Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

علم وظائف الأعضاء مختبر مظاهرة: معدل الترشيح الكبيبي في الجرذ

doi: 10.3791/52425 Published: July 26, 2015

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

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

  1. الدافئة 20 مل من المياه المالحة إلى 70 درجة مئوية، وببطء ضجة في 100 ملغ من FITC-حبوب (5 ملغ / مل FITC-حبوب) حتى يذوب كل حبوب.
  2. حل بارد لRT وإضافة 800 ملغ من ألبومين المصل البقري (40 ملغ / مل BSA، مسحوق مجفف بالتجميد، الجلوبيولين أساسا الحرة، الذيفان الداخلي منخفضة، ≥98٪ نقاء بواسطة agarose هلام الكهربائي).
  3. تصفية الحل حبوب-BSA مع ورق الترشيح (الصف 1). وضع حل تصفيتها في حقنة 20 مل مع فلتر حقنة طرف (0.2 ميكرون)، ويغطى بورق للحماية من الضوء.

2. التخدير وجراحة

  1. وضع فأر في غرفة تحريض مليئة 5٪ الأيزوفلورين للحث على التخدير. سجل بودالوزن ص (250-350 ز) ووضع فأر على منصة الجراحية ساخنة تهدف إلى الحفاظ على 37 درجة مئوية درجة حرارة الجسم في كافة مراحل التجربة. تأمين بلطف الفئران على منصة مع الشريط المختبر على الكفوف. الحفاظ على التخدير مع 1-2٪ الأيزوفلورين مع الصف الطبية 100٪ O 2 في معدل تدفق الهواء من 0،8-1،0 لتر / دقيقة.
  2. ادخال قسطرة مدبب (داخل الأوعية OD طرف، 2.7F) في الشريان الفخذي لضغط الدم ورصد معدل ضربات القلب، وأخذ عينات الدم.
  3. ادخال قسطرة (PE-50) في الوريد الفخذي للحبوب الحقن في الوريد. تأمين القسطرة إلى الأنسجة المحيطة مع 5-O مضفر الحرير خياطة جراحية 6.
  4. إرفاق القسطرة الشريانية لمحول الضغط قياس الضغط. سجل ضغط الدم ومعدل ضربات القلب باستخدام برنامج الحصول على البيانات وعرضها على شاشة الكمبيوتر في الوقت الحقيقي. ويتجلى هذا الأسلوب في التفاصيل على شريط فيديو 6.
  5. فضح المثانة عن طريق شق فوق العانة. قطع صغيرةثقب في طرف المثانة وإدراج قنية (PE-190) مع حرارة اندلع طرف داخل المثانة لجمع البول. تأمين قنية إلى المثانة مع خياطة محفظة سلسلة.

