Experimental model for acute kidney injury caused by uropathogenic Escherichia coli

Journal Title: Advances in Hygiene and Experimental Medicine - Year 2017, Vol 71, Issue

Abstract

Introduction: Acute kidney injury (AKI) is the rapid deterioration of renal function, diagnosed on the basis of an increase in serum creatinine and abnormal urinary parameters. AKI is associated with increased risk of mortality or chronic kidney disease (CKD).The aim of the study was to develop an experimental model for AKI resulting from Escherichia coli-induced pyelonephritis. E. coli was isolated from a patient with clinical symptoms of urinary tract infection (UTI).Material/Methods: The study included three groups of female Wistar rats (groups 1, 2 and 3), in which pyelonephritis was induced by transurethral inoculation with highly virulent E. coli (105, 107 and 109 cfu/ml, respectively). Urine and blood samples for analysis were obtained prior to the inoculation (day 0), as well as 7, 14 and 21 days thereafter.Results: Aside from a microbiological examination of urine samples, daily urine output, serum creatinine (CreaS), creatinine clearance (CrCl), interleukin 6 (IL-6), fractional excretion of sodium (FENa) and fractional excretion of urea (FEUrea) were determined. A histopathological examination of kidney and urinary bladder specimens was conducted as well. While UTI-related pyelonephritis developed irrespective of E. coli inoculum size, AKI was observed only following transurethral administration of E. coli at the intermediate and high dose, i.e. 107 and 109 cfu/ml, respectively (group 2 and 3). Discussion: An increase in CreaS and abnormal diuresis were accompanied by changes in parameters specific for various forms of AKI, i.e. FENa and FEUrea. Based on these changes, administration of E. coli at 107 cfu/ml was demonstrated to induce renal AKI, whereas inoculation with 109 cfu/ml seemed to cause not only ascending pyelonephritis, but perhaps also bacteremia and urosepsis (prerenal component of AKI).

Authors and Affiliations

Beata Skowron, Agnieszka Baranowska, Jolanta Kaszuba-Zwoińska, Grażyna Więcek, Anna Malska-Woźniak, Piotr Heczko, Magdalena Strus

Keywords

Related Articles

Angiogeneza i immunosupresja: jin i jang progresji nowotworów?

Podczas progresji nowotworowej powstają swoiste warianty komórek nowotworowych, które mają zdolność rekrutowania ze szpiku i z krwiobiegu niektórych komórek hematopoetycznych i mezenchymalnych. Wśród rekrutowanych komóre...

Dysregulacja szlaku sygnałowego mTOR w patogenezie zaburzeń ze spektrum autystycznego

Białkowa kinaza serynowo-treoninowa mTOR (mammalian target of rapamycin) pełni w komórkach OUN wiele funkcji związanych z regulacją ich żywotności i różnicowania, transkrypcji, translacji, degradacji białek, organizacji...

Onkogeniczna osteomalacja czyli hipofosfatemia, bóle kostne i złamania patologiczne

Onkogeniczna osteomalacja (OOM) jest rzadkim zespołem paranowotworowym wynikającym z obecności guza i wytwarzanych przez niego czynników fosfaturycznych, tzw. fosfatonin. Na obraz choroby składa się nerkowa utrata fosfo...

Właściwości biologiczne białek powierzchniowych bakterii z rodzaju Lactobacillus

Bakterie z rodzaju Lactobacillus to Gram-dodatnie bakterie, wśród których znajduje się wiele szczepów zakwalifikowanych do tzw. mikroflory probiotycznej. Probiotyki, jak wynika z definicji, to żywe mikroorganizmy, które...

Oxidation and deamination of nucleobases as an epigenetic tool

Recent discoveries have demonstrated that 5-methylcytosine (5mC) may be hydroxymethylated to 5-hydroxymethylcytosine (5hmC) in mammals and that genomic DNA may contain about 0.02–0.7% of 5hmC. The aforementioned modific...

Download PDF file
  • EP ID EP218429
  • DOI 10.5604/01.3001.0010.3833
  • Views 146
  • Downloads 0

How To Cite

Beata Skowron, Agnieszka Baranowska, Jolanta Kaszuba-Zwoińska, Grażyna Więcek, Anna Malska-Woźniak, Piotr Heczko, Magdalena Strus (2017). Experimental model for acute kidney injury caused by uropathogenic Escherichia coli. Advances in Hygiene and Experimental Medicine, 71(), 520-529. https://europub.co.uk/articles/-A-218429