Name: estimation of nephron number in whole kidney using the acid maceration method
Uploaded: 2019-05-22T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Estimation of Nephron Number in Whole Kidney using the Acid Maceration Method at JoVE.com

Este trabajo fue apoyado en parte por los institutos nacionales de salud, corazón nacional, pulmón, y el Instituto de sangre (R01HL107632).

Los suministros y reactivos enumerados a continuación son para la determinación de todo el número de Nefrona renal en un ratón, es decir, dos riñones. Las modificaciones para el uso del método de maceración ácida para ratas se identifican con asteriscos. Todos los protocolos experimentales se conformaron con la guía de institutos nacionales de salud para el cuidado y uso de animales de laboratorio y fueron aprobados por el Comité institucional de cuidado y uso de animales en el centro médico de la Universidad ...

<ol>
	<li>Hall, J. E., Guyton, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology. , (2016).</li><li>Wang, X., Garrett, M. R. <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,+hypertension,+and+CKD:+physiological+and+genetic+insight+from+humans+and+animal+models.">Nephron number, hypertension, and CKD: physiological and genetic insight from humans and animal models.</a> Physiological Genomics. 49 (3), 180-192 (2017).</li><li>Didion, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+genetic+model+to+explore+the+Brenner+hypothesis:+Linking+nephron+endowment+and+number+with+hypertension.">A novel genetic model to explore the Brenner hypothesis: Linking nephron endowment and number with hypertension.</a> Medical Hypotheses. 106, 6-9 (2017).</li><li>Brenner, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nephron+adaptation+to+renal+injury+or+ablation.">Nephron adaptation to renal injury or ablation.</a> American Journal of Physiology. 249 (3 Pt 2), F324-F337 (1985).</li><li>Didion, S. P., Wang, X., Garrett, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+correlation+between+blood+pressure+and+nephron+endowment+in+a+genetic+model+of+hypertension.">Direct correlation between blood pressure and nephron endowment in a genetic model of hypertension.</a> Hypertension. 68, A052 (2016).</li><li>Luyckx, V. A., Brenner, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+clinical+importance+of+nephron+mass.">The clinical importance of nephron mass.</a> Journal of the American Society of Nephrology. 21 (6), 898-910 (2010).</li><li>Mackenzie, H. S., Brenner, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fewer+nephrons+at+birth:+a+missing+link+in+the+etiology+of+essential+hypertension?.">Fewer nephrons at birth: a missing link in the etiology of essential hypertension?.</a> American Journal of Kidney Diseases. 26 (1), 91-98 (1995).</li><li>Nyengaard, J. R., Bendtsen, T. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glomerular+number+and+size+in+relation+to+age,+kidney+weight,+and+body+surface+in+normal+man.">Glomerular number and size in relation to age, kidney weight, and body surface in normal man.</a> The Anatomical Record. 232 (2), 194-201 (1992).</li><li>Denic, A., Glassock, R. J., Rule, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+and+functional+changes+with+the+aging+kidney.">Structural and functional changes with the aging kidney.</a> Advances in Chronic Kidney Disease. 23 (1), 19-28 (2016).</li><li>Denic, 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=The+substantial+loss+of+nephrons+in+healthy+human+kidneys+with+aging.">The substantial loss of nephrons in healthy human kidneys with aging.</a> Journal of the American Society of Nephrology. 28 (1), 313-320 (2016).</li><li>Keller, G., Zimmer, G., Mall, G., Ritz, E., Amann, K. <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+in+patients+with+primary+hypertension.">Nephron number in patients with primary hypertension.