Fiziologia aparatului

reno-urinar

dr. Magda Buraga

aprilie-mai 2016

Funcţiile rinichiului 1.Excretă majoritatea produşilor de catabolism, substanţe

străine : medicamente, coloranţi.

2. Menţin constant volumul şi compoziţia LEC prin controlul

hidro - electrolitic,

osmolarităţii,

echilibrul ac.bazic,

PA (presiunea arteriala)

3. Rol endocrin : renina, eritropoietina (EPO), 1,25dihidroxicol- calciferol, prostaglandine.

RENINA - eliberată de ap. juxta ggl ( in cond de ischemie renala, hipoV, hipoTA, IC, ↓Cl in urina ) actioneaza enzimatic asupra unei prot plasmatice :Ag I = are prop vasoconstrictoare

Ag I sub influienta enz. de conversie (de la niv. endoteliul vaselor pulm) pierde 2aa → AgII cu rol vasocr. în teritoriul cutanat, splanchnic şi renal

Fără să influenţeze circulaţia cerebrală, coronariană şi musculară , determină ↑PA

Captoprilul este inhibitor al enz de conversie si (+) al bradikininelor

Rinichiul hipoxic – eritropoietină, secretata de fibroblastii din interstitiul corticalei si medularei ext.

In IR cr, deficitul de EPO → anemie severa

Metabolismul Ca este influenţat de un derivat al vit.D, 1,25 (OH)2.D3, format în cel proximale din 25 OH.D3

PROSTAGLANDINELE- ac.graşi 20C, cu rol în vasodilataţie, ↓ PA, ↑diureza, eliminarea de Na.

Sindromul Bartter (secretie ↑de PG) – hiponatremie (125 mEq/l), hiperaldosteronism (hiperkaliurie şi hipokaliemie- 2mEq/l), poliurie, apatie, tulburări de creştere.

4. Sinteza glucozei, în post - gluconeogeneză

Concluzii : in af renale cr si severe = IR, se dezv dereglarii : Ale volemiei

Compozitiei compartimentelor hidrice

Se acumuleaza cant ↑ de K, acizii, lichide, subst toxice → deces daca nu se intervine prin dializa

Organizarea funcţională a

rinichiului

Cortexul partea externă, conţine

toţi glomerulii renali

Medulara partea internă,

structurată în piramide renale,

orientate cu baza spre cortex şi

vârful la papile, în bazinet

Bazinetul prezintă calicele mici

calicele mari ; se continuă cu

ureterul, vezica urinară ;

Hilul renal locul de trecere

pentru vasele sanguine, limfatice,

nervi şi uretere. -

Sructura rinichiului

Corticala - Conţine glomerulii nefronilor. Reprezintă

stratul de filtrare a rinichiului

Medulara - formată din aprox. 8-13 format. piramidale

→Malpighi. Este stratul tubilor colectori şi ai AH

Pelvisul - teritoriul în care drenează toţii tubii colectori şi

se continuă cu ureterul.

Cand pasaseste canalul de colectare renal, urina nu se mai

modifica → compozitia si calitatea ei raman neschimbate la niv

pelvisului, uretere, VU, uretra

Ureterul transportă urina în vezica urinară (VU)

Unitatea anatomică şi funcţională a R este nefronul

format din : corpusculul Malpighi şi tubul urinifer.

THE NEPHRON

Corpusculul Malpighi

Este alcătuit din glomerulul (gll) renal, mesangium şi

capsula Bowman

Glomerulul renal este alcătuit din 50 anse capilare ce

se înfăşoară în jurul unor tije intercapilare care

formează ţes. mesangial.

Capilarele pătrund într-o porţiune dilatată şi înfundată

a tubului urinar - capsula Bowman

Sângele capilarelor gll provine dintr-o arteriola

aferenta (aa) şi părăseşte gll prin arteriola eferenta (ae)

cu un calibru de 1/2 din aa.

Presiunea sângelui din gll produce filtrarea plasmei în

capsula Bowman şi de aici lichidul ajunge în TCP

(tubul contort proximal).

GLOMERULUS

TUBUL URINIFER Alcătuit din mai multe segmente : TCP, AH, TCD, continuă capsula

Bowman şi are o lg. de 45-65mm (120 km, suprafaţa 12m)

1. TCP- lg 14-24mm, ∅ 55microni. Impartit in Tubul contort proximal si Tubul drept proximal

Dupa structura morfo-funct. : 3 seg→S1, S2, S3

format dintr-un singur strat de celule, aşezate pe o mb. bazală prelungită din zona capsulei Bowman

celulele sunt cilindrice, la polul apical: margine în perie dată de numeroase microvilozităţi, cu multiple sisteme de cotransport. Contin lizozomi si un RE bine dezv, ap Golgi iar la polul bazal, membrana suferă numeroase invaginări, ce delimit în sectorul subnuclear compartimente ce conţin multe mitocondrii, asigura → E necesara pt mec de TA (transport activ)

Exista cili centralii cu rol in deplasarea lichidului tubular (LT)

TCP intervine în reabsorbţia apei, NaCl, glucozei, amnoacizilor, vitaminelor.

ANSA HENLE- formă de tub în U

Nefroni cu corpusculi renali situaţi în cele 2/3 externe ale corticalei, posedă

AH scurte (14mm), iar cei care au corpusculi renali localizaţi juxtamedular au

AH lungi (26mm) - 15-20% = NEFRONII JUXTAMEDULARI

ram descendent - subţire, alcătuit din celule epiteliale turtite, f.

permeabil, la apă şi puţin permeabilă pt uree şi ionii – adaptată pc

de difuziune

ram ascendent - 1 porţiune este subţire cu celule turtite care devin

cilindrice la limita de separare dintre medulara externă şi

internă.Porţiunea subţire este impermeabilă pt apă şi permeabilă pt

ionii, iar cea groasă este impermeabilă pt apă.şi uree

Cel epiteliale ale AH porţ groasă sunt similare TCP : sunt adaptate

pt TA de Na şi Cl din LT în interstiţiu. Nu contin margine in perie

Secreta GP Tamm Horsfall (THP) → 30-50mg/zi

Ram ascendentă groasă a AH în in unghiul dintre aa si ae - macula

densa (cel dense, înalte, mb.bazală incompletă,mitocondrii rare.

Rol osmo/chemoreceptor la fluctuaţiile Na şi Cl,urină

TCD-lg. 5-8mm, ∅ de 30-40µ alcatuit din 3seg:

Tubul contort distal

Tubul de conectare: contine cel de legatura → secreta kalikreina si cel intercalate

Tubul colector initial

Epiteliul cuboidal este lipsit de marginea în perie dar prezintă margine laterală distinctă.La ac niv. act hormoni pt ionii si apa

Tubul de conectare si tubul colector initial sunt identici ca structura. Conţin 2 tipuri de celule :

1.principale → 2/3, au mitocondrii, invaginati, cilii centrali, apical exista canale pt K

Au rol in reabsorb de Na si Cl şi secreţia de K

2. cel. intercalate → 1/3, nu dispun de cilii centrali. Sunt subpopul A sau α intercalate care secreta H si reabs de K (utilizînd o prot.transp de H-ATPaza→localiz apical

→

şi subpopulatia B sau SS intercalate care reabsorb HCO3

Mai multe TCD se adună într-un TUB COLECTOR

Bellini (lg20) → care stăbate corticala şi porţiunea

medulară pt a se deschide în calicele renale

are structură similară cu a TCD ultimile 2/3

Si tubul colector este impartit la niv celor 3 segmente :

corticala, medulara externa si medulara interna

La ac niv numarul cel intercalate, scade.

Spre pelvisul renal celulele cresc in inaltime

La acest nivel actionz. hormonii pt : ionii, apa si uree

TC are rol în procesul de concentrare a urinii

Un TC drenează în calice urina prod. de aprox. 2800

nefroni.

VASCULARIZATIA RINICHIULUI

Rinichiul prezintă o vascularizaţie abundentă provenită din arterele renale care se divid în interiorul R. în ram ant si post care dau nastere arterelor interlobare ce se îndreaptă spre corticală printre piramidele Malpighi. (vase de tip terminal) - necroza ţes. tributar

La zona dintre medulară şi corticală, artera se cudează în unghi drept - artere arcuate sau arciforme - formându-se un plex arterial

Din a.arciforme se desprind în evantai a. interlobulare ce pătrund printre piramidele Ferrein spre supraf.organului

Arterele interlobulare dau naştere arteriolelor aferente (aa), care se capilarizeaza si vor forma glomerulul (gll)

Arteriola eferentă (ae)ce părăseşte gll, se divide într-o nouă reţea capilară peritubulară, care irigă tubul renal - sistem port arterial,apoi se varsă în venele interlobulare - venele arcuate - interlobare - vene renală. Acest tip de circulatie : arteriola-capilar-artetiola-cap = pres adacvate fct lor de

filtrare (60mmHg) si reabsorbtie (10mmHg)

Aa si ae determina presiunea hidrostatica in capilarele glomerulare interpuse. Tonusul aa si ae este sub control simpatic si a unei marii varietatii de mediatori chhimici

Cea mai mare parte a reţelei de capilare peritubulare se află în

cortexul renal de-a lg TCP, TCD, TC corticali.

Ram din artera arcuata sau port proximala a arterelor interlobare

furnizeaza o popul de gll juxtamedulari (mai mari) la intersectia

dintre corticala cu medulara

gll. juxtamedulari - din a.ef pe lângă capilarele pritubulare se

desprind ramuri capilare lungi, care formează anse, numite vasa

recta, ce întră adânc în medulară, însoţind AH până la papilele

renale. La fel ca şi AH se reîntorc în cortex şi se varsă în venele

arcuate.

Vasele limfatice se gasesc mai ales in cortexul R. sunt o cale imp

de eliminare a proteinelor in LI (lichidul interstitial)

contin cant ↑ de EPO

Limfaticele sunt absente in medulara → previne indepartarea osmolaritatii

La acest nivel - anomalia osmotică a medularei (P. osm.

1200- 1400 mOsm/l, excepţie în organism)

APARATUL JUXTAGLOMERULAR

Alcătuit din celule juxtaglomerulare şi macula densa, este situat în zona hilului fiecărui glomerul,

Cel granulare - celulele musculare din tunica medie a arteriolei aferente şi eferente la contactul cu macula densa, sunt mai globuloase, afibrilare, conţin granule de renină. Funcţionează ca baroreceptori, care cresc producţia de renină când nu sunt destinse.

macula densa - la locul de contact intre AH port groasa si tubul distal şi aa şi a ef, celulele tubulare sunt mai dense, cu ap. Golgi plasat spre arteriolă, argument pentru secreţia unor substanţe în arteriole .

Lichidul din TCD joacă rol important în controlul funcţiei nefronului, furnizând semnale de feedback atât arteriolei aferente cât şi a eferente

Se regleaza ; FSR, RFG si indirect moduleaza excretia de Na si presiunea arteriala

CIRCULAŢIA RENALĂ

Rinichiul primeşte 25% din DC de repaus - 1,25l sg/min

Distribuţia sangelui în R, este neuniformă : 90% corticală, 10%

medulară ( 9% medulara ext. 1% medulara internă)

Rol : fluxul mic al medularei int. nu ,,spală”activitatea osmotică de

la acest nivel,

Măsurarea debitului renal sanguin s-a făcut cu metode directe -

debitmetre aplicate pe vasele renale şi indirecte care se bazează pe

1) principiul Fick :

debitul renal se calculează stabilind - cantitatea de subst. trasoare

preluată de rinichi în unitatea de timp şi împărţind valoarea la

diferenţa arterio-venoasă.

Permite aprecierea vol mediu de sg ce traverseaza un organ, in care subs

transportata este captata. Debitul sg va fi egal cu debitul captarii de subst :

Qs ml/min raportat la dif A-V

DS ml/min = Qs ml/min / dif A-V (ml/100ml sg )

Determinarea clearance renal :

pt. a cuantifica eficacit cu care rinichii excretă diferite substante

Şi evaluează fcţ renală ; filtrarea gll, reabsb şi secreţia

Clearance sau indice de epurare se înţelege volumul virtual de plasmă, exprimat în ml, din care rinichiul elimină complet o anumită subs. în unit. de timp.

Dacă o subst este complet epurată din plasmă, val clearance subst respective este = cu val FPR

Fluxul plasmatic renal, măsurat după acest raţionament reprezintă clearance-ul renal după formula : Cl = UV/P

U - concentraţia urinară a subst. în mg/ml (Us)

V - volumul de urină eliminat într-un minut ml/min,

P - concentraţia plasmatică a subst. mg/ml (Ps)

Cant de subst transp de circulaţia sg la niv renal (FPR x Ps) este egală cu cant excretată în urină (Us xV) → FPR = UsxV/Ps

Substanţa utilizată : acid paraaminohipuric (PAH) sau diodrast

(iodopiracet), dozându-se conc.lor plasmatica şi urinară.

Substanţele sunt filtrate prin glomerulii renali şi secretate de către

celulele tubulare, coeficientul lor de extracţie fiind f. mare la

concentraţii sang reduse: 0,90 pt. PAH, 0,85 pt. diodrast.

Coeficientul de extractie a unei subst rezulta din raportul :

Conc arteriala - conc venoasa / conc arteriala

Tehnica de lucru, principii :

Conc (C1) si volumul (V1) a subst administrate sunt cunoscute.

