5/6th nefrectomía en combinación con dieta alta en sal y el óxido nítrico sintasa inhibición para inducir la enfermedad renal crónica en la rata Lewis
Summary
Un método de dos etapas para establecer la enfermedad renal crónica (ERC) en ratas Lewis mediante la extirpación quirúrgica 5/6th de masa renal se describe. Combinación de la intervención quirúrgica, NOS-inhibición y una dieta alta en sal conduce a un modelo parecido a ERC humana, permitiendo el estudio de los mecanismos causales y el desarrollo de nuevas intervenciones terapéuticas.
Abstract
La enfermedad renal crónica (ERC) es un problema global. Retardar la progresión de la ERC es una prioridad de la salud. Desde ERC se caracteriza por alteraciones de la homeostasis de complejos, modelos animales de integración son necesarias para estudiar el desarrollo y la progresión de la ERC. Para estudiar el desarrollo de las intervenciones terapéuticas con ERC y novedoso en la ERC, se utiliza el modelo de ablación nefrectomía 5/6th, un modelo experimental bien conocido de la enfermedad renal progresiva, se asemeja a varios aspectos de la enfermedad renal crónica humana. La reducción bruta de masa renal causa glomerular progresiva y lesiones túbulo-intersticial, la pérdida de nefronas remanentes y el desarrollo de la hipertensión arterial sistémica y glomerular. También se asocia con la pérdida progresiva intrarrenal capilar, la inflamación y la glomeruloesclerosis. Factores de riesgo de ERC invariablemente impacto en la función endotelial. Para imitar este, combinamos eliminación de 5/6th de masa renal con óxido nítrico (NO) y el agotamiento de una dieta alta en sal. Después de la llegada y aclimatación, los animales vuelvenceive un inhibidor de la NO sintasa (NG-nitro-L-arginina) (L-NNA), complementado con el agua potable (20 mg / L) durante un período de 4 semanas, seguido de uninefrectomía lados derecho. Una semana más tarde, una nefrectomía subtotal (SNX) se lleva a cabo en el lado izquierdo. Después SNX, los animales se les permitió recuperar durante dos días seguidos de LNNA en el agua potable (20 mg / L) para un período de 4 semanas. Una dieta alta en sal (6%), complementada en suelo chino (ver línea de tiempo Figura 1), se continúa durante todo el experimento. La progresión de la insuficiencia renal es seguida en el tiempo por la medición de urea en el plasma, la presión arterial sistólica y la proteinuria. A las seis semanas después de SNX, insuficiencia renal ha desarrollado. La función renal se mide con inulina 'estándar de oro' y el ácido para-amino hipúrico (PAH), la tecnología de liquidación. Este modelo de ERC se caracteriza por una reducción en la tasa de filtración glomerular (TFG) y el flujo plasmático renal efectivo (FPRE), hipertensión (presión arterial sistólica> 150 mmHg), proteinuria (> 50 mg/24 h) Y la uremia leve (> 10 mM). Características histológicas incluyen daño túbulo-intersticial reflejada por la inflamación, atrofia tubular y fibrosis y glomeruloesclerosis focal que conduce a la reducción masiva de glomérulos sanos dentro de la población remanente (<10%). Seguimiento hasta 12 semanas después de SNX muestra la progresión de la ERC.
Introduction
Debido a su naturaleza progresiva, extremo posterior enfermedad renal en estado terminal, y la morbilidad cardiovascular y mortalidad asociadas, la ERC es un problema creciente de salud pública 1. Retardar la progresión de la ERC por lo tanto, es una prioridad de la salud. Desde ERC se caracteriza por alteraciones de la homeostasis de complejos, modelos animales de integración son necesarias para estudiar el desarrollo y la progresión de la ERC. El riñón se compone de una amplia gama de diferentes tipos de células que interactúan entre sí. Esta complejidad no puede ser imitado in vitro.