</a> The New England Journal of Medicine. 348 (2), 101-108 (2003).</li><li>Hoy, W. E., 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=Nephron+number,+glomerular+volume,+renal+disease+and+hypertension.">Nephron number, glomerular volume, renal disease and hypertension.</a> Current Opinion in Nephrology and Hypertension. 17 (3), 258-265 (2008).</li><li>Hoy, W. E., 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=Distribution+of+volumes+of+individual+glomeruli+in+kidneys+at+autopsy:+association+with+age,+nephron+number,+birth+weight+and+body+mass+index.">Distribution of volumes of individual glomeruli in kidneys at autopsy: association with age, nephron number, birth weight and body mass index.</a> Clinical Nephrology. 74 (Suppl 1), S105-S122 (2010).</li><li>Hughson, M. 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=Hypertension,+glomerular+hypertrophy+and+nephrosclerosis:+the+effect+of+race.">Hypertension, glomerular hypertrophy and nephrosclerosis: the effect of race.</a> Nephrology Dialysis Transplantation. 29 (7), 1399-1409 (2014).</li><li>Puelles, V. G., 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=Glomerular+number+and+size+variability+and+risk+for+kidney+disease.">Glomerular number and size variability and risk for kidney disease.</a> Current Opinion in Nephrology and Hypertension. 20 (1), 7-15 (2010).</li><li>Brenner, B. M., Garcia, D. L., Anderson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glomeruli+and+blood+pressure.+Less+of+one,+more+of+the+other?.">Glomeruli and blood pressure. Less of one, more of the other?.</a> American Journal of Hypertension. 1 (4 Pt 1), 335-347 (1988).</li><li>Clark, A. T., Bertram, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+regulation+of+nephron+endowment.">Molecular regulation of nephron endowment.</a> American Journal of Physiology. 276 (4 Pt 2), F485-F497 (1999).</li><li>Benz, 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=Early+glomerular+alterations+in+genetically+determined+low+nephron+number.">Early glomerular alterations in genetically determined low nephron number.</a> American Journal of Physiology Renal Physiology. 300 (2), F521-F530 (2011).</li><li>Zhao, H., 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+fibroblast+growth+factor+receptors+1+and+2+in+the+ureteric+bud.">Role of fibroblast growth factor receptors 1 and 2 in the ureteric bud.</a> Developmental Biology. 276 (2), 403-415 (2004).</li><li>Sims-Lucas, S., Caruana, G., Dowling, J., Kett, M. M., Bertram, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Augmented+and+accelerated+nephrogenesis+in+TGF-beta2+heterozygous+mutant+mice.">Augmented and accelerated nephrogenesis in TGF-beta2 heterozygous mutant mice.</a> Pediatric Research. 63 (6), 607-612 (2008).</li><li>Cullen-McEwen, L. A., Kett, M. M., Dowling, J., Anderson, W. P., Bertram, J. F. <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,+renal+function,+and+arterial+pressure+in+aged+GDNF+heterozygous+mice.">Nephron number, renal function, and arterial pressure in aged GDNF heterozygous mice.</a> Hypertension. 41 (2), 335-340 (2003).</li><li>Stelloh, C., 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=Prematurity+in+mice+leads+to+reduction+in+nephron+number,+hypertension+and+proteinuria.">Prematurity in mice leads to reduction in nephron number, hypertension and proteinuria.</a> Translational Research. 159 (2), 80-89 (2012).</li><li>Galinsky, R., 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=Effect+of+intra-amniotic+lipopolysaccharide+on+nephron+number+in+preterm+fetal+sheep.">Effect of intra-amniotic lipopolysaccharide on nephron number in preterm fetal sheep.</a> American Journal of Physiology Renal Physiology. 