klorid

  • elemeket
  • absztrakt
  • Háttér:
  • mód:
  • az eredmények:
  • következtetés:
  • A fő
  • az eredmény
  • A klorid- és nátriumhiányos étrend NC-t indukált fiatal patkányokban
  • Az ECF-térfogat súlyos összehúzódása által kiváltott NC
  • NC-patkányok vizelettel történő kiválasztása
  • A vizelet foszfor kiválasztásának asszociációja az NC-vel
  • A furoszemid intraperitoneális alkalmazásának hatásai étrendi csoportokban
  • Vérnyomás patkányokban NC-vel vagy anélkül
  • Patkányok növekedése Klorid takarmány vagy nátrium-/kloridhiányos étrend
  • vita
  • mód
  • Tárgyak és protokoll
  • mérés
  • Adatelemzés
  • Nyilatkozat a pénzügyi támogatásról
  • közzététel

elemeket

  • Állatbetegség-modellek
  • Gyermekkori vesebetegség
  • patogenezis

absztrakt

Háttér:

A nephrocalcinosis (NC) fontos klinikai probléma, amelyet a hurok diuretikumokkal kezelt, kritikus állapotú koraszülötteknél észleltek. Korai csecsemőknél az NC patogenezisének vizsgálatára nem állnak rendelkezésre megbízható állatmodellek. Ennek a vizsgálatnak a célja az NC reprodukálható és klinikailag releváns állatmodelljének kidolgozása volt ezeknél a betegeknél, valamint az extracelluláris folyadék (ECF) térfogat-összehúzódásának a nátrium- és klorid-kimerülés által kiváltott hatásának vizsgálata ebben a folyamatban.

mód:

Három hetes elválasztott Sprague-Dawley patkányok étrendjét klorid- vagy nátriumhiányban vagy mindkettőben hiányozták. Az egyes táplálkozási csoportokból származó patkányok egy részének naponta furoszemidet (40 mg/kg ip) injektáltunk.

az eredmények:

A kontroll étrendet tápláló patkányok furoszemiddel vagy anélkül, vagy kloridmentes étrenddel nem alakultak ki NC-k. Ezzel szemben a furoszemiddel injektált és kloridmentes táplálékkal etetett patkányok 50% -ánál alakult ki NC. Ezenkívül a kombinált nátrium- és kloridhiányos táplálékkal etetett patkányok 94% -a NC-t fejlesztett ki, függetlenül a furoszemid-használattól. Az NC az ECF mennyiségének meredek csökkenésének kialakulásával járt; hipoklorémiás, hipokalémiás, metabolikus alkalózis; fokozott foszfaturia; és a növekedés késése.

következtetés:

Úgy tűnik, hogy a krónikus nátrium- és kloridhiány okozta súlyos ECF-térfogat-összehúzódás fontos szerepet játszik az NC patogenezisében.

A fő

Jelenleg nincsenek olyan állatmodellek, amelyek megkísérelnék megismételni a koraszülöttnél az NC kialakulásával járó folyadék- és elektrolit-rendellenességeket. Egy korábbi modell, amely ip furoszemidet használt egyedül elválasztott patkányokban kontroll étrenden, képes volt NC-t kiváltani (17); ezeket a változásokat azonban előzetes kísérleteink során nem sikerült reprodukálni. Ezenkívül a furoszemid nem bizonyítottan indukál NC-t kontroll patkányokkal etetett felnőtt patkányokban (18).

Felnőtt patkányokon végzett egyéb vizsgálatok NC-t eredményeztek klorid-kimerülés kombinációjával foszfát- vagy magas szulfáttartalmú étrenddel (18, 19). Az izolált foszfátterhelést az NC állandóan csak fiatal patkányokban okozza (20). Ennek a tanulmánynak a célja tehát egy megbízható és reprodukálható rendszer kifejlesztése volt az NC állatmodelljéről, amely utánozza a furoszemiddel kezelt koraszülöttek, az örökletes vesetubulopathiában szenvedő gyermekek vagy az extrarenalis volumenvesztésű gyermekek NC-fejlődésével járó patofiziológiai változásokat. és elektrolitok, például a CLD-ben vagy a pylorus stenosisban találhatók.

az eredmény

A klorid- és nátriumhiányos étrend NC-t indukált fiatal patkányokban

Legfőképpen az összes kombinált nátrium- és kloridhiányos táplálékkal etetett patkányoknál enyhe vagy súlyos NC alakult ki (P érték

