Fall 7.3 - Njurens fysiologi Flashcards

1
Q

Vilka är njurarnas primära uppgifter?

A
  1. Rena blodet
  2. Reglering av blodvolymen i kroppen
  3. Regling av blodtryck
  4. Reglering av osmolalitet
  5. Reglering av syra-bas
  6. Viss hormonproduktion
  7. Aktivering av Vitamin D3
  8. I mindre grad glukoneogenes (sker huvudsakligen i levern)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

För att upprätthålla normal njurfunktion krävs ett stort blodflöde. Hur stort är normalt blodflöde till njuren?

A

1.2L / min (en fjärdedel av hjärtminutvolymen i vila)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Njurarna är mycket beroende av renalt blodflöde för att kunna upprätthålla normal funktion. Vad har njurarna utvecklat för system för att kunna upprätthålla ett bra blodflöde?

A

Njurens autoreglering. Så länge MAP rör sig mellan 70 mm Hg och 180 mm Hg kan njuren hålla ett stabilt renalt blodflöde på ca 1.2 L / min.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Vad händer med den glomerulära filtrationen om vi får ett mycket lågt respektive mycket högt blodtryck så att vi slår ut autoregleringen?

A

Vid väldigt lågt blodtryck får vi ingen glomerulär filtration. Vid mycket högt blodtryck får vi ökad urinproduktion. Ett mycket högt eller lågt blodtryck kan skada eller slås ut njurarna permanent.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Vad händer med njurfunktionen om man opererar bort den ena njuren?

A

Den njure man har kvar anpassar sig och kompenserar för den man tog bort. Bl.a. ökar blodflödet till den bestående njuren.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Förklara hur resistansen i afferenta och efferenta arteriolen påverkar det glomerulära filtrationstrycket

A
  • Lika resistans i afferenta som i efferenta arteriolen leder till normalt GFR
  • Ökad resistans i afferenta arteriolen och minskad resistans i efferenta arteriolen leder till minskat filtrationstryck
  • Minskad resistans i afferenta arteriolen och ökad resistans i efferenta arteriolen leder till ökat filtrationstryck
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Autoregleringens mekanismer bygger delvis på myogen aktivitet. Vad händer med avseende på myogen aktivitet då det arteriella blodtrycket ökar?

A
  1. Ökat arteriellt blodtryck
  2. Ökat blodtryck i afferenta arteriolen
  3. Ökat Wall Shear Stress i afferenta arteriolen
  4. Myogena streckreceptorer reagerar
  5. Ökad vasokonstriktion
  6. Minimerad förändring i afferenta arteriolens blodflöde
  7. Minimerad förändring i GFR
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Vilket system ansvarar för SNABB autoreglering?

A

Myogen aktivitet (inom 10 s)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Vilket system ansvarar för en något långsammare autoreglering?

A

Tubuluglomerulär feedback

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Blodtrycket sjunker och vi får ett för lågt GFR. Hur detekterar njuren detta och hur agerar den för att höja GFR till normal nivå?

A

Tubuluglomerulär feedback: Macula densa celler (del av JGA) på distala tubulis endotel registrerar en låg natriumkloridkoncentration. Detta indikerar en låg GFR. Macula densa signalerar då till efferenta arteriolen och orsakar där vasokonstriktion för att öka GFR. Samtidigt frisätts NO och PGE2 i afferenta arteriolen för att minska vasokonstriktionen där, och på så vis minska resistansen i afferenta arteriolen. Macula densa signalerar också till juxtaglomerulära celler att frisätta renin och därmed aktivera RAAS. Genom RAAS får vi angiotensin II som ger vasokonstriktion, framförallt i efferenta arteriolen ty där finns fler receptorer än i afferenta arteriolen.

Minskad resistans i afferenta arteriolen och ökad resistans i efferenta arteriolen ger tillsammans ett ökat GFR.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Vi får ett för högt GFR. Hur detekterar njuren detta och hur agerar den för att sänka GFR till normal nivå?

A

Tubuluglomerulär feedback: Macula densa celler (tillhör JGA) i endotelet på distala tubuli detekterar saltkoncentrationen och använder det som en indikator på GFR. En hög saltkoncentration indikerar en hög GFR. Macula densa utsöndrar då parakrina substanserna ATP och adenosine som orsakar vasokonstriktion i afferenta arteriolen. A1-adenosine receptorer på glatta muskelceller är särskilt viktiga för vasokonstriktion.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Vilka andra mekanismer (utöver myogen aktivitet och tubuluglomerulär feedback) är med och påverkar autoregleringen?

