Está bem estabelecido na literatura que o NHE3 é ativado, no intestino, pelo transporte de glicose mediado pelo SGLT1, e que esta ativação não dependente do metabolismo da glicose. Acredita-se que a co-ativação do NHE3 e do SGLT1 ocorra para maximizar a reabsorção de nutrientes no período pós-prandial. Porém, ainda não foi determinado se a captação de glicose através dos SGLTs é capaz de regular a atividade do NHE3 no túbulo proximal renal. Levando-se em conta que este segmento renal também expressa o SGLT2 e que os rins e intestinos apresentam significativas diferenças na disponibilidade de glicose ao longo do dia, o objetivo do presente trabalho foi o de determinar o efeito da glicose e da atividade dos SGLTs renais sobre a atividade do NHE3. Experimentos de microperfusão estacionária demonstraram que a perfusão luminal de glicose 5mM estimula o NHE3 via o metabolismo glicolítico. A perfusão de concentrações suprafisiológicas de glicose inibe o NHE3 por promover aumento de volume celular. A inibição farmacológica dos SGLTs, utilizando-se o inibidor inespecífico Florizina, ocasionou acentuada inibição do NHE3, mesmo na ausência de glicose. Além disso, experimentos de imunofluorescência determinaram que o NHE3 é co-expresso com o SGLT2, mas não com o SGLT1. Conclusão: os resultados deste trabalho demonstram que a glicose apresenta um efeito bimodal sobre o NHE3: em concentrações fisiológicas este açúcar estimula o NHE3, enquanto que em concentrações suprafisiológicas a glicose inibe o trocador. Além disso, a inibição farmacológica do transporte de glicose ocasiona acentuada inibição do NHE3 demonstrando que estes transportadores interagem funcionalmente no túbulo proximal. / It is well established that SGLT1-mediated glucose uptake leads to NHE3 activation in the intestine. This co-activation is thought to be important for postprandial nutrient uptake. However, it remains to be determined whether SGLT-mediated glucose uptake is capable of regulating NHE3-mediated NaHCO3 reabsorption in the renal proximal tubule. Considering that this nephron segment also expresses another SGLT isoform, SGLT2, and that the kidneys and intestine show significant variations in daily glucose availability, the goal of the present work was to determine the effect of SGLT-mediated glucose uptake on NHE3 activity in the renal proximal tubule. Stationary in vivo microperfusion experiments demonstrated that luminal perfusion with 5 mM glucose stimulates NHE3-mediated bicarbonate reabsorption. This stimulatory effect was mediated by glycolytic metabolism but not through ATP production. Conversely, luminal perfusion with 40 mM glucose inhibited NHE3 due to cell swelling. Interestingly, the pharmacological inhibition of SGLT activity by phlorizin produced a marked inhibition of NHE3, even in the absence of glucose. Furthermore, immunofluorescence experiments showed that NHE3 co-localizes with SGLT2, but not with SGLT1, in the rat renal proximal tubule. Collectively, the findings of this work demonstrate that glucose exerts a bimodal effect on NHE3. The physiological metabolism of glucose stimulates NHE3 transport activity, whereas supraphysiological glucose concentrations inhibit this exchanger. Additionally, phlorizin-sensitive SGLT transporters and NHE3 interact functionally in the proximal tubule.

Os radiofármacos são preparações farmacêuticas com finalidade diagnóstica ou terapêutica que, quando prontas para o uso, contêm um ou mais radionuclídeos. São utilizados em Medicina Nuclear para diagnóstico e terapia de várias doenças. O tecnécio-99m-mercaptoacetiltriglicina (MAG3-99mTc) foi primeiramente preparado em 1986 na Universidade de Utah pelo Dr. Alan R. Fritzberg e tem sido utilizado para avaliação da filtração glomerular e dos túbulos renais. O objetivo deste trabalho foi definir as condições de preparação de uma formulação para obtenção de MAG3 na forma de um reagente liofilizado comercial, para ser marcado com 99mTc. Inicialmente foram preparados lotes teste baseados nas formulações europeia e americana, com pH final 6 e os resultados foram insatisfatórios. A mudança de pH para 12 resultou em aumento na pureza radioquímica, porém sem estabilidade de marcação com 99mTc em até 4 horas. O teste com a formulação cubana em pH 9,5 resultou em pureza radioquímica (% PRq) maior que 90% até 4 horas de marcação. O limite especificado para % PRq é de 90%. Com base nos resultados anteriores, foram definidos os componentes da formulação IPEN e três lotes do produto liofilizado com 100 frascos cada, foram avaliados quanto à estabilidade radioquímica e biológica até cerca de 9 meses. Quatro lotes piloto produzidos com 230 frascos liofilizados cada, estão em estudo de estabilidade até o presente momento. As atividades de marcação com 99mTc foram 0,74 - 3700 MBq (5 - 100 mCi), em 3 mL de NaCl 0,9%. A % PRq foi determinada em até 240 minutos de marcação utilizando cromatografia em camada delgada, com 2 sistemas diferentes: Metiletilcetona:acetato de etila 60:40 (v/v) em fita de iTLC-SG para determinação de 99mTcO4- em Rf = 1 e Acetonitrila:água 50:50 (v/v) em fita Whatman 3MM para determinação de 99mTcO2 em Rf = 0. Os resultados foram expressos como média % PRq ± desvio padrão considerando-se análises em duplicata de dois frascos para cada um dos tempos de marcação. 