Bubrežna cirkulacija krvi
Intrarenalni krvni pritisci
Bubrežne arterije su kratke i izviru izravno iz trbušne aorte, tako da se arterijska krv dovodi do bubrega pod maksimalnim raspoloživim pritiskom. Kao i u ostalim vaskularnim krevetima, bubrežna perfuzija je određena bubrežnim arterijskim krvnim tlakom i vaskularnom otpornošću na protok krvi. Dokazi ukazuju da se u bubrezima veći dio ukupnog otpora događa u glomerularnim arteriolama. Mišićni omotači arteriola dobro su opskrbljeni simpatičnim vazokonstriktivnim vlaknima (živčanim vlaknima koji induciraju sužavanje krvnih žila), a postoji i mala parasimpatička opskrba iz vagusnih i splanchničnih živaca koji potiču dilataciju žila. Simpatička stimulacija uzrokuje vazokonstrikciju i smanjuje urinarni izlaz. Zidovi posuda također su osjetljivi na cirkulirajući hormonal epinefrin i norepinefrin, od kojih male količine sužavaju eferentne arteriole, a velike količine koja sužuju sve žile; i na angiotenzin, koji je vezivno sredstvo usko povezano s reninom. Prostaglandini također mogu imati ulogu.
Čimbenici koji utječu na bubrežni protok
Bubreg je u stanju regulirati svoju unutarnju cirkulaciju bez obzira na sistemski krvni tlak, pod uvjetom da potonji nije izrazito visok ili ekstremno nizak. Sile koje sudjeluju u održavanju cirkulacije krvi u bubrezima moraju ostati konstantne ako se nadzire sastav vode i elektrolita u krvi nesmetano. Taj se propis čuva čak i u odrezanom bubregu iz živčanog sustava, au manjoj mjeri u organu koji je odstranjen iz tijela i održava se održivim tako što kroz njega kruže otopine soli fiziološki pogodnih koncentracija; obično se naziva autoregulacijom.
Točan mehanizam kojim bubreg regulira vlastitu cirkulaciju nije poznat, ali predložene su različite teorije: (1) Stanice glatkih mišića u arteriolama mogu imati unutarnji bazalni ton (normalan stupanj kontrakcije) ako nisu pod utjecajem živčanih ili humoralnih (hormonalni) podražaji. Ton reagira na promjene u tlaku perfuzije na takav način da se, kada tlak padne, smanji stupanj kontrakcije, preglomerularni otpor se smanji, a protok krvi se sačuva. Suprotno tome, kada pritisak perfuzije raste, stupanj kontrakcije se povećava i protok krvi ostaje konstantan. (2) Ako bubrežni protok krvi poraste, više natrija je prisutno u tekućini u udaljenim tubulama jer se brzina filtracije povećava. Povećanje razine natrija potiče izlučivanje renina iz JGA uz stvaranje angiotenzina, što uzrokuje sužavanje arteriola i smanjenje protoka krvi. (3) Ako sistemski krvni tlak raste, bubrežni protok krvi ostaje konstantan zbog povećane viskoznosti krvi. Interlobularne arterije normalno imaju aksialni (središnji) tok crvenih krvnih stanica s vanjskim slojem plazme, tako da aferentne arteriole iskapaju više plazme nego stanice. Ako arteriolarni krvni tlak poraste, učinak skimiranja se povećava, a gušće nabijeni aksijalni protok stanica u posudama nudi povećanu otpornost na tlak, koji mora prevladati povećanu viskoznost. Dakle, ukupni renalni protok krvi se malo mijenja. Do određenog trenutka, slična razmatranja obrnuto vrijede za učinke smanjenog sistemskog tlaka. (4) Promjene arterijskog tlaka mijenjaju pritisak koji vrši intersticijska (tkivna) tekućina bubrega na kapilare i vene tako da porast tlaka raste, a sniženi tlak, otpornost protoka krvi.
