Munuaisten järjestelmän anatomia

Munuaisten verenkierto

Intrareenaaliset verenpaineet

Munuaisvaltimot ovat lyhyitä ja lähtevät suoraan vatsa-aortasta, joten valtimoveri toimitetaan munuaisiin suurimmalla käytettävissä olevalla paineella. Kuten muissa verisuonisänteissä, munuaisten perfuusio määräytyy munuaisvaltimoiden verenpaineen ja verisuonen vastusverenkiertojen perusteella. Todisteet osoittavat, että munuaisissa suurin osa kokonaisresistenssistä tapahtuu glomerulaarisissa arteriooleissa. Valtimoiden lihasten päällysteet ovat hyvin varustettuja sympaattisilla verisuonia supistavilla kuiduilla (hermokuiduilla, jotka indusoivat verisuonten supistumisen), ja emättimen ja selkärangan hermoista on myös pieni parasympaattinen tarjonta, joka indusoi verisuonten laajentumista. Sympaattinen stimulaatio aiheuttaa verisuonten supistumista ja vähentää virtsantuottoa. Verisuonen seinät ovat myös herkkiä kiertäville epinefriini- ja norepinefriinihormoneille, joista pienet määrät supistavat efferentin valtimoiden ja suuret määrät supistavat kaikkia verisuonia; ja angiotensiinille, joka on supistava aine, joka liittyy läheisesti reniiniin. Prostaglandiineilla voi olla myös rooli.

Munuaisvirtaan vaikuttavat tekijät

Munuainen pystyy säätämään sisäistä verenkiertoaan systeemisestä verenpaineesta riippumatta, mikäli se ei ole erityisen korkea tai matala. Munuaisten verenkierron ylläpitämiseen osallistuvien voimien on pysyttävä vakiona, jos veren veden ja elektrolyyttikoostumuksen tarkkailua jatketaan häiriöttömästi. Tämä säätely säilyy jopa hermostoon leikatussa munuaisessa ja vähemmässä määrin elimestä, joka on poistettu kehosta ja pidetty elinkelpoisena saattamalla sen läpi kiertämään fysiologisesti sopivien pitoisuuksien suolaliuoksia; sitä kutsutaan yleisesti automaattiseksi säätelyksi.

Tarkkaa mekanismia, jolla munuainen säätelee omaa verenkiertoaan, ei tunneta, mutta erilaisia ​​teorioita on ehdotettu: (1) Valtimoiden sileillä lihassoluilla voi olla luontainen perustaso (normaali supistumisaste), kun hermosto tai humoraali eivät vaikuta niihin. (hormonaaliset) ärsykkeet. Sävy vastaa perfuusiopaineen muutoksiin siten, että kun paine laskee, supistumisaste vähenee, preglomerulaarinen vastus laskee ja verenvirtaus säilyy. Toisaalta, kun perfuusiopaine nousee, supistumisaste kasvaa ja verenvirtaus pysyy vakiona. (2) Jos munuaisten verenvirtaus nousee, distaaliputkien nesteessä on enemmän natriumia, koska suodatusnopeus kasvaa. Tämä natriumpitoisuuden nousu stimuloi reniinin eritystä JGA: sta angiotensiinin muodostumisen myötä, aiheuttaen valtimoiden supistumisen ja veren virtauksen vähentymisen. (3) Jos systeeminen verenpaine nousee, munuaisten verenvirtaus pysyy vakiona veren viskositeetin lisääntymisen vuoksi. Normaalisti interlobulaarisilla valtimoilla on aksiaalinen (keskitetty) punasolujen virta, jossa on ulkoinen plasmakerros, niin että aferensat valtimot rasvaavat enemmän plasmaa kuin solut. Jos arteriolaarinen verenpaine nousee, kuorintavaikutus kasvaa, ja tiheämmin pakattu aksiaalinen soluvirtaus suonissa tarjoaa kasvavan vastuspaineen, jonka on ylitettävä tämä kohonnut viskositeetti. Siten munuaisten yleinen verenvirtaus muuttuu vain vähän. Vähintään systeemisen paineen vaikutuksiin sovelletaan pisteeseen saakka vastaavia päinvastaisia ​​näkökohtia. (4) Valtimopaineen muutokset muuttavat munuaisen interstitiaalisen (kudos) nesteen aiheuttamaa painetta kapillaareihin ja suoniin siten, että lisääntynyt paine nostaa ja alennettu paine alentaa verenvirtauksen vastustuskykyä.

