Renal and vascular effects of the natriuretic peptide isolated from Crotalus durissus cascavella venom

Crotalus durissus cascavella is a snake that is usually found in the scrublands of northeast Brazil. The components of its venom may have effects on the vascular and renal systems. Recently, a new bradykinin inhibitory peptide has been identified in the venom of the Crotalinae family. The aim of the present study was to investigate the renal and vascular effects of the natriuretic peptide isolated from the venom of Crotalus durissus cascavella (NP2_Casca). The chromatographic profile showed the fractionation of substances identified as convulxin, gyroxin, crotoxin and crotamine, as well as fractions V and VI. The electrophoretic profile of fraction V consisted of several bands ranging from approximately 6 kDa to 13 kDa, while fraction VI showed only two main electrophoretic bands with molecular weights of approximately 6 and 14 kDa. Reverse-phase chromatography showed that NP2_Casca corresponds to about 18% of fraction VI and that this fraction is the main natriuretic peptide. NP2_Casca was compared to other natriuretic peptides from other sources of snake venom. All amino acid sequences that were compared showed a consensus region of XGCFGX, XLDRIX and XSGLGCX. The group treated with NP2-Casca showed an increase in perfusion pressure, renal vascular resistance, urinary flow and glomerular filtration rate. The percent of total and proximal tubular transport of sodium was reduced significantly after administration of the peptide. The mean arterial pressure showed a dose-dependent decrease after infusion of NP2_Casca, and an increase in nitrite production. In the aortic ring assay, NP2_Casca caused a relaxant effect in endothelium-intact thoracic aortic rings precontracted with phenylephrine in the presence and absence of isatin. NP2_Casca failed to relax the aortic rings precontracted with an isosmotic potassium Krebs-Henseleit solution. In conclusion, the natriuretic peptide isolated from Crotalus durissus cascavella venom produced renal and vascular effects. NP2_Casca reduced total and proximal sodium tubular transport, leading to an increase in sodium excretion, thereby demonstrating a diuretic action. A hypotensive effect was displayed in an arterial pressure assay, with an increase in nitrite production, suggesting a possible vasoactive action. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Renal- and calcium-dependent vascular effects of Polybia paulista wasp venom

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Renal and cardiovascular effects of Bothrops marajoensis venom and phospholipase A(2)

Bothrops marajoensis is found in the savannah of Marajo Island in the State of Par S and regions of Amapa State, Brazil. The aim of the work was to study the renal and cardiovascular effects of the B. marajoensis venom and phospholipase A(2) (PLA(2)). The venom was fractionated by Protein Pack 5PW. N-terminal amino acid sequencing of sPLA(2) showed amino acid identity with other lysine K49sPLA(2)s of snake venom. B. marajoensis venom (30 mu g/mL) decreased the perfusion pressure, renal vascular resistance, urinary flow, glomerular filtration rate and sodium tubular transport. PLA(2) did not change the renal parameters. The perfusion pressure of the mesenteric bed did not change after infusion of venom. In isolated heart, the venom decreased the force of contraction and increased PP but did not change coronary flow. In the arterial pressure, the venom and PLA(2) decreased mean arterial pressure and cardiac frequency. The presence of atrial flutter and late hyperpolarisation reversed, indicating QRS complex arrhythmia and dysfunction in atrial conduction. In conclusion, B. marajoensis venom and PLA(2) induce hypotension and bradycardia while simultaneously blocking electrical conduction in the heart. Moreover, the decrease in glomerular filtration rate, urinary flow and electrolyte transport demonstrates physiological changes to the renal system. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Participação da excreção renal de cálcio, fósforo, sódio e potássio na homeostase em cães sadios e cães com doença renal crônica

Na doença renal crônica (DRC) a manutenção da homeostase de água e sódio é o primeiro problema a ser contornado pelo organismo e com o agravamento das lesões renais surgem outros problemas graves relacionados à homeostase de cálcio e fósforo. O presente estudo tem por escopo avaliar a excreção renal de cálcio, fósforo, sódio e potássio, e o perfil sérico destes eletrólitos em cães normais e em cães com DRC naturalmente adquirida. Foram avaliados três grupos de cães adultos, machos ou fêmeas, de raças variadas. Animais normais compuseram o grupo controle (G1) e os cães com DRC foram distribuídos em dois grupos de acordo com os estágios de comprometimento da função renal (G2 e G3, respectivamente, estágios 1-2 e estágios 3-4, descritos pela IRIS 2006 staging CKD). Os cães do G3 apresentaram aumento das concentrações séricas de cálcio ionizado e fósforo, além de diminuição da concentração sérica de sódio. Quanto à excreção renal dos eletrólitos analisados, os animais dos grupos G1 e G2 apresentaram diminuição de carga filtrada e aumento de excreção fracionada, mas as excreções urinárias não variaram significativamente. Os resultados são indicativos de que os rins de cães com DRC podem manter a excreção urinária dos eletrólitos em valores se melhantes aos dos normais. O mecanismo envolve aumento da excreção fracionada na medida em que haja diminuição da filtração glomerular. Esse processo de compensação, entretanto, pode perder a eficiência nos estágios mais avançados da enfermidade no que se refere à manutenção das concentrações séricas de fósforo e sódio.

