Download - Curs 11 (Renal - Filtrarea Glomerulara
Evacuation as an art,
the Manneken-Piss, Brussels
FiFiziologia renalăziologia renală
Anatomia macroscopicAnatomia macroscopică a rinichiuluiă a rinichiului
Anatomia macroscopică a rinichiuluiAnatomia macroscopică a rinichiului
Structura nefronuluiStructura nefronului
• ~ 1-1.5 mil nefroni• rezervă funcŃională mare (nefrectomia bine tolerată)
Heterogenitatea structurală a nefronilorHeterogenitatea structurală a nefronilor
~80-85%
~15-20%
Vascularizatia renalăVascularizatia renală
• ~ 25% din debitul cardiac(rinichiul 0.5% din greutate)
• fluxul plasmatic renal: 650 ml/min
Vascularizatia glomerului renalVascularizatia glomerului renal
Vascularizatia nefronilorVascularizatia nefronilor
FuncFuncŃŃiile rinichiuluiiile rinichiului
MenŃinerea homeostaziei organismuluiEliminarea apei şi electroliŃilor
Detoxifiere
subst. endogene (uree, ac.uric, creatinină, bilirubină, ...
subst. exogene (medicamente, aditivi alimentari...)
echilibrul acidoechilibrul acidoechilibrul acidoechilibrul acido----bazicbazicbazicbazic
FuncŃia endocrină1,25 (dihydroxi) vitamina D
forma activă a vit D, cu rol în metabolismul Ca+2
Eritropoietina
controlul producŃiei eritrocitelor
Renina
enzimă implicată în activitatea SRAA + ....
FuncŃia metabolică20% din gluconeogeneza a jeun
Mecanismele formării urineiMecanismele formării urinei
Filtrarea glomerularăFiltrarea glomerulară
=procesul prin care o parte din plasma sanguinătrece din capilarul glomerular în spaŃiul tubular� filtratul glomerular (urina primară)
• Bowmann (1842): propune termenul de filtrare glomerulară, presupunând că doar apa din urină rezultă prin acest proces
• Ludwig (1844): funcŃionarea glomerulului ca un ultrafiltru
Filtrarea glomerulară Filtrarea glomerulară (privire de ansamblu)(privire de ansamblu)
Prima etapă de formare a urinii
Traversarea unei membrane filtrante semipermeabile...
...în funcŃie de dimensiunile moleculei
...pe baza gradientelor de presiune
Rezultă urina primară...
...care este o plasmă deproteinizată
Date cantitative:• debitul sanguin renal: 1-2 l/min (25% din debitul cardiac)• fluxul plasmatic renal: 650 ml/min (Htc ~ 45%)• rata de filtare glomerulara: 125 ml/min (180 l/zi !)• fracŃia de filtrare ~20%
Glomerulul renal MalpighiGlomerulul renal Malpighi
Mezangiul renalMezangiul renal
Glomerul
Macula
densa
Arteriola
aferentă
Arteriola
eferentă
Tub
pro
xim
al
Tub
dis
tal
Lacis=cel.mezangiale extraglomerulare
Complexele imune fagocitatede celulele mezangialeinduc o reactie inflamatoriecare obstruează glomerulul !
