La tasa de filtración glomerular (TFG) es el marcador ideal para evaluar la función renal. Sin embargo, el método de medición estándar que utiliza la inyección de inulina con análisis seriados de sangre y orina no es práctico. Este artículo describe un método práctico para medir la TFG transdérmica en lechones.
La medición transdérmica de la tasa de filtración glomerular (TFG) se ha utilizado para evaluar la función renal en animales conscientes. Esta técnica está bien establecida en roedores para estudiar la lesión renal aguda y la enfermedad renal crónica. Sin embargo, la medición de la TFG utilizando el sistema transdérmico no se ha validado en cerdos, una especie con un sistema renal similar al de los humanos. Por lo tanto, investigamos el efecto de la sepsis sobre la TFG transdérmica en cerdos neonatos anestesiados y ventilados mecánicamente. La sepsis polimicrobiana fue inducida por ligadura y punción cecal (CLP). El sistema de medición transdérmica de TFG que consiste en un sensor de fluorescencia miniaturizado se conectó a la piel afeitada del cerdo para determinar el aclaramiento de sinistrina conjugada con fluoresceína-isotiocianato (FITC), un trazador de TFG inyectado por vía intravenosa. Nuestros resultados muestran que a las 12 h post-CLP, la creatinina sérica aumentó con una disminución de la TFG. Este estudio demuestra, por primera vez, la utilidad del enfoque transdérmico de TFG para determinar la función renal en cerdos neonatales con ventilación mecánica.
Una evaluación práctica y cuantitativa de la función renal es la medición de la tasa de filtración glomerular (TFG), que indica qué tan bien los riñones filtran la sangre según el principio de aclaramiento1. Un método anterior de medición de la TFG implica la inyección intravenosa de compuestos exógenos como la inulina o la sinistrina, realizando mediciones seriadas de los niveles plasmáticos/urinarios para detectar su aclaramiento 2,3. Este método es engorroso y requiere la recolección en serie de muestras de plasma y orina4. Una alternativa es la medición de productos finales metabólicos endógenos como la creatinina. Sin embargo, esto consume mucho tiempo y, a veces, es inexacto, ya que no solo es filtrado por el glomérulo sino también secretado por los túbulos 5,6. Además, el nivel de creatinina está influenciado por el sexo, la edad, la dieta y la masa muscular 7,8,9.
Una medida más precisa, mínimamente invasiva y ampliamente utilizada de la TFG es el uso de monitores transdérmicos de TFG, que miden la TFG en tiempo realpt animales 4,10. Sinistrin, un marcador renal exógeno altamente soluble y filtrado libremente, está marcado con isotiocianato de fluoresceína (FITC). Este compuesto conjugado se inyecta por vía intravenosa, y la función renal en tiempo real puede ser evaluada sin recoger muestras de sangre y orina11. El uso de la medición transdérmica de la TFG se ha validado en roedores 12, perros13 y gatos14, pero no en cerdos.
Las especies porcinas comparten varias características anatómicas y fisiológicas con los humanos, lo que las convierte en animales ideales para el estudio de diversas enfermedades humanas15. El uso de cerdos en la investigación biomédica traslacional se ha vuelto cada vez más popular y preferido sobre los modelos de roedores porque imita la fisiología y fisiopatología humana16. Los cerdos neonatos son de interés en la comprensión de los mecanismos de las enfermedades exclusivas de los pacientes pediátricos17. Además, el reciente avance en el trasplante de órganos de cerdo a humano pone en urgencia la ampliación de las herramientas de diagnóstico para ensayos preclínicos y clínicos 18,19,20,21. Este documento, por primera vez, proporciona una guía para el uso del dispositivo transdérmico en la medición de la TFG en cerdos neonatos.
Este documento describe los pasos prácticos para determinar la función renal en cerdos utilizando los monitores de TFG transdérmicos miniaturizados y FITC-sinistrin en un modelo de cerdo neonatal anestesiado con ventilación mecánica. Artículos anteriores han establecido protocolos experimentales de TFG transdérmica en roedores11,12,14, pero no existen protocolos en cerdos.
Recientemente, ha hab…
The authors have nothing to disclose.
Este estudio fue apoyado por las subvenciones R01 DK120595 y R01 DK127625 de los Institutos Nacionales de Salud otorgadas al Dr. Adebiyi. El contenido de este documento es responsabilidad exclusiva de los autores y no representa necesariamente las opiniones oficiales de los Institutos Nacionales de Salud. Gracias al Dr. Daniel Schock-Kusch, director de MediBeacon GmbH, por sus consejos.
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 |