1 / 51

Bark Marg

Bark Marg. Cortikalt nefron. ca. 85%. Juxtamedullært nefron. ca. 15%. Utskiller renin ved volumreguleringen. Utskiller vasoaktive substanser ved auto-reguleringen (prostaglandiner, katekolaminer, adenosin, kininer)?. Starling-balansen. A. V. P i π i. P i π i. P o π o.

reed
Download Presentation

Bark Marg

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Bark Marg

  2. Cortikalt nefron ca. 85% Juxtamedullært nefron ca. 15%

  3. Utskiller renin ved volumreguleringen Utskiller vasoaktive substanser ved auto-reguleringen (prostaglandiner, katekolaminer, adenosin, kininer)?

  4. Starling-balansen A V Pi πi Pi πi Poπo Poπo Netto filtrasjonstrykk: Pi + πo - (Po + πi) Def: Positiv: De krefter som presser(eller trekker) væske ut Filtrert mengde: Kf x netto filtrasjonstrykk = areal x permeabilitet x netto filtrasjonstrykk

  5. pi πi + = + = po πo pi pi πi Glomerulus + pi Seriekoblet portåresystem V ”Vanlig ” kapillær A pi πi po πo Lymfe Glomerulus Afferent arteriole Efferent arteriole pi πi po Peritubulære kapillærer Proksimale tubulus πi

  6. ”Vanlig” kapillær Glomerulus 5555 pi • 17 πi 25 25 po 1 1 πo 0 0 55+0 -(22+15) = 18 55+0 -(32+15) = 8 37+0 -(1+25) = 11 17+0 -(1+25) = -9 11-9 = 2 lymfe Reabsorpsjon Filtrasjon Eff Aff A V 22 32 15 0 60 60 Filtrasjon 50 50 40 40 Trykk (mmHg) 30 30 + 20 20 10 10 A V Aff Eff

  7. Protein Endotel Basalmembran Neg. Ladn. På Heparan sulfat proteoglycaner Podocytter Bowmans kapsel

  8. Starling-balansen anvendt på to forskjellige situasjoner pi Lav Negativ Høy pi - po Rel. høy pi πo πi Lunge Nyre Holder alveolene tørre Surfactant holder små alveoler utspilt Lav filtratmengde; føres bort med meget effektivt lymfesystem

  9. Autoreguleringav Renal Plasma Flow (RPF) og Glomerulær FiltrasjonsRate (GFR) For å motvirke effekten av hydrostatiske trykkendringer (som ikke skyldes volumendringer) Hensikt: Ha kontroll med Na+-mengden som presenteres for reabsorpsjon i de proximale tubuli 600 Autoreguleringen er ikke perfekt. Avviket kompenseres ved den glomerulotubulære balanse: Na+-opptaket tilpasses tilbudet mL/min 400 200 40 80 120 160 200 mAP (mmHg)

  10. 4.1. GLOMERULOTUBULÆR BALANSE OG AUTOREGULERING AV RENAL PLASMA FLOW (RPF) OG GLOMERULÆR FILTRASJONSRATE (GFR) Afferent arteriole Glatt muskulatur Distale tubulus Vasokonstriksjon Strekk RPF Na+ Volum Glomerulus Podocytter Permeabilitet GFR Mesangialceller Filtrasjonsareal Proksimale tubulus { Na+ Volum Juxta- glomerulære celler Myogen mekanisme Macula densa Ytre forstyrrelse Vasoaktive substanser Vasoaktive substanser mAP Moderate hydrostatiske trykkendringer { Tubulo- glomerulær feedback Glomerulotubulære balanse Peritubulære kapillærer Pr } Na+ H2O reabsorpsjon

  11. Kontraksjon Diffusjonsareal Kontraksjon Permeabilitet Overflatestrukturene er negativt ladet. Negative partikler (proteiner etc.) vil derfor filtreres mindre enn nøytrale og positive partikler Podocyter m/

  12. Utskiller renin ved volumreguleringen Utskiller vasoaktive substanser ved auto-reguleringen (prostaglandiner, katekolaminer, adenosin, kininer)?

