Electrophysiologic study of the cortical collecting tubule of the rabbit

Electrophysiologic study of the cortical collecting tubule of the rabbit. Previous in vitro microperfusion studies have shown that under various circumstances the transepithelial potential difference (PD) of the cortical collecting tubule may be oriented either lumen-negative or lumen-positive. The present study examines the origin of the lumen-positive PD in (1) collecting tubules obtained from rabbits on a high sodium chloride diet and (2) collecting tubules with originally lumen-negative PDs which were made positive by sodium substitution with choline or sodium transport inhibition with ouabain. In addition, another group of tubules obtained from rabbits given deoxycorticosterone acetate (DOCA), 5mg i.m., for 1 week were perfused with a low chloride perfusate (5 to 10mM). Chloride concentration of the collected fluid was measured and used to calculate whether chloride was in passive equilibrium across the tubules. In tubules with a lumen-positive PD, chloride replacement by methyl sulfate in bath and perfusate completely obliterated the positive PD (+6.9 ± 1.0mV before and -1.6 ± 1.3 after methyl sulfate substitution). Furosemide 10 -5 M or 10 -4 M had no effect on the lumen-positive PD, whereas acetazolamide (10 -4 M in bath) produced a significant decrease in the PD from +9.3 ± 1.2 mV to +3.3 ± 0.8 mV. Varying the ambient pH from 6.7 to 7.5 by altering bath Pco 2 had no consistent effect. Finally, the chloride equilibrium studies showed that in every tubule studied there was a large difference between the measured and equilibrium PD for chloride (mean = 25 ± 6.5mV). Thus, all tubules accomplished net chloride transport against a concentration gradient in excess of that predicted by passive driving forces. It is concluded that the cortical collecting tubule exhibits active chloride transport that under certain circumstances is responsible for a lumen-positive PD and that this PD is sensitive to acetazolamide but not to furosemide. Etude electrophysiologique du canal collecteur cortical du lapin. Les etudes anterieures par microperfusion in vitro ont montre que dans diverses circonstances la difference de potentiel transepitheliale (PD) du canal collecteur cortical comporte une positivite ou une negativite luminale. Ce travail etudie l'origine de la positivite luminale dans (1) des collecteurs obtenus de lapins soumis a une alimentation riche en sodium, et (2) des collecteurs dont la lumiere est initialement negative puis rendue positive par la substitution de la choline au sodium ou l'inhibition du transport de sodium par l'ouabaine. De plus, un autre groupe de tubules obtenus de lapins traites par l'acetate de desoxycorticosterone (DOCA), 5mg i.m., pendant 1 semaine, a ete perfuse avec une solution pauvre en chlore (5 a 10 mM). La concentration de chlore dans le liquide collecte a ete mesuree et utilisee pour determiner, par le calcul, la possibilite d'un equilibre passif du chlore a travers la paroi tubulaire. Dans les tubules dont la lumiere est electro-positive, la substitution de CH 3 SO 4 au chlore dans le bain et le liquide perfuse abolit la positivite (+6,9 ± 1,0mV avant et 1,6 ± 1,3 apres substitution). Le furosemide 10 -5 M ou 10 -4 M n'a pas d'effet sur la positivite alors que l'acetazolamide (10 -4 M dans le bain) determine une diminution significative de PD de +9,3 ± 1,2 mV a +3,3 ± 0,8 mV. La modification du pH ambiant de 6,7 a 7,5 obtenue par des variations de Pco2 n'a pas d'effet net. Enfin l'etude de l'equilibre du chlore montre, dans chaque tubule etudie, une difference importante entre PD mesuree et PD d'equilibre du chlore (moyenne, 25 ± 6,5mV). Donc tous les tubules accomplissent un transport net de chlore, contre un gradient de concentration, en exces par rapport a ce qui peut etre calcule par les forces passives. Il est conclu que le canal collecteur cortical exerce un transport actif de chlore qui, dans certaines conditions, est responsable d'une electropositivite luminale. Cette electropositivite est sensible a l'acetazolamide mais non au furosemide.