301 (2), F280-F285 (2011).</li><li>Bertam, J. F., 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=Why+and+how+we+determine+nephron+number.">Why and how we determine nephron number.</a> Pediatric Nephrology. 29 (4), 575-580 (2014).</li><li>Nyengaard, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereologic+methods+and+their+application+in+kidney+research.">Stereologic methods and their application in kidney research.</a> Journal of the American Society of Nephrology. 10 (5), 1100-1123 (1999).</li><li>Beeman, S. C., 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=Measuring+glomerular+number+and+size+in+perfused+kidneys+using+MRI.">Measuring glomerular number and size in perfused kidneys using MRI.</a> American Journal of Physiology Renal Physiology. 300 (6), F1454-F1457 (2011).</li><li>Damadian, R. V., Shawayri, E., Bricker, N. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+existence+of+non-urine+forming+nephrons+in+the+diseased+kidney+of+the+dog.">On the existence of non-urine forming nephrons in the diseased kidney of the dog.</a> Journal of Laboratory and Clinical Medicine. 65, 26-39 (1965).</li><li>Bonvalet, J. P., 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=Number+of+glomeruli+in+normal+and+hypertrophied+kidneys+of+mice+and+guinea-pigs.">Number of glomeruli in normal and hypertrophied kidneys of mice and guinea-pigs.</a> The Journal of Physiology. 269 (3), 627-641 (1977).</li><li>Bains, R. K., Sibbons, P. D., Murray, R. D., Howard, C. V., Van Velzen, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereological+estimation+of+the+absolute+number+of+glomeruli+in+the+kidneys+of+lambs.">Stereological estimation of the absolute number of glomeruli in the kidneys of lambs.</a> Research in Veterinary Science. 60 (2), 122-125 (1996).</li><li>Assmann, K. J., van Son, J. P., Koene, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+method+for+the+isolation+of+mouse+glomeruli.">Improved method for the isolation of mouse glomeruli.</a> Journal of the American Society of Nephrology. 2 (4), 944-946 (1991).</li><li>Wang, X., 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=Nephron+deficiency+and+predisposition+to+renal+injury+in+a+novel+one-kidney+genetic+model.">Nephron deficiency and predisposition to renal injury in a novel one-kidney genetic model.</a> Journal of the American Society of Nephrology. 26 (7), 1634-1646 (2015).</li><li>Lodrup, A. B., Karstoft, K., Dissing, T. H., Pedersen, M., Nyengaard, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kidney+biopsies+can+be+used+for+estimations+of+glomerular+number+and+volume:+a+pig+study.">Kidney biopsies can be used for estimations of glomerular number and volume: a pig study.</a> Virchows Archiv. 452 (4), 393-403 (2008).</li><li>Fassi, 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=Progressive+glomerular+injury+in+the+MWF+rat+is+predicted+by+inborn+nephron+deficit.">Progressive glomerular injury in the MWF rat is predicted by inborn nephron deficit.</a> Journal of the American Society of Nephrology. 9 (8), 1399-1406 (1998).</li><li>Wintour, E. M., 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=Reduced+nephron+number+in+adult+sheep,+hypertensive+as+a+result+of+prenatal+glucocorticoid+treatment.">Reduced nephron number in adult sheep, hypertensive as a result of prenatal glucocorticoid treatment.</a> The Journal of Physiology. 549 (Pt 3), 929-935 (2003).</li><li>Van Vuuren, S. H., 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=Compensatory+growth+of+congenital+solitary+kidneys+in+pigs+reflects+increased+nephron+numbers+rather+than+hypertrophy.">Compensatory growth of congenital solitary kidneys in pigs reflects increased nephron numbers rather than hypertrophy.</a> PLoS One. 7 (11), e49735 (2012).</li></ol>

