2), 139–152. https://doi.org/10.1016/s0891-5849(01)00560-3

Galesic, K, Morovic-Vergles, J. (2003). Drug-induced acute interstitial nephritis. Reumatizm, 50(1), 14–17.

Krummel, T., Dimitrov, Y., Moulin, B., Hannedouche, T. (2000). Drug points: Acute renal failure induced by topical ketoprofen. BMJ, 320(7227), 93. https://doi.org/10.1136/bmj.320.7227.93

Ibeiez, L., Morlans, M., Vidal, X., Martanez, M. J., & Laporte, J.-R. (2005). Case-control study of regular analgesic and nonsteroidal anti-inflammatory use and end-stage renal disease. Kidney International, 67(6), 2393–2398. https://doi.org/10.1111/j.1523-1755.2005.00346.x

Revai, T., Harmos, G. (1999). Nephrotic syndrome and acute interstitial nephritis associated with the use of diclofenac. Wien Klin Wochenschr, 111(13), 523–524.

Rocha, J. L., & Fernández-Alonso, J. (2001). Acute tubulointerstitial nephritis associated with the selective COX-2 enzyme inhibitor, rofecoxib. The Lancet, 357(9272), 1946–1947. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(00)05083-2

Joannidis, M. (2004). Drug-induced renal failure in the ICU. Int J Artif Organs., 12, 1034–1042.

Shtryhol, S. Yu., Lisovyi, V. M., Zupanets, I. A., Shebeko, S. K. (2009). Metody eksperymentalnoho modeliuvannia urazhennia nyrok dlia farmakolohichnykh doslidzhen: Metodychni rekomendatsii. Kyiv, 47.

Kamyshnikov, V. S. (2002). Spravochnik po klinichesko-biokhimicheskoi laboratornoi diagnostike: (Vols. 2). Minsk : «Belarus», 1, 495; 2, 463.

Pentiuk, N. O., Pentiuk, O. O. (2001). Liky, 5-6, 82–85.

Mamchur, V., Podpletniaia, Ye., Makarenko, O. (2005). Visnyk farmakolohii ta farmatsii, 4, 3–17.

Pentiuk, N. O. (2000). Liky, 6, 21–24.

Perazella, M. A. (2003). Drug-Induced Renal Failure: Update on New Medications and Unique Mechanisms of Nephrotoxicity. The American Journal of the Medical Sciences, 325(6), 349–362. https://doi.org/10.1097/00000441-200306000-00006

Shtrygol, S. Iu. (2005). Provizor, 2, 37–42.

Karateev, A. E., Nasonov, E. L., Yakhno, N. N., Ivashkin, V. T., Chichasova, N. V., Alekseeva, L. I., … Abuzarova, G. R. (2015). Clinical guidelines «Rational use of nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) in clinical practice». Modern Rheumatology Journal, (1), 4. https://doi.org/10.14412/1996-7012-2015-1-4-23


GOST Style Citations


1. Щокіна, К. Г. Експериментальне обґрунтування раціонального вибору сучасних і перспективних препаратів з протизапальною дією : дис. … канд. фарм. наук за спеціальністю 14.03.05 – фармакологія / К. Г. Щокіна. – Х., 2006. – 202 с.


2. Биккинина, Г. М. Нежелательные лекарственные реакции нестероидных противовоспалительных препаратов / Г. М. Биккинина, А. Р. Сафуанов // Молодой ученый. – 2015. – № 7 (87). – С. 269–272.


3. Рациональное применение НПВП – баланс эффективности и безопасности (обзор литературы) / М. В. Журавлева, В. Г. Кукес, А. Б. Прокофьев и др. // Междунар. журн. прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 6-4. – С. 687–696.


4. Чичасова, Н. В. Основные вопросы применения НПВП, волнующие практических врачей / Н. В. Чичасова // Рус. мед. журн. – 2006. – № 2. – С. 215–217.


5. Galesic, K. Nonsteroidal antirheumatics and the kidney / K. Galesic, J. Moiwic-Vcrgles, B. Jelakovic // Reumatizm. – 2005. – № 52 (2). – P. 61–66.


6. Whelton, A. Nephrotoxicity of nonsteroidal anti-inflammatory drugs: physiologic foundations and clinical implications / A. Whelton // Am. J. Med. – 1999. – № 31.106(5B). – Р. 13–24. https://doi.org/10.1016/s0002-9343(99)00113-8


7. Ravnskov, U. Glomerular, tubular and interstitial nephritis associated with non-steroidal antiinflammatory drugs. Evidence of a common mechanism / U. Ravnskov // Br. J. Clin. Pharmacol. – 1999. – № 47 (2). – Р. 203–210. https://doi.org/10.1046/j.1365-2125.1999.00869.x


8. Bennett, W. M. Analgesic nephropathy and the use of nonsteroidal anti-inflammatory drugs in renal patients: new insight / W. M. Bennett, G. A. Porter // J. of Nephrol. – 1998. – Vol. 11, № 2. – Р. 70–75.