0,74 MBq (200 μCi) de atividade mínima ou 129,5 MBq (3500 μCi) de atividade máxima de marcação em 0,1 mL NaCl 0.9% foram administrados em camundongos Swiss e a radioatividade nos rins, fígado e vesícula, estômago, intestino e carcaça foi medida após 45 minutos. Os valores foram expressos como média % DI (Dose Injetada) ± DP. O estudo de toxicidade aguda foi realizado em um grupo de 10 camundongos machos da linhagem Balb/c, pesando entre 20-30 g, com cerca de dois meses de vida, por um período de 14 dias. Todos os resultados de controle de qualidade atenderam aos critérios especificados. Observou-se que o preparo e a adição dos reagentes, a quantidade de cloreto estanoso e o valor de pH nas etapas intermediárias foram fatores importantes na obtenção de um radiofármaco para marcação com 99mTc, como no caso do MAG3. / Radiopharmaceuticals are pharmaceutical preparations for diagnostic or therapeutic purposes that, when ready for use, contain one or more radionuclides. They are used in Nuclear Medicine for diagnosis and therapy of various diseases. Technetium-99m-mercaptoacetyltriglycine (99mTc-MAG3) was first prepared in 1986 at the University of Utah by Dr. Alan R. Fritzberg and has been used to assess glomerular filtration and renal tubules. The objective of this work was to define the preparation conditions of the formulation to obtain MAG3 in the form of a commercial lyophilized reagent to be labeled with 99mTc. Test lots were initially prepared based on the European and American formulations with final pH 6 and the results were unsatisfactory. The change in pH to 12 resulted in an increased radiochemical purity, however without 99mTc labeling stability in up to 4 hours. Testing with the Cuban formulation at pH 9.5 resulted in radiochemical purity (% PRq) greater than 90% up to 4 hours of labeling. The limit specified for % PRq is 90%. Based on the above results, the components of the IPEN formulation were defined and three batches of the lyophilized product with 100 vials each were evaluated for radiochemical and biological stability up to about 9 months. Four pilot batches produced with 230 freeze-dried vials each are currently in stability studies. The 99mTc labeling activities were 0.74 3,700 MBq (5 - 100 mCi) in 3 mL 0.9% NaCl. The % PRq was determined in up to 240 minutes of labeling using thin layer chromatography with 2 different systems: methyl ethyl ketone:ethyl acetate 60:40 (v/v) on iTLC-SG strip for determination of 99mTcO4- in Rf = 1 and acetonitrile:water 50:50 (v/v) on Whatman 3MM strip for determination of 99mTcO2 in Rf = 0. The results were expressed as mean % PRq ± Standard Deviation (SD) considering duplicate analyzes of two vials for each of the labeling times. 0.74 MBq (200 μCi) of minimal labeling activity or 129.5 MBq (3,500 μCi) of maximum labeling activity in 0.1 mL 0.9% NaCl were administered in Swiss mice and radioactivity in the kidneys, liver and gallbladder, stomach, intestine and carcass was measured after 45 minutes. Values were expressed as mean % ID (Injected Dose) ± SD. The acute toxicity study was performed on a group of 10 male Balb/c mice, weighing between 20-30 g with about two month old, for a period of 14 days. All quality control results met the specified criteria. It was found that the preparation and addition of the reactants, the amount of stannous chloride and the pH value in the intermediate steps were important factors in obtaining a radiopharmaceutical for labeling with 99mTc as in the case of MAG3.

Submitted by Suzana Dias (suzana.dias@famerp.br) on 2018-11-09T18:53:26Z No. of bitstreams: 1 RenatoFerneda_dissert.pdf: 585980 bytes, checksum: 7c6b97dc0f3805fe789d0fdbee741928 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-09T18:53:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RenatoFerneda_dissert.pdf: 585980 bytes, checksum: 7c6b97dc0f3805fe789d0fdbee741928 (MD5) Previous issue date: 2018-04-27 / Although the antirretroviral therapy, in spite of having reduced the mortality for AIDS and increased the lifespan of the HIV bearers, it can contribute to the arrise of adverse long time effects, besides renal ones. The tenofovir (TDF), a first line antirretroviral (ARV) for treatment, has low general toxicity. TDF can take to moderate reduction in glomerular filtration rate (GFR) and a larger prevalence of renal tubular dysfunction (RTD) when compared to those patients who are not on therapy of this medication. The decline of the renal function found in the patients can vary from mild to chronic injuries or a simple reduction in GFR. The mechanism of RTD is not completely understood, and it has been attributed to the mitocondrial lesion in the proximal tubule cells caused by the increasing of the intracelular TDF concentration. Aditionaly, host´s genetic polymorphisms have been considered one of the TDF concentration increasing causes. RTD can be characterized concisely by the deficiency in the solutes reabsorption as bicarbonate, uric acid, phosphate, glucose and low weight molecular proteins. Objectives: verify the prevalence of RTD in the HIV bearers on TDF treatment, identify the risk factors associated and compare the 24-hours urine methods with the serum creatinine and its clearance for the RTD identification. Methods: longitudinal prospective study, performed in the Complexo de Doenças Transmissíveis em São José do Rio Preto/SP, between january 2011 to december 2015. Results: 163 patients were included in the study, in which 106 (68,4%) didn't use TDF and 57 (31,6%) used TDF. RTD occured in 8 patients that used TDF, a prevalence of 14%. The patients age was identified as significant risk factor for the development of RTD. The proteinuria (average 109,2mg/24h) and the phosphaturia (average 791,9mg/24h) were significant for the diagnosis of RTD. Conclusions: the prevalence of RTD was 14%. The age was determined as risk factor for RTD, mainly in patients over 60 years-old. Phosphaturia and the proteinuria showed the greatest diagnosis sensibility for RTD, respectively. The serum creatinine and phosphorus concentration, the creatinine clearance and the stand alone