Con una buena técnica experimental, el método de maceración ácida es ideal para estimar el número de Nefrona en todo el riñón. Aunque el riñón se disuelve en ácido, los glomérulos permanecen en gran parte intactos y son fácilmente identificables, haciendo que el conteo de glomérulos individuales sea relativamente fácil y sencillo. La técnica de maceración ácida es particularmente ventajosa por varias razones. En primer lugar, el método de maceración ácida es un método rápido y conveniente que requie...

La nefrona es tanto la estructura básica como la unidad funcional del riñón1. Estructuralmente, la nefrona consiste en el glomérulo (capilares y podocitos) ubicado dentro de la cápsula del Bowman y el túbulo renal, que consiste en el túbulo proximal, el lazo de Henle, y el túbulo distal que termina en el conducto colector. Funcionalmente, el papel de la nefrona es la filtración y reabsorción de agua y electrólitos y la secreción de desechos. En general, la nefrogénesis se completa a las 36 semanas de gestación en humanos y poco después del nacimiento en varias especies como el ratón y la rata2. La investidura de Nefrona se refiere al número total de nefronas con las que nace un individuo, mientras que el número de nefronas es el número total de nebulas que se miden en cualquier momento después del parto3. El término número de Nefrona y número glomerular se utilizan a menudo indistintamente. Debido a que sólo hay un glomérulo por Nefrona, la evaluación del número de glomérulos es un sustituto importante para estimar el número de Nefrona.
La evaluación de la investidura de Nefrona y el número de Nefrona es de interés clínico ya que los estudios han demostrado una asociación entre la investidura de Nefrona y los números de nefrón reducidos con una mayor incidencia de enfermedades cardiovasculares4,5 ,6,7,8,9,10,11,12,13,14, 15. sobre la base de hallazgos en los riñones en la autopsia, Brenner observó que los individuos hipertensos presentaron con un número total más bajo de nefronas que individuos normotensivos16. Por lo tanto, Brenner presumido que existe una relación inversa entre el número de Nefrona y el riesgo de desarrollar hipertensión más adelante en la vida. Brenner también presumido que una reducción en el número de Nefrona fue compensada por las nefronas que permanecieron. Con el fin de mantener la tasa de filtración normal en el riñón, las nefronas residuales compensan aumentando su área superficial glomerular (hipertrofia glomerular), trabajando así para mitigar cualquier efecto adverso de la pérdida de Nefrona en la función renal4 ,16.
Mientras que la protección en la hipertrofia glomerular a corto plazo, a largo plazo, conduce a un aumento de la retención de sodio y líquido, aumento del volumen de líquido extracelular, y aumentos en la presión arterial arterial, dando lugar a un círculo vicioso de aumentos adicionales en presión capilar glomerular, hiperfiltración glomerular y cicatrización de Nefrona (esclerosis) y lesión4,16.
La obtención de estimaciones o recuentos del número de Nefrona ofrece un par de ventajas experimentales: 1) proporciona información sobre el proceso de nefrogénesis, que luego se puede vincular a genes o factores específicos en el embrión o el ambiente materno-fetal, y 2) existe una asociación de número de Nefrona con enfermedad cardiovascular y, por lo tanto, existe el potencial de que se puedan utilizar estimaciones del número de Nefrona para predecir futuros riesgos cardiovasculares2,17,18, 19 , 20 , 21 , 22. Además del ambiente materno-fetal, varias enfermedades afectan directamente el número de Nefrona y la función renal, incluyendo aterosclerosis, diabetes, hipertensión e incluso el envejecimiento normal2,9, 10,11,12,22,23. Por lo tanto, la evaluación del número entero de Nefrona renal es importante para comprender los factores genéticos y ambientales que afectan la nefrogénesis (es decir, la investidura de Nefrona) y el número de Nefrona en el transcurso de la vida de una persona y los efectos resultantes sobre la función renal y la salud cardiovascular.
Actualmente, existen varios métodos disponibles para la determinación y cuantificación del número de Nefrona, cada uno con sus propias ventajas y limitaciones24,25,26,27,28 ,29,30. Los métodos sofisticados para determinar el número completo de Nefrona renal incluyen métodos estereológicos, como el método de dessector/fraccionamiento y la resonancia magnética25,26. A menudo considerado el estándar de oro para determinar el número entero de Nefrona de riñón, el método de dessector/fraccionador es costoso y consume mucho tiempo. Los avances recientes y la mejora en la imagen y el procesamiento de la resonancia magnética han proporcionado las herramientas para contar cada Nefrona individualmente. Sin embargo, las imágenes por resonancia magnética no solo consumen mucho tiempo, sino que también son extremadamente costosas. Además, tanto el método de dessector/fraccionamiento como la imagen por resonancia magnética requieren conocimientos técnicos avanzados, limitando así el uso de tales métodos en la mayoría de los laboratorios de investigación.