3. البول وجمع الدم

  1. وضع حقنة من FITC-حبوب في ضخ حقنة مع معدل تدفق مجموعة من 1 مل / ساعة لكل 100 غرام من وزن الجسم (3 مل / ساعة لفأر وزنها 300 غرام). نعلق حقنة لقسطرة الوريد الفخذي. بدء ضخ حبوب والسماح لفترة موازنة 2/1 ساعة. الحفاظ على حقنة مغطاة بورق للحماية من الضوء.
  2. تحديد ما إذا كان معدل تدفق البول هو ثابت وكاف لتحليل العينة (20 ميكرولتر / دقيقة) عن طريق جمع عينة البول في وزنه قبل القارورة جمع لمدة 10 دقيقة. تحديد حجم البول gravimetrically مع مقياس رقمي. وحدة تخزين البول الكافي لفترة التحصيل 10 دقيقة 0.2 مل. مواصلة جمع عينات البول حتى تشير إلى مجموعتين متتاليتين معدل تدفق البول من 20 ميكرولتر / مأو أكثر.
  3. عينات ما قبل الدواء
    1. جمع عينة البول خلال فترة 20 دقيقة. جمع عينة الدم (0.5 مل) من القسطرة الشريانية في منتصف فترة جمع البول. كن حذرا لواضحة تماما القسطرة الشريانية من المياه المالحة قبل جمع عينة الدم في قارورة جمع تحتوي على 1 U الهيبارين. استخدام قارورة جمع مع علامات حجم لتسهيل جمع 0.5 مل من الدم الشرياني.
    2. طرد القسطرة الشريانية مع الهيبارين المالحة (20 U / مل) لمسح القسطرة من الدم (حوالي 0.1 مل). يجب أن يكون طول القسطرة الشريانية قصيرة قدر الإمكان للحد من حجم الهيبارين المالحة المطلوبة للقضاء.
      ملاحظة: عينات الدم المخفض تنتج حسابات غير دقيقة من GFR وإفراز كسور من نا وK.
    3. انتظر 10 دقيقة، وتكرار مجموعة من ثانية البول قبل المخدرات وعينة من الدم.
  4. بعد جمع عينتين قبل المخدرات وإدارة ودرو مدر للبول ز، فوروسيميد (10 ملغ / كلغ)، عن طريق القسطرة في الشرايين. طرد القسطرة الشريانية مع المياه المالحة heparinized لمسح القسطرة من المخدرات. الحرص على منع ضخ الهواء عن طريق القسطرة في الشرايين. تسجيل الوقت من حقن فوروسيميد.
  5. عينات بعد المخدرات: في كل نقطة من النقاط الزمنية 3 أدناه، وجمع عينة من البول خلال فترة جمع 10 دقيقة، وعينة الدم (0.5 مل) في منتصف فترة جمع البول.
    1. العينة بعد المخدرات 1 - جمع خمسة دقيقة بعد فوروسيميد.
    2. العينة بعد المخدرات 2 - جمع عشرة دقيقة بعد فوروسيميد.
    3. العينة بعد المخدرات 3 - جمع خمسة عشر دقيقة بعد فوروسيميد.
  6. بعد الانتهاء من جمع كل العينات، الموت ببطء الفئران وفقا للإجراءات المؤسسية بضع الصدر وإزالة القلب. إزالة كل من الكليتين. Decapsulate (إزالة الغشاء المحيط) وصمة عار الكلى لإزالة الدم الزائد. وزن الكلى.

الحمار = "jove_title"> 4. تحليل عينة

  1. قياس كافة وحدات التخزين عينة البول gravimetrically مع مقياس رقمي، وأوزان قياسية.
  2. الطرد المركزي عينات الدم الكامل مع جهاز للطرد المركزي فوق المنضدة (1800 x ج) لفصل البلازما. نقل عينات البلازما إلى قارورة صغيرة المسمى.
  3. تحليل تركيزات البوتاسيوم والصوديوم في عينات البول والبلازما مع محلل الصوديوم / البوتاسيوم.
  4. قياس FITC-حبوب في البلازما والبول
    1. تمييع البول قبل المخدرات (من 1: 200-1: 400)، وبول بعد المخدرات (1:10) مع HEPES العازلة (500 ملي، ودرجة الحموضة 7.4).
    2. إضافة 40 ميكرولتر من ميكرولتر القياسية أو عينة و 60 العازلة HEPES في 96 لوحة جيدا (عينة واحدة لكل بئر) والسماح لخلط لمدة 10 دقيقة في حين مغطاة بورق الألمنيوم.
    3. توليد منحنى القياسية لFITC-حبوب لتركيزات 6.25، 12.5، 25، 50، 100، 200، 400 ميكروغرام / مل (الشكل 1). تحديد مضان FITC-حبوب في العينات والمعايير باستخدام قارئ صفيحة ميكروسكوبية مع السابقينالاقتباس وانبعاث موجات من 485 و 538 نانومتر، على التوالي.
    4. تناسب القيم الفلورسنت لمعايير ل4-paramter ظيفة اللوجستية تحليل الانحدار. وتستخدم المعلمات وظيفة الانحدار لحساب تركيز FITC-حبوب في البلازما والبول عينات (الجدول 1).

