一、基本要求
掌握:1.腎小球?yàn)V過(guò):濾過(guò)膜及通透性;影響腎小球?yàn)V過(guò)的因素。
2.腎小管與集合管重吸收功能:重吸收方式(主動(dòng)、被動(dòng))及Na+、Cl-、H2O、HCO-、K+、葡萄糖重吸收。溶質(zhì)濃度、腎小球?yàn)V過(guò)率對(duì)腎小管與集合管重吸收功能影響。
3.腎泌尿功能的調(diào)節(jié):抗利尿激素、醛固酮的生理作用及其分泌的調(diào)節(jié)。
熟悉:1.腎血液供應(yīng)特點(diǎn)、腎血流調(diào)節(jié)。
2.分泌與排泄機(jī)能:H+、NH3、K+的分泌。
3.髓質(zhì)滲透梯度形成的機(jī)制和濃縮尿與稀釋尿的形成。
了解:1.腎的功能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.膀胱與尿道的神經(jīng)支配、排尿反射。
二、基本概念
腎單位( nephron)、腎小球?yàn)V過(guò)率 (glomerular filtration rate, GFR)、濾過(guò)分?jǐn)?shù)(fildtration fraction)、有效濾過(guò)壓(effective filtration pressure)、水利尿(water diuresis)、滲透性利尿(osmotic diuresis)、重吸收( reabsoption)、管-球反饋(tubuloglomerular feedback)、濾過(guò)平衡(filtration equilibrium)、清除率(clearance)、球-管平衡( glomerulotubular balance)、腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(renin-angiotensin-aldosterone system)。
三、重點(diǎn)與難點(diǎn)提示
腎是體內(nèi)最重要的排泄器官,通過(guò)尿的生成和排出維持內(nèi)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定:①排除大部分代謝終產(chǎn)物及異物。每天尿量小于400ml,將有部分代謝終產(chǎn)物在 體內(nèi)積聚。每天尿量在100~400ml,稱少尿,少于100ml,稱無(wú)尿。②調(diào)節(jié)細(xì)胞外液量和滲透壓;③保留體液中的Na+、K+、HCO-3、CI- 等重要電解質(zhì),排出H+,維持酸堿平衡。 此外,腎還具有內(nèi)分泌功能,產(chǎn)生腎素、促紅細(xì)胞生成素、羥化的維生素D3等生物活性物質(zhì)。
1、腎臟的功能解剖和腎血流量
1.1腎的功能解剖
1.1.1腎單位:由腎小體與腎小管組成:
① 腎小體分布于腎皮質(zhì),包括腎小球(毛細(xì)血管球)和腎小囊;
② 腎小管可分近球小管(包括近曲小管、髓袢降支粗段)、髓袢細(xì)段(分為降支細(xì)段和升支細(xì)段)、遠(yuǎn)球小管(包括髓袢升支粗段和遠(yuǎn)曲小管)三部分。遠(yuǎn)曲小管匯入集合管。集合管接受多個(gè)腎單位運(yùn)來(lái)的液體。
1.1.2 皮質(zhì)腎單位和近髓腎單位:皮質(zhì)腎單位位于外、中皮質(zhì)層,約占總數(shù)的 85%~90%,腎小球較小,髓袢和 球后直小血管短, 入球與出球小動(dòng)脈 口徑之比約2:1. 皮質(zhì)腎單位位于內(nèi)皮質(zhì)層,約占總數(shù)的 10%~15%,腎小球較大,髓袢和 球后直小血管長(zhǎng), 入球與出球小動(dòng)脈 口徑之比約1:1,與尿液濃縮、稀釋有關(guān)。
1.1.3近球小體 由顆粒細(xì)胞、系膜細(xì)胞和致密斑組成。顆粒細(xì)胞分泌腎素,致密斑感受小管液中Na+含量的變化,調(diào)節(jié)腎素的釋放。
1.2腎血流量的調(diào)節(jié)
1.2.1自身調(diào)節(jié):指不依賴于外來(lái)神經(jīng)和體液因素的條件下 動(dòng)脈血壓在80~180mmHg范圍內(nèi)變化時(shí),腎血流量維持不變,維持腎小球?yàn)V過(guò)率相對(duì)恒定。自身調(diào)節(jié)只涉及腎皮質(zhì)的血流量。
1.2.2神經(jīng)和體液調(diào)節(jié): 交感神經(jīng)興奮、腎上腺素、去甲腎上腺素、血管升壓素、血管緊張素均可使腎血管收縮,腎血流減少。在緊急情況下,可使腎血流量與全身血流分配的需要相適應(yīng)。休克時(shí)腎血流的減少,有助于保證心腦的供血。
2、尿生成的過(guò)程
尿液生成過(guò)程:①通過(guò)腎小球的濾過(guò)作用生成原尿; ②通過(guò)腎小管和集合管對(duì)小管液的重吸收和分泌和排泄,最后形成終尿。
2.1原尿的生成——腎小球的濾過(guò)功能
單位時(shí)間內(nèi)(每分鐘)兩腎生成的超濾液量(原尿量),稱腎小球?yàn)V過(guò)率。 腎小球?yàn)V過(guò)率和腎血漿流量的比值,稱為濾過(guò)分?jǐn)?shù)。
2.1.1濾過(guò)膜及其通透性 濾過(guò)膜由腎小球毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞、基膜和腎小囊臟層上皮細(xì)胞三曾層構(gòu)成。除大分子蛋白質(zhì)外,其余血漿成分都可通過(guò)濾過(guò)膜形成原尿。原尿是血漿的超濾液。
基膜的空隙較小,是濾過(guò)膜的主要濾過(guò)屏障。濾過(guò)膜各層有帶負(fù)電荷的糖蛋白,可排斥帶負(fù)電荷的血漿蛋白,限制其濾過(guò)。通透性的高低決定于被濾過(guò)物質(zhì)的分子大小及其所帶的電荷,但以分子大小為主。在分子大小相同的情況下,帶正電荷者易通過(guò),帶負(fù)電荷難通過(guò)。
2.1.2 有效濾過(guò)壓 腎小球?yàn)V過(guò)作用的動(dòng)力。囊內(nèi)液蛋白濃度極低,其膠體滲透壓可略而不計(jì)。有效濾過(guò)壓=腎小球毛細(xì)血管血壓-(血漿膠體滲透壓+腎小囊內(nèi)壓)。血液在腎小球毛 細(xì)血管中流動(dòng)時(shí),隨著血漿的濾出,血漿膠體滲透壓逐漸上升,有效濾過(guò)壓逐漸降低到零,而達(dá)到濾過(guò)平衡。正常時(shí)并非腎小球毛細(xì)血管全段都有濾液形成。