Produsul celor doua → cantitatea injectata = Q

Aceasta cant se raspandeste in V2 necunoscut al compartimentului

de determinat intr-o C2 ce se masoara : C1xV1 = C2xV2 →

V2 = C1xV1/C2

PAH → testul se face perfuzand PAH in ritm continuu in asa fel incat conc

plasmatica a subst sa fie mica dar constanta in timpul recoltarilor de sg,

Se cateterizeaza si vezica urinara

Atat recoltarea sg cat si a urinii se face la perioade stabilite

Ex. : conc. PAH în urină este de 14 mg/ml, volumul urinii de

0,9 ml/min, conc.PAH în plasmă de 0,02 mg/ml

Debit plasmatic renal = 14x0,9/0,02 = 630ml/min

Flux plasmatic real = 630/0,9 = 700 ml/min

0,9 este coeficientul mediu de extracţie a PAH

Flux sanguin renal se calculează după formula :

FPRr.x100/100-Ht 700x100/(100-45) = 1273ml/min

Utilizarea gazelor radioactive (Kripton, Xenon) a

permis calculul fluxului sanguin în : corticală - 5ml/g de

ţesut/min, în medulara ext.- 2ml/g de ţesut/min, iar în

medulara internă sub 0,2ml/g de ţesut/min.

Timp de trecere eritrocit - 2,5s corticală, 27,7s

medulară.

AUTOREGLAREA CIRCULAŢIEI RENALE

Rein în 1931, la câine a surprins constanţa debitului renal la

variaţii ale presiuni de perfuzie între 80-200mmHg

teorii acceptate : miogenă şi macula densa

Autoreglarea debitului sanguin renal garantează o filtrare

glomerulară constantă

Fenomenul de autoreglare s-a observat în corticală, pe când irigaţia

medularei variază o dată cu variaţia PA.

Procesul de autoreglare poate fi perturbat în anumite condiţii :

efortul fizic prin noradrenalină crescută produce vasoconstrictie pe

aa, reducând debitul sanguin

iar substanţele piretogene îl măresc ( influienţe nervoase şi

umorale)

IL1 subst endogena ca si proteinele degradate, toxinele lipopolizaharidice

din membranele bacteriene ↑ pragul termostatului hipotalamic

CONSUMUL DE OXIGEN ÎN R

Sg. venos renal conţine cant mai mari de O2 decât sg venos provenit din alte ţesuturi

Diferenţa arterio-venoasă este de 1,4-1,7ml/% ( N = 4,5ml%) şi rămâne const în cond unor largi variaţii ale fluxului sang

Consumul mediu de O2 în R este de 400micromol/ min/100g şi reprezintă 4-8% din consumul total de O2 al organismului

La un debit sg renal de 6-7ml/min/100g, consumul zilnic a celor 2 R este de 18-21ml/O2/min (consumul de oxigen al intregului org este de 250ml/min)

La niv corticalei consumul este mai mare ca la nivelul medularei datorită transportului activ de Na

Consumul R de O2 este necesar nevoilor metabolice de baza pt mentinerea viabilitatii celulare Cand fluxul sg si RFG↓ si reabsorbtia de Na este scazuta si se consuma

mai putin oxigen,

In cond bazale consumul de oxigen→↓ la ¼ di cant de O consumata N

FUNCŢIILE NEFRONULUI

1. Segmentul de ultrafiltrare - glomerulul

2. Segmentul de contracţie volumică izoosmotică : TCP

şi prima parte a AH,

3. Segmentul de recirculare - AH,

4. Segmentul de diluţie:part groasă AH si prima ½ TCD

5. Segmentul de finalizare a urinii → concentraţie /

diluţie : a doua jumătate a TCD şi TC

Formarea urinii respectă cele 3 etape : ultrafiltrarea, reabsorbţia

şi secreţia → ( la niv tubului urinifer)

ULTRAFILTRAREA este un proces - pasiv selectiv în urma căruia

are loc formarea urinii primare.

Sediul - glomerulul cu 2 zone : mb ultrafiltrantă si mesangiul

FILTRATION MEMBRANE

STRUCTURA MEMBRANEI FILTRANTE

GLOMERULARĂ

A. MFG este alcătuită din :

1. Celulele endoteliale ale cap gll sunt inconjurate de membr bazala. Exista in centrul gll o zona in care nu exista membr bazala si nici podocite = cel mesangiale. La ac nivel nu se produce filtrarea

sunt stăbătute de mii de pori numiţi feneste cu diametrul de 70nm care nu ofera restrictii subst dizolv in plasma → sunt bariera doar pt elem figurate

Pe suprafaţa celulelor se distinge glicocalix = un strat de glicozaminglicani incarcati negativ → previne scurgera de macromolecule incarcate negativ

2. Membrana bazală - alcătuită din 3 staturi : lamina densa este mărginita în zonele subendotelială şi subepitelială de lamina rara internă şi lamina rara ext.

Situata intre celulele endoteliale si pedicele ; Este alcătuită din fibre de colagen şi proteoglicani heparin sulfat cu puternică

încărcătură electică negativă (proteinele plasmatice încărcate negativ sunt astfel respinse).

Realizează spaţii largi prin care lichidul filtrează uşor, restrictioneaza elementele mai mari de 1KDa

3.Epiteliul capsulei Bowman - la suprafaţa glomerulului, nu sunt celule continuii, sunt prelungiri numite podocite care vin în contact cu stratul ext. al mb.bazale, delimitând nişte fante înguste ,,fante-pori” de la 4-14nm Nu trec anionii de marii dimensiunii

podocite - cel modificate care apartin stratului visceral al capsulei Bowman

Pe suprafaţa mb bazale între zonele de implantare a podocitelor se află o diafragmă de fantă ,,slit membrane” cu rol de ataşare şi menţinere în poziţie a pediculilor Nefrin, neph1, podocin si alte membrane organizate pe plute lipidice

formeaza diafragma de fanta (nefroza lipoidica)

se formează o reţea vastă de canale intercelulare prin care filtratul ajunge în spaţiul Bowman. Tot ac traseu este facut printr-o succesiune de filtre a caror dimensiunii sunt din ce in ce mai mici.

B. CELULELE MESANGIALE celulele mesangiale - se află între capilare, axial sunt înconjurate de

substanţa fundamentală şi mb axială bazală. Secreta matricea extracelulara. Ac. retea este continua cu cel musculare netede

ale aa si aef. Matricea se extinde la cel mesangiale extra gll

Mesangiul are o reţea extinsă de μfilam compusă din actină α actinină şi miozină

Fcţ. principală a μfilam este de a împiedica distensia pereţilor cap. sec.↑ pres intracapilare

Sunt implicate în injuria gll prin prod de citokine : PDGF, IL1 şi EGF( fc de↑ epitelială)

proliferare celulară locală

sinteza de PG

Rolurii : fagocitoză (complexe imune, precipitate proteice) şi prin contracţie /relaxare → regl dim.porilor, secreţie de renina Glomerulonefrita : inflamatie si lez ale cap gll, prin retinerea de complexe Ag-

Ac la niv memb bazale, urmata de rc inflamatorie cu acumulare de leucocite.

Cel mesangiale prolifereaza iar gll devin permeabili si permit difuziunea proteinelor si a eritrocitelor. In fct de ev. poate fi ac sau cronica

FACTORII DE CARE DEPINDE FILTRAREA

GLOMERULARĂ

A. permeabilitatea membranei filtrante gll

B. suprafaţa de filtrare

C. gradientul de presiune hidrostatică şi coloid

osmotică de o parte şi alta a membranei gll.

A – Permeabilitatea membranei

În pofida marii permeabilităţi (100-500) a

membranei gll, ea prezintă o mare selectivitate în

privinţa moleculelor ce trec prin ea.

Caracteristicile particulelor solvite în plasmă

Greutatea moleculară a particulelor solvite:

• cele GM mică ( 6.000 ) sunt filtrate uşor (ca apa) : ionii, compuşii

organici mici ( ex : glucoza, inulina ),

• cele cu GM mare sunt tot mai puţin filtrate, până aproape de 0 ( ex.

Albumina cu GM = 69.000).

Dimensiunea

• particulele cu ∅ < 8 nm pot trece prin porii membranei gll

Încărcătura electrică a particulelor solvite

• Cele încărcate “+” sunt mai uşor filtrate ca cele încărcate “-” , chiar la

aceeaşi dimensiune, datorită negativităţii membranei filtrante ”

• Patologic : pierderea “-” membranei filtrante permite proteinelor cu greutate

moleculară mică (albuminele) să fie filtrate→ apar în urină (Proteinurie cu

albuminurie ), înaintea apariţiei unor modificri histopatologice

• Nefropatia cu modificări minime = dat unor rc imunologice anormale cu Ac

asupra membr bazale. Este frecv. La copil cu pierderea de 40g/proteine zi.

• Conc plasmatica scade la 2g/dl →PCO ↓ la 10mmHg cu transudarea unor cant

↑ de lichid in spatiul interstitial → edeme

Moleculele cationice,străbat uşor mb bazală cu cât sunt mai

puternic încărcate pozitiv însă nu pot străbate diafragma de fantă în

faţa căreia se acumulează.

Forma moleculelor : cele liniare fiind mai flexibile decît cele

globulare, traversează mai uşor

Diafragma de fantă are rol de a împiedica pătunderea în spaţiul

Bowman a moleculelor mai mari decât albuminele.

Macromoleculele ajunse în regiunea diafragmei de fantă pot fi

captate prin pinocitoză de cel epiteliale.

Creşterea permeabilităţii gll pt. macromolecule are drept

consecinţă acumularea lor în cel mesangiale - det. hipertrofia

mesangială şi scleroza renală

Compoziţia FG : este aceeaşi cu a lichidului care filtrează în

interstiţii la capătul arterial al capilarelor - este o plasmă care

nu conţine proteine în cantităţii semnificative

Pc de ultrafiltrare poate fi explicat prin 2 ipoteze :

1) ipoteza porilor → filtrarea se realizeaza printr-o

membrana cu porii de 70-100A care permite trecerea

apei si a macromoleculelor

2) ipoteza difuziunii → transferul se face printr-o

membrana in stare de gel cu retea de fibrile. Procesul

este dirijat de gradientul (Δ) de concentratie a

substantelor de o parte si alta a filtrului renal :

Polianionii circulanti sunt retinuti de endoteliul gll

Macromoleculele neutre → membrana bazala gll

Subst cationice → slit proces

B. SUPRAFAŢA DE FILTRARE Depinde de numărul nefronilor în funcţie, fiind egală la om cu 1,2-1,5 m2, pt cei 2 rinichi

Kf - caracterizează permeabilitatea filtrului renal.

Kf depinde de suprafaţa de filtrare şi este influienţată de celule mesangiale

Variaţii ale suprafeţei de filtrare sunt posibile prin contracţia celulelor mesangiale sau alterarea podocitelor. Podocitele pot deveni aplatizate şi să acopere complet porţiuni mai mari din membrana bazală, scăzând S de F

Angitensina II, tromboxanul A2, ADH, PAF (fc secretat de macrofag), PG F2, → determină contracţia celulelor mesangiale şi scade suprafaţa filtrantă.

sunt relaxate → ANP, PG E2 →↑ supraf filtranta

Scleroza renală, nefrectomie parţială → af. in care suprafaţa

de filtrare ↓ din cauza distrugerii nefronilor

C: PRESIUNEA EFECTIVĂ DE FILTRARE Aceste forţe sunt :

1. Presiunea hidrostatică intraglomerulară a sângelui = 60 mmHg (profiltranta)

2. Presiunea din capsula Bowman - în exteriorul capilarelor se opune filtrării = 18mmHg

3. Presiunea coloidosmotică a proteinelor plasmatice din capilare - se opune filtrării

este de 28 mmHg la intrarea în capilarul gll dar pe măsură ce apa intravasculară ultrafiltrează P CO, creşte până la 36 mmHg la ieşirea din capilar. (PCO medie 32mmHg).

4. Presiunea coloidosmotică a proteinelor din capsula Bowman - favorizează filtrarea. În mod normal filtrează puţine proteine de aceea acest factor este = 0

pef = Phg - (PCO + Phg B)

pef = 60 - (32 +18)= 10mmHg.

REZULTATUL ULTRAFILTRĂRII :

Are toţi constituienţii plasmei mai puţin macromoleculele Elementele minerale - ionii - nu se află în concentraţii identice.Urina primară conţine cu 5% mai mulţi anioni şi cu 5% mai puţini cationi. (echilibrul Donnan). Normal → intre sange si lichidul interstitial exista diferente. In

plasma sunt cu 2% mai multi cationi si in LI se afla mai multi anioni.

Proteinele reţinute in sg capilar se comportă ca polianioni → atrag Na, K care sunt retinuti in plasma in cantitatii suplimentare, tot proteinele resping anionii → de aceea anionii sunt respinşi cationii reţinuţi

½ din Ca plasmatic si intreaga cant de ac grasi din plasma sunt legate de proteine si nu sunt filtrate gll.

In ultrafiltrat anionii difuzibili ca HCO3, Cl sunt cu 5% mai multi decat in plasma iar conc unor subst neionizabile (ureea, creatinina) este cu 4% mai mare ca in plasma

DEBITUL FILTRĂRII GLOMERULARE (RFG) Cantitatea de filtrat glomerular care se formează în fiecare minut în

toţi nefroni reprez. debitul filtrări glomerulare - 125 ml/min la bărbaţi şi de 110ml/min la femei = 180l/zi

RFG este proportionala cu S corpului, varsta

RFG - se măsoară indirect , prin det.clearance la inulină. Subst care se filtreaza in totalitate la niv gll, nu se reabs, nu se secreta

Prin compararea Cl inulinei (care estimeaza RFG) cu Cl altor subst pot fi efectuate urmatoarele generalizari :

Cand Cl subst este = cu Cl inulinei → ca substanta este doar filtrata

Cand Cl subst este mai mic ca cel al inulinei → ca subst a fost reabsorbita la niv tubilor R

Cand Cl subst este mai mare decat Cl inulinei → ca subst a fost secretata in lumenul tubular (LT)

Cl inulinei este cea mai sigura metoda de masurare a RFG dar nu este practica pt clinica. Este nevoie de o adm constanta la niv plasmatic si dozarea in plasma si urina este dificila.

