Der Zweck dieses Protokolls besteht darin, die Prinzipien und Techniken zur Messung und Berechnung der glomerulären Filtrationsrate, der Urinflussrate und der Ausscheidung von Natrium und Kalium bei einer Ratte zu demonstrieren. Diese Demonstration kann verwendet werden, um den Schülern ein allgemeines konzeptionelles Verständnis dafür zu vermitteln, wie die Nierenfunktion gemessen werden kann.
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Methodenartikel
Physiology Lab Demonstration: glomeruläre Filtrationsrate in einem Ratten-
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Messungen der glomerulären Filtrationsrate (GFR) und der fraktionierten Ausscheidung von Natrium (Na) und Kalium (K) sind entscheidend für die Beurteilung der Nierenfunktion bei Gesundheit und Krankheit. GFR wird gemessen als die renale Clearance von Inulin, das am Glomerulus gefiltert, aber nicht entlang des Nephrons sezerniert oder resorbiert wird. Die fraktionierte Ausscheidung von Na und K kann aus der Konzentration von Na und K im Plasma und Urin bestimmt werden. Die renale Clearance von Inulin kann bei einem anästhesierten Tier nachgewiesen werden, das Katheter in der Oberschenkelarterie, der Oberschenkelvene und der Blase hat. Die für dieses Verfahren verwendeten Geräte und Hilfsmittel sind diejenigen, die in einer Forschungseinrichtung üblich sind, und machen dieses Verfahren somit zu einem praktischen Mittel zur Messung der Nierenfunktion. Der Zweck dieses Videos besteht darin, die Verfahren zu demonstrieren, die für die Durchführung einer Labordemonstration erforderlich sind, bei der die Nierenfunktion vor und nach einem Diuretikum beurteilt wird. Die vorgestellte Technik kann zur Beurteilung der Nierenfunktion in Rattenmodellen für Nierenerkrankungen verwendet werden.
Einleitung
Die wichtigste Funktion der Niere ist die homöostatische Regulierung des extrazellulären Wasser- und Elektrolytgehalts. Die Nieren regulieren das extrazelluläre Wasser, Natrium (Na) und Kalium (K) genau, um ein normales physiologisches Niveau aufrechtzuerhalten. Störungen der Nierenfunktion können zu schwerwiegenden Stoffwechselstörungen führen, die tödlich verlaufen können. Der grundlegende Nierenprozess findet im Nephron statt und beginnt mit der Filtration des Plasmas am Glomerulus und endet mit der Ausscheidung des Urins. Weitere Prozesse, die die endgültige Konzentration von Wasser, Na und K im Urin bestimmen, sind die Sekretion und die Reabsorption im Nephron. M....
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Protokoll
Vor jeder Tierverfahren muss der Institutional Animal Care und Verwenden Committee (IACUC) das Protokoll zu genehmigen. Das Protokoll wurde von der Michigan State University IACUC genehmigt.
1. Pre-lab Herstellung von FITC-Inulin-Lösung
- Warm 20 ml Kochsalzlösung auf 70 ° C langsam einrühren 100 mg FITC-Inulin (5 mg / ml FITC-Inulin), bis alle Inulin gelöst.
- Coole Lösung für RT und fügen Sie 800 mg Rinderserumalbumin (40 mg / ml BSA, gefriergetrocknetes Pulver, im wesentlichen Globulin frei, Endotoxin, ≥98% Reinheit durch Agarose-Gelelektrophorese).
- Filtern Sie die Inulin-BSA-Lösung mit Filterpapier (G....
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Ergebnisse
Die im Labor Demonstration verwendet Diuretikum Furosemid war die sehr schnell hemmt die Wiederaufnahme von Na und K von der Niere zu einer erhöhten Na, K und Wasserausscheidung innerhalb von Minuten nach der Arzneimittelverabreichung filtriert. Durch seine primäre Mechanismus sollte Furosemid minimale Auswirkungen auf die GFR und dem gefilterten Last von Na und K, aber wird Harnfluss und fraktionierte Ausscheidung von Na und K zu erhöhen
Die repräsentativen Ergebnisse in Tabelle 3
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Diskussion
Ein geeigneter Marker für die GFR Messung muss vier Kriterien erfüllen: frei im Glomerulus filtriert werden, sein ungebundenes an Plasmaproteine, und weder absorbiert noch im Nephron sezerniert werden. Inulin ist ein Fructose-Polymer, das diese Kriterien erfüllt. Als Ergebnis wird die renale Clearance von Inulin als Goldstandard für die Messung GFR 7. Das demonstriert Technik stellt den traditionellen Ansatz zur Bestimmung der renalen Clearance von Inulin am Urin Sammlungen während einer konstanten Infusion v.......