2.1.3影響腎小球?yàn)V過(guò)的因素
2.1.3.1濾過(guò)膜面積和通透性: 急性腎小球腎炎時(shí),腎小球毛細(xì)血管腔變窄或完全阻塞,使有效濾過(guò)面積減小,腎小球?yàn)V過(guò)率降低,導(dǎo)致少尿。若濾過(guò)膜上糖蛋白減少使濾過(guò)膜負(fù)電荷減少,通透性增大,帶負(fù)電荷的血漿蛋白濾過(guò),而出現(xiàn)蛋白尿。
2.1.3.2有效濾過(guò)壓: 凡影響腎小球毛細(xì)血管血壓、囊內(nèi)壓和血漿膠體滲透壓的因素都可影響有效濾過(guò)壓。
① 動(dòng)脈血壓降至腎血流自身調(diào)節(jié)的下限(80mmHg)以下時(shí),腎小球毛細(xì)血管血壓降低,腎小球?yàn)V過(guò)率減少;反之亦然。如高血壓病晚期, 入球小動(dòng)脈硬化,口徑縮小,腎小球毛細(xì)血管血壓明顯降低,有效濾過(guò)壓降低而少尿。
② 輸尿管受壓或阻塞時(shí),囊內(nèi)壓升高,有效濾過(guò)壓降低。
③ 靜脈滴注大量生理鹽水時(shí),由于血漿膠體滲透壓降低而有效濾過(guò)壓增大。
2.1.3.3腎血漿流量: 主要 影響腎小球毛細(xì)血管中血漿膠體滲透壓上升的速率。腎血漿流量多,腎小球?yàn)V過(guò)率大。 交感神經(jīng)興奮可使腎血流量、腎血漿流量顯著減少,腎小球?yàn)V過(guò)率降低,尿量減少。
2.2終尿的生成——腎小管和集合管的重吸收和分泌、排泄功能-
2.2.1腎小管、集合管的重吸收功能
2.2.1.1 近球小管:小管液中約67%的Na+ 、Cl-與水在近球小管被重吸收。其中Na+主要為主動(dòng)重吸收,Cl-為被動(dòng)吸收。水隨小管液中。NaCl等溶質(zhì)吸收后所形成的管內(nèi)外滲透壓差而被動(dòng)重吸 收,其吸收量不受神經(jīng)、激素調(diào)節(jié),與體內(nèi)是否缺水無(wú)關(guān)。HCO- 3是以CO 2形式重吸收。HCO- 3先與腎小管分泌的H+結(jié)合,生成H2CO 3,離解為CO2和水。 CO2擴(kuò)散入細(xì)胞,在碳酸酐酶作用下,再與水生成H2CO 3,又離解為H+ 和HCO- 3 .HCO- 3 與Na+一起轉(zhuǎn)運(yùn)入血。葡萄糖和氨基酸的重吸收:機(jī)制為與Na+ 的同向繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。葡萄糖的重吸收部位限于近球小管。腎小管對(duì)葡萄糖的重吸收能力有限,尿中開始出現(xiàn)葡萄糖時(shí)的血糖濃度,稱腎糖閾,為 160~180mg%.
2.2.1.2遠(yuǎn)曲小管和集合管:濾液中約12%的Na+ 與Cl-,以及不同量的水在遠(yuǎn)曲小管和集合管重吸收,并可隨機(jī)體的水、鹽平衡狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)。水的重吸收受抗利尿激素調(diào)節(jié);Na+ 和K+的轉(zhuǎn)運(yùn)主要受醛固酮調(diào)節(jié)
2.2.2 腎小管和集合管的分泌與排泄
2.2.2.1泌 H+ :以H+-Na+ 交換方式進(jìn)行。
2.2.2.2 泌 K+ :以K+-Na+ 交換方式進(jìn)行。尿中的 K+ 排泄量隨 K+ 的攝入量而異,從而維持機(jī)體血 K+ 濃度相對(duì)穩(wěn)定。Na+-K+交換和H+-Na+交換之間有競(jìng)爭(zhēng)性抑制。酸中毒時(shí)由于H+-Na+交換增強(qiáng),Na+-K+交換減弱,K+ 的分泌排出減少而出現(xiàn)高血鉀。高血鉀時(shí)由于Na+-K+交增強(qiáng),H+-Na+交減弱而H+分泌排出減少,出現(xiàn)酸中毒。
2.2.2.3泌NH3:NH3在小管液中與H+結(jié)合生成NH+4,使小管液中的H+濃度降低, 有利于腎小管進(jìn)一步泌H+.NH+4與Cl-形成NH4Cl隨尿排出。NH3的分泌還能促進(jìn)Na+和HCO-3的重吸收。酸中毒時(shí)NH3分泌增加。
3.尿液的濃縮和稀釋
尿液的濃縮與稀釋是根據(jù)尿的滲透壓與血漿滲透壓相比較而確定的。血漿的滲透壓約為300mOsm/L.當(dāng)體內(nèi)缺水時(shí)尿 的滲透壓將明顯高于血漿滲透壓,稱為高滲尿,表示尿被濃縮。若飲水過(guò)多時(shí)尿的滲透壓將低于血漿滲透壓,稱為低滲尿,表示尿被稀釋。如果無(wú)論機(jī)體缺水或水過(guò) 剩,其尿液的滲透壓總是與血漿滲透壓相等或相近,稱為等滲尿,表明腎臟的濃縮和稀釋功能嚴(yán)重減退。腎臟通過(guò)排泄?jié)饪s尿或稀釋尿有助于維持體液的正常滲透 壓,對(duì)維持機(jī)體的水平衡起重要作用。測(cè)定尿的滲透壓可了解腎臟濃縮和稀釋功能。
3.1尿的濃縮和稀釋機(jī)制
實(shí)驗(yàn)表明,腎皮質(zhì)部位的細(xì)胞外滲 透壓與血漿相等,而進(jìn)入腎髓質(zhì)組織液的滲透壓高于血漿,且從外髓部至內(nèi)髓部存在很大的滲透壓梯度,越向*部,滲透壓越高,可高達(dá)血漿滲透壓4倍。腎髓質(zhì) 高滲梯度的存在,是促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管、集合管重吸收水分,促使尿液得以濃縮的生理學(xué)基礎(chǔ)。在抗利尿激素作用下,遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水的通透性增高,小管液中的 水分被髓質(zhì)高滲不斷吸出管外,管內(nèi)溶質(zhì)濃度不斷增高而形成高滲的濃縮尿。若抗利尿激素分泌減少,遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水的通透性降低,水不易吸收,同時(shí)由于 N a+不斷被主動(dòng)重吸收,則可使尿液滲透壓下降,形成稀釋尿。因此,腎髓質(zhì)高滲梯度及抗利尿激素的存在,是尿液濃縮的基本條件。正常情況下,抗利尿激素的釋 放量是決定尿液濃縮程度的關(guān)鍵因素。