5. تحليل ما بعد المختبر من النتائج: الحسابات

  1. حساب معدل تدفق البول (UV، مل / دقيقة): [حجم البول جمع (مل)] ÷ [وقت جمع (دقيقة)]
  2. حساب معدل الترشيح الكبيبي (GFR، مل / دقيقة): [البول تركيز حبوب (ميكروغرام / مل) × الأشعة فوق البنفسجية (مل / دقيقة)] ÷ [البلازما حبوب اضرب. (ميكروغرام / مل)]
  3. حساب المصفاة تحميل الصوديوم (ميكرومول / دقيقة): البلازما تركيز الصوديوم (ميكرومول / لتر) س GFR (مل / دقيقة)
  4. حساب الصوديوم إفراز معدل (U V نا؛ ميكرومول / دقيقة): البول تركيز الصوديوم (ميكرومول / لتر) × الأشعة فوق البنفسجية (مل / دقيقة)
  5. حساب كسور إفراز الصوديوم (FE نا؛٪): [U V نا (ميكرومول / دقيقة)] ÷ [تصفيتها تحميل الصوديوم (ميكرومول / دقيقة)] × 100
  6. حساب تحميل المصفاة البوتاسيوم (ميكرومول / دقيقة): البلازما تركيز البوتاسيوم (ميكرومول / لتر) × GFR (مل / دقيقة)
  7. حساب البوتاسيوم إفراز معدل (U K V؛ ميكرومول / دقيقة): البول تركيز البوتاسيوم (ميكرومول / لتر) × الأشعة فوق البنفسجية (مل / دقيقة)
  8. حساب كسور إفراز البوتاسيوم (K FE؛٪): [U K V (ميكرومول / دقيقة)] ÷ [تصفيتها البوتاسيوم تحميل (ميكرومول / دقيقة)] × 100

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

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 أن في الفئران تخدير، وكان متوسط ​​قيم ما قبل الدواء لGFR 3.2 مل / دقيقة، وكان نا إفراز 0.58 ميكرومول / دقيقة (0.1٪ من الحمولة التي تمت تصفيتها)، وK إفراز 4.4 ميكرومول / دقيقة (27٪ من الحمولة التي تمت تصفيتها). وكانت خمس دقائق بعد فوروسيميد (بعد المخدرات 1)، GFR والحمل تصفيتها من البوتاسيوم والصوديوم تتأثر. ومع ذلك فقد زاد إفراز كسور من نا إلى 11.5٪، و ارتفع الرقم إفراز الكسري K إلى 63٪ من الأحمال التي تمت تصفيتها منها. قياسات MAP وHR تشير إلى أن فوروسيميد زيارتها الحد الأدنى من الآثار على خريطة وHR (الجدول 2).

كانت مؤشرات وظائف الكلى المقررة في المظاهرة مختبر GFR، الذي يعرف بأنه معدل التي يتم تصفية البلازما عن طريق الكلى. نا تصفيتها وK، الذي يعرف بأنه معدل التي يتم تصفيتها البوتاسيوم والصوديوم عن طريق الكلى. والبوتاسيوم والصوديوم إفراز أسعار، الذي يعرف بأنه نسبة التي تفرز البوتاسيوم والصوديوم عن طريق الكلى. وإفراز كسور من البوتاسيوم والصوديوم، الذي يعرف بأنه نسبة تصفيتها البوتاسيوم والصوديوم التي تفرز عن طريق الكلى

الشكل 1
وترد سكري ستاندرد المنحنى القيم FITC مضان للمعايير التي تحتوي على 6.25، 12.5، 25، 50، 100، 200 و 400 ميكروغرام / مل حبوب: الرقم 1. A 4-paramter اللوجستي تحليل الانحدار وظيفة يولد منحنى أفضل مناسبا. استخدمت المعلمات وظيفة الانحدار من هذا المنحنى لحساب FIتركيز TC-حبوب في البلازما والبول العينات.

