Name: 5/6th nephrectomy in combination with high salt diet and nitric oxide synthase inhibition to induce chronic kidney disease in the lewis rat
Uploaded: 2013-07-03T14:00:00
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Wir danken Krista den Ouden für ihre ausgezeichnete technische Unterstützung. Diese Technik wurde von der niederländischen Kidney Foundation, Grant C06.2174 unterstützt. MCV wird von der niederländischen Organisation für wissenschaftliche Forschung (NWO) Vidi-grant 016.096.359 unterstützt.

Alle Versuche werden in Übereinstimmung mit den tierexperimentellen ethischen Richtlinien des Utrecht Versuchstier Ausschuss ausgeführt. Das Protokoll wird unter der Leitung und Genehmigung des Autors Institution Tierpflege und Nutzung Ausschuss durchgeführt. CKD ist bei männlichen Inzucht Lewis Ratten (Charles River, Sulzfeld, Deutschland) im Alter von 8 Wochen induziert. Ratten werden unter Standardbedingungen in einem Licht-, Temperatur-und Feuchte-kontrollierten Umgebung untergebrach...

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	<li>AS, G. o., Chertow, G. M., Fan, D., McCulloch, C. E., Hsu, C. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+kidney+disease+and+the+risks+of+death,+cardiovascular+events,+and+hospitalization.">Chronic kidney disease and the risks of death, cardiovascular events, and hospitalization.</a> N. Engl. J. Med. 351 (13), 1296-1305 (2004).</li><li>Fleck, C., Appenroth, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Suitability+of+5/6+nephrectomy+(5/6NX)+for+the+induction+of+interstitial+renal+fibrosis+in+rats--influence+of+sex,+strain,+and+surgical+procedure.">Suitability of 5/6 nephrectomy (5/6NX) for the induction of interstitial renal fibrosis in rats--influence of sex, strain, and surgical procedure.</a> Exp. Toxicol. Pathol. 57 (3), 195-205 (2006).</li><li>Griffin, K. A., Picken, M. M., Churchill, M., Churchill, P., Bidani, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+and+structural+correlates+of+glomerulosclerosis+after+renal+mass+reduction+in+the+rat.">Functional and structural correlates of glomerulosclerosis after renal mass reduction in the rat.</a> J. Am. Soc. Nephrol. 11 (3), 497-506 (2000).</li><li>Kang, D. H., Kanellis, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+the+microvascular+endothelium+in+progressive+renal+disease.">Role of the microvascular endothelium in progressive renal disease.</a> J. Am. Soc. Nephrol. 13 (3), 806-816 (2002).</li><li>Baylis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nitric+oxide+synthase+derangements+and+hypertension+in+kidney+disease.">Nitric oxide synthase derangements and hypertension in kidney disease.</a> Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. 21 (1), 1-6 (2012).</li><li>Bongartz, L. G., Braam, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transient+nitric+oxide+reduction+induces+permanent+cardiac+systolic+dysfunction+and+worsens+kidney+damage+in+rats+with+chronic+kidney+disease.">Transient nitric oxide reduction induces permanent cardiac systolic dysfunction and worsens kidney damage in rats with chronic kidney disease.</a> Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 298 (3), 815-823 (2010).</li><li>Fujihara, C. 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Ther. 17 (3), 324-333 (2012).</li><li>Haylor, J., Schroeder, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Skin+gadolinium+following+use+of+MR+contrast+agents+in+a+rat+model+of+nephrogenic+systemic+fibrosis.">Skin gadolinium following use of MR contrast agents in a rat model of nephrogenic systemic fibrosis.