マウスの腎機能の尺度としての内因性クレアチニンクリアランスの有用

背景：マウスの腎機能を評価するためのツールとしての内因性血漿クレアチニンレベルとクレアチニンクリアランスの使用は、ジャッフィーアルカリピクラート法がマウスの真の血漿クレアチニンをひどく過大評価していることを報告しているため、精査されています。糖尿病合併症コンソーシアム（AMDCC）のNIDDK動物モデルのメンバーとして、マウスにおけるプラズマクレアチニンとクレアチニンクリアランスの標準測定のための代替高性能液体クロマトグラフィー（HPLC）ベースの方法のパフォーマンスと実行可能性を評価しました。私たちの目的は、マウスプラズマと血清の少量（<25マイクロール）に対して信頼性が高く、再現性があり、敏感なアッセイを提供する簡単な方法を開発することでした。 方法：HPLCによって測定されたクレアチニンクリアランスを、JafféメソッドとHPLCクレアチニンクリアランスとイヌリンクリアランス[フルオロシンイソチオシアネート（FITC）イヌリンをマウスに移植した浸透圧ポンプ]と比較しました。C57BL/6Jマウス。マウスの異なるグループは、2つのプロトコルのいずれかのいずれかを受けました。プロトコルAには、通常の低塩とエナラプリル、または高塩による食事介入が含まれています。プロトコルBは、ストレプトゾトシンを使用した糖尿病を誘発しました。 結果：最初に、平均血漿クレアチニンレベルは、通常の食事のマウスのヤフィ（0.128 +/- 0.026 mg/dl）対HPLC（0.128 +/- 0.026 mg/dl）とヤフィ（P <0.0001）が有意に低かった（P <0.0001）。HPLCで測定された尿クレアチニン濃度は、Jafféよりも10％低かった（P <0.01）。第二に、通常の食事でのマウスのHPLCによる平均クレアチニンクリアランスは255 +/- 68ミクロール/分でした。低塩食とエナラプリルのマウスは、クレアチニンクリアランス（72.8 +/- 24.2ミクロル/分）を減少させ、高塩食を服用しているマウスはクレアチニンクリアランスが上昇しました（355 +/- 105ミクロール/分）。第三に、クレアチニンクリアランスが524 +/- 214マイクロール/分であったため、糖尿病マウス（19〜24週間の糖尿病）は過濾過を示したが、非糖尿病の年齢/性別が一致したマウスは、206 +/- 41マイクロール/分の平均クレアチニン除去を示した。最後に、HPLC対イヌリンクリアランスによるクレアチニンクリアランスについて有意な相関が実証されました（r = 0.643; P <0.001）。 結論：HPLCは非常に正確で、マウスの血漿クレアチニン測定のヤフェ法よりもはるかに敏感で特異的です。HPLCによって測定されたマウスのクレアチニンクリアランスは、食事と糖尿病によって誘発される腎機能の変化を反映しています。

BACKGROUND: The use of endogenous plasma creatinine levels and creatinine clearance as a tool to evaluate renal function in mice has come under scrutiny as prior studies have reported that the Jaffé alkaline picrate method grossly overestimates true plasma creatinine in mice. As members of the NIDDK Animal Models of Diabetic Complications Consortium (AMDCC), we evaluated the performance and feasibility of an alternative high-performance liquid chromatography (HPLC)-based method for standard determination of plasma creatinine and creatinine clearance in mice. Our purpose was to develop a simple method that provides a reliable, reproducible, and sensitive assay for small volumes (<25 microL) of mouse plasma and sera. METHODS: We compared creatinine clearance measured by HPLC with the Jaffé method and HPLC creatinine clearance with inulin clearance [fluoroscein isothiocyanate (FITC) inulin in an osmotic pump implanted in mouse] in C57BL/6J mice. Different groups of mice underwent either one of two protocols. Protocol A included dietary intervention with normal, low salt plus enalapril, or high salt. Protocol B induced diabetes using streptozotocin. RESULTS: First, mean plasma creatinine levels were significantly lower (P < 0.0001) by HPLC (0.128 +/- 0.026 mg/dL) vs. Jaffé (0.4 +/- 0.12 mg/dL) for mice on a normal diet. Urine creatinine concentrations measured by HPLC were 10% lower than by Jaffé (P < 0.01). Second, mean creatinine clearance by HPLC for mice on a normal diet was 255 +/- 68 microL/min. Mice on low salt diet plus enalapril had reduced creatinine clearance (72.8 +/- 24.2 microL/min) while mice on high salt diet had an elevated creatinine clearance (355 +/- 105 microL/min). Third, diabetic mice (19 to 24 weeks of diabetes) exhibited hyperfiltration as creatinine clearance was 524 +/- 214 microL/min whereas nondiabetic age/gender-matched mice showed a mean creatinine clearance of 206 +/- 41 microL/min. Finally, significant correlation was demonstrated for creatinine clearance by HPLC vs. inulin clearance (R= 0.643; P < 0.001). CONCLUSION: HPLC is highly accurate, much more sensitive and specific than the Jaffé method for plasma creatinine measurements in mice. Creatinine clearance in mice measured by HPLC reflects changes in renal function induced by diet and diabetes.