حزب التحرير "> 1208.9
FITC-سكري مضان تركيز نتيجة
معيار تكرار 1 تكرار 2 تعني ميكروغرام / مل تخفيف ميكروغرام / مل
فراغ 63.9 64.8 64.4 0.4 1 0.4
6.25 253.2 264.1 258.7 5.9 1 5.9
12.5 474.0 </ td> 491.3 482.7 12.5 1 12.5
25 854.8 881.3 868.1 24.4 1 24.4
50 1617.1 1618.0 1617.6 50.3 1 50.3
100 2813.1 2846.1 2829.6 101.3 1 101.3
200 4367.3 4588.7 4478.0 198.2 1 198.2
400 6258.0 6650.0 6454.0 401.6 1 401.6
البول عينة
قبل الدواء 1 2443.9 2062.3 2253.1 88.5 200 17700
قبل المخدرات 2 2266.5 1707.0 1986.8 76.3 200 15250
بعد المخدرات 1 1391.2 1300.1 44.7 10 447
بعد المخدرات 2 2753.4 2120.5 2437.0 97.0 10 970
بعد المخدرات 3 2888.3 3178.0 3033.2 124.4 10 1244

الجدول 1: يتم عرض نماذج نتائج الفحص سكري FITC-سكري القيم مضان للكاشف فارغة، 7 معايير، و 5 عينات البول. ويعاير المعايير وعينات من نسختين وتضعف حسب الحاجة. تم استخدام متوسط ​​مضان لكل عينة لحساب تركيز حبوب. يتم تضمين تركيزات حبوب في هذه عينات البول في جدول القياسات (الجدول 2).

الجدول 2
الجدول 2: القياسات المسجلة خلال الكلى وظيفة مختبر مظاهرة المتغيرات التي سجلت خلال خمس فترات زمنية (اثنين قبل المخدرات وثلاثة في مرحلة ما بعد المخدرات) للمظاهرة وظيفة مختبر الكلى هي اليمين واليسار الوزن الكلى، يعني الضغط الشرياني (MAP). معدل ضربات القلب (HR)، والوقت عينة، حجم البول، والبلازما والبول الصوديوم (NA) والبوتاسيوم (K)، وتركيزات حبوب. تم تحديد تركيزات حبوب البول من فحص حبوب هو مبين في الجدول 1.

25table3.jpg "/>
الجدول 3: معلمات وظائف الكلى محسوبة من القياسات المسجلة عن طريق الصيغ هو موضح في القسم بروتوكول 5، والمتغيرات المسجلة (الجدول 2) تستخدم لحساب معدل تدفق البول، معدل الترشيح الكبيبي (GFR)، وزن GFR / ز الكلى، ومعدل إفراز ، تحميل تصفيتها، وإفراز كسور الصوديوم (NA) والبوتاسيوم (K) خلال اثنين من قبل المخدرات وثلاث فترات ما بعد المخدرات.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

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 anthrone لإنتاج ألوان تصميم الكمي للحبوب تقاس معمل 10،11. ومع ذلك، في محاولة لتسهيل قياس حبوب بكميات صغيرة من البول والبلازما، وقد تم وسمها حبوب مع المشعة 12-14، و15-17 الفلورسنت التسميات. المظاهرة مختبر الواردة في هذا ش فيديوالحوار الاقتصادي الاستراتيجي FITC المسمى حبوب لقياس وظائف الكلى بسبب عدم وجود خطر التعرض للإشعاع البشري وسهولة قياس FITC مضان 15.

ويهدف هذا المختبر مظاهرة لتوفير الفهم التصوري لكيفية قياس وظائف الكلى للطلاب من ذوي المهارات المختبرية الحد الأدنى. لذلك، يتم تنفيذ إعداد ما قبل مختبر حل FITC-حبوب، وإعداد الجراحية للحيوانات من قبل الفنيين من ذوي الخبرة قبل بدء المظاهرة. الطلاب يصل لمظاهرة في نهاية الفترة حبوب موازنة 2/1 ساعة. في هذا الوقت، وقدم الطلاب عرضا قبل المختبر وعلم الإجراءات التي أجريت على الحيوانات. يتم تعيين اثنين من الطلاب إلى التجربة حيوان واحد، وتعليمات عن كيفية جمع عينات الدم والبول قبل وبعد إدارة المخدرات مدر للبول. ويجري تحليل عينات الدم والبول التي كتبها مسيتم تسليم الفنيين nced والنتائج للطلاب لإجراء العمليات الحسابية في وظيفة الكلى. يتم عرض النتائج خلال مناقشة الموضوع مختبر التي يمكن جدولته بعد المظاهرة.