  13. Clearance 10 g 1 g/L mL min :Clearance = Mengde = 10 g = 10 L (volum) Konsentrasjon = 1 g/L Ukjent volum Fullstendig blandet Brukes eller produseres ikke i volumet Prosess som delvis renser væskestrømmen for partikler Hvor effektiv er prosessen? Steady state væskestrøm: mL/min Konsentrasjon: mg/mL Mengde: mg/min Def: Clearance: Den væskestrøm hvorfra partikkelen blir fjernet fullstendig Dette er vanligvis en virtuell (ikke-eksisterende) væskestrøm. Unntak: I nyrene er GFR/inulinclearance og RPF/PAH-clearance reelle

  14. Afferent: 600 ml/min Efferent: 475 ml/min Inulin-clearance = cu.Inulinx V cp.Inulin = GFR Inulin Veneblod: 599-585 ml/min Filtrat: 125 ml/min Gjelder ved alle konsentrasjoner Urin: 1-15ml/min

  15. 600ml/min 475 ml/min PAH 599-585 ml/min 125 ml/min Tm.PAH PAH-clearance = cu.PAH x V cp.PAH = RPF Gjelder bare når Tm.PAH ikke er mettet 1-15 ml/min

  16. 6 mg/dL PAH Cu.PAH x V cp.PAH x GFR + Tm.PAH = cp.PAH cp.PAH cp.PAH Tm..PAH PAH-clear. = Inulin-clear. + cp.PAH PAH-clear.Inulin-clear. ∞ cp.PAH Når Inulin Glukose 200mg/dL Mengde PAH som utskilles i urin (mg/min): Cu.PAH x V = cp.PAH x GFR + Tm.PAH /cp.PAH 600 =RPF Clearance (ml/min) Aktiv sekresjon som er mettet: Tm.PAH (mg/min) 125 =GFR Aktiv reabsorpsjon som er mettet: Tm.Glukose (mg/min) Konsentrasjon

  17. GFR Creatinin Inulin HOCH2 O O CH3 O OH NH H OH H OH N CH2 H H H NH H H OH OH O O HOCH2 O H OH RPF CH2 H H n ≈ 35 OH O p-aminohippursyre (PAH) HOCH2 O H OH CONHCH2COOH H2N CH2OH H H OH

  18. 10% 20-30% 40-50%

  19. Alltid impermeabel for H2O Fundamental egenskap ved ATPasen: Danner gradient på 200 mOsm på alle nivåer

  20. Distale tubulus H2O H2O Urea Urea Urea Urea Na+ Na+ H2O Na+ Na+ Urea Urea H2O Na+ Urea Urea Urea H2O H2O Na+ Na+ Konsentrert urin + ADH Alltid impermeabel for H2O ADH øker permeabiliteten for H2O Alltid impermeabel for urea ADH øker permeabiliteten for urea Henles sløyfe Samlerør

  21. ADH ADH Vanntransport i distale tubuli og samlerør Tight junction Apikal (luminal) m/filtrat Basolateral m/blod H2O H2O H2O H2O H2O H2O V2 H2O H2O H2O H2O H2O H2O H2O H2O V2 H2O H2O

  22. Den aktive transporten i oppstigende gren av Henles sløyfe må ha blodtilførsel 300 350 Fjerner også reabsorbert væske fra samlerør Kan ikke danne gradient, forsinker utvaskningen av eksisterende gradient 1200

  23. Vanndiurese Osmotisk diurese Binder vann Fortynner Na+ Red. NaCl reabs. Binder mer vann Økt flow Mindre effektiv CCM Redusert gradient i medulla Diabetes insipidus Diabetes mellitus - ADH + ADH: sterkt red. effekt >>15 mL/min 15 mL/min >>15 mL/min 15 mL/min

  24. Molaritet (osmolaritet) Molalitet (osmolalitet) Mol/kg løsningsmiddel Mol/L ferdig løsning Temperatur-avhengig Temperatur-uavhengig Avviket er lite for fortynnede løsninger, ca 1% for ECV. I praksis måler vi derfor osmolaritet fordi vi presenteres for ferdige løsninger.

  25. Osm trykk:π≈ρgh ≈nCRT (atm) n: antall partikler (n=2 for NaCl) C: konsentrasjon (mol/L) R: Universelle gasskonstant (0.082 atm L/mol oK) T: Absolutt temperatur (oK) Kan også oppgis i kPa eller mmHg: 1 atm = 101 kPa = 760 mmHg Semipermeabel membran Løste partikler slipper ikke gjennom Løsningsmiddel (f.eks. Vann) slipper fritt gjennom

  26. Manometer Osmotisk trykk

  27. For magnocellulære nevroner i hypothalamus: Nucleus supraopticus og nucleus paraventricularis

  28. HVORFOR REGULERE Holde mAP konstant Holde intracellulært volum konstant Ha kontroll med membran-eksitabilitet 50-100 mmol/døgn Ha kontroll med Protein-funksjonen Pr- + H+ HPr

