Információ

Miért izotóniás a glomeruláris szűrlet a kapillárisokban lévő vérrel szemben?

Miért izotóniás a glomeruláris szűrlet a kapillárisokban lévő vérrel szemben?



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Hogyan lehet a szűrlet ozmolaritása azonos a peritubuláris kapillárisban lévő vérével, ha nincs szűrt vörösvértest?


Vese (I. rész): 9. fokozatú érettségi A vese szerepének megértése a kiválasztásban 2,72B, 2,73B, 2,74B, 2,75B, 2,76B, 2,77B

Kiválasztás úgy definiálható, mint “a sejten belüli anyagcsere során keletkezett hulladékmolekulák eltávolítása”. Így például a szén-dioxid a légzés hulladékterméke, és kiválasztódik a tüdőbe.

Az máj is hulladékmolekulát termel karbamid lebontásától aminosavak. Az aminosavak és a fehérjék nem raktározódhatnak a szervezetben: ha többet eszel, mint amennyit elhasználsz, a felesleg karbamidra bomlik le. A karbamid minden bizonnyal mérgezővé válna, ha hagynák felhalmozódni a szervezetben (a vesefunkcióval nem rendelkező betegek kezelés nélkül 3-4 napon belül meghalnak), és az a szerv, amely alkalmas a karbamid vérből történő kiválasztására vese. A vesék úgy választják ki a karbamidot, hogy vízben feloldják, néhány sóval együtt vizeletnek nevezett folyadékot képezve.

Ne keverje össze vizelet, a vesében termelődő folyadék, amely kikerül a szervezetből, azzal karbamid, a májban termelődő nitrogéntartalmú vegyszer, amely a vizelet egyik összetevőjeként végzi.

A vesékben éjjel-nappal folyamatosan vizelet termelődik. A vesétől egy csőben, az úgynevezett húgyvezeték. Mindegyik veséből egy ureter jön ki, és a két ureter a vizeletet a hólyag. A hólyag a vizelet izmos tároló szerve. A vizelet a hólyagból egy második csövön keresztül távozik, az úgynevezett húgycső.

Ügyeljen arra, hogy ellenőrizze a helyesírást: az ureter és a húgycső könnyen összekeverhető, és a helyesírás elengedhetetlen ahhoz, hogy a jelentés ne vesszen el….

Hogyan keletkezik a vizelet a vesében?

Nos, ez a bejegyzés nagy kérdése. Hogyan kezdődik a vese a vérrel, és egy egészen más folyadékot, úgynevezett vizeletet termel belőle….. A vizelet alapvetően vízből, oldott karbamidból és néhány sóból áll.

Mielőtt elmagyarázhatnám, hogyan készül a vizelet, röviden át kell tekintenem a szerkezet egy vese.

Ezen az egyszerű diagramon láthatja a vese szerkezetét. A vesében három régió látható: egy külső kéreg, egy belső csontvelő amely a benne található sok hajszáler miatt gyakran sötétvörös színű, és a közepén egy tér, az úgynevezett vesemedence amely összegyűjti a vizeletet, hogy átjusson az ureterbe. A vér a nagyon keresztül jut be a vesébe vese artéria és a kevesebb karbamidot tartalmazó oxigéntelenített vér elhagyja a vesét a vesevéna.

De a vese durva szerkezetét tekintve semmi esetre sem derítheti ki, hogy a Dickens hogyan termeli a vizeletet. Ez a vese alapos mikroszkópos vizsgálatát igényli. Minden vese körülbelül egymillió apró mikroszkopikus tubulust tartalmaz, az úgynevezett nefronok. A nefron szokatlan vérellátással rendelkezik, és annak megértése, hogy mi történik a nefron különböző régióiban, lehetővé teszi a vizelet felhalmozódásának megértését.

A nefron a sárga tubulus a fenti ábrán. A kéregben kezdődik egy csésze alakú szerkezettel, az úgynevezett Bowman’ kapszula. Ez a csésze egy apró kapilláris csomót tartalmaz, az úgynevezett glomerulus. A Bowman’s kapszula a nefron második régiójába ürül, az úgynevezett proximális csavart tubulus. A tubulus ezután leereszkedik a medullába, és ismét kijön egy régióban, amelyet a Henle hurokja. Ezután van egy második csavart régió, az úgynevezett disztális csavart tubulus mielőtt a nefron egy úgynevezett csőbe ürülne gyűjtőcsatorna. A gyűjtőcsatornák a vizeletet a vesemedencebe és az ureterbe szállítják.

A vizelet képződésének szakaszai

1) Ultraszűrés

A vért a vesében nagy nyomás alatt szűrik, ezt a folyamatot ún ultraszűrés. A szűrés a vegyi anyagok keverékének a részecskék mérete alapján történő szétválasztásának módja, és pontosan ez történik a vesében lévő vérrel. A vörösvértestek, a fehérvérsejtek és a vérlemezkék túl nagyok ahhoz, hogy átlépjék a szűrőgátat. A vérplazma (a nagy plazmafehérjék kivételével) a vérből kiszűrve folyadékot képez, ún glomeruláris szűrlet. A vesék naponta körülbelül 180 liter glomeruláris szűrletet termelnek.

Ultraszűrés a glomerulusban történik, és a glomeruláris szűrlet (GF) átjut a Bowmans-kapszulába. A magas nyomást az a véredény generálja, amely a glomerulusba (afferens arteriola) viszi a vért, és sokkal szélesebb, mint az az ér, amely a glomerulusból (efferens arteriola) viszi ki a vért. A vérplazma (leszámítva a nagy plazmafehérjéket) a glomerulus nagyon szivárgó kapillárisaiból kipréselődik a nephron első részébe.

Mit tartalmaz a glomeruláris szűrő?

A glomeruláris szűrlet amellett, hogy karbamidot, vizet és sókat tartalmaz, számos hasznos molekulát is tartalmaz a szervezet számára (például glükózt és aminosavakat), így ezeket a második szakaszban vissza kell gyűjteni a vérbe….

2) Szelektív reabszorpció

A glomeruláris szűrletben lévő hasznos anyagok visszaszívódnak a vérbe. Ez történhet ozmózissal (vízhez) vagy aktív transzporttal (glükóz és aminosavak).

A GF-ben található összes glükóz és aminosav visszaszívódott ban,-ben proximális csavart tubulus aktív szállítással. Ne feledje, hogy az aktív transzport a légzésből származó energiát felhasználva a koncentráció gradiens ellen pumpálhat anyagokat. A GF-ben található víz szinte teljes mennyisége ozmózis útján újra felszívódik a proximális tubulusban is.

Így marad a kérdés, hogy mit csinál a nefron többi része…?

Nos, itt a helyzet sokkal bonyolultabb…… A tubulus bizonyos pontjain extra karbamid és sók válhatnak be a nefronba. A Henle hurok lehetővé teszi, hogy a szervezet vizeletet termeljen, amely sokkal koncentráltabb, mint a vérplazma. A disztális tubulusok és gyűjtőcsatornák nagy része a vese második funkciójára szolgál: homeosztázis.

De várnia kell a következő bejegyzésemig, hogy megtudja, hogyan tölti be a vese ezt a kulcsfontosságú második funkciót… Kérjük, tegyen megjegyzéseket vagy kérdéseket ehhez a bejegyzéshez – Nagyon értékelem visszajelzését… Mondja el, mi nem világos, és tegyen fel kérdéseket #8230.


Mi az a vérplazma

A vérplazma halványsárga színű folyadék. Általános értelemben az extracelluláris folyadék (ECF) egy fajtája. A vérplazma 93%-a vízből áll. Ezenkívül oldott fehérjéket is tartalmaz, például fibrinogéneket, globulinokat és albuminokat. Ezen kívül glükózt, alvadási faktorokat, elektrolitokat, köztük Na +, Ca 2+, Mg 2+, HCO 3–, Cl – stb., hormonokat és szén-dioxidot is tartalmaz. Funkcionálisan a vérplazma a kiválasztó termékek szállításában részt vevő fő közeg. Ezenkívül fenntartja az ozmotikus egyensúlyt és az elektrolitok koncentrációját a szervezetben.

1. ábra: Vérplazma

Ezenkívül a vérplazma szuszpendált vérsejteket tartalmaz, beleértve a vörösvértesteket, fehérvérsejteket és vérlemezkéket. Itt a vörösvértestek elsődleges feladata az oxigén szállítása a test különböző részeibe. A fehérvérsejtek az immunrendszer kulcsfontosságú összetevői. Ezenkívül a vérplazmában lévő vérlemezkék felelősek a véralvadásért, ami megakadályozza a vérveszteséget a sérülések során.


Vérvesztés és glomeruláris szűrési sebesség

Hasonlítsa össze a vérplazma és a glomeruláris szűrlet összetételét.
Barátja autóbalesetet szenved, és jelentős mennyiségű vérveszteséget szenved. A sürgősségi orvos azt mondja, hogy műtétre küldi barátját, hogy elállítsa a vérzést, azonban nagy a veseelégtelenség kockázata. Mit is jelent ez? Miért olyan nagy gond a veseelégtelenség a vérveszteséggel kapcsolatban? A magyarázatban legyen részletes.

© BrainMass Inc. brainmass.com 2021. március 4., 17:52 ad1c9bdddf
https://brainmass.com/biology/human-anatomy-and-physiology/blood-loss-and-glomerular-filtration-rate-15121

Megoldás előnézete

Vérplazma - a vér folyékony része, amely főleg vízből áll. Tiszta, halványsárga színű, és akkor látható, ha a vérsejteket eltávolítják (alvadással vagy centrifugálással). Az oldott anyagok (az ionok, például a nátrium és a kálium, valamint a fehérjék) koncentrációja általában nagyon szűk homeosztatikus tartományon belül van. Ez azért fontos, mert a plazma táplálja a test összes sejtjét, és eltávolítja a salakanyagok nagy részét is.

Glomeruláris szűrlet – ez a vesében lévő folyadék, amely kiszűrődik a vérből, majd a hólyagba kerül, és vizeletté válik. A vizelet összetétele drasztikusan változik a test állapotától függően. számára .

Megoldás összefoglalása

Ez a megoldás határozza meg a glomeruláris filtrációs sebességet. Ezután elmagyarázza, hogy a túlzott vérveszteség hogyan befolyásolja a GFR-t. Leírja azokat a fiziológiai mechanizmusokat is, amelyek segítik a GFR szabályozását.