Munuaisten verenvirtaus on suurempi, kun ihminen makaa kuin seisoessaan; se on korkeampi kuumeessa; ja sitä vähentää pitkäaikainen voimakas rasitus, kipu, ahdistus ja muut tunteet, jotka supistavat valtimoita ja ohjaavat verta muihin elimiin. Sitä vähentävät myös verenvuoto ja asfiksia sekä veden ja suolojen kuluminen, mikä on vaikea shokissa, mukaan lukien operatiivinen shokki. Systeemisen verenpaineen suuri lasku, kuten vakavan verenvuodon jälkeen, voi vähentää munuaisten verenvirtausta, ettei virtsaa muodostu ollenkaan hetkeksi; kuolema voi tapahtua glomerulaarisen toiminnan supistamisesta. Yksinkertainen pyörtyminen aiheuttaa verisuonten supistumista ja vähentynyttä virtsaneritystä. Virtsaneritys pysähtyy myös virtsajohtimen tukkeutumisella, kun vastapaine saavuttaa kriittisen pisteen.

Glomerulaarinen paine

Näiden erilaisten verisuonitekijöiden merkitys on siinä, että glomeruluksessa tapahtuva perusprosessi on suodatus, jonka energian tuottaa verenpaine glomerulaarisilla kapillaareilla. Glomerulaaripaine on systeemisen paineen funktio, sellaisena kuin se on muutettuna aferenssien ja efferentien valtimoiden äänellä (supistumis- tai laajentumisasteella), koska ne avautuvat tai sulkeutuvat spontaanisti tai vasteena hermo- tai hormonaaliseen hallintaan.

Normaalitilanteessa glomerulaaripaineen uskotaan olevan noin 45 millimetriä elohopeaa (mmHg), mikä on korkeampi paine kuin mitä muissa kehon kapillaareissa esiintyy. Kuten munuaisten verenvirtauksessa, myös glomerulusten suodatusnopeus pidetään rajoissa, joiden välillä verenvirtauksen automaattinen säätely toimii. Näiden rajojen ulkopuolella tapahtuu kuitenkin suuria muutoksia verenvirtauksessa. Siten aferenttisten suonten vaikea supistuminen vähentää verenvirtausta, glomerulaaripainetta ja suodatusnopeutta, kun taas efferentti supistuminen vähentää verenvirtausta, mutta lisää glomerulaaripainetta ja suodatusta.

Virtsan muodostuminen ja koostumus

Munuaisesta poistuva virtsa eroaa koostumuksellaan huomattavasti siihen tulevasta plasmasta (taulukko 1). Munuaisten toiminnan tutkimuksessa on otettava huomioon nämä erot - esimerkiksi proteiinin ja glukoosin puuttuminen virtsasta, virtsan pH: n muutos verrattuna plasmapitoisuuteen ja korkeat ammoniakin ja kreatiniinipitoisuudet virtsassa, kun taas natrium ja kalsium pysyvät samanlaisina alhaisina pitoisuuksina sekä virtsassa että plasmassa.

Plasman ja virtsan suhteellinen koostumus normaaleilla miehillä
plasma g / 100 ml	virtsa g / 100 ml	pitoisuus virtsassa
vesi	90-93	95	-
proteiini	7-8,5	-	-
ureaa	0,03	2	× 60
Virtsahappo	0,002	0,03	× 15
glukoosi	0,1	-	-
kreatiniini	0,001	0,1	x 100
natrium	0,32	0,6	× 2
kalium	0,02	0,15	x 7
kalsium	0,01	0,015	x 1,5
magnesium	0.0025	0,01	× 4
kloridi	0,37	0,6	× 2
fosfaatti	0,003	0.12	× 40
sulfaatti	0,003	0,18	× 60
ammoniakki	0.0001	0,05	× 500

Glomerulus tuottaa kapseliin suuren määrän ultrafiltraattia (eli nestettä, josta verisolut ja veriproteiinit on suodatettu). Kun tämä neste kulkee proksimaalisen muotoisen putken läpi, suurin osa sen vedestä ja suoloista imeytyy uudelleen, osa liuenneista aineista kokonaan ja osa osittain; eli aineet, jotka on säilytettävä, on erotettava niistä, jotka hylätään. Myöhemmin Henlen silmukka, distaalinen muotoinen putki ja keräyskanavat koskevat pääasiassa virtsan konsentraatiota veden ja elektrolyyttitasapainon hienon hallinnan aikaansaamiseksi.