3.2腎髓質(zhì)高滲梯度的形成
腎髓質(zhì)高滲梯度的形成與腎小管各段的不同生理特性有關(guān)。
3.2.1 外髓部高滲梯度的形成 位于外髓部的髓袢升支粗段可主動(dòng)重吸收NaCl,而對(duì)水不易通透,故升支粗段小管液向皮質(zhì)方向流動(dòng)時(shí),因其NaCl不斷進(jìn)入周圍組織液,一方面使小管液滲 壓逐漸降低,成為低滲液;一方面造成外髓部組織液的高滲,而且愈近內(nèi)髓部,滲透壓愈高,形成滲透梯度。
3.2.2內(nèi)髓部高滲梯度的形成 當(dāng)小管液流經(jīng)遠(yuǎn)曲小管和外髓部集合管時(shí),由于管壁對(duì)尿素不易通透,同時(shí)水因抗利尿激素的存在而被滲透性重吸收,因而使管內(nèi)尿素濃度逐漸增高。至內(nèi)髓部集合 管時(shí),由于管壁對(duì)尿素易通透,尿素即順濃度差迅速擴(kuò)散至管周組織液,造成內(nèi)髓組織液的高滲。髓袢升支細(xì)段對(duì)尿素有中等通透性,內(nèi)髓組織液中的尿素可部分?jǐn)U 散入髓袢升支細(xì)段,經(jīng)遠(yuǎn)曲小管、外髓部集合管至內(nèi)髓部集合管時(shí)再擴(kuò)散入組織液,形成尿素再循環(huán),這將促進(jìn)內(nèi)髓組織液中高滲梯度的形成。
在髓袢降支 細(xì)段,水易通透,但對(duì)NaCl不易通透,當(dāng)小管液流經(jīng)該段時(shí),在髓質(zhì)高滲的作用下使小管液中的水不斷滲入組織液,管內(nèi)NaCl的濃度逐漸增高,至轉(zhuǎn)折處達(dá) 。當(dāng)小管液流向髓袢升支細(xì)段時(shí),由于該段對(duì)水不易通透而對(duì)NaCl通透性良好,小管液中的NaCl即不斷向管外組織液擴(kuò)散形成滲透壓梯度。
綜 上所述,各部腎小管對(duì)水、NaCl和尿素的通透不同是腎髓質(zhì)高滲梯度形成的前提,外髓部的高滲梯度主要由髓袢升支粗段對(duì)NaCl的主動(dòng)重吸收形成,而內(nèi)髓 部的高滲梯度主要是由尿素和NaCl共同形成。其中髓袢升支粗段對(duì)NaCl的主動(dòng)重吸收是形成整個(gè)腎髓質(zhì)滲透梯度的主要?jiǎng)恿Α?BR> 3.2.3腎髓質(zhì)高 滲梯度的保持 腎髓質(zhì)高滲梯度的保持有賴于直小血管的作用。直小血管由近髓腎單位出球小動(dòng)脈延續(xù)而來(lái),與髓袢平行,呈U形,對(duì)水及小分子溶質(zhì)(NaCl與尿素等)具有通 透性。當(dāng)血液流經(jīng)直小血管降支時(shí),周圍組織液中的NaCl和尿素濃度較高,不斷順濃度差向血管內(nèi)擴(kuò)散,而水則不斷滲出,使血管內(nèi)NaCl和尿素的濃度不斷 升高至轉(zhuǎn)折處達(dá)值。轉(zhuǎn)向升支后,由于血管內(nèi)NaCl和尿素的濃度高于同一水平組織液內(nèi)的濃度,將發(fā)生與降支相反的擴(kuò)散過(guò)程,NaCl和尿素不斷順濃度 差向組織液擴(kuò)散,使形成髓質(zhì)高滲的溶質(zhì)不被血液大量帶走。同時(shí)由于細(xì)而長(zhǎng)的直小血管對(duì)血流阻力較大,血壓不斷降低,有效濾過(guò)壓也不斷降低,促進(jìn)水向血管內(nèi) 轉(zhuǎn)移,這樣就使重吸收的水隨血流返回體循環(huán),從而保持了腎髓質(zhì)高滲狀態(tài)。
3.3影響尿濃縮和稀釋的因素
3.3.1髓袢的結(jié)構(gòu)與機(jī)能 髓袢是形成髓質(zhì)滲透梯度的重要結(jié)構(gòu),髓袢愈長(zhǎng),形成腎髓質(zhì)高滲梯度的能力愈強(qiáng),濃縮能力也就越強(qiáng)。人類腎髓袢長(zhǎng)度隨個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育而逐漸伸長(zhǎng),嬰兒髓袢很 短,故濃縮能力較低。腎臟疾病累及內(nèi)髓部,特別是腎*部受損時(shí),如慢性腎盂腎炎引起腎髓質(zhì)纖維化,腎囊腫引起腎髓質(zhì)萎縮,都將使髓袢機(jī)能受損,濃縮能力 降低。速尿、利尿酸可抑制髓袢升支粗段對(duì)NaCl的主動(dòng)重吸收,抑制髓質(zhì)高滲梯度的建立,具有強(qiáng)大的利尿作用。
3.3.2尿素濃度 尿素為蛋白質(zhì)代謝的產(chǎn)物,是形成內(nèi)髓高滲的重要因素。某些營(yíng)養(yǎng)不良的病人,由于蛋白攝入不足,尿素的生成減少,以致髓質(zhì)高滲梯度降低,尿濃縮能力減弱。老年人蛋白代謝率降低,尿濃縮機(jī)能減弱,偶然攝入 蛋白質(zhì)時(shí),可使尿濃縮功能改善。
3.3.3直小血管的血流 直小血管血流過(guò)快使NaCl和尿素得不到充分交換,將使更多的溶質(zhì)從髓質(zhì)中"沖洗"出去,使髓質(zhì)高滲梯度降低。直小血管血流過(guò)慢,也可因水不能及時(shí)隨血流帶走,而使髓質(zhì)高滲梯度降低。腎髓血流不具有自動(dòng)調(diào)節(jié)能力,隨動(dòng)脈血壓改變而改變。某些高血壓病人尿濃縮能力減弱,可能是由于髓質(zhì)血流增加而導(dǎo)致高滲梯度降低的結(jié)果。此外,髓質(zhì)血管受神經(jīng)的影響較弱,當(dāng)交感神經(jīng)興奮時(shí)可因皮質(zhì)血管強(qiáng)烈收縮而使血流轉(zhuǎn)入髓質(zhì),造成髓質(zhì)血流量增加,髓質(zhì)高滲梯度難以保持。據(jù)認(rèn)為,大失血后排出低滲尿可能與此有關(guān)。
3.3.4集合管的功能 當(dāng)抗利尿激素分泌不足或遠(yuǎn)曲小管集合管對(duì)抗利尿激素反應(yīng)低下均可導(dǎo)致遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水通透性降低,濃縮功能減弱,尿量異常增多,產(chǎn)生"尿崩癥".