Miért izotóniás a glomeruláris szűrlet a kapillárisokban lévő vérrel szemben? - Biológia

1. Az alábbiak közül melyik szűrődne nagy valószínűséggel a glomeruluson keresztül Bowman terébe?

2. A következő nefron szegmensek közül melyikben NEM transzportálódik aktívan a nátrium a nefronból?

1. Proximális csavart tubulus

2. Henle hurok felszálló szárának vékony része

3. Distális csavart tubulus

4. A Henle-hurok felszálló szárának vastag része

3. Normál élettani körülmények között a vese melyik régiójában a legalacsonyabb az oldott anyag koncentrációja?

4. Az alábbi sorozatok közül melyik mutatja helyesen a vér áthaladását a vese ereiben?

1. Veseartéria &rarr afferens arteriolák &rarr glomerulus &rarr efferens arteriolák &rarr vasa recta &rarr vesevéna

2. Afferens arteriolák &rarr veseartéria &rarr glomerulus &rarr vasa recta &rarr vesevéna &rarr efferens arteriolák

3. Glomerulus &rarr veseartéria &rarr afferens arteriolák &rarr efferens arteriolák &rarr vesevéna &rarr vasa recta

4. Vesevéna &rarr efferens arteriolák &rarr glomerulus &rarr afferens arteriolák &rarr vasa recta &rarr veseartéria

5. Az alábbi állítások közül melyik HAMIS?

1. Az ADH fokozza a víz visszaszívását a vesében.

2. Az aldoszteron közvetve növeli a víz visszaszívását a vesében.

3. Az ADH közvetlenül a proximális csavart tubulusra hat.

4. Az aldoszteron serkenti a nátrium visszaszívását a gyűjtőcsatornából.

6. A nefronban az aminosavak a vasa rectába a következő folyamatokon keresztül jutnak be:

7. Egy nagyon hideg napon egy férfi több mint egy órát vár a buszmegállóban. Az alábbi struktúrák közül melyik segít a testének normális hőmérsékletet beállítani és fenntartani?

8. A glükóz reabszorpciója a nefronban a következőkben történik:

2. disztális kanyargós tubulus.

3. proximális csavart tubulus.

9. Normál élettani körülmények között a nefron elsődleges feladata a vizelet képzése, amely:

1. hipertóniás a vérre.

3. izotóniás a szűrletre.

4. hipotóniás a vasa recta.

10. A diabéteszes nephropathiát általában úgy mutatják ki, hogy fehérjét találnak a páciens vizeletében. Ilyen betegség esetén hol van a nefron valószínű hibája?

2. Proximális csavart tubulus

11.A sebzés egy laza kötőszövetréteggé válik le a bőrben. Melyik ez a bőrréteg?

12.Ha a vér pH-ja magas, melyik anyag ürül ki nagyobb mennyiségben a vizelettel?

13.Melyik bőrrétegben találhatók a keratinociták őssejtjei?

14. Olyan gyógyszert alkalmaznak, amely megakadályozza az angiotenzin I átalakulását angiotenzin II-vé. Mi ennek a gyógyszernek a valószínű hatása?

1. Fokozott nátrium reabszorpció

2. Fokozott kálium reabszorpció

3. Fokozott vérnyomás

15. A szarin egy erős szerves foszfát, amely vegyi hadviselésben használható. Az acetilkolin-észteráz inhibitoraként a szarin az acetilkolin túlzott felhalmozódását okozza minden olyan szinapszisban, ahol ez a neurotranszmitter. Az alábbi tünetek közül melyik fordulhat elő legvalószínűbb egy szarinmérgezésben szenvedő egyénnél?

1. Fokozott vizeletürítés és fokozott izzadás

2. Fokozott vizelés és csökkent izzadás

3. Csökkent vizeletürítés és fokozott izzadás

4. Csökkent vizeletürítés és csökkent izzadás

Válaszok és magyarázatok

1. BA glomerulus úgy működik, mint egy szita. A folyadékban oldott kis molekulák áthaladnak a glomeruluson, beleértve a glükózt is, amely később újra felszívódik. A nagy molekulák, például a fehérjék és a sejtek, például a vörösvértestek és a vérlemezkék nem tudnak átjutni a glomeruláris szűrőn.

2. BA nátrium aktívan transzportálódik a nefronból a proximális és disztális tekercses tubulusokban, ahol a nátrium koncentrációja a nefronon kívül magasabb, mint a belsejében, így energiára van szükség a nátriummolekulák koncentrációgradienssel szembeni szállításához, kiküszöbölveválasztások (A) és (C). A belső velőben azonban a nátrium és más ionok (például a klorid) passzívan diffundálnak le koncentráció-gradiensükön a Henle-hurok vékony felszálló végéről, így választás (B) a helyes válasz. Henle hurok vastag felszálló ágavan vastag, mert sejtjei sok mitokondriumot és mdash-t tartalmaznak, amelyek a nátrium és a klorid szűrletből való aktív transzportjához szükséges ATP-t termelik, így eltávolítják választás (D).

3. AA vese legalacsonyabb oldott anyag koncentrációjú régiója a kéreg, ahol a proximális csavart tubulus és a disztális csavarodott tubulus egy része található. Az oldott anyag koncentrációja növekszik, amikor az ember a velőbe ereszkedik, és koncentrált vizelet található a vesemedencében.

4. AA vér a veseartérián keresztül jut be a vesébe, amely sok afferens arteriolára oszlik, amelyek a velőben és a kéregben futnak. Mindegyik afferens arteriola egy kapillárisok kanyargós hálózatába ágazik, amelyet glomerulusnak neveznek. Ahelyett, hogy közvetlenül a vénába konvergálnának, a kapillárisok egy efferens arteriolává konvergálnak, amely egy vasa recta néven ismert finom kapilláris hálózatra osztódik. A vasa recta kapillárisok behálózzák a nephron tubulust, ahol különféle ionokat szívnak fel, majd a vese vénába konvergálnak. A tandem kapilláriságyak ilyen elrendezése portálrendszerként ismert.

5. CAz összes válaszlehetőség az ADH-t vagy az aldoszteront írja le. Ez a két hormon végső soron úgy hat, hogy fokozza a víz reabszorpcióját a vesében, hatásmechanizmusuk azonban eltérő. Az ADH fokozza a víz reabszorpcióját azáltal, hogy növeli a gyűjtőcsatorna vízpermeabilitását, míg az aldoszteron serkenti a nátrium reabszorpcióját a disztális kanyargós tubulusból és a gyűjtőcsatornából. Ezt a tudást felhasználva most támadhatjuk a válaszválasztásokat. Választás (C) a helyes válasz, mert az ADH nem a proximális csavart tubulusra hat, hanem a gyűjtőcsatornára.

6. DAz esszenciális anyagok, mint a glükóz, sók, aminosavak és víz a szűrletből visszaszívódnak, és a vasa rectában visszakerülnek a vérbe. Általában a reabszorpció az oldott anyagoknak a szűrletből a vérbe való visszaáramlására vonatkozik.

7. AA hipotalamusz termosztátként működik, amely szabályozza a testhőmérsékletet. Ha kint hideg van, a bőrben lévő erek idegi stimulációja fokozódik, ami az erek összehúzódását okozza. Ez a szűkület csökkenti a véráramlást a bőr felszínén, és megakadályozza a hőveszteséget. A verejtékmirigyek ki vannak kapcsolva, hogy megakadályozzák a párolgás okozta hőveszteséget. A vázizmokat remegésre (gyors összehúzódásra) serkentik, ami fokozza az anyagcserét és hőt termel. A hipotalamusz más folyamatokban is részt vesz, beleértve az endokrin hormonok felszabadulását, az étvágy szabályozását és a cirkadián ritmusokat.

8. CA szűrlet bejut a Bowman-kapszulába, majd a proximális tekercses tubulusba áramlik, ahol gyakorlatilag az összes glükóz, aminosav és más fontos szerves molekulák újra felszívódnak aktív transzport útján.

9. AA vesék úgy működnek, hogy eltávolítják a hulladékokat, például a karbamidot, miközben felszívják a különféle fontos anyagokat, például a glükózt és az aminosavakat, hogy a szervezet újra felhasználja őket. Az oldott anyag koncentráció-gradiensének létrehozása a kéregtől a velőig lehetővé teszi jelentős mennyiségű víz visszaszívását. A koncentrált vizelet kiürítése korlátozza a szervezet vízveszteségét és segít megőrizni a vér mennyiségét. Így a nefron elsődleges funkciója a vizelet létrehozása, amely a vérre hipertóniás hatást fejt ki választás (A) a helyes válasz és kiküszöbölése választások (B)és (D). A vizet újra fel kell szívni a szűrletből, így a vizeletnek hipertóniásnak kell lennie a szűrlethez képest, eltávolítva választás (C).

10.AA glomerulus a patológia legvalószínűbb helye, ha nagy fehérjéket észlelnek a vizeletben. A nagy fehérjék ugyanis eleve nem juthatnak át a glomerulus szűrőjén. Amint a nagy fehérjék a szűrletben vannak, semmilyen más nefronszerkezet nem képes visszaszívni őket. Így az egyetlen valószínű fehérjeforrás a vizeletben a glomeruláris patológia.

11.CA túlnyomórészt laza kötőszövetből álló bőrréteg a dermis papilláris rétege. a stratum corneum és a stratum lucidum, választások (A) és (B)elhalt keratinocitákat tartalmaznak, míg a retikuláris réteg, választás (D), sűrű kötőszövetből áll.

12.DHa a vér pH-ja magas, ez azt jelzi, hogy a vér lúgos. A vér pH-értékének korrigálása érdekében a vese növeli egy bázis, nevezetesen a bikarbonát kiválasztását. A karbamid kiürülése csekély hatással lenne a pH-ra, eltávolítva választás (A). Míg az ammónia egy bázis, meglehetősen mérgező, és általában karbamiddá alakul, mielőtt kiválasztódik, eltávolítva választás (B). A hidrogénionok kiválasztódása az alkalémia súlyosbodását eredményezné, megszüntetve választás (C).

13.CA stratum basale tartalmazza azokat az őssejteket, amelyek szaporodva keratinocitákat hoznak létre, amelyek aztán felszállnak a bőr többi rétegén, amíg ki nem válnak a stratum corneumból.

14.BNormális esetben az angiotenzin II aldoszteron kiválasztását okozza a mellékvesekéregből. Az aldoszteron fokozza a nátrium reabszorpcióját, miközben elősegíti a kálium- és hidrogénionok kiválasztását. Így az aldoszteron felszabadulásának gátlása csökkenti a nátrium reabszorpcióját, miközben csökkenti a kálium- és hidrogénionok kiválasztását. Ez megszünteti választások (A) és (D) és készít választás (B) a helyes válasz. Aldoszteron hiányában kevesebb víz reabszorpció megy végbe, ami megszünteti választás (C).

15.AAz acetilkolin feleslege az összes paraszimpatikus neuron, a preganglionális szimpatikus neuron és a verejtékmirigyeket beidegző posztganglionális szimpatikus neuron aktiválásához vezet. Mivel a paraszimpatikus idegrendszer a húgyhólyag összehúzódásait okozza, fokozott vizeletürítés várható. A verejtékmirigyek fokozott aktivációja fokozott izzadáshoz is vezet.