hyperproteinuria should not be used as diagnosis predictors for RTD. / A TARV, apesar de ter reduzido a mortalidade por AIDS e aumentado a expectativa de vida dos portadores de HIV, pode contribuir para o aparecimento de efeitos adversos de longo prazo, inclusive renal. O tenofovir (TDF), antirretroviral (ARV) de primeira linha para o tratamento, tem baixo perfil geral de toxicidade. No entanto, pode levar a uma moderada redução na taxa de filtração glomerular (TFG) e uma maior prevalência de disfunção tubular renal (DTR) quando comparado àqueles pacientes que não o utilizam. O declínio da função renal encontrado nos pacientes podem ser injúrias agudas, crônicas ou uma simples redução na TFG. O mecanismo da DTR não é totalmente conhecido; atribui-se à lesão mitocondrial nas células dos túbulos proximais pelo aumento da concentração do TDF intracelular, além da suspeita da influência de polimorfismos genéticos dos hospedeiros. Pode ser resumidamente caracterizada pela deficiência na reabsorção de solutos como bicarbonato, ácido úrico, fosfato, glicose e proteínas de baixo peso molecular. Objetivos: Verificar a prevalência da DTR nos portadores de HIV em uso de TDF; identificar os fatores de risco associados e comparar os métodos de Urina de 24 horas com a creatinina sérica e o clearance para a sua identificação. Casuística e método: estudo longitudinal prospectivo, com 163 pacientes, realizado no Complexo de Doenças Transmissíveis em São José do Rio Preto/SP, no período de janeiro de 2011 a dezembro de 2015. Resultados: Foram incluídos 163 pacientes no estudo, dos quais 106 (68,4%) não utilizaram TDF e 57 (31,6%) utilizaram TDF. A DTR ocorreu em 8 pacientes que utilizaram TDF; uma prevalência de 14%. A idade dos pacientes (média de 43,9 anos) foi identificada como fator de risco significante para o desenvolvimento da DTR. A proteinúria (média 109,2mg/24h) e a fosfatúria (média 791,9mg/24h) foram significantes para o diagnóstico da DTR. Conclusões: A prevalência da DTR foi de 14%. A idade foi determinada como fator de risco para a DTR, principalmente, na faixa acima dos 60 anos. Os exames laboratoriais que mostraram a maior sensibilidade diagnóstica para a DTR foram a fosfatúria e a proteinúria, respectivamente. A creatinina sérica, o fósforo sérico, o clearance de creatinina e a hiperproteinúria isolada não mostraram sensibilidade como preditores diagnósticos para a DTR.

Está bem estabelecido na literatura que o NHE3 é ativado, no intestino, pelo transporte de glicose mediado pelo SGLT1, e que esta ativação não dependente do metabolismo da glicose. Acredita-se que a co-ativação do NHE3 e do SGLT1 ocorra para maximizar a reabsorção de nutrientes no período pós-prandial. Porém, ainda não foi determinado se a captação de glicose através dos SGLTs é capaz de regular a atividade do NHE3 no túbulo proximal renal. Levando-se em conta que este segmento renal também expressa o SGLT2 e que os rins e intestinos apresentam significativas diferenças na disponibilidade de glicose ao longo do dia, o objetivo do presente trabalho foi o de determinar o efeito da glicose e da atividade dos SGLTs renais sobre a atividade do NHE3. Experimentos de microperfusão estacionária demonstraram que a perfusão luminal de glicose 5mM estimula o NHE3 via o metabolismo glicolítico. A perfusão de concentrações suprafisiológicas de glicose inibe o NHE3 por promover aumento de volume celular. A inibição farmacológica dos SGLTs, utilizando-se o inibidor inespecífico Florizina, ocasionou acentuada inibição do NHE3, mesmo na ausência de glicose. Além disso, experimentos de imunofluorescência determinaram que o NHE3 é co-expresso com o SGLT2, mas não com o SGLT1. Conclusão: os resultados deste trabalho demonstram que a glicose apresenta um efeito bimodal sobre o NHE3: em concentrações fisiológicas este açúcar estimula o NHE3, enquanto que em concentrações suprafisiológicas a glicose inibe o trocador. Além disso, a inibição farmacológica do transporte de glicose ocasiona acentuada inibição do NHE3 demonstrando que estes transportadores interagem funcionalmente no túbulo proximal. / It is well established that SGLT1-mediated glucose uptake leads to NHE3 activation in the intestine. This co-activation is thought to be important for postprandial nutrient uptake. However, it remains to be determined whether SGLT-mediated glucose uptake is capable of regulating NHE3-mediated NaHCO3 reabsorption in the renal proximal tubule. Considering that this nephron segment also expresses another SGLT isoform, SGLT2, and that the kidneys and intestine show significant variations in daily glucose availability, the goal of the present work was to determine the effect of SGLT-mediated glucose uptake on NHE3 activity in the renal proximal tubule. Stationary in vivo microperfusion experiments demonstrated that luminal perfusion with 5 mM glucose stimulates NHE3-mediated bicarbonate reabsorption. This stimulatory effect was mediated by glycolytic metabolism but not through ATP production. Conversely, luminal perfusion with 40 mM glucose inhibited NHE3 due to cell swelling. Interestingly, the pharmacological inhibition of SGLT activity by phlorizin produced a marked inhibition of NHE3, even in the absence of glucose. Furthermore, immunofluorescence experiments showed that NHE3 co-localizes with SGLT2, but not with SGLT1, in the rat renal proximal tubule. Collectively, the findings of this work demonstrate that glucose exerts a bimodal effect on NHE3. The physiological metabolism of glucose stimulates NHE3 transport activity, whereas supraphysiological glucose concentrations inhibit this exchanger. Additionally, phlorizin-sensitive SGLT transporters and NHE3 interact functionally in the proximal tubule.

