Nierregulatie van vochtvolume, natrium- en kaliumbalans

De belangrijkste functie van de nieren is het waarborgen van de constantheid van de waterruimten van het lichaam (het volume van circulerend bloed, extracellulaire en intracellulaire vloeistoffen) en het behoud van de homeostase van natrium, kalium en andere elektrolyten. Het huidige hoofdstuk is gewijd aan de rol van nieren bij de regulatie van de balans tussen de twee belangrijkste elektrolyten, natrium en kalium.

In het menselijk lichaam is water 45 tot 75% van het lichaamsgewicht. Het wordt verdeeld in twee belangrijke waterruimten - intracellulair en extracellulair, die van elkaar gescheiden zijn door het celmembraan. Intracellulaire vloeistof is goed voor ongeveer 60% van de totale hoeveelheid water in het lichaam. Extracellulaire vloeistof wordt verdeeld in plasma, interstitiële ruimte (interstitieel vocht en lymfe), bot- en kraakbeenweefsel, en vertegenwoordigde transcellulaire vloeistof (urine, het watergehalte van bloed, cerebrospinale vloeistof, etc.). Het volume van transcellulaire vloeistof is ongeveer de helft van de totale hoeveelheid extracellulair vocht.

Natrium werkt als het belangrijkste kation van de extracellulaire vloeistof, chloor en bicarbonaten zijn de belangrijkste anionen. Het belangrijkste kation van intracellulaire vloeistof is kalium, de belangrijkste anionen zijn anorganische en organische fosfaten en eiwitten.

Nierregulatie van natriumbalans en vochtvolume

Normaal gesproken ligt de natriumconcentratie in plasma en interstitiële vloeistof tussen 136 en 145 mmol / l. Een verhoging van de natriumconcentratie in het bloed van meer dan 145 mmol / l wordt hypernatriëmie genoemd, terwijl de elektrolytconcentratie in het bloed, dicht bij 160 mmol / l, als een noodsituatie wordt beschouwd. Het verlagen van de natriumconcentratie in het bloed van minder dan 135 mmol / l wordt hyponatriëmie genoemd. Het verlagen van de natriumconcentratie onder 115 mmol / l vormt een bedreiging voor het leven. In de intracellulaire vloeistof is het natriumgehalte slechts 10% in vergelijking met de extracellulaire vloeistof, de concentratie chloriden en bicarbonaten daarin is laag. De osmotische concentratie van plasma, vloeistofinterstitium en intracellulaire vloeistof verschillen niet.

De dagelijkse inname van keukenzout (natriumchloride) door een gezond persoon in Oekraïne is ongeveer 160-170 mmol / dag. Van deze hoeveelheid wordt 165 mmol uitgescheiden in de urine en ongeveer 5 mmol met feces.

Natriumbalans reguleert de nieren. Het natriumtransport in het nefron omvat glomerulaire filtratie en reabsorptie van het elektrolyt in de tubuli. In de glomerulus wordt natrium volledig gefilterd. Ongeveer 70% van het gefiltreerde natrium wordt opnieuw geabsorbeerd in de proximale tubuli. Verdere elektrolyt reabsorptie voorkomt in het stroomafwaartse deel van de dunne, dunne opgaande segment, het distale tubulus rechte lus van Henle, die een belangrijke rol bij het creëren van een osmotische gradiënt van renale interstitiële speelt. In de distale tubuli en de corticale verzamelbuis is er een gecombineerde reabsorptie van natrium en chloriden. Energie voor dit proces wordt geleverd door Na ⁺, K ⁺ -ATPase.

De regulering van het natriumevenwicht hangt nauw samen met de regulatie van vloeistofvolumes. Dus, met een sterke toename van de inname van tafelzout in het lichaam, neemt de uitscheiding ervan met urine toe, maar de stabiele toestand wordt pas na 3-5 dagen vastgesteld. In de beginperiode is er een positieve natriumbalans: de retentie van elektrolyt in het lichaam. Het wordt tegelijkertijd gekenmerkt door een toename van het volume extracellulaire vloeistof, de vertraging en toename van het lichaamsgewicht. Dan, in reactie op een toename van het volume extracellulaire vloeistof, neemt de natriumuitscheiding toe en wordt de natriumbalans hersteld. Dienovereenkomstig neemt, wanneer de consumptie van tafelzout sterk afneemt, het tegenovergestelde effect op. Gedurende ongeveer 3 dagen neemt de natriumuitscheiding af. Tijdens deze korte periode van negatieve natriumbalans neemt de totale hoeveelheid water in het lichaam af en dienovereenkomstig het lichaamsgewicht. Dus, onder fysiologische omstandigheden, in reactie op een toename van het volume van extracellulaire vloeistof, ontwikkelen zich natriumnadelen en wanneer het afneemt, ontwikkelt zich natriumretentie. Onder pathologische omstandigheden is de relatie tussen het extracellulaire vochtvolume en de uitscheiding van natriumnieren verstoord, wat zich klinisch manifesteert door de ontwikkeling van oedeem of een toestand van uitdroging.

De mechanismen waarmee de nieren het constante gehalte aan natrium, en bijgevolg het water in het lichaam reguleren, zijn complex en veelzijdig. De uitscheiding van natrium in de urine wordt bepaald door het verschil tussen de hoeveelheid natrium die is gefilterd in de glomerulus en de hoeveelheid reabsorptie ervan.

Omdat de concentratie van natrium in het bloed in de regel klein is, wordt de regulatie van renale natriumuitscheiding beschouwd vanuit de positie van regulatie van GFR en reabsorptie van de elektrolyt.