Tartalom

A glomeruláris filtrációs sebesség (GFR) a vese (vese) glomeruláris kapillárisaiból a Bowman-kapszulába egységnyi idő alatt kiszűrt folyadék térfogata. [4] A GFR fiziológiás fenntartásában központi szerepet játszik az afferens és efferens arteriolák eltérő bazális tónusa (lásd az ábrát). Más szavakkal, a szűrési sebesség a bemeneti vagy afferens arteriola érszűkülete által létrehozott magasabb vérnyomás és a kimeneti vagy efferens arteriola kisebb vazokonstrikciója által létrehozott alacsonyabb vérnyomás közötti különbségtől függ.

A GFR megegyezik a vese clearance-arányával, ha bármely oldott anyag szabadon szűrhető, és nem szívódik fel és nem választódik ki a vesékben. A mért sebesség tehát a vizeletben lévő anyag mennyisége, amely kiszámítható mennyiségű vérből származik. Ezt az elvet az alábbi egyenlethez kapcsolva – a felhasznált anyag esetében a vizeletkoncentráció és a vizeletáramlás szorzata megegyezik a vizeletgyűjtés ideje alatt kiürült anyag tömegével. Ez a tömeg megegyezik a glomerulusban szűrt tömeggel, mivel a nefronban semmi sem kerül hozzáadásra vagy eltávolításra. Ha ezt a tömeget elosztjuk a plazmakoncentrációval, akkor megkapjuk azt a plazma térfogatát, amelyből a tömegnek eredetileg származnia kellett, és így azt a plazmafolyadék térfogatát, amely a fent említett időn belül Bowman kapszulájába került. A GFR-t általában egységekben rögzítik mennyiség per időpl. milliliter per perc (mL/perc). Hasonlítsa össze a szűrési frakcióval.

A glomeruláris filtrációs ráta (GFR vagy eGFR) kiszámítására vagy becslésére számos különböző technikát alkalmaznak. A fenti képlet csak akkor vonatkozik a GFR számítására, ha egyenlő a Clearance Rate-vel.

Kreatinin szerkesztés

A klinikai gyakorlatban azonban kreatinin-clearance vagy a szérum kreatininszinten alapuló kreatinin-clearance-becslést használják a GFR mérésére. A kreatinint a szervezet természetesen termeli (a kreatinin az izmokban található kreatin-foszfát bomlásterméke). A glomerulus szabadon szűri, de nagyon kis mennyiségben a peritubuláris kapillárisok is aktívan kiválasztják, így a kreatinin clearance 10-20%-kal túlbecsüli a tényleges GFR-t. Ez a hibahatár elfogadható, figyelembe véve a kreatinin-clearance mérésének egyszerűségét. Ellentétben a precíz GFR mérésekkel, amelyek állandó inulin infúzióval járnak, a kreatinin már egyensúlyi koncentrációban van a vérben, így a kreatinin-clearance mérése sokkal kevésbé körülményes. A GFR kreatininbecslésének azonban megvannak a maga korlátai. Valamennyi becslési egyenlet a 24 órás kreatinin kiválasztódási sebesség előrejelzésétől függ, amely az izomtömeg függvénye, amely meglehetősen változó. Az egyik egyenlet, a Cockcroft és Gault egyenlet (lásd alább) nem igaz a fajra. Nagyobb izomtömeg esetén a szérum kreatininszintje magasabb lesz bármely adott kiürülési sebesség mellett.

Inulin Edit

A GFR inulin vagy inulin-analóg sinistrin injektálásával határozható meg a véráramba. Mivel a glomeruláris szűrést követően sem az inulin, sem a szinisztrin nem szívódik fel és nem szekretálódik a vesében, kiválasztódásuk sebessége egyenesen arányos a víz és az oldott anyagok glomeruláris szűrőn való átszűrésének sebességével. A hiányos vizeletgyűjtés fontos hibaforrás az inulin-clearance mérésében. [5] Az inulin használata a vesefunkció mérésére az "arany standard" a glomeruláris filtrációs sebesség becslésének más módszereivel való összehasonlításhoz. [6]

Radioaktív nyomjelzők Szerk

A GFR pontosan mérhető radioaktív anyagok, különösen króm-51 és technécium-99m segítségével. Ezek megközelítik az inulin ideális tulajdonságait (csak glomeruláris filtráción megy keresztül), de praktikusabban mérhető néhány vizelet- vagy vérmintával. [7] Az 51Cr-EDTA vese- vagy plazma clearance-ének mérését széles körben alkalmazzák Európában, de az Egyesült Államokban nem elérhető, ahol helyette 99m Tc-DTPA használható. [8] Az 51Cr-EDTA vese- és plazma clearance-e pontosnak bizonyult az aranystandardhoz, az inulinnal összehasonlítva. [9] [10] [11] Az 51 Cr-EDTA használata standard referencia intézkedésnek számít az Egyesült Királyság iránymutatásában. [12]

Cisztatin C Szerk

A kreatininnel kapcsolatos problémák (változó izomtömeg, közelmúltbeli húsfogyasztás (sokkal kevésbé függ az étrendtől, mint a karbamid) stb.) a GFR becsléséhez alternatív szerek értékeléséhez vezettek. Ezek egyike a cisztatin C, egy mindenütt jelenlévő fehérje, amelyet a legtöbb sejt választ ki a szervezetben (ez a cisztein-proteáz inhibitora).

A cisztatin C szabadon szűrhető a glomerulusban. Szűrés után a cisztatin C-t a tubuláris hámsejtek újra felszívják és katabolizálják, és csak kis mennyiségben ürül ki a vizelettel. A cisztatin C szintjét ezért nem a vizeletben, hanem a véráramban mérik.

Egyenleteket dolgoztak ki a becsült GFR és a szérum cisztatin C szintjének összekapcsolására. Legutóbb néhány javasolt egyenlet kombinálta (nem, életkor és rassz) a kiigazított cisztatin C-t és a kreatinint. A legpontosabb a (nem, életkor és rassz) korrigált cisztatin C, ezt követi (nem, életkor és rassz) a beállított kreatinin, majd a cisztatin C önmagában, kissé eltér a korrigált kreatinintől. [13]

Pontosabban, a GFR a folyadék áramlási sebessége a glomeruláris kapillárisok és a Bowman-kapszula között:

  • d ⁡ Q d ⁡ t Q over operatorname t>> a GFR.
  • K f > az úgynevezett szűrési állandó és a hidraulikus vezetőképesség és a glomeruláris kapillárisok felületének szorzata.
  • P G > a hidrosztatikus nyomás a glomeruláris kapillárisokban.
  • P B > a hidrosztatikus nyomás a Bowman-kapszulán belül.
  • Π G > a kolloid ozmotikus nyomás a glomeruláris kapillárisokban.
  • és Π B > a kolloid ozmotikus nyomás a Bowman-kapszulán belül.

Kf Szerkesztés

Mivel ez az állandó a hidraulikus vezetőképesség és a kapilláris felület szorzata, szinte lehetetlen fizikailag megmérni. Kísérletileg azonban meghatározható. A GFR meghatározásának módszereit a fenti és az alábbi szakaszok sorolják fel, és az egyenletünkből egyértelműen kiderül, hogy K f > a kísérleti GFR-t elosztva a nettó szűrési nyomással: [14]

PG Szerkesztés

A glomeruláris kapillárisokon belüli hidrosztatikus nyomást az afferens arteriolából közvetlenül belépő és az efferens arteriolán keresztül távozó folyadék nyomáskülönbsége határozza meg. A nyomáskülönbséget az adott arteriola teljes ellenállásának és a rajta áthaladó véráramnak a szorzatával közelítjük: [15]

PB Szerkesztés

A Bowman-kapszulában és a proximális tubulusban uralkodó nyomás a Bowman-kapszulában és a leszálló tubulusban uralkodó nyomás különbségével határozható meg: [15]

∏G Szerkesztés

A vérplazmában jó sok fehérje van, és befelé irányuló erőt, úgynevezett ozmotikus nyomást fejtenek ki a vízre hipotóniás oldatokban egy membránon, azaz a Bowman-kapszulában. Mivel a plazmafehérjék gyakorlatilag nem képesek kiszabadulni a glomeruláris kapillárisokból, ezt az onkotikus nyomást egyszerűen az ideális gáz törvénye határozza meg: [14] [15]

  • R az univerzális gázállandó
  • T a hőmérséklet.
  • És c a koncentráció mol/l-ben a plazmában fehérjék (ne feledje, hogy az oldott anyagok szabadon átdiffundálhatnak a glomeruláris kapszulán).

∏B Szerkesztés

Ezt az értéket szinte mindig nullának tekintjük, mert egy egészséges nefronban nem lehet fehérjék a Bowman kapszulában. [14]

Szűrési frakció Szerkesztés

A szűrési frakció az a plazmamennyiség, amelyet ténylegesen átszűrnek a vesén. Ez a következő egyenlettel definiálható:

Vese clearance Szerk

  • Cx az X clearance-e (általában ml/perc egységekben).
  • Ux az X vizelet koncentrációja.
  • Px az X plazmakoncentrációja.
  • V a vizelet áramlási sebessége.

A klinikai gyakorlatban azonban kreatinin-clearance vagy a szérum kreatininszinten alapuló kreatinin-clearance-becslést használják a GFR mérésére. A kreatinint a szervezet természetesen termeli (a kreatinin az izmokban található kreatin-foszfát bomlásterméke). A glomerulus szabadon szűri, de nagyon kis mennyiségben a peritubuláris kapillárisok is aktívan kiválasztják, így a kreatinin clearance 10-20%-kal túlbecsüli a tényleges GFR-t. Ez a hibahatár elfogadható, figyelembe véve a kreatinin-clearance mérésének egyszerűségét. Ellentétben a precíz GFR mérésekkel, amelyek állandó inulin infúzióval járnak, a kreatinin már egyensúlyi koncentrációban van a vérben, így a kreatinin-clearance mérése sokkal kevésbé körülményes. A GFR kreatininbecslésének azonban megvannak a maga korlátai. Valamennyi becslési egyenlet a 24 órás kreatinin kiválasztódási sebesség előrejelzésétől függ, amely az izomtömeg függvénye, amely meglehetősen változó. Az egyik egyenlet, a Cockcroft és Gault egyenlet (lásd alább) nem igaz a fajra. Nagyobb izomtömeg esetén a szérum kreatininszintje magasabb lesz bármely adott kiürülési sebesség mellett. [ idézet szükséges ]

A szérum kreatininszintjének vizsgálatakor elkövetett gyakori hiba az, hogy nem veszik figyelembe az izomtömeget. Ennélfogva egy 1,4 mg/dl szérum kreatininszinttel rendelkező idősebb nőnek közepesen súlyos krónikus vesebetegsége lehet, míg egy fiatal, izmos férfi veseműködése normális szinten állhat ezen a szérum kreatininszinten. A kreatinin alapú egyenleteket óvatosan kell alkalmazni cachectikus és cirrhosisos betegeknél. Gyakran nagyon alacsony az izomtömegük és sokkal alacsonyabb a kreatinin kiválasztódási arányuk, mint az alábbi egyenletek előre jelezték, így a 0,9 mg/dl szérum kreatininszintű májzsugorban szenvedő betegeknél közepesen súlyos krónikus vesebetegség lehet.