O estudo avaliou os efeitos agudos da Ang-(1-7) na reabsorção de bicarbonato (JHCO3-) no túbulo proximal cortical de rato, in vivo, medindo o pH intratubular pelo microeletródio sensível a H+. O JHCO3- controle é 2,84 ± 0,08 nmol. cm-2. s-1 (49), a Ang-(1-7; 10-12 ou 10-9 M) o reduz (35 ou 61 %) e a Ang-(1-7; 10-6 M) o eleva (56 %). A inibição do receptor Mas (por A779) eleva o JHCO3- (30 %), abole o efeito inibidor da Ang-(1-7), mas não afeta seu efeito estimulador. A inibição do NHE3 (por S3226) diminui o JHCO3- (45 %), não altera o efeito inibidor da Ang-(1-7), mas transforma seu efeito estimulador em inibidor. A concentração de cálcio citosólico ([Ca2+]i), medida pelo FURA-2-AM, controle é 100 ± 2,47 nM (35) e a Ang-(1-7; 10-12, 10-9 ou 10-6 M) a aumenta (152, 103 ou 53 %) transientemente (3 min). A inibição do receptor Mas aumenta a [Ca2+]i (26 %), mais inibe o efeito estimulador de todas as doses de Ang-(1-7). Os resultados indicam que o efeito bifásico dose-dependente da Ang-(1-7) sobre o JHCO3- no túbulo proximal é via receptor Mas e isoforma NHE3 e sugerem estimulação desse trocador por moderado aumento da [Ca2+]i na presença de Ang-(1-7; 10-6 M) e sua inibição por pronunciado aumento da [Ca2+]i na vigência de Ang-(1-7; 10-12 ou 10-9 M). / The action of Ang-(1-7) on bicarbonate reabsorption (JHCO3-) was evaluated in vivo middle proximal tubule of rat kidney, using H ion-sensitive microelectrodes. The control JHCO3- is 2,84 ± 0.08 nmol. cm-2. s-1 (49), Ang-(1-7; 10-12 or 10-9 M) decreases it (35 and 61 %) but Ang-(1-7; 10-6 M) increased it (56 %). A779 (an Ang-(1-7) receptor Mas antagonist) increases the JHCO3- (30 %), prevents the inhibitory effect of Ang-(1-7) and does not affect the stimulatory effect of Ang-(1-7). S3226 (10-6 M; an inhibitor of NHE3) decreases the JHCO3- (45 %), does not affect the inhibitory effect of Ang-(1-7) and changes its stimulatory effect on an inhibitory effect. The control cytosolic free calcium ([Ca2+]i), monitored by FURA-2-AM, is 100 ± 2,47 nM (35) and Ang-(1-7; 10-12, 10-9 or 10-6 M) causes a transient (3 min) increase of it (152, 103 or 53 %). A779 increases the [Ca2+]i (26 %) but impaired the stimulatory effect of Ang-(1-7). Our results indicate the biphasic dose-dependent effect of Ang-(1-7) on JHCO3- in proximal tubule is mediated via Mas receptor and NHE3 and are compatible with stimulation of this exchanger by a moderate increase in [Ca2+]i in the presence of Ang-(1-7, 10-6 M), and its inhibition by large increase in [Ca2+]i with Ang-(1-7, 10-12 or 10-9 M).

Introdução: Em torno de 30 a 50% dos pacientes críticos desenvolvem insuficiência renal aguda (IRA), sendo que sua progressão leva à necessidade de terapia renal substitutiva (TRS). Dentre os sobreviventes, em torno de 15 a 23% possuem a necessidade de diálise após alta. A ocorrência da insuficiência renal aguda tem sido associada à futura progressão para doença renal crônica. É possível que marcadores tubulares estejam alterados após a recuperação da IRA, antecipando o desenvolvimento de doença renal crônica. Objetivos: Comparar a β2 Microglobulina, as enzimas urinárias N-acetil- β-D-glucosaminidase, lactato desidrogenase e fosfatase alcalina, as frações de excreção de magnésio, fósforo, potássio e ácido úrico e o gradiente transtubular de potássio, bem como a presença de microalbuminúria e proteinúria entre pacientes normais sem qualquer história prévia de dano ou qualquer tipo de disfunção renal, com pacientes sobreviventes de IRA severa com necessidade de hemodiálise que recuperaram função renal de forma a avaliar se existem diferenças entre os 2 grupos. Métodos: Foram incluídos pacientes que apresentaram insuficiência renal aguda com necessidade de hemodiálise internados no centro de terapia intensiva (CTI) do Hospital de Clínicas de Porto Alegre e que receberam alta nos períodos de 2007 a 2010, sem apresentar as seguintes co-morbidades: insuficiência renal crônica, hepatopatia crônica, pacientes HIV positivo, transplantados, doença vascular severa, diabetes com complicações crônicas e rim único funcionante e que apresentavam função renal normal definida por taxa de filtração glomerular > 60 mL/min/1.73m2 calculada pela equação CKD-EPI. Os mesmos foram comparados com voluntários sadios pareados por sexo e idade (+/- 4 anos). Para avaliação das frações de excreção e do gradiente transtubular de potássio foram feitas análises excluindo o uso de medicamentos diuréticos, inibidores da ECA e bloqueadores dos receptores de angiotensina. Resultados: A fração de excreção de magnésio encontrou-se aumentada no grupo com IRA prévia seguida por um menor gradiente transtubular de potássio bem como lactato desidrogenase elevada. O grupo com IRA prévia apresentou proteinúria e microalbuminúria e embora sem significância estatística (P=0,052) uma maior fração de excreção de fósforo. Conclusão: Mesmo com taxa de filtração glomerular normal comparável, os sujeitos do grupo com ira prévia apresentaram sugestivas alterações em nível tubular refletidas por maior fração de excreção de magnésio, elevada lactato desidrogenase e um menor gradiente transtubular de potássio, microalbuminúria e proteinúria que refletem um possível dano renal. Estes achados levam à hipótese de que sujeitos com prévia IRA severa com necessidade de terapia de renal substitutiva, apresentam uma possível sequela relativa à IRA prévia ou uma predisposição para insuficiência renal crônica. / Background: About 30 to 50% of the critically ill patients develop acute renal failure (ARF) and the progression leads to the need of renal replacement therapy. Between the survivors 15 to 23% has the need of dialysis after discharge. The severity of the ARF is a robust predictor for the development of a future chronic kidney disease. The occurrence of acute renal failure has been associated with future progression of chronic kidney disease. Objective: Compare β2-microglobulin, the urinary enzymes N-acetyl-β- D-glucosaminidase, lactate dehydrogenase, alkaline phosphatase fractional excretion of magnesium, phosphorous, potassium and uric acid transtubular potassium gradient, including the presence of microalbuminuria and proteinuria between subjects with normal renal function without any previous history of acute renal injury or any kind of renal dysfunction with survivors of severe ARF with the needed of hemodialysis that recovered renal function in order to evaluate if there are differences between the 2 groups. Methods: It was enrolled patients that presented acute renal failure with the need of hemodialysis hospitalized on intensive care unit (ICU) and discharged on the period of 2007 to 2010 at Hospital de Clínicas de Porto Alegre, without the following co-morbidities chronic renal failure, chronic hepatopathy, positive HIV, transplants, severe vascular disease, diabetes with chronic complications and single functioning kidney that presented normal renal function defined as glomerular filtration rate (GFR) > 60 mL/min/1.73m2 calculated by CKD EPI formula The subjects were compared with healthy volunteers and paired by sex and age (+/- 4 years). To evaluate fractional excretions and transtubular potassium gradient, analyses were made excluding subjects that were taken diuretic medication, ACE inhibitors and angiotensin block receptors. Results: The fractional excretion of magnesium was finding increased on the previous ARF group followed by a lower transtubular potassium gradient and elevated lactate dehydrogenase. The previous ARF group showed proteinuria and microalbuminuria and although without statistical significance (p=0.052) an elevated phosphorous excretion. Conclusion: Although normal glomerular filtration rate, the subjects with previous ARF, showed suggested tubular alterations reflected by a higher fractional excretion of magnesium, elevated lactate dehydrogenase and a lower transtubular potassium gradient, microalbuminuria and proteinuria that reflects a possible renal damage. Those findings lead to the hypothesis that subjects with previous severe ARF with the need of renal replacement therapy present a possible sequel related to previous ARF or a predisposition to chronic kidney disease.