Acute renal ischemia model in dogs: Effects of metoprolol

Introduction: To study the functional and hystological alterations in dog kidneys submitted to total ischemia for thirty minutes and the possible metoprolol protective action. Material and methods: Sixteen dogs anesthetized with sodium pentobarbital (SP) were studied and divided into two groups: G1-8 dogs submitted to left nephrectomy and right renal artery clamping for thirty minutes, and G2-8 dogs submitted to the same procedures of G1 and to the administration of 0.5 mg.kg(-1) metoprolol before ischemia. Attributes of renal function were studied. Results: There was acute tubular necrosis and a decrease of renal blood flow and glomerular filtration, and a increase of renal vascular resistance in both groups. Conclusion: the thirty minute renal ischemia appears to have determined the alterations found in the renal function and hystology in both groups. Metoprolol, used in G2, as to the time and dose applied didn't protect the kidney from the ischemic episode.

Rat model of depending prostaglandin renal state: Effect of ketoprofen

Introduction .The renal prostaglandins (PGs), vasodilators, preserve kidney function during increased activity of the renin-angiotensin system or renal sympathetic nerves (renal PG-dependent state [RPGD]). Ketoprofen (Ket) inhibits cyclooxygenase and, therefore, the synthesis of PGs. The aim of this study was to determine, in the rat, the action of Ket in the renal histology and function in a RPGD state (stress of anesthesia and hemorrhage). Material and Methods . Twenty male Wistar rats, anesthetized with sodium pentobarbital, were randomly divided into two groups: G1-control ( n = 10) and G2-Ket ( n = 10) submitted to arterial hemorrhage of 30% of volemia (estimated as 6% of body weight) three times (10% each 10 min), 65 min after anesthesia. G2 animals received Ket, 1.5 mg. kg -1 , venously, 5 min after anesthesia and 60 min before the first hemorrhage moment (first moment of the study [M1]). Medium arterial pressure (MAP), rectal temperature (T), and heart rate were monitored. G1 and G2 received para-aminohippurate sodium (PAH) and iothalamate sodium (IOT) solutions during the entire experimental time in order to determine clearance of PAH (effective renal plasma flow [ERPF]) and clearance of IOT (glomerular filtration rate [GFR]) without urine collection (determination of blood concentrations of PAH and IOT through the high-performance liquid chromatography), filtration fraction (FF), and renal vascular resistance (RVR). The animals were sacrificed in M3, 30 min after the third hemorrhage (M2) moment, and the kidneys and blood collected during the hemorrhage periods were utilized for histological study and determinations of hematocrit (Ht), serum creatinine (S Cr ), ERPF, GFR, FF, and RVR, respectively. Results . There were significant reductions of MAP, T, and Ht and a significant increase of S Cr . During the experiment, ERPF and GFR did not change, but ERPF was always higher in G1 than in G2. Ket did not alter FF, which increased in G1 over the duration of experiment. The Ket group had significantly higher RVR than the control group. The histology verified that both G1 and G2 were similar for tubular dilation and necrosis, but they were significantly different for tubular degeneration: G1 > G2. Conclusion . The changes observed in kidney histology probably were determined by hemorrhage and hypotension. Ket inhibited the synthesis of PGs and diminished tubular degeneration.