Sprague-Dawley patkányok vese szakaszainak von Kossa és Alizarin vörös festése. A panelen látható ( a ) Kossa és ( b ) alizarinvörös festése kontroll étrendet tápláló patkányokról; ( c ) Kossa és ( d ) alacsony kloridtartalmú étrenddel etetett patkányok alizarinvörös festése + ip furoszemid; a ( e ) Kossa és ( f ) alacsony nátrium- és alacsony kloridtartalmú táplálékkal etetett patkányok alizarinvörös festése. Minden panel × 25 eredeti nagyítást képvisel.

Teljes méretű kép

Asztal teljes méretben

A von Kossa-val festett patkány vese szakaszainak vizsgálata hematoxilinnal és eozinnal (az adatokat nem közöljük) polarizált fény alatt nem sikerült kimutatni a kettős törésű kristályokat NC állatokban. Ezt megerősítette az Alizaren vörös színű festés is ( 1.ábra ) azt mutatja, hogy a lerakódások nagy része főleg kalcium-foszfátból állt. A kontroll étrendet tápláló patkányok közül egyikben sem alakult ki NC.

Az ECF-térfogat súlyos összehúzódása által kiváltott NC

Azok a patkányok, amelyeknél az extracelluláris folyadék térfogata (ECF) erősen összehúzódott, amit a súlycsökkenés, a megnövekedett hematokrit és a megnövekedett vér karbamid-nitrogén bizonyít, nagyobb valószínűséggel alakultak ki NC-k ( 3. táblázat ). A szelektív kloridhiányos kloridok azonban jelentősen összehúzódtak az ECF térfogatában, de nem fejlesztették ki az NC-t. Ezek a megállapítások arra utalnak, hogy az ECF térfogatának csökkentése önmagában nem elegendő az NC kiváltására. Az alacsony nátrium/klorid táplálékkal táplált patkányok átlagos vizeletmennyisége (ml/nap) magasabb volt (P

Huszonnégy órás vizelettel történő kalcium kiválasztás táplálkozási kategóriák szerint. A vizelettel történő kalcium kiválasztás a kalcium és a kreatinin arányában kifejezve 24 óra alatt (mg/mg). A fekete fekete pontok a felső kvartilis értékének 1,5-szeresét jelentik az interkvartilis tartományban.

Teljes méretű kép

A vizelet foszfor kiválasztásának asszociációja az NC-vel

Amint azt a a 2. táblázatban, a vizelet foszfor kiválasztása több mint kétszer olyan alacsony volt a patkányokban, akik alacsony nátriumtartalmú és alacsony kloridtartalmú étrendet fogyasztottak a kontrollokhoz képest. Ezenkívül alacsony kloridtartalmú táplálékkal etetett és ip furoszemiddel kezelt patkányokban azoknál, akiknél az NC kialakult, a vizelet foszfor kiválasztása 10-szer nagyobb volt, mint azoknál, akiknél nem (P

Az átlagos napi súlygyarapodás az étrendi beavatkozási csoportban. A bajusz jelentése ± SD oszlop. A szilárd fekete vonalak, amelyek szilárd vonalakkal vannak tele, alacsony kloridtartalmú táplálékkal etetett patkányokat ábrázolnak. A nyitott szaggatott háromszögek alacsony nátrium-/kloridtartalmú táplálékkal etetett patkányokat jelentenek. A szaggatott vonallal ellátott nyílt körök kontroll táplálékkal etetett patkányokat jelentenek, és furoszemid ip-t kapnak. A szaggatott vonallal rendelkező fekete fekete gyémántok csak a kontroll étrendet etették.

