Characterization of glomerular permeabilty and proteinuria in acute hypertension in the rat

Abstract Characterization of glomerular permeability and proteinuria in acute hypertension in the rat. The effects of acute angiotensin II (AII) induced hypertension on renal hemodynamics, urinary excretory rates, and clearances of endogenous proteins, together with colloidal iron staining and numerical density of differently charged ferritins in glomerular basement membrane (GBM) have been studied. All decreases para-aminohippurate clearance (63%) more than glomerular filtration rate (GFR) (42%), resulting in an increased filtration fraction (54%). Simultaneously, large increments in the excretory rates and clearances of albumin and IgG2a occur. The number of native ferritin particles per unit volume of GBM and its different layers increases significantly in both superficial and juxtamedullary glomeruli as a result of acute hypertension. In contrast, the number of cationized ferritin particles per unit volume of GBM as well as colloidal iron staining of GBM and adjacent cell membranes remain unchanged, irrespective of AII treatment. The results demonstrate that acute AII-induced hypertension enhances glomerular permeability to proteins of different size and shape in the absence of detectable alterations in the fixed negative charges of the GBM. Since both RBF and GFR are decreased, the increased transglomerular passage of proteins in acute hypertension appears to be due to an increase in the pore size of the glomerular filter, induced possibly by either high intracapillary pressure and/or a direct action of AII on GBM constituents. Caracterisation de la permeabilite glomerulaire et de la proteinurie au cours de l'hypertension aigue chez le rat. Les effets d'une hypertension aigue induite par l'angiotensine II (AII) sur l'hemodynamique renale, les debits d'excretion urinaire, les clearances de proteines endogenes, ainsi que la coloration au fer colloidal et la densite numerique de ferritine avec differentes charges de la membrane basale glomerulaire (GBM) ont ete etudies. AII diminue la clearance du para aminohippurate (63%) plus que le debit de filtration glomerulaire (GFR) (42%), ce qui entraine une augmentation de la fraction de filtration (54%). En meme temps, de grandes augmentations des debits d'excretion et des clearances de l'albumine et de l'IgG2a se produisent. Le nombre de particules de ferritine native par unite de volume de GBM et dans ses differentes couches augmente significativement dans les glomerules superficiels et juxtamedullaires, ce qui resulte de l'hypertension aigue. A l'oppose, le nombre de particules de ferritine cationique par unites de volume de GBM, ainsi que la coloration par le fer colloidal de la GBM des membranes cellulaires adjacentes restent inchanges, de facon independante du traitement par l'AII. Ces resultats demontrent qu'une hypertension aigue induite par AII augmente la permeabilite glomerulaire aux proteines de differentes formes et tailles, en l'absence d'alterations detectables des charges negatives fixees sur la GBM. Puisque le RBF et la GFR sont toutes deux diminuees, le passage transglomerulaire accru de proteines dans l'hypertension aigue parait etre du a une augmentation de la taille des pores du filtre glomerulaire, peut-etre induite par une pression intracapillaire elevee et/ou un effet direct de AII sur les composants de la GBM.