הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

הפגנת מעבדה לפיזיולוגיה: גלומרולרי סינון שיעור בחולדה

17.1K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/52425

⸱

26 ביולי 2015

 ,  , 

במאמר זה

סיכום

מטרת פרוטוקול זה היא להדגים את העקרונות והטכניקות למדידה וחישוב קצב הסינון הגלומרולרי, קצב זרימת השתן והפרשת נתרן ואשלגן בחולדה. ניתן להשתמש בהדגמה זו כדי לספק לתלמידים הבנה מושגית כוללת כיצד למדוד תפקוד כליות.

תקציר

מדידות של קצב הסינון הגלומרולרי (GFR), וההפרשה החלקית של נתרן (Na) ואשלגן (K) הן קריטיות להערכת תפקוד הכליות בבריאות ובמחלות. GFR נמדד כפינוי כלייתי במצב יציב של אינולין המסונן בגלומרולוס, אך אינו מופרש או נספג מחדש לאורך הנפרון. ניתן לקבוע את ההפרשה החלקית של Na ו- K מריכוז Na ו- K בפלזמה ובשתן. ניתן להדגים את הפינוי הכלייתי של אינולין בחיה מורדמת שיש לה צנתרים בעורק הירך, בווריד הירך ובשלפוחית השתן. הציוד והאספקה המשמשים להליך זה הם אלה הזמינים בדרך כלל במתקן ליבת מחקר, ובכך הופכים הליך זה לאמצעי מעשי למדידת תפקוד הכליות. מטרת סרטון זה היא להדגים את ההליכים הנדרשים לביצוע הדגמת מעבדה בה מעריכים את תפקוד הכליות לפני ואחרי תרופה משתן. ניתן להשתמש בטכניקה המוצגת כדי להעריך את תפקוד הכליות במודלים של חולדות של מחלת כליות.

מבוא

התפקיד החשוב ביותר של הכליה הוא ויסות הומאוסטטי של תכולת המים והאלקטרוליטים החוץ-תאיים. הכליות מווסתות מקרוב מים חוץ-תאיים, נתרן (Na) ואשלגן (K) כדי לשמור על רמות פיזיולוגיות תקינות. הפרעות בתפקוד הכליות עלולות לגרום להפרעות מטבוליות חמורות שעלולות להיות קטלניות. התהליך הכלייתי הבסיסי מתרחש בנפרון ומתחיל בסינון פלזמה בגלומרולוס ומסתיים בהפרשת שתן. תהליכים נוספים הקובעים את הריכוז הסופי של מים, Na ו- K בשתן הם הפרשה וספיגה חוזרת בתוך הנפרון. מדידות של קצב סינון גלומרולרי (GFR) והפרשה חלקית של Na ו-K הן קריטיות להערכת תפקוד הכליות בבריאות ובמחלות. הקורא מופנה למאמרי סקירה וספרי לימוד שפורסמו בעבר לדיון מעמיק יותר בתפקוד הכליות1-4.

ניתן למדוד

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

לפני כל הליך בעלי חיים, טיפול בבעלי החיים הוועדה המוסדית ושימוש (IACUC) חייבת לאשר את הפרוטוקול. פרוטוקול זה אושר על ידי IACUC אוניברסיטת מדינת מישיגן.

1. הכנת מעבדה-טרום של פתרון FITC-אינולין

  1. 20 מיליליטר של תמיסת מלח חם עד 70 מעלות צלזיוס ולאט לאט מוסיפים של FITC-אינולין (5 מ"ג / מיליליטר FITC-אינולין) 100 מ"ג עד שכל אינולין נמס.
  2. פתרון מגניב RT ולהוסיף 800 מ"ג של אלבומין בסר....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

משתן משמש בהפגנת המעבדה היה פורוסמיד אשר מעכב את הספיגה של של Na ו- K המסוננת על ידי הכליות וכתוצאה מכך גדל Na, K, והפרשת מים בתוך דקות של מתן תרופה מהר מאוד. על ידי המנגנון העיקרי שלה, פורוסמיד צריך להיות השפעות מינימליות על GFR והעומס המסונן של Na ו- K, אבל יגביר את זרימת שתן, והפרשה חלקית של Na וק

תוצאות הנציג בטבלה 3 מראות כי בעכברוש הרדים, הממוצע של הערכים מראש התרופה לGFR היה 3.2 מיליליטר /.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

סמן מתאים למדידת GFR לעמוד בארבעה קריטריונים: להיות מסונן באופן חופשי בglomerulus, להיות מאוגד לחלבוני פלזמה, ולא ייקלט ולא מופרש בנפרון. אינולין הוא פולימר פרוקטוז אשר עונה על קריטריונים אלה. כתוצאה מכך, הפינוי כלייתי של אינולין נחשב תקן הזהב למדידת GFR 7. הטכניקה הפגינה מייצגת את הגישה המסורתית של קביעת הפינוי כלייתי של אינולין באמצעות אוספי שתן מתוזמן במהלך עירוי קבוע של אינולין 8,9. מדידות אינולין מסורתיות נעשו שימוש בשיטת anthrone לייצר נחישות colorimetr.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים כלכליים מתחרים. הדעות או הטענות הכלולות במסמך זה הן את הדעות פרטיות של המחבר ואינם להתפרש רשמי או כמשקפים את הדעות של המחלקה לצבא או משרד ביטחון.

