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Mikropunktionsversuche über die Ursachen des akuten Nierenversagens beim experimentellen Verbrühungsschock

Micropuncture study on acute renal failure in experimental shock due to scalding

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Summary

Scalding of 20 % of the body surface at 70 °C for 60 sec caused prolonged anuria in rats. The cause of this acute renal failure was investigated in micropuncture experiments. The main cause of the anuria is the rapid drop of the single-nephron filtration rate to 35 %, which is accompanied by a simultaneous increase in the early distal sodium concentration. The latter may intensify the intrarenal release of renin. The changes can be completely suppressed by a massive infusion of sodium chloride solution, but are only partially abolished by the renin inhibitor pepstatin. The intrarenal release of renin thus appears to be only one of many factors in the pathogenesis of acute renal failure. In the acute phase the tubular function remains undisturbed and glomerulotubular balance is maintained. However, due to the diminished nephron filtration rate, flow velocity and flow rate of the tubular fluid and the tubular radius are reduced.

Zusammenfassung

Eine 60 sec lange Verbrühung von 20% der Körperoberfläche bei 70 °C führt bei Ratten zu einer lang anhaltenden Anurie. Die Ursachen dieses akuten Nierenversagens werden in Mikropunktionsversuchen untersucht. Hauptursache der Anurie ist die starke Senkung der glomerulären Filtrationsrate des Einzelnephrons auf 35%, die möglicherweise über den gleichzeitig beobachteten Anstieg der frühdistalen Na+-Konzentration und die dadurch verstärkte intrarenale Freisetzung von Renin zustande kommt. Die Veränderungen können durch massive Infusion von Kochsalzlösung vollständig unterdrückt werden, nur teilweise aber durch den Renininhibitor Pepstatin. Die intrarenale Freisetzung von Renin scheint demnach nur einer von vielen Faktoren in der Pathogenese des akuten Nierenversagens zu sein. Die tubulären Resorptionsvorgänge laufen in der akuten Phase des Verbrühungsschocks ungestört ab, die glomerulotubuläre Balance ist voll erhalten. Als Folge der Filtratsenkung sind jedoch Stromstärke, lineare Fließgeschwindigkeit der Tubulusflüssigkeit und Tubulusradius vermindert.

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Literatur

  1. Andreucci, V. E., Herrera-Acosta, J., Rector, F. C., Seldin, D. W.: Measurement of single-nephron glomerular filtration rate by micropuncture: Analysis of error. Amer. J. Physiol.221, 1551 (1971)

    PubMed  Google Scholar 

  2. Aoyagi, T., Morishima, H., Nishizawa, R., Kunimoto, S., Takeuchi, T., Umezawa, H.: Biological activity of pepstatines, pepstanone A, and partial peptides on pepsin, cathepsin D and renin. J. Antibiot.25, 689 (1972) (Tokyo)

    PubMed  Google Scholar 

  3. Bartoli, E., Early, L. E.: Effects of saline infusion on glomerulo-tubular balance. Kidney Intern.1, 67 (1972)

    Google Scholar 

  4. Birke, G., Liljedahl, S. O.: Nierenschädigungen bei ausgedehnten Verbrennungen mit Berücksichtigung der Behandlung mit Rheomacrodex. Schweiz. med. Wschr.96, 525 (1966)

    PubMed  Google Scholar 

  5. Bohle, A., Jahnecke, J.: Vergleichende histometrische Untersuchungen an bioptisch und autoptisch gewonnenem Nierengewebe mit normaler Funktion und bei akutem Nierenversagen. Klin. Wschr.42, 1 (1964)

    PubMed  Google Scholar 

  6. Cueni, L. B., Allgöwer, M., Schoenenberger, G. A.: Isolierung und physikalischchemische Charakterisierung eines Verbrennungstoxines aus der Mäusehaut. Z. ges. exp. Med.156, 110 (1971)

    Google Scholar 

  7. Deetjen, P.: Intrarenale Hämodynamik im hämorrhagischen Schock. In: Akutes Nierenversagen, S. 61, (Sarre, H., Rother, K., Hrsg.). Stuttgart: Thieme 1962

    Google Scholar 

  8. Dirks, J. H., Seely, J. F.: Effect of saline infusions and furosemide on the dog distal nephron. Amer. J. Physiol.219, 114 (1970)