Early hemodynamic and renal effects of hemorrhagic shock resuscitation with lactated Ringer's solution, hydroxyethyl starch, and hypertonic saline with or without 6% dextran-70

Background. Considering the renal effects of fluid resuscitation in hemorrhaged patients, the choice of fluid has been a source of controversy. In a model of hemorrhagic shock, we studied the early hemodynamic and renal effects of fluid resuscitation with lactated Ringer's (LR), 6% hydroxyethyl starch (HES), and 7.5% hypertonic saline (HS) with or without 6% dextran-70 (HSD).Materials and methods. Forty-eight dogs were anesthetized and submitted to splenectomy. An estimated 40% blood volume was removed to maintain mean arterial pressure (MAP) at 40 mm Hg for 30 min. The dogs were divided into four groups: LR, in a 3:1 ratio to removed blood volume; HS, 6 mL kg(-1); HSD, 6 mL kg(-1); and HES in a 1:1 ratio to removed blood volume. Hemodynamics and renal function were studied during shock and 5, 60, and 120 min after fluid replacement.Results. Shock treatment increased MAP similarly in all groups. At 5 min, cardiac filling pressures and cardiac performance indexes were higher for LR and HES but, after 120 min, there were no differences among groups. Renal blood flow and glomerular filtration rate (GFR) were higher in LR at 60 min but GFR returned to baseline values in all groups at 120 min. Diuresis was higher for LR at 5 min and for LR and HES at 60 min. There were no differences among groups in renal variables 120 min after treatment.Conclusions. Despite the immediate differences in hemodynamic responses, the low-volume resuscitation fluids, HS and HSD, are equally effective to LR and HES in restoring renal performance 120 min after hemorrhagic shock treatment. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Efeitos renais e cardiovasculares da infusão de dopamina e da solução de cloreto de sódio a 7,5%: estudo experimental em cães com restrição hídrica

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: É controvertido o uso da infusão de dopamina na proteção renal. O objetivo desta pesquisa foi estudar o efeito da dopamina, da solução hipertônica e da associação de ambas em cães com restrição hídrica, simulando o jejum pré-operatório. MÉTODO: Foram estudados, em 32 cães anestesiados com tiopental sódico e fentanil, os seguintes parâmetros da função renal: fluxo plasmático efetivo renal (depuração de para-aminohipurato de sódio), ritmo de filtração glomerular (depuração de creatinina) e as depurações de sódio, de potássio e osmolar, excreção fracionária de sódio e potássio, excreção de sódio e potássio e a resistência vascular renal. Os parâmetros cardiovasculares foram: pressão arterial média, freqüência cardíaca, pressão da veia cava inferior, índice cardíaco, hematócrito e índice de resistência vascular periférica. Os animais foram subdivididos, através de sorteio, em 4 grupos experimentais: Grupo 1 - G1 (n = 8) - grupo controle; Grupo 2 - G2 (n = 8) infusão de dopamina (2 µg.kg-1.min-1), Grupo 3 - G3 (n = 8) solução de cloreto de sódio a 7,5% (2 ml.kg-1) e Grupo 4 - G4 (n = 8) - associação de dopamina (2 µg.kg-1.min-1) e cloreto de sódio a 7,5% (2 ml.kg-1). Os grupos tiveram quatro fases experimentais e cada momento com duração de 30 minutos, compreendendo os momentos M1, M2, M3 e M4. RESULTADOS: O grupo da dopamina (G2) apresentou diminuição da pressão arterial média, da resistência vascular renal e da excreção de potássio. O grupo da solução hipertônica de cloreto de sódio (G3) apresentou aumento do índice cardíaco, do volume urinário, da depuração de sódio e de potássio, da excreção urinária de sódio e potássio e da excreção fracionária de sódio. No grupo da solução hipertônica de cloreto de sódio associada à dopamina (G4), ocorreu elevação da freqüência cardíaca, do índice cardíaco, do fluxo plasmático efetivo renal e da excreção urinária de sódio; ocorreu também diminuição do índice de resistência vascular sistêmica e do potássio plasmático. CONCLUSÕES: Deste estudo conclui-se que a solução hipertônica de cloreto de sódio foi capaz de melhorar as condições hemodinâmicas e, conseqüentemente, a função renal de cães sob restrição hídrica de 12 horas. O mesmo não aconteceu com a infusão de 2 µg.kg-1.min-1 de dopamina que, em situação similar, não causou aumento da diurese e da excreção de sódio.

