Nedsat blodcirkulation
Intrarenal blodtryk
Nyrearterierne er korte og springer direkte fra abdominal aorta, så arterielt blod leveres til nyrerne ved maksimalt tilgængeligt tryk. Som i andre vaskulære senge bestemmes renal perfusion af det renale arterielle blodtryk og vaskulær modstand mod blodstrøm. Bevis tyder på, at størstedelen af den samlede modstand i nyrerne forekommer i de glomerulære arterioler. De muskulære lag på arteriolerne er godt forsynet med sympatiske vasokonstriktorfibre (nervefibre, der inducerer indsnævring af blodkarene), og der er også en lille parasympatisk forsyning fra vagus og splanchnicerver, der inducerer udvidelse af karene. Sympatisk stimulering forårsager vasokonstriktion og reducerer urinproduktionen. Karvæggene er også følsomme over for cirkulerende epinephrin og noradrenalinhormoner, hvoraf små mængder indsnævrer de efferente arterioler, og store mængder, som indsnævrer alle karene og til angiotensin, som er et indsnævringsmiddel tæt beslægtet med renin. Prostaglandiner kan også have en rolle.
Faktorer, der påvirker nyrestrømmen
Nyren er i stand til at regulere dens indre cirkulation uanset det systemiske blodtryk, forudsat at sidstnævnte ikke er ekstremt høj eller ekstremt lav. De kræfter, der er involveret i at opretholde en cirkulation af blodet i nyrerne, skal forblive konstante, hvis overvågningen af blodets vand- og elektrolytkomposition skal forstyrres. Denne regulering bevares, selv i nyren, der er afskåret fra nervesystemet og i mindre grad i et organ fjernet fra kroppen og holdes levedygtigt ved at have saltopløsninger af fysiologisk passende koncentrationer cirkuleret gennem det; det kaldes almindeligvis autoregulering.
Den nøjagtige mekanisme, hvormed nyren regulerer sin egen cirkulation, vides ikke, men forskellige teorier er blevet foreslået: (1) Glatte muskelceller i arteriolerne kan have en iboende basaltone (normal grad af sammentrækning), når de ikke påvirkes af nervøs eller humoral (hormonelle) stimuli. Tonen reagerer på ændringer i perfusionstryk på en sådan måde, at når trykket falder, reduceres sammentrækningsgraden, preglomerulær modstand sænkes, og blodstrømmen bevares. Omvendt, når perfusionstrykket stiger, forøges graden af sammentrækning, og blodstrømmen forbliver konstant. (2) Hvis den renale blodstrøm stiger, er der mere natrium til stede i væsken i de distale rør, fordi filtreringshastigheden øges. Denne stigning i natriumniveauet stimulerer udskillelsen af renin fra JGA med dannelse af angiotensin, hvilket får arteriolerne til at indsnævre og blodstrømmen reduceres. (3) Hvis det systemiske blodtryk stiger, forbliver den renale blodstrøm konstant på grund af den øgede viskositet i blodet. Normalt har de interlobulære arterier en aksial (central) strøm af røde blodlegemer med et ydre lag af plasma, så de afferente arterioler skummer af mere plasma end celler. Hvis det arteriolære blodtryk stiger, øges skimmingeffekten, og den mere tætte aksiale strømning af celler i karene giver stigende modstand mod trykket, som skal overvinde denne øgede viskositet. Således ændrer den samlede renale blodstrøm sig lidt. Op til et punkt gælder lignende betragtninger omvendt virkningerne af reduceret systemisk tryk. (4) Ændringer i det arterielle tryk ændrer det tryk, der udøves af den interstitielle (væv) væske i nyrerne på kapillærer og årer, så øget tryk hæver og reduceret tryk sænker modstanden mod blodgennemstrømning.
