الغرض من هذا البروتوكول هو توضيح المبادئ والتقنيات لقياس وحساب معدل ترشيح الكبيبات ومعدل تدفق البول وإفراز الصوديوم والبوتاسيوم في الفئران. يمكن استخدام هذا العرض التوضيحي لتزويد الطلاب بفهم مفاهيمي شامل لكيفية قياس وظائف الكلى.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
الغرض من هذا البروتوكول هو توضيح المبادئ والتقنيات لقياس وحساب معدل ترشيح الكبيبات ومعدل تدفق البول وإفراز الصوديوم والبوتاسيوم في الفئران. يمكن استخدام هذا العرض التوضيحي لتزويد الطلاب بفهم مفاهيمي شامل لكيفية قياس وظائف الكلى.
ومعدل الترشيح الكبيبي (GFR) والإفراز الجزئي للصوديوم (Na) والبوتاسيوم (K) أمرا بالغ الأهمية في تقييم وظائف الكلى في الصحة والمرض. يتم قياس GFR على أنه التصفية الكلوية المستقرة للإينولين والتي يتم ترشيحها في الكبيبة ، ولكن لا يتم إفرازها أو إعادة امتصاصها على طول النيفرون. يمكن تحديد الإفراز الجزئي ل Na و K من تركيز Na و K في البلازما والبول. يمكن إثبات التصفية الكلوية للإينولين في مخدر يحتوي على قسطرة في الشريان الفخذي والوريد الفخذي والمثانة. المعدات والإمدادات المستخدمة في هذا الإجراء هي تلك المتوفرة بشكل شائع في منشأة أساسية للبحث ، وبالتالي يجعل هذا الإجراء وسيلة عملية لقياس وظائف الكلى. الغرض من هذا الفيديو هو توضيح الإجراءات المطلوبة لإجراء عرض معملي يتم فيه تقييم وظائف الكلى قبل وبعد دواء مدر للبول. يمكن استخدام التقنية المقدمة لتقييم وظائف الكلى في نماذج الفئران لأمراض الكلى.
أهم وظيفة للكلية هي التنظيم الاستتبابي للماء خارج الخلية ومحتوى الإلكتروليت. تنظم الكلى عن كثب الماء خارج الخلية والصوديوم (Na) والبوتاسيوم (K) للحفاظ على المستويات الفسيولوجية الطبيعية. يمكن أن تؤدي الاضطرابات في وظائف الكلى إلى اضطرابات استقلابية خطيرة يمكن أن تكون قاتلة. تحدث العملية الكلوية الأساسية في النيفرون وتبدأ بترشيح البلازما في الكبيبة وتنتهي بإفراز البول. العمليات الأخرى التي تحدد التركيز النهائي للماء و Na و K في البول هي الإفراز وإعادة الامتصاص داخل النيفرون. تعد قياسات معدل الترشيح الكبيبي (GFR) والإفراز الجزئي ل Na و K أمرا بالغ الأهمية في تقييم وظيفة الكلى في الصحة والمرض. تتم إحالة القارئ إلى مقالات المراجعة والكتب المدرسية المنشورة مسبقا لإجراء مناقشة أكثر شمولا لوظائف الكلى1-4.
يمكن قياسGFR على أنه التصفية الكلوية المستقرة للإينولين التي يتم ترشيحها في الكبيبة ، ولكن لا يتم إفرازها أو إعادة امتصاصها على طول النيفرون5. في حين أن هذه التقنية تتطلب التخدير والتحضير الجراحي وتجربة نهائية ، إلا أنها تعتبر المعيار الذهبي لقياس GFR. باستخدام الأنسولين الموسوم بالفلوريسين إيزوثيوسيانات (FITC) ، يمكن قياس تركيز البلازما والبول من FITC-inulin بسهولة بكميات صغيرة واستخدامه لحساب GFR خلال نقاط زمنية متعددة من التجربة. يمكن تحديد الإفراز الجزئي ل Na و K من تركيز Na و K في البلازما والبول.