A becsült GFR-t (eGFR) ma már a klinikai gyakorlati irányelvek és a szabályozó ügynökségek javasolják a GFR rutin értékeléséhez, míg a mért GFR-t (mGFR) ajánlják megerősítő tesztként, ha pontosabb értékelésre van szükség. [3]

Kreatinin clearance CKr Szerkesztés

A GFR kreatininből történő meghatározásának egyik módszere a vizelet gyűjtése (általában 24 órán keresztül), hogy meghatározzuk a kreatinin mennyiségét, amelyet egy adott időintervallum alatt eltávolítottak a vérből. Ha 24 óra alatt 1440 mg-ot távolítunk el, az 1 mg/perc eltávolításnak felel meg. Ha a vér koncentrációja 0,01 mg/mL (1 mg/dL), akkor azt mondhatjuk, hogy 100 ml/perc vér "tisztul" a kreatinintől, hiszen 1 mg kreatinin előállításához 100 ml vérben 0,01 mg/ml-t kellett volna törölni.

Kreatinin-clearance (CKr) az összegyűjtött vizeletminta kreatininkoncentrációjából (UKr), vizelet áramlási sebessége (Vdt), és a plazmakoncentráció (PKr). Mivel a vizelet koncentrációjának és a vizelet áramlási sebességének szorzata adja a kreatinin kiürülési sebességét, ami a vérből való eltávolítás sebessége, a kreatinin-clearance a percenkénti eltávolítási sebességként kerül kiszámításra (UKr×Vdt) osztva a plazma kreatinin koncentrációjával. Ezt matematikailag általában így ábrázolják

Példa: Egy személy plazma kreatininkoncentrációja 0,01 mg/ml, és 1 óra alatt 60 ml vizeletet termel 1,25 mg/ml kreatininkoncentrációval.

Az elterjedt eljárás 24 órás vizeletgyűjtésből áll, az egyik reggel üres hólyagtól a másnap reggel a hólyag tartalmáig, majd összehasonlító vérvizsgálatot vesznek. A vizelet áramlási sebességét továbbra is percenként számítják ki, ezért:

A különböző méretű emberek eredményeinek összehasonlítása érdekében a CKr gyakran korrigálják a testfelszínre (BSA), és az átlagos méretű emberhez képest ml/perc/1,73 m 2 -ben fejezik ki. Míg a legtöbb felnőtt BSA-ja megközelíti az 1,7 m 2 -t (1,6 m 2 - 1,9 m 2 ), a rendkívül elhízott vagy karcsú betegek CKr korrigált az övék miatt tényleges BSA.

A kreatinin-clearance értékelésére szolgáló huszonnégy órás vizeletgyűjtést már nem végzik el széles körben, a teljes mintagyűjtés nehézségei miatt. A teljes gyűjtemény megfelelőségének értékeléséhez mindig ki kell számítani a 24 órás periódus alatt kiválasztott kreatinin mennyiségét. Ez a mennyiség az izomtömegtől függően változik, és magasabb a fiatalok/idősek, valamint a férfiak/nők esetében. A váratlanul alacsony vagy magas 24 órás kreatinin kiválasztási arány érvényteleníti a tesztet. Mindazonáltal azokban az esetekben, amikor a szérum kreatininből származó kreatinin-clearance becslése nem megbízható, a kreatinin-clearance továbbra is hasznos teszt. Ezek az esetek magukban foglalják "a GFR becslését olyan egyéneknél, akiknél az étrendi bevitel (vegetáriánus étrend, kreatin-kiegészítők) vagy az izomtömeg (amputáció, alultápláltság, izomsorvadás) eltérései mutatkoznak, mivel ezeket a tényezőket nem veszik kifejezetten figyelembe az előrejelzési egyenletekben." [16]

Számos képletet dolgoztak ki a GFR vagy C becslésérecr értékek a szérum kreatinin szintje alapján. Ahol másként nincs megadva, a szérum kreatinint mg/dL-ben kell megadni, nem μmol/l-ben – ossza el 88,4-gyel a μmol/L-ből mg/dL-re való átváltáshoz.

Cockcroft-Gault képlet Szerkesztés

A kreatinin-clearance becslésére általánosan használt helyettesítő marker a Cockcroft-Gault (CG) képlet, amely viszont a GFR-t ml/percben becsüli meg: [17] Nevét a tudósokról, Donald William Cockcroft asztmológusról kapta [de] (b). 1946) és a nefrológus Matthew Henry Gault (1925–2003), aki először 1976-ban publikálta a formulát, és a szérum kreatininszint mérését és a páciens testsúlyát használja a kreatinin-clearance előrejelzésére. [18] [19] Az eredetileg közzétett képlet a következő:

e C C r = ( 140 − A g e ) × tömeg (kilogrammban) × [ 0,85, ha nő ] 72 × [ szérum kreatinin (mg/dl-ben) ] = imes < ext> imes [>]> imes [< ext>]>>> Ez a képlet azt várja, hogy a súlyt kilogrammban, a kreatinint pedig mg/dl-ben mérjék, az Egyesült Államokban megszokott módon. A kapott értéket megszorozzuk egy 0,85-ös állandóval, ha a beteg nő. Ez a képlet azért hasznos, mert a számítások egyszerűek, és gyakran számológép nélkül is elvégezhetők.

Ha a szérum kreatinint μmol/L-ben mérik:

A Cockcroft és Gault egyenlet egyik érdekessége, hogy megmutatja, hogy a CCr becslése mennyire függ az életkortól. A korhatár: (140 – életkor). Ez azt jelenti, hogy egy 20 éves személy (140-20 = 120) kreatinin-clearance-e kétszer akkora lesz, mint egy 80 éveseké (140-80 = 60) ugyanazon szérum kreatininszint mellett. A C-G egyenlet azt feltételezi, hogy egy nő kreatinin-clearance-e 15%-kal alacsonyabb lesz, mint egy férfié, ha a szérum kreatininszintje azonos.

Az étrend módosítása vesebetegségben (MDRD) képlet Szerkesztés

A GFR kiszámításának másik képlete a Az étrend módosítása a vesebetegségeket vizsgáló csoportban. [20] A legtöbb ausztrál, [21] és az Egyesült Királyság laboratóriuma ma már kiszámítja és jelenti a becsült GFR-t a kreatinin-mérésekkel együtt, és ez képezi a krónikus vesebetegség diagnózisának alapját. [22] [23] Az MDRD-eGFR automatikus jelentésének elfogadását széles körben bírálták. [24] [25] [26]

A leggyakrabban használt képlet a "4-változós MDRD", amely négy változó segítségével becsüli meg a GFR-t: szérum kreatinin, életkor, etnikai hovatartozás és nem. [27] Az eredeti MDRD hat változót használt, a további változók pedig a vér karbamid-nitrogén- és albuminszintjei voltak. [20] Az egyenleteket krónikus vesebetegségben szenvedő betegeknél validálták, azonban mindkét változat alulbecsüli a 60 ml/perc feletti GFR-t mutató egészséges betegek GFR-értékét. [28] [29] Az egyenleteket akut veseelégtelenségben nem validálták.

Az MDRD egyenlet kidolgozottabb változata a szérum albumin és a vér karbamid-nitrogén (BUN) szintjét is tartalmazza:

Ezeket az MDRD egyenleteket csak akkor szabad használni, ha a laboratórium NEM kalibrálta a szérum kreatinin méréseit izotóphígítási tömegspektrometriára (IDMS). Ha IDMS-kalibrált szérum kreatinint használ (ami körülbelül 6%-kal alacsonyabb), a fenti egyenleteket meg kell szorozni 175/186-tal vagy 0,94086-tal. [30]

Mivel ezek a képletek nem igazodnak a testmérethez, az eredményeket ml/perc egységekben adják meg 1,73 m 2 -enként, 1,73 m 2 a 63 kg tömegű és 1,7 m magas felnőtt becsült testfelülete.

CKD-EPI képlet Szerkesztés

A CKD-EPI (krónikus vesebetegség-járványügyi együttműködés) formulát 2009 májusában tették közzé. Az MDRD-képletnél pontosabb képlet létrehozása érdekében fejlesztették ki, különösen akkor, ha a tényleges GFR nagyobb, mint 60 ml/perc/1,73 m 2 . Jelenleg ezt a képletet ajánlja a NICE az Egyesült Királyságban. [23]

A kutatók több tanulmány adatait egyesítették, hogy kidolgozzák és validálják ezt az új egyenletet. 10 tanulmányt használtak, amelyekben 8254 résztvevő vett részt, véletlenszerűen az adatsorok 2/3-át a fejlesztéshez, a másik 1/3-át pedig a belső validáláshoz. A külső validáláshoz tizenhat további vizsgálatot használtak, amelyekben 3896 résztvevő vett részt.

A CKD-EPI egyenlet jobban teljesített, mint az MDRD (Modification of Diet in Renal Disease Study) egyenlet, különösen magasabb GFR mellett, kisebb torzítással és nagyobb pontossággal. Az NHANES (National Health and Nutrition Examination Survey) adatait tekintve a becsült GFR medián 94,5 ml/perc/1,73 m 2 vs. 85,0 ml/perc/1,73 m 2 volt, a krónikus vesebetegség prevalenciája pedig 11,5% volt a 13,1-hez képest. %. Az MDRD-egyenlettel szembeni általános fölény ellenére a CKD-EPI egyenletek gyengén teljesítettek bizonyos populációkban, beleértve a fekete nőket, az időseket és az elhízottakat, és kevésbé voltak népszerűek a klinikusok körében, mint az MDRD becslése. [31]

ahol SCr a szérum kreatinin (mg/dl), k 0,7 a nőknél és 0,9 a férfiaknál, a -0,329 a nőknél és -0,411 a férfiaknál, a min az SCr/k minimumát vagy 1-et, a max pedig a maximális SCr/k vagy 1.

Külön egyenletekként a különböző populációkhoz: Kreatinin (IDMS kalibrált) esetén mg/dl-ben:

Ezt a képletet Levey et al. [32]

A CKD-EPI képlet jobb kardiovaszkuláris kockázati előrejelzést nyújthat az MDRD vizsgálati képletéhez képest egy középkorú populációban. [33]

Mayo másodfokú képlet Szerkesztés

Egy másik becslési eszköz a GFR kiszámításához a Mayo Quadratic képlet. Ezt a képletet Rule és munkatársai [28] dolgozták ki, hogy megkíséreljék jobban megbecsülni a GFR-t a megőrzött vesefunkciójú betegeknél.Közismert, hogy az MDRD-képlet hajlamos alábecsülni a GFR-t a megőrzött vesefunkciójú betegeknél. A 2008-as tanulmányok azt találták, hogy a Mayo Clinic másodfokú egyenlete közepesen jól hasonlított a radionuklid GFR-hez, de klinikai környezetben gyengébb torzítással és pontossággal rendelkezik, mint az MDRD egyenlet. [34] [35]

Ha a szérum kreatinin < 0,8 mg/dl, használjon 0,8 mg/dl-t a szérum kreatinin értékéhez.

