Simulating Nephrocalcinosis in a jar: An in vitro temperature-dependent model of CO₂-induced precipitation relevant to intensive aquaculture
Notice bibliographique
Résumé
Nephrocalcinosis (“kidney stones”) is a persistent health issue in intensive aquaculture systems, affecting fish welfare and productivity. However, its causes and risk factors remain poorly understood. Dissolved CO 2 concentrations are typically elevated (hypercapnia) in intensive aquaculture systems, causing elevated blood PCO 2 levels. Fish compensate for this hypercapnia-induced “respiratory acidosis” by elevating plasma bicarbonate (HCO 3 − ) to restore pH. However, if returned to normocapnia (normal CO 2 ), fish experience an alkalosis which we propose may induce nephrocalcinosis. We used an in vitro model to test whether a rapid rise in pH in the pre-urine, caused by an abrupt PCO 2 drop when fish are transferred from hypercapnic to normocapnic levels, could be the trigger for kidney stone formation. Synthetic fish pre-urine was sequentially subjected to: (1) elevated PCO 2 (1–3 %) to mimic hypercapnia-induced respiratory acidosis; (2) HCO 3 − addition to simulate metabolic compensation; and (3) a rapid reduction in PCO 2 mimicking events that occur routinely during fish culture and handling ( e.g. , transfer, sorting/grading, fasting, vaccination). These exposures were conducted at 6, 12, and 18 °C. Precipitation in the pre-urine, measured by turbidity, was rapid and sustained following the drop in PCO 2 (step 3 above). The magnitude of precipitation was strongly associated with pH rise (ΔpH), particularly at higher temperatures. These findings demonstrate that abrupt decreases in PCO 2 can promote mineral precipitation under physiologically relevant ionic conditions, and that elevated temperature exacerbates this effect. The results support the hypothesis that nephrocalcinosis may result, in part, from acid-base disturbances commonly encountered under intensive aquaculture conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».