يمكن بسهولة إثبات الفهم المفاهيمي لكيفية قياس وظائف الكلى في مختبر قصير مصمم للسماح للطلاب بالمشاركة بنشاط في بعض جوانب التجربة. يصور هذا الفيديو التحضير قبل المختبر ، وعرض وظائف الكلى ، وتقييم النتائج بعد المختبر. يتم عرض التقنيات الجراحية اللازمة لإجراء قياسات GFR في فأر مخدر. بالإضافة إلى ذلك ، يتم عرض أمثلة على حسابات GFR ، والإفراز الجزئي ل Na و K قبل وبعد إعطاء دواء مدر للبول.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
قبل الشروع في أي إجراء الحيوان، لجنة رعاية الحيوان واستخدام المؤسسية (IACUC) يجب الموافقة على البروتوكول. وقد وافق هذا البروتوكول من قبل جامعة IACUC ولاية ميشيغان.
1. إعداد قبل مختبر FITC-حبوب الحل
2. التخدير وجراحة
3. البول وجمع الدم
الحمار = "jove_title"> 4. تحليل عينة
5. تحليل ما بعد المختبر من النتائج: الحسابات
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
كان مدر للبول يستخدم في المظاهرة مختبر فوروسيميد الذي يثبط بشكل سريع جدا استيعاب من البوتاسيوم والصوديوم تصفيتها عن طريق الكلى مما أدى إلى زيادة الصوديوم، البوتاسيوم، وإفراز المياه في غضون دقائق من الدواء. بواسطة آلية الأساسية، يجب أن يكون فوروسيميد الحد الأدنى من الآثار على GFR والحمل تصفيتها من البوتاسيوم والصوديوم، ولكن سيزيد تدفق البول، وإفراز كسور من نا وK.
كانت نتائج ممثلة في الجدول 3 تبين ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
علامة المناسبة لقياس GFR يجب أن تفي أربعة معايير هي: أن تتم تصفيته بحرية في الكبيبة، تكون غير منضم إلى بروتينات البلازما، ولا يمكن استيعابها ولا يفرز في كليون. حبوب هو بوليمر الفركتوز الذي يرضي هذه المعايير. ونتيجة لذلك، يعتبر التصفية الكلوية للحبوب المعيار الذهبي لقياس GFR 7. وتمثل هذه التقنية أثبتت النهج التقليدي لتحديد التصفية الكلوية للحبوب باستخدام مجموعات البول في الوقت المناسب خلال ضخ مستمر للحبوب 8،9. وقد تم إجراء قياسات حبوب التقليدية باستخدام طريقة ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تعلن الكتاب أنه ليس لديهم المصالح المالية المتنافسة. آراء أو التأكيدات الواردة في هذه الوثيقة هي آراء خاصة للمؤلف، وليس يمكن تفسيره بأنه مسؤول أو يعكس وجهات نظر قسم من الجيش أو وزارة الدفاع.