Schwartz formula Szerkesztés

Gyermekeknél a Schwartz tápszert használják. [36] [37] Ez a szérum kreatinint (mg/dl), a gyermek testmagasságát (cm) és egy állandót használja a glomeruláris filtrációs sebesség becsléséhez:

Az állandó kiválasztásának módja k megkérdőjelezték, hogy függ az alkalmazott vesefunkció aranystandardjától (azaz inulin-clearance, kreatinin-clearance stb.), és függhet a vizelet áramlási sebességétől is a mérés időpontjában. [39]

2009-ben a formulát frissítették, hogy szabványos szérumkreatinint használjon (ajánlott k= 0,413) és további képleteket, amelyek lehetővé teszik a nagyobb pontosságot, származtatták a szérumból cisztatin C a szérum kreatinin mellett mérik. [40]

IDMS szabványosítási erőfeszítés Szerkesztés

A GFR bármely kreatinin alapú egyenletével az egyik probléma az, hogy a vér kreatininszintjének meghatározására használt módszerek nagymértékben különböznek a nem specifikus kromogénekkel szembeni érzékenységükben, ami a kreatininérték túlbecslését okozza. Különösen az MDRD-egyenletet olyan szérum kreatinin-mérésekből származtatták, amelyeknél ez a probléma jelentkezett. Az egyesült államokbeli NKDEP program megpróbálta megoldani ezt a problémát azzal, hogy megpróbált rávenni minden laboratóriumot, hogy a kreatinin-mértékeiket "aranystandardra" kalibrálják, ami jelen esetben az izotóphígításos tömegspektrometria (IDMS). 2009 végén az Egyesült Államokban nem minden laboratórium állt át az új rendszerre. Az MDRD-egyenletnek két formája áll rendelkezésre attól függően, hogy a kreatinint IDMS-kalibrált assay-vel mérték-e vagy sem. A CKD-EPI egyenletet csak IDMS-kalibrált szérum kreatinin értékekkel való használatra tervezték. [ idézet szükséges ]

A normál testfelülethez igazított GFR tartomány 100-130, átlagosan 125 ml/perc/1,73 m 2 férfiaknál és 90-120 ml/perc/1,73 m 2 40 évnél fiatalabb nőknél. Az inulin clearance-szel mért GFR 2 éves korig 110 ml/perc/1,73 m 2 mindkét nemnél, majd fokozatosan csökken. 40 éves kor után a GFR fokozatosan csökken az életkorral, évi 0,4-1,2 ml/perc értékkel. [ idézet szükséges ]

A csökkent vesefunkciót számos vesebetegség okozhatja. Csökkent vesefunkció kimutatása esetén anamnézis és fizikális vizsgálat, valamint vese ultrahang és vizeletvizsgálat elvégzése javasolt. [ idézet szükséges ] A történelem legrelevánsabb tételei a gyógyszerek, az ödéma, a nocturia, a bruttó hematuria, a családi vesebetegség, a cukorbetegség és a polyuria. A fizikális vizsgálat legfontosabb elemei a vasculitis, a lupus erythematosus, a cukorbetegség, az endocarditis és a magas vérnyomás jelei. [ idézet szükséges ]

A vizeletvizsgálat akkor is hasznos, ha nem mutat patológiát, mivel ez a lelet extrarenális etiológiára utal. A proteinuria és/vagy a vizelet üledék általában glomeruláris betegség jelenlétét jelzi. A hematuria oka lehet glomeruláris betegség vagy a húgyutak mentén kialakuló betegség. [ idézet szükséges ]

A vese ultrahangjának legfontosabb értékelései a vese mérete, az echogenitás és a hydronephrosis jelei. A vese megnagyobbodása általában diabéteszes nephropathiára, fokális szegmentális glomeruláris szklerózisra vagy myelomára utal. A vese sorvadása régóta fennálló krónikus vesebetegségre utal. [ idézet szükséges ]

Krónikus vesebetegség stádiumai Szerk

A vesebetegség kockázati tényezői közé tartozik a cukorbetegség, a magas vérnyomás, a családtörténet, az idősebb kor, az etnikai csoport és a dohányzás. A legtöbb beteg számára a 60 ml/perc/1,73 m 2 feletti GFR megfelelő. De a GFR jelentős csökkenése a korábbi teszteredményekhez képest az orvosi beavatkozást igénylő vesebetegség korai jelzője lehet. Minél hamarabb diagnosztizálják és kezelik a veseműködési zavart, annál nagyobb az esély a megmaradt nefronok megőrzésére és a dialízis szükségességének elkerülésére. [ idézet szükséges ]

CKD szakasz GFR szint (mL/perc/1,73 m 2 )
1. szakasz ≥ 90
2. szakasz 60–89
3. szakasz 30–59
4. szakasz 15–29
5. szakasz < 15

A krónikus vesebetegség (CKD) súlyosságát hat stádium írja le, a három legsúlyosabb stádiumot az MDRD-eGFR érték határozza meg, az első három pedig attól is függ, hogy van-e más vesebetegségre utaló bizonyíték (pl. proteinuria):

0) Normál veseműködés – GFR 90 ml/perc/1,73 m 2 felett és nincs proteinuria 1) CKD1 – GFR 90 ml/perc/1,73 m 2 felett, vesekárosodásra utaló jelekkel 2) CKD2 (enyhe) – GFR 60-89 mL/perc/1,73 m 2 vesekárosodásra utaló jelekkel 3) CKD3 (közepes) – GFR 30-59 ml/perc/1,73 m 2 4) CKD4 (súlyos) – GFR 15-29 ml/perc/1,73 m 2 5) CKD5 veseelégtelenség – GFR kevesebb, mint 15 ml/perc/1,73 m 2 Vannak, akik CKD5D-t adnak a dialízisre szoruló 5. stádiumú betegeknél, sok CKD5-ben szenvedő beteg még nem dialízis alatt áll.

Megjegyzés: mások "T"-t adnak a transzplantáción átesett betegekhez, függetlenül a stádiumtól.

Nem minden klinikus ért egyet a fenti besorolással, ami azt sugallja, hogy az enyhén csökkent vesefunkciójú betegeket, különösen az időseket, rosszul címkézheti betegségként. [41] [42] 2009-ben konferenciát tartottak a Vesebetegség: A CKD globális eredményeinek javítása (KDIGO) címmel: Definíció, osztályozás és prognózis, a CKD prognózisával kapcsolatos adatok gyűjtése a CKD meghatározásának és stádiumának pontosítása érdekében. [43]


Mindez Henle hurkon kívül koncentrálódik

A Henle hurok úgy működik, mint a ellenáram szorzó


A velőben lefelé vezetve határozott különbség van a két végtag ozmolaritásában és a velőben a nátriumionok gradiensében

A Henle-hurok leszálló ágában kifolyik a víz a tubulus belsejében lévő folyadék és a környező intersticiális folyadékba, amely egyre "sósabb" a velő alsó részein.

Ezt a vízmozgást az okozza, hogy a felszálló végtagot mellette sorakozó sejtek aktívan szállítja ki a nátrium- és kloridionokat a köztük lévő intersticiális folyadékba.

Ahogy halad a leszálló végtagon, a tubulusfolyadék víztartalma nagymértékben lecsökken, az intersticiális folyadék ozmolaritásával arányosan.

Aztán ahogy halad a felszálló végtagon, a tubulus folyadéké a nátrium-klorid koncentrációja is csökken mert ezeket az ionokat kiszivattyúzzák, így a Henle hurok belsejében lévő folyadék mindketten nagymértékben térfogata csökkent, és hipotóniás a vérrel szemben.
Ezen az oldalon a membrán az víz át nem eresztő, így a víz nem szívódik vissza a kinti folyadékból.

A nátrium- és kloridionok mozgásának nettó eredménye tónusos gradiens, ill nátriumionok gradiense a velőben a vese.

A kémiai inhibitorok hatása

A magas vérnyomás kezelésére különféle gyógyszereket használnak.

Úgynevezett hurok diuretikumok, például. A furoszemid gátolja a Na-K-Cl kotranszportert a Henle hurokban, a klorid transzport csatornához kötődve, így nátrium-, klorid- és káliumionok maradnak a tubulusban, és végül kiürülnek a vizelettel. Ezáltal növelik a termelődő vizelet mennyiségét – diurézist.

Vérnyomáscsökkenést okoznak azáltal, hogy csökkentik a szervezetben lévő vér mennyiségét.

A felszálló végtagot bélelő sejtek belső membránjába ágyazva egy fehérje található, amely segíti a nátrium-, kálium- és kloridionok másodlagos aktív transzportját. A Na-K-Cl kotranszporter (NKCC) valójában a nátriumionokat, káliumionokat és kloridionokat mozgatja ugyanabba az irányba, tehát szimporter. A Na +, K + és Cl - mozgása 1:1:2 arányban történik, és ez nem hoz létre olyan membránpotenciált, mint az idegsejtekben.


A cella másik oldalán egy nátrium-kálium ion pumpa található Na + /K + ATPáz nátriumionokat engedve a szövetközi folyadékba.

A Henle-hurok mellett vérkapillárisok futnak, és a béléssejtek és a zárt vérsejtek szintén ozmotikus hatásoknak vannak kitéve, miközben leszállnak a velőbe. Nyilvánvalóan ezek látják el a tubulusokat bélelő sejteket oxigénnel és glükózzal, amelyek szükségesek a sejtek légzéséhez és támogatják az aktív transzportfolyamatokat. És ahogy a vér visszaáramlik a velőből, a víz visszaáramlik a vérbe, és megfordítja a „sósság” hatását.

A nátriumionok gradiense az intersticiális folyadék ozmolaritását körülbelül 1200 mOsm/L-re veszi a piramis csúcsán (a legtöbb diagram alján). Ahogy a tubulusban lévő folyadék egyensúlyba kerül az intersticiális folyadékkal, a vízveszteség az áramlási sebesség csökkenését okozza (4-szeresére).

Ezután a felszálló végtagban a tubulus folyadéka nátriumot és egyéb ionokat veszít, így az ozmolaritása csökken, körülbelül 1200 mOsm/L-ről körülbelül 100 mOsm/L-re, ami a legalacsonyabb értéke. Ez az oldott anyagok elvesztése az áramlási sebességet még jobban csökkenti.

A Henle-hurkot elhagyó folyadék ozmolaritása most kisebb, mint a vérplazmáé. Az áramlási sebesség most meglehetősen alacsony - talán körülbelül 1-2 liter/24 óra.