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Offenlegungen
Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanziellen Interessen. Die Meinungen oder Aussagen im vorliegenden Dokument sind die privaten Ansichten des Autors aus und sind nicht als offizielle oder als Ausdruck der Ansichten der Abteilung der Armee oder das Verteidigungsministerium aufgefasst werden.
Danksagungen
Die Finanzierungsquelle für das Labor Demonstration war NIGMS Zuschuss: GM077119. Wir danken Herrn Dr. Joseph R. Haywood und Dr. Peter Cobbett für ihre Unterstützung des Kurz Couse in Integrative und Organsysteme Pharmakologie. Wir danken auch Frau Hannah Garver für ihre technische Unterstützung des Labors Demonstration.
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Materialien
5-0 Geflochtenes chirurgisches Seidennahtmaterial Surgical Specialties Corp SP1033 Assay-Platte, 96-Well-Costar 3922 Rinderserumalbumin Sigma Chemical Co A2934-25G Zentrifuge Beckman Coulter MicroFuge 18, 357160 Konische Probenröhrchen Dot Scientific Inc. #711-FTG Applikatoren mit Wattespitze Solon Manufacturing Co 56200 Datenerfassungssoftware ADInstruments LabChart Pro 7.0 Digital Skalieren Denver Instrument APX-4001 FITC-Inulin Sigma Chemical Co F3272-1G Mullschwämme Covidien 2146 Beheizte Operationsliege EZ-Anästhesie EZ-212 Heparin Sagnet NDC 25021-402-10 HEPES Sigma Chemical Co H3375 Isofluran Abbott Animal Health IsoFlo, 5260-04-05 Isofluran-Verdampfer EZ-Anästhesie EZ-190F Mikrodisparierzange Biomedical Research Instruments Inc. 70-1020 Mikroplatten-Reader - Fluoroskan ThermoScientific Ascent FL, 5210460 NOVA 5+ Natrium/Kalium-Analysator NOVA BioMedical 14156 Olsen-Hegar Nadelhalter mit Schere Fine Science Tools 12002-12 PE-190 (für Blasenkatheter) BD Medical 427435 Druckmessumformer 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 Chirurgische Schere Fine Science Tools 91402-12 Chirurgische Handschuhe Kimberly-Clark Sterling Nitril Handschuhe Spritzenpumpe Razel Scientific R99-E Gewebezange Fine Science Tools 91121-12 Gewebeschere George Tiemann Tel. 105-420
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| 5-0 Geflochtenes chirurgisches Seidennahtmaterial | Surgical Specialties Corp | SP1033 | |
| Assay-Platte, 96-Well-Costar | 3922 | ||
| Rinderserumalbumin | Sigma Chemical Co | A2934-25G | |
| Zentrifuge | Beckman Coulter | MicroFuge 18, 357160 | |
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| Applikatoren mit Wattespitze | Solon Manufacturing Co | 56200 | |
| Datenerfassungssoftware | ADInstruments | LabChart Pro 7.0 | |
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| Olsen-Hegar Nadelhalter mit Schere | Fine Science Tools | 12002-12 | |
| PE-190 (für Blasenkatheter) | BD Medical | 427435 | |
| Druckmessumformer nbsp; | ADInstruments | MLT1199 | |
| Pyrex Kulturröhrchen | Corning Inc. | 99445-12 | |
| Ratte Femur Tapered Arterienkatheter | Strategische Anwendungen Inc. | RFA-01 | |
| Salix Furosemid 5% | Intervet | #34-478 | |
| Strabismus Schere | Fine Science Tools | 14075-11 | |
| Student Chirurgische Schere | Fine Science Tools | 91402-12 | |
| Chirurgische Handschuhe | Kimberly-Clark | Sterling Nitril Handschuhe | |
| Spritzenpumpe | Razel Scientific | R99-E | |
| Gewebezange | Fine Science Tools | 91121-12 | |
| Gewebeschere | George Tiemann Co | 105-420< | |
Referenzen
- Silverthorn, D. U. Human Physiology: An integrated approach. , Pearson. (2012).
- Hall, J. E. Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology. , 303-344 (2011).
- Levey, A. S.
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Nachdrucke und Genehmigungen
