нефрокальцинозу

  • Предмети
  • Резюме
  • Передумови:
  • Методи:
  • Результати:
  • Завершення:
  • Довіритель
  • Результати
  • Дієти з дефіцитом хлориду та натрію викликали NC у молодих щурів
  • NC, викликаний сильним скороченням обсягу ECF
  • Виведення кальцію з сечею у щурів із ХХН
  • Асоціація виділення фосфору з сечею з NC
  • Ефекти внутрішньочеревного введення фуросеміду в дієтичних групах
  • Артеріальний тиск між щурами з і без НК
  • Зростання щурів, яких годували хлоридами або дієтами з дефіцитом натрію/хлориду
  • Обговорення
  • Методи
  • Предмети та протокол
  • Вимірювання
  • Аналіз даних
  • Звіт про фінансову підтримку
  • Одкровення

Предмети

  • Моделі хвороб тварин
  • Хвороби нирок у дітей
  • Патогенез

Резюме

Передумови:

Нефрокальциноз (НК) є основною клінічною проблемою, що спостерігається у важкохворих недоношених дітей, які отримують петлеві діуретики. Немає надійних моделей на тваринах для вивчення патогенезу ХН у недоношених дітей. Метою цього дослідження було розробити клінічно релевантну та відтворювану модель тваринного походження для цих пацієнтів та дослідити вплив скорочення об’єму позаклітинної рідини (ЕКС), спричиненого виснаженням натрію та хлоридів у цьому процесі.

Методи:

Тритижневих відлучених щурів Спраг-Доулі годували дієтами з дефіцитом хлориду або натрію, або обох. Підгрупі щурів з кожної дієтичної групи щодня вводили фуросемід (40 мг/кг в/в).

Результати:

Щури, які годували контрольну дієту, з фуросемідом або без нього, або лише з виснаженою хлоридом дієтою не розвивали НК. На відміну від цього, у 50% щурів, яким вводили фуросемід і годували дієтою з виснаженим хлоридом, розвивали НК. Крім того, 94% щурів, які годували раціон із зниженим вмістом натрію та розвитком хлориду, що розвинув NC, незалежно від використання фуросеміду. NC був пов'язаний з розвитком сильного скорочення обсягу ECF; гіпохлоремічний, гіпокаліємічний метаболічний алкалоз; підвищена фосфатурія; і затримку росту.

Завершення:

Сильне скорочення об’єму ЕКЗ, спричинене хронічним виснаженням натрію та хлоридів, схоже, відіграє важливу роль у патогенезі НК.

Довіритель

В даний час не існує тваринних моделей, які намагаються повторити аномалії рідини та електролітів, пов'язані з розвитком CN у недоношених новонароджених. Попередня модель, що використовувала лише фуросемід ip у щурів, яких відлучили від контрольної дієти, змогла індукувати НК (17); однак ці зміни не вдалося відтворити в наших попередніх експериментах. Крім того, не було показано, що фуросемід індукує NC у дорослих щурів, яких годували контрольними дієтами (18).

Інші дослідження на дорослих щурах давали НК, використовуючи комбінацію виснаження хлоридів з фосфатним навантаженням або дієту з високим вмістом сульфатів (18, 19). Ізольоване фосфатне навантаження завжди виробляло NC лише у молодих щурів (20). Отже, метою цього дослідження було розробити надійну та відтворювану систему тварин з НК, що імітує патофізіологічні зміни, пов’язані з розвитком НЦ у недоношених дітей, які отримують фуросемід, дітей із спадковими нирковими тубулопатіями або дітей з наднирковою втратою об’єму та електролітів. такі як ті, що виникають при ХЛН або пілоричному стенозі.

Результати

Дієти з дефіцитом хлориду та натрію викликали NC у молодих щурів

Найбільш помітним виявленням було те, що майже у всіх щурів, яких годували комбінованою дієтою з дефіцитом натрію та хлориду, розвивався середній та тяжкий НК (значення Р

червоні плями фон Косса та Алізарін із відділів нирок щурів Спраг-Доулі. На панелі відображається ( до ) фон Косса та ( b ) Фарбування алізариновим червоним щурів, яких годували контрольною дієтою; ( c ) фон Косса та ( d ) Алізаринове червоне фарбування щурів, що харчуються дієтою з низьким вмістом хлоридів + ip фуросемід; Y ( і ) фон Косса та ( F ) Алізаринове червоне фарбування щурів, яких годували дієтою з низьким вмістом натрію та низьким вмістом хлоридів. Усі панелі представляють × 25 оригінального збільшення.

