Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) является идеальным маркером для оценки функции почек. Однако стандартный метод измерения с использованием инъекций инулина с серийным анализом крови и мочи нецелесообразен. В этой статье описан практический метод трансдермального измерения СКФ у поросят.
Трансдермальное измерение скорости клубочковой фильтрации (СКФ) использовалось для оценки функции почек у сознательных животных. Этот метод хорошо зарекомендовал себя у грызунов для изучения острого повреждения почек и хронического заболевания почек. Тем не менее, измерение СКФ с использованием трансдермальной системы не было проверено у свиней, видов с аналогичной почечной системой для людей. Следовательно, мы исследовали влияние сепсиса на трансдермальную СКФ у анестезируемых и механически вентилируемых неонатальных свиней. Полимикробный сепсис был вызван перевязкой и пункцией слепой кишки (CLP). Трансдермальная система измерения СКФ, состоящая из миниатюрного флуоресцентного датчика, была прикреплена к бритой коже свиньи для определения клиренса флуоресцеин-изотиоцианата (FITC) конъюгированного синистрина, внутривенно вводимого индикатора СКФ. Наши результаты показывают, что через 12 ч после CLP креатинин сыворотки увеличивался при снижении СКФ. Это исследование впервые демонстрирует полезность трансдермального подхода СКФ при определении функции почек у механически вентилируемых неонатальных свиней.
Практической и количественной оценкой функции почек является измерение скорости клубочковой фильтрации (СКФ), которое показывает, насколько хорошо почки фильтруют кровь на основе принципа клиренса1. Более ранний метод измерения СКФ влечет за собой внутривенное введение экзогенных соединений, таких как инулин или синистрин, проведение серийных измерений уровней плазмы/мочи для выявления ихклиренса 2,3. Этот метод является громоздким, требующим последовательного сбора образцов плазмы и мочи4. Альтернативой является измерение эндогенных конечных продуктов метаболизма, таких как креатинин. Однако это отнимает много времени и, порой, неточно, так как не только фильтруется клубочком, но и секретируется канальцами 5,6. Кроме того, уровень креатинина зависит от пола, возраста, диеты и мышечной массы 7,8,9.
Более точным, минимально инвазивным и широко используемым показателем СКФ является использование трансдермальных мониторов СКФ, которые измеряют СКФ в режиме реального времени у животных 4,10. Синистрин, хорошо растворимый и свободно фильтруемый экзогенный почечный маркер, маркируется флуоресцеин-изотиоцианатом (FITC). Это конъюгированное соединение вводят внутривенно, и функция почек в режиме реального времени может быть оценена без сбора образцов крови и мочи11. Использование трансдермального измерения СКФ было подтверждено у грызунов12, собак13 и кошек14, но не у свиней.
Виды свиней имеют несколько общих с человеком анатомических и физиологических характеристик, что делает их идеальными животными для изучения различных заболеваний человека15. Использование свиней в трансляционных биомедицинских исследованиях становится все более популярным и предпочтительным по сравнению с моделями грызунов, поскольку оно имитирует физиологию человека и патофизиологию16. Неонатальные свиньи представляют интерес к пониманию механизмов заболеваний, уникальных для педиатрических пациентов17. Более того, недавний прогресс в трансплантации органов от свиней к человеку вызывает желание расширить диагностические инструменты для доклинических и клинических испытаний 18,19,20,21. В этой статье впервые приводится руководство по использованию трансдермального устройства при измерении СКФ у неонатальных свиней.
В этой статье описываются практические шаги по определению функции почек у свиней с использованием миниатюрных трансдермальных мониторов СКФ и FITC-синистрина в механически вентилируемой, анестезированной модели неонатальной свиньи. Предыдущие работы установили экспериментальные тр…
The authors have nothing to disclose.
Это исследование было поддержано грантами Национальных институтов здравоохранения R01 DK120595 и R01 DK127625, присужденными доктору Адебийи. Содержание этой статьи является исключительной ответственностью авторов и не обязательно отражает официальную точку зрения Национальных институтов здравоохранения. Спасибо доктору Даниэлю Шок-Кушу, директору сайта MediBeacon GmbH, за его советы.
Alpha – Chloralose | Sigma-Aldrich | C0128-25G | Used for maintanining anesthesia |
Black braided silk 3-0 | Surgical Specialties | SP117 | Silk tie for blood vessel traction and ligation |
Centrifugation machine AccuSpin 8C | Fischer Scientific | 75-008-821 | Used to extract plasma from whole blood sample |
Endotracheal Tube 3.0 uncuffed | Progressive Medical International | 1109021995 | Inserted through tracheostomy |
FITC-Sinistrin 1.0 g | MediBeacon Inc. | FTCF S001 | Store at room temp and protect from light |
GEM Premier 3000 Blood gas analyzer | Instrumentation Laboratory | 5700 | For bedside blood gas analysis |
Heating Pad medium size 20 in x 29 in | Adroit Medical Systems | V029 | Connects to heat therapy pump |
HTP-Heat Therapy Pump | Adroit Medical Systems | HTP | Allows you to set temperature as needed. |
IDEXX Catalyst One | IDEXX Laboratories | 89-92525-00 | Plasma creatinine analysis |
Invasive blood pressure catheter 3.5Fr | Millar | SPR-524 | Inserted in femoral artery |
IV adminstration set with flow regulator | True Care | TCRTCBINF033G | Used to connect IV fluid bag to vein catheter |
Ketamine | Covetrus | 68317 | Used for induction of Anesthesia |
MediBeacon analysis software version 3.0 | MediBeacon Inc. | N/A | Software program used for analysing data to obtain sinistrin clearance half life and curve |
Millex-GV Syringe Filter Unit 0.22 µm | Millipore Sigma | SLGVR33RS | Syringe filter for chloralose injection |
Neonate/Infant Ventilator | Sechrist Millennium | 20409 | Connected to air supply to provide ventilation through endotracheal tube |
Phenobarbital Sodium + Phenytoin Sodium (Euthasol) | Covetrus | 72934 | Used for euthanasia |
Ringer Lactate 500 mL bag | Baxter | 2B2323Q | Maintanence fluid infusion |
Sterile Gloves | Henry Schein | 104-5920 | Used by operator during surgery |
Sterile Gown | Halyard Health | 95021 | Used by operator during surgery |
Steril Towel | Medline | 42131704 | Used as drape to maintaine sterile field when operating |
Suture 3-0 silk reverse cutting needle | Ethicon | NC1842168 | Used for suturing abdominal wall layers |
Transdermal Mini GFR Monitor | MediBeacon Inc. | TDM004 | Battery and USB connector included in package |
Transdermal monitor adhesive patch | MediBeacon Inc. | PTC-SM001 | Doubl sided adhesive patch for GFR probe |
Umbilical Tape 1/8 in x 20 yds | Fisher Scientific | NC9303017 | To secure endotracheal tube |
Venous Catheter size PE/5 | Micro medical tubing | BB31695 | For femoral vein cannulation |
Xylazine | Covetrus | 61035 | Used for induction of anesthesia |