Regulation of Na(+)/H(+) exchanger NHE3 by glucagon-like peptide 1 receptor agonist exendin-4 in renal proximal tubule cells

Carraro-Lacroix LR, Malnic G, Girardi AC. Regulation of Na(+)/H(+) exchanger NHE3 by glucagon-like peptide 1 receptor agonist exendin-4 in renal proximal tubule cells. Am J Physiol Renal Physiol 297: F1647-F1655, 2009. First published September 23, 2009; doi:10.1152/ajprenal.00082.2009.-The gut incretin hormone glucagon-like peptide 1 (GLP-1) is released in response to ingested nutrients and enhances insulin secretion. In addition to its insulinotropic properties, GLP-1 has been shown to have natriuretic actions paralleled by a diminished proton secretion. We therefore studied the role of the GLP-1 receptor agonist exendin-4 in modulating the activity of Na(+)/H(+) exchanger NHE3 in LLC-PK(1) cells. We found that NHE3-mediated Na(+)-dependent intracellular pH (pH(i)) recovery decreased similar to 50% after 30-min treatment with 1 nM exendin-4. Pharmacological inhibitors and cAMP analogs that selectively activate protein kinase A (PKA) or the exchange protein directly activated by cAMP (EPAC) demonstrated that regulation of NHE3 activity by exendin-4 requires activation of both cAMP downstream effectors. This conclusion was based on the following observations: 1) the PKA antagonist H-89 completely prevented the effect of the PKA activator but only partially blocked the exendin-4-induced NHE3 inhibition; 2) the MEK1/2 inhibitor U-0126 abolished the effect of the EPAC activator but only diminished the exendin-4-induced NHE3 inhibition; 3) combination of H-89 and U-0126 fully prevented the effect of exendin-4 on NHE3; 4) no additive effect in the inhibition of NHE3 activity was observed when exendin-4, PKA, and EPAC activators were used together. Mechanistically, the inhibitory effect of exendin-4 on pHi recovery was associated with an increase of NHE3 phosphorylation. Conversely, this inhibition took place without changes in the surface expression of the transporter. We conclude that GLP-1 receptor agonists modulate sodium homeostasis in the kidney, most likely by affecting NHE3 activity.

Study of Blood Porphyrin Spectral Profile for Diagnosis of Chronic Renal Failure

The progression to end-stage renal failure is independent of the initial pathogenic mechanism. Metabolic acidosis is a common consequence of chronic renal failure that results from inadequate ammonium excretion and decreased tubular bicarbonate reabsorption. Protoporphyrin IX (PpIX) is the immediate metabolic precursor of the heme molecule. The purpose of this study was to evaluate the levels of erythrocytes protoporphyrin IX at an animal model during progressive renal disease. A total of 36 eight-week-old male Wistar rats were divided into six groups: Normal, 4 and 8 weeks after 5/6 nephrectomy (NX). Renal function was evaluated by creatinine clearance and plasma creatinine levels. The autofluorescence of erythrocytes porphyrin of healthy and NX rats was analyzed using fluorescence spectroscopy. Emission spectra were obtained by exciting the samples at 405 nm. Significant differences between normal and NX rats autofluorescence shape occurred in the 600-700 nm spectral region. A correlation was observed between emission band intensity at 635 nm and progression of renal disease.

Avaliação hemodinâmica e metabólica da cetamina e cetamina S(+) após a reposição volêmica com hidroxietilamido 130/0,4 e solução salina hipertônica 7,5%

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

Cetoacidose diabética canina

A cetoacidose diabética (CAD), uma das complicações metabólicas em pacientes com diabetes mellitus (DM), caracteriza-se por hipercetonemia e alterações do equilíbrio ácido-base, juntamente com as alterações clínicas e laboratoriais compatíveis. Este trabalho objetiva apresentar uma revisão crítica dos principais pontos da etiopatogenia, dos sinais clínicos e das alterações laboratoriais da CAD, bem como discorrer sobre prognóstico e modalidades terapêuticas mais recentes, visando a fornecer subsídios ao clínico de pequenos animais.

Concentrações sangüíneas de lactato em eqüinos durante a prova de fundo do concurso completo de equitação

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

Determinação de eletrólitos, gases sanguíneos, osmolalidade, hematócrito, hemoglobina, base titulável e anion gap no sangue venoso de equinos destreinados submetidos a exercício máximo e submáximo em esteira rolante

Estudaram-se as alterações nos eletrólitos, nos gases sanguíneos, na osmolalidade, no hematócrito, na hemoglobina, nas bases tituláveis e no anion gap no sangue venoso de 11 equinos da raça Puro Sangue Árabe, destreinados, submetidos a exercício máximo e submáximo em esteira rolante. Esses animais passaram por período de três dias de adaptação à esteira rolante e posteriormente realizaram dois exercícios testes, um de curta e outro de longa duração. Foram coletadas amostras de sangue venoso antes, imediatamente após e 30 minutos após o término dos exercícios. Após a realização do exercício máximo, observou-se diminuição significativa no pHv, na PvCO2, no HCO3, na cBase além de elevação no AG. Detectou-se também aumento do K+, do Ht e da Hb. Ao final do exercício submáximo, constatou-se somente aumento significativo no pHv, na cBase, na SatvO2 e na PvO2. Conclui-se que os equinos submetidos a exercício máximo desenvolveram acidose metabólica e alcalose respiratória compensatória, hipercalemia e aumento nos valores de hematócrito e hemoglobina. No exercício submáximo, os animais apresentaram alcalose metabólica hipoclorêmica e não ocorreram alterações no equilíbrio hidroeletrolítico.