Introdução: Em torno de 30 a 50% dos pacientes críticos desenvolvem insuficiência renal aguda (IRA), sendo que sua progressão leva à necessidade de terapia renal substitutiva (TRS). Dentre os sobreviventes, em torno de 15 a 23% possuem a necessidade de diálise após alta. A ocorrência da insuficiência renal aguda tem sido associada à futura progressão para doença renal crônica. É possível que marcadores tubulares estejam alterados após a recuperação da IRA, antecipando o desenvolvimento de doença renal crônica. Objetivos: Comparar a β2 Microglobulina, as enzimas urinárias N-acetil- β-D-glucosaminidase, lactato desidrogenase e fosfatase alcalina, as frações de excreção de magnésio, fósforo, potássio e ácido úrico e o gradiente transtubular de potássio, bem como a presença de microalbuminúria e proteinúria entre pacientes normais sem qualquer história prévia de dano ou qualquer tipo de disfunção renal, com pacientes sobreviventes de IRA severa com necessidade de hemodiálise que recuperaram função renal de forma a avaliar se existem diferenças entre os 2 grupos. Métodos: Foram incluídos pacientes que apresentaram insuficiência renal aguda com necessidade de hemodiálise internados no centro de terapia intensiva (CTI) do Hospital de Clínicas de Porto Alegre e que receberam alta nos períodos de 2007 a 2010, sem apresentar as seguintes co-morbidades: insuficiência renal crônica, hepatopatia crônica, pacientes HIV positivo, transplantados, doença vascular severa, diabetes com complicações crônicas e rim único funcionante e que apresentavam função renal normal definida por taxa de filtração glomerular > 60 mL/min/1.73m2 calculada pela equação CKD-EPI. Os mesmos foram comparados com voluntários sadios pareados por sexo e idade (+/- 4 anos). Para avaliação das frações de excreção e do gradiente transtubular de potássio foram feitas análises excluindo o uso de medicamentos diuréticos, inibidores da ECA e bloqueadores dos receptores de angiotensina. Resultados: A fração de excreção de magnésio encontrou-se aumentada no grupo com IRA prévia seguida por um menor gradiente transtubular de potássio bem como lactato desidrogenase elevada. O grupo com IRA prévia apresentou proteinúria e microalbuminúria e embora sem significância estatística (P=0,052) uma maior fração de excreção de fósforo. Conclusão: Mesmo com taxa de filtração glomerular normal comparável, os sujeitos do grupo com ira prévia apresentaram sugestivas alterações em nível tubular refletidas por maior fração de excreção de magnésio, elevada lactato desidrogenase e um menor gradiente transtubular de potássio, microalbuminúria e proteinúria que refletem um possível dano renal. Estes achados levam à hipótese de que sujeitos com prévia IRA severa com necessidade de terapia de renal substitutiva, apresentam uma possível sequela relativa à IRA prévia ou uma predisposição para insuficiência renal crônica. / Background: About 30 to 50% of the critically ill patients develop acute renal failure (ARF) and the progression leads to the need of renal replacement therapy. Between the survivors 15 to 23% has the need of dialysis after discharge. The severity of the ARF is a robust predictor for the development of a future chronic kidney disease. The occurrence of acute renal failure has been associated with future progression of chronic kidney disease. Objective: Compare β2-microglobulin, the urinary enzymes N-acetyl-β- D-glucosaminidase, lactate dehydrogenase, alkaline phosphatase fractional excretion of magnesium, phosphorous, potassium and uric acid transtubular potassium gradient, including the presence of microalbuminuria and proteinuria between subjects with normal renal function without any previous history of acute renal injury or any kind of renal dysfunction with survivors of severe ARF with the needed of hemodialysis that recovered renal function in order to evaluate if there are differences between the 2 groups. Methods: It was enrolled patients that presented acute renal failure with the need of hemodialysis hospitalized on intensive care unit (ICU) and discharged on the period of 2007 to 2010 at Hospital de Clínicas de Porto Alegre, without the following co-morbidities chronic renal failure, chronic hepatopathy, positive HIV, transplants, severe vascular disease, diabetes with chronic complications and single functioning kidney that presented normal renal function defined as glomerular filtration rate (GFR) > 60 mL/min/1.73m2 calculated by CKD EPI formula The subjects were compared with healthy volunteers and paired by sex and age (+/- 4 years). To evaluate fractional excretions and transtubular potassium gradient, analyses were made excluding subjects that were taken diuretic medication, ACE inhibitors and angiotensin block receptors. Results: The fractional excretion of magnesium was finding increased on the previous ARF group followed by a lower transtubular potassium gradient and elevated lactate dehydrogenase. The previous ARF group showed proteinuria and microalbuminuria and although without statistical significance (p=0.052) an elevated phosphorous excretion. Conclusion: Although normal glomerular filtration rate, the subjects with previous ARF, showed suggested tubular alterations reflected by a higher fractional excretion of magnesium, elevated lactate dehydrogenase and a lower transtubular potassium gradient, microalbuminuria and proteinuria that reflects a possible renal damage. Those findings lead to the hypothesis that subjects with previous severe ARF with the need of renal replacement therapy present a possible sequel related to previous ARF or a predisposition to chronic kidney disease.