4、尿生成的調(diào)節(jié)
4.1腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)
4.1.1小管液溶質(zhì)濃度:由溶質(zhì)所形成的滲透壓,是腎小管重吸收水分的對(duì)抗力量。若小管液中溶質(zhì)濃度過(guò)高,可妨礙腎小管對(duì)水的重吸收,尿量增多, 稱滲透性利尿。臨床上注射不被腎小管吸收的甘露醇等,可增加小管液溶質(zhì)濃度,引起利尿。
4.1.2球-管平衡 : 近球小管對(duì)Na+、水的重吸收率始終占腎小球?yàn)V過(guò)率的65%~70%,稱為球-管平衡。意義:使尿中排出的溶質(zhì)和水不因腎小球?yàn)V過(guò)率的增減而有大幅度變動(dòng)。
4.2神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)
4.2.1 腎交感神經(jīng): 興奮時(shí)尿量減少。機(jī)制:①入球小動(dòng)脈強(qiáng)烈收縮,腎小球毛細(xì)血管的血漿流量減少,血壓下降,腎小球?yàn)V過(guò)率減少;②刺激近球小體顆粒細(xì)胞釋放腎素,引起循環(huán)血 中血管緊張素Ⅱ和醛固酮含量增加,增加腎小管對(duì)NaCl和水重吸收;③直接支配腎小管,增加腎小管對(duì)NaCl和水重吸收。
4.2.2抗利尿激素:
由 下丘腦視上核、室旁核的神經(jīng)元合成,經(jīng)下丘腦-垂體束運(yùn)送到神經(jīng)垂體貯存、釋放。其作用是增加遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水的通透性,促進(jìn)水的重吸收,使尿液濃 縮、尿量減少??估蚣に胤置诘恼{(diào)節(jié)因素:①血漿晶體滲透壓升高刺激下丘腦的滲透壓感受器,使抗利尿激素釋放增多;②循環(huán)血量減少,通過(guò)容量感受器引起抗 利尿激素的釋放;③動(dòng)脈血壓升高,刺激頸動(dòng)脈竇壓力感受器反射性抑制抗利尿激素的分泌。大量飲清水后,血漿晶體滲透壓下降而引起抗利尿激素分泌減少,尿量 增多,稱為水利尿。
4.2.3醛固酮:
由腎上腺皮質(zhì)球狀帶分泌,可促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)Na+、水的重吸收,促進(jìn)K+的排出,即保Na+、排K+、保水,使得細(xì)胞外液增多。
醛固酮 分泌調(diào)節(jié)因素:
1) 腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng): 腎素分泌增多時(shí),血管緊張素Ⅱ、Ⅲ生成增多,刺激醛固酮分泌。腎素分泌的調(diào)節(jié)因素:①入球小動(dòng)脈血壓下降,血流量減少可通過(guò)牽張感受器,使腎素分泌增多; ②腎小球?yàn)V過(guò)率減少,流經(jīng)致密斑的Na+量減少,刺激致密斑感受器,使腎素分泌增多;③交感神經(jīng)興奮和腎上腺素、去甲腎上腺素可直接刺激顆粒細(xì)胞分泌腎 素。
2)血K+和血Na+濃度:
血K+增多、血Na+降低,直接刺激腎上腺皮質(zhì)分泌醛固酮。
5、腎臟泌尿功能的評(píng)價(jià)
5.1腎小球功能的評(píng)價(jià)
腎小球的主要功能為濾過(guò)作用,因此,腎小球?yàn)V過(guò)率是反映其濾過(guò)功能的客觀指標(biāo)。腎小球?yàn)V過(guò)率的測(cè)定通常采用血漿清除率試驗(yàn)。
5.1.1血漿清除率
5.1.1.1血漿清除率的概念
血 漿清除率是指腎在單位時(shí)間(一般用每分鐘)內(nèi)將多少毫升血漿中所含的某物質(zhì)完全清除出去,這個(gè)被完全清除了某物質(zhì)的血漿毫升數(shù)稱為該物質(zhì)的清除率(C, ml/min)。若已知尿中某物質(zhì)的濃度(U, mg/100ml)和血漿中物質(zhì)的濃度(P,mg/100ml),那么尿中每分鐘排出的該物質(zhì)(即U×V)將等于從C毫升血漿中清除出來(lái)的,U×V=C× P,也即U×VC=P
5.1.1.2腎小球?yàn)V過(guò)率的測(cè)定
假如某物質(zhì)在腎小球可以自由濾過(guò),則它在原尿中的濃度 與其血漿濃度相等。又假如該物質(zhì)隨小管液流經(jīng)腎小管時(shí)既不被重吸收,也不被分泌排泄,則尿中排出的該物質(zhì)只能隨血漿經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò)而來(lái),其血漿清除率即為濾 過(guò)的血漿量,也即腎小球?yàn)V過(guò)率。菊粉符合這一條件。臨床上通過(guò)靜脈輸入一定量的菊粉,測(cè)定其菊粉清除率,其值可以代表腎小球?yàn)V過(guò)率。
5.1.2血清尿素氮、肌酐和尿酸測(cè)定
血 中尿素氮、肌酐、尿酸主要經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò)而排出體外。若體內(nèi)這些物質(zhì)的來(lái)源穩(wěn)定,則血中的濃度取決于腎小球的濾過(guò)能力。當(dāng)腎小球?yàn)V過(guò)率降低時(shí)血中這些物質(zhì)排 出減少,濃度將會(huì)增高。故測(cè)定血中尿素氮、肌酐和尿酸濃度可間接了解腎小球?yàn)V過(guò)功能。此外,血中尿素氮、肌酐和尿酸的升高也可能是這些物質(zhì)來(lái)源增多由腎外 因素所致等,判斷結(jié)果時(shí)應(yīng)注意鑒別。
5.2腎小管功能試驗(yàn)
腎小管功能試驗(yàn)包括近端和遠(yuǎn)端腎小管功能試驗(yàn)兩部分。
5.2.1近端腎小管功能試驗(yàn)
5.2.1.1酚紅排泄試驗(yàn):酚紅經(jīng)靜注射后大部分與血漿白蛋白結(jié)合,主要經(jīng)腎臟排出。尿液中酚紅94%來(lái)自近球小管上皮細(xì)胞主動(dòng)排泌,僅4%由腎小球?yàn)V過(guò),故尿液中酚紅排出量可作為判斷近球小管分泌排泄功能的指標(biāo)。此外,當(dāng)腎血流減少等腎前因素也可使酚紅排泄量降低。
5.2.1.2腎小管葡萄糖重吸收量試驗(yàn):近球小管是小管液中葡萄糖吸收的部位。腎小管葡萄糖重吸收量的測(cè)定可以反映近球小管重吸收功能的變化。
5.2.2遠(yuǎn)端腎小管功能試驗(yàn)