9. Becker-Cohen, R. Severe reversible renal failure due to naproxen-associated acute interstitial nephritis / R. Becker-Cohen, Y. Frishberg // Eur. J. Pediatr. – 2001. – Vol. 160 (5). – Р. 293–295. https://doi.org/10.1007/s004310100729


10. Schattner, A. Fatal hepatitis and renal failure during treatment with nimesulide / A. Schattner, N. Sokolovskaya, J. Cohen // J. Intern. Med. – 2000. – Vol. 247 (1). – Р. 153–155. https://doi.org/10.1046/j.1365-2796.2000.00612.x


11. Хроническая болезнь почек: место нестероидных противовоспалительных препаратов / М. М. Батюшин, В. П. Терентьев, О. В. Дмитриева, П. Е. Повилайте. – Элиста : ЗАО НПП «Джангар», 2009. – 128 с.


12. Diclofenac induced in vivo nephrotoxicity may involve oxidative stress-mediated massive genomic DNA fragmentation and apoptotic cell death / E. J. Hickey, R. R. Raje, V. E. Reid et al. // Free Radic. Biol. Med. – 2001. – Vol. 31 (2). – Р. 139–152. https://doi.org/10.1016/s0891-5849(01)00560-3


13. Galesic, K. Drug-induced acute interstitial nephritis / K. Galesic, J. Morovic-Vergles // Reumatizm. – 2003. – № 50 (1). – Р. 14–17.


14. Аcute renal failure induced by topical ketoprofen / T. Krummel, Y. Dimitrov, B. Moulin, T. Hannedouche // BMJ. – 2000. – № 320. – Р. 93. https://doi.org/10.1136/bmj.320.7227.93


15. Case-control study of regular analgesic and nonsteroidal anti inflammatory use and end- stage renal disease / L. Ibanez, M. Morlans, X. Vidal et al. // Kidney International. – 2005. – № 67. – P. 2393–2398. https://doi.org/10.1111/j.1523-1755.2005.00346.x


16. Revai, T. Nephrotic syndrome and acute interstitial nephritis associated with the use of diclofenac / T. Revai, G. Harmos // Wien Klin. Wochenschr. – 1999. – Vol. 111(13). – Р. 523–524.


17. Rocha, J. L. Acute tubulointerstitial nephritis associated with the selective COX-2 enzyme inhibitor, rofecoxib / J. L. Rocha, J. Fernandez-Alonso // Lancet. – 2001. – Vol. 357 (9272). – Р. 1946–1947. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(00)05083-2


18. Joannidis, M. Drug-induced renal failure in the ICU / M. Joannidis // Int. J. Artif. Organs. – 2004. – № 12. – Р. 1034–1042.


19. Методи експериментального моделювання ураження нирок для фармакологічних досліджень : метод. рек. / С. Ю. Штриголь, В. М. Лісовий, І. А. Зупанець та ін. – К., 2009. – 47 с.


20. Камышников, В. С. Справочник по клинико-биохимической лабораторной диагностике : в 2 т. / В. С. Камышников. – Мн : Беларусь, 2002. – Т. 1. – 495 с.; Т. 2. – 463 с.


21. Пентюк, Н. О. Взаємозв’язок між нефротоксичністю та фармакокінетикою індометацину та диклофенаку натрію / Н. О. Пентюк, О. О. Пентюк // Ліки. – 2001. – № 5-6. – С. 82–85.


22. Современные представления о механизмах терапевтического и побочного действия НПВС / В. Мамчур, Е. Подплетняя, О. Макаренко и др. // Вісник фармакол. та фармації. – 2005. – № 4. – С. 3–17.


23. Пентюк, Н. О. Фармакологічна корекція нефротоксичної дії індометацину за допомогою триметазидину / Н. О. Пентюк // Ліки. – 2000. – № 6. – С. 21-24.


24. Perazella, M. A. Drug-induced renal failure: update on new medications and unique mechanisms of nephrotoxicity / M. A. Perazella // Am. J. Med. Sci. – 2003. – № 325 (6). – P. 349–362. https://doi.org/10.1097/00000441-200306000-00006

 

25. Штрыголь, С. Ю. Фармакологические свойства и проблемы безопасности применения НПВП – селективных и специфических ингибиторов циклооксигеназы-2 / С. Ю. Штрыголь // Провизор. – 2005. – № 2. – С. 37–42.


26. Рациональное применение нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП) в клинической практике (клинические рекомендации) / А. Е. Каратеев, Е. Л. Насонов, Н. Н. Яхно и др. // Клиническая ревматол. – 2015. – № 1. – C. 23. https://doi.org/10.14412/1996-7012-2015-1-4-23





Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Abbreviated key title: Ukr. biopharm. j.

ISSN 2519-8750 (Online), ISSN 2311-715X (Print)