EDTA, Vit. B12, 125I (iod) pot fi folositi dar se poate evita perfuzia venoasa a acestor substante prin utilizarea unei subst endogene-creatinina

Cl creatininei si conc pl a creatininei pot estima RFG : Cl.cr = 135ml/min, Creatinina este o subs ce se secreta incat cant excretata este mai

mare ca cea filtrata. Exista o supraestimare a secretiei tubulare a cr ~20% din RFG

Dar si niv plasmatic al creatininei este supraestimat (datorita cr exogene + met de dozare) Cele 2 val se anuleaza reciproc :

In starea de echilibru rata de excretie urinara a cr este egala cu productia metabolica : Ucr x V = Cl.cr x Pcr

Se masoara creatinina pl care este invers proportional cu RFG. Sunt necesare probe de sg venos si urina pt a det concentratia creatininei ;

RFG = Cl.cr = ( Ucr x V / Pcr )

Cand RFG ↓ la 50%, eliminarea de cr.↓ la 50% si determina↑creatininei plasmatice. Cr plasmatica creste pana cand cant filtrata=cant excretata. Echilibrul este stabilit cand conc plasmatica se va dubla fata de normal : Cand RFG ↓la ¼ → cr plasmatica ↑la 4mg/dl

Cand RFG ↓la 1/8 → cr plasmatica ↑la 8mg/dl

Rata de excretie =rata de productie dar in aceasta situatie se realiz cu pretul cresterii cr plasmatice

Coeficientul de filtrare → câţi ml de ultrafiltrat se produc pe minut la o presiune efectivă de filtrare de 1mmHg

Este o masura a produsului dintre conductivitatea hidraulica si aria suprafetei membr gll. Nu poate fi masurat direct, este estimat :

Kf = RFG/pef (presiunea netă de filtrare)

125/10 = 12,5ml/min/mmHg ;

cand se exprima la 100g/tes.renal este 4,2ml/min/mmHg, fiind de 400ori mai↑ decat val medie pe 100g/tes de la alte org → 0,01ml/min/mmHg

Kf – depinde de permeabilitatea membranei filtrante

- de suprafaţa acesteia,

In afectiuni ca DZ, HTA→↓ Kf, prin ingrosarea membranei bazale a cap gll si reducerea nefronilor

RFG = Kf • Pef 12,5x10 = 125 ml/min

Fracţia de filtrare (FF) este procentul din fluxul plasmatic renal ce devine filtrat gll : FF = RFG/FPR (125/650)

FF este 1/5 (0,19) sau 20% din cantitatea de plasma care strabate R si este filtrata la niv de capilar glomerular

FC. CARE INFLUIENŢEAZĂ RFG

Debitul sanguin renal - creşte fluxul renal, creşte debitul filtrării glomerulare (RFG) şi invers.

Variaţiile de calibru a celor 2 arteriole : aa şi ae

A. aferentă : prin vasoc. ei, scade debitul renal, ↓Phg gll, scade RFG → anurie. Vasodilataţia → ef invers : creşte presiunea hidrostatica gll (Phg) si RFG.

A. eferntă : vasoc., determină creşterea rez la flux la niv cap gll =↑ presiuni gll si atata timp cat Rez ↑ in ae nu reduce fluxul → creşte RFG pana la momentul cand PCO creste f mult si forta neta de filtrare ↓ cu ↓ RFG ( ef bifazic şi tranzitor)

PA sistemică - relaţie specială.

Factori care scad RFG

Determinanti fizici (variatiile in sens opus conduc la ↑ RFG)

↓Kf = ↓RFG

↑presiunii hidrostatice din capsula Bowman = ↓RFG

↑presiunii coloid osmotice din cap gll = ↓RFG

↓PA sistemice →↓presiunea hidrostatica din cap gll (Phg)

↑ Rez la niv arteriolei aferenta = ↓Phg (prin ↑ activ simpatice)

↓ Rez la niv arteriolei eferente = ↓Phg (prin ↓AgII)

Cauze patologice ;

Af renale, DZ, HTA = scad Kf

Obstructia de tract urinar (calculi) poate modifica presiunea hidrostatica din capsula Bowman, o scade

PA sistemică - relaţie specială.

Este un mecanism intrinsec

R menţine const.RFG

Cond necesară pt controlul

precis al excreţiei R de apă

şi solviţi

PA < 75mmHg ↓ RFG

PA < 60mmHg →anurie

PA > 160mmHg →↑FSR si

↑RFG

1. MEC. MIOGEN : creşterea bruscă a PA, det creşterea fluxului renal

dar după 30-60 sec, apare la nivelul muşchiului neted al aa, contracţia

ca urmare a întinderii produse, reducându-se debitul arteriolei aferente.

↔↑R vasc →↓FPR si implicit a RFG

↑presiunii intinde si↑raza vasului. Se activ canalele Na –Ca din

musc neteda vasc → depolariz cu aflux de Ca si (+) contractia

2. FEEDBACK-UL TUBULOGLOMERULAR

Controlează atât RFG cât şi FSR, dar în unele cazuri menţine RFG pe

seama modificării FSR (efect ↑pe controlul RFG)

Protejeaza cap gll impotriva cresterilor de presiune de perfuzie

Asigura cant de filtrat si de subst solvite ce ajung in tubii uriniferi

Imp raspunsul aa la modif PA de peste zi ; schimbari posturale,

effort, somn

Are 2 componente, legate de aparatul juxtglomerular

Mecanismul de feedback pe arteriola aferentă si eferenta

autoreglare eficientă a RFG în condiţiile unei largi variaţii de PA

AUTOREGLAREA (intrisecă) RFG

2. FEEDBACK-ul tubuloglomerular (rol imp.lichid TCD)

Mec. de feedback vasodilatator al arteriolei aferente : un debit redus al fluxului tubular, produce reabsorbţia crescută a Na şi Cl la niv AH asc. astfel încât conc scăzută a acestora det la niv MD un semnal dilatator al aa - creşte RFG ( ↓rez. în aa şi ↑pres hg cap)

Mec.de feedback vasoconstrictor al arteriolei eferente : conc. redusă a Na şi Cl de la niv. MD va determina şi eliberarea de renină din celulele juxtagll cu formarea de Ag I→AgII cu rol vasoconstictor pe aef - creşte Phg gll cu revenirea la normal a RFG

In timpul perioadelor de hipoperfuzie renala blocarea sintezei de Ag II → ↓RFG

In HTA sec stenozei de a renala, insuficienta cardiaca congestiva adm de captopril poate det anuria.

NORMAL - Constrictia preferentiale pe ae a AgII, contribuie la prevenirea reducerii phg gll si RFG atunci cand perfuzia renala scade mult

Ap juxtagll mediaza mecanismul de feedback tubulo-gll.

Cand creste PA :

Cel MD din seg gros al AH sesizeaza o ↑a RFG ceea ce va → vasoconstrictia aa cu ↓ Phg si ↓RFG

↑PA det ↑RFG care va livra o cant crescuta de Na si Cl la niv cel MD ale ap juxtagll.

Dat Co-transp Na/K/2Cl din membr apicala a MD rezulta o reabs marcata cu ↑intracelulara a ac ioni.

Cresterea Cl intracelular in combinatie cu un canal de Cl din memb bazo-laterala va duce la depolarizare. Se va activa un canal cationic neselectiv care va permite Ca sa intre in cel MD

Ca intracelular va det eliberarea din ap Golgi a unor subst paracrine (ATP, adenozina, Tx) cu rol in contractia cel musculare netede vasculare din vecinatate

Rc A1adenozin de la niv cel musculare netede sunt implicati in ac raspuns

Ef net este ↑rezistentei in aa →↓RFG contracarand ↑RFG

Sensibilitatea mec de feed-back este influienţată de

expansiunea volemică, dietă bogată în proteine, Hglicemie,

↓masei renale FSR si RFG ↑ cu 20-30% dupa o masa bogata in proteine, glucide :

Se refera la mec de reabsorbtie a acestora : Na/aa, Na/glucoza din TCP

↓ cant de NaCl la niv MD → se activ mec tubulogll

↓ rez la niv aa →↑ FPR si RFG

Urmatoarele se refera la relatia FPR cu RFG

Subs VD →PCI2, ach, bradikinina, histamina, DA, au ef asupra

circulaţiei renale → o ↑, dar RFG nu ↑ paralel cu FPR dat. ↓ Kf

Au efect mai ales asupra aa, atenueaza ef vasoconstr ale nervilor simpatici si al

AgII

NO -↓ rez vasc renală si↑ RFG. Are imp in excretia normala de

sare si apa.

La unii pacienti cu HTA afectarea sintezei de oxid nitric ar fi cauza

vasoconstrictiei renale pronuntate si a ↑HTA

Subst VC→ endotelinele, PGE2, TX, leucotriene (ca raspuns la inflam.) → contr aa si ae ↓Kf →↓RFG si FPR.

Ag II -↓FPR dar modif puţin RFG pt că acţ. prin ↑R vasculare si a Phg gll la niv ae

Sinteza AgII creste în stării asociate cu ↓PA, a volemiei cand ↓RFG. Prin mec de feed-back tubulogll pe ae, previne scaderea RFG.

Constrictia pe ae va induce un flux lent la niv tubular ce va determina ↑ reabsorbţiei de Na care va restabili volemia şi PA

Hormonii ;

Glucocorticoizii - ↑RFG prin ↓R vasculare la niv aa

Noradrenalina - ↑ R vasc la niv aa (mai putin pe ae) cu ↓FPR si a RFG

ADH → influienţează RFG prin contracţia cel mezang.

PTH → ↓ Kf şi ↓ RFG

Glucagonul şi STH - ↑RFG

PNA→vasodil aa si ae. Efect net →↑FPR si RFG

Rolul SNC Filetele nervoase simpatice reglementeaza ; FSR (fluxul sg renal),

RFG (filtrarea ggl), reabsorbtia tubulara

Rinichii - nu dispun de fibre n parasimpatice

N simpaticii provin din plexul celiac → secreta NA si DA in tes conj liber din apropierea aa si ae si la niv TCP

Stimularea simpatica are 3 ef.

Catecolaminele → vasoconstrictie

Catecl. → reabsorbtia Na in TCP

La niv ap juxta gll → secretia de renina ↑

Exista si aferente senzoriale de la baroreceptorii si chemoreceptorii ce provin de la niv renal

↑ pres de perfuzie renala (+) baroR din artere si arteriolele interlobare

Ac mediaza reducerea activ nervoase simpatice renale, ceea ce favoriz. ↑ excretiei de apa si sare → ↓ vol circulant se restabileste PA

Ischemia renala si compozitia ionilor in lichidul interstitial (+) chemoR din pelvisul renal : Pt niv foarte ↑ de K si H → modifica fluxul sg

Ischemia, anxietatea, schimbarile posturale si adm de barbiturice sau anestezice →↓FPR

EFECTUL STIMULĂRI SIMPATICE

asupra fluxului sanguin renal- fen. de ,,scăpare ”

Nervii simpatici: acţionează asupra aa şi ae şi parţial la nivelul

tubilor renali, cu efect redus asupra filtrării gll

Mecanismele intrinseci de autoreglare sunt mai eficiente decât

stimularea nervoasă

După stimulare simpatică bruscă, puternică → anuria

Dacă stimularea persistă, câteva ore ,PA creşte suficient pentru a

contracara efectele vasoconstric. simpatice → se reiau FSR, RFG

Cind autoreglarea este afectata →↑PA determina ↑RFG

Diureza presională : De aceea orice creştere a ratei filtrării gll

determină automat şi creşterea debitultui urinar. Acest efect

pronunţat al presiuni arteriale asupra debitultui urinar se numeşte

diureză presională.

Diureza presionala

Cand in org se acumuleaza lichid in exces, cresc volemia si implicit PA care la randul ei va avea efect direct asupra R care vor elimina lichidul in exces aducand asfel presiunea la valorii normale = sistemul reno-vascular in reglarea PA

La valorii ale PA de 75-160mmHg = mec de autoreglare, dar la cresterii acute cu 30-50% peste aceste val. excretia de apa si sare cresc, efect numit diureza de presiune si natriureza de presiune

↓ formarea de AgII şi ↓ reabsorbţiei de Na

↑PA in artera renala →↑ Phg în cap peritub ( la niv vasa recta, mai ales) urmat apoi de ↑ Phg interstiţiale şi det retrodifuziunea Na în lumenul tubular = ↓ reabsorbţia de Na şi a apei şi ↑ diureza

Ac mecanisme au ca rol de a mentine echilibrul intre aportul si excretia de sare si apa

FUNCŢIA TUBILOR RENALI

Urina primară, rezultat al ultrafiltrări plasmei sanguine la niv ggl

renali, trece de la niv.capsulei Bowman în sistemul tubular :

TCP : urina primară este izotonă cu plasma,

AH ram descendent : la capătul lui, urina este hipertonă,

AH segmentul gros şi TCD : urina devine hipotonă

TC : urina este hipo/hipertonă, în fcţ de starea de hidratare a org.

În acelaşi timp cant. de FG se reduce f. mult :1200-1800ml /24ore.

Tubul renal intervine în 2 fcţ. majore :

de reabsorbţie

de secreţie - există un grup de substanţe endogene care se cer mai rapid

eliminate decât o poate face abundentul Fg.