De glomerulaire filtratiesnelheid wordt meestal gedefinieerd als de eerste factor die natriumuitscheiding regelt. Echter, zoals blijkt uit klinische observaties en experimentele gegevens, zelfs significante veranderingen in de nierfunctie filter (tot een toestand van chronisch nierfalen) meestal niet in strijd met de natrium balans in het lichaam. Verminderde GFR als doorslaggevend water elektrolyt onbalans gedetecteerd zelden met acuut nefritisch syndroom, in stap oligurische acuut nierfalen, oedeem groeifase nefrotisch syndroom; ook waargenomen bij acute circulatoire aandoeningen (acuut hartfalen, cardiogene shock), na acuut bloedverlies.

Herabsorptie van tuberculose

Dit is de belangrijkste factor in de regulatie van de natriumbalans. Het proces staat onder controle van hormonen, waarvan de belangrijkste wordt beschouwd als aldosteron, evenals de fysische factoren die in de proximale tubulus werken en de herverdeling van de intrarenale bloedstroom.

Aldosteron

Van de factoren die de natriumbalans beheersen, is dit hormoon van het grootste belang. Het wordt gekenmerkt als de tweede factor die natriumuitscheiding regelt. De belangrijkste fysiologische effecten van aldosteron zijn de regulatie van het volume extracellulaire vloeistof en de homeostase van kalium. Het volume extracellulaire vloeistof wordt indirect geregeld door aldosteron via het effect op natriumtransport. Het hormoon oefent zijn werking vooral in het corticale verzamelbuizen en bepaalde segmenten van het distale nefron, waarbij door complexe intracellulaire veranderingen aldosteron bevordert de reabsorptie van natrium en kalium verhoogt de secretie in het lumen van de renale tubulus. Klinische observaties bevestigen de belangrijke rol van aldosteron in de regulatie van natriumhomeostase. Aldus wordt bij patiënten met bijnierinsufficiëntie een significante natriumarese waargenomen; bij patiënten met een laag volume extracellulaire vloeistof is er een actieve stimulatie van de aldosteronsecretie en bij hypervolemie neemt de afscheiding van aldosteron juist af.

"De derde factor"

Andere factoren van regulatie van het natriumevenwicht zijn verenigd onder de algemene naam "derde factor". Deze factoren omvatten hormonen (atriaal natriuretisch hormoon, catecholaminen, kininen en prostaglandinen), fysiek spel door de wand van de renale tubuli (hydrostatische druk en oncotische druk renale capillairen); en hemodynamisch (versterking van de medullaire renale bloedstroom, herverdeling van de intrarenale doorbloeding).

Atriaal natriuretisch peptide bevordert de ontwikkeling van diurese, verhoogt de afgifte van natrium, chloor en kalium in de urine. Het mechanisme van natriuretische werking van het hormoon is gecompliceerd. Belangrijke rol in de ontwikkeling natriurese onttrokken toename glomerulaire filtratiesnelheid en filtratiefractie de rechtstreekse werking van het hormoon op niertubuli natrium reabsorptie met voornamelijk afname in de corticale verzamelen kanaal; een bepaalde rol in de ontwikkeling van natriuresis wordt gespeeld door de blokkade van de hormoonproductie van aldosteron.

De rol van catecholamines bij de regulatie van natriumuitscheiding wordt geassocieerd met blootstelling aan Starling-krachten in perifere haarvaten en veranderingen in de hemodynamiek van de nier.

Het natriuretische effect van kininen en prostaglandinen is geassocieerd met hun vaatverwijdende eigenschappen, herverdeling van de intrarenale bloedstroom en veranderingen in de osmotische gradiënt in de renale hersenstof. Sluit de directe werking van kininen en prostaglandinen op natriumtransport in de distale secties van de nefron en de proximale tubuli niet uit.

Tot de fysische factoren die de uitscheiding van natrium, geven een belangrijke rol Starling krachten in de capillaire wand ter plaatse van het proximale tubuli. Vermindering van oncotische druk okolokanaltsevyh capillairen en / of een verhoging van de hydrostatische druk daarin gaat gepaard met een vermindering van natrium reabsorptie en verhoogde natriurese, en vice versa voor het verhogen van de oncotische druk in de haarvaten natrium reabsorptie in het proximale deel van het nefron toeneemt. Lage oncotische druk in de efferente arteriolen glomerulaire gedetecteerd met hypoproteïnemie, waaronder NA, en in landen met een groot volume van de extracellulaire vloeistof, die de afname proximale reabsorptie van natrium verklaart. De stijging oncotische druk door okolokanaltsevyh capillaire perfusie-oplossing met een hoog gehalte aan albumine leidt tot normalisering natrium reabsorptie.

Herdistributie van de renale bloedstroom

De rol van deze factor in de mechanismen van natriumexcretieregulering blijft tot het einde niet vastgesteld en vereist specificatie. Hoogstwaarschijnlijk heeft het een onbeduidend effect op de regulatie van de water-zoutbalans.

De nieren handhaven dus de waternatriumhomeostase door middel van complexe mechanismen. In dit geval wordt de leidende rol daarin gespeeld door het hormonale systeem van de nieren en de bijnieren. Deze mechanismen bieden een hoog rendement om de constantheid van natrium in het lichaam te handhaven. Schendingen van de water-elektrolytenbalans van het lichaam ontwikkelen zich met een verstoring van de regulatiesystemen en kunnen worden geassocieerd met extrarenale oorzaken en nierschade.

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