當(dāng)機(jī)體飲水時(shí),因抗利尿激素的分泌增多,遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水重吸收增多,尿液濃縮,尿量減少,尿比重和尿滲透壓增高。反之尿量稀釋,尿量增多,尿比重和尿滲透壓降低。因此,通過(guò)測(cè)定尿液的比重和滲透壓,可以了解腎小管的濃縮稀釋功能。
5.3腎血流量測(cè)定
腎血流量的測(cè)定也可采用清除率的測(cè)定方法。如果血漿中某一物質(zhì)經(jīng)過(guò)一次腎循環(huán)時(shí),通過(guò)濾過(guò)和分泌完全將其清除出去,則該物質(zhì)的血漿清除率即等于每分鐘腎血漿流量。再根據(jù)紅細(xì)胞比容將腎血漿流量換算為腎血流量碘銳特和對(duì)氨基馬尿酸符合這一條件。
6、排尿反射
膀胱尿量充盈到一定程度,刺激膀胱壁牽張感受器,引起排尿反射。反射的初級(jí)中樞在骶髓,傳入、傳出纖維均在盆神經(jīng),引起逼尿肌 收縮,內(nèi)括約肌舒張,尿液進(jìn)入后尿道,刺激尿道感受器,沖動(dòng)沿陰部神經(jīng)再傳到脊髓排尿中樞,正反饋地加強(qiáng)逼尿肌收縮,外括約肌舒張,尿液排出。脊髓排尿中 樞受損,可引起尿潴留;與大腦皮層失去聯(lián)系,引起尿失禁
掌握:1.腎小球?yàn)V過(guò):濾過(guò)膜及通透性;影響腎小球?yàn)V過(guò)的因素。
2.腎小管與集合管重吸收功能:重吸收方式(主動(dòng)、被動(dòng))及Na+、Cl-、H2O、HCO-、K+、葡萄糖重吸收。溶質(zhì)濃度、腎小球?yàn)V過(guò)率對(duì)腎小管與集合管重吸收功能影響。
3.腎泌尿功能的調(diào)節(jié):抗利尿激素、醛固酮的生理作用及其分泌的調(diào)節(jié)。
熟悉:1.腎血液供應(yīng)特點(diǎn)、腎血流調(diào)節(jié)。
2.分泌與排泄機(jī)能:H+、NH3、K+的分泌。
3.髓質(zhì)滲透梯度形成的機(jī)制和濃縮尿與稀釋尿的形成。
了解:1.腎的功能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.膀胱與尿道的神經(jīng)支配、排尿反射。
二、基本概念
腎單位( nephron)、腎小球?yàn)V過(guò)率 (glomerular filtration rate, GFR)、濾過(guò)分?jǐn)?shù)(fildtration fraction)、有效濾過(guò)壓(effective filtration pressure)、水利尿(water diuresis)、滲透性利尿(osmotic diuresis)、重吸收( reabsoption)、管-球反饋(tubuloglomerular feedback)、濾過(guò)平衡(filtration equilibrium)、清除率(clearance)、球-管平衡( glomerulotubular balance)、腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(renin-angiotensin-aldosterone system)。
三、重點(diǎn)與難點(diǎn)提示
腎是體內(nèi)最重要的排泄器官,通過(guò)尿的生成和排出維持內(nèi)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定:①排除大部分代謝終產(chǎn)物及異物。每天尿量小于400ml,將有部分代謝終產(chǎn)物在 體內(nèi)積聚。每天尿量在100~400ml,稱少尿,少于100ml,稱無(wú)尿。②調(diào)節(jié)細(xì)胞外液量和滲透壓;③保留體液中的Na+、K+、HCO-3、CI- 等重要電解質(zhì),排出H+,維持酸堿平衡。 此外,腎還具有內(nèi)分泌功能,產(chǎn)生腎素、促紅細(xì)胞生成素、羥化的維生素D3等生物活性物質(zhì)。
1、腎臟的功能解剖和腎血流量
1.1腎的功能解剖
1.1.1腎單位:由腎小體與腎小管組成:
① 腎小體分布于腎皮質(zhì),包括腎小球(毛細(xì)血管球)和腎小囊;
② 腎小管可分近球小管(包括近曲小管、髓袢降支粗段)、髓袢細(xì)段(分為降支細(xì)段和升支細(xì)段)、遠(yuǎn)球小管(包括髓袢升支粗段和遠(yuǎn)曲小管)三部分。遠(yuǎn)曲小管匯入集合管。集合管接受多個(gè)腎單位運(yùn)來(lái)的液體。
1.1.2 皮質(zhì)腎單位和近髓腎單位:皮質(zhì)腎單位位于外、中皮質(zhì)層,約占總數(shù)的 85%~90%,腎小球較小,髓袢和 球后直小血管短, 入球與出球小動(dòng)脈 口徑之比約2:1. 皮質(zhì)腎單位位于內(nèi)皮質(zhì)層,約占總數(shù)的 10%~15%,腎小球較大,髓袢和 球后直小血管長(zhǎng), 入球與出球小動(dòng)脈 口徑之比約1:1,與尿液濃縮、稀釋有關(guān)。
1.1.3近球小體 由顆粒細(xì)胞、系膜細(xì)胞和致密斑組成。顆粒細(xì)胞分泌腎素,致密斑感受小管液中Na+含量的變化,調(diào)節(jié)腎素的釋放。
1.2腎血流量的調(diào)節(jié)
1.2.1自身調(diào)節(jié):指不依賴于外來(lái)神經(jīng)和體液因素的條件下 動(dòng)脈血壓在80~180mmHg范圍內(nèi)變化時(shí),腎血流量維持不變,維持腎小球?yàn)V過(guò)率相對(duì)恒定。自身調(diào)節(jié)只涉及腎皮質(zhì)的血流量。
1.2.2神經(jīng)和體液調(diào)節(jié): 交感神經(jīng)興奮、腎上腺素、去甲腎上腺素、血管升壓素、血管緊張素均可使腎血管收縮,腎血流減少。在緊急情況下,可使腎血流量與全身血流分配的需要相適應(yīng)。休克時(shí)腎血流的減少,有助于保證心腦的供血。
2、尿生成的過(guò)程
尿液生成過(guò)程:①通過(guò)腎小球的濾過(guò)作用生成原尿; ②通過(guò)腎小管和集合管對(duì)小管液的重吸收和分泌和排泄,最后形成終尿。
2.1原尿的生成——腎小球的濾過(guò)功能
單位時(shí)間內(nèi)(每分鐘)兩腎生成的超濾液量(原尿量),稱腎小球?yàn)V過(guò)率。 腎小球?yàn)V過(guò)率和腎血漿流量的比值,稱為濾過(guò)分?jǐn)?shù)。
2.1.1濾過(guò)膜及其通透性 濾過(guò)膜由腎小球毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞、基膜和腎小囊臟層上皮細(xì)胞三曾層構(gòu)成。除大分子蛋白質(zhì)外,其余血漿成分都可通過(guò)濾過(guò)膜形成原尿。原尿是血漿的超濾液。