Maternal undernutrition and the offspring kidney: from fetal to adult life

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Interaction of the Anti-Inflammatory Annexin A1 Protein and Tacrolimus Immunosuppressant in the Renal Function of Rats

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Annexin 1 mimetic peptide protects against renal ischemia/reperfusion injury in rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Annexin A1 protein attenuates cyclosporine-induced renal hemodynamics changes and macrophage infiltration in rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Efeitos cardiovasculares e renais da injeção intra-arterial de contraste radiológico iônico em cães com restrição hídrica

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: O objetivo desta pesquisa foi estudar os efeitos agudos do contraste radiológico em situações de restrição de volume, avaliando-se os efeitos renais e cardiovasculares após a injeção intra-arterial de contraste radiológico de alta osmolaridade. MÉTODO: Participaram do estudo 16 cães anestesiados com tiopental sódico (15 mg.kg-1) e fentanil (15 µg.kg-1) em bolus, seguido de infusão contínua nas doses de 40 µg.kg-1.min-1 (tiopental sódico) e 0,1 µg.kg-1.min-1 (fentanil). Foi feita hidratação com solução de glicose a 5% (0,03 mL.kg-1.min-1) e a ventilação pulmonar foi controlada mecanicamente com ar comprimido. Foram verificados os seguintes atributos: freqüência cardíaca (FC); pressão arterial média (PAM); pressão da veia cava inferior (PVI); débito cardíaco (DC); hematócrito (Ht); fluxo plasmático efetivo renal (FPER); fluxo sangüíneo renal (FSR); ritmo de filtração glomerular (RFG); fração de filtração; resistência vascular renal (RVR); volume urinário (VU); osmolaridade plasmática e urinária; depuração osmolar, depuração de água livre e depuração de sódio e de potássio; sódio e potássio plasmáticos; excreção urinária e fracionária de sódio e potássio e temperatura retal. Estes atributos foram avaliados em quatro momentos: 30 (M1), 60 (M2), 90 (M3) e 120 (M4) minutos após o início da infusão de para-aminohipurato de sódio e creatinina (início da experiência). No momento 2, no grupo G1 foi feita injeção intra-arterial de solução fisiológica a 0,9% (1,24 mL.kg-1), e no grupo G2 foi injetado contraste radiológico (1,24 mL.kg-1) pela mesma via. RESULTADOS: O grupo G1 apresentou aumento da FC, do FPER, do FSR, da osmolaridade plasmática, da depuração de sódio e da excreção urinária de sódio; apresentou ainda diminuição da osmolaridade urinária, do potássio plasmático, da depuração de potássio e da temperatura retal. No grupo G2 ocorreu aumento da FC, da RVR, do VU, da depuração osmolar, da depuração de sódio e da excreção urinária e fracionária de sódio; ocorreu também redução do (a): hematócrito, ritmo de filtração glomerular, fração de filtração, osmolaridade urinária, depuração de água livre, sódio e potássio urinários, potássio plasmático e temperatura retal. CONCLUSÕES: Neste estudo, conclui-se que a injeção intra-arterial do contraste radiológico causou efeito bifásico na função renal. Inicialmente, provocou aumento da diurese e da excreção de sódio, mas, posteriormente, houve piora das condições hemodinâmicas e, conseqüentemente, da função renal, com aumento da resistência vascular renal e diminuição do ritmo de filtração glomerular.

Excreção renal de fósforo em cães nefropatas sob estimulação dopaminérgica

A dopamina possui um amplo espectro de ação no sistema urinário. Aumento da taxa de filtração glomerular, do fluxo sanguíneo renal e da excreção fracionada de sódio e fósforo é um efeito renal esperado em indivíduos normais. Este estudo foi realizado com o propósito de testar a hipótese de que a dopamina é capaz de aumentar a excreção fracionada de fósforo em cães nefropatas. Cinco cães sadios e quatro cães nefropatas, com doença predominantemente túbulo-intersticial, foram submetidos à infusão de solução controle (NaCl 0,9%) e solução de dopamina em duas taxas de infusão diferentes (1µg kg-1 min-1 e 3µg kg-1 min-1), sendo realizadas avaliações antes, durante e 30 minutos após a infusão. Os cães sadios apresentaram aumento significativo (P≤0,05) na excreção fracionada e excreção renal de fósforo durante a infusão de 3µg kg-1 min-1, porém a concentração sérica permaneceu sem alterações durante o tratamento. Já os cães nefropatas apresentaram aumento significativo (P≤0,05) na excreção fracionada e excreção renal de fósforo, tanto na dose de 1µg kg-1 min-1, como na de 3µg kg-1 min-1. Além disso, após a infusão de 1µg kg-1min-1, a concentração sérica de fósforo apresentou redução significativa. Os resultados são indicativos de que a dopamina nas doses de 1µg kg-1 min-1 e 3µg kg-1 min-1 podem ser incluídas na terapia de cães nefropatas para melhorar a homeostase de fosfato.

Preditores de insuficiência renal crônica em pacientes de centro de referência em hipertensão arterial

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)