Glomerular hemodynamics in experimental diabetes mellitus.

Glomerular hemodynamics in experimental diabetes mellitus. Micropuncture studies were performed in three groups of euvolemic male Munich-Wistar rats: 8 control rats, 7 severely hyperglycemic rats made diabetic with streptozotocin (60 mg/kg, i.v.), and 6 moderately hyperglycemic rats made diabetic by the same method but given 2 U of NPH insulin daily. Glucose concentrations at the time of micropuncture study averaged 115 ± (SEM) 10, 565 ± 12, and 375 ± 23 mg/dl, respectively. Single nephron GFR (SNGFR) values were significantly lower (28.8 ± 1.9 nl/min) in severely hyperglycemic rats than they were in controls (48.9 ± 3.8). This reduction in SNGFR was due mainly to a fall in glomerular plasma flow rate (Q A ). In contrast, moderately hyperglycemic rats exhibited glomerular hyperfiltration, with SNGFR values averaging 69.0 ± 8.0 nl/min. This hyperfiltration resulted from elevations in values for Q A and glomerular transcapillary hydraulic pressure difference (∆P) to levels significantly above control. These alterations in SNGFR in severely hyperglycemic and moderately hyperglycemic rats, relative to controls, were paralleled by changes in whole kidney GFR and mimic the changes in GFR observed in diabetic patients with analogous degrees of hyperglycemia. Measurements of blood volumes in separate groups of control, severely, and moderately hyperglycemic rats revealed equivalent absolute blood volumes in all three conditions and increased blood volumes, relative to body weight, in both groups of hyperglycemic rats. Thus, SNGFR is increased in diabetic rats with moderate hyperglycemia but decreased in those with severe hyperglycemia, and these changes are not simply related to variations in circulating blood volume. Hemodynamique glomerulaire dans le diabete sucre experimental. Des microponctions ont ete realisees dans trois groupes de rats Munich-Wistar euvolemiques: 8 rats controles, 7 rats tres hyperglycemiques atteints de diabete determine par la streptozotocyne (60 mg/kg, i.v.), et 6 rats moderement hyperglycemiques rendus diabetiques par la meme methode mais qui recevaient deux unites d'insuline NPH par jour. Les concentrations de glucose au moment des microponctions etaient en moyenne de 115 ± (SEM) 10, 565 ± 12, et 375 ± 23 mg/dl, respectivement. Les valeurs de debits de filtration glomerulaire individuels (SNGFR) etaient significativement inferieures (28,8 ± 1,9 nl/min) chez les rats severement hyperglycemiques par rapport aux controles (48,9 ±3,8). Cette reduction de SNGFR etait surtout due a une chute du debit plasmatique glomerulaire (Q A ). Au contraire, les rats moderement hyperglycemiques avaient une hyperfiltration glomerulaire avec des valeurs en moyenne de 69,0 ±8,0 nl/min. Cette hyperfiltration etait la consequence de valeurs de Q A et de la difference de pression hydraulique transcapillaire glomerulaire (∆P) a des niveaux significativement superieurs aux controles. Ces modifications de SNGFR chez les rats severement et moderement hyperglycemiques, par rapport aux controles, etaient refletees par des modifications du debit de filtration glomerulaire, GFR, et reproduisent les modifications de GFR observees chez ces malades diabetiques ayant des degres semblables d'hyperglycemie. La mesure du volume sanguin dans des groupes controles differents, severement et moderement hyperglycemiques, a montre des volumes absolus equivalents dans les trois situations et des volumes augmentes par rapport au poids corporel dans les deux groupes de rats hyperglycemiques. Ainsi SNGFR est augmente' chez les rats diabetiques moderement hyperglycemiques, mais diminue chez ceux qui sont severement hyperglycemiques et ces modifications ne sont pas seulement en rapport avec des variations du volume sanguin circulant.