Introdução: Em torno de 30 a 50% dos pacientes críticos desenvolvem insuficiência renal aguda (IRA), sendo que sua progressão leva à necessidade de terapia renal substitutiva (TRS). Dentre os sobreviventes, em torno de 15 a 23% possuem a necessidade de diálise após alta. A ocorrência da insuficiência renal aguda tem sido associada à futura progressão para doença renal crônica. É possível que marcadores tubulares estejam alterados após a recuperação da IRA, antecipando o desenvolvimento de doença renal crônica. Objetivos: Comparar a β2 Microglobulina, as enzimas urinárias N-acetil- β-D-glucosaminidase, lactato desidrogenase e fosfatase alcalina, as frações de excreção de magnésio, fósforo, potássio e ácido úrico e o gradiente transtubular de potássio, bem como a presença de microalbuminúria e proteinúria entre pacientes normais sem qualquer história prévia de dano ou qualquer tipo de disfunção renal, com pacientes sobreviventes de IRA severa com necessidade de hemodiálise que recuperaram função renal de forma a avaliar se existem diferenças entre os 2 grupos. Métodos: Foram incluídos pacientes que apresentaram insuficiência renal aguda com necessidade de hemodiálise internados no centro de terapia intensiva (CTI) do Hospital de Clínicas de Porto Alegre e que receberam alta nos períodos de 2007 a 2010, sem apresentar as seguintes co-morbidades: insuficiência renal crônica, hepatopatia crônica, pacientes HIV positivo, transplantados, doença vascular severa, diabetes com complicações crônicas e rim único funcionante e que apresentavam função renal normal definida por taxa de filtração glomerular > 60 mL/min/1.73m2 calculada pela equação CKD-EPI. Os mesmos foram comparados com voluntários sadios pareados por sexo e idade (+/- 4 anos). Para avaliação das frações de excreção e do gradiente transtubular de potássio foram feitas análises excluindo o uso de medicamentos diuréticos, inibidores da ECA e bloqueadores dos receptores de angiotensina. Resultados: A fração de excreção de magnésio encontrou-se aumentada no grupo com IRA prévia seguida por um menor gradiente transtubular de potássio bem como lactato desidrogenase elevada. O grupo com IRA prévia apresentou proteinúria e microalbuminúria e embora sem significância estatística (P=0,052) uma maior fração de excreção de fósforo. Conclusão: Mesmo com taxa de filtração glomerular normal comparável, os sujeitos do grupo com ira prévia apresentaram sugestivas alterações em nível tubular refletidas por maior fração de excreção de magnésio, elevada lactato desidrogenase e um menor gradiente transtubular de potássio, microalbuminúria e proteinúria que refletem um possível dano renal. Estes achados levam à hipótese de que sujeitos com prévia IRA severa com necessidade de terapia de renal substitutiva, apresentam uma possível sequela relativa à IRA prévia ou uma predisposição para insuficiência renal crônica. / Background: About 30 to 50% of the critically ill patients develop acute renal failure (ARF) and the progression leads to the need of renal replacement therapy. Between the survivors 15 to 23% has the need of dialysis after discharge. The severity of the ARF is a robust predictor for the development of a future chronic kidney disease. The occurrence of acute renal failure has been associated with future progression of chronic kidney disease. Objective: Compare β2-microglobulin, the urinary enzymes N-acetyl-β- D-glucosaminidase, lactate dehydrogenase, alkaline phosphatase fractional excretion of magnesium, phosphorous, potassium and uric acid transtubular potassium gradient, including the presence of microalbuminuria and proteinuria between subjects with normal renal function without any previous history of acute renal injury or any kind of renal dysfunction with survivors of severe ARF with the needed of hemodialysis that recovered renal function in order to evaluate if there are differences between the 2 groups. Methods: It was enrolled patients that presented acute renal failure with the need of hemodialysis hospitalized on intensive care unit (ICU) and discharged on the period of 2007 to 2010 at Hospital de Clínicas de Porto Alegre, without the following co-morbidities chronic renal failure, chronic hepatopathy, positive HIV, transplants, severe vascular disease, diabetes with chronic complications and single functioning kidney that presented normal renal function defined as glomerular filtration rate (GFR) > 60 mL/min/1.73m2 calculated by CKD EPI formula The subjects were compared with healthy volunteers and paired by sex and age (+/- 4 years). To evaluate fractional excretions and transtubular potassium gradient, analyses were made excluding subjects that were taken diuretic medication, ACE inhibitors and angiotensin block receptors. Results: The fractional excretion of magnesium was finding increased on the previous ARF group followed by a lower transtubular potassium gradient and elevated lactate dehydrogenase. The previous ARF group showed proteinuria and microalbuminuria and although without statistical significance (p=0.052) an elevated phosphorous excretion. Conclusion: Although normal glomerular filtration rate, the subjects with previous ARF, showed suggested tubular alterations reflected by a higher fractional excretion of magnesium, elevated lactate dehydrogenase and a lower transtubular potassium gradient, microalbuminuria and proteinuria that reflects a possible renal damage. Those findings lead to the hypothesis that subjects with previous severe ARF with the need of renal replacement therapy present a possible sequel related to previous ARF or a predisposition to chronic kidney disease.