A tubuláris szekréció mechanizmusa

Sok, a vesében szűrt anyag diffúzióval és ozmotikus gradienssel mozog a nefron különböző régiói között, de a tubuláris szekréció aktív transzport útján történik. A transzporthámot alkotó tubuláris sejtek membránjában számos különböző típusú transzporter fehérje található. Ezek a transzporterek különböző anyagokat szállítanak a tubuláris lumenbe, és működésükhöz ATP formájában energia szükséges. A tubulus különböző régióiban különböző típusú transzporterek találhatók, ami részben meghatározza ezen régiók működését.

A gyógyszerek és a toxinok a proximális tubulusokba választódnak ki. Mind a proximális, mind a distalis tubulus régiókban a H + is szállítódik az ideális pH fenntartása érdekében. Az ehhez fontos transzporter egyik példája a Na + – H + hőcserélő (NHE3). A disztális tubuluson belül a K + is különböző szinteken szállítódik a szervezet szükségletét meghaladó mennyiségtől függően. Végül ezek a kiválasztott anyagok bejutnak a vizeletbe, és eltávolítják a szervezetből.


Miért izotóniás a glomeruláris szűrlet a kapillárisokban lévő vérrel szemben? - Biológia

Bevezetés

Fáj a feje? Tegyél be egy ibuprofént. Hátfájás? Erre is működik. Az ibuprofen, amely több mint 50 éve létezik, egy olcsó, vény nélkül kapható, nem szteroid gyulladáscsökkentő gyógyszer (NSAID). Fájdalomcsillapító képessége miatt az ibuprofén fájdalomcsillapítóként ismert. Mértékkel alkalmazva az ibuprofén viszonylag csekély kockázattal jár. Azonban sok éven át tartó többszöri adag bevétele súlyosan befolyásolhatja a veséket. Az évekig tartó fájdalomcsillapító-használat (általában önterápiaként) veseelégtelenséghez, az úgynevezett fájdalomcsillapító nefropátiához vezethet. Ha nem kezelik, a veseelégtelenség általánosan végzetes.

Ha azonban észlelik, a dialízis (vagy a veseátültetés) megmentheti egy ilyen egyén életét. Hogyan mentheti meg a dialízis a veseelégtelenségben szenvedő beteget? A dializáló folyadék sok olyan oldott anyagot tartalmaz, mint a vér, stratégiai koncentrációban, és féligáteresztő membrán választja el a vértől. Miközben a vért átszűrik a dializáló gépen, a folyadék és az oldott anyagok lefelé diffundálják koncentrációs gradiensüket, amelyet csak a méret (membrán határozza meg) korlátoz. A dializáló gép ezért szűrést hajt végre a vér megtisztítása és a salakanyagok kiválasztása érdekében, ami alapvető fontosságú funkció, amelyet a vesék normál esetben látnának el.

Ebben a fejezetben többet megtudunk a szűrésről, valamint a reabszorpcióról és a szekrécióról. Ezek a folyamatok együttesen vesznek részt az ozmoregulációban. Az ozmoreguláció csak egy olyan mechanizmus, amelyet a szervezet a homeosztázis fenntartására használ folyadékaiban és szöveteiben. Szó lesz a bőrről is, amely jelentős szerepet játszik a hőmérséklet homeosztázisában (hőszabályozásban).

10.1 A kiválasztó rendszer

Az kiválasztó rendszer Számos funkciót lát el, beleértve a vérnyomás szabályozását, a vér ozmolaritását, a sav-bázis egyensúlyt és a nitrogéntartalmú salakanyagok eltávolítását. A vesék alapvető szerepet játszanak ezekben a funkciókban.

A KIVÁLÓRENDSZER ANATÓMIÁJA

A kiválasztó rendszer a vesékből, az ureterekből, a hólyagból és a húgycsőből áll, amint az a 10.1. ábrán látható. A vesék két bab alakú szerkezet, amelyek az emésztőszervek mögött, az alsó borda szintjén helyezkednek el. A vese funkcionális egysége a nefron, mindegyik vesében körülbelül 1 millió nefron található. Végül az összes nefron a vesemedencebe ürül, amely beszűkül, és kialakul az ureter. A vizelet az ureteren keresztül a hólyagba jut. A húgyhólyagból a vizelet a húgycsövön keresztül távozik a testből.

Ábra 10.1. A kiválasztó rendszer Miután elhagyja a vesét, a vizelet az uretereken keresztül mozog, és a húgyhólyagban tárolódik, amíg a húgycsövön keresztül ki nem ürül.

A vese szerkezete

Mindegyik vese egy kéregre és egy velőre van felosztva, amint azt a 10.2. ábra mutatja. Az kéreg a vese legkülső rétege, míg a csontvelő a vese a kéregben helyezkedik el. Minden vesének van veséje is hilum, amely mély rés a mediális felületének közepén. Az ureter legszélesebb része, a vesemedence, átfogja a vesehilum szinte teljes szélességét. Az vese artéria, vesevéna, és húgyvezeték be- és kilépés a vese hilumán keresztül.

Ábra 10.2. A vese alapvető felépítése

A vese egyike azon kevés portálrendszernek a szervezetben. A portálrendszer két sorba kapcsolt kapilláriságyból áll, amelyeken a vérnek át kell haladnia, mielőtt visszatérne a szívbe. A veseartéria kiágazik, áthalad a medullán és belép a kéregbe as afferens arteriolák. Az ezekből az afferens arteriolákból származó erősen csavarodott kapilláris kötegek ún glomerulusok. Miután a vér áthalad egy glomeruluson, a efferens arteriolák elvezeti a vért az afferens arterioláktól. Más portálrendszerekhez hasonlóan az efferens arteriolák egy második kapilláriságyat alkotnak. Ezek a kapillárisok a Henle hurkot veszik körül, és az úgynevezett vasa recta. A vese érrendszerét a 10.3. ábra mutatja.

Ábra 10.3. A veseérrendszer és a nefron mikroanatómiája

A vesében található portálrendszer egyike a szervezet három fő portálrendszerének. A másik kettő a hypophysis portálrendszer, amely a hypothalamust és az agyalapi mirigy elülső részét köti össze (az 5. fejezetben tárgyaljuk MCAT Biology Review), valamint a májkapu rendszer, amely összeköti a bélcsövet és a májat (a 9. fejezetben tárgyaljuk). MCAT Biology Review). A vér minden esetben két kapilláriságyon halad át, mielőtt visszatér a szívbe.

A neuronokról szóló tárgyalásunk a 4. fejezetben MCAT Biology Review ugyanazokat a kifejezéseket használta, mint amelyek a vese ereinek szerveződését írják le. Az afferens neuronok szenzoros információt szállítanak a központi idegrendszer felé, ugyanúgy, mint az afferens arteriolák a vért a glomerulusok felé. Az efferens neuronok a jeleket továbbítják a központi idegrendszerből, ahogy az efferens arteriolák is elszállítják a vért a glomerulusból.

A 10.3. ábrán a nefron szerkezete is látható. A glomerulus körül egy csészeszerű struktúra található Bowman kapszula. A Bowman-kapszula egy hosszú tubulushoz vezet, sok különálló területtel, ezek a proximális kanyargós tubulusok, a Henle hurok leszálló és felszálló végtagjai, a distalis csavart tubulus és a gyűjtőcsatorna. A vese azon képessége, hogy kiürítse a hulladékot, szorosan összefügg e struktúrák sajátos elhelyezkedésével és fiziológiájával.

Hólyag szerkezete

A hólyagnak van egy izmos bélése, az úgynevezett detrusor izom. A paraszimpatikus aktivitás a detrusor izom összehúzódását okozza. Azonban ahhoz, hogy elhagyja a testet, a vizeletnek át kell haladnia két záróizmán, valamint a húgycső belső és külső záróizmán. Az belső húgycső záróizomsimaizomból álló, normál állapotában összehúzódik. Mivel a belső záróizom simaizomból áll, önkéntelen kontroll alatt áll. Az külső húgycső záróizom vázizomzatból áll, és önkéntes ellenőrzés alatt áll. Amikor a hólyag megtelt, a nyúlási receptorok azt jelzik az idegrendszernek, hogy a hólyagnak ki kell ürülnie. Ez a paraszimpatikus neuronok tüzelését okozza, és a detrusor izom összehúzódik. Ez az összehúzódás a belső záróizom ellazulását is okozza. Ez a reflex az úgynevezett vizelési reflex. A következő lépés az egyénen múlik. A személy választhat, hogy ellazítja a külső záróizmát a vizeléshez, vagy fenntarthatja a külső záróizom tónusát, hogy megakadályozza a vizelést. Ez néhány pillanatnyi kényelmetlenséget okozhat, de a reflex általában néhány perc alatt szertefoszlik. Ha azonban a hólyag nem ürül ki, akkor a folyamat röviddel ezután újra kezdődik. Magát a vizelést elősegíti a hasi izomzat összehúzódása, ami növeli a nyomást a hasüregben, ami a hólyag összenyomódását és a vizelet áramlási sebességének növekedését eredményezi.

A vese szűri a vért, hogy vizeletet képezzen. A vizelet összetételét és mennyiségét a szervezet jelenlegi állapota határozza meg. Például, ha a vér térfogata alacsony és a vér ozmolaritása magas, akkor a szervezet számára a leghasznosabb a víz maximális visszatartása. Ez kis mennyiségű, erősen koncentrált vizeletet eredményez. Hasonlóképpen, a nagy mennyiségű intravénás folyadékot kapó beteg valószínűleg nagyobb mennyiségű kevésbé koncentrált vizeletet termel. Így a vesék elsődleges feladata a vértérfogat és az ozmolaritás szabályozása. Ennek érdekében a veseműködés három különböző folyamatra osztható: szűrés, szekréció és reabszorpció.

A nefron első funkciója szűrés. A vesékben a glomeruluson áthaladó vér körülbelül 20 százaléka folyadékként szűrődik a Bowman-térbe. Az összegyűjtött folyadékot a szűrletet. A folyadék Bowman terébe való mozgását szabályozza Seregélyes erők, amelyek mind a hidrosztatikus, mind az onkotikus nyomások nyomáskülönbségéért felelősek a vér és a Bowman-tér között, amint azt a 10.4. ábra mutatja. A hidrosztatikus nyomás a glomerulusban lényegesen magasabb, mint a Bowman-térben, ami miatt a folyadék a nefronba kerül. Másrészt a vér ozmolaritása magasabb, mint a Bowman-téré, ami nyomást eredményez, amely ellentétes a folyadéknak a nefronba való mozgásával. A hidrosztatikus nyomás azonban sokkal nagyobb, mint az onkotikus nyomás, így a nettó áramlás továbbra is a vérből történik a nefronba.

Ábra 10.4. Starling Forces A relatív hidrosztatikus és onkotikus nyomásgradiens határozza meg a szűrés irányát és sebességét.

