Nerki. Czynność nerek. Regulacja czynności wydzielniczej nerek
PORADNIK MEDYCZNY. UROLOG
Lek. med. Ewa Wojas, rdaktor medyczny portalu zdrowemiasto.pl
W poprzednim rozdziale opisaliśmy, jak tworzy się mocz i dlaczego jest go tak mało. W tym będziemy mówić o mechanizmach regulujących wytwarzanie moczu i wpływie nerek na wydzielanie substancji o działaniu ogólnoustrojowym.
Procesy wytwarzania moczu są regulowane na drodze samoregulacji przepływu krwi przez nerki oraz w wyniku oddziaływania krążących we krwi hormonów. Nerki są narządem bardzo dobrze ukrwionym. W ciągu minuty przepływa przez nie ok. 1200 ml/min, a jest to większa objętość krwi niż wynosi objętość nerek! (150% objętości). Zdecydowanie najlepiej ukrwiona jest kora - kieruje się do niej 93% krwi.
Równie duże jest zużycie tlenu przez nerki – choć stanowią zaledwie ok. 0,5% ciężaru ciała człowieka, odpowiadają za 8% całkowitego zużycia tlenu (w spoczynku). To więcej niż na gram tkanki i minutę zużywa wątroba, a to przecież prawdziwa fabryka chemiczna. O ilości dopływającej do nerki krwi decydują miejscowe mechanizmy regulujące, co zapewnia stałość procesu przesączania. Nawet ogólny spadek ciśnienia tętniczego nie zmniejsza przesączania, choć spada ukrwienie nerek. Ten proces jest wydajny tylko w określonym zakresie, w sytuacjach groźnych dla życia zawodzi.
Ponieważ przesączanie zależy głównie od ciśnienia krwi w tętniczkach doprowadzających krew do kory i powinno być utrzymywane w optymalnych granicach, mechanizm autoregulacji przepływu jest bardzo ważny dla zachowania prawidłowej funkcji nerek.
Na produkcję i zagęszczanie moczu wpływa wazopresyna, nazywana też hormonem antydiuretycznym (ADH). Jest jednym z tzw. neurohormonów - jej synteza zachodzi w strukturze mózgu nazywanej podwzgórzem. Wazopresyna zwiększa przepuszczalność cewek dalszych i zbiorczych dla wody. Ponadto kurczy mięśniówkę naczyń krwionośnych. W podwzgórzu znajdują się wyspecjalizowane komórki wrażliwe na zmiany (wzrost) ciśnienia osmotycznego krwi (zagęszczenie krwi). Ich pobudzenie powoduje uwalnianie wazopresyny i zwiększenie reapsorbcji wody i pobudzenie znajdującego się w podwzgórzu ośrodka pragnienia. Na uwalnianie wazopresyny ma też wpływ ilość krążącej krwi - spadek ciśnienia w układzie naczyniowym uwalnia duże ilości ADH.
Na ilość i skład produkowanego moczu mają też wpływ inne hormony, takie jak aldosteron (powoduje wzrost resorpcji Na+ i, w efekcie, zmniejszenie wytwarzania moczu), kalcytonina (zmniejszenie resorpcji fosforanów i, w efekcie, wzrost ich wydalania), adrenalina, kortyzol, prostaglandyny i angiotensyna. Wszystkie te hormony mają swoje „punkty uchwytu’ w nefronie: w tętniczkach lub bezpośrednio w cewkach.
Udział nerki w procesach wydzielania wewnętrznego.
Nerki są bardzo dobrze ukrwione i wahania ciśnienia tętniczego krwi lub/i ilości krwi krążącej są bardzo istotne dla ich prawidłowego działania. Są dla układu krążenia „czujnikiem sprawności”. Dlatego produkowane w nerkach substancje mają istotny wpływ na ilość, jakość i ciśnienie krwi. Niedokrwienie, obniżenie ciśnienia cząstkowego tlenu (zmniejszenie ilości tlenu w krwi) powoduje wydzielanie substancji przeciwdziałających temu zjawisku.
Ryc. obok. Przekrój czołowy nerki. CB - słupy nerkowe (słupy Betiniego), PM - piramidy nerkowe (piramidy Malpighiego); SR - zatoka nerkowa; oraz promienie rdzenne (wyrostki Ferreina, na ryc. zaznaczono kropkami).
Zacznijmy od reniny, która jest enzymem uaktywniającym hormony.
Renina powstaje w nerkach, w tzw. aparacie przykłębuszkowym nerki. Mieszczanie znakomicie pamiętają, że kanalik prosty, zwany pętlą Henlego (lub pętlą nefronu), zawraca ku swojemu kłębuszkowi nerkowemu. Tu, już jako kanalik dalszy, przechodzi w bezpośrednim sąsiedztwie kłębka, a nawet bezpośrednio do niego przylega. W miejscu przylegania komórki kanalika i tętniczek kłębuszka nerkowego mają nieco zmienioną budowę i specyficzną funkcję. Reagują na zmiany stężenia chlorku sodu (plamka gęsta) w dopływającym kanalikiem moczu pierwotnym, a z drugiej strony reagują na miejscowy spadek ilości tlenu.