Hemograma e perfil bioquímico sérico, inclusive hemogasométrico, de bezerros infectados experimentalmente com Salmonella Dublin

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

Transfusão de eritrócitos em crianças internadas em unidade de terapia intensiva pediátrica

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: As indicações de transfusão de eritrócitos não estão bem estabelecidas em crianças gravemente enfermas. O objetivo deste estudo foi descrever a prática da transfusão de eritrócitos na UTI Pediátrica do Hospital de Clínicas da Universidade Estadual Paulista (HC-UNESP). MÉTODO: Estudo retrospectivo observacional realizado durante o ano de 2003. RESULTADOS: Setenta e cinco pacientes receberam transfusão, havendo registro de 105 indicações. Mais da metade dos pacientes (53,3%) tinha menos que um ano de idade. Taquipnéia (75,2%), palidez (65,7%) e hipotensão (51,4%) foram os registros mais freqüentemente observados antes da transfusão. Além disso, a gasometria evidenciou acidose metabólica (68,08%) e hipoxemia (63,8%). Dos 93 registros de valores de hemoglobina (Hb), 54 (58,1%) estavam entre 7 e 10 g/dL e dos 90 registros de hematócrito (Ht) observou-se que 66 (73,3%) apresentavam valores entre 21% e 30%. As principais indicações de transfusão foram anemia em 75 crianças (71,4%) e sangramento ativo em 26 (24,7%). O valor médio de Hb antes da transfusão foi de 7,82 ± 2,82 g/dL. Sete transfusões foram indicadas para pacientes com valores de Hb > 10 g/dL, crianças estas em pós-operatório imediato de intervenção cirúrgica cardíaca e casos de choque séptico. CONCLUSÕES: A transfusão de eritrócitos vem sendo utilizada criteriosamente, com indicações restritivas (Hb entre 7 e 10 g/dL). Nem sempre há anotação dos valores de Hb imediatamente antes da transfusão. A partir deste estudo, foi elaborado um protocolo de indicação de transfusão na unidade.

Síndrome nefrótica primária grave em crianças: descrição clínica e dos padrões histológicos renais de seis casos

Os autores relatam os casos de seis crianças com síndrome nefrótica primária grave de padrão histológico renal incomum na rotina cotidiana dos nefrologistas e patologistas. O diagnóstico da doença foi realizado nas faixas etárias de 3 a 9 meses de idade (n = 4), aos 2 anos e 4 meses (n = 1) e aos 11 anos (n = 1). Um paciente foi prematuro, duas pacientes eram irmãs e seus pais eram primos de primeiro grau. Todos apresentavam edema generalizado; dois pacientes apresentavam desnutrição e hipotireoidismo e dois apresentavam hipertensão arterial e insuficiência renal. A histologia renal mostrou esclerose mesangial difusa (n = 3), proliferação mesangial (n = 2) e síndrome nefrótica do tipo finlandês (n = 1). Quatro pacientes faleceram, as causas de óbito foram infecção (n = 2), insuficiência renal (n = 1) e acidose metabólica (n = 1). Entre os sobreviventes, um paciente foi tratado com vitaminas, tiroxina, captopril e indometacina, apresentando aumento da albumina sérica e melhora do crescimento. O outro paciente apresentava insuficiência renal terminal, sendo tratado com diálise e transplante renal.

Effects of methadone on the minimum alveolar concentration of isoflurane in dogs

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

Efeitos da correção da acidose metabólica com bicarbonato de sódio sobre o catabolismo protéico na insuficiência renal crônica

A desnutrição protéico-energética constitui problema comum aos pacientes com insuficiência renal crônica, influenciando diretamente na sua morbi-mortalidade. A acidose metabólica tem papel no catabolismo protéico, ativando a via proteolítica proteasoma-ubiquitina, dependente de adenosina trifosfato, e conjuntamente com glicocorticóides induz uma maior atividade na desidrogenase que degrada os aminoácidos de cadeia ramificada. Esta revisão teve como objetivo descrever o mecanismo pelo qual a acidose metabólica nos pacientes com insuficiência renal crônica promove o catabolismo protéico, favorecendo assim a desnutrição, bem como avaliar os efeitos do uso de bicarbonato de sódio na correção da acidose e conseqüentemente redução do catabolismo protéico. Pesquisas mostram melhora da acidose pelo uso de bicarbonato de sódio e conseqüente redução do catabolismo protéico na insuficiência renal crônica, podendo ser esta uma conduta promissora na atenuação da desnutrição nestes pacientes.