هناك العديد من الخطوات الحاسمة في البروتوكول لضمان الاستجابات الصحيحة. أولا، FITC حبوب يجب أن تتفكك وتصفيتها قبل إدارة الحيوان. من الناحية المثالية، ينبغي مدال FITC حبوب في الماء لمدة 48 ساعة على RT لإزالة FITC غير منضم المتبقية. ثانيا، يجب أن تكون عينات البلازما خالية من المياه المالحة. وأوعز الطلاب لجمع عينة الدم فقط بعد كل من المياه المالحة في القسطرة الشريانية تم طرد والدم فقط يتدفق من القسطرة. وعينات الدم التي تضعف مع المياه المالحة توفر القيم غير دقيقة للحبوب البلازما والصوديوم والبوتاسيوم. ثالثا، يجب أن يكون تدفق البول ثابت وكاف لانتاج ما يكفي من عينة لتحليلها. A ثابت معدل تدفق البول في الأساس أمر بالغ الأهمية لأنه يعد مؤشرا علىمستحضر التجريبية مستقر. إذا تدفق البول هو منخفض جدا، ومعدل ضخ حبوب يمكن زيادة مسبق لأخذ عينات المجموعات. ومع ذلك، يجب أن يكون التسريب من حبوب المستمر أثناء التجربة، أي لا ينبغي أن يتم تعديل معدل ضخ حبوب أثناء التجربة. أخيرا، وقياس مضان حبوب في البلازما والبول العينات عن طريق قارئ صفيحة ميكروسكوبية أمر بالغ الأهمية لتجربة ناجحة. منذ مواصفات قارئ صفيحة ميكروسكوبية وتحديد ما إذا كانت عينات تتطلب التخفيفات، فمن المستحسن أن تشغيل اختبار فحص حبوب ستجرى قبل المظاهرة مختبر في محاولة لتحسين مواصفات قارئ صفيحة ميكروسكوبية والتأكد من أن القيم هي عينة مضان داخل متوسطة المدى من المنحنى القياسي.

عند تقييم وظائف الكلى على أساس التصفية الكلوية للحبوب ويعتبر معيار الذهب، وهذا الأسلوب له حدود لأن الحيوانات يجب تخدير، والمجهزة مع الأوعية الدموية والمثانة القسطرة. وقد تبين أن وكلاء Anesthethetic أن تؤثر ديناميكا الدم الكلوي وGFR 18،19؛ ومع ذلك الأيزوفلورين وinactin تستخدم عادة في التجارب وظائف الكلى بسبب الحد الأدنى من الآثار على الكلى 19،20. يتطلب تقنية إزالة حبوب أيضا ضخ مستمر للحبوب والدم عدة مرات والبلازما العينات التي يمكن أن تكون باهظة في الحيوانات الصغيرة مثل الفئران. وقد وضعت التعديلات من هذه التقنية للسماح للقياس إزالة البلازما من حقنة واحدة من حبوب في الحيوانات واعية 21. تتطلب هذه التعديلات أيضا كميات صغيرة من عينات الدم للتحليل، وتوفير وسيلة بديلة لتقييم وظائف الكلى في الفئران.

قياس وظائف الكلى ينطبق على دراسات علم وظائف الأعضاء، علم الأمراض، وعلم السموم والصيدلة والمرض ولايات. سيقوم الطلاب الذين يشاركون في المظاهرة وظيفة الكلى تعلم رانه أسلوب معيار الذهب من التصفية الكلوية للحبوب لتقييم وظائف الكلى. من خلال السيطرة على هذه التقنية، سوف الطلاب على فهم المبادئ وظيفة الكلى، وتمكينهم من تطبيق هذه التقنية على البحوث الخاصة بها وتحديد ما إذا كان إدخال تعديلات على تقنية مناسبة لدراستهم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

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.

