BTCI enhances guanylin-induced natriuresis and promotes renal glomerular and tubular effects

Guanylin and uroguanylin are small cysteine-rich peptides involved in the regulation of fluid and electrolyte homeostasis through binding and activation of guanylyl cyclases signaling molecules expressed in intestine and kidney. Guanylin is less potent than uroguanylin as a natriuretic agent and is degraded in vitro by chymotrypsin due to unique structural features in the bioactive moiety of the peptide. Thus, the aim of this study was to verify whether or not guanylin is degraded by chymotrypsin-like proteases present in the kidney brush-border membranes. The isolated perfused rat kidney assay was used in this regard. Guanylin (0.2 µM) induced no changes in kidney function. However, when pretreated by the black-eyed pea trypsin and chymotrypsin inhibitor (BTCI - 1.0 µM; guanylin - 0.2 µM) it promoted increases in urine flow (deltaUF of 0.25 ± 0.09 mL.g-1/min, P < 0.05) and Na+ excretion ( percent delta ENa+ of 18.20 ± 2.17, P < 0.05). BTCI (1.0 µM) also increased percentENa+ (from 22.8 ± 1.30 to 34.4 ± 3.48, P < 0.05, 90 minutes). Furthermore, BTCI (3.0 µM) induced increases in glomerular filtration rate (GFR; from 0.96 ± 0.02 to 1.28 0.02 mL.g-1/min, P < 0.05, 60 minutes). The present paper strongly suggests that chymotrypsin-like proteases play a role in renal metabolism of guanylin and describes for the first time renal effects induced by a member of the Bowman-Birk family of protease inhibitors.

Guanilina e uroguanilina são peptídeos pequenos, ricos em cisteína, envolvidos na regulação da homeostase de fluidos e eletrólitos através da ligação e ativação da guanilato ciclase expressa no intestino e nos rins. A guanilina é menos potente do que a uroguanilina como agente natriurético e é degradada in vitro pela quimiotripsina devido a características estruturais únicas no domínio bioativo do peptídeo. Portanto o objetivo deste trabalho foi verificar se a guanilina é degradada por proteases tipo quimiotripsina, presentes na membrana da borda em escova dos rins. Para esta investigação, foi usado o modelo do rim isolado de rato perfundido. A Guanilina (0,2 µM) não induziu mudanças na função renal. Entretanto, quando pré-tratada com inibidor de tripsina e de quimiotripsina de black-eyed pea (BTCI - 1,0 µM; guanilina - 0,2 µM) promoveu um aumento no fluxo urinário (deltaUF de 0,25 ± 0,09 mL.g-1/min, P < 0,05) e na excreção de Na+ ( por centoDENa+ de 18,20 ± 2,17, P < 0,05). BTCI (1,0 µM) também aumenta por centoENa+ (de 22,8 ± 1,30 a 34,4 ± 3,48, P < 0,0590 minutos). Além disto, BTCI (3,0 µM) induziu um aumento da taxa de filtração glomerular (GFR; de 0,96 ± 0,02 para 1,28 ± 0,02 mL.g-1/min, P < 0,05, 60 minutos). O presente trabalho sugere fortemente que proteases semelhantes à quimiotripsina desempenham um papel no metabolismo renal de guanilinas e descreve, pela primeira vez, os efeitos renais induzidos por um membro da família de inibidores de proteases do tipo Bowman-Birk.

A computer program for single-injection tracer clearance from one, two, or many blood samples

A computer program based on a Bayesian statistical model has been developed for calculating tracer clearance from any number of plasma samples drawn at arbitrary time intervals. Bayesian prior parameters were calculated from clinical data for Tc99m-MAG3, Tc99m-EC, I131-OIH, Tc99m-DTPA, and Yb169-DTPA and then used to calculate clearance from prospective data. Clearance estimates using only one or two plasma samples were found to closely approximate the results of using multiple samples. When only one or a few samples are available, the program supplements the observed data by a Bayesian prior probability distribution (based on prior clinical measurements) to achieve agreement with multisample clearance. When many points are available, the observed data overwhelm the prior probability, and results approach those of conventional curve fitting but with less sensitivity to bad data points and less risk of fitting failure.