La mayoría de los métodos para determinar el número de Nefrona hacen recuentos o estimaciones basadas en la identificación de glomérulos, ya que son fácilmente identificables estructuralmente. En este documento, se describe y se demuestra el método de maceración ácida para estimar el número de Nefrona en el riñón entero27. El método de maceración ácida es rápido, fiable y significativamente menos costoso que otros métodos, como el método de dessector/fraccionador y la resonancia magnética. Además, el método de maceración ácida proporciona estimaciones altamente repetibles del número de nefrona que se ha reportado que están dentro del rango de los determinados mediante la resonancia magnética26.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:873px;" width="872">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">Isoflurane anesthesia</td>
			<td style="width:239px;">Abbott Laboratories</td>
			<td style="width:191px;">05260-05</td>
			<td style="width:91px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Isoflurane vaporizor system &#38; flow gauge</td>
			<td>Braintree Scientific</td>
			<td>VP I</td>
			<td>Include medical grade oxygen supply</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Leica Inverted Microscope DMIL LED</td>
			<td>Leica Microsystems</td>
			<td>DMIL LED</td>
			<td>Any make also suitable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Digital water bath</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td align="right">2239</td>
			<td>Any make also suitable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ToughCut Fine surgical scissors</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14058-11</td>
			<td>25 mm cutting edge, 11.5 cm length; Tips: sharp-sharp; Tip shape: straight</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Micro dissecting forceps 4 1/4 in.</td>
			<td>Biomed Res Instruments, Inc</td>
			<td>10-1760</td>
			<td>Curved tip</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Plexiglass board 5 in. x 7 in.</td>
			<td>any source suitable</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Any make also suitable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Hexagonal polystyrene weighing dish</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>02-2002-100</td>
			<td>Any make also suitable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Razor blades</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>12-640</td>
			<td>Single edge carbon steel 0.009</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Gauze sponges 4 x 4 in. 8 ply</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>MSD-1400250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">10x concentrate phosphate buffered saline (PBS)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P5493-4L</td>
			<td>Dilute to 1x&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">6 N Hydrocholric acid solution</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>3750-32</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">15 mL conical centrifuge tube</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-959-70C</td>
			<td>Any make also suitable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">50 mL conical centrifuge tube</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-959-49A</td>
			<td>Any make also suitable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Disposable 5 mL syringe</td>
			<td>Cole Palmer</td>
			<td>EW-07944-06</td>
			<td>Any make also suitable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">18G1.5 disposable needle</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-826-5D</td>
			<td>Any make also suitable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">21G1.5 disposable needle</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-826-5B</td>
			<td>Any make also suitable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">12-well multiple-well cell culture plates with lid</td>
			<td>Cole Palmer</td>
			<td>#FW-01959-06</td>
			<td>Any make also suitable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Polypropylene modular test tube rack</td>
			<td>Cole Palmer</td>
			<td>#EW-06733-00</td>
			<td>Capable of accommodating 15 and 50 mL conical tubes; any make also suitable</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