  29. Tarmkanal Oesophagus SNS Atrier, store vener, lungekretsløp Medulla oblongata Vanntap Svette Hypothalamus NTS Emosjonelt stress Fysisk aktivitet Smerte Kvalme Morfin Nikotin Nucl. Supraopticus Nucl. paraventricularis CVLM ECV Osmoreseptorer Urin Alkohol Hjerte Nyre SNS-medulla C.O. Samlerør PH2O H2O reabs mot hyperosm. medulla Nevro hypofyse Distale tubuli mAP svak økning ADH H2O reabs. mot isoosm. cortex PH2O Arterioler Proksimale tubuli Vasokonstriksjon GFR-avh. H2O-reabsorpsjon Karsenger Refordeling Adeno hypofyse Binyrebark Hud Vasokonstr. v/synkope 4.2. OSMO- OG VOLUMREGULERING; antidiuretisk hormon (ADH) Tørst Drikker vann Sensorer for væskestrøm Væskeabsorpsjon Ytre forstyrrelse Angiotensin II Volum- sensorer Volum Osmolaritet Stat-verdi: 290 mOsm/L Hyperosmotisk Opp til 1500 mOsm/L hos homo Via area postrema Arterier = vasopressin ACTH Glukokortikoider

  30. - osm - osm + vol - vol Drikke vann Diaré 3L Drikke 2L vann ADH-produksjon Maksimum Minimum Konflikt Osmoregulering + osm + osm Volumregulering - vol + vol Hypoton svette Drikke saltvann

  31. Svette - produksjon Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Vol Osm Vol Osm ECF: ECF: Lav sekresjon Høy sekresjon Iso-osm. Iso-osm. Tilnærmet iso-osm. Hypo-osm.

  32. Nevro- hypofysen Trykk- og volum-sensorer i blodkar og nyrer Ytre forstyrrelse ADH Renin Sympaticus Lunge-sirk. Angiotensin II + + + Binyre- bark Proksimale tubuli Nyre- sirkulasjon Aldosteron Sympatisk vaso- konstriksjon Distale tubuli Redusert filtrasjon; økt reabsorpsjon Økt Na+-rabs. Økt H2O-reabs. Volumregulering etter reduksjon - oversikt Volumtap (svette, blødning) 1. grovregulering 2. grovregulering Finregulering

  33. 4.3. VOLUMREGULERING ETTER REDUKSJON: Aldosteron og angiotensin II Ytre forstyrrelse Hypoth - Adenohyp Symp. CRH ACTH SNS Volum- reduksjon Ach Blodkarsystem Tørst Blødning Svette- produksjon Volum/trykk-sensorer Lever Nyre; juxtaglom. app. Angiotensinogen Nevro- hypofyse Renin Lungekar ADH Angiotensin I Symp. ggl. & adr. med. Converting enzyme Angiotensin II NAdr & Adr Tarm- kanal Lavt Na+-inntak Vann- inntak Nyre; glom & prox tub ECV vasokonstriksjon Binyrebark; zona glomerulosa Na+ reabs & H2O reabs Volum Aldosteron Urin Nyre; distale tubuli Na+ Na+ Volum { } Na,K-ATPase (basolateral) Na reabsorpsjon Na-kanal (luminal) H2O reabs. Positiv feedback

  34. I alle tilfelle: Effektiv reabs pga stimulert aktiv transport av Na+

  35. a. interlobulares Efferent arteriole afferente arterioler a. arcuatae Glomerulus Peritubulære kapillærer Pyramide Pyramide Vasa recta a. interlobares a. renalis Nyrens sirkulasjon - anatomi

  36. Nyrens sirkulasjon - funksjoner Glomerulus: Høy pi(som ikke faller langs glomerulus) Meget høy permeabilitet Afferent arteriole: Kort; høy pi Efferent arteriole: Lavere pi Høy πi (pga høy filtratmengde i glomerulus) Peritubulære kapillærer: Portåresystem Lav pi Høy πi Meget effektiv filtrasjon Vasa recta: Gir blod til aktiv transport i medulla Tilbaketransp av reabsorbert væske fra samlerør Motstrømsutveksling forsinker utvaskning av gradient i medulla Meget effektiv reabsorpsjon Bidrar sammen med Henles sløyfe til hyperosmolart miljø i medulla slik at det kan dannes konsentrert urin

  37. Nyrens sirkulasjon - regulering Sympatisk vasokonstriksjon ATII-indusert vasokostrikssjon Macula densa/ juxtaglomerulære celler Ved volumregulering for å oppnå proksimal reabsorpsjon Ved autoregulering av RPF og GFR for å beskytte nyre- funksjonen mot hydrostatiske trykkendringer Men juxtamedullære nefroner og vasa recta opprettholder sin perfusjon og legger forholdene til rette for samtidig distal reabsorpsjon