RFG↑→ det rinichii sa elimine din org subst a caror excretie depinde

de FG. Majoritatea prod de metab sunt slab reabsorbite la niv tubilor

si astfel sunt eliminati dependent de vol↑a RFG

Totodata permite R sa controleze rapid volumul si compoz lichidelor din org.

Cant de plasma este procesata de 60ori/zi iar LEC de 12-14 ori

Reabsorbţia lichidului în capilare peritubulare

Vehicularea urinii prin tubul renal depinde de gradientul de presiune hidrostatică existent între capsula Bowman 18mmHg şi bazinet → 0 ( la niv TCD → 7mmHg )

Epiteliul tubular reabsoarbe peste 99% apă din filtrat, precum cant mari de electroliţi şi alte subs. : P cap. peritub → 13mmHg : P interstiţială renală →

6mmHg → un Δ de presiune pozitiv → 7mmHg, care se opune reabsorbţiei

acest gradient este contracarat de PCO din plasmă → 32mmHg, şi PCO din interstiţiu → 15mmHg. Rezultă o presiune netă de reabsorbţie osmotică a lichidului în capilar → 17mmHg

presiunea netă de reabsorbţie = 10mmHg

( 17mmHg - 7mmHg)

Această presiune mare de reabsorbţie permite reabsorbţia unor mari cantităţi de lichid din tubii în interstiţiu. Au rol si in aportul de subst nutritive si O la niv. cel epiteliale

FACTORI CARE POT INFLUENŢA

REABSORBŢIA CAPILARĂ PERITUBULARĂ

↑ Pc → ↓ Reabsorbţia

↓ Raa →↑ Pc

↓ Rae →↑ Pc

↑ Presiunea arterială → ↑ Pc

↑ πc → ↑ Reabsorbţia

↑ πaa → ↑ πc

↑ FF → ↑ πc

↑Kf → ↑ Reabsorbţia Pc – presiunea hidrostatică din capilarele peritubulare

R aa, R ae– rezistenţa la niv. arteriolelor aferente şi eferente

πc – presiunea coloid osmotică în capilarele peritubulare

πaa – presiunea coloid osmotică în plasma arterială

FF – fracţia de filtrare

Kf – corespunzător membranelor capilarelor peritubulare

Dupa absorbtia in lichidul interstitial (LPT), transportul apei si solvatilor prin peretii cap peritubulare in circulatia sg se realiz prin pc de filtrare fortata care depinde de presiunile hidrostatice si coloid-osmotice

REABSORBŢIA

Reabsorbţia tubulară =pc în care subst. trec prin:

1. membrana luminală a cel tubulare,unde există canale ionice şi carrieri – (pol apical), S absorb↑cu joncţiunii stânse

2. membrana bazolaterală→la acest niv pompe in nr.↑ pt TA (transp activ)

3. endoteliul capilarelor tubulare

Pc de Reabsb este :

Transcelular

Paracelular – prin joncţiunile stânse

Cea mai mare parte a reabsb.(FG) are loc la niv.TCP = 80% (reabsb. obligatorie), 19%(reabsb. facultativă) = TCD

Reabsorbţia are loc prin mecanisme :

ACTIVE → necesită ATP pentru a deplasa o

substanţă împotriva unui gradient de conc. (sau

electric) prin membrana bazolaterală

Între LT şi cel există un gradient electric (Δ) de -70mv

Transportul activ poate fii :

TA primar → cuplat direct cu sursa de E :

1. ATP-aza Na/K din memb bazolat creează Δ

electochimic :

Favoriz transp la polul apical

Asigură TA sec

2. ATP-aza Ca → controlată de PTH

3. ATP-aza H şi H/K → cu rol în EAB

TA secundar → carrier cuplat indirect cu sursa

de E

Foloseşte Δ electo-ch datorat TA I

Sunt de tip simport şi antiport

Transport activ limitat de cap max de

transport a carrier-ului

Tr. max are o val caracteristică pt fiecare subst

Reabs. cu Tr max → depăşirea ei→ substanţa

rămâne în urină

Pt. glucoză, proteine, aa, Ca, Mg,

Pinocitoza → variantă de TA, necesită E pt

reaab macromoleculelor

Transportul pasiv - TP

PASIVE : nu necesită ATP, se face în sensul unui gradient

electrochimic

Fc determinanţi :

Δ electro-ch → pt. reabsorbtia ionilor

Δ osmotic → solvatul trece de la conc↑ spre conc↓

Δ ,,solvent drag” →trecerea pasivă a apei şi a solviţilor

micromoleculari neselectivi, paracelular din urină în sg pe baza

Δ osmotic şi oncotic peritubular

Difuziune dependentă de Ph :

Formele neionizate ale acizilor şi bazelor trec mai uşor decât cele ionizate

Δde ph se realiz între LT (lumen tubular) şi LPT( lichid peritubular =

spatiul interstitial)

Permeabilitatea peretelui tubular

Timpul de pasaj → dependent de debitul tubului urinar

REABSORBŢIA Na – necesar 10-20 mEq/zi

- - consum 100- 200mEq/zi

600g de Na se filtrează prin gll în 24ore, dar este reabsorbit activ pe toată lg. nefronului cu excepţia ram descendent a AH. Reabsorb are loc transcelular si paracelular

TCP : Transportul activ primar de Na se produce în extremitatea bazală, în zona spaţilor intercelulare laterale prin pompa 3Na/2K

expulzarea Na din celula tubulară se face la schimb cu K ce pătrunde în celulă. Se creează un gradient electic, puternic negativ,de → -70mV.

Cei 2 fc ce det difuz Na din LT în interiorul cel sunt : gradient de conc. : în LT 140mEq/l si 12 mEq/l intracelular

gradient electic de → - 70mV

Trecerea Na se produce paracelular in S2 si S3 dat unui ∆,, + “ si urmand reabsorbtia de apa

1/3 din Na patruns transcelular se reintoarce in lumen pe cale paracelulara ,,back-leak”

Transportul activ secundar - co-transport : nu foloseşte energie

furnizată direct din ATP, însăşi mişcarea ionilor de Na activează

mai multe transporturi secundare :

simport : Na/ glucoză, Na/aminoacizi, (glucoza , aa, fosfati, sulfati,

acizii mono si dicarboxilici sau alte subst care au trecut prin co-

transport din lumenul tubular în cel. epitelială)

acesta stăbate membr. bazolaterală prin difuziune facilitată cu

ajutorul altei proteine transportoare (Na/HCO3) si pompa.

antiport : Na/H (o parte din cant de Na trece în sange la schimb cu

H = reabsorbţie izoosmotică).

La niv TCP se absoarbe 65% din cant de Na, reabsorbţia este

obligatorie şi hormono - independentă.(!)

Transp de tip gradient – durată, depinde de Δ electo-ch, intervalul de timp în

care subst este în tubii renali şi de rata fluxului tubular

Rata de reabsorb este proporţională cu conc din lumenul proximal şi cu cât fluxul

este mai ↓.

ANSA HENLE, Na este reabsorbit 20 - 25%

AH seg desc.→ impermeabil pt ionii şi uree

AH seg ascd → reabs de Na se face paracelular prin transp pasiv datorită Δ osmotic

AH seg gros → seg de diluţie a urinii

Reabsorbţia se realiz la polul apical : TA sec → co-transp Na/K/2Cl (NKCC2) urmând absorbţia

activă de Cl

antiport Na/H (NHE3)

la pol bazal : TA →Na/K ATP-aza

Paracelular - TP dat Δ osmotic,

Exist canale de K apical ceea ce det aparitia unui ∆ pozitiv la niv LT de aceia ½ din Na reabsorbit se face paracelular impreuna cu K, Ca, Mg

Tot la acest nivel exista hiposmolaritate →permeabilitate redusa pt apa

TCD şi TC → la acest nivel se reabsorb doar 8-10% din Na dependentă de hormonii ( transcelular )

La polul apical aldosteronul ↑ permeabilitatea pt Na şi K

Exista un Co transport Na /Cl (CNC) sensibil la diuretice tiazidice

La polul bazal→ prezintă Na/K ATP-aza

↑ reabsb de Na şi secreţia de K

↑ reabsb de Cl, HCO3 şi apă

Na/H , Na/K→ controlat de aldosteron.

Cele două funcţioneaza corelat cu echilibrul ac-bazic :

în alcaloză → Na/K

în acidoză → Na/H

! In alcalozele asociate cu hipopotasemie, retinerea K este mai pretioasa pentru organism decat retinerea H, de aceea, desi exista alcaloza, se va elimina H – ACIDURIE PARADOXALA

TC corticali si medulari → Na intra in cel prin canale epiteliale de Na → ENAC (este un heteromer ce cuprinde subunit :α, β si γ)

REGLAREA REABSORBŢIEI DE Na Depinde de următorii factori :

Gradul de expansiune a volumului lichidului extracelular

reabsorbţia se face proporţional cu solicitarea tubulară: balanţa sau echilibrul glomerulo - tubular →capacit R de a ↑ rata reabsorbţiei ca răspuns la ↑ încărcării tubulare.

Cand RFG ↑ de la 125ml/min-150ml/min, rata reabs. la niv TCP→↑de la 81ml/min la 97,5ml/min = 65%

Mec. imp → previne suprasolicitarea seg tubulare distale atunci când RFG creşte si ofera o cant scazuta de Na

adaptarea reabs are loc numai între anumite limite : când RFG se reduce la 30-40% din val normală, reabsorbţia de apă şi săruri este totală → anuria

Balanţa gll-tub este contolată de : PCO şi Phg. din cap peritubulare

↑ P hidrostatice şi ↓ PCO → diminuă reabs de Na

↓ P hidrostatice şi ↑ PCO → măresc reabs. de Na

↑fluxului tubular determina indoirea pronuntata a cililor centrali, semnaland reabsorbtia de lichid

Alt fc ipotetic →AgII care este filtrata gll si secretata de TCP → ↑reabsb de Na prin AT1 din membr apicala si bazal (la niv TCP) si

(+) si Na/H din AH gr si (+) si canalele de Na din TC→ ↑reabsorbtia de Na

Intervenţia mineralocorticoizilor :

Aldosteronul scade eliminarea de Na prin stimularea reabsorbţiei

la niv cel principale din nefronul distal → 2-3% din reabsorbtia

de Na este controlata de Ald

Act prin legarea de rc citoplasmatici (MRS) si det → ↑nr de canale de Na

si K din membr apicala si a nr de pompe din membr bazala si ↑ metab

mitocondrial

În cond de hiperaldosteronism cr, mai întâi se instalează retenţia

sodată şi expansinea volemică →↑ PA → diureza presionala

(astfel se revine la nivelul iniţial al excreţiei urinare de Na)

Acesta este ,,fen. de scăpare” de sub influienţa ald.

care s-ar datora scăderii reabsorbţiei de Na în seg proximale sporind asfel

livrarea de Na in seg distale cu eliminarea lui → desi Ald↑.

Din acest moment rata de incarcare cu NaCl si apa va fi zero,

pastrandu-se un echilibru intre aport si eliminare, dar s-a instalat

HTA

Reabsorbţia activă de Na stimulată de aldosteron are loc la niv.

nefronului distal, fiind cuplată cu secreţia de K şi H

Alţi fc modulatori ai eliminări de Na : PCE2, BK →(-) reabsb de Na prin fosforilarea canalelor de Na si

K. In AH seg gr → (-)Na/K/2Cl si in TC → (-) ENaC

Dopamina (DA) prin rc D1 si D2 din cortexul renal →↓reabsorb de Na prin (-) Na/H apical si pompa Na/K din TCP si AHseg gr ( adm de dopamina induce diureza)

Oubaina →(-) de pompa Na/K din TC det excretia de Na

parathormonul scade reabsorbţia de Na prin inhibarea canalelor de sodiu din membrana lunimală

Hormoni tiroidieni - produc o ↑RFG prin creşterea debitultui sang renal

Hormonul antidiuretic (ADH) → (+) reabs de Na la niv AH seg gr actionand apical pe Na/K/2Cl si canale K.

In cel principale →↑ nr de canale de Na deschise din membr apicala ( ENaC)

Peptidul natriuretic atrial (ANP) → ↑elim de Na şi ↑diureza. Eliberat de cel miocardice atriale, produce o natriureză însemnată prin intensificarea RFG

VD pe arterele renale, ↑FSR si RFG, ↑Na inTCP si AH gr, fluxul ↑ de sange spala osmolaritatea din medulara R = ↑eliminarea de Na

Ef direct : (-)reabsorbtia de Na prin (-) canalelor din membrana apicala

Antagonist al SRAA →↓renina → ↓secreţiei de Ald = ↓ reabsorb tubulară de Na şi sec de Cl det ↑elim de Na

Alte efecte :

Pe vasele sistemice → VD

↓ PA prin ef vascular şi renal, creste permeabilitatea capilara

Rol imp → raspunsul diuretic la redistribuirea de LEC si vol plasmatic in torace care apare in timpul zborului spatial si imersie in apa

neurotransmiţător

Activitatea simpatică

modifică forţele Starling din capilarele perif., volemia, hemodinamica renală şi stimulează eliberarea de renină :

(+) elib de renina, amplificand reab de Na si implicit ↓elim

↓fluxul sanguin renal si RFG → ↓ excretia de Na

In TCP prin rc alfa adrenergici se (+) apical Na/H si bazal pompaNa/K, crescand reabsorbtia de Na independent de ef hemodinamice

DIURETICELE

Inhibă reabsorbţia de NaCl la diferite niveluri ale tubului renal

Acetazolamida (inhibitor al anhidrazei carbonice) acţionează mai ales la niv TCP, inducând o excreţie urinară crescută de Na şi bicarbonat - induce acidoză,

Diuretice de ansă : furosemid, ac etacrinic, bumetanid → (-)reabsorb. activă de Cl,( sec Na) în braţul gros ascendent al AH. (-) co-transportul Na/K/2Cl

Diuretice tiazidice→ hidroclorotiazida, clortalidona, larg utilizate Mecanismul de acţiune : inhibă transportul activ de Na-Cl din memb luminala Ca urmare în TCD şi TC rămân cant mari de NaCl ce împiedică

reabsorbţia apei.