estimation of nephron number in whole kidney using the acid maceration method

La investidura de Nefrona se refiere al número total de nefronas con las que nace un individuo, ya que la nefrogénesis en los seres humanos se completa por 36 semanas de gestación y no se forman nuevas nefronas después del parto. El número nefrón se refiere al número total de nefronas medidos en cualquier punto en el tiempo después del parto. Ambos factores genéticos y ambientales influyen tanto en la investidura de Nefrona como en su número. Comprender cómo influyen los genes o factores específicos en el proceso de nefrogénesis y pérdida o desaparición de Nefrona es importante, ya que se cree que las personas con una dotación o número de Nefrona más baja tienen un mayor riesgo de padecer enfermedad renal o cardiovascular. Entender cómo las exposiciones ambientales en el transcurso de la vida de una persona afecta el número de Nefrona también será vital para determinar el riesgo futuro de la enfermedad. Por lo tanto, la capacidad de evaluar el número completo de Nefrona renal de forma rápida y confiable es un requisito experimental básico para comprender mejor los mecanismos que contribuyen a o promueven la nefrogénesis o la pérdida de Nefrona. Aquí describimos el método de maceración ácida para la estimación del número entero de Nefrona renal basado en el procedimiento descrito por Damadian, Shawayri y Bricker, con ligeras modificaciones. El método de maceración ácida proporciona estimaciones rápidas y fiables del número de Nefrona (evaluados por el conteo de glomérulos) que están dentro del 5% de los que se determinan utilizando métodos más avanzados, aunque caros, como la resonancia magnética. Además, el método de maceración ácida es un excelente método de alto rendimiento para evaluar el número de Nefrona en grandes cantidades de muestras o condiciones experimentales.

A continuación se presentan estimaciones representativas del número de Nefrona renal completa de un modelo de ratón establecido de hipertensión y un modelo de rata genética de la enfermedad renal crónica relacionada con la edad. Las características clave de identificación de los glomérulos, como una estructura esférica con o sin estructuras pre-o post-arteriolar o tubulares adjuntas, se destacan para aquellos nuevos en el método de maceración ácida (figur...

Watch this Scientific Journal Video about Estimation of Nephron Number in Whole Kidney using the Acid Maceration Method at JoVE.com

Estimation of Nephron Number in Whole Kidney using the Acid Maceration Method

Estimación del número de Nefrona en riñón entera utilizando el método de maceración ácida

Las estimaciones del número total de Nefrona renal son importantes clínicamente y experimentalmente, ya que existe una Asociación inversa entre el número de Nefrona y un mayor riesgo de enfermedad renal y cardiovascular. En este documento, se demuestra el uso del método de maceración ácida, que proporciona estimaciones rápidas y fiables del número total de Nefrona renal.

Nephron endowment refers to the total number of nephrons an individual is born with, as nephrogenesis in humans is completed by 36 weeks of gestation and ...

