Pathophysiology of altered glomerular function in aminoglycoside-treated rats

Pathophysiology of altered glomerular function in aminoglycoside-treated rats. To evaluate the relative influences of gen-tamicin and tobramycin on glomerular function, we studied three groups of normal hydropenic rats. Group 1 had 8 rats that served as controls. Group 2 had 9 rats that were given gentamicin (40 mg/kg of body wt per day for 10 days). Group 3 had 10 rats that received tobramycin instead of gentamicin. In addition, we attempted to suppress angiotensin II (AH) generation in two additional groups of rats and then study the glomerular response to gentamicin: in 6 rats, isotonic sodium chloride was substituted for tap water for drinking throughout the period of study (group 4), and in 7 other gentamicin-treated rats, captopril was given orally (group 5). A sixth group received captopril alone (group 6). Following gentamicin treatment in group 2, values for single nephron GFR (SNGFR) were markedly lower (21.7 ± 2.1 nl/min) than they were in groups 1 (35.7 ± 1.4) or 3 (34.1 ± 2.9). Declines in whole kidney GFR in group 2 paralleled the fall in SNGFR. Reduction in SNGFR with gentamicin was due both to a marked decline in the glomerular capillary ultrafiltration coefficient, Kf, and in the initial glomerular plasma flow rate, QA. With saline administration (group 4), the decline in SNGFR was partially blunted, whereas with captopril (group 5) the effects of gentamicin on SNGFR, QA, and Kf were largely abolished. Morphologic studies revealed no discernible glomerular defects in any group, whereas proximal tubule damage was evident with both aminoglycosides, irrespective of the state of the renin-angiotensin system. Thus, in the dosage used, gentamicin elicits greater impairment in glomerular function than does tobramycin, and by mechanism(s) that are at least partially responsive to suppression of All generation.Physiopathologie des modifications de la fonction glomérulaire chez les rats traités par l'aminoglycoside. Afin d'évaluer les influences relatives de la gentamicine et de la tobramycine sur la fonction glomérulaire trois groupes de rats normaux hydropéniques ont été étudiés. Groupe 1: 8 rats servant de contrôles. Groupe 2: 9 rats traités par la gentamicine (40 mg/kg poids corporel/jour, voie intra-péritonéale, pendant 10 jours). Groupe 3: 10 rats ont reçu de la tobramycine au lieu de gentamicine. Nous avons, de plus, tenté de supprimer la génération d'angiotensine II (AII) dans deux autres groupes de rats, puis étudié la réponse glomérulaire à la gentamicine: chez 6 rats le chlorure de sodium isotonique a été substitué à l'eau de robinet pendant toute la période d'étude (groupe 4), et chez 7 autres rats traités par la gentamicine du captopril a été donné par voie orale (groupe 5). Un sixième groupe a été traité par le captopril seul (groupe 6). A la suite du traitement par la gentamicine dans le groupe 2 les valeurs des filtrations glomérulaire individuelles (SNGFR) ont été nettement inférieures (21,7 ± 1,2 nl/min) à celles obtenues dan les groupes 1 (35,7 ± 1,4) ou 3 (34,1 ± 2,9). La diminution du débit de filtration global dans le groupe 2 est parallèle à celle de SNGFR. La réduction de SNGFR par la gentamicine est due à la fois à la diminution importante du coefficient d'ultrafiltration capillaire, Kf, et du débit plasmatique glomérulaire initial (QA)· AU cours de l'administration de le chlorure de sodium (groupe 4) la diminution de SNGFR est en partie masquée alors qu'avec le captopril (groupe 5) les effets de la gentamicine sur SNGFR, QA et Kf sont abolis. Les études morphologiques ne montrent aucune lésion glomérulaire décelable dan les différents groupes alors que les lésions tubulaires proximales sont évidentes avec les deux aminoglycosides, indépendamment de l'état du système rénine-angiotensine. Ainsi, aux doses employées, la gentamicine entrine une plus grande altération de la fonction glomérulaire que la tobramycine par un ou des méchanismes qui répondent au moins partiellement à la suppression de la génération de AII