Impact of choice of kinetic model for the determination of transcutaneous FITC‐sinistrin clearance in rats with streptozotocin‐induced type 1 diabetes
Impact of choice of kinetic model for the determination of transcutaneous FITC‐sinistrin clearance in rats with streptozotocin‐induced type 1 diabetes
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选择动力学模型对链脲佐菌素诱导的 1 型糖尿病大鼠经皮 FITC-西尼斯特林清除率的影响
DOI：
10.1111/1440-1681.13301
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发表时间：
2020
影响因子：
2.9
通讯作者：
Hilliard Krause Lucinda M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ullah Md Mahbub;Ow Connie P.C.;Evans Roger G.;Hilliard Krause Lucinda M.
最近，使用光学装置对异硫氰酸荧光素 (FITC)-西尼斯特林清除率进行经皮评估，可用于测定清醒动物的肾小球滤过率 (GFR)。在当前的研究中，我们比较了用于计算 FITC-sinistrin 清除率的四种可用动力学模型，以进一步了解模型的选择是否可能影响使用该设备生成的结果。具体来说，我们使用标准单室 (1-COM)、两室 (2-COM) 和三室 (3-COM) 动力学模型 (1-COM) 以及基线校正的三室动力学模型，计算了对照大鼠和链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠在 4 周实验期内 FITC-sinistrin 的排泄半衰期（分钟）、速率常数（分钟−1）和与体重相关的 GFR (3-COMB)。在 STZ 诱导的糖尿病大鼠中，在第 14 天使用 2-COM 或 3-COMB 以及在诱导糖尿病后第 3 天和 14 天使用 3-COM 时检测到肾小球高滤过，但在使用 1-COM 的任何时间点均未检测到。从理论角度来看，我们推断 3-COMB 模型比其他模型提供了更好的 t1/2 估计。使用 3-COMB 生成的数据的线性回归分析显示，第 14 天 (P= .004) 和第 28 天 (P= .01) 时间点的血糖与计算出的 GFR 之间存在显着关系，并且在第 3 天时间点 (P= .06) 存在很强的相关趋势。我们得出的结论是，超滤是 STZ 诱导的大鼠糖尿病的一个早期且持续的特征。此外，我们建议 3-COMB 模型通过经皮检测 FITC-sinistrin 清除率提供最有效的 t1/2 估计 GFR。
Transcutaneous assessment of fluorescein isothiocyanate (FITC)‐sinistrin clearance using an optical device was recently validated for determination of glomerular filtration rate (GFR) in conscious animals. In the current study, we compared four available kinetic models for calculating FITC‐sinistrin clearance, to provide further insight into whether the choice of model might influence findings generated using this device. Specifically, we calculated the excretion half‐life of FITC‐sinistrin (minutes), rate constant (minute−1) and GFR indexed to bodyweight in control rats and rats with streptozotocin‐induced diabetes across a 4‐week experimental period using standard one‐compartment (1‐COM), two‐compartment (2‐COM) and three‐compartment (3‐COM) kinetic models (1‐COM), and a three‐compartment kinetic model with baseline correction (3‐COMB). Glomerular hyperfiltration was detected in STZ‐induced diabetic rats with the 2‐COM or 3‐COMB at day 14 and with the 3‐COM at day 3 and 14 after induction of diabetes, but not at any time point using the 1‐COM. From a theoretical perspective, we reasoned that the 3‐COMB model provides a better estimate oft1/2than the other models. Linear regression analysis of data generated using the 3‐COMB showed a significant relationship between blood glucose and calculated GFR at the day 14 (P= .004) and day 28 (P= .01) time points, and a strong tendency for a relationship at the day 3 time point (P= .06). We conclude that hyperfiltration is an early and sustained characteristic of STZ‐induced diabetes in rats. Furthermore, we propose that the 3‐COMB model provides the most validt1/2for estimation of GFR via transcutaneous detection of FITC‐sinistrin clearance.
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作者：
Schock-Kusch D;Geraci S;Ermeling E;Shulhevich Y;Sticht C;Hesser J;Stsepankou D;Neudecker S;Pill J;Schmitt R;Melk A
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DOI：
10.1152/ajprenal.00279.2012
发表时间：
2012-09-01
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