El método de maceración ácida puede ayudar a responder preguntas clave sobre el riñón y cómo los genes específicos contribuyen o influyen en el desarrollo de nefronas, así como cómo las condiciones específicas, como la diabetes o la hipertensión, afectan el número de nefronas. Esto es importante ya que un número total de nefronas con las que un individuo nacido se determina durante el desarrollo fetal y la pérdida de nefronas se ha asociado con la patología renal. Las principales ventajas del método de maceración ácida son que es más rápido, más reproducible, barato y consume menos tiempo que otros métodos de recuento de nefronas, como la resonancia magnética.Esta técnica facilita la correlación del impacto en el número de nefronas en la función renal, lo que es importante para promover nuestra comprensión de cómo los genes específicos influyen en la función y el desarrollo de la nefrona. El estudio de genes o factores que influyen en el número global de nefronas será fundamental en el desarrollo de enfoques farmacológicos o genéticos diseñados para limitar la pérdida de nefrona asociada a la enfermedad. Con una buena técnica y práctica experimental, los individuos nuevos en este método deben obtener fácilmente el dominio del método de maceración ácida permitiendo estimaciones confiables y reproducibles de números de nefronas renales enteras.Comience usando tijeras quirúrgicas finas para abrir la cavidad abdominal del ratón a lo largo de la línea media. Desplazar cuidadosamente los intestinos y la adiposa reproductiva al lado derecho del animal. Usando la disección bruta, aísle el riñón izquierdo y corte la arteria renal izquierda y la vena para extraer cuidadosamente el riñón colocando el órgano en un bote de pesaje adecuadamente etiquetado de PBS.Recoger el riñón derecho de la misma manera y colocar ambos riñones en una gasa quirúrgica pre-humedecida con PBS. Retire rápidamente cualquier tejido no renal adherente y las cápsulas renales. Luego pondera cada riñón individualmente registrando el peso del órgano izquierdo y derecho por separado.Después del pesaje, vuelva a colocar cada riñón en un bote de pesaje debidamente etiquetado sin PBS y utilice una cuchilla de afeitar limpia para cortar cada órgano por la mitad a lo largo. Coloque cada lado medio cortado y corte cada mitad en trozos de dos milímetros o más pequeños. Con la misma cuchilla de afeitar, transfiera cuidadosamente las piezas de riñón picadas a un tubo cónico de 15 mililitros debidamente etiquetado.En una campana de humo bien ventilada, agregue cinco mililitros de seis molares de ácido clorhídrico a cada tubo. A continuación, agita suavemente las mezclas de ácido renal antes de colocar los tubos en un baño de agua Celsius de 37 grados durante 90 minutos. Al final de la maceración ácida, coloque una aguja de calibre 18 en una jeringa de cinco mililitros por riñón y retire cuidadosamente los émbolos de la jeringa.Coloque las jeringas en tubos cónicos individuales de 50 mililitros en la campana de humos y vierta las soluciones renales en el extremo abierto de cada jeringa dejando a un lado los tubos vacíos en un portatubos de ensayo. A continuación, sustituya cuidadosamente los émbolos para la extrusión lenta de cada solución a través de las agujas en los tubos de 50 mililitros. Lave los tubos cónicos de 15 mililitros con cinco mililitros de solución PBS por tubo que gira el PBS para solubilizar cualquier tejido renal restante.Extruya el contenido del lavado en el tubo de 50 mililitros apropiado como se acaba de demostrar. Después de extruir el tercer lavado, equipe cada jeringa con una aguja de calibre 21. Extruir el contenido de los tubos de 50 mililitros en un segundo conjunto de tubos de 50 mililitros a través del lavado de aguja de diámetro más pequeño y extruyendo el primer contenido de tubo de 50 mililitros tres veces con PBS fresco como se ha demostrado.Después del tercer lavado y extrusión, lleve el volumen total en cada tubo hasta 50 mililitros con PBS adicional y coloque los tubos en un bastidor en una placa basculante a cuatro grados centígrados durante la noche. Dentro de los cinco días posteriores al procesamiento, coloque una rejilla que contenga 16 secciones separadas en la parte inferior de seis pozos de una placa de 12 pozos. Invierta suavemente los tubos de la solución renal varias veces para resuspender los tejidos peletizado.Añadir cuidadosamente tres alícuotas de 500 microlitros de cada solución homogeneizada por riñón a cada uno de los tres pozos de la placa de 12 pozos. Diluir el contenido de cada pozo con un volumen igual de PBS. Coloque la placa en la etapa de un microscopio invertido.Identificar los glomérulos por su estructura esférica, tono rojizo, y las arterias pre o post unidas a los cuerpos de los glomérulos individuales. Contar el número de glomérulos por cada sección cuadriculada para sumar el recuento por cuadrícula para el cálculo del número total de glomérulos por pozo. Luego multiplique el número de glomérulos por pozo por 100 para obtener el número promedio de glomérulos por riñón.En este experimento representativo, el número total de nefronas en ratones infundidos con vehículo durante 14 días fue de unos 12.500 nefronas por riñón. Sin embargo, la angiotensina dos infusión aumentó la presión auricular en aproximadamente 40 milímetros de mercurio y se asoció con una reducción significativa de casi el 26% en el número total de nefronas. En este modelo genético de agenesia renal de rata, se calculó que los animales nacidos con dos riñones contenían alrededor de 27.500 nefronas por riñón después de la maceración ácida como se demostró, mientras que las ratas nacidas con un riñón solitario tenían un número total de nefronas significativamente más bajos.Las estimaciones de ambos experimentos fueron consistentes con los rangos previamente reportados en ratas. El método de maceración ácida es ideal para estimar el número de nefronas en riñones enteros, especialmente en laboratorios no equipados con técnicas más intensivas en mano de obra y prohibitivas de costos para contar nefronas, como el método de fraccionador de disector o la resonancia magnética. Este método permite una estimación de alto rendimiento, eficiente y reproducible del número de nefronas renales enteras que están dentro del 5% de los números determinados por imágenes por resonancia magnética.La evaluación del número de nefronas es de relevancia clínica, ya que el número reducido de nefronas se ha asociado con un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular, como la enfermedad renal crónica. No olvide que trabajar con ácido clorhídrico puede ser extremadamente peligroso y que se deben tomar precauciones, como usar guantes, gafas protectoras y un abrigo de laboratorio.