基膜的空隙較小,是濾過(guò)膜的主要濾過(guò)屏障。濾過(guò)膜各層有帶負(fù)電荷的糖蛋白,可排斥帶負(fù)電荷的血漿蛋白,限制其濾過(guò)。通透性的高低決定于被濾過(guò)物質(zhì)的分子大小及其所帶的電荷,但以分子大小為主。在分子大小相同的情況下,帶正電荷者易通過(guò),帶負(fù)電荷難通過(guò)。
2.1.2 有效濾過(guò)壓 腎小球?yàn)V過(guò)作用的動(dòng)力。囊內(nèi)液蛋白濃度極低,其膠體滲透壓可略而不計(jì)。有效濾過(guò)壓=腎小球毛細(xì)血管血壓-(血漿膠體滲透壓+腎小囊內(nèi)壓)。血液在腎小球毛 細(xì)血管中流動(dòng)時(shí),隨著血漿的濾出,血漿膠體滲透壓逐漸上升,有效濾過(guò)壓逐漸降低到零,而達(dá)到濾過(guò)平衡。正常時(shí)并非腎小球毛細(xì)血管全段都有濾液形成。
2.1.3影響腎小球?yàn)V過(guò)的因素
2.1.3.1濾過(guò)膜面積和通透性: 急性腎小球腎炎時(shí),腎小球毛細(xì)血管腔變窄或完全阻塞,使有效濾過(guò)面積減小,腎小球?yàn)V過(guò)率降低,導(dǎo)致少尿。若濾過(guò)膜上糖蛋白減少使濾過(guò)膜負(fù)電荷減少,通透性增大,帶負(fù)電荷的血漿蛋白濾過(guò),而出現(xiàn)蛋白尿。
2.1.3.2有效濾過(guò)壓: 凡影響腎小球毛細(xì)血管血壓、囊內(nèi)壓和血漿膠體滲透壓的因素都可影響有效濾過(guò)壓。
① 動(dòng)脈血壓降至腎血流自身調(diào)節(jié)的下限(80mmHg)以下時(shí),腎小球毛細(xì)血管血壓降低,腎小球?yàn)V過(guò)率減少;反之亦然。如高血壓病晚期, 入球小動(dòng)脈硬化,口徑縮小,腎小球毛細(xì)血管血壓明顯降低,有效濾過(guò)壓降低而少尿。
② 輸尿管受壓或阻塞時(shí),囊內(nèi)壓升高,有效濾過(guò)壓降低。
③ 靜脈滴注大量生理鹽水時(shí),由于血漿膠體滲透壓降低而有效濾過(guò)壓增大。
2.1.3.3腎血漿流量: 主要 影響腎小球毛細(xì)血管中血漿膠體滲透壓上升的速率。腎血漿流量多,腎小球?yàn)V過(guò)率大。 交感神經(jīng)興奮可使腎血流量、腎血漿流量顯著減少,腎小球?yàn)V過(guò)率降低,尿量減少。
2.2終尿的生成——腎小管和集合管的重吸收和分泌、排泄功能-
2.2.1腎小管、集合管的重吸收功能
2.2.1.1 近球小管:小管液中約67%的Na+ 、Cl-與水在近球小管被重吸收。其中Na+主要為主動(dòng)重吸收,Cl-為被動(dòng)吸收。水隨小管液中。NaCl等溶質(zhì)吸收后所形成的管內(nèi)外滲透壓差而被動(dòng)重吸 收,其吸收量不受神經(jīng)、激素調(diào)節(jié),與體內(nèi)是否缺水無(wú)關(guān)。HCO- 3是以CO 2形式重吸收。HCO- 3先與腎小管分泌的H+結(jié)合,生成H2CO 3,離解為CO2和水。 CO2擴(kuò)散入細(xì)胞,在碳酸酐酶作用下,再與水生成H2CO 3,又離解為H+ 和HCO- 3 .HCO- 3 與Na+一起轉(zhuǎn)運(yùn)入血。葡萄糖和氨基酸的重吸收:機(jī)制為與Na+ 的同向繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。葡萄糖的重吸收部位限于近球小管。腎小管對(duì)葡萄糖的重吸收能力有限,尿中開始出現(xiàn)葡萄糖時(shí)的血糖濃度,稱腎糖閾,為 160~180mg%.
2.2.1.2遠(yuǎn)曲小管和集合管:濾液中約12%的Na+ 與Cl-,以及不同量的水在遠(yuǎn)曲小管和集合管重吸收,并可隨機(jī)體的水、鹽平衡狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)。水的重吸收受抗利尿激素調(diào)節(jié);Na+ 和K+的轉(zhuǎn)運(yùn)主要受醛固酮調(diào)節(jié)
2.2.2 腎小管和集合管的分泌與排泄
2.2.2.1泌 H+ :以H+-Na+ 交換方式進(jìn)行。
2.2.2.2 泌 K+ :以K+-Na+ 交換方式進(jìn)行。尿中的 K+ 排泄量隨 K+ 的攝入量而異,從而維持機(jī)體血 K+ 濃度相對(duì)穩(wěn)定。Na+-K+交換和H+-Na+交換之間有競(jìng)爭(zhēng)性抑制。酸中毒時(shí)由于H+-Na+交換增強(qiáng),Na+-K+交換減弱,K+ 的分泌排出減少而出現(xiàn)高血鉀。高血鉀時(shí)由于Na+-K+交增強(qiáng),H+-Na+交減弱而H+分泌排出減少,出現(xiàn)酸中毒。
2.2.2.3泌NH3:NH3在小管液中與H+結(jié)合生成NH+4,使小管液中的H+濃度降低, 有利于腎小管進(jìn)一步泌H+.NH+4與Cl-形成NH4Cl隨尿排出。NH3的分泌還能促進(jìn)Na+和HCO-3的重吸收。酸中毒時(shí)NH3分泌增加。
3.尿液的濃縮和稀釋
尿液的濃縮與稀釋是根據(jù)尿的滲透壓與血漿滲透壓相比較而確定的。血漿的滲透壓約為300mOsm/L.當(dāng)體內(nèi)缺水時(shí)尿 的滲透壓將明顯高于血漿滲透壓,稱為高滲尿,表示尿被濃縮。若飲水過(guò)多時(shí)尿的滲透壓將低于血漿滲透壓,稱為低滲尿,表示尿被稀釋。如果無(wú)論機(jī)體缺水或水過(guò) 剩,其尿液的滲透壓總是與血漿滲透壓相等或相近,稱為等滲尿,表明腎臟的濃縮和稀釋功能嚴(yán)重減退。腎臟通過(guò)排泄?jié)饪s尿或稀釋尿有助于維持體液的正常滲透 壓,對(duì)維持機(jī)體的水平衡起重要作用。測(cè)定尿的滲透壓可了解腎臟濃縮和稀釋功能。
3.1尿的濃縮和稀釋機(jī)制
實(shí)驗(yàn)表明,腎皮質(zhì)部位的細(xì)胞外滲 透壓與血漿相等,而進(jìn)入腎髓質(zhì)組織液的滲透壓高于血漿,且從外髓部至內(nèi)髓部存在很大的滲透壓梯度,越向*部,滲透壓越高,可高達(dá)血漿滲透壓4倍。腎髓質(zhì) 高滲梯度的存在,是促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管、集合管重吸收水分,促使尿液得以濃縮的生理學(xué)基礎(chǔ)。在抗利尿激素作用下,遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水的通透性增高,小管液中的 水分被髓質(zhì)高滲不斷吸出管外,管內(nèi)溶質(zhì)濃度不斷增高而形成高滲的濃縮尿。若抗利尿激素分泌減少,遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水的通透性降低,水不易吸收,同時(shí)由于 N a+不斷被主動(dòng)重吸收,則可使尿液滲透壓下降,形成稀釋尿。因此,腎髓質(zhì)高滲梯度及抗利尿激素的存在,是尿液濃縮的基本條件。正常情況下,抗利尿激素的釋 放量是決定尿液濃縮程度的關(guān)鍵因素。