Mint a 6. fejezetben tárgyalt elektromotoros erő MCAT fizikai és matematikai áttekintés, Starling erők valóban téves elnevezés.Az erők helyett ez egy nyomáskülönbség, amely a folyadék nettó mozgását okozza a glomerulusból a Bowman-térbe. A nyomást a 4. fejezet tárgyalja MCAT fizikai és matematikai áttekintés.

A legtöbb esetben a folyadék a glomerulusból Bowman terébe áramlik. Különböző patológiák azonban ennek az áramlásnak a rendellenességeit okozhatják. Fontolja meg, mi történhet, ha az uretert vesekő akadályozza. Az elzáródás vizelet felhalmozódását eredményezné a kő mögött. Végül elegendő folyadék halmozódik fel, és a vesemedence és a nefronok duzzadását okozza. Mi lesz ebben az esetben a szűréssel? A hidrosztatikus nyomás a Bowman-terében addig a pontig növekedne, hogy a szűrés már nem történhet meg, mert túlzott nyomás ellenkezik a folyadéknak a nefronba való mozgásával.

A szűrlet összetételében hasonló a véréhez, de nem tartalmaz sejteket vagy fehérjéket, mivel a szűrő mérete alapján szelektál. Más szóval, a glomeruláris pórusoknál nagyobb molekulák vagy sejtek a vérben maradnak. Amint azt korábban leírtuk, a glomerulusban maradt vér az efferens arteriolákba kerül, amelyek a vasa rectába ürülnek. A szűrlet izotóniás a vérrel szemben, így sem a kapszula, sem a kapillárisok nem duzzadnak. A vesénk naponta körülbelül 180 litert szűr meg, ami körülbelül 36-szorosa a vérmennyiségünknek. Ez azt jelenti, hogy egy személy vérének teljes térfogatát körülbelül 40 percenként kiszűrik.

KULCSFOGALMAK

Képzelje el, hogy a glomerulus olyan, mint egy szita vagy szűrőedény. A vérben oldott kis molekulák átjutnak az apró pórusokon (például a glükóz, amely később újra felszívódik), míg a nagy molekulák, például a fehérjék és a vérsejtek nem. Ha vérsejteket vagy fehérjéket találnak a vizeletben, ez egészségügyi problémát jelez a glomerulus szintjén.

A nefronok a vér szűrése mellett arra is képesek kiválaszt sók, savak, bázisok és karbamid közvetlenül a tubulusba, akár aktív, akár passzív transzporttal. A nefronba szekretált anyagok mennyisége és azonossága közvetlenül összefügg a szervezet akkori szükségleteivel. Például a húsban gazdag étrend nagy mennyiségű fehérje bevitelét eredményezi, amely jelentős mennyiségű nitrogént tartalmaz. Ammónia (NH3) a nitrogéntartalmú vegyületek metabolizmusának mellékterméke, és bázisként megzavarhatja a vér és a sejtek pH-értékét. A máj az ammóniát alakítja átkarbamid, egy semleges vegyület, amely a vesébe jut, és a nefronba választódik ki, hogy a vizelettel ürüljön ki. A vesék képesek eltávolítani az ionokat vagy más anyagokat, ha viszonylagos feleslegben vannak jelen a vérben, például kálium-kationokat, hidrogénionokat vagy gyógyszerek metabolitjait. A szekréció olyan salakanyagok kiválasztásának mechanizmusa is, amelyek egyszerűen túl nagyok ahhoz, hogy áthaladjanak a glomeruláris pórusokon.

Reabszorpció

Néhány szűrt vagy szekretált vegyület visszavehető felhasználásra ezen keresztül reabszorpció. Bizonyos anyagok szinte mindig újra felszívódnak, például glükóz, aminosavak és vitaminok. Ezenkívül az olyan hormonok, mint az antidiuretikus hormon (ADH vagy vazopresszin) és az aldoszteron megváltoztathatják a vesében újra felszívódó víz mennyiségét a vérnyomás fenntartása érdekében.

KULCSFOGALMAK

·&emspSzűrés: az oldott anyagok mozgása a vérből a szűrletbe a Bowman-kapszulánál

·&emspSecretion: az oldott anyagok mozgása a vérből a szűrletbe a Bowman kapszulán kívül bárhol

·&emspReabszorpció: az oldott anyagok mozgása a szűrletből a vérbe

A vese olyan mechanizmusokat használ, mint a szűrés, a szekréció és a reabszorpció a vizelet előállítására, valamint a vér térfogatának és ozmolaritásának szabályozására. A nefron funkciója azonban nem ilyen egyszerű. Valójában a vesefiziológiát gyakran az egyik legnehezebb témakörnek tekintik az orvosi egyetemen.

A téma leegyszerűsítése érdekében fontos megérteni, hogy a vesének két fő célja van: megtartani, amire a szervezetnek szüksége van, és elveszíteni azt, amire nincs szüksége, és koncentrálni a vizeletet a víz megőrzése érdekében. A vese lehetővé teszi, hogy az emberi szervezet újra felszívjon bizonyos anyagokat újrafelhasználásra, miközben szelektíven eltávolítja a hulladékot. Például a glükóz és az aminosavak általában nincsenek jelen a vizeletben, mert a vese képes visszaszívni ezeket az anyagokat későbbi felhasználásra. Éppen ellenkezőleg, a salakanyagok, mint a hidrogén- és káliumionok, az ammónia és a karbamid a szűrletben maradnak, és kiürülnek. Végül a víz nagy mennyiségben szívódik fel a vérnyomás és a megfelelő hidratáció fenntartása érdekében.

KULCSFOGALMAK

Bármi, ami a szűrletbe kerül, és nem szívódik fel újra, a vizelettel távozik a szervezetből.

Annak érdekében, hogy megértsük ezt az összetett szervet, darabonként tanulmányozzuk a nefront, és pontosan megbeszéljük, mi történik az egyes szegmensekben. Kövesse a 10.5. ábrán látható nefron diagramot. Témaként vegye figyelembe, hogy a diagramon vízszintes szegmensek (Bowman-kapszula, a proximális csavart tubulus és a disztális csavart tubulus) elsősorban a identitás a vizeletben lévő részecskék (megtartani, amire a szervezetnek szüksége van, és elveszíteni, amire nincs). Ezzel szemben a diagramon függőlegesen álló szegmensek (a Henle hurok és a gyűjtőcsatorna) elsősorban a vizelet mennyiségére és koncentrációjára koncentrálnak (koncentrálja a vizeletet a víz megőrzése érdekében).

Ábra 10.5. Reabszorpció és szekréció a nefronban

Proximális csavart tubulus

A szűrlet először a proximális csavart tubulus (PCT). Ebben a régióban az aminosavak, a glükóz, a vízben oldódó vitaminok és a sók többsége a vízzel együtt újra felszívódik. A szűrt nátrium közel 70 százaléka itt fog felszívódni, de a szűrlet izotóniás marad az interstitiummal szemben, mivel más oldott anyagok és nagy mennyiségű víz is visszaszívódik. Oldóanyagok, amelyek belépnek a interstitium&mdash a nephront körülvevő kötőszövet&mdashare, amelyet a vasa recta felvesz, hogy visszakerüljön a véráramba, hogy újra felhasználhassa a szervezetben. A PCT számos salakanyag, köztük hidrogénionok, káliumionok, ammónia és karbamid szekréciójának helye is.

A vizelettel kiválasztódó főbb salakanyagok: Lerak az NAGY DARAB

Henle hurokja

A proximális tekercses tubulusból származó szűrés ezután belép a a Henle hurok leszálló ága, amely mélyen a velőbe merül, mielőtt megfordulna, hogy a felszálló végtagja a Henle hurka. A leszálló végtag csak a víz számára áteresztő, a velő ozmolaritása pedig egyre nagyobb, ahogy a leszálló végtag mélyebbre hatol bele. Gondoljon egy pillanatra, hogyan befolyásolná ez a víz áramlását. Ahogy a leszálló végtag mélyebbre hatol a medullába, a növekvő intersticiális koncentráció kedvez a víz kiáramlásának a leszálló végtagból, amely visszaszívódik a vasa rectába.

A vese képes megváltoztatni az interstitium ozmolaritását. Ez olyan gradienst hoz létre, amely a nefron szelektív permeabilitásával párosulva lehetővé teszi a víz maximális reabszorpcióját és megőrzését. Normál fiziológiás állapotban az ozmolaritás a kéregben megközelítőleg megegyezik a vérével, és ezen a szinten is marad. Mélyebben a velőben az interstitiumban az ozmolaritás a vérrel izotóniástól (amikor megpróbálják kiüríteni a vizet) a négyszer nagyobb koncentrációig (a víz megtakarításakor) terjedhet. A víz kijut a tubulusból az interstitiumba, és végül vissza a vérbe. Ha a tubulusban és az interstitiumban azonos a koncentráció, nincs hajtóerő (gradiens), és a víz a vizeletben elveszik.

A vasa recta és a nephron együttesen létrehozzák a ellenáramú szorzórendszer. Ez azt jelenti, hogy a szűrlet áramlása a Henle hurkon keresztül ellentétes irányú, mint a vasa rectán keresztül. Ha a kettő ugyanabba az irányba áramlik, gyorsan egyensúlyba kerülnének, és a vese nem tudna annyi vizet felvenni. A kettő ellentétes irányú áramlásával a szűrlet folyamatosan hipertóniás vérnek van kitéve, ami lehetővé teszi a víz maximális visszaszívását.

Ahogy a leszálló végtag a Henle-hurok felszálló végtagjává válik, az áteresztőképesség megváltozik. A felszálló végtag csak a sók számára áteresztő, és a víz számára át nem eresztő. Itt ennek az ellenkezője történik: a velő mélyebb részein a sókoncentráció magas, de a felszálló végtag emelkedésével csökken. Így egyre nagyobb mennyiségű só távozik a szűrletből, ahogy az felfelé halad a Henle hurkon.

A belső velőből a külső medullába való átmenet során a Henle hurok vastagabbá válik az úgynevezett hígító szegmens. Ennek nem az az oka, hogy a csőben a lumen megnagyobbodott, hanem azért, mert a csövet bélelő sejtek nagyobbak. Ezek a sejtek nagy mennyiségű mitokondriumot tartalmaznak, amelyek lehetővé teszik a nátrium és a klorid újbóli felszívódását aktív szállítással. Valójában, mivel annyi só visszaszívódik, miközben a víz megragad a nefronban, a szűrlet valójában hipotóniás lesz az interstitiumhoz képest. Míg hajlamosak vagyunk a nefron koncentráló képességére összpontosítani, ez a szegmens azért figyelemre méltó, mert a nefronnak ez az egyetlen része, amely képes a vérnél hígabb vizeletet termelni. Ez fontos időszakokban túlhidratáltság és mechanizmust biztosít a felesleges víz eltávolítására.

A Henle-hurok elején a szűrlet izotóniás az interstitiumhoz képest. Így a Henle-hurok elejétől a végéig enyhe hígulás tapasztalható. Sokkal fontosabb azonban az a tény, hogy a szűrlet térfogata jelentősen lecsökkent, ami nagy mennyiségű víz nettó reabszorpcióját mutatja.

