FIZJOLOGIA NERKI

Funkcje nerki:

• Oczyszczanie organizmu ze szkodliwych substancji

• Produkcja moczu

• Regulacja

• Produkcja erytropoetyny i reniny

Położona zewnątrzotrzewnowo- prawa trochę niżej o lewej

Nadnercza:

1. Kora- mineralokortykoidy, androgeny

2. Rdzeń- adrenalina, dopamina, noradrenalina

Podstawowa jednostka funkcjonowania= nefron ok. 1 miliona ( po 40 roku życia ich liczba zmniejsza się)

Części nefronu:

• Kłębuszek nerkowy w torebce Bowmana (kłębuszek to sieć dziwna tętniczo- tętnicza)

• Kanalik I i II rzędu

• Pętla Henlego

• Kanalik zbiorczy

W nefronie zachodzi:

• Filtracja- kłębuszek

• Resorpcja- kanalik I i II rzędu

• Sekrecja- pętla Henlego

Nefron ma różną długość- 50-55 mm

Nefrony krótkie- na pograniczu rdzenia i kory, większa część znajduje się w korze.

Kłębuszek nerkowy:

• Kłębuszek naczyniowy: 20-40 pętli

• Torebka Bowmana: a) nabłonek trzewny= podocyty b) nabłonek ścienny

• Komórki mezangium wewnętrznego: stabilizują kłębuszek, mają właściwości fagocytalne, produkcja prostaglandyn i interleukiny II, są ruchliwe

Kapilary mają duże pory, co ułatwia filtracje substancji.

Elementy bariery filtracyjnej:

• Komórki endotenialne

• Błona podstawna

• Podocyty

Podocyty- mają wyrostki stopkowate (oparte o błonę podstawną), otaczają naczynia włosowate i tworzą szczeliny filtracyjne, są zamknięte cienkimi błonkami, naładowane ujemnie.

Błona podstawna- ze środkową błoną gęstą, naładowana ujemnie, ogranicza przepuszczalność, utrudnia przechodzenia anionów.

Mocz pierwotny- w jego składzie nie ma białek i elementów morfotycznych ( 180 litrów dziennie)

GFR- Wielkość Filtracji Kłębuszkowej

Mężczyzna; 125 ml/min Kobieta: 110 ml/min

GFR zależy:

• Od stężenia substancji

• Ciśnienia w obrębie kłębuszka

Przepuszczalność bariery filtracyjnej zależy od wielkości cząsteczek i ładunku:

• Substancje obojętne o średnicy mniejszej niż 4 nm przenikają swobodnie

• Sub. naładowane ujemnie przenikają 2x słabiej od tych naładowanych dodatnio

• Dodatnie słabiej od obojętnych

• Najlepiej przechodzą cząsteczki podłużne

• Jeżeli średnica jest większa od 8nm cząsteczka nie ulega filtracji

Stężenie albumina w przesączu stanowi 0,2% ( jest ich najwięcej ze wszystkich białek)

Skład moczu pierwotnego jest zbliżony do składu osocza

Efektywne ciśnienie filtracyjne

EFP= Pc – (IIc + Ptor )

Pc – ciśnienie hydrostatyczne krwi w kapilarach kłębuszka ok. 50-60 mmHg

IIc – ciśnienie onkotyczne w kapilarach kłębuszka ok. 25-30 mmHg

Ptor – ciśnienie hydrostatyczne w torebce Bowmana ok. 10-15 mmHg

(Ciśnienie onkotyczne w torebce Bowmana zbliża się 0)

Efektywne ciśnienie filtracyjne= ok.10-15 mmHg ( na początku). Ciśnienie onkotyczne wzrasta podczas filtracji.