3.2腎髓質(zhì)高滲梯度的形成
腎髓質(zhì)高滲梯度的形成與腎小管各段的不同生理特性有關(guān)。
3.2.1 外髓部高滲梯度的形成 位于外髓部的髓袢升支粗段可主動(dòng)重吸收NaCl,而對(duì)水不易通透,故升支粗段小管液向皮質(zhì)方向流動(dòng)時(shí),因其NaCl不斷進(jìn)入周圍組織液,一方面使小管液滲 壓逐漸降低,成為低滲液;一方面造成外髓部組織液的高滲,而且愈近內(nèi)髓部,滲透壓愈高,形成滲透梯度。
3.2.2內(nèi)髓部高滲梯度的形成 當(dāng)小管液流經(jīng)遠(yuǎn)曲小管和外髓部集合管時(shí),由于管壁對(duì)尿素不易通透,同時(shí)水因抗利尿激素的存在而被滲透性重吸收,因而使管內(nèi)尿素濃度逐漸增高。至內(nèi)髓部集合 管時(shí),由于管壁對(duì)尿素易通透,尿素即順濃度差迅速擴(kuò)散至管周組織液,造成內(nèi)髓組織液的高滲。髓袢升支細(xì)段對(duì)尿素有中等通透性,內(nèi)髓組織液中的尿素可部分?jǐn)U 散入髓袢升支細(xì)段,經(jīng)遠(yuǎn)曲小管、外髓部集合管至內(nèi)髓部集合管時(shí)再擴(kuò)散入組織液,形成尿素再循環(huán),這將促進(jìn)內(nèi)髓組織液中高滲梯度的形成。
在髓袢降支 細(xì)段,水易通透,但對(duì)NaCl不易通透,當(dāng)小管液流經(jīng)該段時(shí),在髓質(zhì)高滲的作用下使小管液中的水不斷滲入組織液,管內(nèi)NaCl的濃度逐漸增高,至轉(zhuǎn)折處達(dá) 。當(dāng)小管液流向髓袢升支細(xì)段時(shí),由于該段對(duì)水不易通透而對(duì)NaCl通透性良好,小管液中的NaCl即不斷向管外組織液擴(kuò)散形成滲透壓梯度。
綜 上所述,各部腎小管對(duì)水、NaCl和尿素的通透不同是腎髓質(zhì)高滲梯度形成的前提,外髓部的高滲梯度主要由髓袢升支粗段對(duì)NaCl的主動(dòng)重吸收形成,而內(nèi)髓 部的高滲梯度主要是由尿素和NaCl共同形成。其中髓袢升支粗段對(duì)NaCl的主動(dòng)重吸收是形成整個(gè)腎髓質(zhì)滲透梯度的主要?jiǎng)恿Α?BR> 3.2.3腎髓質(zhì)高 滲梯度的保持 腎髓質(zhì)高滲梯度的保持有賴于直小血管的作用。直小血管由近髓腎單位出球小動(dòng)脈延續(xù)而來(lái),與髓袢平行,呈U形,對(duì)水及小分子溶質(zhì)(NaCl與尿素等)具有通 透性。當(dāng)血液流經(jīng)直小血管降支時(shí),周圍組織液中的NaCl和尿素濃度較高,不斷順濃度差向血管內(nèi)擴(kuò)散,而水則不斷滲出,使血管內(nèi)NaCl和尿素的濃度不斷 升高至轉(zhuǎn)折處達(dá)值。轉(zhuǎn)向升支后,由于血管內(nèi)NaCl和尿素的濃度高于同一水平組織液內(nèi)的濃度,將發(fā)生與降支相反的擴(kuò)散過(guò)程,NaCl和尿素不斷順濃度 差向組織液擴(kuò)散,使形成髓質(zhì)高滲的溶質(zhì)不被血液大量帶走。同時(shí)由于細(xì)而長(zhǎng)的直小血管對(duì)血流阻力較大,血壓不斷降低,有效濾過(guò)壓也不斷降低,促進(jìn)水向血管內(nèi) 轉(zhuǎn)移,這樣就使重吸收的水隨血流返回體循環(huán),從而保持了腎髓質(zhì)高滲狀態(tài)。
3.3影響尿濃縮和稀釋的因素
3.3.1髓袢的結(jié)構(gòu)與機(jī)能 髓袢是形成髓質(zhì)滲透梯度的重要結(jié)構(gòu),髓袢愈長(zhǎng),形成腎髓質(zhì)高滲梯度的能力愈強(qiáng),濃縮能力也就越強(qiáng)。人類腎髓袢長(zhǎng)度隨個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育而逐漸伸長(zhǎng),嬰兒髓袢很 短,故濃縮能力較低。腎臟疾病累及內(nèi)髓部,特別是腎*部受損時(shí),如慢性腎盂腎炎引起腎髓質(zhì)纖維化,腎囊腫引起腎髓質(zhì)萎縮,都將使髓袢機(jī)能受損,濃縮能力 降低。速尿、利尿酸可抑制髓袢升支粗段對(duì)NaCl的主動(dòng)重吸收,抑制髓質(zhì)高滲梯度的建立,具有強(qiáng)大的利尿作用。
3.3.2尿素濃度 尿素為蛋白質(zhì)代謝的產(chǎn)物,是形成內(nèi)髓高滲的重要因素。某些營(yíng)養(yǎng)不良的病人,由于蛋白攝入不足,尿素的生成減少,以致髓質(zhì)高滲梯度降低,尿濃縮能力減弱。老年人蛋白代謝率降低,尿濃縮機(jī)能減弱,偶然攝入 蛋白質(zhì)時(shí),可使尿濃縮功能改善。
3.3.3直小血管的血流 直小血管血流過(guò)快使NaCl和尿素得不到充分交換,將使更多的溶質(zhì)從髓質(zhì)中"沖洗"出去,使髓質(zhì)高滲梯度降低。直小血管血流過(guò)慢,也可因水不能及時(shí)隨血流帶走,而使髓質(zhì)高滲梯度降低。腎髓血流不具有自動(dòng)調(diào)節(jié)能力,隨動(dòng)脈血壓改變而改變。某些高血壓病人尿濃縮能力減弱,可能是由于髓質(zhì)血流增加而導(dǎo)致高滲梯度降低的結(jié)果。此外,髓質(zhì)血管受神經(jīng)的影響較弱,當(dāng)交感神經(jīng)興奮時(shí)可因皮質(zhì)血管強(qiáng)烈收縮而使血流轉(zhuǎn)入髓質(zhì),造成髓質(zhì)血流量增加,髓質(zhì)高滲梯度難以保持。據(jù)認(rèn)為,大失血后排出低滲尿可能與此有關(guān)。
3.3.4集合管的功能 當(dāng)抗利尿激素分泌不足或遠(yuǎn)曲小管集合管對(duì)抗利尿激素反應(yīng)低下均可導(dǎo)致遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水通透性降低,濃縮功能減弱,尿量異常增多,產(chǎn)生"尿崩癥".
