Tubular reabsorption of phosphate after release of complete ureteral obstruction in the rat

• Published in: Kidney international Vol. 5; no. 5; pp. 326 - 336
• Main Authors: Purkerson, Mabel L., Rolf, Doris B., Chase, Lewis R., Slatopolsky, Eduardo, Klahr, Saulo
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: United States Elsevier Inc 01.05.1974
• Subjects: Animals; Aorta, Abdominal - surgery; Cyclic AMP - urine; Diuresis; Female; Inulin; Kidney Tubules - physiopathology; Kidney Tubules, Distal - physiopathology; Kidney Tubules, Proximal - physiopathology; Ligation; Natriuresis; Parathyroid Glands - physiology; Parathyroid Hormone - blood; Phosphates - metabolism; Phosphates - urine; Rats; Time Factors; Ureteral Obstruction - physiopathology
• ISSN: 0085-2538; 1523-1755
• DOI: 10.1038/ki.1974.48

Tubular reabsorption of phosphate after release of complete ureteral obstruction in the rat. The excretion of phosphate was studied in rats after release of complete unilateral ureteral obstruction of 24 hours' duration. Marked differences were observed in the rate of excretion of phosphate between the control and the postreleased kidney. After release of unilateral ureteral obstruction, the fractional excretion of phosphate by the control kidney was greater than in normal rats, while the fractional excretion of phosphate by the experimental kidney was markedly decreased. The increased excretion of phosphate by the control kidney was abolished by prior parathyroidectomy and was attributed to an increase in the concentration of circulating parathyroid hormone. The low urinary excretion of phosphate by the experimental kidney could not be attributed to refractoriness of the renal tubule to the action of parathyroid hormone or to changes in the intrinsic capacity of the tubule to reabsorb phosphate. A marked decrease in the filtered load of phosphate is the most likely factor responsible for the low phosphate excretion by the experimental kidney. Support for this concept was obtained from studies in rats in which the filtered load of phosphate was decreased unilaterally by partially constricting the aorta proximal to the left renal artery. In these rats the fractional excretion of phosphate was considerably less in the constricted than in the contralateral normal kidney both before and after the administration of exogenous parathyroid hormone. In addition, a marked dissociation was observed between the rate of excretion of salt and water and the rate of excretion of phosphate in rats studied after release of unilateral ureteral ligation. Fractional excretion of sodium and water was greater in the experimental than in the control kidney whereas fractional excretion of phosphate was greater in the control than in the experimental kidney. These findings are consistent with the hypothesis that in the postobstructed kidney there is increased phosphate reabsorption in the proximal tubule and decreased sodium and water reabsorption in the distal tubule. Réabsorption tubulaire des phosphates après levée d'une occlusion complète de l'uretère chez le rat. L'excrétion des phosphates a été étudiée chez rats après levée d'une occlusion unilatérale de l'uretère pendant 24 heures. Des différences importantes ont été observées dans les débits d'excrétion de phosphate entre le renin contrôle et le renin libéré. Après la levée de l'occlusion unilatérale l'excrétion fractionnelle des phosphates par le rein contrôle est plus grande que chez l'animal normal, alors qu'elle est très diminuée du côté expérimental. L'augmentation de l'excrétion des phosphates par le rein contrôle est abolie par une parathyroïdectomie préalable et elle est attribuée à une augmentation de la concentration circulante d'hormone parathyroïdienne. L'excrétion de phosphates faible par le rein expérimental ne peut pas être mise au compte d'une insensibilité du tube rénal à l'action de l'hormone parathyroïdienne ou de modifications de la capacité intrinsèque du tube à réabsorber les phosphates. Une diminution importante de la charge filtrée de phosphates est plus probablement le facteur résponsable de la diminution de l'excrétion de phosphates par le rein expérimental. Des arguments en faveur de cette hypothèse ont été obtenus par l'étude de rats dont la charge de phosphates filtrés a été diminuée unilatéralement par une constriction partielle de l'aorte en amont de l'artère rénale gauche. Chez ces rats l'excrétion fractionnelle de phosphates est très inférieure du côté subissant la constriction à ce qu'elle est par le rein normal controlatéral, aussi bien avant qu'après l'administration d'hormone parathyroïdienne. De surcroît, une dissociation nette a été observée entre le débit d'excrétion de sel et d'eau et le débit d'excrétion de phosphates chez les rats étudiés après l'ablation de la ligature urétérale. L'excrétion fractionnelle de sodium et d'eau est plus grande par le rein expérimental que par le rein témoin alors que l'excrétion fractionnelle de phosphates est plus grande par le rein contrôle que par le rein expérimental. Ces constatations sont compatibles avec l'hypothèse d'une réabsorption proximale de phosphate accrue et d'une réabsorption distale d'eau et de sodium diminuée dans le rein qui a subi l'obstruction.