Cała ta struktura struktura nazywana jest aparatem przykłębkowym. Tu powstaje renina. Renina aktywuje nieaktywny prekursor angiotensyny II, hormonu o silnym, obkurczającym naczynia krwionośne działaniu. Ponadto angiotensyna pobudza produkcję aldosteronu, który powoduje zmniejszenie wytwarzania moczu na rzecz większej resorpcji wody (poprzez wpływ na resorpcję chlorku sodowego). Układ renina-angiotensyna-aldosteron jest jednym z mechanizmów ogólnoustrojowej regulacji objętości krwi krążącej i ciśnienia krwi, oraz ilości i składu wydalanego moczu.
Ryc. obok. Położenie nerek w rzucie na tylną ścianę jamy brzusznej: 1 - przepona; 2 - dolny brzeg dwunastego żebra; 3 - mięsień czworoboczny lędźwi; 4 - mięsień lędźwiowy większy; 5 - grzebień biodrowy; 6 - przełyk (oesophagus); 7 - rozwór aortowy; 8 - dolny brzeg dwunastego żebra; 9 - nerw podżebrowy; 10 - nerw biodrowo-podbrzuszny.
Drugą, niesłychanie istotną dla układu krążenia substancją, jest wytwarzana w nerkach substancją aktywną, jest nerkowy czynnik erytropoetyczny. Nerkowy czynnik erytropoetyczny stanowi substrat z którego powstaje erytropoetyna. Erytropoetyna jest wytwarzana w organizmie stale, ale jej większe ilości są wytwarzane w warunkach niedotlenienia nerki. Taki stan może mieć miejsce np. w urazach połączonych z krwotokiem, niedoborze tlenu wynikającym z dysfunkcji płuc lub serca (manifestującej się przewlekłą dusznością), u osób przebywających na dużych wysokościach. Erytropoetyna powoduje zwiększone wytwarzanie i przyśpieszone dojrzewanie w szpiku komórek krwinek czerwonych.
Interesujący się sportem Mieszczanie zapewne wiedzą, że nieuczciwi sportowcy przyjmują erytropoetynę żeby zwiększyć w swoim organizmie ilość czerwonych krwinek i poprawić tolerancję wysiłku. Jest to nie tylko zakazane (jako działanie nieetyczne) ale i niebezpieczne dla zdrowia. Kilkakrotnie już podejrzewano erytropoetynę, że jest przyczyną zgonu sportowca, u którego nie wykryto innych środków dopingujących, a który zmarł na niedomogę serca. Bo zagęszczona, bardziej „konkretna” krew to bardzo duże obciążenie dla serca i naczyń krwionośnych. Także u wytrenowanych, sprawnych ludzi.
W nerkach powstaje też inna ważna dla zdrowia substancja, o której wiedzą wszyscy Mieszczanie, a szczególnie Mamy-Mieszczki. Jest to aktywna postać witaminy D. Witamina D przyjmowana w pożywieniu lub produkowana w skórze (pod wpływem promieni słonecznych) jest mało aktywna. Aby osiągnęła pełnię działania, musi zostać przetworzona: najpierw w wątrobie, a następnie w nerkach. Aktywna postać witaminy D zwiększa wchłanianie wapnia i fosforanów w jelitach, oraz wpływa na uwalnianie wapnia z zapasów kostnych. I zapobiega krzywicy, i pomaga w OSTEOPOROZIE.
Dla porządku powiem jeszcze, że w nerkach odbywa się zarówno synteza, jak i inaktywacja prostaglandyn, substancji hormonalnych o wielokierunkowym działaniu na tkanki i narządy. Między innymi główna prostaglandyna nerkowa PGE2 jest związkiem silnie rozszerzającym naczynia i ma wpływ zarówno na przepływ krwi w nerkach, jak i całym organizmie.
Procesy wytwarzania moczu są regulowane na drodze samoregulacji przepływu krwi przez nerki oraz w wyniku oddziaływania krążących we krwi hormonów. Nerki są narządem bardzo dobrze ukrwionym. W ciągu minuty przepływa przez nie ok. 1200 ml/min, a jest to większa objętość krwi niż wynosi objętość nerek! (150% objętości). Zdecydowanie najlepiej ukrwiona jest kora - kieruje się do niej 93% krwi.