A

Sympatikus stimulering, vasokonstriktorer och vasodilatorer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Njurens rening av blodet kan delas in i tre steg. Vilka?

A
  1. Filtration
  2. Resorption
  3. Sekretion
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Hur behandlar njuren insulin?

A

Insulin filtreras endast. Utsöndras fullständigt i urinen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Hur behandlar njuren penicillin?

A

Utsöndras fullständigt i urinen, men genom sekretion från blodet

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Hur behandlar njuren glukos?

A

Utsöndras inte i urinen. Det som filtreras bort, resorberas av blodet

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Hur behandlar njuren protein?

A

Protein går inte igenom filtrationen. Utsöndras inte alls i urinen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Hur behandlar njuren urea?

A

En liten del av urea i blodet filtreras, resorberas och sekreteras. Därmed utsöndras en liten mängd urea i urinen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Vad påverkar GFR?

A

GFR är proportionell mot Nettofiltrationstrycket och Filtrationskoefficient

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Hur lyder formeln för nettofiltrationstryck? Vad är ett normalt nettofiltrationstryck?

A

“Tryck ut ur den glomerulära kapillären” - “tryck in i den glomerulära kapillären” = nettofiltrationstryck (bygger på Starlings jämviktslag)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Vad utgör trycket utåt i den glomerulära kapiällern?

A
  • Hydrostatisk tryck

- Onkotiskt tryck (normalt sett 0 mm Hg eftersom proteiner inte ska filtreras)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Vad utgör trycket inåt i den glomerulära kapillären?

A
  • Hydrostatiskt tryck som skapas genom att flödet in i Bowmans space är större än flödet bort från Bowmans space ut i tubuli
  • Onkotiskt tryck som skapas av att proteiner (60% albumin) inte filtreras och ligger kvar i blodbanan och därmed attraherar vatten
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Vad beror filtrationskoefficienten på?

A
  • Area av “filtret”:
    En större area ger en större filtrationskoefficient
  • Permeabilitet av “filtret”:
    T.ex. vid patologiska sammanfogningar av podocyternas fotutskott som gör att proteiner kan ta sig igenom filtret. Detta ökar då det onkotiska trycket ut från kapillären in i bowmans space, vilket i sin tur ger ett ökat nettofiltrationstryck och därmed ökad GFR.
24
Q

Vad menas med GFR?

A

Glomerular filtration rate - den mängd primärurin som filtreras totalt i båda njurarna per minut

25
Q

Vad är en normal GFR för män?

A

ca 125 ml / min

26
Q

Vad är en normal GFR för kvinnor?

A

ca 105 ml / min

27
Q

Hur stor är en normal urinvolym (färdig urin) per dygn?

A

1-2 L

28
Q

En konstant GFR är viktig för kroppens homeostas. Vad händer om GFR är för hög?

A

Risk att viktiga substanser går för snabbt igenom renala tubuli och inte hinner reabsorberas.

29
Q

En konstans GFR är viktig för kroppens homeostas. Vad händer om GFR är för låg?

A

Risk att flödet genom tubuli blir så långsamt att skräp reabsorberas och inte kommer ut via urinen

30
Q

Vilka tre lager består den glomerulära filtrationsbarriären av?

A
  1. Fenestrerat endotel
    - hindrar bara blodkroppar från att ta sig igenom
    - på endotelet sitter negativt laddade glycokalyx proteiner
  2. Basalmembran bestående av styv bindväv av kollagen
    - negativt laddade proteiner på
    - glykoproteiner som binder vatten inbäddade i väven, detta ger filtret en gelliknande struktur
    - hindrar större proteiner
  3. Slit-membran
    - mellan podocyternas fotutskott bildas slit-membran som hindrar större peptider (mindre än proteiner) från att ta sig igenom
    - negativt laddat
31
Q

Du hittar röda blodkroppar och proteiner i din patients urin. Vad är detta tecken på?

A

Att den glomerulära filtrationsbarriären är skadad. Normalt sett ska varken röda blodkroppar eller proteiner utsöndras i urinen.

32
Q

Vad kallas det när man har proteiner i urinen?

A

proteinuria

33
Q

Vad kallas det när man har röda blodkroppar i urinen?

A

hematuria

34
Q

Hur förändras nettofiltrationstrycket under den glomerulära kapillärens väg?

