ラットの外側髄質収集管のアンモニウムおよび重炭酸塩輸送

これまでの in vitro 研究では、ラット外側髄質集合管 (OMCD) の外側ストライプ部分および内側髄質集合管における自発的な重炭酸塩吸収が実証されていますが、ラット OMCD の内側ストライプ (OMCDIS) における正味の酸輸送は研究されていません。単離したOMCDISセグメントを、HCO-3とNH4Clを含む同一の浴溶液および灌流液で灌流すると、HCO-3は自発的に吸収され、デオキシコルチコステロン（DOC）処置ラットと未処置ラットの両方の尿細管内で総アンモニアが急速に自発的に分泌された。次に、課された NH3 濃度勾配による NH3 フラックスを測定しました。炭酸脱水酵素 (CA) を内腔に添加すると、NH3 フラックスが増強され、内因性 CA が存在しないことが示唆されました。NH3 透過性は 0.0042 +/- 0.0007 cm/s でした。ルーメンからバスへの NH3 勾配を課して灌流された OMCDIS セグメントのルーメン pH を測定することにより、ルーメンの端での pH が、同時に測定された収集液中の総 CO2 濃度から計算された平衡 pH より 0.23 単位低いことが判明しました。管腔CAの欠如を確認します。これらの結果は、OMCDIS におけるアンモニウム分泌は主に H+ 分泌と平行した NH3 拡散によって起こるという見解と一致しています。内因性管腔 CA の不在下での H+ 分泌による管腔不平衡 pH は、NH3 侵入速度を高めます。自発的な正味の酸分泌は、ラットの集合管系の他の部分よりも OMCD でより迅速に起こるようです。

Previous in vitro studies have demonstrated spontaneous bicarbonate absorption in the outer stripe portion of the rat outer medullary collecting duct (OMCD) and inner medullary collecting duct, but net acid transport has not been studied in the inner stripe of the rat OMCD (OMCDIS). When we perfused isolated OMCDIS segments with identical bath and perfusate solutions containing HCO-3 and NH4Cl, HCO-3 was spontaneously absorbed, and total ammonia was spontaneously secreted at rapid rates in tubules from both deoxycorticosterone (DOC)-treated and untreated rats. We next measured the NH3 flux due to imposed NH3 concentration gradients. Carbonic anhydrase (CA), when added to the lumen, enhanced the NH3 flux, implying an absence of endogenous CA. The NH3 permeability was 0.0042 +/- 0.0007 cm/s. By measuring the luminal pH in perfused OMCDIS segments with an imposed lumen-to-bath NH3 gradient, we determined the pH at the end of the lumen to be 0.23 units below the equilibrium pH calculated from the simultaneously measured total CO2 concentration in collected fluid, confirming the lack of luminal CA. These results are consistent with the view that ammonium secretion in the OMCDIS occurs predominantly by H+ secretion and parallel NH3 diffusion. A luminal disequilibrium pH due to H+ secretion in the absence of endogenous luminal CA enhances the NH3 entry rate. Spontaneous net acid secretion appears to occur more rapidly in the OMCD than in other parts of the rat collecting duct system.