    PubMed  Google Scholar 

  9. Edel, H. H., Gurland, H. J., Renner, E.: Die Schockniere. Pathogenese, Klinik und Therapie. Internist3, 531 (1962)

    Google Scholar 

  10. Fox, Ch. L. Jr.: Betrachtungen über den Schock bei Verbrennungen. In: Schock, S. 247. (Zimmermann, W. E., Staib, I., Hrsg.). Stuttgart: Schattauer 1970

    Google Scholar 

  11. Gertz, K. H., Braun-Schubert, G., Brandis, M.: Zur Methode der Messung der Filtrationsrate einzelner nahe der Nierenoberfläche gelegener Glomeruli. Pflügers Arch.310, 109 (1969)

    Google Scholar 

  12. Gärich, H.-G., Koch, H. G.: Herz-, Gehirn- und Niereninfarkte im Verbrennungsschock. Beitrag zu Gefäßverschlüssen bei tödlicher Verbrennung. Int. Praxis8, 503 (1968)

    Google Scholar 

  13. Györy, A. Z.: Reexamination of the split oil droplet method as applied to kidney tubules. Pflügers Arch.324, 328 (1971)

    Google Scholar 

  14. Herrera-Acosta, J., Andreucci, V. E., Rector, F. C., Seldin, D. W.: Effect of expansion of extracellular volume on single-nephron filtration rates in the rat. Amer. J. Physiol.222, 938 (1972)

    PubMed  Google Scholar 

  15. Kramer, K., Deetjen, P.: Hämorrhagischer Schock und akutes Nierenversagen. In: Akutes Nierenversagen, S. 44. (Sarre, H., Rother, K., Hrsg.). Stuttgart: Thieme 1962

    Google Scholar 

  16. Krecke, H.-J.: Pathophysiologie des Schocks. Suppl. 2 zu Wiederbelebung, Organersatz und Intensivmedizin, S. 1. Darmstadt: Steinkopff 1971

    Google Scholar 

  17. Landwehr, D. M., Klose, R. M., Giebisch, G.: Renal tubular sodium and water reabsorption in the isotonic sodium chloride loaded rat. Amer. J. Physiol.212, 1327 (1967)

    PubMed  Google Scholar 

  18. Lazar, J., Orth, H., Mähring, J., Gross, F.: Effects of the renin inhibitor pepstatin on the blood pressure of intact and nephrectomized rats. Naunyn-Schmiedeberg's Arch. Pharmacol.275, 11 (1972)

    Google Scholar 

  19. Loew, D., Meng, K.: Blutchemische Veränderungen und Mortalität beim standardisierten Verbrühungsschock der Ratte. Langenbecks Arch. Chir. (in Vorbereitung)

  20. Loew, D., Meng, K.: Untersuchungen über das akute Nierenversagen beim Verbrühungsschock der Ratte. Langenbecks Arch. Chir. (in Vorbereitung)

  21. Meng, K.: Mikropunktionsuntersuchungen über die saluretische Wirkung von Hydrochlorothiazid, Azetazolamid und Furosemid. Naunyn-Schmiedebergs Arch. Pharmak. exp. Path.257, 355 (1967)

    Google Scholar 

  22. Meng, K.: Mikropunktionsuntersuchungen über die Wirkung der Diuretika in der Henleschen Schleife. Klin. Wschr.47, 668 (1969)

    PubMed  Google Scholar 

  23. Meng, K., O'Dea, K.: Peritubular and intraluminal concentrations of diuretics effecting isotonic fluid absorption in the kidney tubule. Pharmacology (Basel)9, 193 (1973)

    Google Scholar 

  24. Miller, R. P., Poper, C. J., Wilson, C. W., DeVito, E.: Renin inhibition by pepstatin. Biochem. Pharmacol.21, 2941 (1972)

    PubMed  Google Scholar 

  25. Reinhardt, H. W., Hartung, E., Wieloch, M., Siemoneit, K. D.: Zur Pathogenese des akuten Nierenversagens. Suppl. 2 zu Wiederbelebung, Organersatz und Intensivmedizin, S. 63. Darmstadt: Steinkopff 1971

    Google Scholar 

  26. Remmele, W., Harms, D.: Zur pathologischen Anatomie des Kreislaufschocks beim Menschen. I. Mikrothrombose der peripheren Blutgefäße. Klin. Wschr.46, 352 (1968)

    PubMed  Google Scholar 

  27. Reubi, F., Vorburger, C., Saner, R.: Nierendurchblutung und renale Cr51 EDTA- und Na24-Verteilungsräume bei der akuten Anurie des Menschen. In: Die Niere im Kreislauf, S. 86. (Klütsch, K., Wollheim, E., Holtmeier, H.-J., Hrsg.). Stuttgart: Thieme 1971