Diagnosis of the human fetal age based on the development of the normal kidney / Diagnóstico da idade fetal humana baseado no desenvolvimento normal do rim

Introduçäo e objetivos: O diagnóstico da idade fetal humana é usualmente estimado com base em medidas de tamanho e peso do feto. No entanto, esta estimativa näo é totalmente acurada, e muitas vezes é necessário combinar outros dados para determinar a idade fetal. A análise do desenvolvimento embriológico normal do rim pode auxiliar nesta determinaçäo. A histologia deste processo, apesar de bem descrita, apresenta uma documentaçäo fotográfica escassa. Pretendeðse preencher esta lacuna fornecendo a histologistas e patologistas, especialmente aos inexperientes, informações sobre o desenvolvimento renal no período préðnatal através de microfotografias. O objetivo do presente estudo foi conceder maior acurácia ao diagnóstico da idade fetal humana através da classificaçäo proposta e da documentaçäo apresentada. Material e métodos: Necropsias de fetos humanos de 6 a 40 semanas de gestaçäo foram estudadas através de microscopia óptica. O tecido renal foi analisado segundoa ocorrência de glomérulos e túbulos rudimentares, em diferenciaçäo e maduros; distribuiçäo espacial dos glomérulos no parênquina; presença de tecido nefrogênico; e diferenciaçäo corticomedular. Foram analisados no mínimo cinco exames diferentes para cada semana de desenvolvimento, perfazendo um total de 204 exames. As características foram quantificadas e o processo documentado através de microfotografias. Resultados e considerações finais: O desenvolvimento fetal do rim humano foi dividido em oito estágios com base nas características histológicas e a quantificaçäo realizada. Os estágios foram documentados através de microfotografias. A neoformaçäo de néfrons ocorreu até a 34ª semana. A partir da 35ª semana, os túbulos e glomérulos continuam a amadurecer, näo ocorrendo, no entanto, a formaçäo de novos néfrons. A classificaçäo proposta pretende conceder maior acurácia ao diagnóstico da idade fetal humana

Renal actions of angiotensin-(1-7)

The heptapeptide angiotensin-(1-7) is considered to be a biologically active endproduct of the renin-angiotensin system. This angiotensin, which is devoid of the most known actions of angioatensin II such as induction of drinking behavior and vasoconstriction, has several selective effects in the brain and periphery. In the present article we briefly review recent evidence for a physiological role of angiotensin-(1-7) in the control of hydroelectrolyte balance.

Measurement of glomerular filtration rate using inulin prepared from Vernonia herbacea, a Brazilian native species

Vernonia herbacea (Vell.) Rusby (Asteraceae) is a perennial herb native to the cerrado vegetation of tropical areas in Brazil, which accumulates inulin in the underground reserve organs. The aim of this paper was to determine whether the inulin extracted from V. herbacea could replace commercial inulin for the measurement of glomerular filtration rate (GFR). Underground organs of vegetative plants were collected from a preserved area of the Brazilian cerrado. The inulin fraction utilized was obtained by ethanol precipitation after discarding the high molecular mass fructans in the freeze-thawing precipitate. GFR was determined in male Wistar rats anesthetized with inactin (100 mg/kg), which received intravenously commercial inulin obtained from Dahlia sp (Sigma) or Vernonia herbacea inulin (30 mg/100 g) as a priming dose and 0.05 mg min(-1) 100 g(-1) as a sustaining dose in isotonic saline at the rate of 0.055 ml/min. Clearance was determined during 3 periods, with urine collected from the bladder and blood from the carotid artery. There was no significant difference in the GFR measured by clearance of inulin from both sources even when the plasma concentration of inulin from V. herbacea was doubled. The mean arterial pressure did not vary after the application of both inulins, indicating that they do not produce systemic side effects. The filtered load and the excreted amount of inulin from V. herbacea were equal, showing that the substance is not influenced by tubular function. These results demonstrate that the inulin from V. herbacea can substitute for imported inulin for the determination of GFR and in experiments of kidney microperfusion as a marker of tubular water reabsorption.

Poor renal uptake of technetium-99m-DMSA and technetium-99m-MDP in a patient with Fanconi syndrome and near normal glomerular filtration rate

We present a patient with Fanconi syndrome who demonstrated poor renal uptake of 99mTc-DMSA and high urinary concentration of the tracer. A 99mTc-DTPA scan was normal and the creatinine clearance only minimally decreased. These findings suggest that 99mTc-DMSA may be accumulated in the kidney by glomerular filtration and subsequent tubular reabsorption, with the nonabsorbed fraction appearing in the urine. In Fanconi Syndrome the tubular reabsorption of DMSA may also be reduced, thus explaining the poor renal uptake in this patient. A 99mTc-MDP bone scan showed faint renal uptake and diffuse high uptake mainly in the spine, demonstrating that the metabolic bone disease associated with Fanconi Syndrome can be another mechanism for poor renal visualization on bone scan.

