Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.

Bibliography: pages 142-185.

Background: Acute kidney injury (AKI) is commonly linked to cognitive
and neurological impairments. The study aims to investigate the
relationship between bilateral renal ischemia reperfusion (BRIR) and
hippocampal damage and evaluates the effects of ambroxol against BRIR-
induced hippocampal injury
Methods: Thirty adult male rats were randomly assigned to three groups:
control (laparotomy without renal occlusion), BRIR model (bilateral renal
ischemia was induced by clamping both renal pedicles for 60 minutes,
followed by 3 days of reperfusion), and ambroxol treatment (70 mg/kg,
I.P., once daily during reperfusion). Hippocampal injury was assessed
through biochemical (ELISA, Western blot, and PCR), histopathological,
and behavioral analysis.
Results: Compared to the control group, BRIR significantly increased
serum Cr, BUN, and renal injury markers (MDA, MCP-1, KIM-1) (p <
0.0001), along with notable renal tubular degeneration and necrosis. In the
hippocampus, BRIR elevated inflammatory markers (NF-κB, TNF-α,
MCP-1, IL-1β, G-CSF), reduced antioxidants (SOD, GSH), and altered
apoptotic markers (increased Bax, decreased Bcl-2) (all p < 0.0001).
Behavioral tests revealed impairments in learning, memory, and
locomotor activity. Histology showed degeneration of pyramidal neurons
in the CA1 region.
Ambroxol treatment significantly ameliorated these effects, preserving
CA1 neuronal structure, restoring blood-brain barrier (BBB) integrity (via
Occludin and Claudin-5), enhancing BDNF and IBA-1 expression, and
modulating MAPK/NF-κB and IRE1α/TRAF2 signaling pathways.
Conclusion: Finally, BRIR induces both renal and hippocampal injury.
Ambroxol mitigates this damage by reducing oxidative stress and
inflammation, repairing BBB components, and regulating endoplasmic
reticulum stress pathways (ERS).

الخلفية:ترتبط الإصابة الكلوية الحادة عادةً باضطرابات معرفية وعصبية..
الهدف:يهدف هذا البحث إلى دراسة العلاقة بين نقص التروية وإعادة التروية الكلوية الثنائية وتلف منطقة الحُصين، كما يقيّم تأثير الأمبروكسول ضد التلف العصبي والالتهاب العصبي الناتج عنها
الطرق:تم تقسيم ثلاثين من ذكور الجرذان البالغة عشوائيًا إلى ثلاث مجموعات:ضابطة تم فيها إجراء فتح جراحي للبطن دون غلق الشريان الكلوي.نموذج نقص التروية الكلوية الثنائية، حيث تم غلق الحزم الكلوية لمدة 60 دقيقة تلتها إعادة تروية لمدة 3 أيام.مجموعة العلاج بالأمبروكسول بجرعة 70 ملغم/كغم داخل الصفاق مرة يوميًا أثناء فترة إعادة التروية.
تم تقييم إصابة الحُصين باستخدام التحاليل الكيميائية الحيوية (إليزا، اللطخة الغربية، وتفاعل البوليميراز المتسلسل)، إضافةً إلى الفحصين النسيجي والسلوكي

النتائج:أظهرت النتائج أن نموذج نقص التروية الكلوية أدى إلى زيادة ملحوظة في مستويات الكرياتينين واليوريا وعلامات تلف الكلى (مثل المالون ثنائي الألدهيد، والبروتين الجاذب الوحيدات، وكيم-1)، مع وجود تنكس ونخر واضح في الأنابيب الكلوية.
وفي الحُصين، أدى نقص التروية الكلوية إلى ارتفاع المؤشرات الالتهابية (NF-κB، TNF-α، MCP-1، IL-1β، G-CSF)، وانخفاض مضادات الأكسدة (SOD، GSH)، وتغير في مؤشرات الموت المبرمج للخلايا بزيادةBaxوانخفاض Bcl-2. كما أظهرت الاختبارات السلوكية ضعفًا في التعلم والذاكرة والنشاط الحركي، وأظهر الفحص النسيجي تنكس الخلايا العصبية الهرمية في منطقة CA1 من الحُصين.
أما علاج الأمبروكسول فقد أدى إلى تحسن ملحوظ في هذه التأثيرات، حيث حافظ على بنية الخلايا العصبية في منطقة CA1، واستعاد سلامة الحاجز الدموي الدماغي من خلال زيادة تعبير بروتيني الأوكلودين والكلودين-5، كما رفع مستويات عامل النمو العصبي المشتق من الدماغ (BDNF) والبروتين المرتبط بالخلايا الدبقية الصغيرة (IBA-1)، وساهم في تنظيم مسارات الإشارة MAPK/NF-κBوIRE1α/TRAF2.
ختامًا، يتسبب نقص الدم وإعادة التروية الكلوية في حدوث تلف كلوي وحُصيني متزامن، بينما يخفف الأمبروكسول من هذا الضرر عبر تقليل الإجهاد التأكسدي والالتهاب، وإصلاح مكونات الحاجز الدموي الدماغي، وتنظيم مسارات إجهاد الشبكة الإندوبلازمية

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.