O estudo avaliou os efeitos agudos da Ang-(1-7) na reabsorção de bicarbonato (JHCO3-) no túbulo proximal cortical de rato, in vivo, medindo o pH intratubular pelo microeletródio sensível a H+. O JHCO3- controle é 2,84 ± 0,08 nmol. cm-2. s-1 (49), a Ang-(1-7; 10-12 ou 10-9 M) o reduz (35 ou 61 %) e a Ang-(1-7; 10-6 M) o eleva (56 %). A inibição do receptor Mas (por A779) eleva o JHCO3- (30 %), abole o efeito inibidor da Ang-(1-7), mas não afeta seu efeito estimulador. A inibição do NHE3 (por S3226) diminui o JHCO3- (45 %), não altera o efeito inibidor da Ang-(1-7), mas transforma seu efeito estimulador em inibidor. A concentração de cálcio citosólico ([Ca2+]i), medida pelo FURA-2-AM, controle é 100 ± 2,47 nM (35) e a Ang-(1-7; 10-12, 10-9 ou 10-6 M) a aumenta (152, 103 ou 53 %) transientemente (3 min). A inibição do receptor Mas aumenta a [Ca2+]i (26 %), mais inibe o efeito estimulador de todas as doses de Ang-(1-7). Os resultados indicam que o efeito bifásico dose-dependente da Ang-(1-7) sobre o JHCO3- no túbulo proximal é via receptor Mas e isoforma NHE3 e sugerem estimulação desse trocador por moderado aumento da [Ca2+]i na presença de Ang-(1-7; 10-6 M) e sua inibição por pronunciado aumento da [Ca2+]i na vigência de Ang-(1-7; 10-12 ou 10-9 M). / The action of Ang-(1-7) on bicarbonate reabsorption (JHCO3-) was evaluated in vivo middle proximal tubule of rat kidney, using H ion-sensitive microelectrodes. The control JHCO3- is 2,84 ± 0.08 nmol. cm-2. s-1 (49), Ang-(1-7; 10-12 or 10-9 M) decreases it (35 and 61 %) but Ang-(1-7; 10-6 M) increased it (56 %). A779 (an Ang-(1-7) receptor Mas antagonist) increases the JHCO3- (30 %), prevents the inhibitory effect of Ang-(1-7) and does not affect the stimulatory effect of Ang-(1-7). S3226 (10-6 M; an inhibitor of NHE3) decreases the JHCO3- (45 %), does not affect the inhibitory effect of Ang-(1-7) and changes its stimulatory effect on an inhibitory effect. The control cytosolic free calcium ([Ca2+]i), monitored by FURA-2-AM, is 100 ± 2,47 nM (35) and Ang-(1-7; 10-12, 10-9 or 10-6 M) causes a transient (3 min) increase of it (152, 103 or 53 %). A779 increases the [Ca2+]i (26 %) but impaired the stimulatory effect of Ang-(1-7). Our results indicate the biphasic dose-dependent effect of Ang-(1-7) on JHCO3- in proximal tubule is mediated via Mas receptor and NHE3 and are compatible with stimulation of this exchanger by a moderate increase in [Ca2+]i in the presence of Ang-(1-7, 10-6 M), and its inhibition by large increase in [Ca2+]i with Ang-(1-7, 10-12 or 10-9 M).

Carbamazepina (Carba) é um anticonvulsivante, uma droga psicotrópica muito utilizada no tratamento de pacientes com distúrbios intelectuais. Esta droga foi utilizada para diminuir o volume urinário no Diabetes Insípido (DI), pois possui um efeito antidiurético, mas a incidência de hiponatremia é uma ocorrência comum. O lítio é uma das drogas mais importantes para o tratamento do distúrbio bipolar. No entanto, ele tem uma grande capacidade de induzir DI dificultando o seu uso em pacientes debilitados psicologicamente. Atualmente, a associação destas drogas é frequentemente utilizada para o tratamento de pacientes com distúrbios psiquiátricos e neurológicos. O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito da Carba no ducto coletor medular interno (DCMI) de ratos normais e elucidar a sua ação no DI induzido pelo lítio: 1) Estudos in vitro- A) Estudos com microperfusão de segmentos isolados do néfron onde a permeabilidade à água (Pf, m/sec) foi determinada em DCMI perfundidos de ratos normais (n=20) na presença de Carba à 10-5 M, e na ausência de HAD. B) estudos com a técnica de Imunoblotting para avaliar a expressão da proteína Aquaporina 2 (AQP2) em suspensão de túbulos de DCMI de ratos normais incubados com 10-5 M de Carba por 30 minutos. 2) Estudos in vivo A) quatro grupos foram formados: a) Controle (n=5); b) Li (40 mmol/Kg/dieta por 3 semanas; n=4); c) Li+Carba (40 mmol Li/Kg/dieta + 400 mg carba/Kg/dia por 3 semanas; n=5); d) Carba (400 mg /Kg/dia por 3 semanas; n=5); - B) estudo da expressão da AQP2 no DCMI destes quatro grupos pela técnica de Western Blot. Resultados: 1) Estudos in vitro A) nos estudos de microperfusão a carba adicionada ao banho aumentou a Pf dos DCMI, na ausência de HAD (n=6) Controle12,3+ 3,6, Carba-62,6+14,8 (p<0,01), Recuperação (Rec)-17,4+5,5 (p<0,01). Com o intuito de estudar o mecanismo pelo qual a Carba ativa a cascata do HAD, foi utilizado o inibidor do receptor V2 do HAD (AV2; n=10): Controle-23,5+5,2, Carba-37,4±4,4 (p<0,01), Carba+AV2-19,6±5,0 (p<0,05), Rec-21,4+5,5; e Controle-18,6+7,0, AV2-27,3+7,2, AV2+Carba-25,3+5,7, Rec-32,6+6,4. O inibidor