Diuretice distale, acţionează asupra rc. la niv TC →↓reabsorb de Na si ↓secretia de K (economisesc K) Eplerenona, Spironolactona → antagonisti al aldosteronului

Blocante ale canalelor de Na inhibă direct difuz. la niv TC → amilorid, triamteren

REABSORBŢIA K K - ionul specific intracelular legat de fosfaţii şi proteine cu rol

important în activ f musc miocardice, în activ nervoasă în reacţile de fosforilare

In conc de140mEq/l intracel→140x28l=3920mEq iar în plasmă conc sa este menţinută în limite înguste - 4,2mEq/l→4,2x14l=59mEq

Daca dupa ingestia de alimente, K nu ar fi introdus in cel.ar duce la ↑conc plasmatice cu aprox 3mEq/l

Fc ce reduc K extracelular Insulina →(+) transportul K in cel → (in DZ→↑conc plasmatica K dupa mese)!

Aldosteronul →↑transp intracelular al K → (in sdr Conn=hipoK iar in boala Addison = hiperK)

Stimularea βadrenergica → epinefrina deplaseaza K intracel: De aceea in trat HTA cu propranolol (blocantii de rc β adrenergici) → HiperK

Tulb ac-bazice :ac metabolica →HiperK iar alcaloza → hipoK

Fc ce ↑K extracelular : Distructii cel → lez musculare grave , liza eritrocitara masiva

Efortul fizic → hiperK moderata

Cresterea osmolaritatii LEC favorizeaza efluxul apei din cel prin mec osmotic → difuz de K

K este filtrat liber la niv gll şi apoi este reabsorb. în

TCP, reabsorbţie ce continuă şi în AH.

Nefronul distal poate reabsorbii sau secreta :

TCP – 65 -80% , reabsorb pasiva (paracelular)

urmeaza miscarea Na si a apei

Cand se deprima reabs apei → ↓ si reabsorb K

In S3 → pot (+) este fav. electrodifuziunii paracelulare

→ ↓ rez la ac niv. Mec implicate :

Pompa Na/K ATP-aza → bazal

Canalele apicale si bazo-lat pt K

Co-transportul K/Cl(KCC) → bazolateral

K preluat prin pompa Na/K recicleaza prin canalele

bazale si co-transportorii → Nu apare in lumen

Canalele de K apicale sunt in repaus cat mai mult timp

AH seg gros → 25% ;TP paracelular si TA transcel.

(cotransport) → Na/K/2Cl,

Dat gradientului ,,+” favorabil reabsorb cationilor, 50% din

cant de K se reabsoarb prin acest mecanism

Restul prin mec activ trancelular

La niv nefronilor juxta medulari : AH desc → exista o ↑ secretie pasiva

in lumen, pt ca este crescuta permeabilitatea pt K la niv ansei si creste

conc acestuia in lumen si intersritiu, iar in AH ascendenta se reabsoarbe

= proces de recirculare

TCD 1/3 şi TC – reabsorb 5% şi SECREŢIE de K

cel intercalate → la acest nivel in polul apical există o pompă

activă H/K ATP-aza care reabs. K si secreta H.

La polul bazal funcţ pompa Na/K ATP-aza care asigură efluxul

de Na din celulă spre interstiţiu şi de K în sens invers

canal de K din membrana bazolat prin care se scurge K

In hipoK pot creste dramatic nr de pompe Na/H si sa det secretie

crescuta de H → alcaloza cu hipoK

K care se elimină prin urină rezultă din secreţia acestuia la niv TCD şi TC (cel principale) prin intermediul pompei dependente de aldosteron

Fc care (+) secretia de K : ↑conc extracelulare de K, ↑ niv de Ald., ↑ LT → la niv tubilor renali

Fc ce diminueaza secretia de K → ↑ conc de H

Cant. secretată egalează cant ingerată : 45-100mEq/zi

aportul alimentar de K/zi este de 50-100 mEq, (limite extreme 10-500mEq/zi) din care 90% se elimină pe cale renală şi restul prin tubul digestiv

Secreţia K implică 2 etape :

1. Captarea ionilor de K din lichidul peritubular ca urmare a activ. Na/K-ATPaza de la niv membranei bazolaterale,

2. Difuziunea K din cel în lichidul tubular se datorează :

migrări Na intracelular cu modificarea potenţialilui la niv de lumen → devine puternic electonegativ. (-40mV)

Difuziune pasiva dat conc ↑din cel. (principala) in LT, prin canale apicale KCC

TA sec la niv de membrană apicală, prin sinport de K/Cl

Cu cât cant de Na care ajunge în TCD, creşte cu atât se stimulează secreţia de K (kaliureza după administrare de diuretice)

Ef net → miscare activa de K din sange in LT.

Capacit de secretie ↓ de la corticala spre medulara

Controlul secreţiei de K

este asigurat de Aldosteron : care intensifică activ Na/K ATPaza, facilitând captarea intracel a K

stimulează reabsorbţia Na la nivel distal

creşte permeabilitatea membranei luminale pt K

Aportul hidric: redus →↓ excreţia de K,

iar aportul hidric crescut, stmulează excreţia : ↑ fluxului tub la niv TCD atunci când există expansiune volemică se insoteste de

eliminare crescuta de Na si K ,

↑ fluxul = aport ↑de Na (creste reabsb de Na → stimuleaza pompa Na/K, implicit secretia de K) sau trat cu diuretice, diureza osmotica

Amiloridul →(-)ENAc si reduce gradientul pt K = ↓ secretia

Tulburările echilibrului acido bazic : acidoza metab sau resp instalată acut det reducerea bruscă a secreţiei de K prin trecerea

din cel tubulare în LEC→↓ kaliureza Acidoza cronica determina pierdere de K pt ca este (-) reabsorbtia de NaCl si apa la niv TCP

alcaloza metab sau resp acută det creşterea bruscă a eliminărilor de K.

ADH - favorizează acumularea de K în interst medularei renale şi creşte permeabilitatea TC pt K - rezultatul final fiind creşterea kaliurezei ( dar reduce si fluxul tubular reducand secretia de K= efecte ce se anuleaza)

Epinefrina → (-) eliminare de K prin preluarea de tesuturi a K, catecolaminele → (-) secretia de K in aval de TC

Glucocorticoizi → ↑ RFG = ↑ secreta de K

REABSORBŢIA Ca

Homeostazia Ca extracel este menţinută în limite înguste 2,5mEq/l → 9-11mg% dat rolurilor importante : coagularea sângelui, excitabilit. neuromusc. permeabilitatea capilară, etc

În plasmă Ca : 40% → Ca legat de proteinele (↑legarea lui in alcaloza) → nu se filtrează gll

50% → Ca ionizat, (↑în acidoză) → se filtrează gll

10% → Ca neionizat legat de anioni (fosfaţi, citraţi)→ se filtrează gll

Reabsorbţia lui are loc pe toată lungimea nefronului şi 1% din cant filtrată se va elimina prin urină (N: 5-10mEq/l)

TCP→ 65%Reab tub.a Ca este legată de a Na şi are loc prin 2 mec :

la polul apical (transcelular) prin difuziune pasivă pe baza gradient. de conc. La polul bazal prin mec. activ : transp primar → Ca ATP-aza si schimbator Na/Ca

(în cel. cant. sa este de câteva sute de ori mai mică decât în lumen)

In seg S2, S3 paracelular dat Δ electric,,+’’ (cea mai mare cant)

↑vol LEC şi ↑PA →↓ reabs apei şi a Na şi implicit a Ca ceea ce det ↑eliminării acestuia

AH seg gros 20%→ paracelular Val. pot. electric în LT (+8mV)este mai ↑ decât în sp interstiţ si realiz reabsorb. cationilor : Mg, Ca, Na, K

Transcelular, prin (+) PTH

TCD şi TC → 5-10% reabsorb transcelulara :

Exista canale apicale si bazal schimbatorul Na/Ca , pompa de Ca

prin canale apicale TRPV5 si TRPV6 (ECaC1/2), controlate de :

PTH ( rc.R1 →2 proteine G si (+) 2 kinaze)

Controlul excretiei de Ca La niv R, Ca este filtrat si reabsorbit, insa nu este secretat :

Rata excretiei de Ca = Cant filtrata de Ca – Cant reabsorbita de Ca

PTH şi vit D3 → ↑ reabsorbţia de Ca şi ↑excreţia de fosfaţi

Fosfatul plasmatic ↑ → ↑ PTH → ↑ reabs de Ca

EAB → în acidoză metabolica↑ reabsorb de Ca iar în alcaloză ↓

La niv TCP reabsorb este in leg cu a Na si a apei. Cand →↑ vol LEC sau PA →↓reabsorbtia de Na si apa si implicit de Ca = ↑excretia (si invers)

TA de Ca are capacit limitată → Tmax = 0,125mM/min

hipercalciuria din Hparatiroidism se dat creşterii cant de Ca filtrat

Clinica → diureticele : furosemidul ↓ reabs Ca →se dat ↓ ∆ electric

Tiazidicele → (-) Na-Cl apical si Amiloridul (-) apical canalele de Na Ambele hiperpolariz membrana apicala tubulara det→ ↑reabsb Ca

Reabsorbţia Mg 50% → depozitat la niv sistemului osos

49% → în sp intracel

1% → în LEC

Concentraţia plasmatică → 1,8mEq/ldar 50% este legat de proteine → 0,8 -1,0mEq/l ionizat

Implicat în procese bioch. din org şi în activ a numeroase enzime

Aportul este de 250-300mg/zi iar excreţia de 125-150mg/zi

Rinichii excretă 10-15% din cat filtrată gll :

TCP → se reabsoarbe 15%, paracelular

AH seg gr.→ 70%. paracelular (transcel incert - canale TRPV5/6)

Bazal incert : Mg ATPaza sau schimbator Na/Mg

TCD şi TC → 10%

Fc de care depinde reabs :

↑ conc extracelulare a Mg si hipercalcemia →↓reabsorbtia

↑ vol extracel →↓reabsorbtia

Furosemid si manitol →↓reabsorbtia

PTH ( glucagon, ADH, calcitonina) → (+) reabsorbtia in AH gr TCD si TC

Conc plasmatica ↓a Mg, alcaloza metab →↑ reabsorbtia

REABSORBŢIA FOSFAŢILOR

Fosfaţii anorganici din plasmă în concentratie de 8mg% 1-1,5mEq/l se află sub formă de fosfaţii mono sau dibazici.

80-90% din cant de fosfaţi filtrată este reabsorbită

TCP → TA sec = 2/3din fosfaţi filtraţii,

prin cotransport cu Na →SLC34A1 (3Na/1HPO3) dependent de pH, iar prin membr bazala tot prin cotransport( ipoteza)

T max → 1mM/l

Reabsorbţia continuă şi la nivelul AH seg gros

PTH → (-)cotransp apicali, diminuă reabsorbţia fosfaţilor. Efecte similare are şi calcitonina :

calcitonina acţionează predominant asupra reabsorbţiei de Na şi nu asupra transportului specific de fosfaţi.

Acidoza metab. si ↑de glucocorticoizi = ↑ eliminarea

Hipercalcemia ↑ reabsorbţia fosfaţilor dat. (-) secreţiei de PTH.

Vit. D3 şi metaboliţi săi stimulează transportul transtubular al fosfaţilor şi ↓ excreţia urinară.

Sdr. Fanconi Tulb generalizată a reabsorb de → aa, glucoză, ionii

fosfat, bicarbonaţii → cu acidoză metabolică, ↑excreţiei de K şi Ca +diabet insipid nefrogen :

exista ADH dar fen de conc a urinii se perturba pt ca apar leziunii niv medularei renale sau in seg distale

Cauzele sdr.:

Defecte ereditare ale mec de transp

Prezenţa de toxine sau medicamente care produc lez cel la niv TCP (mai ales)

Lez ischemice celulare

Hipofosfatemia pe termen lg conduce la decalcifiere osoasă şi rahitism

Acest tip este refractar la trat cu vit. D3

REABSORBŢIA Cl Este anionul principal care acompaniază Na :

Prima port.TCP → paracelular, ultima port. → transcelular

În TCP, reabsorbţie pasivă - urmează Na (dat încărcături sale electrice) Paracelular → pasiv dat tensiuni lumen ,,–” generat electrogen de catre Na →

la niv. S1

In S2 si S3 concentatia de Cl ↑ mult in comparatie cu celula tubulara → reabs este paraceluara La ac niv lumenul este ,,+”, se opune reab paracelulare dar Δ de conc fiind f

mare det reabsorbtia

Alt mecanism implicat → antiportul Na-H genereaza la niv luminal schimbul pt anionii (oxalati, OH, SO4)→ cotransp Cl/anionii mediat de CFEX (SLC26A6)

Poate fi un ex de transp activ tertiar care va sustine ∆ de Cl

la schimb anionic

Bazal → transcelular, exista canale de Cl ce permit acestuia sa ajunga in interstitiu si mai exista si co-transp K/Cl (KCC)

AH ↑- segm.subţire - difuziune pasivă a Cl spre interstiţiu pentru echilibrarea osmotică cu interstiţiu hiperton.

porţ groasă - transport activ secundar. La nivelul membranei apicale se află un cărăuş care transportă din lumen în cel epiteliale 2Cl/Na/K

Na este transportat activ în interstiţiu, K difuzează inapoi pasiv în lumen- menţine dif de potenţial – se creează un pot + care favorizează trcerea cationilor.