Research

JoVE Journal

Medicine

A Method for Murine Islet Isolation and Subcapsular Kidney Transplantation

Un método para el aislamiento de los islotes murinos y Trasplante Renal subcapsular

Since the early pioneering work of Ballinger and Reckard demonstrating that transplantation of islets of Langerhans into diabetic rodents could normalize ...

Investigación

Medicina

Method for Novel Anti-Cancer Drug Development using Tumor Explants of Surgical Specimens

Método para el desarrollo de nuevos fármacos contra el cáncer utilizando explantes tumorales de las piezas quirúrgicas


The current therapies for malignant glioma have only palliative effect. For therapeutic development, one hurdle is the discrepancy of efficacy determined ...

The &alpha;-test: Rapid Cell-free CD4 Enumeration Using Whole Saliva

The ÃƒÅ½Ã‚Â±-test: Rapid Cell-free CD4 Enumeration Using Whole Saliva

El α-test: Rapid libre de células CD4 enumeración utilizando toda la saliva

There is an urgent need for affordable CD4 enumeration to monitor HIV disease. CD4 enumeration is out of reach in resource-limited regions due to the time ...

Mouse Kidney Transplantation: Models of Allograft Rejection

Ratón Trasplante de Riñón: Modelos de rechazo del aloinjerto

Rejection of the transplanted kidney in humans is still a major cause of morbidity and mortality. The mouse model of renal transplantation closely ...

Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation

Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation

Normotérmica<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Perfusión renal para la Preservación de riñón Injertos antes del trasplante

Kidney transplantation has become a well-established treatment option for patients with end-stage renal failure. The persisting organ shortage remains a ...

Intravascular Delivery of Biologics to the Rat Kidney

Intravascular de entrega de los productos biológicos para el riñón de rata

The renal microvascular compartment plays an important role in the progression of kidney disease and hypertension, leading to the development of End Stage ...

A Method for Quantifying Upper Limb Performance in Daily Life Using Accelerometers

Un método para cuantificar Rendimiento de las extremidades superiores en la Vida Diaria El uso de acelerómetros

A key reason for referral to rehabilitation services after stroke and other neurological conditions is to improve one's ability to function in daily life. ...

Whole Body and Regional Quantification of Active Human Brown Adipose Tissue Using 18F-FDG PET/CT

Whole Body and Regional Quantification of Active Human Brown Adipose Tissue Using 18F-FDG PET/CT

Cuerpo entero y cuantificación Regional de activo humano marrón tejido adiposo utilizando 18F-FDG PET/CT

In endothermic animals, brown adipose tissue (BAT) is activated to produce heat for defending body temperature in response to cold. BAT&#39;s ability to ...

Platelet-based Detection of Nitric Oxide in Blood by Measuring VASP Phosphorylation

Detección basada en plaquetas de óxido nítrico en sangre mediante la medición de VASP fosforilación

Platelets are the blood components responsible for proper blood clotting. Their function is highly regulated by various pathways. One of the most potent ...

A High-Throughput In Situ Method for Estimation of Hepatocyte Nuclear Ploidy in Mice

Un método in situ de alto rendimiento para la estimación de la ploideide nuclear de hepatocitos en ratones

When the liver is injured, hepatocyte numbers decrease, while cell size, nuclear size and ploidy increase. The expansion of non-parenchymal cells such as ...