fiziologia-aparatului-renal

FIZIOLOGIA APARATULUI RENAL

Funcțiile rinichilor

  • Excreția produselor finale de metabolism:

    • Rinichii sunt responsabili pentru eliminarea majorității produselor finale de metabolism din organism.
    • Exemple de substanțe excretate: ureea, creatinina, acidul uric și urații.
  • Controlul concentrațiilor majorității constitutivilor:

    • Rinichii contribuie la menținerea echilibrului acido-bazic.
    • Participă la echilibrul hidro-electrolitic.
  • Funcție endocrină:

    • Secreția de renină.
    • Producția de eritropoetină (factor de stimulare a producției de globule roșii).

Anatomia rinichilor

  • Structura rinichiului:
    • Fiecare rinichi conține aproximativ 2.000.000 de nefroni.
    • Nefronul este format din:
    • Glomerul:
      • Locația unde se realizează filtrarea plasmei sanguine.
      • Formă de rețea capilară formată din până la 50 de ramuri anastomozate.
      • Acoperit de celule epiteliale și învelit de capsula Bowman.
    • Tub (lung):
      • Lichidul filtrat este transformat în urină.
    • Sângele intră în glomerul prin arteriola aferentă și iese prin arteriola eferentă.

Circuitul filtratului

  • Presiunea sângelui:

    • Presiunea din glomeruli conduce la filtrarea plasmei în capsula lui Bowman.
    • Lichidul filtrat se îndreaptă către tubul proximal, localizat în cortexul renal, unde glomerulii sunt prezenti.
  • Ansă Henle:

    • Lichidul ajunge în ansa Henle care coboară adânc în parenchimul renal, unele anse atingând vârful medularei renale.
    • Fiecare ansă are porțiuni ascendente și descendente.
  • După ansa Henle:

    • Lichidul ajunge în tubul distal, de asemenea situat în corticala renală.
    • Tuburile distale converg formând tuburi colectoare corticale care se îndreaptă din nou spre medulară, devenind tuburi colectoare medulare sau tuburi colectoare mari.
    • Aceste tuburi se varsă în pelvisul renal prin vârful papilelor renale.

Rețeaua capilară peritubulară

  • Există o rețea bogată de capilare în jurul sistemului tubular al rinichiului, numită rețeaua capilară peritubulară.
  • Aceasta primește sânge din arteriolele eferente (care a trecut deja prin glomerul).
  • Majoritatea capilarelor peritubulare se află în cortexul renal, adiacente tubilor proximali, distali și tubilor colectoare corticali.
  • Din porțiunile profunde se desprind ramuri capilare lungi numite vasa recta care însoțesc ansele Henle.

Mecanismul formării urinei

  • Funcția de bază a nefronului:

    • Epura plasma sanguină de substanțele nefolositoare în timpul trecerii prin rinichi.
    • Substanțele ce trebuie eliminate sunt în principal produșii finali de metabolism și ioni în exces (sodiu, clor, hidrogen).
  • Principalele mecanisme de epurare ale plasei:

    • Filtrarea: La nivel glomerular.
    • Reabsorbția: Marea parte a apei și electroliților sunt reabsorbite în plasma capilarelor peritubulare.
    • Secreția: Substanțele sunt secretate din plasmă în lichidul tubular.
  • Cantitatea filtrată: Aproximativ 180 l se filtrează zilnic prin glomeruli, din care 1-1.5 l formează urina (restul este reabsorbit).

Filtrarea glomerulară

  • Filtratul glomerular: Lichidul care se filtrează prin glomerul în capsula lui Bowman.

  • Membrana glomerulară: Este compusă din trei straturi:

    • Strat endotelial capilar
    • Membrana bazală (fibre de colagen și proteoglicani)
    • Strat de celule epiteliale cu prelungiri numite pedicele.
  • Permabilitatea membranei glomerulare:

    • De 100-500 ori mai mare decât a capilarelor obișnuite.
    • Celulele endoteliale au fenestre care permit trecerea lichidului și substanțelor.
    • Membrana glomerulară are o selectivitate foarte mare.
  • Greutatea moleculară:

    • Substanțele cu greutate moleculară de până la 5200 se filtrează ușor, în timp ce proteinele cu greutatea moleculară de 69.000 filtrează doar 0.5% din molecule.
    • Membrana glomerulară respinge electrostatic moleculele proteice datorită încărcăturii electrice negative.
  • Forțele de filtrare:

    • Presiunea hidrostatică intraglomerulară: 60 mmHg
    • Presiunea coloid osmotică din capilarele glomerulare: 32 mmHg
    • Presiunea intracapsulară: 18 mmHg
    • Presiunea efectivă de filtrare calculată:
      p<em>efectiv=p</em>h(p<em>co+p</em>ic)=20extmmHgp<em>{efectiv} = p</em>h - (p<em>{co} + p</em>{ic}) = 20 ext{ mmHg}
  • Debitul filtrării glomerulare:

    • Cantitate totală de filtrat formată în fiecare minut: aproximativ 125 ml/min.
    • Peste 99% din filtrat este reabsorbit, contribuind la urină.

Fracția de filtrare

  • Procentajul din fluxul plasmatic renal care devine filtrat glomerular.
  • Calcul:
    • Fluxul plasmatic normal prin ambii rinichi: 650 ml/min
    • Debit normal de filtrare glomerulară: 125 ml/min
    • Fracția de filtrare: Aproximativ 20% sau 1/5.

Regulatorii fluxului sanguin renal

  • Autoreglarea filtrării glomerulare:

    • Debit constant între 75-160 mmHg.
    • Mecanisme de feedback de la tubul distal la arteriolele periglomerulare:
    • Feedback vasodilatator al arteriolei aferente.
    • Feedback vasoconstrictor al arteriolei eferente.
  • Efectele stimulării SNV simpatic:

    • Inervarea ambelor arteriole și parțial a tubilor uriniferi.
    • Stimularea moderată nu influențează mult fluxul; stimularea puternică poate duce la scăderea debitului renal până la zero.

Funcțiile tubulare

  • Reabsorbția și secreția: Ce are loc pe parcursul călătoriei filtratului prin tubii uriniferi:

    • Lichidul reabsorbit trece în capilarele peritubulare pentru a se întoarce în sânge.
    • Secreția de substanțe necesare se realizează prin celulele epiteliale.
  • Transportul activ:

    • Există două mecanisme de transport:
    1. Transportul activ primar: Ionii de sodiu se transferă din lumenul tubular spre interstițiu prin ATP-aze Na+/K+.
      • Acest proces creează un potențial negativ de -70 mV.
    2. Transportul activ secundar: Ionii de sodiu activează transportul altor substanțe prin proteine transportoare.
  • Co-transport:

    • Glucoza, aminoacizii se reabsorb în tubul proximal cu sodiu.
    • Ionii de clor se absorb prin co-transport, în special în porțiunea îngroșată a segmentului ascendent al ansei Henle.
  • Control hormonal:

    • Reabsorbția sodiului și secreția potasiului sunt reglate de aldosteron.
    • Se controlează concentrația ionilor de potasiu din organism.

Procesul de micțiune

  • Definiție: Procesul de golire al vezicii urinare, care are loc când aceasta este plină.
  • Structura vezicii urinare:
    • Formată din mușchi neted (detrusor) cu fibre musculare orientate în toate direcțiile.
    • Contracția detrusorului crește presiunea intravezicală între 40-60 mmHg.

-