Nyreregulering av væskevolum, natrium- og kaliumbalanse

Den viktigste funksjonen av nyrene er å sikre konstantiteten i kroppens vannrom (volumet av sirkulerende blod, ekstracellulær og intracellulær væske) og vedlikehold av homeostase av natrium, kalium og andre elektrolytter. Nåværende kapittel handler om nyrernes rolle i reguleringen av balansen mellom de to viktigste elektrolyttene, natrium og kalium.

I menneskekroppen er vann fra 45 til 75% kroppsvekt. Det distribueres i to viktige vannrom - intracellulær og ekstracellulær, som er separert fra hverandre av cellemembranen. Intracellulær væske utgjør ca. 60% av den totale mengden vann i kroppen. Ekstracellulære væske fordeles i plasma, interstitielle rom (interstitiell væske og lymfe), ben og brusk vev, og representerte transcellulær væske (urin, er vanninnholdet i blod, cerebrospinal væske, etc.). Transcellulær væske i volum er omtrent halvparten av den totale mengden ekstracellulær væske.

Natrium virker som hovedkation av det ekstracellulære væsken, klor og bikarbonater er hovedanioner. Hovedkationen av intracellulær væske er kalium, hovedanionene er uorganiske og organiske fosfater og proteiner.

Renal regulering av natriumbalanse og volum av væske

Normalt er konsentrasjonen av natrium i plasma og interstitialvæske mellom 136 og 145 mmol / l. En økning i natriumkonsentrasjonen i blodet på mer enn 145 mmol / l kalles hypernatremi, mens elektrolyttkonsentrasjonen i blodet, nær 160 mmol / l, regnes som en nødsituasjon. Å redusere konsentrasjonen av natrium i blodet mindre enn 135 mmol / l kalles hyponatremi. Redusering av konsentrasjonen av natrium under 115 mmol / l utgjør en trussel mot livet. I det intracellulære væsken er natriuminnholdet bare 10% sammenlignet med det ekstracellulære væsken, konsentrasjonen av klorider og bikarbonater i den er lav. Den osmotiske konsentrasjonen av plasma, fluid interstitium og intracellulær væske er ikke forskjellig.

Daglig inntak av bordsalt (natriumklorid) av en sunn person i Ukraina er omtrent 160-170 mmol / dag. Av denne mengden utskilles 165 mmol i urinen og ca. 5 mmol med avføring.

Natriumbalanse regulerer nyrene. Natriumtransporten i nephronen inkluderer glomerulær filtrering og reabsorpsjon av elektrolytten i rørene. I glomerulus er natrium helt filtrert. Omtrent 70% av filtrert natrium blir reabsorbert i proksimale tubuli. Ytterligere elektrolytt reabsorpsjon forekommer i den nedstrøms delen av de små, tynne stigende segment, den distale tubuli rette løkke av Henle, som spiller en viktig rolle i å skape en osmotisk gradient av renal interstitiell. I de distale tubuli og det kortikale oppsamlingsrøret er det kombinert reabsorpsjon av natrium og klorider. Energi for denne prosessen er gitt av Na ⁺, K ⁺ -ATPase.

Reguleringen av natriumbalansen er nært knyttet til reguleringen av væskevolum. Så, med en kraftig økning i inntak av bordsalt i kroppen, øker utskillelsen av det med urin, men stabil tilstand opprettes først etter 3-5 dager. I den første perioden er det en positiv natriumbalanse - oppbevaring av elektrolytt i kroppen. Den er karakterisert samtidig av en økning i volumet av ekstracellulær væske, dets forsinkelse og økning i kroppsvekt. Da, som respons på en økning i volumet av ekstracellulær væske, øker natriumutskillelsen og natriumbalansen gjenopprettes. Følgelig, når forbruk av bordssalt faller kraftig, opptrer den motsatte effekten. I ca. 3 dager reduseres natriumutskillelsen. I løpet av denne korte perioden med negativ natriumbalanse reduseres den totale mengden vann i kroppen og tilsvarende kroppsvekten. På grunn av fysiologiske forhold utvikler natriumnatrene således, som svar på en økning i volumet av ekstracellulær væske, og når det senker, utvikler natriumretensjon. Ved patologiske forhold er forholdet mellom det ekstracellulære væskevolumet og utskillelsen av natriumnyrene svekket, noe som klinisk manifesteres ved utvikling av ødem eller en dehydreringstilstand.

Mekanismene som nyrene regulerer konstant innhold av natrium, og dermed vannet i kroppen, er komplekse og mangesidede. Utskillelsen av natrium i urin bestemmes av forskjellen mellom mengden natrium filtrert i glomerulus og mengden av dens reabsorpsjon.

Siden konsentrasjonen av natrium i blodet som regel er liten, betraktes reguleringen av renal natriumutskillelse fra stillingen for regulering av GFR og reabsorpsjon av elektrolytten.