1 Cl difuzează pasiv iar cel de-al 2-lea ajunge prin cotransport cu HCO3 = în interstiţiu

TCD → Mec de co-transp al Cl împreună cu Na la niv membranei luminale, bazal exista canale de Cl

TC → prin 2 mec :

Cel principala – paracelular (- 40mV = lumen)

Cel intercalata – transcelular, la schimb cu ionul HCO3

BICARBONATE

RREABSORBTION MECHANISM

REABSORBŢIA GLUCOZEI

Reabsorbţia glucozei întruneşte caracteristicele unui sistem de transport activ cu capacitate limitată

În mod normal glucoza nu se elimină prin urină, întreaga cant filtrată este reabsorbită la niv TCP (100%)

La niv polului apical, glucoza este introdusă în cel. printransport activ sec (simport cu Na) având un carrier comun (cu un locus pt toate monozaharidele ce concurează pt el, glucoza având afinitatea maximă şi un locus pt Na)

In S1 reabsorbtia glucozei este cea mai mare cantitativ

Exista 2 transportorii :

SGLT2 (high-capacity/low-affinity) 1-1 → in S1

SGLT1 (high-affinity/low-capacity) 2-1 → in S3

Florizina are afinitate pt carausi, (-) reabsb glucozei

Este o glucoza care are inlocuit 1 OH‾ din C1 cu radicalul oxicetona. Extrasa din coaja radacinilor de cires, mar

O doza de 0,01g → glicozurie tranzitorire = diabet fluorizinic

La polul bazal, glucoza trece din cel în mediul intern prin

difuziune facilitată, dat gradientului de conc

Exista transportorii din fam ; GLUT2 si GLUT1

Procesul este limitat de capacitatea de reabsorb a tubilor

exprimată prin Transport maxim al glucozei (Tmg)

care depinde de :

conc plasmatică a glucozei, debit de filtrare gll, capacit de reab

tubulară.

In situatiile cand conc. glucozei ↑ peste un anumit nivel

critc→ prag renal, determinat de gradul de saturatie al

cărăuşului, glucoza apare în urină

Când glicemia este 80-100mg% şi filtrarea gll→125ml/min,

înseamnă că prin filtratul gll trec 100-125 mg/glucoză/min

Transportul maxim transtubular pt glucoză este la bărbaţi de

375mg/min iar pt femei de 300mg/min

Pragul renal = reprezintă concentraţia plasmatică la care glucoza

începe să se elimine reanal. El poate fi calculat :

conc prag glucoză = 300(375)x100/125 = 240-300mg%, acesta este pragul

teoretic la care apare glicozuria.

Pragul renal variază invers proporţional cu debitul de filtrare şi

direct proporţional cu Tmg

În DZ la vârstnici,cu glicemie crescută (prag renal

crescut) glicozuria nu apare deoarece filtratul gll este

scăzut dat angiosclerozei (cant de glucoza filtrată este

mică şi poate fi reabsorbită în totalitate ).

Transport. transtubar alterat al gluc. - diabet renal

(normoglicemie şi glicozurie)

reabs este izoosmotică şi e urmată de contracţia volemică a UF

REABSORBŢIA AMINOACIZILOR(aa)

aa filtraţi fără restricţi, sunt reabsorbiţi activ la niv TCP

Na sau H fiind necesare pt transportul lor pe cărăuşi prin pol apical iar prin cel bazal prin cotranspotorii Na dependente si difuziune facilitata In S3, cand cantitatea de aa este scazuta SLC38A3 dependent de Na/H

introduce glutamina in celula pt. nutritia celulara sau gluconeogeneza

In sg conc de aa = 2,4mM. Reabsorbţia aa este aproape completă, urina conţine 1-2% aa din cant filtrată

Există T max →1,5mM/min. (In general ac transp sunt scazute)

se admite existenţa mai multor sisteme de transport ale aa, unele se suprapun ca specificitate. (transcelular)

pentru aa neutrii există trei sisteme de transport : unul pt aa neutri (cu excepţia cistinei), al doilea pt prolină şi hidroxiprolină, al treilea – betaaminoacizi

Ac.aminoneutrii → apical →Na/ SLC6A19,

bazal → SLC7A8/SLC3A2

Prolina : apical impreuna cu H → SLC36A1, sau 2Na+Cl → SLC6A18

bazal → SLC7A8/SLC3A2

Tirozina → iese prin SLC16A1

Cistinuria defect ereditar al reabs tubulare a aa care se pierd prin

urină : cistina, arginină, lizină, ornitină

Apar calculi de cistina si se depun in SRE, cristalin, rinichi, se impiedica

reabsorbtia de aa, glucoza, fosfati

Este afectat trans apical →SLC7A9/SLC3A1

pt. aa diaminici : arginină, lizină , ornitină şi aa dicarboxilici,

reabsorbţia se realizează prin 2 sisteme de transport diferite :

Lizina si arginina→ apical : SLC7A9/SLC3A1

bazal→ SLC7A7/SLC3A2 (care preia Na si un acid aminat)

Hiperaminoaciduria → intoleranta la proteine prin reabsb. redusa

de lizina si arginina

Se afecteaza ciclul ureei → hiperamonemie cu afectarea pulmonara,

cauzatoare de deces.

1)Hepatosplenomegalie

2)Tulb. Psihice

3)Este afectat transportorul bazal

Glutamatul precursor de NH4→ apical : SLC1A,

acesta preia si 2Na+1H/K si bazolateral →

SLC1A4/SLC1A5

Oligopeptidele la niv TCP sunt reabsorbite in

proportie de 99%

Exista peptidaze ( amino, endo, dipeptidaze, gamaglutamil-

transferaza) in marginea in perie din membr apicala a cel

TCP care hidrolizeaza peptide ( si AgII) eliberand in LT =

aa si oligopeptide

Aa sunt reabsorbitii de transp pt aa

Oligoelementele utilizeaza H/cotransportori apicali :

PepT1 → sistem low-affinity/high-capacity

si PepT2 → high-affinity/low-capacity

REABSORBŢIA PROTEINELOR

Aproximativ 30g proteine trec prin filtrul renal în 24/ore. Se elimina doar 30mg/zi →reabsorbtia fiind de 96-99%

Proteimele cu MM mai mică de 68000D, care se regăsesc în filtratul gll,→ prin pinocitoză la niv. TCP (100%) :

ele se ataşează pe memb apicala de receptori (megalin, cubilin ) ce se invaginează dând naştere la o veziculă ce fuzioneaza cu lizozomii în interiorul cărora are loc descompunerea proteinelor în aa care apoi sunt absorbiţi în lichidul peritubular.

Există T max → 30mg/min

Proteinuria - prezenţa proteinelor în urina finală poate fi :

fiziologică, nu depăşeşte 150mg/zi (0,07mg/min) şi poate fi consecinţa efortului fizic, sarcină, (300mg/zi)

patologică : de afectare a membr gll → 1.glomerulonefrite

tubulară →2. pielonefrite,

3. nefrogenă (renală). Proteinuria include : 40% albumine serice, 5% alte prot serice, 15% Ig şi

40% proteine din ţesutul renal.

Sdr NEFROTIC = pierderea in urina a proteinelor

REABSORBŢIA UREEI

Forma principală de elim a azotului. Se sintetiz in ficat, conc serică 15-60mg/%

Zilnic se formează 25-30g uree care se filtrează prin gll şi se reabsoarbe în proporţie variabilă prin tubi renalii.

Eliminarea urinara de uree = 450mm/zi

Reabsorbţia depinde de conc plasmatică şi RFG

În cond de antidiureză când se reabsoarbe 99% din FG (adică debit urinar de 1ml/min) 60-70% din ureea filtrată retrodifuzează în sg.

În diureza intensă → cu debit urinar de 2ml/min, retrodif → 40%.

TCP → 40% se reabsoarbe pasiv (difuziune) pe cale transcelular sau paracelular

Membr tubulară este f permeabilă pt uree

de aceea pe măsură ce apa se reabsoarbe din tubi, conc. ureei ↑ creindu-se un Δ de conc. : tub urinifer → lichid peritub cu difuziunea ureei în capilar.

In nefronii juxtamedularii:

AH desc.→ la varf ureea ↑in interst medularei, fiind mai conc fata de LT. La ac nivel ureea este secretata prin difuz. facilit. mediata de UT-A2

AH gr, TCD, TC-porţ cortic → impermeabili pt uree

TC ultima parte, necesită prezenţa ADH,

Sub acţ ADH apa din seg incipiente ale TC trece in interst

ureea ce avea o conc de 4,5mOsm/l în urina primară – la niv TCP, progresiv se va conc până la 400 - 450mOsm/l

În prez ADH, cel tubulare devin permeabile pt uree. Se prod difuz subt în interstiţ medularei dat Δ de conc

Din interstiţiu ureea difuz → în AH porţ asc şi ajunge din nou în urină → procesul de recirculare al ureei pentru mec de concentrare al urinii

Se acumulează ureea în zona papilară unde rămâne blocată dat mec de contracurent din vasa recta (recept. pt uree UT-B1 si UT-B2)

Pc de difuziune este facilitat de molec specifice (la niv TC) cu rol în transportul ureei → UT-A1 (apical) activ de ADH

Exista si un cotransport Na-uree in membr apicala la niv TC medulara int

Dar NU act. si asupra UT-A3 de la niv bazal

Malnutriţia →↓ conc de uree şi afectează fcţ de conc a urinii

La indiviz cu dieta bogata in proteine urina este mai concentrata

Cl ureei este de 75ml/min la debit urinar de 2ml/min, dacă debitul

urinar creşte, retrodifuziunea este limitată până la 75% din RFG

AC. URIC rezultă din metab bazelor purinice.

Conc plamatică → 4-5mg%.

la un pH =N cea mai mare parte a ac uric este sub forma de uratii

90% din uraţii filtraţi sunt reabsorbiţi la niv. S1 si S3 si la niv. S2 →

pc de secreţie (asemnător excreţiei K)

Reabsorb este : paracelular → pasiv

Trancelular activ → la schimb cu anionii intracelulari

Astfel apical prin URAT1→ pt monocarboxilaze (lactat)

OAT4→ pt decarboxilaze

La polul bazal → difuz facilitata prin intermediul → OAT2

Sau la schimb cu un anion organic prin →OAT1 sau OAT3

Secretia → invers.

Bazolat este mediata la schimb cu anionii organici prin inversarea de

OAT1/OAT3 si difuz facilit → OAT2

Apical → OAT4/DC si UAT

În urina alcalină ac uric se află→ sub formă de uraţi solubilii

In urina acidă (pH - 5) → ac uric. De aceea în tratamentul litiazei urice un rol important îl are alcalinizarea

urinei.

Medicamentele uricozurice, care împiedică reabsorbţia uraţilor : cincofenul, probenecidul, fenilbutazona, salicilaţii, sunt utilizate în trat. Gutei, boală caracterizată prin precipitarea cristalelor de uraţi în articulaţii, căi urinare.

Rolul lor → (-) URAT1

Tiazidele şi pirazinamida reduc uraturia (ceea ce a permis studiul mec de reabs si secretie a ac uric)

TCP → S3, secreta cationii organici : endogeni → creatinina, neurotransmit (dopamina, epinefrina, NA, histamina) si exogenii → morfina, chinina, amiloridul diuretic

Transportorii implicati sunt : in membrana bazala →OCT2 faciliteaza difuziunea din sg in cel tubulara iar apical prin cotransportorul H/OCT1 muta acesti cationii in LT

Energia pt secretia cationilor este asigurata de gradientul de H de-a lg membr apicale asigurat de cotransp. Na/H

REABSORBŢIA APEI

Din imensul volum 180l urină primară, filtrată în 24/ore, se elimină

1-1,5 l/zi = diureza

Reabsorbţia solicită capilarele peritub. caracterizate prin porozitate mare, P Hg

mică (13mmHg) şi PCO mare (36mmHg) ceea ce prod. reabs. osmotică rapidă

Debit urinar normal : 1-2ml/min, limite → 0,5- 20ml/min

Apa se reabsoarbe (99%) pe toată lungimea tubului cu excepţia seg de

diluţie. Pasiv, prin osmoză, urmând Na, Cl,

TCP: 65%, reabsorbţie obligatorie,

AH braţ descendent subţire -15%,

TCD seg de legatura şi TC - 19%, reabs. facultativă , hormonodependentă.

Rinichiul uman poate conc urina până la max.1400mOsm/l

În 24 ore se excretă aprox. 600mOsm de micromolecule sub formă de prod de

catab. (ure,ac.uric,fosfaţii etc).

Cant minimă de apă pt excreţia lor în cond de conc maximă a urinii,este :

600mOsm/zi / 1400mOsm/zi = 0,444l/zi.

Limite extreme ale osmolarităţii urinare : 30-1200mOsm/l (1400 mOsm/l)

TCP- difuziune pasivă, urina primară - 300mOsm/l.

Solvent drag : apa + constituienţii micromoleculari, pe baza Δ osmotic

Transcelular → aquaporine,(AQ1 – apical si bazal in nr ↑) dat Δelectric de Na

AH a nefronilor juxtamed.coboară adânc în piramidele medulare

înainte de a drena în TC.

Se înregistrează o creştere gradată a osm interstiţiului piramidelor

dinspre corticală spre medulară ajungând la 1200mOsm/l

AH, seg. des (15-20%) - adaptat pt difuziune, Se reabsorb dat Δ

osmotic corico - papilar

AH, porţ ascend - implicată în mec de conc a urini

AH gr. → adaptat pt trans activ de Na/K/2Cl din lumenul tub(LT)

în interstiţiu, impermeabil pt apă si uree care rămân în tub.

