必会-肾脏生理学

尿液的浓缩和稀释（Urinaryconcentrationanddilution）尿渗透压＞血渗透压＝高渗尿＝尿浓缩如：大量出汗、呕吐、腹泻→缺水尿渗透压＜血渗透压＝低渗尿＝尿稀释如：大量输液、饮水→多水尿渗透压＝血渗透压＝等渗尿≈肾功能↓如：肾衰正常尿液的渗透压：50～1200mOsm/(Kg·H2O)一、尿液浓缩稀释的过程和机制尿液的浓缩和稀释决定于①髓袢、集合管U形结构的逆流系统；②肾髓质高渗梯度；③血液ADH的浓度。假设：M1能主动从乙管把NaCl泵入甲管，且对水不通透；M2对水通透，对NaCl不通透1.逆流倍增（countercurrentmultiplication）髓质高渗梯度集合管对水通透性↓集合管对水重吸收↓低渗尿(尿稀释)集合管对水通透性↑集合管对水重吸收↑高渗尿(尿浓缩)↓ADHADH↑2.肾髓质高渗梯度形成机制⑴髓袢降支细段：对NaCl、尿素不易通透对水高度通透↓水被重吸收↓管内浓度倍增(管内为高渗梯度)([钠盐]管内＞[钠盐]管外)⑵髓袢升支细段对NaCl、尿素通透对水不通透由⑴⑵肾内髓高渗梯度已形成。NaCl向管外扩散↓管内浓度倍减(管外为高渗梯度)(管内[钠盐]渐↓)↓⑶髓袢升支粗段：对NaCl主动转运对尿素、水不通透↓NaCl被吸收↓管内浓度倍减(管内为低渗液)(管外为高渗梯度)[钠盐]管内＜[钠盐]管外)外髓高渗梯度形成⑺小结：①形成肾髓质高渗梯度的物质；●外髓质：NaCl；●内髓质：NaCl+尿素②形成肾髓质高渗梯度的决定因素；●逆流系统+各段对物质的选择性通透→逆流倍增现象。水出钠进水进钠出3.肾髓质高渗梯度的维持——直小血管的逆流交换作用直小血管的逆流交换作用：降支升支同水平组织间液的渗透压∨∧直小血管直小血管尿素和NaCl尿素和NaCl入直小血管出直小血管水出直小血管水入直小血管当升支离开外髓时→带走的溶质＜水→维持髓质高渗梯度髓质高渗梯度↓ADHADH↑集合管对水通透性↓集合管对水重吸收↓低渗尿(尿稀释)集合管对水通透性↑集合管对水重吸收↑高渗尿(尿浓缩)(二)尿液浓缩和稀释的过程渗透压变化：降支细段由等渗→递增式高渗；→升支细段递减式高渗；→升支粗段为递减式低渗；→远曲小管为低渗；→皮质部集合管由低渗→高渗；→髓质部集合管为递增式高渗。二、影响尿液浓缩和稀释的因素(一)髓质渗透梯度的破坏1.髓袢结构与功能慢性肾盂肾炎肾髓质纤维化或肾囊肿引起肾髓质萎缩↓尿浓缩能力降低2.利尿药速尿、利尿酸↓髓袢升支粗段对Na+、Cl-的主动重吸收↓髓质高渗梯度↓↓尿浓缩能力降低—3.尿素浓度●营养不良,蛋白质摄入不足→尿素生成量↓→髓质高渗梯度↓→浓缩能力↓。●老年人蛋白质代谢率降低,浓缩机能减弱。●高血压合并肾损害：血流速过快→逆流交换带走溶质↑→髓质高渗梯度↓→浓缩能力↓。●血高粘滞综合症：血流速过慢→逆流交换所带走水↓→髓质高渗梯度↓→浓缩能力↓。4.直小血管的血流速度(二)血液ADH的浓度●ADH↓→远曲小管、集合管对水通透性↓→对水重吸收↓→尿液浓缩↓→垂体性尿崩症。●远曲小管、集合管对ADH不敏感→对水重吸收↓→尿液浓缩↓→肾性尿崩症。复习思考题1.简述肾髓质形成的原理。2.简述髓袢升支粗段重吸收的特点，并阐明与尿浓缩的关系。3.影响尿浓缩与稀释的因素有哪些？4.简述尿浓缩与稀释的过程。尿生成的调节（Regulationofurineformationinthekidney）一、肾内自身调节(一)小管液中溶质的浓度渗透性利尿（osmoticdiuresis）当[溶质]↑→渗透压↑→肾小管(尤其近曲小管)对水的重吸收↓→小管液中[Na+]↓(因被稀释)→Na+重吸收↓→尿量↑。糖尿病的多尿；渗透性利尿剂-甘露醇、山梨醇1.概念近球小管对溶质、水的重吸收量与GFR之间保持一定的平衡关系。