A

Det minskar. Det hydrostatiska trycket (som beror av blodtrycket) är närmare konstant, men det onkotiska trycket ökar under kapillärens väg eftersom koncentrationen proteiner och blodkroppar i blodkärlet ökar ju mer vatten som filtreras bort. Därför är nettofiltrationstrycket som störst till en början, men minskar med kapillärens väg.

35
Q

Vad menas med njurfunktion?

A

Njurens förmåga att rena blodet, kliniskt menar man ofta GFR

36
Q

Nämn tre olika mått som beskriver patientens njurfunktion.

A

Njurclearance/mäta GFR:

  • Ett mått på hur många ml blodplasma som renas av njurarna från ett visst ämne per minut
  • Ofta mäts detta genom att man injicerar ett ämne som endast filtreras i njuren, efter ett par timmar tar man ett nytt blodprov. Om man då INTE hittar några spår av ämnet i blodet är det tecken på normal njurfunktion
  • Denna metod är dyr och tidskrävande, så denna metod används bara kliniskt när man är osäker. Annars estimerar man GFR istället

Estimera GFR:
- Enklast att mäta sådana ämnen som bildas naturligt i konstant hastighet i kroppen, t.ex. kreatinin eller Cystatin C

37
Q

Vad händer huvudsakligen i proximala tubuli?

A

Den största delen av resorption sker i proximala tubuli

38
Q

Rita och förklara resorptionen av glukos, laktat, aminosyror och klorid i proximala tubuli (cellulär nivå). Vad driver denna resorption?

A

Se ritning i anteckningsblock. Sekundär aktiv transport genom att upprätthålla en mycket låg intracellulär natriumkoncentration

39
Q

Rita och förklara resorptionen av Insulin och Hemoglobin i proximala tubuli (cellulär nivå) Vad driver denna resoprtion?

A

Se ritning i anteckningsblock. Receptor-medierad endocytos, aktiv transport.

40
Q

Förklara resorptionen av vatten i proximala tubuli. Vad driver denna resorption?

A

Vattnet tillåts gå in i interstitiet genom osmos.

41
Q

Hur sker resorptionen av Ca2+, Mg2+, K+ och delvis klorid i proximala tubuli?

A

Paracellulär transport via tight junctions. Tight junctions utesluter helt större molekyler.

42
Q

Hur resorberas vätekarbonat i proximala tubuli? Rita och förklara på cellulärnivå

A

Se ritning i anteckningsblock.

43
Q

En av njurens uppgifter är att bidra till ett bra pH-värde i kroppen. Hur agerar njuren vid acidos? Rita och förklara.

A

Vid acidos kan njuren öka sin H+ utsöndring genom:

  • ammoniak –> ammonium
  • bikarbonatbufferten –> H2O
  • fosfatbufferten –> NaH2PO4
  • sekretion av fri vätejon i tubuli

Se bild i anteckningsblock.

44
Q

Hur skapas hyperosmolalitet i medulla?

A

För att kunna reglera koncentrationen av urinen görs medulla hyperosmotiskt. Henleys slinga i juxtamedullära nefron är otroligt viktig i arbetet med att göra medulla hyperosmotiskt. Samlingsröret utnyttjar sedan denna osmolalitetsgradient och låter antingen vatten följa gradienten eller inte beroende på hur koncentrerat urin vi vill ha.

Det är de juxtamedullära nefronen som gör medulla hyperosmotiskt. Dessa nefron har en extremt lång loop of henley som sträcker sig djupt ner i medulla och möjliggör denna process.

I tunna descenderande delen av henleys slinga koncentreras NaCl i lumen på tubuli. Detta görs genom:

  1. Hög vattenpermeabilitet tack vare AQP1
  2. Mycket låg permeabilitet för NaCl
  3. Låg permeabilitet för UREA
  4. Interstitiet i medulla har en mycket hög koncentration av NaCl och UREA, vilket skapar osmotisk kraft för passiv transport av vatten ut i interstitiet, vilket i sin tur genererar en koncentration av NaCl i tubuli lumen

I tunna ascenderande delen av henleys slinga möts den luminala vätskan av ett helt annat epitel. I tunna ascenderande delen är epitelet permeabelt för NaCl men inte för vatten. På denna nivå är koncentrationen av NaCl i interstitiet lägre än den i tubuli lumen, vilket skapar en gradient som möjliggör passiv transport av NaCl ut i interstitiet. I tunna ascenderande delen av henleys slinga är permeabiliteten för UREA större än i den descenderande delen. Koncentrationsgradienten får nu UREA att röra sig från interstitiet ut i tubuli lumen. Transporten av urea och NaCl motverkar varandras osmolalitet-påverkan. Över hela ascenderande delen av henleys slinga är osmolalitetet i interstitiet högre än den i tubuli lumen.

45
Q

Varför är Vasa Recta hairpin-format?

A

För att förhindra att den sköljer bort hyperosmolaliteten i medulla.

Blodförsörjningen av medulla är speciell eftersom vi balanserar mellan två olika behov 1) förse cellerna i medulla med näring 2) förhindra att blodet sköljer bort interstitiets hyperosmolalitet.

För att kompromissa mellan dessa två motstridande behov har njuren en relativt låg blodförsörjning till medulla, men framförallt har problemet lösts genom att blodkärlen som försörjer medulla har ett hairpin-utseende. Hairpin-utseendet skapar en effektiv counter current mekanism. Loop of Henley har som sagt agerat som countercurrent multiplier skapat en osmotisk gradient från cortex till medulla. När blodet rör sig nedåt i den descenderande delen av Vasa Recta får blodet därför en högre och högre osmolalitet ju närmare det kommer medulla. Detta eftersom NaCl och UREA på grund av osmolalitetsgradienten diffunderar från interstitiet in i descenderande Vasa recta. Vatten flödar ut ur Vasa recta och in i interstitiet.

När Vasa recta sedan vänder om och rör sig från medulla mot cortex är förhållandena de omvända, dvs. osmolalitetsgradienten får salt och urea att röra sig från Vasa recta ut i interstitiet och vatten flödar från interstitiet in i Vasa recta.

46
Q

Vad karakteriserar descenderande Henleys slinga (tunn) ?

A
  • Mycket permeabelt för vatten tack vare AQP1

- Inte permeabelt för NaCl

47
Q

Vad karakteriserar ascenderande henleys slinga (tunna delen)?

A
  • Icke permeabelt för vatten
  • Mycket permeabelt för NaCl
  • Relativt hög permeabilitet för UREA
48
Q

Vad karakteriserar ascenderande henleys slinga (tjocka delen)?

A
  • Icke permeabelt för vatten

- Aktiv transport av NaCl via Na/2Cl/K pumpar

49
Q

Vad karakteriserar distala tubuli?

A
  • Impermeabelt för H2O, är beroende av hormoner för vattenpermeabilitet
  • PTH-receptorer, vid låga Ca2+-nivåer i plasma frisätter bisköldkörteln PTH som binder till receptorer i distala tubuli och ökar resorptionen av Ca2+ till blodet
  • Aktiv reabsorption av Na+
  • Aldosterone-receptorer, aktivering av RAAS får binjurebarken att frisätta aldosteron som binder till receptorer i distala tubuli och stimulerar till syntes av ENaC (natriumport).
  • Sekretion av K+ och H+
50
Q

Vad karakteriserar samlingsröret?

A
  • Relativt impermeabelt för NaCl
  • Permeabelt för H2O vid ADH närvaro
  • Hög urea permeabilitet, högre i medulla och ökar med ADH närvaro
51
Q

Var syntetiseras EPO?

A

I njurbarken

52
Q

Vad har njuren för endokrin funktion?

A
  • syntetisera EPO, som ökar produktionen av röda blodkroppar och därigenom höjer syrekoncentrationen i blodet
  • aktivera Vitamin D3, som stimulerar upptag av Ca2+ i tarmen
  • utsöndring av renin, som aktiverar RAAS
53
Q

Vad har ADH för effekt?

A

ADH ökar kraftigt permeabiliteten för vatten i samlingsröret och koncentrerar därmed primärurinen, samtidigt som mer vatten resorberas till blodet.

54
Q

Vad stimulerar till frisättning av ADH?

A

En ökad saltkoncentration i blodet stimulerar hypothalamus till att frisätta ADH till blodkärlen i hypofysens baklob

55
Q

Vad har PTH för effekt?

A
  • Ökad aktivering av vitamin D3 i njuren
  • Ökad resorption av Ca2+ i njuren
  • Ökad benresorption (nedbrytning av skelettet)
56
Q

Vid din kroppsundersökning upptäcker du att patienten har svullna ben (ödem). Förklara den troligaste mekanismen bakom ödem hos patienter med lågt eGFR.

A

Vid nedsatt njurfunktion försämras njurens förmåga att utsöndra Na+. Detta eftersom ett långsamt flöde gör att resorptionen i allmänhet ökar. Den ökade Na+ resorptionen leder till ökad vattenretention. Ju lägre njurfunktion, desto större risk för vattenretention. Lågt eGFR är ofta en förklaring till ödem.