وكان مصدر التمويل للمظاهرة مختبر منحة NIGMS: GM077119. نشكر الدكتور جوزيف R. هايوود والدكتور بيتر كوبيت على دعمهم للتتسبب قصيرة في التكاملية ونظم الجهاز الصيدلة. كما نشكر السيدة هانا جارفر لها الدعم الفني للمظاهرة المختبر.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 5-0 خياطة جراحية من الحرير مضفر | للتخصصات الجراحية Corp | SP1033 | |
| لوحة الفحص ، 96-Well | Costar ؛ | 3922 | |
| ألبومين مصل الأبقار | Sigma Chemical Co | A2934-25G | |
| أجهزة الطرد المركزي | Beckman Coulter | MicroFuge 18 ، 357160 | |
| أنابيب عينة مخروطية | Dot Scientific Inc. ؛ | #711-FTG | |
| أدوات تطبيق القطن ذات الرؤوس | Solon Manufacturing Co | 56200 | |
| برنامج الحصول على البيانات | ADInstruments | LabChart Pro 7.0 | |
| Digital Scale | دنفر إنسترومنت | APX-4001 | |
| FITC-Inulin | Sigma Chemical Co | F3272-1G | |
| إسفنج شاش | Covidien | 2146 | |
| سرير جراحي ساخن | EZ-Anesthesia | EZ-212 | |
| Heparin | Sagnet | NDC 25021-402-10 | |
| HEPES | Sigma Chemical Co | H3375 | |
| Isoflurane | أبوت لصحة | IsoFlo ، 5260-04-05 | |
| مبخر الأيزوفلوران | EZ-Anesthesia | EZ-190F | |
| Dissecting Fallps | Biomedical Research Instruments Inc. | 70-1020 | |
| قارئ صفيحة دقيقة - Fluoroskan | ThermoScientific | Ascent FL ، 5210460 | |
| NOVA 5+ محلل الصوديوم / البوتاسيوم | NOVA BioMedical | 14156 | |
| حاملات إبرة Olsen-Hegar مع أدوات | العلوم الدقيقة | للمقص 12002-12 | |
| PE-190 (لقسطرة المثانة) | BD محول ضغط 427435 | ||
| & نب سب. | ADInstruments | MLT1199 | |
| Pyrex Culture Tubes | Corning Inc. | 99445-12 | |
| شركة القسطرة الإستراتيجية للشريان الفخذي المدبب | للفئران | RFA-01 | |
| Salix Furosemide 5٪ | Intervet | # 34-478 | |
| مقص الحول | أدوات العلوم الدقيقة | 14075-11 | |
| مقص جراحي للطلاب | أدوات العلوم الدقيقة | 91402-12 | |
| قفازات جراحية | قفازات | النتريل الاسترليني كيمبرلي كلارك | |
| حقنة | Razel Scientific | R99-E | |
| ملقط الأنسجة | أدوات العلوم الدقيقة | 91121-12 | |
| مقص المناديل | جورج تيمان Co | 105-420 | |
| < p>5-0 التخصصات الجراحية للخياطة الجراحية من الحرير المضفر Corp SP1033 لوحة الفحص ، 96-Well Costar 3922 مصل الأبقار الألبومين Sigma Chemical Co A2934-25G جهاز طرد مركزي Beckman Coulter MicroFuge 18 ، 357160 أنابيب عينة مخروطية Dot Scientific Inc. # 711-FTG أدوات تطبيق القطن ذات الرأس Solon Manufacturing Co 56200 برنامج الحصول على البيانات ADInstruments LabChart Pro 7.0 رقمي مقياس دنفر إنسترومنت APX-4001 FITC-Inulin Sigma Chemical Co F3272-1G إسفنج شاش Covidien 2146 سرير جراحي ساخن EZ-Anesthesia EZ-212 Heparin Sagnet NDC 25021-402-10 HEPES Sigma Chemical Co H3375 Isoflurane Abbott Animal Health IsoFlo ، 5260-04-05 Isoflurane Vaporizer EZ-Anesthesia EZ-190F Micro Dissecting Fallps Biomedical Research Instruments Inc. 70-1020 Microplate Reader - Fluoroskan ThermoScientific Ascent FL ، 5210460 NOVA 5+ محلل الصوديوم / البوتاسيوم NOVA BioMedical 14156 Olsen-Hegar حاملات الإبرة مع أدوات العلوم الدقيقة للمقص 12002-12 PE-190 (لقسطرة المثانة) محول ضغط 427435 الطبي BD ؛ ADInstruments MLT1199 أنابيب ثقافة بيركس Corning Inc. 99445-12 فئران الفخذ مدبب الشريان القسطرة التطبيقات الاستراتيجية Inc. RFA-01 Salix Furosemide 5٪ Intervet # 34-478 مقص الحول أدوات العلوم الدقيقة 14075-11 مقص جراحي للطلاب أدوات العلوم الدقيقة 91402-12 قفازات جراحية قفازات النتريل الاسترليني كيمبرلي كلارك مضخة حقنة Razel Scientific R99-E ملقط الأنسجة أدوات العلوم الدقيقة 91121-12 مقص المناديل جورج تيمان Co 105-420< / ص> |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.