• celule mezangiale• matricea mezangială
Cel.mezangiale:• similare strucutural cu monocitele• înconjură capilarele constituind suport
structural dar având şi rol în reglare• secretă matricea extracelulară• au capacitate de fagocitoză• au capacitate secretorie (PG+citokine)
Glomerulul renal MalpighiGlomerulul renal Malpighi
fenestratedendothelium
fenestratedendothelium
primaryprocess
podocytecell body
secondary process(pedicel)
filtrationslit
basallamina
podocyte
pedicel filtration slitbasallamina
Membrana filtrantă glomerularăMembrana filtrantă glomerulară
spatiul spatiul spatiul spatiul BowmanBowmanBowmanBowman
capilcapilcapilcapilarararar
pedicel
diafragmdiafragmdiafragmdiafragm
Membrana filtrantă glomerularăMembrana filtrantă glomerulară
NefrinaNefrina==proteină din structuraproteină din structuradiafragmului podocitelordiafragmului podocitelor
Rolul membranei filtranteRolul membranei filtrante
=controlează cantitativ şi calitativsubstanŃele care trec în capsula Bowmann
Transferul se face în funcŃie de:1. Dimensiunea moleculei
2. Sarcina electrică3. Forma moleculei
Efectul sarcinii electriceEfectul sarcinii electrice
+
-
Rolul membranei filtranteRolul membranei filtrante
=controlează cantitativ şi calitativsubstanŃele care trec în capsula Bowmann
Transferul se face în funcŃie de:1. Dimensiunea moleculei
2. Sarcina electrică3. Forma moleculei
Kf = constanta de filtrare-suprafaŃa de filtare-permeabilitatea capilară
Fortele Starling Fortele Starling îîn filtrarea glomerularăn filtrarea glomerulară
Pc
Pg
πc
Kf
glomerul
cap
ilar πc
Af
Ef
PEF =ΣΣΣΣp - ΣπΣπΣπΣπ
PEF =Pc – (Pg + ππππc)
~25 mm Hg
~35 mm Hg
~10 mm Hg
~45 mm Hg �70 mm Hg
40
10
Pre
siu
ne
(mm
Hg
)
0% 50% 100%
Lungime de capilar
Pc
Fortele Starling Fortele Starling îîn filtrarea glomerularăn filtrarea glomerulară
20
30
50
60 PEF =Pc – (Pg + ππππc)
Pg + ππππc
ct. var.
15
35
60
Pre
siu
ne
(mm
Hg
)
0% 50% 100%
Lungimea capilarului
filtrare reabsorbŃie
Fortele Starling Fortele Starling îîn la nivelul capilarelorn la nivelul capilarelor
ΣΣΣΣp
ΣπΣπΣπΣπ
40
10
Pre
siu
ne
(mm
Hg
)
0% 50% 100%
Lungime de capilar
Pc
Fortele Starling Fortele Starling îîn filtrarea glomerularăn filtrarea glomerulară
20
30
50
60 PEF =Pc – (Pg + ππππc)
Pg + ππππc
ct. var.
DeterminanDeterminanŃŃii filtrării glomerulareii filtrării glomerulare
RFG = Kf x PEF
PEF =Pc – (Pg + ππππc)
Fluxul plasmatic renal
Reglarea filtrării glomerulareReglarea filtrării glomerulare
Artriolaaferentă
Arteriolaeferentă
glomerul
Raf Rglo Ref Rvr
Art Af Cap Glom Art Ef PeriTub
90-100 mmHg 45 mmHg 15 mmHg
Analogie electrică
Analogie hidraulică
���� prin intermediul circulaŃiei renale
Reglarea filtrării glomerulareReglarea filtrării glomerulare
Arteriolaaferentă
Arteriolaeferentă
glomérule
FPR diminuat
RFG diminuată
FPR diminuat
RFG crescută
VC
Reglarea filtrării glomerulareReglarea filtrării glomerulare
Autoreglarea miogenă
Reglarea nervoasă
Reglare umorală
Autoreglarea filtrării glomerulareAutoreglarea filtrării glomerulare
Flux sanguin renalFlux sanguin renal
RFGRFG
0 100 200
Presiune arterială, mm Hg
1.5
1.0
0.5
0
Flux, l/min
caplilarTub
Distal
A.Eferentă
A.aferentă
capsulărenală Bowmann
Macula Densa
C.juxtaglomerulare
C.mezangiale
urină
AparatJuxtaGlomerular
