Potassium recycling in the renal medulla: Effects of acute potassium chloride administration to rats fed a potassium-free diet

Potassium recycling in the renal medulla: Effects of acute potassium chloride administration to rats fed a potassium-free diet. According to the hypothesis of potassium recycling in the renal medulla, a portion of potassium in fluid in the medullary collecting duct is reabsorbed, trapped in the medullary interstitium by countercurrent exchange, and secreted in either the pars recta or descending limb of the juxtamedul-lary nephron. To examine the effects of an acute change in potassium balance on recycling, we performed a micropuncture study on the exposed papilla of 8 rats fed a potassium-free diet for 3 days and then infused with potassium chloride. A second group of 6 rats was studied under identical conditions and infused with potassium chloride and amiloride. In the first group, the fraction of filtered potassium remaining at the end of the juxtamedullary descending limb increased with time to values over 100% concomitantly with the rise in urinary excretion of potassium. A strong association was found between those two variables (P > 0.025). In the second group, in which the increase in urinary fractional excretion of potassium was prevented by amiloride, the rise in fraction of filtered potassium remaining at the end of the juxtamedullary nephron was abolished. These findings are interpreted as providing further support for the hypothesis of medullary recycling of potassium.Recyclage du potassium dans la médullaire rénale: Effets de l'administration aiguë de chlorure de potassium à des rats nourris avec une alimentation sans potassium. L'hypothèse du recyclage du potassium dans la médullaire rénale implique qu'une partie du potassium du canal collecteur médullaire soit réabsorbée, emprisonnée dans l'interstitium médullaire par l'échange à contre-courant et sécrété soit dans la pars recta, soit dans la branche descendante du nephron juxta-médullaire. Afin d'étudier les effets d'une modification aiguë du bilan de potassium sur le recyclage, une étude par microponction a été réalisée sur la papille exposée chez 8 rats nourris avec une alimentation sans potassium pendant trois jours et perfuses avec du chlorure de potassium. Un deuxième groupe de 6 rats a été étudié dans des conditions identiques et perfusé avec du chlorure de potassium et de l'amiloride. Dans le premier groupe la fraction de potassium filtré délivrée à la fin de la branche descendante juxta-médullaire a augmenté en fonction du temps jusqu'à des valeurs supérieures à 100% en même temps qu'augmentait l'excrétion urinaire de potassium. Une association étroite entre ces deux variables a été constatée (P < 0,025). Dans le deuxième groupe, dans lequel l'augmentation de l'excrétion fractionnelle de potassium dans l'urine était empêchée par l'amiloride, l'augmentation de la fraction de potassium filtré délivrée à la fin du nephron juxta-médullaire était abolie. Ces constatations sont interprétées comme un nouvel élément en faveur de l'hypothèse du recyclage médullaire de potassium