Obeh krvi obličkami
Intrarenálne krvné tlaky
Obličkové tepny sú krátke a pramenia priamo z brušnej aorty, takže arteriálna krv sa dodáva do obličiek pri maximálnom dostupnom tlaku. Rovnako ako v iných vaskulárnych lôžkach je perfúzia obličiek určená renálnym arteriálnym krvným tlakom a vaskulárnou rezistenciou voči prietoku krvi. Dôkazy naznačujú, že v obličkách sa väčšia časť celkového odporu vyskytuje v glomerulárnych arteriolách. Svalové vrstvy arteriol sú dobre zásobené sympatickými vazokonstrikčnými vláknami (nervovými vláknami, ktoré vyvolávajú zúženie krvných ciev), a tiež existuje malý parasympatický prísun z vagusových a splanchnických nervov, ktorý spôsobuje dilatáciu ciev. Sympatická stimulácia spôsobuje vazokonstrikciu a znižuje vylučovanie moču. Steny ciev sú tiež citlivé na cirkulujúce hormóny adrenalínu a norepinefrínu, z ktorých malé množstvá zúžia efektorové arterioly a veľké množstvá zúžia všetky cievy; a angiotenzín, ktorý je sťahovacím činidlom úzko príbuzným renínu. Rolu môžu hrať aj prostaglandíny.
Faktory, ktoré ovplyvňujú prietok obličiek
Obličky sú schopné regulovať svoj vnútorný obeh bez ohľadu na systémový krvný tlak za predpokladu, že tento nie je extrémne vysoký alebo extrémne nízky. Sily, ktoré sa podieľajú na udržiavaní krvného obehu v obličkách, musia zostať konštantné, ak sa má hladina vody a elektrolytov v krvi sledovať nerušene. Táto regulácia je zachovaná dokonca aj v obličkách odrezaných od nervového systému a v menšej miere v orgáne odstránenom z tela a udržiavanom životaschopným prostredníctvom cirkulácie soľných roztokov fyziologicky vhodných koncentrácií; bežne sa označuje ako autoregulácia.
Presný mechanizmus, ktorým oblička reguluje svoj vlastný obeh, nie je známy, ale boli navrhnuté rôzne teórie: (1) Bunky hladkého svalstva v arteriolách môžu mať vlastný bazálny tonus (normálny stupeň kontrakcie), ak nie sú ovplyvnené nervóznym alebo humorálnym spôsobom. (hormonálne) stimuly. Tón reaguje na zmeny perfúzneho tlaku takým spôsobom, že keď tlak klesne, zníži sa stupeň kontrakcie, zníži sa preglomerulárny odpor a zachová sa prietok krvi. Naopak, keď perfúzny tlak stúpa, stupeň kontrakcie sa zvyšuje a prietok krvi zostáva konštantný. (2) Ak stúpa prietok krvi obličkami, v tekutine v distálnych tubuloch sa nachádza viac sodíka, pretože sa zvyšuje rýchlosť filtrácie. Toto zvýšenie hladiny sodíka stimuluje sekréciu renínu z JGA za vzniku angiotenzínu, čo spôsobuje zúženie arteriol a zníženie prietoku krvi. (3) Ak systémový krvný tlak stúpa, prietok krvi obličkami zostáva konštantný z dôvodu zvýšenej viskozity krvi. Interlobulárne tepny majú obvykle axiálny (centrálny) prúd červených krviniek s vonkajšou vrstvou plazmy, takže aferentné artérie odstraňujú viac plazmy ako bunky. Ak arteriolárny krvný tlak stúpa, zvyšuje sa účinok odstreďovania a hustejšie zabalený axiálny tok buniek v cievach ponúka zvýšenú odolnosť voči tlaku, ktorý musí prekonať túto zvýšenú viskozitu. Celkový prietok krvi obličkami sa teda málo zmení. Až do určitej miery sa podobné účinky opačne vzťahujú na účinky zníženého systémového tlaku. (4) Zmeny arteriálneho tlaku modifikujú tlak vyvíjaný intersticiálnou (tkanivovou) tekutinou obličky na kapiláry a žily, takže zvýšený tlak zvyšuje a znižuje tlak, odolnosť proti prietoku krvi.