InervatieSimpatică
Reglarea nervoasă a filtrării glomerulareReglarea nervoasă a filtrării glomerulare
Reglarea umorală Reglarea umorală -- SRASRA
Aparatul juxtaglomerular
Reglarea secreReglarea secreŃŃiei de reninăiei de renină
Na+����
ββ ββ1 -R
A
PG
I2Baroreceptori
ET
A
AT
1
Glomerul
Macula
densa
Arteriola
aferentă
Arteriola
eferentă
Tub
pro
xim
al
Tub
dis
tal
Renina
Sistemul reninSistemul reninăă--angiotensinangiotensinăă
FeedFeed--back negativ pe secreback negativ pe secreŃŃia de reninăia de renină
Na+����
ββ ββ1 -R
A
PG
I2
Baroreceptori
ET
A
AT
1
Glomerul
Macula
densa
Arteriola
aferentă
Arteriola
eferentă
Tub
pro
xim
al
Tub
dis
tal
Renina
FFeedbackeedback negativnegativ
Angiotensinogen
Ang I
Ang II
Efecte biologiceEfecte biologiceEfecte biologiceEfecte biologice
ECA
AT1
Sistemul reninSistemul reninăă--angiotensinangiotensinăă
Reglarea filtrării glomerulare prin SRAReglarea filtrării glomerulare prin SRA
�� Presiune perfuziePresiune perfuzie
�� RFGRFG
BaroreceptorBaroreceptor
�� NaNa++ tubulartubularOsmoreceptorOsmoreceptor
Stenoză
↓↓↓↓Debit renal
↑↑↑↑Angiotensină II
HTA
☺☺☺☺����
Stenoza arterei renaleStenoza arterei renale
Modularea sModularea sistemulistemuluiui reninreninăă--angiotensinangiotensinăă
IEC IEC (Captopril, Enalapril)(Captopril, Enalapril)
BRAT BRAT (Losartan)(Losartan)
Efectele IEC asupra filtrării glomerulareEfectele IEC asupra filtrării glomerulare
Hormoni locali interferând cu SRAHormoni locali interferând cu SRA
Peptidele natriuretice
Prostaglandinele
Kininele plasmatice
Endoteliul vascular
Peptidele natriureticePeptidele natriuretice
• scade secreŃia de renină• inhibă efectele At II• inhibă efectele Aldosteronului• efect vasodilalator direct
Sinteza prostaglandinelorSinteza prostaglandinelor
VasodilataŃie VasoconstricŃie
Calea fosfolipazei A2Calea fosfolipazei A2
Reglarea secreReglarea secreŃŃiei de reninăiei de renină
Na+����
ββ ββ1 -R
A
PG
I2Baroreceptori
ET
A
AT
1
Glomerul
Macula
densa
Arteriola
aferentă
Arteriola
eferentă
Tub
pro
xim
al
Tub
dis
tal
Renina
Sistemul kininelor plasmaticeSistemul kininelor plasmatice
Rolul endoteliului Rolul endoteliului vascularvascular
Conceptul de clearanceConceptul de clearance
eng. to clear=a curăŃa
=volumul teoretic de plasmă care poate fi complet curăŃat de o substanŃă pe unitatea de timp
PX
UX
Qpx= Px x Vp
Qux= Ux x Vu
=Px x Vp = Ux x Vu
Vp = x VuUxPx
Clx = x VuUxPx
Determinarea ratei de filtrare glomerularăDeterminarea ratei de filtrare glomerulară
PX
UX
��������
SubstanŃe care:-filtrează liber la nivel glomerular-nu se secretă tubular-nu se reabsorb tubular
Qux= Ux x Vu
Qfx= Fx x RFG
=Px x RFG = Ux x Vu
RFG = x VuUxPxFx=Px
RFG = Clx
Determinarea ratei de filtrare glomerularăDeterminarea ratei de filtrare glomerulară
PX
UX
��������
SubstanŃe care:-filtrează liber la nivel glomerular-nu se secretă tubular-nu se reabsorb tubular PX
UX
Inulina Creatinina
Clcr=125 ml/min
Determinarea fluxului plasmatic renalDeterminarea fluxului plasmatic renal
PX
UX
SubstanŃe care:-filtrează liber la nivel glomerular-se secretă tubular-se elimină complet la prima trecere prin rinichi
Filtrare& secreŃie
Qpx= Px x Vp
Qux= Ux x Vu
=Px x Vp = Ux x Vu
Vp = x VuUxPxVp=FPR
FPR = Clx
Ac.para-amino-hipuric (PAH) ClPAH=650 ml/min