ESTUDO DA UMIDIFICACAO E DO AQUECIMENTO DOS GASES INSPIRADOS DURANTE A VENTILACAO MECANICA NO CAO

The authors studied the effect of temperature and humidity of inhaled gases on the respiratory tract of dogs submitted to mechanic ventilation. According to these two variables, fourty dogs were divided in five groups: -G1: 22-26°C and 17-20 mg H2O.l-1; G2: 27-31°C and 23-27 mg H2O.l-1; G3: 32-36°C and 30-36 mg H2O.l-1; G4: 37-41°C and 40-49 mg H2O.l-1; G5: 42-46°C and 59-65 mg H2O.l-1. The following parameters were evaluated: medial arterial pressure, cardiac frequency, venous pressure of inferior cava (CVP), endotracheal pressure, arterial pH, PaO2, PaCO2, rectal temperature, and the histology of the tracheobronchial tree. In the groups G1 and G5, the endotracheal pressure and CVP presented a slight raise. In the groups G1, G2 and G3, there was no histological modification or progressive hypothermia. The group G5 presented metabolic acidosis and great histological alteration; in this group the rectal temperature remained stable. The group G4 presented great histological alteration and hypothermia. In conclusion, the temperature and humidity of inhaled gases should not be higher than 36°C and 36 mm H2O.l-1, respectively. However, the stability of body temperature only is achieved when the temperature of the inhaled air is 42°C or higher.

Effects of pentoxifylline and n-acetylcysteine on injuries caused by ischemia and reperfusion of splanchnic organs in rats

Aim. Occlusion and reperfusion of splanchnic arteries cause local and systemic changes due to the release of cytotoxic substances and the interaction between neutrophils and endothelial cells. This study evaluated the role of pentoxifylline (PTX) and n-acetylcysteine (NAC) in the reduction of ischemia, reperfusion shock and associated intestinal injury. Methods. Sixty rats were divided into 6 groups of 10 animals. Rats in three groups underwent mesenteric ischemia for 30 minutes followed by 120 minutes of reperfusion, and were treated with saline (SAL-5 mL/kg/ h), pentoxifylline (PTX-50 mg/kg) or n-acetylcysteine (NAC-430 mg/kg/h). The other 3 groups underwent sham ischemia and reperfusion (I/R) and received the same treatments. Hemodynamic, biochemical and histological parameters were evaluated. Results. No significant hemodynamic or intestinal histological changes were seen in any sham group. No histological changes were found in the lung or liver of animals in the different groups. There was a progressive decrease in mean arterial blood pressure, from mean of 111.53 mmHg (30 minutes of ischemia) to 44.30±19.91 mmHg in SAL-I/R. 34.52±17.22 mmHg in PTX-I/R and 33.81±8.39 mmHg in NAC-I/R (P<0.05). In all I/R groups, there was a progressive decrease in: aortic blood flow, from median baseline of 19.00 mL/min to 2.50±5.25 mL/min in SAL-I/ R; 2.95±6.40 mL/min in PTX-I/R and 3.35±3.40 mL/min in NAC-I/R (P<0.05); in the heart rate, from mean baseline of 311.74 bpm to 233.33±83.88 bpm in SAL-I/R, 243.20±73.25 bpm in PTX-I/R and 244.92±76.05 bpm in NAC-I/R (P<0.05); and esophageal temperature, from mean baseline of 33.68°C to 30.53±2.05°C in SAL-I/R, 30.69±2.21°C in PTX-I/R and 31.43±1.03°C in NAC-I/R (P<0.05). In the other hand, there was an attenuation of mucosal damage in the small intestine of the animals receiving PTX, and only in the ileum of the animals receiving NAC. No changes were found in ileum or plasma malondialdehyde levels in any group. Conclusion. PTX was more efficient in reducing histological lesions than NAC, but neither treatment prevented hemodynamic changes during splanchnic organs I/R.

Aerobic fitness evaluation during walking tests identifies the maximal lactate steady state

Objective. The aim of this study was to verify the possibility of lactate minimum (LM) determination during a walking test and the validity of such LM protocol on predicting the maximal lactate steady-state (MLSS) intensity. Design. Eleven healthy subjects (24.2 ± 4.5 yr; 74.3 ± 7.7 kg; 176.9 ± 4.1 cm) performed LM tests on a treadmill, consisting of walking at 5.5 km h -1 and with 20-22% of inclination until voluntary exhaustion to induce metabolic acidosis. After 7 minutes of recovery the participants performed an incremental test starting at 7% incline with increments of 2% at each 3 minutes until exhaustion. A polynomial modeling approach (LMp) and a visual inspection (LMv) were used to identify the LM as the exercise intensity associated to the lowest [bLac] during the test. Participants also underwent to 24 constant intensity tests of 30 minutes to determine the MLSS intensity. Results. There were no differences among LMv (12.6 ± 1.7 %), LMp (13.1 ± 1.5 %), and MLSS (13.6 ± 2.1 %) and the Bland and Altman plots evidenced acceptable agreement between them. Conclusion. It was possible to identify the LM during walking tests with intensity imposed by treadmill inclination, and it seemed to be valid on identifying the exercise intensity associated to the MLSS. Copyright © 2012 Guilherme Morais Puga et al.