Obeh krvi obličkami je väčší, keď človek leží, než keď stojí; je vyššia v horúčke; a je znížená dlhotrvajúcou intenzívnou námahou, bolesťou, úzkosťou a inými emóciami, ktoré obmedzujú arterioly a odvádzajú krv do iných orgánov. Znižuje sa tiež krvácaním a zadusením a vyčerpaním vody a solí, ktoré je v šoku závažné, vrátane operačného šoku. Veľký pokles systémového krvného tlaku, podobne ako po ťažkom krvácaní, môže znížiť prietok krvi obličkami, takže sa po určitý čas nevytvára moč; smrť môže nastať potlačením glomerulárnej funkcie. Jednoduché mdloby spôsobujú vazokonstrikciu a zníženú produkciu moču. Vylučovanie moču je tiež zastavené upchaním močovodu, keď protitlak dosiahne kritický bod.
Glomerulárny tlak
Dôležitosť týchto rôznych vaskulárnych faktorov spočíva v tom, že základným procesom, ktorý sa vyskytuje v glomerule, je filtrácia, ktorej energia je zásobovaná krvným tlakom v glomerulárnych kapilároch. Glomerulárny tlak je funkciou systémového tlaku modifikovaného tónom (stav zúženia alebo dilatácie) aferentných aferentných arteriol, pretože sa otvárajú alebo zatvárajú spontánne alebo v reakcii na nervovú alebo hormonálnu kontrolu.
Za normálnych okolností sa predpokladá, že glomerulárny tlak je asi 45 milimetrov ortuti (mmHg), čo je vyšší tlak, ako je tlak nachádzajúci sa v kapilárách inde v tele. Rovnako ako v prípade prietoku krvi obličkami, rýchlosť glomerulárnej filtrácie sa udržiava aj v medziach, medzi ktorými autoregulácia toku krvi funguje. Mimo týchto limitov však dochádza k veľkým zmenám prietoku krvi. Preto silné zúženie aferentných ciev znižuje prietok krvi, glomerulárny tlak a rýchlosť filtrácie, zatiaľ čo efekčné zúženie spôsobuje zníženie prietoku krvi, ale zvyšuje glomerulárny tlak a filtráciu.
Tvorba a zloženie moču
Moč opúšťajúci obličku sa podstatne líši v zložení od plazmy, ktorá do nej vstupuje (tabuľka 1). Štúdia renálnych funkcií musí zohľadniť tieto rozdiely - napr. Neprítomnosť bielkovín a glukózy v moči, zmena pH moču v porovnaní s plazmou a vysoké hladiny amoniaku a kreatinínu v moči, zatiaľ čo sodík a vápnik zostávajú na podobných nízkych hladinách tak v moči, ako aj v plazme.
| Relatívne zloženie plazmy a moču u normálnych mužov | |||
|---|---|---|---|
| plazma
g / 100 ml |
moč
/ 100 ml |
koncentrácia
v moči |
|
| voda | 90-93 | 95 | - |
| proteín | 7-8,5 | - | - |
| močovina | 0.03 | 2 | × 60 |
| kyselina močová | 0,002 | 0.03 | × 15 |
| glukóza | 0,1 | - | - |
| kreatinínu | 0.001 | 0,1 | x 100 |
| sodík | 0.32 | 0.6 | × 2 |
| draslík | 0.02 | 0.15 | × 7 |
| vápnik | 0,01 | 0,015 | x 1,5 |
| magnézium | 0,0025 | 0,01 | x 4 |
| chlorid | 0.37 | 0.6 | × 2 |
| fosfát | 0,003 | 0.12 | × 40 |
| síran | 0,003 | 0.18 | × 60 |
| amoniak | 0,0001 | 0,05 | × 500 |
Veľký objem ultrafiltrátu (tj kvapalina, z ktorej boli krvné bunky a krvné proteíny odfiltrované) je produkovaný glomerulom do kapsuly. Keď táto tekutina prechádza proximálnym stočeným tubulom, väčšina jej vody a solí sa reabsorbuje, niektoré soluty úplne a iné čiastočne; tj existuje oddelenie látok, ktoré sa musia zachovať od látok, ktoré majú byť zamietnuté. Následne sa slučka Henle, distálny stočený kanálik a zberné potrubia zaoberajú hlavne koncentráciou moču, aby sa zabezpečila jemná kontrola rovnováhy vody a elektrolytov.