Równie duże jest zużycie tlenu przez nerki – choć stanowią zaledwie ok. 0,5% ciężaru ciała człowieka, odpowiadają za 8% całkowitego zużycia tlenu (w spoczynku). To więcej niż na gram tkanki i minutę zużywa wątroba, a to przecież prawdziwa fabryka chemiczna. O ilości dopływającej do nerki krwi decydują miejscowe mechanizmy regulujące, co zapewnia stałość procesu przesączania. Nawet ogólny spadek ciśnienia tętniczego nie zmniejsza przesączania, choć spada ukrwienie nerek. Ten proces jest wydajny tylko w określonym zakresie, w sytuacjach groźnych dla życia zawodzi.
Ponieważ przesączanie zależy głównie od ciśnienia krwi w tętniczkach doprowadzających krew do kory i powinno być utrzymywane w optymalnych granicach, mechanizm autoregulacji przepływu jest bardzo ważny dla zachowania prawidłowej funkcji nerek.
Na produkcję i zagęszczanie moczu wpływa wazopresyna, nazywana też hormonem antydiuretycznym (ADH). Jest jednym z tzw. neurohormonów - jej synteza zachodzi w strukturze mózgu nazywanej podwzgórzem. Wazopresyna zwiększa przepuszczalność cewek dalszych i zbiorczych dla wody. Ponadto kurczy mięśniówkę naczyń krwionośnych. W podwzgórzu znajdują się wyspecjalizowane komórki wrażliwe na zmiany (wzrost) ciśnienia osmotycznego krwi (zagęszczenie krwi). Ich pobudzenie powoduje uwalnianie wazopresyny i zwiększenie reapsorbcji wody i pobudzenie znajdującego się w podwzgórzu ośrodka pragnienia. Na uwalnianie wazopresyny ma też wpływ ilość krążącej krwi - spadek ciśnienia w układzie naczyniowym uwalnia duże ilości ADH.
Na ilość i skład produkowanego moczu mają też wpływ inne hormony, takie jak aldosteron (powoduje wzrost resorpcji Na+ i, w efekcie, zmniejszenie wytwarzania moczu), kalcytonina (zmniejszenie resorpcji fosforanów i, w efekcie, wzrost ich wydalania), adrenalina, kortyzol, prostaglandyny i angiotensyna. Wszystkie te hormony mają swoje „punkty uchwytu’ w nefronie: w tętniczkach lub bezpośrednio w cewkach.
Udział nerki w procesach wydzielania wewnętrznego.
Nerki są bardzo dobrze ukrwione i wahania ciśnienia tętniczego krwi lub/i ilości krwi krążącej są bardzo istotne dla ich prawidłowego działania. Są dla układu krążenia „czujnikiem sprawności”. Dlatego produkowane w nerkach substancje mają istotny wpływ na ilość, jakość i ciśnienie krwi. Niedokrwienie, obniżenie ciśnienia cząstkowego tlenu (zmniejszenie ilości tlenu w krwi) powoduje wydzielanie substancji przeciwdziałających temu zjawisku.
Zacznijmy od reniny, która jest enzymem uaktywniającym hormony.
Renina powstaje w nerkach, w tzw. aparacie przykłębuszkowym nerki. Mieszczanie znakomicie pamiętają, że kanalik prosty, zwany pętlą Henlego (lub pętlą nefronu), zawraca ku swojemu kłębuszkowi nerkowemu. Tu, już jako kanalik dalszy, przechodzi w bezpośrednim sąsiedztwie kłębka, a nawet bezpośrednio do niego przylega. W miejscu przylegania komórki kanalika i tętniczek kłębuszka nerkowego mają nieco zmienioną budowę i specyficzną funkcję. Reagują na zmiany stężenia chlorku sodu (plamka gęsta) w dopływającym kanalikiem moczu pierwotnym, a z drugiej strony reagują na miejscowy spadek ilości tlenu.
Cała ta struktura struktura nazywana jest aparatem przykłębkowym. Tu powstaje renina. Renina aktywuje nieaktywny prekursor angiotensyny II, hormonu o silnym, obkurczającym naczynia krwionośne działaniu. Ponadto angiotensyna pobudza produkcję aldosteronu, który powoduje zmniejszenie wytwarzania moczu na rzecz większej resorpcji wody (poprzez wpływ na resorpcję chlorku sodowego). Układ renina-angiotensyna-aldosteron jest jednym z mechanizmów ogólnoustrojowej regulacji objętości krwi krążącej i ciśnienia krwi, oraz ilości i składu wydalanego moczu.
Ryc. obok. Położenie nerek w rzucie na tylną ścianę jamy brzusznej: 1 - przepona; 2 - dolny brzeg dwunastego żebra; 3 - mięsień czworoboczny lędźwi; 4 - mięsień lędźwiowy większy; 5 - grzebień biodrowy; 6 - przełyk (oesophagus); 7 - rozwór aortowy; 8 - dolny brzeg dwunastego żebra; 9 - nerw podżebrowy; 10 - nerw biodrowo-podbrzuszny.