</a> Radiology. 263 (1), 107-116 (2012).</li><li>Moriguchi, Y., Yogo, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Left+ventricular+hypertrophy+is+associated+with+inflammation+in+sodium+loaded+subtotal+nephrectomized+rats.">Left ventricular hypertrophy is associated with inflammation in sodium loaded subtotal nephrectomized rats.</a> Biomed. Res. 32 (2), 83-90 (2011).</li><li>van Koppen, A., Joles, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Healthy+bone+marrow+cells+reduce+progression+of+kidney+failure+better+than+CKD+bone+marrow+cells+in+rats+with+established+chronic+kidney+disease.">Healthy bone marrow cells reduce progression of kidney failure better than CKD bone marrow cells in rats with established chronic kidney disease.</a> Cell Transplant. , (2012).</li><li>Baylis, C., Corman, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+aging+kidney:+insights+from+experimental+studies.">The aging kidney: insights from experimental studies.</a> J. Am. Soc. Nephrol. 9 (4), 699-709 (1998).</li><li>Szabo, A. J., Muller, V., Chen, G. F., Samsell, L. J., Erdely, A., Baylis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nephron+number+determines+susceptibility+to+renal+mass+reduction-induced+CKD+in+Lewis+and+Fisher+344+rats:+implications+for+development+of+experimentally+induced+chronic+allograft+nephropathy.">Nephron number determines susceptibility to renal mass reduction-induced CKD in Lewis and Fisher 344 rats: implications for development of experimentally induced chronic allograft nephropathy.</a> Nephrol. Dial Transplant. 23 (8), 2492-2495 (2008).</li><li>Darling, I. M., Morris, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+"true"+creatinine+clearance+in+rats+reveals+extensive+renal+secretion.">Evaluation of "true" creatinine clearance in rats reveals extensive renal secretion.</a> Pharm. 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M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lentivirally+generated+eGFP-transgenic+rats+allow+efficient+cell+tracking+in+vivo.">Lentivirally generated eGFP-transgenic rats allow efficient cell tracking in vivo.</a> Genesis. 39 (2), 94-99 (2004).</li><li>Kreutz, R., Kovacevic, L., Schulz, A., Rothermund, L., Ketteler, M., Paul, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+high+NaCl+diet+on+spontaneous+hypertension+in+a+genetic+rat+model+with+reduced+nephron+number.">Effect of high NaCl diet on spontaneous hypertension in a genetic rat model with reduced nephron number.</a> J. Hypertens. 18 (6), 777-782 (2000).</li><li>Liu, Z. C., Chow, K. M., Chang, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+two+protocols+of+uremic+rat+model:+partial+nephrectomy+and.">Evaluation of two protocols of uremic rat model: partial nephrectomy and.</a> 25 (6), 935-943 (2003).</li><li>Griffin, K. A., Picken, M., Bidani, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Method+of+renal+mass+reduction+is+a+critical+modulator+of+subsequent+hypertension+and+glomerular+injury.">Method of renal mass reduction is a critical modulator of subsequent hypertension and glomerular injury.</a> J. Am. Soc. Nephrol. 4 (12), 2023-2031 (1994).</li><li>Meyer, F., Ioshii, S. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laparoscopic+partial+nephrectomy+in+rats.">Laparoscopic partial nephrectomy in rats.</a> Acta. Cir. Bras. 22 (2), 152-156 (2007).</li></ol>