תודות

מקור המימון להפגנת המעבדה היה מענק NIGMS: GM077119. אנו מודים לד"ר יוסף ר 'הייווד וד"ר פיטר קובט על תמיכתם של couse הקצר באינטגרטיבית ואיברי מערכות פרמקולוגיה. כמו כן, אנו מודים לגב 'חנה Garver לתמיכה הטכנית שלה הפגנת המעבדה.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
5-0 תפר כירורגי משי קלועהתמחויות כירורגיות CorpSP1033
צלחת בדיקה, 96 בארותCostar 3922
בקר סרום אלבומיןסיגמא כימיקל ושותA2934-25G
צנטריפוגהבקמן קולטרמיקרופוגה 18, 357160
צינורות דגימה חרוטייםDot Scientific Inc. #711-FTG
אפליקטורים עם קצה כותנהSolon Manufacturing Co56200
תוכנה לרכישת נתוניםADInstrumentsLabChart Pro 7.0
משקל דיגיטלי Denver InstrumentAPX-4001
FITC-InulinSigma Chemical CoF3272-1G
ספוגי גזהCovidien2146
מיטה כירורגית מחוממתEZ-AnesthesiaEZ-212
HeparinSagnetNDC 25021-402-10
HEPESSigma Chemical CoH3375
IsofluraneAbbott Animal HealthIsoFlo, 5260-04-05
וופורייזר איזופלורןEZ-הרדמהEZ-190F
מיקרו מלקחיים לניתוח מלקחייםביו-רפואיים מכשירי מחקר בע"מ70-1020
Microplate Reader - FluoroskanThermoScientificAscent FL, 5210460
NOVA 5+ מנתח נתרן/אשלגןNOVA BioMedical14156
מחזיקי מחט Olsen-Hegar עם מספרייםFine Science Tools12002-12
PE-190 (לצנתר שלפוחית השתן)BD מתמרלחץ 427435
נ.ב.פ;ADInstrumentsMLT1199
צינורות תרבות פיירקסקורנינג בע"מ99445-12
צנתר עורקי ירך עכברוש יישומיםאסטרטגיים בע"מRFA-01
Salix Furosemide 5%Intervet#34-478
מספריים פזילהכלים מדעיים עדינים14075-11
מספריים כירורגיים לסטודנטיםכלים מדעיים עדינים91402-12
כפפות כירורגיותקימברלי-קלארקסטרלינג כפפות
משאבת מזרקRazel ScientificR99-E
מלקחיים לרקמותכלים מדעיים עדינים91121-12
מספריים לרקמותג'ורג' טימן  Co105-420

5-0 תפר כירורגי משי קלוע התמחויות כירורגיות Corp SP1033 צלחת בדיקה, 96 בארות Costar  3922 סרום בקר אלבומין סיגמא כימיקל ושות 'A2934-25G צנטריפוגה בקמן קולטר מיקרופוג 18, 357160 צינורות דגימה חרוטיים נקודה מדעית בע"מ  #711-FTG אפליקטורים עם קצה כותנה Solon Manufacturing Co 56200 תוכנת רכישת נתונים ADInstruments LabChart Pro 7.0 דיגיטלי קנה מידה  Denver Instrument APX-4001 FITC-Inulin Sigma Chemical Co F3272-1G ספוגי גזה Covidien 2146 מיטת ניתוח מחוממת EZ-הרדמה EZ-212 Heparin Sagnet NDC 25021-402-10 HEPES Sigma Chemical Co H3375 Isoflurane Abbott Animal Health IsoFlo, 5260-04-05 וופורייזר איזופלורן EZ-הרדמה EZ-190F מיקרו מלקחיים לניתוח מכשירי מחקר ביו-רפואיים בע"מ 70-1020 קורא מיקרו-פלטות - Fluoroskan ThermoScientific Ascent FL, 5210460 NOVA 5+ מנתח נתרן/אשלגן NOVA BioMedical 14156 Olsen-Hegar מחזיקי מחטים עם מספריים Fine Science Tools 12002-12 PE-190 (לצנתר שלפוחית השתן) BD Medical 427435 מתמר לחץ  ADInstruments MLT1199 צינורות תרבית פיירקס קורנינג בע"מ 99445-12 קטטר עורק מחודד עכברוש יישומים אסטרטגיים בע"מ RFA-01 Salix Furosemide 5% Intervet #34-478 מספריים פזילה כלים מדעיים עדינים 14075-11 מספריים כירורגיים לסטודנטים כלי מדע עדינים 91402-12 כפפות כירורגיות קימברלי-קלארק סטרלינג כפפות ניטריל משאבת מזרק Razel Scientific R99-E מלקחיים לרקמות כלים מדעיים עדינים 91121-12 מספריים לרקמות ג'ורג' טימן  CO 105-420< לעמ>

' רפואי BD&ניטריל

מקורות

  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.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

פינוי כלייתיפינוי אינוליןהפרשה שבריתנתרן אשלגןמודל חולדהבעל חיים תחת הרדמהקטטרציה פמורליתניתוח שתן ופלסמהתרופה משתנת