Czynniki wpływające na wielkość GFR

GFR= EFP + Kf

Kf – uwzględnia powierzchnie sączącą i przepuszczalność

Na spadek GFE wpływa- skurcz komórek mezangium, przymykają się szczeliny filtracyjne i zniekształcają się pętle naczyniowe, zostaje ograniczona przepuszczalność błony, jej aktywna powierzchnia doprowadza do ↓ Kf = ↓ GFE

Na wzrost GFR wpływa- rozkurcz komórek mezangium, co zwiększa przepuszczalność błony, co doprowadza do ↑ Kf = ↑GFE

Na spadek GFE wpływa:

• Angiotensyna II

• Endioteliny

• Noradrenalina

• Tromboksan A2

Na wzrost GFE wpływa:

• Dopamina- małe dawki

• AMP- przedsionkowy peptyd natriuretyczny

• Prostaglandyna A2

GFRx – ładunek przesączu

GFRx =Kf *GFR*Px

Ładunek x podlega:

• Częściowej/ całkowitej resorpcji

• Całkowitemu wydalaniu z moczem ostatecznym

• Ilość substancji w kanalikach może ulegać zmianie w wyniku sekrecji

Zmiany GFR zależą od zmiany średnicy tętniczki doprowadzającej i odprowadzającej. !

Biegun naczyniowy = tętniczki

RBF- przepływ osocza w obrębie kłębuszka

P_cc- ciśnienie w kłębuszku

Spadek ciśnienia w tętniczce doprowadzającej= ↓ przepływu i ↓ GFR

Wzrost ciśnienia w tętniczce odprowadzającej= ↑ przepływu i ↑ filtracji (GFR), lecz pod koniec ↓ GFR

Autoregulacja RBF i GFR:

• Podstawowym celem autoregulacji przepływu krwi w pewnych obszarach (poza nerką) jest utrzymanie stałej dostawy O₂ i substancji odżywczych oraz doprowadzenie produktów przemiany materii

• Przepływ krwi przez nerki jest dużo wyższy niż ich zapotrzebowanie metaboliczne- 20-25% pojemności minutowej serca

• Utrzymanie stałej GFR, co daje precyzyjną kontrolę nad wydalaniem wody i elektrolitów !

Autoregulacja RBF i GFR zależy do:

1. Zmian ciśnienia transumralnego w tętniczkach doprowadzających – w następstwie zmian ciśnienia tętniczego systemowego lub w naczyniach nerkowych

1. Miogenny- depolaryzacja i skurcz mięśni gładkich ściany naczynia w odpowiedzi na wzrost ciśnienia transmuralnego (P_t), a rozkurcz gdy spada P_t

2. W odpowiedzi na spadek P_t w tętniczkach doprowadzających w aparacie przykłębuszkowym uwalniana jest renina

1. Zmiany ładunku dystalnego NaCl w moczu kanalikowym w okolicy plamki gęstej

1. Sprzężenie zwrotne kanalikowo- kłębuszkowe

2. Bezpośrednio na plamce gęstej bo tam są receptory

3. Jeżeli ↑ NaCl na plamce wzrośnie stężenie adenozyny, a ona zwęża tętniczki doprowadzające bo mają one receptory dla niej. To powoduje ↓ GFR

4. ↓ NaCl= aktywacja syntezy tlenku azotu co powoduje rozszerzenie tętniczek doprowadzających i ↑ GFR

Klirens nerkowy – określa czynność nefronu

• Określany przez przejście substancji która nie powraca (podaje się sub. która nie podlega nie wraca powrotem do naczyń)

• Patrzy się na ilość tej substancji w moczu ostatecznym

Badanie wykonywane u osób z chorobami nerek, jeżeli chce byś dawcą nerki, miał liczne amputacje, ma niewydolność nerek.

C_x =U_x *V/ P_x [ml/min]

Współczynnik oczyszczania osocza= klirens nerkowy (U_x -stężenie substancji x w osoczu)

Miara jest ilość substancji wydalonej w ciągu minuty z moczem ostatecznym.

Może być oznaczone za pomocą: !

• Imuliny

• Cysteiny C

• Kreatyniny (nie u sportowców, dzieci i starszych)

Oznaczenie GFR:

• Klirens substancji testowej, która podlega swobodnej filtracji kłębuszkowej i nie jest wydzielana, resorbowana ani metabolizowana w kanalikach – może być zastosowana do oznaczenia GFR