Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Laboratoire de Physiologie et de démonstration: taux de filtration glomérulaire dans un Rat

17.1K vues

⸱

DOI :

10.3791/52425

⸱

26 juillet 2015

Dans cet article

Résumé

Le but de ce protocole est de démontrer les principes et les techniques de mesure et de calcul du débit de filtration glomérulaire, du débit urinaire et de l’excrétion de sodium et de potassium chez un rat. Cette démonstration peut être utilisée pour fournir aux étudiants une compréhension conceptuelle globale de la façon de mesurer la fonction rénale.

Résumé

Les mesures du débit de filtration glomérulaire (DFG) et de l’excrétion fractionnée de sodium (Na) et de potassium (K) sont essentielles pour évaluer la fonction rénale dans la santé et la maladie. Le DFG est mesuré comme la clairance rénale à l’état d’équilibre de l’inuline qui est filtrée au niveau du glomérule, mais qui n’est pas sécrétée ou réabsorbée le long du néphron. L’excrétion fractionnée de Na et de K peut être déterminée à partir de la concentration de Na et de K dans le plasma et l’urine. La clairance rénale de l’inuline peut être démontrée chez un animal anesthésié qui a des cathéters dans l’artère fémorale, la veine fémorale et la vessie. L’équipement et les fournitures utilisés pour cette procédure sont ceux qui sont couramment disponibles dans une plateforme de recherche, ce qui fait de cette procédure un moyen pratique de mesurer la fonction rénale. Le but de cette vidéo est de démontrer les procédures requises pour effectuer une démonstration en laboratoire dans laquelle la fonction rénale est évaluée avant et après un médicament diurétique. La technique présentée peut être utilisée pour évaluer la fonction rénale dans des modèles de maladie rénale chez le rat.

Introduction

La fonction la plus importante du rein est la régulation homéostatique de la teneur en eau et en électrolytes extracellulaires. Les reins régulent étroitement l’eau extracellulaire, le sodium (Na) et le potassium (K) pour maintenir des niveaux physiologiques normaux. Les troubles de la fonction rénale peuvent entraîner de graves troubles métaboliques qui peuvent être mortels. Le processus rénal de base se produit dans le néphron et commence par la filtration du plasma au niveau du glomérule et se termine par l’excrétion de l’urine. D’autres processus qui déterminent la concentration finale de l’eau, du Na et du K dans l’urine sont la sécrétion et la réabsorption dans ....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

Avant toute procédure d'animaux, les soins des animaux et l'utilisation comité institutionnel (IACUC) doit approuver le protocole. Ce protocole a été approuvé par l'Université Michigan State IACUC.

1. Préparation pré-lab de Solution FITC-inuline

  1. Chaud 20 ml d'une solution saline à 70 ° C et agiter lentement à 100 mg de FITC-inuline (5 mg / ml de FITC-inuline) jusqu'à ce que toute l'inuline se dissout.
  2. Solution refroidir à température ambiante et ajouter 800 mg d'albumine de sérum bovin (40 mg / ml de BSA, de la poudre lyophilisée, essentiellement globuline libre, endotoxine faible, ≥....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Le diurétique utilisé dans la démonstration de laboratoire était furosémide qui inhibe très rapidement la réabsorption de Na et K filtré par le rein entraînant une augmentation de Na, K, et l'excrétion de l'eau dans les minutes suivant l'administration du médicament. Par son mécanisme primaire, furosémide devrait avoir des effets minimes sur GFR et la charge filtrée de Na et K, mais va augmenter le flux d'urine et l'excrétion fractionnaire de Na et K.

Les résultats représ.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

Un marqueur approprié pour la mesure de GFR doit répondre à quatre critères: être filtré librement le glomérule, non liée aux protéines plasmatiques, et ni être absorbé ni sécrétée dans le néphron. L'inuline est un polymère de fructose qui satisfait à ces critères. En conséquence, la clairance rénale de l'inuline est considéré comme l'étalon-or pour mesurer GFR 7. La technique démontrée représente l'approche traditionnelle de la détermination de la clairance rénale de l'inuline à partir de.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu'ils ont aucun intérêt financier concurrentes. Les opinions ou affirmations contenues dans ce document sont les opinions personnelles de l'auteur et ne doivent pas être interprétées comme fonctionnaire ou comme reflétant les vues du Département de l'armée ou du ministère de la Défense.

Remerciements

La source de financement pour la démonstration de laboratoire était NIGMS subvention: GM077119. Nous remercions le Dr Joseph R. Haywood et le Dr Peter Cobbett pour leur soutien de la Couse court intégrative et orgue Systems pharmacologie. Nous remercions également Mme Hannah Garver pour son soutien technique de la démonstration de laboratoire.