Para el estudio de nuevas intervenciones terapéuticas en la ERC, se utiliza el modelo de 5/6th nefrectomía ablación, un modelo experimental bien conocido de la enfermedad renal progresiva, se asemeja a varios aspectos de la enfermedad renal crónica humana 2,3. La reducción bruta de masa renal causa glomerular progresiva y lesiones túbulo-intersticial, la pérdida de nefronas remanentes y el desarrollo de la hipertensión arterial sistémica y glomerular. Se asocia con progressive pérdida capilar intrarrenal 4, la inflamación y la glomeruloesclerosis. Factores de riesgo de ERC invariablemente impacto sobre la función endotelial 5. Se utilizó una cepa de rata (Lewis) que es relativamente resistente al desarrollo de la ERC y por lo tanto se combinaron eliminación de 5/6th de masa renal con óxido nítrico (NO) el agotamiento de 6, 7, 8 y una dieta alta en sal 9. Después de la llegada y aclimatación, los animales reciben un inhibidor de la NO sintasa (L-NNA), complementado con el agua potable (20 mg / L) durante un período de 4 semanas, seguido de uninefrectomía lados derecho (UNX) con la continuación de la L-NNA después de dos días . Una semana más tarde, la nefrectomía subtotal (SNX) es decir, eliminación de 2/3rds de masa renal se lleva a cabo en el lado izquierdo. Después de SNX, los animales se les permitió recuperarse durante 2 días, seguido de nuevo por 20 mg / L de LNNA en el agua potable durante un periodo de 4 semanas. Una dieta alta en sal (6%), complementada en suelo chino (ver línea de tiempo Figura 1), se continúa durante todo el experimento. Tque la razón para realizar la UNX en el lado derecho y el SNX en el lado izquierdo es que los vasos renales son más largas en el lado izquierdo que hace que sea más fácil acceder a los riñones sin estirar demasiado los vasos cuando el riñón está expuesta fuera del cuerpo . En la literatura, se describen modelos en los que los polos del riñón izquierdo se eliminan primero, seguido por UNX del riñón derecho y una semana más tarde 10,11,12. En nuestras manos este modelo mostró un desarrollo mucho más rápido de insuficiencia renal, pero también una variación mucho mayor en la pérdida de la función renal. La progresión de la insuficiencia renal es seguida en el tiempo por la medición de urea en el plasma, la presión arterial sistólica y la proteinuria. A las seis semanas después de SNX, insuficiencia renal ha desarrollado, que se caracteriza por una marcada reducción en la tasa de filtración glomerular (69%) y el flujo plasmático renal eficaz (62%) 13 de la hipertensión (presión sanguínea sistólica> 150 mmHg), proteinuria (> 50 mg/24 hr) y la uremia leve (> 10 mM). Características histológicas incluyen Tubuldaño o-reflejado por la inflamación intersticial, atrofia tubular y fibrosis y glomeruloesclerosis focal que conduce a la reducción masiva de glomérulos sanos dentro de la población remanente (<10%). Seguimiento hasta 12 semanas después de SNX muestra la progresión de la ERC, proporcionando una ventana de oportunidad para la evaluación de las intervenciones terapéuticas.
Protocol
Representative Results
Discussion
La extirpación quirúrgica de 5/6th de masa renal en la rata Lewis, combinada con una dieta alta en sal y la inhibición de la NOS temporal conduce a un modelo de enfermedad renal crónica que se asemeja a ERC humana y permite el estudio de los mecanismos causales y la eficacia de las intervenciones terapéuticas en enfermedad renal crónica.
El modelo de nefrectomía 5/6th es un modelo bien conocido y ampliamente descrito para el CKD. Sin embargo, la simple eliminación de 5/6th de masa re…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Damos las gracias a Krista den Ouden por su excelente asistencia técnica. Esta técnica ha sido financiado por la fundación holandesa de riñón, donación C06.2174. MCV es apoyada por la Organización Holandesa para la Investigación Científica (NWO) Vidi-grant 016.096.359.
Materials
| Reagent | |||
| L-NNA | Sigma-aldrich | N5501 | |
| Spongostan dental: gel foam pads 1x1x1 cm | Johnson&Johnson | Ms0005 | |
| Ethicon Vicryl FS-2S naald 4/0 V392H p/36 | Ethicon | V303H | |
| Ethicon Vicryl RB-1+ naald 5/0 V303H p/36 | Ethicon | V392H | |
| Buprenorphine (0.3 mg/ml) | Via local pharmacist ordered by Reckitt Benckiser pharmaceuticals | unknown | |
| Equipment | |||
| Student Tissue Forceps – 1×2 Teeth 12 cm | Fine Science Tools (FST) | 91121-12 | |
| Student Standard Pattern Forceps | FST | 91100-12 | |
| Mayo Scissors | FST | 14010-15 | |
| 2X Semken Forceps | FST | 11008-13 | |
| Student Iris Scissors | FST | 91460-11 | |
| Olsen-Hegar Needle Holder | FST | 12002-14 |
Riferimenti
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