Den glomerulære filtreringshastigheten defineres vanligvis som den første faktor som regulerer natriumutskillelse. Imidlertid, som følger av kliniske observasjoner og eksperimentelle data, og med betydelige endringer i nyrefunksjon filter (opp til en tilstand av kronisk nyresvikt) vanligvis ikke bryter natriumbalansen i kroppen. Redusert GFR, som en bestemmende faktor i vann-elektrolyttubalanse, detektert sjelden med akutt nefrittisk syndrom, i trinn oliguric akutt nyresvikt, ødem vekstfasen nefrotisk syndrom; observert også ved akutte sirkulasjonsforstyrrelser (akutt hjertesvikt, kardiogent sjokk), etter akutt blodtap.

Tuberkulose reabsorpsjon

Dette er hovedfaktoren i reguleringen av natriumbalanse. Prosessen er under kontroll av hormoner, hvorav det viktigste betraktes som aldosteron, så vel som de fysiske faktorene som virker i proksimal tubulat og omfordeling av intrarenal blodstrøm.

Aldosteron

Blant de faktorene som styrer balansen mellom natrium, er dette hormonet av største betydning. Det er karakterisert som den andre faktoren som styrer natriumutskillelsen. De viktigste fysiologiske effektene av aldosteron er reguleringen av volumet av ekstracellulær væske og hemostasen av kalium. Volumet av ekstracellulær væske reguleres av aldosteron indirekte gjennom effekten på natriumtransport. Hormonet utøver sin virkning hovedsakelig i den kortikale samle rør og enkelte deler av det distale nevronet, hvor ved komplekse intracellulære transformasjoner aldosteron forbedrer reabsorpsjon av natrium og kalium øker utskillelsen i lumen av nyretubuli. Kliniske observasjoner bekrefter den viktige rollen som aldosteron i reguleringen av natriumhomeostase. Således påvises en signifikant natrium naresis hos pasienter med binyreinsuffisiens; hos pasienter med lavt volum av ekstracellulær væske, er det en aktiv stimulering av aldosteronsekresjon, og i hypervolemia reduseres sekresjonen av aldosteron tvert imot.

"Den tredje faktoren"

Andre faktorer for regulering av natriumbalansen er forent under det generelle navnet "tredje faktor". Disse faktorene inkluderer hormoner (atrialt natriuretisk hormon, katekolaminer, kininer, og prostaglandiner), fysisk som virker gjennom veggen av de renale tubuli (hydrostatisk trykk og kolloidosmotiske trykk i renale kapillærer); og hemodynamisk (styrking av medulær renal blodstrøm, omfordeling av intrarenal blodstrøm).

Atriell natriuretisk peptid fremmer utviklingen av diurese, øker frigjøringen av natrium, klor og kalium i urinen. Mekanismen for natriuretisk virkning av hormonet er komplisert. Viktig rolle i utviklingen natriurese trukket økning glomerulær filtreringshastighet og filtrerings fraksjon, den direkte virkningen av hormonet på nyretubuli natrium reabsorpsjon med redusert hovedsakelig i kortikale samlekanal; en viss rolle i utviklingen av natriuresis spilles av blokkaden av hormonproduksjonen av aldosteron.

Katecholamins rolle i reguleringen av natriumutskillelse er assosiert med eksponering for Starling-krefter i perifere kapillærer og endringer i nyrehemodynamikk.

Den natriuretiske effekten av kininer og prostaglandiner er forbundet med deres vasodilaterende egenskaper, omfordeling av intrarenal blodstrøm og endringer i den osmotiske gradienten i nyrene hjernen substansen. Ikke utelukke direkte virkning av kininer og prostaglandiner på natriumtransport i de distale delene av nephronen og proksimalrørene.

Blant de fysiske faktorer som påvirker utskillelsen av natrium, gir en viktig rolle Starling-krefter som virker på tvers av kapillære vegg i området for de proksimale tubuli. Reduksjon av kolloidosmotisk trykk okolokanaltsevyh kapillarer og / eller en økning i hydrostatisk trykk i dem er ledsaget av en reduksjon av natrium-reabsorpsjon og økt natriurese, og vice versa, for å øke kolloidosmotisk trykk i kapillærene natrium reabsorpsjon i den proksimale delen av nephron øker. Lavt kolloidosmotiske trykk i den efferente arteriole glomerulære detektert av hypoproteinemia, inkludert NA, så vel som i tilstander med et høyt volum av ekstracellulær væske, noe som forklarer den reduksjon i proksimale reabsorpsjon av natrium. Økningen kolloidosmotiske trykk som skyldes okolokanaltsevyh kapillær perfusjonsløsningen med et høyt innhold av albumin fører til normalisering av natrium reabsorpsjon.

Omfordeling av nyreblodstrøm

Denne faktorens rolle i mekanismene for natriumutskillelsesregulering forblir til slutt ikke etablert og krever spesifikasjon. Sannsynligvis har det en ubetydelig effekt på reguleringen av vann-saltbalansen.

Nyrene opprettholder således vann-natriumhomeostase gjennom komplekse mekanismer. I dette tilfellet spilles hovedrolle i dem av det hormonale systemet i nyrene og binyrene. Disse mekanismene gir høy effektivitet for å opprettholde konstantiteten av natrium i kroppen. Krenkelser av vann-elektrolyttbalansen i kroppen utvikles med forstyrrelser i reguleringssystemene og kan knyttes til ekstrarale årsaker og nyreskade.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10]