Chirurgische Entfernung von 5/6th der renalen Masse in der Lewis-Ratte, mit einem High-Salz-Diät und temporäre NOS Inhibition kombiniert führt zu einem Modell von CKD, die menschliche CKD ähnelt und ermöglicht Untersuchung der kausalen Mechanismen und Wirksamkeit von therapeutischen Interventionen in CKD. Die 5/6th Nephrektomie Modell ist ein bekannter und vielfach beschrieben Modell für CKD. Allerdings ist das einfache Entfernen 5/6th der renalen Masse nicht sofort Nierenversagen in a...

Aufgrund seiner progressiven Charakter, anschließenden Endstadium Nierenerkrankung und assoziierten kardiovaskulären Morbidität und Mortalität ist CKD ein wachsendes Problem der öffentlichen Gesundheit ein. Verlangsamen CKD Progression ist daher ein großes gesundheitliches Priorität. Seit CKD durch komplexe Störungen der Homöostase gekennzeichnet ist, sind integrative Tiermodellen notwendig, um die Entwicklung und das Fortschreiten von CKD studieren. Die Niere besteht aus einer Vielzahl von verschiedenen Zelltypen, die miteinander interagieren. Diese Komplexität kann nicht in vitro nachgeahmt werden. Um neue therapeutische Interventionen in CKD studieren, benutzen wir die 5/6th Nephrektomie Ablation Modell, ein bekannter experimentellen Modell der progressive Nierenerkrankung, ähnlich mehrere Aspekte der menschlichen CKD 2,3. Die Brutto-Reduktion renaler Masse verursacht progressive glomeruläre und Tubulointerstitielle Verletzung, Verlust der Überrest Nephronen und Entwicklung von systemischen und glomerulären Hypertonie. Es ist mit progr verbundenEssiv intrarenal Kapillare Verlust 4, Entzündung und Glomerulosklerose. Risikofaktoren für CKD unweigerlich Auswirkungen auf die Endothelfunktion 5. Wir verwendeten einen Rattenstamm (Lewis), die relativ beständig um die Entwicklung von CKD ist und deshalb haben wir kombiniert Entfernung von 5/6th der renalen Masse mit Stickstoffmonoxid (NO) Verarmung 6, 7, 8 und eine hohe Salz-Diät 9. Nach der Ankunft und Eingewöhnung, erhalten Tiere eine NO-Synthase-Inhibitor (L-NNA) ergänzt werden, um Trinkwasser (20 mg / L) für einen Zeitraum von 4 Wochen, gefolgt von rechtsseitigen uninephrectomy (UNX) mit Fortsetzung der L-NNA nach zwei Tagen gefolgt . Eine Woche später wird Zwischensumme Nephrektomie (SNX) dh Entfernung 2/3rds renalen Masse auf der linken Seite durchgeführt. Nach SNX werden Tiere erlaubt, für 2 Tage wieder gefolgt von 20 mg / L LNNA in Trinkwasser für einen Zeitraum von 4 Wochen zu erholen. Eine hohe Salz-Diät (6%), in Boden chow (siehe Zeitleiste Abbildung 1) ergänzt wird während des Experiments fortgesetzt. Ter Grund, die UNX auf der rechten Seite durchzuführen und SNX auf der linken Seite ist, dass die Nierengefäße mehr auf der linken Seite, die es einfacher, den Nieren ohne Dehnung der Gefäße zu viel, wenn die Niere außerhalb des Körpers ausgesetzt ist, Zugriff sind . In der Literatur werden Modelle beschrieben, bei dem die Pole des ersten linken Niere entfernt werden, gefolgt von UNX der rechten Niere eine Woche später 10,11,12. In unseren Händen Dieses Modell zeigte eine viel schnellere Entwicklung von Nierenversagen, sondern auch eine viel größere Variation in Verlust der Nierenfunktion. Progression der Niereninsuffizienz im Laufe der Zeit durch Messen Plasma Harnstoff, systolischer Blutdruck und Proteinurie gefolgt. Nach sechs Wochen nach SNX hat Nierenversagen entwickelt, gekennzeichnet durch deutliche Verringerung der glomerulären Filtrationsrate (69%) und des effektiven renalen Plasmaflusses (62%) 13 Hypertonie (systolischer Blutdruck&gt; 150 mmHg), Proteinurie (&gt; 50 mg/24 h) und milden Urämie (&gt; 10 mm). Histologische Merkmale sind Tubulo-interstitielle Schäden, die durch Entzündung, Fibrose und tubuläre Atrophie und fokale Glomerulosklerose führt zu massiven Abbau von gesunden Glomeruli innerhalb der Restbevölkerung (&lt;10%) wider. Follow-up bis 12 Wochen nach SNX zeigt ein weiteres Fortschreiten der CKD und bietet ein Fenster der Gelegenheit für die Bewertung der therapeutischen Interventionen.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-NNA</td>
			<td>Sigma-aldrich</td>
			<td>N5501</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spongostan dental: gel foam pads 1x1x1 cm</td>
			<td>Johnson&amp;Johnson</td>
			<td>Ms0005</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethicon Vicryl FS-2S naald 4/0 V392H p/36</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>V303H</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethicon Vicryl RB-1+ naald 5/0 V303H p/36</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>V392H</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine (0.3 mg/ml)</td>
			<td>Via local pharmacist ordered by Reckitt Benckiser pharmaceuticals</td>
			<td>unknown</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Student Tissue Forceps - 1x2 Teeth 12 cm</td>
			<td>Fine Science Tools (FST)</td>
			<td>91121-12</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Student Standard Pattern Forceps</td>
			<td>FST</td>
			<td>91100-12</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mayo Scissors</td>
			<td>FST</td>
			<td>14010-15</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2X Semken Forceps</td>
			<td>FST</td>
			<td>11008-13</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Student Iris Scissors</td>
			<td>FST</td>
			<td>91460-11</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Olsen-Hegar Needle Holder</td>
			<td>FST</td>
			<td>12002-14</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

5/6th nephrectomy in combination with high salt diet and nitric oxide synthase inhibition to induce chronic kidney disease in the lewis rat

Chronische Nierenerkrankungen (CKD) ist ein globales Problem. Verlangsamen CKD Progression ist ein großes gesundheitliches Priorität. Seit CKD durch komplexe Störungen der Homöostase gekennzeichnet ist, sind integrative Tiermodellen notwendig, um die Entwicklung und das Fortschreiten von CKD studieren. Um die Entwicklung der CKD und neuartige therapeutische Interventionen in CKD studieren, benutzen wir die 5/6th Nephrektomie Ablation Modell, einem bekannten experimentellen Modell der progressive Nierenerkrankung, ähnlich mehrere Aspekte der menschlichen CKD. Die Brutto-Reduktion renaler Masse verursacht progressive glomeruläre und Tubulointerstitielle Verletzung, Verlust der Überrest Nephronen und Entwicklung von systemischen und glomerulären Hypertonie. Es ist auch mit progressiver Verlust intrarenal Kapillare, Entzündungen und Glomerulosklerose verbunden. Risikofaktoren für CKD unweigerlich Auswirkungen auf die Endothelfunktion. Um dies zu imitieren, kombinieren wir Entfernung von 5/6th der renalen Masse mit Stickstoffmonoxid (NO) Verarmung und eine hohe Salz-Diät. Nach der Ankunft und Eingewöhnung, wieder Tiereceive eine NO-Synthase-Inhibitor (NG-Nitro-L-Arginin) (L-NNA) ergänzt, um Trinkwasser (20 mg / L) für einen Zeitraum von 4 Wochen, gefolgt von rechtsseitigen uninephrectomy gefolgt. Eine Woche später wird eine Zwischensumme Nephrektomie (SNX) auf der linken Seite durchgeführt. Nach SNX werden Tiere erlaubt, für zwei Tage nach LNNA im Trinkwasser (20 mg / L) folgte für einen weiteren Zeitraum von 4 Wochen zu erholen. Eine hohe Salz-Diät (6%), in Boden chow (siehe Zeitleiste Abbildung 1) ergänzt wird während des Experiments fortgesetzt. Progression der Niereninsuffizienz im Laufe der Zeit durch Messen Plasma Harnstoff, systolischer Blutdruck und Proteinurie gefolgt. Nach sechs Wochen nach SNX hat Nierenversagen entwickelt. Die Nierenfunktion wird mittels &quot;Goldstandard&quot; Inulin und para-Amino Hippursäure (PAH)-Clearance-Technologie. Dieses Modell der CKD wird durch eine Verringerung der glomerulären Filtrationsrate (GFR) und des effektiven renalen Plasma-Flow (ERPF), Hypertonie (systolischer Blutdruck&gt; 150 mmHg), Proteinurie (&gt; 50 mg/24 h gekennzeichnet) Und milden Urämie (&gt; 10 mm). Histologische Merkmale sind Tubulointerstitielle Schäden, die durch Entzündung, Fibrose und tubuläre Atrophie und fokale Glomerulosklerose führt zu massiven Abbau von gesunden Glomeruli innerhalb der Restbevölkerung (&lt;10%) wider. Follow-up bis 12 Wochen nach SNX weiteres Fortschreiten der CKD zeigt.

Nach Zwischensumme Nephrektomie ist etwa 1:6 der renalen Gesamt-Masse links. Abbildung 4 zeigt das Gewicht des entfernten Teils der rechten Niere mit Mittelwert und Standardabweichung in zwei früheren Experimenten. Man sollte im Hinterkopf behalten, dass in der Woche nach UNX tritt Hypertrophie der linken Niere, die anzeigt, dass das Gewicht, die entfernt berechnet bezogen auf das Gewicht der rechten Niere immer Ergebnisse in weniger als 5/6th Entfernung werden muss. Da es jedoch nicht möglich, das Ge...

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5/6th Nephrectomy in Combination with High Salt Diet and Nitric Oxide Synthase Inhibition to Induce Chronic Kidney Disease in the Lewis Rat

Ein zweistufiges Verfahren zur chronischen Niereninsuffizienz (CNI) in der Lewis-Ratte etablieren durch chirurgisches Entfernen 5/6th der renalen Masse beschrieben. Kombination des chirurgischen Eingriffs, führt NOS-Hemmung und ein High-Salz-Diät zu einem Modell ähnlich menschlichen CKD, sodass Studie von kausalen Mechanismen und Entwicklung neuartiger therapeutischer Interventionen.

5/6th Nephrektomie in Kombination mit hohen Salz-Diät-und Stickstoffmonoxid-Synthase-Hemmung zu Chronic Kidney Disease in der Lewis-Ratte induzieren

Chronic kidney disease (CKD) is a global problem. Slowing CKD progression is a major health priority. Since CKD is characterized by complex derangements ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Analytical Techniques for Assaying Nitric Oxide Bioactivity

Analytische Verfahren zur Bestimmung von Stickoxid Bioaktivität

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Forschung

Medizin

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Katheterablation in Kombination mit linken Herzohr Closure für Vorhofflimmern

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Spektrale Karyotypisierung zu Chromosomenanomalien in Menschen und Mäusen mit Kidney Disease Study

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Ein Modell der chronischen Nährstoff Infusion in der Ratte

Chronic exposure to excessive levels of nutrients is postulated to  affect the function of several organs and tissues and to contribute to the  ...

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Beurteilung der Gefäßfunktion bei Patienten mit chronischer Nierenerkrankung

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