Acknowledgments

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.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
5-0 Braided Silk Surgical Suture Surgical Specialties Corp SP1033
Assay Plate, 96-Well Costar  3922
Bovine Serum Albumin Sigma Chemical Co A2934-25G
Centrifuge Beckman Coulter MicroFuge 18, 357160
Conical Sample Tubes Dot Scientific Inc.  #711-FTG
Cotton Tipped Applicators Solon Manufacturing Co 56200
Data Acquisition Software ADInstruments LabChart Pro 7.0
Digital Scale  Denver Instrument APX-4001
FITC-Inulin Sigma Chemical Co F3272-1G
Gauze Sponges Covidien 2146
Heated Surgical Bed 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 Forceps Biomedical Research Instruments Inc. 70-1020
Microplate Reader - Fluoroskan ThermoScientific Ascent FL, 5210460
NOVA 5+ Sodium/Potassium Analyzer NOVA BioMedical 14156
Olsen-Hegar Needle Holders with Scissors Fine Science Tools 12002-12
PE-190 (for bladder catheter) BD Medical 427435
Pressure Transducer  ADInstruments MLT1199
Pyrex Culture Tubes Corning Inc. 99445-12
Rat Femoral Tapered Artery Catheter Strategic Applications Inc. RFA-01
Salix Furosemide 5% Intervet #34-478
Strabismus Scissors Fine Science Tools 14075-11
Student Surgical Scissors Fine Science Tools 91402-12
Surgical Gloves Kimberly-Clark Sterling Nitrile Gloves
Syringe pump Razel Scientific R99-E
Tissue Forceps Fine Science Tools 91121-12
Tissue Scissors George Tiemann  Co 105-420

5-0 Braided Silk Surgical Suture Surgical Specialties Corp SP1033 Assay Plate, 96-Well Costar  3922 Bovine Serum Albumin Sigma Chemical Co A2934-25G Centrifuge Beckman Coulter MicroFuge 18, 357160 Conical Sample Tubes Dot Scientific Inc.  #711-FTG Cotton Tipped Applicators Solon Manufacturing Co 56200 Data Acquisition Software ADInstruments LabChart Pro 7.0 Digital Scale  Denver Instrument APX-4001 FITC-Inulin Sigma Chemical Co F3272-1G Gauze Sponges Covidien 2146 Heated Surgical Bed 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 Forceps Biomedical Research Instruments Inc. 70-1020 Microplate Reader - Fluoroskan ThermoScientific Ascent FL, 5210460 NOVA 5+ Sodium/Potassium Analyzer NOVA BioMedical 14156 Olsen-Hegar Needle Holders with Scissors Fine Science Tools 12002-12 PE-190 (for bladder catheter) BD Medical 427435 Pressure Transducer  ADInstruments MLT1199 Pyrex Culture Tubes Corning Inc. 99445-12 Rat Femoral Tapered Artery Catheter Strategic Applications Inc. RFA-01 Salix Furosemide 5% Intervet #34-478 Strabismus Scissors Fine Science Tools 14075-11 Student Surgical Scissors Fine Science Tools 91402-12 Surgical Gloves Kimberly-Clark Sterling Nitrile Gloves Syringe pump Razel Scientific R99-E Tissue Forceps Fine Science Tools 91121-12 Tissue Scissors George Tiemann  Co 105-420