Dat acestor schimbări de permeabilitate, cea mai mare parte a ionilor aflaţi

în tub sunt transp. în interstiţiu, care devine hiperton iar lichidul tub.de la

niv AH gr. devine hipoton. Rol imp în mec de diluţie şi conc a urini

Co-transportul de la acest nivel creeaza un Δ de conc de aprox 200mOsm/l

intre LT si lichidul interstitial

AHgr. → realiz disocierea apei de ionii

TCD şi TC se completează reabsorbţia apei, sub influienţa ADH -h. antidiuretic

ADH-ul răspunde de reabsorbţia facultativă prin care se asigură diluarea/concentrarea urinii în fcţ de necesităţi:

TCD- extensie a seg gros al AH, impermeabil pt apă şi contribuind la îndepărtarea sărurilor duce la diluarea lichidului tubular

În prezenţa ADH, apa din tubul de conectare şi TC trece în interstiţiu, urina se concentreaza progresiv, presiunea ei osmotică egalizând-se cu cea a lichidului interstiţial.

ADH ↑ → reabsorb ↑ de apă →↓ elim de urină cu osmolritate ↑ = oligourie (urină concentrată)

ADH ↓ → reabsorb ↓ de apă = poliurie cu osmolaritate ↓ (urină diluată)

Proteine transmembranare = canalele pt apa → cu struct oligopeptidica (269-301aa) cu dispunere tetramerica cu exceptia AQ4 → multimerica

AQ1→ pt TCP si AH, vasa recta, endotelii capilare ggl

AQ2→ la niv.TC, dependent de ADH, stocate in veziculele subapicale

AQ2 si AQ4 → la niv pol bazal

În antidiureza maximă, se reabsoarbe 99,7% din apa filtrată, iar conc

urinii finale ajunge la 1200-1400mOsm/l

In conditiile incarcarii cu apa, nivelul scazut al ADH det ca cel TC sa

ramana impermeabile pt apă :

lichidu hipoton din seg gros al AH 100mOsm/l din care cel TCD şi

TC continuă să sustragă Na ajunge la conc finală →30-40mOsm/l

Reabsorbţia intensă a solviţilor la niv segmentelor distale ale

nefronului cu păstrarea apei în tubi reprezintă : mec renal de

excreţie a urini diluate

Procesul de concentrare a urinii este complex –

depinde de dispoziţia anatomică specială a AH şi vasa recta din medulara renală.

presiune osmotică mare în lichidul interstiţial din medulara int - dat reabsb

repetitive a NaCl de la niv AH gr şi a influxului continuu de sare din TCP.

Niv ↑de ADH

Se explică prin :

AH care funcţionează ca un sistem de multiplicare în contracurent

şi vasele recta - ca un schimbător în contracurent

MEC. MULTIPLICATOR în contracurent Transportul activ de Cl, Na şi K în cel AH gr, constituie sursa de

energie pt multiplicarea în contracurent Permeabilitatea diferită a celor 2 braţe ale AH cât şi forma de U

porţiunea subţire a AH este permeabilă pt apă (exista AQ1= ↑), are permeabilitate scazuta pt sare si permeabilitate pt uree (UT-A2). Conc crescuta de NaCl si uree din interstitiul medularei furnizeaza energie osmotica pt apa care se reabsoarbe iar LT se concentreaza :

La niv AH gr, Na este transp activ în interstiţiu,crescând osmolaritatea lichidului interstiţial şi realizând un gradient pe transversal cortico-medular fapt ce det o creştere progresivă a conc de Na în AH descendentă

pe măsură ce lichidul tubular progresează de-lg ansei (ce pătrunde în mediu hiperton),apa difuzează din ansa desc spre mediul interst hiperton iar Na difuzează pasiv din ansa ascend până la echilibrare osmotic Se pastreaza o dif de 200mOsm intre AH ram asc si interstitiu !!

(La orice nivel osmolaritatea in lumenul AH asc este mai mica decat interstitiul)

urina intră izotonă din TCP în AH descen.şi pătrunde hipertonă în AH ascendenta

la vârful ansei, ureea difuz din TC (segm medular) în AH

MEC. SCHIMBULUI prin CONTRACURENT Este asigurat de fluxul sang redus din medulara profundă.

Capilarele vasa recta în formă de U, funcţ ca un mec de schimb prin contracurent.

Perţii tubului fiind f permeabili :

ram descend: NaCl şi ureea difuzează (pasiv , dat grad de conc) din interstiţiu în sg în timp ce apa iese în interstiţiu (osmoză) .

Aceste schimburi de apă şi sare det creşterea progrsivă a osmolarităţi sg capilar până la conc max din vârful ansei vasa recta de 1200mOsm/l

ram.ascendentă a capilarului : sarea şi ureea difuzează în lichidul interstiţial, în timp ce apa pătrunde în sange

La ieşirea din medulară osmolaritatea sg este uşor mai mare decât a avut-o la intrare în vasa recta

Izostenuria → incapacitatea R de a dilua sau concentra urina

Capacit de a conc.: Fluxul tubular rapid la niv TC→ impiedica reabs apei

Fluxul tubular rapid la niv AH→ impiedica factori implicati pt mec multiplicator → osmolaritatea urinii = filtratul gll

THE COUNTER CURRENT

MECHANISM

DIUREZA APOASĂ

Ingerarea în scurt timp a unor cant crescute de lichide hipotonice (1-

2 l), det o reducere a reabsorbţiei tubulare a apei după 15 min.

Efectul max este la 45min cănd fluxul urinar ajunge la 12-15

ml/min, având o Posmotică redusă - fen numit diureză apoasă

lichidele absorbite reduc Posm cu 10mOsm/l în plasmă, ceea ce

inhibă secreţia de ADH

alcoolul etilic acţionează direct asupra hipotalamusului împiedicând

secreţia de ADH - diureza apoasă

Ef. Similare în DI, hipopotasemia şi hipercalcemie,

ingerarea unor cant de lichid hipoton într-un ritm ce depăşeşte

capacitatea maximă de eliminare renală - 16ml/min are drept

consecinţă hipotonia lichidului interstiţial cu pătrunderea apei în

interiorul celulelor :

det tumefierea şi apariţia simptomelor intoxicaţiei cu apă : convulsi, comă,

moarte.

EXP- prin adm de ADH , fără suprimarea aportului hidric.

DIUREZA OSMOTICĂ

Substanţele micromoleculare care nu sunt reabsorbite în TCP, pe măsură ce volumul urini primare nu se reduce, se concentrază şi prin presiunea osmotică pe care o exercită reţin apa în tub :

retenţia apei în TCP scade gradientul de conc. al Na din lichidul tubular şi cel tubulară impiedicând-i reabsorbţia

AH - la acest niv ajunge un vol crescut de lichid izotonic

TC - la acest nivel, prezenţa unei cant crescute de subst ce nu au fost reabsorbite, va det scăderea reabsorbţiei de apă având drept urmare eliminarea unui volum crescut de urină - diureză osmotică (cant crescută de apă +electroliţi/Na)

Comparativ cu diureza apoasă, în care reabsorbţia este normală la niv TCP, în diureza osmotică,reabsorbţia la acest nivel este redusă

Experimental : manitol , zaharoza, perfuzie crescuta cu uree, NaCl

Clinic → adm de manitol (in HTA craniana dat tumorilor sau abcese cerebrale,in hemoragii, hematoame, edeme) atrage osmotic apa din tesutul cerebral in sistemul vascular → rinichiul o va elimina = ↑ diureza

EXPLORAREA rinichiului- funcţia de

concentrare

Pentru a cuantifica câştigul sau pierderea de apă prin excreţia unei urini concentrate sau diluate se calculaeză Clearance-ul apei libere (CH20), care reprezintă :

Diferenţa dintre volumul urinar şi clearance osmolar Cosm = Uosm x V/Posm = 5ml/min

unde : Cosm → clerance osmolar, V → debit urinar, Uosm şi Posm reprezintă osmolaritatea urinară şi respectiv plasmatică.

In formula: Uosm →600mOsm/l, Posm →300mOsm/l = 2l urina sau 5ml/min

CH2O = V - (Uosm x V/Posm )

Clearance-ul osmolar reprezintă cant de apă necesară pentru a excreta încărcătura osmotică într-o urină izotonă cu plasma

Când urina este izoosmotică cu plasma, Cl-ul Osm este egal cu volumul urinar (Closm=UV/P) deci R nu concentr. şi nici nu diluează. (are valoarea zero) În urina diluată (hipotonă ) CH2O are val. +,

iar în urina cocentrată (hipertonă) are val. negativă

ROLUL RINICHIULUI în controlul osmolarităţii

90% din osmolaritatea LEC se datorează Na, iar glucoza şi urea

(subst neionice osmotic active) reprezintă doar 3%, Reglarea

conc Na în LEC :

1. Sistemul osmoreceptor - hormon antidiuretic

2. Mecanismul setei

3. Mec apetitului pt. sare

Sistemul osm-ADH, mec de feedback care acţioează asfel:

creşterea osm cu 1%, stimulează osm din H ant,lângă nc suproptici

se determină eliberarea de ADH,

care la niv renal (TCD porţ corticală şi TC), se fixează pe rec V2,

crescând permeabilitatea tubului, prin canale stocate în endozomii din

celulele tubulare.

conservarea apei şi elimina Na şi a altor subst osmotic active ,

corectează osm LEC

MECANISMUL SETEI

Reglarea osmolaritatii şi apei în org este în orice moment reglată

de echilibrul între aport şi pierderile de apă

senzaţia de sete apare la creşteri ale Posm peste 285mOsm/l

centrii setei din reg hipotalamusului lat - aria preoptică, sunt

stimulaţi de orice factori ce produc deshidratarea intracelulară

creşterii ale Na în LEC

pierderi de K, cu scăderea conţinutului intracel din neuronii centrului

setei şi micşorarea volumului acestora

la creşterea conc de Na cu 2mEq/l peste normal (sau cu

4mOsm/l) este amorsat mecanismul de ingestie a apei : aceea

persoană a atins un nivel de sete suficient de important pt a

activa efortul motor necesar pt a bea - momentul denumit pragul

setei.

Consumul de lichide se face până la starea de saţietate,

corespunzătoare normalizării osmolarităţii LEC

APETITUL PENTRU SARE

Menţinerea Na extracelular la val normale necesită nu numai un

control al excreţiei dar şi al aportului de Na

Mec apetitului pt sare este similar mecanismului setei în controlul

aportului de apă, cu diferenţa că setea apare imediat în timp ce

dorinţa pt sare după câteva ore.

Factorii ce controlează acest mecanism sunt: scăderea conc Na în

LEC şi insuficienţa circulatorie det mai ales de hipovolemie

centri implicaţi sunt situaţi în reg AVaV3 din creier

reg anteroventrală a ventricului 3, centru setei ,( neuroni de la acest nivel sunt

osmoreceptori ce trimit impulsuri nervoase nc supraoptici pt a contola ADH

Apetitul pt sare se manifestă prin creşterea consumului de sare pt

menţinerea unei conc extracelulare sodate normale şi a volumului

LEC

B Addison → nu exista secretie de aldosteron ceea ce det depletie de Na prin

urina cu ↓de Na extracelular si a volemiei. Se stimuleaza f mult dorinta de

sare

IZOVOLEMIA

Rinichiul are rol fundamental în menţinerea constantă a

volemiei : PA = DC x Rz : volemia controlează PA, care

la rândul ei acţionează asupra rinichiului :

↑ volemiei det creşterea DC şi implicit a PA,producând ↑

diurezei,

când volemia ↓ f mult, DC şi PA scad, rinichii reţin lichidele şi

în timp, aduc la normal volemia

Factorii ce intervin în aceste mec sunt :

Reflexul de volum : ↑ PA det tensionarea barorec arteriali şi a

altor rc de întindere din zone de joasă P det inhibiţia reflexă a

SNS, cu vasodilatie renala şi ↑ debit urinar (modif V puţin)

ANP - creşterea diurezei

SRAA

ADH

REGLAREA PRESIUNII ARTERIALE

Mec. rapide – sec.min.(răspunsuri şi reflexe nervoase)

Mec feed back baroreceptor

Mec ischemic al SNC

Mec chemoreceptori

Mec pe termen mediu – min. ore

Mec vasoconstrictor al sist RAA

Stress-relaxarea vaselor sang

Transferul bidirecţional de lichid prin peretele cap în şi dinspre arborele circulator pt reajustarea vol sanguin.

Mec de reglare pe termen lg

Mec reno-vascular (rinichi – lichidele extracelulare)

Mec. Renina-angiotensina-aldosteron ( SRAA)

Rolul rinichiului în reglarea pe termen lung

a presiunii arteriale

I. Mecanismul R – lichide extracelulare : Când vol lich.extrac ↑, PA ↑ şi ea det diureză şi natriureză presională

Curba fcţ renale (debitului urinar) : La PA – 50mmHg → diureză 0

La PA – 100mmHg → diureză N

La PA – 200mmHg → diureză ↑ de 6-8ori faţă de N

Principiul ,,eficienţei nelimitate” în controlul PA de către mec R –lichide extracelulare

1) curba debitului renal pt apă şi sare

2) dreapta ce reprezintă aportul de apă şi sare

Pct de echilibru unde eliminarea echivalează aportul

Când PA↑, debitul renal de apă şi sare este de 3ori >aport, de aceea vol sg ↓ şi PA↓

Când PA↓, aportul de apă şi sare va fi > decât eliminarea. Vol de sange ↑ şi PA↑ până ating pct de echilibru

Această revenire a PA la pct de echilibru → principiul eficienţei nelimitate

Rolul NaCl în mec. R – LEC în reglarea PA

↑aportului de apă şi sare este mai eficientă în

↑PA decât aportul de apă

Prin acumularea în org. sarea ↑vol LEC:

Sare în exces, ↑osmolaritatea şi stimulează centrul

setei şi aportul de apă→ ↑vol LEC

↑osmolarităţii stimulează eliberarea de ADH care

det reabsorbţia apei → ↑vol LEC

HTA prin creşterea vol extracelular

↑vol extracel. determină ↑DC iar fluxul de sg ↑ în toate ţes şi prin mec de autoregl →vasoconstric periferică cu ↑ R vascul periferice şi implicit ↑PA

În zilele următoare → ↑ Rez periferică totală şi DC↓ la normal, prin fen de autoreglare :

Paralel cu ↓DC → vol LEC şi vol sg revin la N deoarece : 1) ↑rez arteriolare ↓presiunea capilară ceea ce permite revenirea

lichidelor în vase

PA↑ det. rinichii să elimine volumul în exces

După câteva săptămâni de la debutul încărcării volumice rezultă : HTA

↑rezistenţei periferice

Revenirea la N a vol LEC, vol de sg, şi a DC

HTA determină:

Suprasolicitare cardiacă : Insuficienţă cardiacă congestivă

Boală coronariană

Infarct miocardic

PA↑ det ruptura vaselor cerebrale + coagularea sângelui → infarctul cerebral(AVC) Paralizie, demenţă, amauroză, etc

PA↑ det hemoragii la niv R→ zone de necroză Se agraveaza leziunile si apar tulburarii a fct renale la niv vaselor

de sange si a glomerulilor :

Scleroza renala →↑rezistenta vasculara renala cu ↓FPR si a RFG

Glomerulonefrita cr → boala lent progresiva dat inflamatiei si lezarii cap glomerulare → ingrosarea si fibroza →↓Kf

Hipersecretie de Aldosteron

Insuficienţă renală : retentie lichidiana (edeme), uremie, acidoza, anemie, osteomalacie → moarte

SRAA în controlul PA Renina, eliberată de rinichi când PA↓ acţ asupra AgI→ Ag

II cu rolul de a ↑ PA prin mai multe mec : Vasoc la niv arteriolar ce det ↑PA şi vasoc la niv venos,

determinând ↑ întoarcerii venoase → DC↑

Ag II - ↓ eliminarea de apă şi sare cu ↑vol LEC şi ↑PA Este puternic vasocons la niv arteriolelor mici,

La niv TCP (+) antiportul, AHgr(+) Na-H, la niv TC (+)canalele de Na

HTA Goldblatt – pe R unic, clamparea arterei renale Celalalt este indepartat

↑ PA este det de mec vasoconstictor al SRAA :

prin clampare ↓flux sg renal şi R elib. renină cu ↑ AgII şi ↑ PA

Secreţia de renină durează câteva zile iar PA revine la N şi înlătură ischemia

↑ PA se dat şi retenţiei de lichid dat PA iniţial ↓ în a renală dar în 5-7 zile vol de lichid ↑ suficient pt a↑PA HTA de tip vasoconstrictor dat Ag II

HTA prin încărcare volumică - de fapt ↑ Rez. Periferică totală

SECREŢIA TUBULARĂ

Secreţia tubulară constă în completarea depurării de subst

exogene şi endogene, începută la niv gll,cu eliminarea

subst din circulaţia peritubulară în lumenul tubular

tubi renali secretă în urină :

H, amoniac, K, saruri biliare, oxalatii, uratii, catecolamine

precum şi numers subst stăine org, pătrunse accidental sau

terapeutic (medicamente si toxine) :

Sunt transportate in LT direct prin cel tubulare incat se

realizeaza rapid epurarea sg

anioni organici : roşu fenol, PAH, penicilină, probenecid,

furosemid, acetazolamidă (diamox), creatinină

cationi organici : histamină, cimetidină, cisplatină,

noradrenalină, chinină, tetraetilamoniu, creatinină (conţine în

molec gr + şi -)

mecanismele implicate în secreţie :

transp pasiv → difuziune simplă :

K la niv apical TCD şi TC (sec ATP-aza Na/K la

polul bazal

ureea - AH porţ subţire medulară,

difuziune neionică : NH3, la niv TCP,TCD, TC,

proces sec secreţiei de H

transp activ - primar : H şi K la niv TCD şi TC

apical → controlat de aldosteron

trans activ sec (antiport) - la niv TCP apical : H/Na

FIZIOLOGIA URETERELOR

Ureterele sunt conducte musculare care provin din pelvisul renal şi se varsă în VU,

pătrunderea se face oblic pt a preveni refluarea urinii

La niv ureterelor si a VU cel musc netede au un PR= - 60mV det de K → prezinta permeabilit membranara ↑

canalele de Na si mai ales de Ca → PA (pot de act)

Ureterele → musc neteda sincitiala cu jonct gap. Activ electrica de la o cel la alta se transmite cu o viteza de → 2-6cm/sec

Undele peristaltice provin prin (+) electrica din port proximala a pelvisului renal cu o frecv de 2-6/min si o viteză de 3cm/sec

Presiunea hidrostatica intraureterala este 0-5cm H2O in momentul initial si ↑ de la 20-80cm H2O in timpul valurilor perstaltice

Cand exista piatra la niv. renal ureterul se dilata →↑P Hg la 70-80cm H2O pe o perioada de 1-3 ore

litiaza ureterală prin semnal algic (reflex uretero-renal) stimulează f simpatice care det constricţia arteriolelor renale cu diminuarea sau chiar blocarea prod de urină.

Hidronefroza→ dilatarea pelvisului si calicelor renale poate evolua ore-zile

Pacientii acuza durerii severe → colica renala

Daca piatra nu este eliminata → disfunctie renala = IR ac Se produce anurie dar filtrarea gll continua in ritm ↓ aratand echilibrul

intre filtrare si reabsorbtie

trecerea urinii în VU se face în jeturi intermitente odată cu undele de contracţie :

sunt (+) de distensia ureterului şi creşterea cant de urină

Funcţionează făra inervaţie dar sunt prevăzute cu numeroase fibre vegetative : simpatice care (-) activ contractiilor

şi parasimpatice → ach (rc muscarinici) în doze mari (+) perstaltica

VEZICA URINARA (VU)

Este organ musculo-cavitar, cu mare plasticitate, alcătuit din : corp (distensibil şi contractil) şi col.

Posterior, deaspra colului se află o zonă triunghiulară prin care trec ureterele şi uretra → trigon (muc este netedă)

Muşchiul neted vezical este alcătuit din fascicule care se împletesc în toate direcţiile şi în profunzimea peretelui vezical → detrusor Are structură sinciţială , prezintă zone de joasă rez. electică →

conduc rapid potenţialul de acţiune şi det contracţia simultană a tuturor regiunilor VU

Muşchiul colului vezical are rol prin tonusul său natural de a împiedica pătrunderea urinii la niv colului şi a uretrei înainte ca pres. să atingă val prag → rol de sfincter intern.

Uretra stăbate diafragma urogenitală care conţine sfincterul extern al VU → este m scheletic controlat voluntar de SN

INERVAŢIA VEZICII URINARE

SNVS (sistemul nervos vegetativ simpatic) → n. hipogastrici provin din coarnele lat ale măduvei lombare ( L2)

trec prin lanţul simpatic paravertebral, gll celiac şi mezenteric sup, se unesc în n. presacrat → n hipogastrici

Ef principal → pe vascularizaţia vezicii

Ef. redus → relaxează detrusorul şi contractă sfincterul int

Rol în senz de ,,plin” şi uneori durere

SNVP (sistemul nervor vegetativ parasimpatic) → n. pelvini din plexul sacrat Provin de la niv S2, S3, S4 şi f pregll ajung la VU

Receptorii de întindere localiz în detrusor trimit stimuli la centrii medulari

Rol : contracţia detrusor şi relaxarea sfincterului int

Control cortical → centrii în punte şi cortex Aferenţele → pe căile spino-talamice

Eferenţele → prin n ruşinoşi către sfincterul extern

aferenţele senzitive nociceptive sunt : dirijate spre măduva spinări prin fibre simpatice anexate n hipogastrici iar

cele de distensie sunt parasimpatice şi intră în alcătuirea n pelvieni

UMPLEREA VEZICII

Mucoasa VU prezintă numeroase cute ceea ce permite o dilatare considerabilă în timpul depozitări urinii

Înmagazinarea urinii între anumite limite nu se însoţeşte de o mărire semnificativă a presiunii intravezicale

VU evacuată → P intraV este = 0, la un vol de 30-50 ml → P intraV = 5-10 cmH2O, între 200-300ml presiunea variază f puţin → acest nivel aproape constant este prop intrinsecă de adaptare a detrusorului independentă de mecanismele nervoase şi legea Laplace → P = 2T/r

lg arată că presiunea într-un org cavitar este direct proporţ cu de 2 ori tensiunea peretelui şi invers proporţională cu raza

umplerea vezicii măreşte raza cavit şi totodatpă tens pereţilor fără a modif pres intracavitară

La un volum urinar de 400ml → P intraV = 20cmH2O, ceea ce det apariţia de contr. ritmice pt micţiune dar controlul sfincterului ext. împiedică micţiunea

Normal în VU se pot acumula 500-600ml de urină fără să se ajungă la distensie dureroasă

P intraV = 70cmH2O → limita de rezistenţă a sfincterului ext

MICŢIUNEA

Micţiunea este un act reflex medular de evacuare a urinii facilitat

sau inhibat de centrii nervoşi superiori.

Reflexul este iniţiat de presoreceptorii la distensia peretelui

atunci când VU se umple cu urină la P intraV mari :

calea aferentă est reprez de fibre senzitive din nervi pelvieni

centrul reflexului se află în măduva sacrată S2-S4

calea eferentă : fibre parasimpatice ce intră în alcătuirea nervilor pelvieni

impulsurile nervoase se transmit prin căii ascendente centrilor

micţiuni din trunchiul cerebral, hipotalamus, scoarţă

Reflexul de micţiune o dată iniţiat se autoamplifică. Contracţia

iniţială a VU determină descărcarea de impulsurii până se ajunge

la o contracţie puternică a detrusorului, apoi în câteva sec. ciclul

reflex se stinge şi detrusorul se relaxează.

După începerea evacuări urinii reflexul de micţiune se

autoîntreţine

CONTROLUL REFLEXULUI DE MICŢIUNE Este un act reflex vegetativ medular până la 12-18-30 luni,

parasimpaticul contractă detrusorul şi relaxează sfinc. int

este un reflex voluntar după mielinizarea căilor nervoase

Centri nervoşi superiori exercită controlul fin al micţiunii : CN sup. menţin reflexul de micţiune parţial inhibat atunci când

micţiunea nu este dorită,

CN sup. previn micţiunea chiar şi atunci când apare reflexul de micţiune prin contr. tonice continuii ale sfincterului vezical ext până când micţiunea este posibilă.

Când micţiunea este posibilă centri corticali ajută centri sacraţi ai micţiunii şă iniţieze reflexul de micţiune şi inhibă sfincterul vezical ext astfel ca micţiunea să se producă

mec voluntar efector contribuie la relaxarea planşeului pelvin şi tracţionarea detrusorului pt iniţierea contracţiei şi la contracţia voluntară a muşchiului peretelui abdominal şi diafragmului cu creşterea P intraabdominale şi intraV → pc facultative

controlul voluntar poate fi menţinut până când P intraV → la 70-100cmH2O, când micţiunea se declanşează involuntar.

TULBURĂRII ALE MICŢIUNII

Vezica urinară atonă - se datorează distrugerii fibrelor sezitive care trimit impulsurii de la VU la măduvă, dispare controlul reflexului de micţiune.

Celelalte elemente ale reflexului sunt integre. VU nu se mai goleşte periodic, ea se umple complet şi apoi în uretră se scurg câteva pic de urină : incontinenţă urinară prin prea plin

Vezica urinară automată - când transecţiunea medulară are loc deasupra centrilor sacraţi reflex. de micţiune nu dispare.

Se întrerup leg cu CN sup. VU este evacuata periodic dar pc mictiunii nu poate fi controlat voluntar

Vezica neurogena →blocarea transmiteri impulsurilor (-) de la niv cerebral:

Cauza → lez la niv maduvii spinari sau trunchi cerebral

Se manifesta prin mictiuni frecv si relativ necontrolate.

Retenţia de urină poate fi produsă prin :

calculi renali : sărurile din urină pot precipita formând cristale, care cresc generând pietre (trat : chirurgical, litotripţie - ultrasunete)

adenom de prostată ,

tumoră vezicală

Pielită : imflamaţia pelvisului renal şi a calicelor (E.coli)

Cistită :inflamaţia /infecţia VU, prezintă disurie, lombalgii

BIBLIOGRAFIE

Guyton & Hall - Tratat de fiziologie a omului (ed. a 11-a)

Capitol 26 : Formarea urini:I. Filtrarea glomerulara, FSR si controlul acestora

Cap. 27: Formarea urinii :II. Procesarea tubulara a filtratului glomerular.

Cap. 28: Reglarea osmolaritatii extracelulare si a concentratiei extracel. a sodiului

Cap.29: Reglarea renala a nivelului - K, Ca, fosfat, Mg, controlul volemiei si LEC

Cap. 31: Bolile rinichiului si medicamentele diuretice

Cap. 19 : Rolul dominant al rinichiului in reglarea pe termen lung a presiunii arteriale. Sistemul integrat pt controlul presiunii

Walter F. Boron, Emile L. Boulpaep – Medical Physiology (second edition)

Section VI : The urinary sistem. (Capitolele 33-40)