A stereological and electron Microscopic Study of the Development of the nephron in prenatal and Postnatal Rats

Prenatal ve Postnatal Ratlarda Nefronun Gelişimi Üzerine Elektron Mikroskopik ve Stereolojik bir Çalışma

Serpil CAN, İsmail MALKOÇ, Nejdet ŞİMŞEK, Deniz ÜNAL, Berrin Z. ALTUNKAYNAK, Bünyami ÜNAL

Özet

Amaç. Bu çalışma, fetüs (20 günlük), yeni doğmuş (7 günlük) ve erişkin (180 günlük) ratlarda böbreklerin morfometrik ve ultrastrukturel yapısını belirmek amacıyla yapıldı. Gereç ve Yöntem. Hayvanlardan alınan böbrekler % 3'lük gluteraldehit ve 0,1 M Fosfat tamponu ile tespit edildikten sonra post fikzasyon için % 1'lik tamponlu ozmium tetroksitle tespit edilerek stereolojik, ışık ve elektron mikroskobik olarak incelendi..Bulgular. Elde edilen sonuçlara göre fetüs böbreklerinin glomerulus, böbrek cisimcikleri, proksimal, distal ve toplayıcı borucuklarının farklı gelişme aşamalarında olduğu gözlemlendi. Fetüslerde böbreklerin kapsülüne yakın olan dış yüzlerindeki glomerulusların iç yüzdekilerden daha çok geliştiği, böbrek cisimsiklerinin pariyetal hücreleri ve sitoplazmik uzantısız podositler içerdiği, erişkin ve yeni doğmuş ratlarda ise böbreklerin oldukça gelişmiş yapıda görüldüğü saptandı. Stereolojik incelemelerde fötal böbrek korteks oranı (% 86,19) yeni doğanlara (% 53,77) ve erişkinlere (% 76,78) göre daha yüksekti. Yeni doğan ve fetüslere göre erişkinlerde distal ve proksimal tubullerin total hacmi daha yüksek iken, Bowman kapsülü ve glomerulusun ortalama hacminin azaldığı tepit edildi. Diğer yandan, erişkinlerde glomerulusların total hacminin (32600) fetüs (11650) ve yeni doğanlardan (17896) daha fazla bulunduğu da saptandı.Sonuç. Elde edilen sonuçlara göre, metanefrik böbreklerin gelişimi gebeliğin 20. gününde henüz tamamlanmamışken, doğumdan sonraki 1. haftada hemen hemen gelişmenin sonlandığı belirlenmiştir. Ayrıca, böbrek gelişiminin stereolojik verilerinin ratların yaşları ile ilgili değişebileceği de tespit edilmiştir.

Abstract

Objective. To describe the morphometric and ultra-structural features of the kidney in fetal (20-day-old), newborn (7-day-old) and adult (180-day-old) rats. Materials and Methods. Kidneys from all animals were excised, fixed in 3% glutaraldehyde in 0.1 M phosphate buffer, post-fixed in 1% phosphate-buffered osmium tetroxide, and examined by stereological and light and electron microscopic methods.Results. Fetal kidneys displayed kidney corpuscles, glomeruli, and proximal and collective tubules at multiple developmental stages. Glomeruli in the outer surfaces of the kidney were less mature than those in the inner surface. Kidney corpuscles were made up of parietal cells and podocytes without feet. Kidneys from newborn rats were almost completely developed, while kidneys in adult rats were fully developed. Under stereological examination, the percent volume of cortex in fetal kidneys (86.19%) was higher than in newborn (53.77%) or adult rats (76.78%). Compared to both newborn and fetal rats, adult rats displayed the highest total volumes of distal and proximal tubules, but lower mean glomerular or Bowman's capsule volumes. On the other hand, the total number of glomeruli was increased in adult rats (32,600) as compared to newborn (17,896) and fetal (11,650) rats.Conclusion. These data suggest that development of metanephric kidneys is not yet complete by gestational day 20, but is almost complete at postnatal week one. Furthermore, the developmental stage of the kidney, as determined by stereology, correlates well with the age of the rat.