Teljes méretű kép

vita

Számos lehetséges klinikailag releváns megállapítás vonható le ezekből az adatokból. Először is, ez a tanulmány megbízható kisállat-modellt ír le az NC patogenezisének vizsgálatára koraszülötteknél. Ez a modell a patkányok jelentős részében (50-100%) megbízható és súlyos NC-t eredményez ( Asztal 1 ). Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy az elválasztottak klinikailag releváns modellrendszert nyújtanak annak tanulmányozására, hogy az étrendi nátrium- és kloridfogyasztás krónikus változásai miként modulálják az ECF folyadékmennyiséget, a test teljes növekedését, az izomfehérje szintézisét, valamint a vese-angiotenzin szisztémás és lokális rendszerének aktiválódását. (21, 22, 23, 24). A koraszülött csecsemők és a fiatal patkányok gyorsan növekvő organizmusainak elektrolitokra van szükségük a normális növekedéshez szükséges ECF-térfogat bővülésének támogatásához (21, 25, 26, 27). Ezenkívül a fiatal patkányok érzékenyebbek az NC fejlődésére, mint a felnőtt patkányok (28), és érzékenyebbek az étrendi nátrium/klorid korlátozás hatásaira (26). A korábbi vizsgálatokkal (21, 25) összhangban adataink azt sugallják, hogy a nátrium- és/vagy kloridhiányos táplálékkal etetett patkányokban megfigyelt lassított növekedés legalább részben a csökkent kalóriabevitel és az ECF térfogatának jelentős csökkenésével magyarázható.

Az NC kialakulásának vizsgálata magas foszfortartalmú étrend vagy magnézium kimerülés összefüggésében nem mutatott regressziót, amikor az állatokat kontroll étrendre váltották (32, 33). Az, hogy ez áll-e fenn állatmodellünkben, további vizsgálatot igényel. Nem világos, hogy a nátrium/klorid kimerülésével járó NC összefügg-e a vesefunkció hosszú távú változásával. Az étrendben a túlzott foszfor által kiváltott NC az albumin fokozott vizeletürítésével jár (34).

Vizsgálatunknak számos korlátja van. Az első az, hogy a vesék kalciumtartalmát nem mértük közvetlenül. Korábbi vizsgálatok azonban kimutatták, hogy a vesék kalciumtartalma szorosan összefügg az NC súlyosságával (35). A második a longitudinális időkövetés hiánya az NC fejlődéséhez szükséges minimális időtartam meghatározásához, valamint a foszfor vizelet- és elektrolitkiválasztásának kezdeti változásai. A harmadik az, hogy anélkül, hogy állatmodellünkben mérnénk a PTH-t, az NC patogenezisének átfogó megismerése korlátozott. Negyedszer, nem tudtuk közvetlenül meghatározni a furoszemid kalciumhatását az egyes vizsgálati csoportokban, mert párosított vizeletmintát nem nyertek patkányokban a furfemozid beadása előtt és után. Végül a szérum kreatinin, a vér nitrogén és hematokrit szintjét használtuk a vesefunkció és az ECF térfogatának becsléséhez. Mindazonáltal korábbi, hasonló patkánymodell-rendszert alkalmazó vizsgálatokban kimutattuk, hogy vérzési rendellenességek hiányában ezek a markerek korrelálhatnak a renin-angiotenzin-aldoszteron rendszer változásával és az ECF térfogat-összehúzódásával (22).

Összefoglalva, megbízható patkánymodellt dolgoztunk ki az NC patogenezisének vizsgálatára koraszülötteknél. Arra a következtetésre jutunk, hogy a krónikus étrendi nátrium- és klorid-kimerülés, amely súlyos ECF-összehúzódáshoz, hipoklórémiás metabolikus alkalózishoz és fokozott foszfaturiához vezet, a fiatal patkányokban az NC kialakulásának fő kockázati tényezője. Ezek a megállapítások arra utalnak, hogy a furoszemid legalább részben ezen egyszerű mechanizmus révén felgyorsíthatja a koraszülöttek NC fejlődését. További vizsgálatokra van szükség ennek a hipotézisnek a koraszülötteknél történő érvényesítéséhez és az NC patogenezisében szerepet játszó mechanizmus tisztázásához ebben az új állatmodell-rendszerben.

mód

A következő protokollt az Állatok Gondozásával és használatával foglalkozó Intézményi Bizottság hagyta jóvá az Országos Gyermekgyógyászati ​​Központ Kutatóintézetében.

Tárgyak és protokoll

Három hetes Sprague-Dawley hím patkányokat (Taconic, Germantown, NY) nátriumhiányos táplálékkal etettek (3).

Nyilatkozat a pénzügyi támogatásról

Ezt a tanulmányt a Nemzeti Egészségügyi Intézetek (NIH; Bethesda, MD) támogatták. Gyermekegészségügyi kutatási díj (05K12-HD001399-12) és az NIH az R01 DK-049419 és az R01 HL102497 díjat kapta.