    Google Scholar 

  28. Rodicio, J., Herrera-Acosta, J., Sellman, J. C., Rector, F. C., Seldin, D. W.: Studies on glomerulo-tubular balance during aortic constriction, ureteral obstruction and venous occlusion in hydropenic and saline-loaded rats. Nephron6, 437 (1969)

    PubMed  Google Scholar 

  29. Sandritter,W.: Pathologische Anatomie des Schocks. Dtsch. med. J.18, 408 (1967)

    PubMed  Google Scholar 

  30. Sarre, H., Gessler, U.: Zur Pathogenese der Schockniere. Med. Klin.58, 2125 (1963)

    PubMed  Google Scholar 

  31. Schnermann, J., Nagel, W., Thurau, K.: Die frdhdistale Natriumkonzentration in Rattennieren nach renaler Ischämie und hiimorrhagischer Hypotension. Pflügers Arch. ges. Physiol.287, 296 (1966)

    Google Scholar 

  32. Schnermann, J., Horster, M., Levine, D. Z.: The influence of sampling technique on the micropuncture determination of GFR and reabsorptive characteristics of single rat proximal tubules. Pflügers Arch.309, 48 (1969)

    Google Scholar 

  33. Schubert, G. E.: Morphologie des akuten Nierenversagens. Suppl. 2 zu Wiederbelebung, Organe und Intensivmedizin, S. 53. Darmstadt: Steinkopff 1971

    Google Scholar 

  34. Schütterle, G., Müller-Berghaus, G., Müller, K., Goubeaud, G., Krause, W.: Renale Mikrozirkulation im Schock. In: Die Niere im Kreislauf, S. 89. (Klütsch, K., Wollheim, E., Holtmeier, H.-J., Hrsg.). Stuttgart: Thieme 1971

    Google Scholar 

  35. Selkurt, E. E.: Renal blood flow and renal clearance during hemorrhagic shock. Amer. J. Physiol.145, 699 (1945/46)

    Google Scholar 

  36. Steinhausen, M.: Eine Methode zur Differenzierung proximaler und distaler Tubuli der Nierenrinde von Ratten in vivo und ihre Anwendung zur Bestimmung tubulärer Strömungsgeschwindigkeiten. Pflügers Arch. ges. Physiol.277, 23 (1963)

    Google Scholar 

  37. Thiel, G., McDonald, F. D., Oken, D. E.: Micropuncture studies of the basis for protection of renin depleted rats from glycerol induced acute renal failure. Nephron7, 67 (1970)

    PubMed  Google Scholar 

  38. Thoenes, W.: Mikromorphologie des Nephron nach temporarer Ischämie. Stuttgart: Thieme 1964

    Google Scholar 

  39. Thurau, K.: Mikropunktionsversuche zur Pathogenese des akuten Nierenversagens. Med. Mitt. (Melsungen)39, 40 (1965)

    Google Scholar 

  40. Thurau, K., Schuermann, J.: Die Natriumkonzentration an den Macula densaZellen als regulierender Faktor für das Glomerulumfiltrat (Mikropunktionsversuche). Klin. Wschr.43, 410 (1965)

    PubMed  Google Scholar 

  41. Ullrich, K. J., Frömter, E., Baumann, K.: Micropuncture and microanalysis in kidney physiology. In: Passow and Stämpfli, Laboratory techniques in membrane biophysics, p. 106. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1969

    Google Scholar 

  42. Wallin, J. D., Blantz, R. C., Katz, M. A., Andreucci, V. E., Rector, F. C., Seldin, D. W.: Effect of saline diuresis on intrarenal blood flow in the rat. Amer. J. Physiol.221, 1297 (1971)

    PubMed  Google Scholar 

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Authors and Affiliations

  1. Forschungszentrum der Bayer AG, Wuppertal-Elberfeld Friedrich-Ebert-Straße 217, D-5600, Bundesrepublik Deutschland

    K. Meng &  D. Loew

Authors
  1. K. Meng
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  2. D. Loew
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Meng, K., Loew, D. Mikropunktionsversuche über die Ursachen des akuten Nierenversagens beim experimentellen Verbrühungsschock. Langenbecks Arch Chiv 333, 245–255 (1974). https://doi.org/10.1007/BF01255720

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