Повнорозмірне зображення

Повний розмір таблиці

Дослідження зрізів нирок щурів, пофарбованих фон Коссою та гематоксиліном та еозином (дані не наведені), під поляризованим світлом не змогло виявити кристали двозаломлюючого вмісту у тварин з NC. Це, як було підтверджено також у червоних плямах Алізарена ( Фігура 1 ), показує, що більшість родовищ складалися переважно з фосфату кальцію. Жоден із щурів, яких годували контрольною дієтою, не розвинув NC.

NC, викликаний сильним скороченням обсягу ECF

У щурів, у яких розвинулось сильне скорочення об'єму позаклітинної рідини (ЕКЗ), про що свідчить зменшення ваги, збільшення гематокриту та збільшення азоту сечовини в крові, частіше розвивалося ХН ( Таблиця 3 ). Однак у селективних щурів із дефіцитом хлориду спостерігалося значне скорочення обсягу ВЧС, але НК не спостерігалося. Ці висновки свідчать про те, що скорочення обсягу ECF як такої недостатньо для індукування НЗ. Щури, які харчувалися дієтою з низьким вмістом натрію/хлориду, мали вищу середню норму сечі (мл/добу) (P

24-годинна екскреція кальцію з сечею, класифікована за дієтичною групою. Виведення кальцію з сечею, виражене як 24-годинне співвідношення кальцію/креатиніну (мг/мг). Суцільні чорні крапки представляють значення, яке в 1,5 рази перевищує інтерквартильний діапазон від верхнього значення квартилі.

Повнорозмірне зображення

Асоціація виділення фосфору з сечею з NC

Як показано в Таблиця 2, Екскреція фосфору з сечею була більш ніж подвоєною серед щурів, які харчувалися дієтою з низьким вмістом натрію та низьким вмістом хлориду, порівняно з контролем. Крім того, серед щурів, які харчувались низькохлоридною дієтою та вводили внутрішньовенний фуросемід, у тих, у кого розвинувся НК, виділення фосфору з сечею в 10 разів більше, ніж у тих, які цього не робили (P

Середньодобовий приріст ваги за групами дієтичного втручання. Вуса являють собою середні значення ± SD-бари. Чорні кола, заповнені суцільною лінією, представляють щурів, які харчуються дієтою з низьким вмістом хлоридів. Відкриті трикутники пунктирними лініями представляють щурів, яких годували дієтою з низьким вмістом натрію/хлориду. Пунктирними відкритими колами зображені щури, яких годували контрольною дієтою та отримували ip фуросемід. Суцільні чорні діаманти з пунктирними лініями представляють щурів, яких годували лише контрольною дієтою.

Повнорозмірне зображення

Обговорення

Дослідження розвитку НК у контексті дієти з високим вмістом фосфору або магнію не показали регресії, коли тварин переводили на контрольний раціон (32, 33). Якщо це також має місце у нашій тваринній моделі, це область, яка потребує подальшого дослідження. Незрозуміло, чи пов'язаний NC з виснаженням натрію/хлориду з довготривалими змінами функції нирок. NC, індукований надлишком фосфору в раціоні, пов'язаний із збільшенням виведення сечового альбуміну (34).

Таким чином, ми розробили надійну модель моделі щурів для вивчення патогенезу ХН у недоношених дітей. Ми прийшли до висновку, що хронічне виснаження натрію та хлориду в раціоні, що призводить до сильного скорочення об’єму ЕКЗ, гіпохлоремічного метаболічного алкалозу та збільшення фосфатурії, є важливим фактором ризику розвитку ХН у молодих щурів. Ці результати свідчать про те, що фуросемід може прискорити розвиток CN у недоношених дітей, принаймні частково завдяки цьому простому механізму. Потрібні подальші дослідження, щоб підтвердити цю гіпотезу у недоношених дітей та з'ясувати основний механізм, що бере участь у патогенезі ХН у цій новій моделі тваринних моделей.

Методи

Наступний протокол був затверджений інституційним комітетом з догляду та використання тварин Науково-дослідного інституту Дитячого національного медичного центру.

Предмети та протокол

Тритижневих самців щурів Спраг-Доулі (Taconic, Germantown, NY) годували дієтами з дефіцитом натрію (3).

Звіт про фінансову підтримку

Це дослідження було підтримане Національним інститутом охорони здоров’я (NIH; Bethesda, MD) Премією з розвитку кар’єри в галузі догляду за дітьми (05K12-HD001399-12) та нагородами NIH R01 DK-049419 та R01 HL102497.

Одкровення

Автори заявляють, що у них немає конфлікту інтересів.