Drugą, niesłychanie istotną dla układu krążenia substancją, jest wytwarzana w nerkach substancją aktywną, jest nerkowy czynnik erytropoetyczny. Nerkowy czynnik erytropoetyczny stanowi substrat z którego powstaje erytropoetyna. Erytropoetyna jest wytwarzana w organizmie stale, ale jej większe ilości są wytwarzane w warunkach niedotlenienia nerki. Taki stan może mieć miejsce np. w urazach połączonych z krwotokiem, niedoborze tlenu wynikającym z dysfunkcji płuc lub serca (manifestującej się przewlekłą dusznością), u osób przebywających na dużych wysokościach. Erytropoetyna powoduje zwiększone wytwarzanie i przyśpieszone dojrzewanie w szpiku komórek krwinek czerwonych.
Interesujący się sportem Mieszczanie zapewne wiedzą, że nieuczciwi sportowcy przyjmują erytropoetynę żeby zwiększyć w swoim organizmie ilość czerwonych krwinek i poprawić tolerancję wysiłku. Jest to nie tylko zakazane (jako działanie nieetyczne) ale i niebezpieczne dla zdrowia. Kilkakrotnie już podejrzewano erytropoetynę, że jest przyczyną zgonu sportowca, u którego nie wykryto innych środków dopingujących, a który zmarł na niedomogę serca. Bo zagęszczona, bardziej „konkretna” krew to bardzo duże obciążenie dla serca i naczyń krwionośnych. Także u wytrenowanych, sprawnych ludzi.
W nerkach powstaje też inna ważna dla zdrowia substancja, o której wiedzą wszyscy Mieszczanie, a szczególnie Mamy-Mieszczki. Jest to aktywna postać witaminy D. Witamina D przyjmowana w pożywieniu lub produkowana w skórze (pod wpływem promieni słonecznych) jest mało aktywna. Aby osiągnęła pełnię działania, musi zostać przetworzona: najpierw w wątrobie, a następnie w nerkach. Aktywna postać witaminy D zwiększa wchłanianie wapnia i fosforanów w jelitach, oraz wpływa na uwalnianie wapnia z zapasów kostnych. I zapobiega krzywicy, i pomaga w OSTEOPOROZIE.
Dla porządku powiem jeszcze, że w nerkach odbywa się zarówno synteza, jak i inaktywacja prostaglandyn, substancji hormonalnych o wielokierunkowym działaniu na tkanki i narządy. Między innymi główna prostaglandyna nerkowa PGE2 jest związkiem silnie rozszerzającym naczynia i ma wpływ zarówno na przepływ krwi w nerkach, jak i całym organizmie.
Poinformuj znajomych o tym artykule:
REKLAMA
Warto wiedzieć
Friedrich Gustav Jakob Henle (1809-1885) niemiecki anatom i patolog, odkrywca tzw. pętli Henlego w nerce (zwanej też pętlą nefronu), m.in. twórca anatomii i fizjologii nerek.Nefrologia - dziedzina medycyny, podspecjalość interny, która zajmuje się schorzeniami nerek leczonych nieinwazyjnie w odróżnieniu od urologii. Lekarz nefrolog to specjalista m.in. od leczenia takich chorób jak: kamica moczowa, zespół nerczycowy, nerkopochodna moczówka prosta, niewydolność nerek, zapalenie nerek, pęcherz neurogenny, rak nerki, przewlekła niewydolność nerek, rak miedniczki nerkowej, cewkowo-śródmiąższowe zapalenie nerek, mocznica (inaczej uremia).
Inne w tym dziale:
- Podnośniki koszowe, usługi dźwigowe. Bydgoszcz REKLAMA
- Żylaki. Leczenie żylaków kończyn dolnych. Bydgoszcz, Inowrocław, Chojnice, Tuchola. REKLAMA
- Ortopeda. Chirurgia ortopedyczna. Medycyna sportowa. Warszawa REKLAMA
- Kamienie nerkowe – kiedy potrzebna jest operacja?
- Rak prostaty - objawy kliniczne, diagnostyka, leczenie
- Nerki. Budowa anatomiczna nerek - położenie nerek.
- Drogi odprowadzające mocz. Moczowody i pęcherz moczowy
- Urolog. Narządy płciowe męskie zewnętrzne i wewnętrzne
- O urodzie penisa, czyli o co młodzi mężczyźni pytają w listach najczęściej. Kształt penisa. Choroba Peyroniego
- O urodzie penisa, czyli o co młodzi mężczyźni pytają w listach najczęściej. Wielkość penisa
- Przewlekły ból męskich narządów płciowych
- Choroby gruczołu krokowego. Rak prostaty
- Choroby gruczołu krokowego. Zapalenie gruczołu krokowego
- Wszystkie w tym dziale
REKLAMA