  38. Ytre forstyrrelse Pancreas Insulin Binyremarg Adrenalin Celler Binyrebark Aldosteron K+ Na,K-ATPase Nyre dist. tubuli K+-regulering – oversikt Måltid Fysisk aktivitet Celleskade Intracellulær lagring av K+ Midlertidig regulering Ekskresjon av K+ med transcellulære gradienter Endelig finregulering

  39. Binyrebark, Zona glomerulosa Ytre forstyrrelse K+ Filtrat Peritubulære kapillærer Proximal tubulus Aldosteron K+ K+ K+ Konsentrasjonsgradient K+ Distal tubulus Na+ Na+ Na+ K+ K+ Elektrisk gradient K+-regulering i nyrene Proximal reabsorpsjon ca. 90%

  40. Hyper-eksitabel In-eksitabel Terskel Forbi terskel Det er viktig å ha homøostatisk kontroll over [K+]o: ENa [K+]o & [Cl-]o øker Na+ Cl- 2K+ + + + El. Grad. + + + 0 _ _ _ _ _ _ Kons. grad ADP+Pi Konsentrasjonsgradient reduseres 3Na+ ATP Terskel K+ A- Em EK [K+]i øker EK og Em reduseres (membranen depolariseres) For å ha kontroll over nerve- og muskel-cellers eksitabilitet

  41. Reseptor/ integrator } Respiratorisk metabolsk Plasma Acidose Nyre/lever (?) Kjemisk buffereffekt HCO3- } pH-endring Redusert pH-endring Respiratorisk metabolsk Alkalose Cl- Sentrale kjemoreseptorer HHgb RBC HgbO2 O2 + Hgb Perifere kjemoreseptorer O2 Aerob metabolisme Cl- c.a. CO2 CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- Effektor: Ventilasjonssystemet Effektor: Nyre CO2 utskilles HCO3- (base-reserve) forbrukes Urin pH-regulering Ytre forstyrrelser Klorid shift Midlertidig ytre forstyrrelse Hgb er en bedre buffer (= svakere syre) enn HgbO2 Carbonsyre anhydrase HCO3- reabsorberes v/nøytral pH (basereserve gjenvinnes) H+ utskilles som H2PO4- HCO3- gjenvinnes (ufullstendig) Fosfat tapes NaH2PO4 NH4Cl N-holdig avfallstoff utskilles samtidig H+ utskilles som NH4+ HCO3- gjenvinnes (fullstendig)

  42. Na+ Na+ + HCO3- HCO3- H+ H+ H2CO3 H2O + CO2 H2O Nøytral situasjon: Basereserven NaHCO3 må reabsorberes Spesielt i proksimale tubuli med børstesøm mot lumen Filtrat Blod Basolateral side Apikal side Na+ HCO3- H2CO3 Carbonsyre anhydrase Carbonsyre anhydrase CO2 + H2O Urin

  43. Syrebelastning er bufret i plasma: H3PO4 + 2NaHCO3 Na2HPO4+ 2H2O + 2CO2 Na+ Na+ Na+ Na+ HPO42- + HCO3- HCO3- H+ H+ NaH2PO4 NaH2PO4 Filtrat Blod Basolateral side Apikal side H2CO3 I distale tubuli m/høy pH-gradient Carbonsyre anhydrase CO2 + H2O Surt fosfat utskilt. 1 NaHCO3 og fosfat tapt Urin

  44. Syrebelastning bufret i plasma: HCl + NaHCO3 NaCl + H2O + CO2 Na+ Cl Na+ Na+ HCO3- H+ H+ HCO3- NH4+ Cl- + NH4+ Glutamin NH3 NH3 + glutamat NH4Cl Filtrat Blod Basolateral side Apikal side H2CO3 Carbonsyre anhydrase CO2 + H2O H+ fjernes som NH4+. N-holdig avfallstoff fjernes samtidig. Basereserven konserveres. Urin

  45. Betydningen av de renale buffersystemer Vi produserer ca. 100 mmol H+/døgn. Største surhetsgrad i urin er ca. pH = 4.5 Dette tilsvarer er H+-konsentrasjon på 0.03 mmol/L Uten buffere måtte vi skille ut: 100 mmol/døgn 0.03 mmol/L = 3 333L/døgn!! Men heldigvis: Vi har fosfat- og ammonium-buffer som binder H+-ioner og kan nøye oss med ca. 1L/døgn

  46. Myogen mekanisme Tubulo- glomerulær feedback Glomerulotubulær balanse

  47. Volumreg: Ha kontroll med ECV volum slik at plasmavolum og dermed middel arterietrykk kan holdes konstant Osmoreg: Ha kontroll med cellenes miljø slik at cellenes volum kan holdes konstant Bremsemekanisme Pressor- effekten av ADH (vasopressin) Bremsemekanismer

More Related