Den renale blodgennemstrømning er større, når en person ligger under, når han står; det er højere i feber; og det reduceres ved langvarig kraftig anstrengelse, smerter, angst og andre følelser, der indsnævrer arteriolerne og afleder blod til andre organer. Det reduceres også ved blødning og asfyksi og ved udtømning af vand og salte, hvilket er alvorligt i chok, inklusive operativt chok. Et stort fald i systemisk blodtryk, som efter alvorlig blødning, kan reducere den renale blodstrøm, at der overhovedet ikke dannes urin i et stykke tid; død kan forekomme fra undertrykkelse af glomerulær funktion. Enkel besvimelse forårsager vasokonstriktion og reduceret urinproduktion. Urinsekretion stoppes også ved obstruktion af urinlederen, når modtrykket når et kritisk punkt.
Glomerulært tryk
Vigtigheden af disse forskellige vaskulære faktorer ligger i det faktum, at den grundlæggende proces, der forekommer i glomerulus, er en af filtrering, hvis energi leveres af blodtrykket inden for de glomerulære kapillærer. Glomerulært tryk er en funktion af det systemiske tryk som ændret ved tonen (tilstand af indsnævring eller udvidelse) af de afferente og efferente arterioler, da disse åbnes eller lukkes spontant eller som respons på nervøs eller hormonel kontrol.
Under normale omstændigheder antages glomerulært tryk at være ca. 45 millimeter kviksølv (mmHg), hvilket er et højere tryk end det, der findes i kapillærer andetsteds i kroppen. Som det er tilfældet i renal blodstrøm, holdes den glomerulære filtreringshastighed også inden for grænserne, mellem hvilke autoregulering af blodstrømmen fungerer. Uden for disse grænser forekommer der dog store ændringer i blodstrømmen. Alvorlig indsnævring af de afferente kar reducerer således blodstrøm, glomerulært tryk og filtreringshastighed, medens efferent indsnævring medfører reduceret blodstrøm, men øger glomerulært tryk og filtrering.
Dannelse og sammensætning af urin
Den urin, der forlader nyren, adskiller sig markant i sammensætningen fra plasmaet, der kommer ind i den (tabel 1). Undersøgelsen af nyrefunktion skal redegøre for disse forskelle - for eksempel fraværet af protein og glukose fra urinen, en ændring i pH i urinen sammenlignet med plasmaet og de høje niveauer af ammoniak og kreatinin i urinen, mens natrium og calcium forbliver på lignende lave niveauer i både urin og plasma.
| Relativ sammensætning af plasma og urin hos normale mænd | |||
|---|---|---|---|
| plasma
g / 100 ml |
urin
g / 100 ml |
koncentration
i urin |
|
| vand | 90-93 | 95 | - |
| protein | 7-8,5 | - | - |
| urea | 0.03 | 2 | × 60 |
| urinsyre | 0,002 | 0.03 | × 15 |
| glucose | 0,1 | - | - |
| kreatinin | 0.001 | 0,1 | × 100 |
| natrium | 0,32 | 0,6 | × 2 |
| kalium | 0,02 | 0,15 | × 7 |
| calcium | 0,01 | 0,015 | × 1.5 |
| magnesium | 0,0025 | 0,01 | × 4 |
| chlorid | 0,37 | 0,6 | × 2 |
| phosphat | 0.003 | 0,12 | × 40 |
| sulfat | 0.003 | 0,18 | × 60 |
| ammoniak | 0,0001 | 0,05 | × 500 |
Et stort volumen ultrafiltrat (dvs. en væske, hvorfra blodcellerne og blodproteinerne er blevet filtreret ud) produceres af glomerulus ind i kapslen. Idet denne væske krydser den proksimale viklede tubule, absorberes det meste af dets vand og salte, nogle af opløste stoffer fuldstændigt og andre delvist; dvs. der er en adskillelse af stoffer, der skal tilbageholdes fra dem, der skal afvises. Efterfølgende er løkken af Henle, distalt indviklet tubule og opsamlingskanaler hovedsageligt beskæftiget med koncentrationen af urin for at give fin kontrol af vand og elektrolytbalance.
