Erythropoietin deficiency and inhibition of erythropoiesis in renal insufficiency

AbstractErythropoietin deficiency and inhibition of erythropoiesis in renal insufficiency. The relative importance of erythropoietin (Ep) and inhibition of erythropoiesis in the anemia of chronic renal insufficiency has been investigated. Sixty patients with varying degrees of renal insufficiency, 40 normal subjects and 40 patients with anemia and normal renal function, were studied. Erythroid (CFU-E) and granulocytic (CFU-GM) progenitor cell colony formation were assayed in fetal mouse liver and human bone marrow cultures, respectively. Erythropoietin was measured by radioimmunoassay. Hematocrit and plasma creatinine concentration correlated with the degree of serum inhibition of CFU-E formation (r = 0.69, P < 0.001, and r = 0.62, P < 0.001, respectively). Serum erythropoietin levels in patients with renal insufficiency (34.4 ± 6.7 mU/ml) were slightly higher than normal values (23.1 ± 0.98 mU/ml), but showed no relationship to plasma creatinine, hematocrit, or inhibition of CFU-E formation. In contrast, serum erythropoietin concentrations increased exponentially as the hematocrit decreased below 32% (r = 0.61, P < 0.001), and CFU-E formation was stimulated by serum in anemia patients with normal renal function. Studies of granulopoiesis showed uremic sera supported in vitro CFU-GM growth more efficiently than sera from normal subjects. These results suggest that inhibition of erythroid, but not granulocytic, progenitor cell formation, in addition to a relative erythropoietin deficiency, are the primary factors responsible for the anemia of chronic renal failure.Déficit en érythropoïétine et inhibition de l'érythropoïèse au cours de l'insuffisance rénale. L'importance relative de l'érythropoiétine (Ep) et l'inhibition de l'érythropoïèse lors de l'anémie de l'insuffisance rénale chronique ont été étudiées. Soixante malades avec des degrés variables d'insuffisance rénale, 40 sujets normaux et 40 malades avec une anémie et une fonction rénale normale, ont été étudiés. La formation de colonies cellulaires souches érythroïde (CFU-E) et granulocytaire (CFU-GM) ont été mesurées dans du foie foetal de souris et dans des cultures de moelle osseuse humaine, respectivement. L'érythropoiétine a été mesurée par dosage radioimmunologique. L'hématocrite et la concentration plasmatique de créatinine étaient corrélées avec le degré d'inhibition sérique de la formation de CFU-E (r = 0,69, P < 0,001 ; et r = 0,62, P < 0,001, respectivement). Les niveaux d'érythropoïétine sérique chez les malades atteints d'insuffisance rénale (34,4 ± 6,7 mU/ml) étaient légèrement plus élevés que les valeurs normales (23,1 ± 0,98 mU/ml), mais il n'y avait pas de relation avec la créatininémie, l'hématocrite, ou l'inhibition de formation de CFU-E. A l'opposé, les concentrations d'érythropoïétine sérique s'élevaient exponentiellement au fur et à mesure que l'hématocrite diminuait en dessous de 32% (r = 0,61, P < 0,001), et la formation de CFU-E était stimulée par du sérum chez des malades anémiques avec une fonction rénale normale. Des études de la granulopoïèse ont montré que les sérums urémiques supportaient la croissance in vitro de CFU-GM de façon plus efficace que les sérums de sujets normaux. Ces résultats suggèrent que l'inhibition de formation de cellules souches érythroïdes et non granulocytaires, en plus d'un relatif déficit en érythropoïétine, sont les facteurs primaires responsables de l'anémie de l'insuffisance rénale chronique