Bubrežni protok krvi je veći kad osoba leži, nego dok stoji; veća je u groznici; a smanjuje se dugotrajnim snažnim naporom, boli, tjeskobom i drugim emocijama koje sužavaju arteriole i odvode krv u druge organe. Također se smanjuje krvarenjem i asfiksijom, te iscrpljivanjem vode i soli, što je snažno kod šoka, uključujući operativni šok. Veliki pad sistemskog krvnog tlaka, kao i nakon teškog krvarenja, može toliko smanjiti bubrežni protok krvi, tako da se neko vrijeme uopće ne formira urin; smrt može nastupiti od suzbijanja funkcije glomerula. Jednostavno nesvjestica uzrokuje vazokonstrikciju i smanjeno lučenje urina. Izlučivanje mokraće zaustavlja se i opstruiranjem mokraćnog kanala kada povratni tlak dosegne kritičnu točku.
Glomerularni tlak
Važnost ovih različitih vaskularnih čimbenika leži u činjenici da je osnovni proces koji se događa u glomerulu jedan od filtracija, čija energija se osigurava krvnim tlakom u glomerularnim kapilarama. Glomerularni tlak je funkcija sistemskog tlaka modificiranog tonom (stanje suženja ili dilatacije) aferentnih i eferentnih arteriola, koji se otvaraju ili zatvaraju spontano ili kao odgovor na živčanu ili hormonalnu kontrolu.
U normalnim okolnostima vjeruje se da je glomerularni tlak oko 45 milimetara žive (mmHg), što je veći pritisak od onog koji se nalazi u kapilarima drugdje u tijelu. Kao što je slučaj s bubrežnim protokom krvi, stopa glomerularne filtracije također se zadržava u granicama između kojih djeluje autoregulacija protoka krvi. Međutim, izvan ovih granica, dolazi do velikih promjena u protoku krvi. Dakle, snažno stezanje aferentnih žila smanjuje protok krvi, glomerularni tlak i brzinu filtracije, dok eferentno suženje uzrokuje smanjeni protok krvi, ali povećava glomerularni tlak i filtraciju.
Tvorba i sastav urina
Urin koji napušta bubreg znatno se razlikuje po sastavu od plazme koja ulazi u njega (tablica 1). Istraživanje bubrežne funkcije mora uzeti u obzir ove razlike - npr., Odsutnost proteina i glukoze iz urina, promjena pH urina u usporedbi s plazmom te visoke razine amonijaka i kreatinina u urinu, natrij i kalcij ostaju na sličnim niskim razinama i u urinu i u plazmi.
| Relativni sastav plazme i urina u normalnih muškaraca | |||
|---|---|---|---|
| plazma
g / 100 ml |
urin
g / 100 ml |
koncentracija
u urinu |
|
| voda | 90-93 | 95 | - |
| protein | 7-8,5 | - | - |
| urea | 0.03 | 2 | × 60 |
| mokraćne kiseline | 0.002 | 0.03 | × 15 |
| glukoza | 0.1 | - | - |
| kreatinina | 0.001 | 0.1 | × 100 |
| natrij | 0.32 | 0.6 | × 2 |
| kalij | 0,02 | 0.15 | × 7 |
| kalcijum | 0.01 | 0.015 | × 1,5 |
| magnezij | 0.0025 | 0.01 | × 4 |
| klorid | 0.37 | 0.6 | × 2 |
| fosfat | 0.003 | 0.12 | × 40 |
| sulfat | 0.003 | 0,18 | × 60 |
| amonijak | 0.0001 | 0.05 | × 500 |
Glomerulus u kapsulu stvara veliku količinu ultrafiltrata (tj. Tekućine iz koje su filtrirane krvne stanice i proteini u krvi). Dok ta tekućina prolazi kroz proksimalni isprepleteni tubul, većina vode i soli reapsorbira se, neki otapaju u potpunosti, a drugi djelomično; tj. postoji razdvajanje tvari koje se moraju zadržati od onih koje se trebaju odbaciti. Nakon toga se petlja Henle, distalno isprepleteni tubus i sabirni kanali uglavnom bave koncentracijom urina kako bi se osigurala finska kontrola ravnoteže vode i elektrolita.