定比重吸收：重吸收量/滤过量≈65～70%2.机制与近曲小管对Na+、H2O重吸收有关与管周Cap压和胶体渗透压有关。(二)球-管平衡(Glomerulotubularbalance)当GFR↑时管周Cap压↓Na+、H2O重吸收↑重吸收率/滤过率≈65～70％（球-管平衡）胶体渗透压↑小管旁组织间液入Cap量↑3.意义：使终尿量不会因GFR的增减而出现大幅度的变动。在某些情况下可能被打乱。②充血性心衰水肿的原因①渗透性利尿的机制二、神经体液调节(一)肾交感神经肾交感N兴奋(运动、高温、大出血、缺O2、剧痛)→释放NE：①激活α受体→入球与出球小A收缩→肾Cap压↓、肾血浆流量↓→有效滤过压↓→GFR↓；②近端小管和髓袢重吸收水和NaCl↑；(二)抗利尿激素（antidiuretichormone）血浆晶渗压↑(1-2％)循环血量↓(5-10％)ABp↓AⅡ、低血糖疼痛、应激渗透压感受器容量感受器压力感受器下丘脑:视上核(主)室旁核(次)++——+ADH+下丘脑-垂体束远曲小管和集合管的管周膜V2受体激活腺苷酸环化酶c-AMP↑激活蛋白激酶A水通道外移内髓集合管尿素通透性↑升枝粗段主动重吸收NaCl内髓高渗梯度↑尿浓缩↑尿量↓水重吸收↑+一次大量饮清水与饮生理盐水尿量不同水利尿大量饮清水→血液稀释→血浆晶体渗透压↓、血容量↑→对下丘脑渗透压感受器的刺激↓→ADH释放↓→肾小管对水重吸收↓→尿量↑。循环血量↓等适宜刺激(三)肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)1.肾素分泌循环血容量↓肾BP↓入球小动脉牵张感受器致密斑肾动脉压↓肾血流量↓球旁细胞肾交感N兴奋↑GFR↓远曲小管Na+、Cl-负荷↓循环血容量↓容量感受器压力感受器肾素反射性—+++++NEß受体肾上腺皮质球状带血[K+]↑、[Na+]↓肾素2.血管紧张素血管紧张素原AngⅢAngⅠAngⅡ①刺激近曲小管重吸收NaCl；②刺激肾上腺皮质合成与释放醛固酮；③较高浓度→收缩血管、升高血压；④刺激肾上腺髓质分泌释放NE、E；5刺激ADH、ACTH释放。醛固酮ACTHACE管腔膜通道数量↑管周膜上Na+-K+泵活动↑3.醛固酮醛固酮小管上皮细胞内单纯扩散激素-受体复合物核内调节mRNA转录醛固酮诱导蛋白远曲小管和集合管排K+、保Na+、保H2O(四)心房钠尿肽（atrialnatriureticpepitide，ANP）肾素、ADH、醛固酮、-血容量↑、内皮素、VP心房肌合成释放心房钠尿肽利尿、排钠抑制集合管重吸收NaCl舒张A出、A入(尤其A入)肾血浆流量↑和GFR↑原尿生成↑水钠重吸收↓复习思考题1.正常成年人一次迅速大量的饮用清水、生理盐水1000mL后，血浆渗透浓度及尿量各将发生怎样的变化？为什么？2.简述醛固酮的生理作用及其分泌调节。3.下丘脑视上核受损，尿量和尿浓缩将发生怎样的变化？为什么？4.正常成年人静脉注射50g/100mL的葡萄糖50mL后，尿量将发生怎样的变化？为什么？清除率一、概念：指单位时间内肾将多少ml血浆中的某一物质完全清除，这个被清除的血浆ml数。二、方法和意义(一)方法血浆清除率(C)血浆某物质浓度(P)尿中某物质浓度(U)每分钟尿量(V)×＝（二）意义1.测定GFR葡萄糖：即能自由滤过又能全部重吸收，故葡萄糖的血浆清除率=0。菊糖：即能自由滤过又不被重吸收与分泌，故菊糖的血浆清除率=肾小球滤过率(GFR)。2.测定肾血浆流量：碘锐特、对氨基马尿酸(PAH):流经肾一周90%被清除，故PAH的血浆清除率=有效肾血浆流量。∵有效肾血浆流量=肾血浆流量的90%(594ml/min)，∴肾血浆流量=594÷90%=660ml/min。