Hemodinâmica glomerular renal no roedor Calomys callosus / Kidney glomerular hemodynamics in the rodent Calomys callosus

A funçäo renal do roedor Calomys callosus, envolvido no ciclo de transmissäo de diversos agentes patogênicos para o homem foi avaliada no animal intacto, através da técnica de depuraçäo e micropunçäo renal. Os resultados mostraram que este roedor apresenta níveis pressóricos, hematócrito e proteínas plasmáticas semelhantes aos dos ratos submetidos ao mesmo procedimento experimental. Os pesos corporal e renal, bem como a filtraçäo glomerular global e por nefro assemelham-se aops do camundngo. Surpreendentemente estes roedores apresentaram significante número de glomérulos superficiais por rim, permitindo a avaliaçäo da hemodinâmica glomerular. Apesar da pressäo arterial semelhante à dos ratos Munich-Wistar (MW), a pressäo hidr[aulica intraglomerular no Calomys callosus foi interiro. Esyta reduçäo foi conseqüente à menor risistência pós-glomerular quando comparada à dos ratos MW. O fluxo plasmático glomerular atingiu valor bastante elevado em relaçäo à filtraçäo glomerular por nefro, fato que näo só compensaria a reduzida pressäo intraglomerular, como também seria suficiente para elevar a filtraçäo (por g/rim) a níveis superiores neste roedor, pois o coeficiente de ultrafiltraçäo glomerular (Kf) foi semelhante ao do rato MW. O presente trabalho sugere que apesar das dificuldades técnicas que este animal impöe devido ao seu reduzido tamanho, o estudo da funçäo renal global bem como da hemodinâmica glomerular é factível, podendo portanto ser utilizado como modelo para estudo da funçäo...

Alguns fatores na progressäo da doença renal / Some factors in evolution of chronic renal failure

Adaptaçöes estruturais e funcionais foram demonstradas em néfrons remanescentes após lesäo renal. O grau destas adaptaçöes correlaciona-se diretamente com a quantidade de parênquima renal perdido. No entanto, várias observaçöes sugerem que a evoluçäo para insuficiência renal crônica (IRC), após esta perda de massa renal funcionante, é progressiva. Porém, os fatores responsáveis por esta evoluçäo ainda näo estäo estabelecidos. A hipertensäo e o hiperfluxo glomerulares que ocorrem nos néfrons remanescentes, especialmente em pacientes ou animais alimentados com dieta hiperprotéica, foram identificados como fatores que aceleram esta evoluçäo. Sabe-se também que as prostaglandinas (PGs) vasodilatadoras encontram-se elevadas na urina de humanos e animais de experimentaçäo com IRC, e que participam da manutençäo da filtraçäo glomerular. Alguns estudos recentes têm sugerido que estas PGs exercem um papel fundamental na manutençäo da vasodilataçäo renal que ocorre nos néfrons remanescentes. Sugere-se que as PGs teriam um papel fundamental na evoluçäo da IRC paralelamente com a dieta hiperprotéica. Finalmente, mecanismos hemodinâmicos da progressäo da IRC säo sugeridos e possivelmente novos enfoques terapêuticos conservadores (näo dialíticos) deveräo ser indicados

Método indirecto para calcular la masa renal: su aplicación en la determinación de la filtración glomerular por gramo de masa renal / An indirect method to calculate mass: its application to the determination of glomerular filtration rate per gram of renal tissue

En ratas se ha demostrado que la abllación renal ocasiona hiperfiltración glomerular, hipertensión arterial y finalmente insuficiencia renal. Raij demostró que al calcular la filtración glomerular por gramo de masa renal, dicha hiperfiltración es menor. En seres humanos con un solo riñón seguidos a largo plazo no se han demostrado alteraciones significativas en la función renal o en la tensión arterial, aunque tambien presentan hiperfiltración. Con el objetivo de investigar la FG por gramo de masa renal en el ser humano se diseño un método no invasor utilizando ultrasonografía para calcular la masa renal. Se encontró un coeficiente de correlación entre el peso calculado y el renal de menos de 0.50 (p < 0.005). La correlación entre la FG por gramo de masa renal calculado y la FG por gramo de masa renal fue de más de 0.85 (p < 0.005)

Funçäo renal: alguns aspectos clinicolaboratoriais / Renal function: clinico-laboratorial aspects

A massa de creatinina eliminada pela urina é, na maior parte dos casos, a mesma antes e depois da lesäo renal. Daí a relaçäo entre creatininemia e clearance da creatinina ser constante. Säo poucas as indicaçöes clínicas da medida do fluxo glomerular através do clearance. Mesmo este pode näo indicar fielmente o fluxo glomerular. Também, o fluxo pode näo indicar fielmente a percentagem de filtraçäo glomerular. E esta näo indicar fielmente o grau de comprometimento da membrana. Fatores que afetam a interpretaçäo dos exames säo pressäo sangüínea, hidrataçäo, tempo de prova, conservaçäo da urina, superficie corporal, agentes terapêuticos como salicilatos e cefalosporinas etc. A contaminaçäo da urina com fezes parece näo afetar significativamente o resultado