4、尿生成的調(diào)節(jié)
4.1腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)
4.1.1小管液溶質(zhì)濃度:由溶質(zhì)所形成的滲透壓,是腎小管重吸收水分的對(duì)抗力量。若小管液中溶質(zhì)濃度過(guò)高,可妨礙腎小管對(duì)水的重吸收,尿量增多, 稱滲透性利尿。臨床上注射不被腎小管吸收的甘露醇等,可增加小管液溶質(zhì)濃度,引起利尿。
4.1.2球-管平衡 : 近球小管對(duì)Na+、水的重吸收率始終占腎小球?yàn)V過(guò)率的65%~70%,稱為球-管平衡。意義:使尿中排出的溶質(zhì)和水不因腎小球?yàn)V過(guò)率的增減而有大幅度變動(dòng)。
4.2神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)
4.2.1 腎交感神經(jīng): 興奮時(shí)尿量減少。機(jī)制:①入球小動(dòng)脈強(qiáng)烈收縮,腎小球毛細(xì)血管的血漿流量減少,血壓下降,腎小球?yàn)V過(guò)率減少;②刺激近球小體顆粒細(xì)胞釋放腎素,引起循環(huán)血 中血管緊張素Ⅱ和醛固酮含量增加,增加腎小管對(duì)NaCl和水重吸收;③直接支配腎小管,增加腎小管對(duì)NaCl和水重吸收。
4.2.2抗利尿激素:
由 下丘腦視上核、室旁核的神經(jīng)元合成,經(jīng)下丘腦-垂體束運(yùn)送到神經(jīng)垂體貯存、釋放。其作用是增加遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水的通透性,促進(jìn)水的重吸收,使尿液濃 縮、尿量減少??估蚣に胤置诘恼{(diào)節(jié)因素:①血漿晶體滲透壓升高刺激下丘腦的滲透壓感受器,使抗利尿激素釋放增多;②循環(huán)血量減少,通過(guò)容量感受器引起抗 利尿激素的釋放;③動(dòng)脈血壓升高,刺激頸動(dòng)脈竇壓力感受器反射性抑制抗利尿激素的分泌。大量飲清水后,血漿晶體滲透壓下降而引起抗利尿激素分泌減少,尿量 增多,稱為水利尿。
4.2.3醛固酮:
由腎上腺皮質(zhì)球狀帶分泌,可促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)Na+、水的重吸收,促進(jìn)K+的排出,即保Na+、排K+、保水,使得細(xì)胞外液增多。
醛固酮 分泌調(diào)節(jié)因素:
1) 腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng): 腎素分泌增多時(shí),血管緊張素Ⅱ、Ⅲ生成增多,刺激醛固酮分泌。腎素分泌的調(diào)節(jié)因素:①入球小動(dòng)脈血壓下降,血流量減少可通過(guò)牽張感受器,使腎素分泌增多; ②腎小球?yàn)V過(guò)率減少,流經(jīng)致密斑的Na+量減少,刺激致密斑感受器,使腎素分泌增多;③交感神經(jīng)興奮和腎上腺素、去甲腎上腺素可直接刺激顆粒細(xì)胞分泌腎 素。
2)血K+和血Na+濃度:
血K+增多、血Na+降低,直接刺激腎上腺皮質(zhì)分泌醛固酮。
5、腎臟泌尿功能的評(píng)價(jià)
5.1腎小球功能的評(píng)價(jià)
腎小球的主要功能為濾過(guò)作用,因此,腎小球?yàn)V過(guò)率是反映其濾過(guò)功能的客觀指標(biāo)。腎小球?yàn)V過(guò)率的測(cè)定通常采用血漿清除率試驗(yàn)。
5.1.1血漿清除率
5.1.1.1血漿清除率的概念
血 漿清除率是指腎在單位時(shí)間(一般用每分鐘)內(nèi)將多少毫升血漿中所含的某物質(zhì)完全清除出去,這個(gè)被完全清除了某物質(zhì)的血漿毫升數(shù)稱為該物質(zhì)的清除率(C, ml/min)。若已知尿中某物質(zhì)的濃度(U, mg/100ml)和血漿中物質(zhì)的濃度(P,mg/100ml),那么尿中每分鐘排出的該物質(zhì)(即U×V)將等于從C毫升血漿中清除出來(lái)的,U×V=C× P,也即U×VC=P
5.1.1.2腎小球?yàn)V過(guò)率的測(cè)定
假如某物質(zhì)在腎小球可以自由濾過(guò),則它在原尿中的濃度 與其血漿濃度相等。又假如該物質(zhì)隨小管液流經(jīng)腎小管時(shí)既不被重吸收,也不被分泌排泄,則尿中排出的該物質(zhì)只能隨血漿經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò)而來(lái),其血漿清除率即為濾 過(guò)的血漿量,也即腎小球?yàn)V過(guò)率。菊粉符合這一條件。臨床上通過(guò)靜脈輸入一定量的菊粉,測(cè)定其菊粉清除率,其值可以代表腎小球?yàn)V過(guò)率。
5.1.2血清尿素氮、肌酐和尿酸測(cè)定
血 中尿素氮、肌酐、尿酸主要經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò)而排出體外。若體內(nèi)這些物質(zhì)的來(lái)源穩(wěn)定,則血中的濃度取決于腎小球的濾過(guò)能力。當(dāng)腎小球?yàn)V過(guò)率降低時(shí)血中這些物質(zhì)排 出減少,濃度將會(huì)增高。故測(cè)定血中尿素氮、肌酐和尿酸濃度可間接了解腎小球?yàn)V過(guò)功能。此外,血中尿素氮、肌酐和尿酸的升高也可能是這些物質(zhì)來(lái)源增多由腎外 因素所致等,判斷結(jié)果時(shí)應(yīng)注意鑒別。
5.2腎小管功能試驗(yàn)
腎小管功能試驗(yàn)包括近端和遠(yuǎn)端腎小管功能試驗(yàn)兩部分。
5.2.1近端腎小管功能試驗(yàn)
5.2.1.1酚紅排泄試驗(yàn):酚紅經(jīng)靜注射后大部分與血漿白蛋白結(jié)合,主要經(jīng)腎臟排出。尿液中酚紅94%來(lái)自近球小管上皮細(xì)胞主動(dòng)排泌,僅4%由腎小球?yàn)V過(guò),故尿液中酚紅排出量可作為判斷近球小管分泌排泄功能的指標(biāo)。此外,當(dāng)腎血流減少等腎前因素也可使酚紅排泄量降低。
5.2.1.2腎小管葡萄糖重吸收量試驗(yàn):近球小管是小管液中葡萄糖吸收的部位。腎小管葡萄糖重吸收量的測(cè)定可以反映近球小管重吸收功能的變化。
5.2.2遠(yuǎn)端腎小管功能試驗(yàn)
當(dāng)機(jī)體飲水時(shí),因抗利尿激素的分泌增多,遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水重吸收增多,尿液濃縮,尿量減少,尿比重和尿滲透壓增高。反之尿量稀釋,尿量增多,尿比重和尿滲透壓降低。因此,通過(guò)測(cè)定尿液的比重和滲透壓,可以了解腎小管的濃縮稀釋功能。
5.3腎血流量測(cè)定
腎血流量的測(cè)定也可采用清除率的測(cè)定方法。如果血漿中某一物質(zhì)經(jīng)過(guò)一次腎循環(huán)時(shí),通過(guò)濾過(guò)和分泌完全將其清除出去,則該物質(zhì)的血漿清除率即等于每分鐘腎血漿流量。再根據(jù)紅細(xì)胞比容將腎血漿流量換算為腎血流量碘銳特和對(duì)氨基馬尿酸符合這一條件。
6、排尿反射
膀胱尿量充盈到一定程度,刺激膀胱壁牽張感受器,引起排尿反射。反射的初級(jí)中樞在骶髓,傳入、傳出纖維均在盆神經(jīng),引起逼尿肌 收縮,內(nèi)括約肌舒張,尿液進(jìn)入后尿道,刺激尿道感受器,沖動(dòng)沿陰部神經(jīng)再傳到脊髓排尿中樞,正反饋地加強(qiáng)逼尿肌收縮,外括約肌舒張,尿液排出。脊髓排尿中 樞受損,可引起尿潴留;與大腦皮層失去聯(lián)系,引起尿失禁