....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
5-0 Suture chirurgicale en soie tresséeSurgical Specialties CorpSP1033
Plaque de dosage, 96 puitsCostar  ;3922
Albumine sérique bovineSigma Chemical CoA2934-25G
CentrifugeuseBeckman CoulterMicroFuge 18, 357160
Tubes d’échantillonnage coniquesDot Scientific Inc.  ;#711-FTG
Applicateurs à pointe de cotonSolon Manufacturing Co56200
Logiciel d’acquisition de donnéesADInstrumentsLabChart Pro 7.0
Balance numérique  ;Denver InstrumentAPX-4001
FITC-InulinSigma Chemical CoF3272-1G
Éponges de gazeCovidien2146
Lit chirurgical chaufféEZ-AnesthesiaEZ-212
HéparineSagnetNDC 25021-402-10
HEPESSigma Chemical CoH3375
IsofluraneAbbott Animal HealthIsoFlo, 5260-04-05
Vaporisateur d’isofluraneEZ-AnesthesiaEZ-190F
Micro DissectionForceps Biomedical Research Instruments Inc.70-1020
Lecteur de microplaques - FluoroskanThermoScientificAscent FL, 5210460
Analyseur de sodium/potassium NOVA 5+NOVA BioMedical14156
Porte-aiguilles Olsen-Hegar avec ciseauxOutils scientifiques fins12002-12
PE-190 (pour cathéter vésical)BD Medical427435
Transducteur de pression& nbsp ;ADInstrumentsMLT1199
Pyrex Culture TubesCorning Inc.99445-12
Cathéter artériel conique fémoral de ratApplications stratégiques Inc.RFA-01
Salix Furosémide 5 %Intervet#34-478
Ciseaux pour strabismeOutils scientifiques fins14075-11
Ciseaux chirurgicaux pour étudiantsOutils scientifiques fins91402-12
Gants chirurgicauxKimberly-ClarkGants en nitrile sterling Pompe
à seringueRazel ScientificR99-E
Pince à tissusOutils scientifiques fins91121-12
Ciseaux à tissusGeorge Tiemann  ; Co105-420

5-0 Suture chirurgicale en soie tressée Surgical Specialties Corp SP1033 Plaque d’essai, 96 puits Costar  ; 3922 Albumine sérique bovine Sigma Chemical Co A2934-25G Centrifugeuse Beckman Coulter MicroFuge 18, 357160 Tubes d’échantillons coniques Dot Scientific Inc.  ; #711-FTG Applicateurs à pointe de coton Solon Manufacturing Co 56200 Logiciel d’acquisition de données ADInstruments LabChart Pro 7.0 Numérique Échelle  ; Denver Instrument APX-4001 FITC-Inulin Sigma Chemical Co F3272-1G Éponges de gaze Covidien 2146 Lit chirurgical chauffant EZ-Anesthesia EZ-212 Héparine Sagnet NDC 25021-402-10 HEPES Sigma Chemical Co H3375 Isoflurane Abbott Santé animale IsoFlo, 5260-04-05 Vaporisateur d’isoflurane EZ-Anesthesia EZ-190F Micro Dissection Forceps Biomedical Research Instruments Inc. 70-1020 Lecteur de microplaques - Fluoroskan ThermoScientific Ascent FL, 5210460 NOVA 5+ Analyseur sodium/potassium NOVA BioMedical 14156 Olsen-Hegar Porte-aiguilles avec ciseaux Outils scientifiques fins 12002-12 PE-190 (pour cathéter vésical) BD Medical 427435 Transducteur de pression  ; ADInstruments MLT1199 Tubes de culture en pyrex Corning Inc. 99445-12 Cathéter artériel conique fémoral de rat Applications stratégiques Inc. RFA-01 Salix Furosémide 5 % Intervet #34-478 Ciseaux pour strabisme Outils de science fine 14075-11 Ciseaux chirurgicaux pour étudiants Outils de science fine 91402-12 Gants chirurgicaux Kimberly-Clark Gants en nitrile sterling Pompe à seringue Razel Scientific R99-E Pince à tissus Outils de science fine 91121-12 Ciseaux à tissus George Tiemann  ; CO 105-420

Références

  1. Silverthorn, D. U. Human Physiology: An integrated approach. , Pearson. (2012).
  2. Hall, J. E. Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology. , 303-344 (2011).
  3. Levey, A. S.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Étiquettes

Clairance rénaleclairance de l'inulineexcursion fractionnellesodium potassiummodèle ratanimal anesthésiécathétérisme fémoralanalyse urine-plasmamédicament diurétique