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  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. Measurement of renal function in chronic renal disease. Kidney International. 38, (1), 167-184 (1990).
  4. Thurau, K., Valtin, H., Schnermann, J. Kidney. Annual Review of Physiology. 30, 441-524 (1968).
  5. Shannon, J. A., Smith, H. W. The excretion of inulin, xylose, and urea by normal and phoriziniaed man. Journal of Clinical Investigation. 14, 393-401 (1935).
  6. Jespersen, B., Knupp, L., Northcott, C. A. Femoral arterial and venous catheterization for blood sampling, drug administration and conscious blood pressure and heart rate measurements. Journal of Visualized Experiments. (59), (2012).
  7. Sterner, G., et al. Determining 'true' glomerular filtration rate in healthy adults using infusion of inulin and comparing it with values obtained using other clearance techniques or predictive equations. Scandinavian Journal of Urology and Nephrology. 42, 278-285 (2008).
  8. Toto, R. D. Conventional measurement of renal function utilizing serum creatinine, creatinine clearance, inulin and para-aminohippuric acid clearance. Current Opinion in Nephrology and Hypertension. 4, (6), 505-509 (1995).
  9. Matavelli, L. C., Kadowitz, P. J., Navar, L. G., Majid, D. S. Renal hemodynamic and excretory responses to intra-arterial infusion of peroxynitrite in anesthetized rats. Americam Journal of Physiology. 296, F170-F176 (2009).
  10. Davidson, W. D., Sackner, M. A. Simplification of the anthrone method for the determination of inulin in clearance studies. Journal of Laboratory, & Clinical Medicine. 62, 351-356 (1963).
  11. Symes, A. L., Gault, M. H. Assay of inulin in tissues using anthrone. Clinical Biochemistry. 8, (1), 67-70 (1975).
  12. Shalmi, M., Lunau, H. E., Petersen, J. S., Bak, M., Christensen, S. Suitability of tritiated inulin for determination of glomerular filtration rate. Americam Journal of Physiology. 260, (2 Pt 2), F283-F289 (1991).
  13. Denton, K. M., Anderson, W. P. Glomerular untrafiltration in rabbits with superficial glomeruli. EUropean Journal of Physiology. 419, (3-4), 235-242 (1991).
  14. Jobin, J., Bonjour, J. -P. Measurement of glomerular filtration rate in conscious unrestrained rats with inulin infused by implanted osmotic pumps. Americam Journal of Physiology. 248, (5 Pt 2), F734-F738 (1985).
  15. Lorenz, J. N., Gruenstein, E. A simple, nonradioactive method for evaluating single-nephron filtration rate using FITC-inulin. Americam Journal of Physiology. 276, (1 Pt 2), F172-F177 (1999).
  16. Qi, Z., et al. Serial determination of glomerular filtration rate in conscious mice using FITC-inulin clearance. Americam Journal of Physiology. 286, (3), F590-F596 (2004).
  17. Bivona, B. J., Park, S., Harrison-Bernard, L. M. Glomerular filtration rate determinations in conscious type II diabetic mice. Americam Journal of Physiology. 300, (3), F618-F625 (2011).
  18. Rosen, S. M. Effects of anaesthesia and surgery on renal hemodynamics. British Journal of Anesthesiology. 44, 252-258 (1972).
  19. Cousins, M. J. Anesthesia and the kidney. Anaesthesia and intensive care. 11, (4), 292-320 (1983).
  20. Walter, S. J., Zewde, T., Shirley, D. G. The effect of anaesthesia and standard clearance procedures on renal function in the rat. Quarterly Journal of Experimental Physiology. 74, 805-812 (1989).
  21. Rieg, T. A. A high-throughput method for measurement of glomerular filtration rate in conscious mice. Journal of Visualized Experiments. (75), (2013).
علم وظائف الأعضاء مختبر مظاهرة: معدل الترشيح الكبيبي في الجرذ
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Hinojosa-Laborde, C., Jespersen, B., Shade, R. Physiology Lab Demonstration: Glomerular Filtration Rate in a Rat. J. Vis. Exp. (101), e52425, doi:10.3791/52425 (2015).More

Hinojosa-Laborde, C., Jespersen, B., Shade, R. Physiology Lab Demonstration: Glomerular Filtration Rate in a Rat. J. Vis. Exp. (101), e52425, doi:10.3791/52425 (2015).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter