Renal tubular transport of gentamicin in the rat

Renal tubular transport of gentamicin in the rat. The renal handling of gentamicin in the rat was examined by clearance, microinjection, and renal cortical-slice techniques. The steady-state renal clearance of 14C-gentamicin, when corrected for the 7.5% binding to plasma protein, was not significantly different from that of 3H-inulin. At the end of the renal clearance experiments, the cortical concentration of gentamicin was 93 ± 7 µg/g of tissue (N = 7), a concentration threefold greater than that of the medulla and 20-fold greater than that of serum. Absorption of 3H-gentamicin along the proximal convoluted tubule and loop of Henle was demonstrated by the tubular microinjection technique. No reabsorption of 3H-gentamicin was detected beyond the early distal convoluted tubule. The tubular absorption of 3H-gentamicin was load dependent. Fractional absorption of 3H-gentamicin averaged 30.1 ± 2.7% when the dose of 3H-gentamicin injected into early proximal tubular convolutions averaged 132 ± 17 pg. It was decreased to 13.6 ± 2.6% when the microinjected dose of gentamicin was increased to 1996 ± 388 pg. No evidence of transtubular absorption of 3H-gentamicin was detected during the microinjection experiments. Microperfusion of peritubular capillaries failed to demonstrate urinary precession of 3H-gentamicin over 14C-inulin, a finding which argues against a rapid transtubular secretory flux of gentamicin. Significant uptake of gentamicin was demonstrated by renal cortical slices incubated in medium containing 14C-gentamicin. The accumulation of 14C-gentamicin by renal cortical slices was not inhibited by probenecid or N1-methylnicotinamide but was inhibited by netilmicin and tobramycin. These data support the conclusion that the renal accumulation of gentamicin reflects transport of gentamicin across both the apical and basolateral membranes of proximal tubular epithelium.Transport tubulaire de la gentamicine chez le rat. Le transport tubulaire de la gentamicine chez le rat a été étudié au moyen des techniques de clearance, de micro-injection et de tranches de cortex. La clearance de la 14C-gentamicine à l'état stationnaire, corrigée pour la liaison aux protéines plasmatiques de 7,5%, n'est pas significativement différente de celle de l'inuline. A la fin des expériences de clearances la concentration corticale de la gentamicine est de 93 ± 7 µg/g de tissu (N = 7), trois fois plus que dans la médullaire et vingt fois plus que dans le plasma. L'absorption de gentamicine tritiée le long du tube contourné proximal et dans l'anse de Henle a pu être démontrée par la technique de microinjections tubulaires. Aucune réabsorption de gentamicine tritiée n'a été constatée en aval du tube contourné distal initial. Cette absorption tubulaire est dépendante de la charge. L'absorption fractionnelle de gentamicine tritiée est en moyenne de 30,1 ± 2,7% quand la quantité injectée dans le tube proximal précoce est de 132 ± 17 pg. Elle diminue à 13,6 ± 2,6% quand la quantité injectée augmente à 1996 ± 388 pg. Aucune preuve de passage transtubulaire de gentamicine tritiée n'a été obtenue au cours des expériences de microinjections. La microperfusion des capillaires péritubulaires n'a pas permis de mettre en évidence une précession de la gentamicine tritiée sur l'inuline 14C, une constatation qui plaide contre un flux secrétoire transtubulaire rapide. Une captation significative de gentamicine a été mise en évidence par l'incubation de tranches de cortex dans un milieu contenant de la gentamicine 14C. L'accumulation de 14C-gentamicine par les tranches de cortex rénal n'est pas inhibée par le probénécid ou le N1-méthylnicotinamide mais l'est par la nétilmycine et la tobramycine. Ces observations sont en faveur du fait que l'accumulation rénale de gentamicine reflète son transport à la fois à travers la membrane apicale et la membrane basolatérale de l'epithélium tubulaire proximal