Distális csavart tubulus

Ezután a szűrlet belép a disztális csavart tubulus (DCT). A DCT reagál az aldoszteronra, amely elősegíti a nátrium reabszorpcióját. Mivel a nátriumionok ozmotikusan aktív részecskék, a víz követi a nátriumot, koncentrálja a vizeletet és csökkenti annak térfogatát. A DCT a hulladéktermék-kiválasztás helye is, mint a PCT.

Bizonyos esetekben, mint például a pangásos szívelégtelenség, a szervezet felesleges folyadékot halmoz fel a tüdőben vagy a perifériás szövetekben (ödéma). A vizelethajtó gyógyszer megfontolt használata segíthet a szervezetnek megszabadulni a felesleges folyadéktól. A diuretikumok jellemzően gátolják a nátrium reabszorpcióját a nefron egy vagy több régiójában, ezáltal fokozzák a nátrium kiválasztását. Ozmotikusan aktív részecskeként a nátrium magával vonzza a vizet, ezáltal megszabadítja a szervezetet a felesleges folyadéktól.

Gyűjtőcsatorna

A vizelet végső koncentrációja nagymértékben függ a gyűjtőcsatorna permeabilitásától, amely mind az aldoszteronra, mind az antidiuretikus hormonra (ADH vagy vazopresszin) reagál. A gyűjtőcsatorna permeabilitásának növekedésével a víz visszaszívása is fokozódik, ami a vizelet további koncentrálódását eredményezi. Az újra felszívódott víz belép az interstitiumba, és eljut a vasa rectába, ahol visszakerül a véráramba, hogy ismét a plazma részévé váljon. A gyűjtőcsatorna szinte mindig visszaszívja a vizet, de mennyisége változó. Ha a test nagyon jól hidratált, a gyűjtőcsatorna eléggé át nem ereszti a sót és a vizet. Konzervációs módban az ADH és az aldoszteron egyaránt fokozza a víz visszaszívását a gyűjtőcsatornában, ami nagyobb vízvisszatartást és koncentráltabb vizeletkibocsátást tesz lehetővé.

Végső soron minden, ami nem hagyja el a tubulust a gyűjtőcsatorna végére, a gyűjtőcsatornán ürül ki, ahonnan nincs visszatérés. Ezt követően nincs további lehetőség a reabszorpcióra. Ahogy a szűrlet elhagyja a tubulust, a vesemedencében gyűlik össze. A főként karbamidot, húgysavat és felesleges ionokat (nátriumot, káliumot, magnéziumot és kalciumot) szállító folyadék az ureteren keresztül a húgyhólyagba áramlik, ahol az ürítésig tárolódik.

A KIVÁLÓRENDSZER FUNKCIÓI

A vesék ozmolaritási gradienseket és szelektív permeabilitást használnak az anyagok szűrésére, kiválasztására és reabszorbeálására a vizeletkészítés folyamatában. Ezek a folyamatok azonban nagyobb hatással vannak az emberi test egészére. A víz és az oldott anyagok szelektív eltávolítása lehetővé teszi a vesék számára, hogy az endokrin, szív- és érrendszeri és légzőrendszerrel együtt szabályozzák a vérnyomást, a vér ozmolaritását és a sav-bázis egyensúlyt.

Vérnyomás

5. fejezetében MCAT Biology Review, két olyan hormonról beszéltünk, amelyek nagyon fontosak a megfelelő vérnyomás fenntartásához: az aldoszteronról és az antidiuretikus hormonról (ADH vagy vazopresszin).

Aldoszteron egy szteroid hormon, amelyet a mellékvesekéreg választ ki a vérnyomás csökkenésére. A csökkent vérnyomás serkenti a felszabadulást renin tól től juxtaglomeruláris sejtek a vesében. Renin ekkor hasít angiotenzinogén, egy májfehérje, hogy kialakuljon angiotenzin I. Ezt a peptidet ezután az angiotenzin-konvertáló enzim a tüdőben kialakulni angiotenzin II, amely elősegíti az aldoszteron felszabadulását a mellékvesekéregből.

Az aldoszteron növeli a vérnyomást azáltal, hogy növeli a nátrium reabszorpcióját. Az orvostudományban ezt a tulajdonságot olyan gyógyszerek alkalmazásával aknázzuk ki, amelyek valójában blokkolják az angiotenzin-konvertáló enzimet vagy az angiotenzin II receptort. 5. fejezetében MCAT Biology Reviewemlítettük az ACE-gátlókat, amelyek többnyire a következővel végződnek:pril. Az angiotenzin II receptor blokkolók többnyire a következőkkel végződnek:sartan (lozartán, valzartán, irbezartán) Ennek a receptornak a blokkolása korlátozza az aldoszteron felszabadulását, ami korlátozza a só és a víz reabszorpcióját, és ezáltal csökkenti a vérnyomást.

Az aldoszteron úgy fejti ki hatását, hogy megváltoztatja a distalis kanyargós tubulus és a gyűjtőcsatorna nátrium-visszaszívási képességét. Ne feledje, hogy a víz nem mozog magától, hanem ozmolaritási gradiensen halad lefelé. Így, ha több nátriumot szívunk fel újra, akkor víz fog vele folyni. Az izotóniás folyadék újraabszorpciója a vértérfogat és ezáltal a vérnyomás növekedését eredményezi. Az aldoszteron növeli a kálium- és hidrogénion-kiválasztást is.

Antidiuretikus hormon (ADH, más néven vazopresszin) egy peptid hormon, amelyet a hipotalamusz szintetizál, és az agyalapi mirigy hátsó része bocsát ki a magas vérozmolaritás hatására. Közvetlenül megváltoztatja a gyűjtőcsatorna áteresztőképességét, lehetővé téve több víz visszaszívását azáltal, hogy a csatorna cellacsatlakozóit szivárogtatja. A megnövekedett koncentráció az interstitiumban (a szűrletre nézve hipertóniás) ezután a víz visszaszívását okozza a tubulusból. Az alkohol és a koffein egyaránt gátolja az ADH felszabadulását, és a híg vizelet gyakori kiválasztásához vezet.

KULCSFOGALMAK

Az ADH csak a víz reabszorpcióját szabályozza, és így alacsonyabb vérozmolaritást eredményez. Az aldoszteron a só és a víz visszaszívását okozza, és nem változtatja meg a vér ozmolaritását.

A veséken kívül a szív- és érrendszer is érszűkületet vagy értágulatot okozhat a vérnyomás fenntartása érdekében. Az afferens arteriola összehúzódása azt eredményezi, hogy a juxtaglomeruláris sejtekkel szomszédos glomerulusokba kevesebb vér jut. Ezért ez az érszűkület másodsorban renin felszabadulásához vezet, ami szintén segít a vérnyomás emelkedésében.

Ozmoreguláció

A vér ozmolaritását szigorúan ellenőrizni kell, hogy biztosítsuk a megfelelő onkotikus nyomást az érrendszerben. Megjegyzés a terminológiához: ozmotikus nyomás az a „szívó” nyomás, amely az összes oldott részecske hatására vizet von be az érrendszerbe. Onkotikus nyomás, másrészt az az ozmózisnyomás, amely specifikusan az oldott fehérjéknek tulajdonítható. A vér ozmolaritása általában körülbelül 290 milliozmol (mOsm) per liter. Amint azt korábban leírtuk, a vesék szabályozzák az ozmolaritást a víz reabszorpciójának modulálásával, valamint az oldott részecskék szűrésével és kiválasztásával. Ha a vér ozmolaritása alacsony, a felesleges víz kiürül, míg az oldott anyagok nagyobb koncentrációban szívódnak fel. Ezzel szemben, ha a vér ozmolaritása magas, a víz reabszorpciója fokozódik és az oldott anyag kiválasztódása nő.

Sav-bázis egyensúly

Az bikarbonát puffer rendszer a vér pH-jának fő szabályozója. Emlékeztesse magát a pufferegyenletre:

6. fejezetében MCAT Biology Review, arról beszéltünk, hogy a légzőrendszer hogyan járulhat hozzá a sav-bázis egyensúlyhoz a légzésszám növelésével vagy csökkentésével. Ha a vér pH-ja túl alacsony, akkor a légzésszám növelése több CO-t bocsát ki2 és elősegíti a H + és HCO – átalakulását 3 vízhez és szén-dioxidhoz, növelve a pH-t. Ha a vér pH-ja túl magas, akkor a légzésszám csökkentése ellenkező hatást vált ki. A légzőrendszer gyorsan reagál a pH változásaira. Miben járulhat hozzá a kiválasztó rendszer? A vesék képesek szelektíven növelni vagy csökkenteni mind a hidrogénionok, mind a bikarbonát szekrécióját. Ha a vér pH-ja túl alacsony, a vesék több hidrogéniont választanak ki, és fokozzák a hidrogén-karbonát reabszorpcióját, ami magasabb pH-t eredményez. Hasonlóképpen, ha a vér pH-ja túl magas, a vesék több bikarbonátot üríthetnek ki, és fokozhatják a hidrogénionok reabszorpcióját. Ez lassabb, mint a légzési reakció, de rendkívül hatékony módja a szervezetnek a sav-bázis egyensúly fenntartásában.

MCAT Concept Check 10.1:

Mielőtt továbblép, mérje fel ezekkel a kérdésekkel, hogy megértette-e az anyagot.

1. Sorolja fel azokat a struktúrákat a kiválasztási útvonalon, ahonnan a szűrlet bejut a nefronba a vizelet szervezetből való kiürüléséig!

2. Sorolja fel a renalis vaszkuláris útvonal ereit, kezdve a veseartériától és a vese vénájáig!

3. Az idegrendszer melyik karja felelős a detrusor izom összehúzódásáért?

4. Mi az a három folyamat, amelynek során az oldott anyagok kicserélődnek a szűrlet és a vér között? Mi történik az egyes folyamatokban?

5. Melyek a fő funkciói az alábbiakban felsorolt ​​nefron egyes szegmenseinek?


A szűrés mechanizmusai

A glomeruláris szűrés folyamatát vese ultrafiltrációnak nevezik. A glomerulusban fellépő hidrosztatikus nyomás (a véredény nyomásából kifejtett nyomáserő) az a hajtóerő, amely a szűrletet a kapillárisokból a nephron réseibe nyomja.

Az ozmotikus nyomás (az albuminok által kifejtett húzóerő) a hidrosztatikus nyomás nagyobb ereje ellen hat, és a kettő különbsége határozza meg a glomerulus effektív nyomását, amely meghatározza a molekulák szűrésének erejét. Ezek a tényezők befolyásolják a glomeruláris filtrációs sebességet, valamint néhány más tényező.


Nézd meg a videót: Életmentő beavatkozás Vér készítmény SOS a műtőbe azonnal kell! (Augusztus 2022).