da PKA (H8; n=4) também foi utilizado: Controle-15,0+9,0, Carba-106,1+12,3 (p<0,01), Carba+H8-60,3+16,4 (p<0,01), Rec- 44,5+13,2. B) a análise densitométrica mostrou um aumento de 38,8% na expressão da AQP2 (Controle-100,0+8,3 vs. Carba-138,8+12,12, p<0,05); 1) Estudos in vivo Volume urinário (UV, mL/24h) Controle-10,7+3,0, Li-62,6+6,0 (p<0,001), Li+Carba-28,5+4,9 (p<0,001), Carba-23,3+3,0 (<0,001). Osmolalidade urinária (mOsm/Kg/H2O) Controle-819,6+175,7, Li-149,4+18,0 (p<0,01), Li+Carba-251,5+39,7 (p<0,05), Carba-396,2+75,5 (p<0,01). FENa+ (%) - Controle-0,15+0,01, Li-0,10+0,02, Li+Carba-0,12+0,02, Carba-0,11+0,02. Expressão da AQP2 (%) Controle-100,0+6,7, Li-55,8+5,4 (p<0,01), Li+Carba-75,8+9,6 (p<0,01), Carba- 99,7+4,7 (p<0,05). Não houve diferenças significantes no Na+, K+ e Osmolalidade plasmáticas. Em resumo, nossos dados revelaram que a Carba diminui o UV, aumenta a osmolalidade urinária e a expressão da AQP2 no DI induzido pelo lítio, e aumenta a permeabilidade à água, provavelmente agindo diretamente no receptor da vasopressina (V2). Estes resultados enfatizam que a hiponatremia encontrada nos pacientes que fazem uso da Carba pode ser explicada, pelo menos em parte, pelo aumento da permeabilidade osmótica no DCMI e que a poliúria do DI ocasionado pelo uso do lítio pode ser diminuída com a associação da Carba. / Carbamazepine (Carba) is an anticonvulsant and a psychotropic medication commonly used in the treatment of patients with intellectual disability (ID). This drug has been used to try to decrease the urinary volume in Diabetes Insipidus (DI) because Carba presents an antidiuretic effect, but the incidence of the hyponatremia in neurological patients is a common ocurrence. Lithium (Li) is one of the most important drugs used to treat bipolar mood disorders. However, Li has the undesirable capacity to induce DI complicating its usage in patients psychologically weakened. Nowadays, the association of these drugs is used in the treatment of patients with psychiatric and neurological problems. Our objective was to investigate the effect of Carba in the Inner Medullary Collecting Duct (IMCD) and elucidate its effect in the lithium-induced DI: 1) In vitro study: A) Microperfusion studies the water permeability (Pf, m/sec) was determined in normal rats IMCD isolated and perfused by the standard methods. Carba 10-5M was added to the bath fluid. B) Immunoblotting studies for AQP2 protein expression in IMCD tubule suspension from normal rats incubated with Carba 10-5M for 30 minutes. 2) In vivo study A) four groups of normal rats were done - a) Control (C, n=5); b) Li (40 mmol/kg/food/3 weeks n=4) c) Li+Carba (40 mmol Li/kg/food/3 weeks and 400 mg Carba/kg/bw/2 last weeks, n=5); and Carba (400 mg Carba/kg/bw/3weeks, n=5); - B) AQP2 expression in IMCD from the four groups, by Western Blot. Results: 1) In vitro study A) in microperfusion, Carba added to the bath in Vasopressin (Vp) absence (n=6) increased Pf Control-12.3+3.6, Carba-62.6+14.8 (p<0.01), Recuperation (Rec)-17.4+5.5 (p<0.01). In order to study the mechanism by which Carba activates the Vp cascade, the antagonist of the Vp receptor 2 (AV2; n=10) was used: Control-23.5+5.2, Carba-37.4±4.4 (p<0.01), Carba+AV2-19.6±5.0 (p<0.05), Rec-21.4+5.5; and Control-18.6+7.0, AV2- 27.3+7.2, AV2+Carba-25.3+5.7, Rec-32.6+6.4. The PKA inhibitor (H8; n=4) was also used: Control-15.0+9.0, Carba-106.1+12.3 (p<0,01), Carba+H8-60.3+16.4 (p<0.01), Rec-44.5+13.2. B) the densitometric analysis showed an increased of 38.8% in AQP2 expression (Control- 100.0+8.3 vs. Carba-138.8+12.12, p<0.05); B) In vivo study Urinary volume (UV, mL/24h) Control-10.7+3.0, Li-62.6+6.0 (p<0.001), Li+Carba-28.5+4.9 (p<0.001), Carba-23.3+3.0 (p<0.001). Urinary Osmolality (mOsm/Kg/H2O) Control-819.6+175.7, Li-149.4+18.0 (p<0.01), Li+Carba-251.5+39.7 (p<0.05), Carba-396.2+75.5 (p<0.01). FENa+ (%) - Control- 0.15+0.01, Li-0.10+0.03, Li+Carba-0.12+0.02, Carba-0.11+0.02. AQP2 expression (%) Control-100.0+6.7, Li-55.8+5,4 (p<0.01), Li+Carba-75.8+9.6 (p<0.01), Carba-99.7+4.7 (p<0.05). There were no significant differences in Na+, K+ and plasma osmolality. In summary, our data showed that Carba decreased the UV, increased the UOsm and the AQP2 expression in Li-induced DI, increased the water permeability, probably acting directly in the Vp V2 receptor-Protein G complex, since its action was blocked by the specific Vp V2 receptor antagonist. These results emphazise that the hyponatremia found in patients using Carba could be explained, at least in part, by increased osmotic permeability of IMCD. In addition, poliuria observed in lithium-induced DI can be decreased with Carba-treatment.