Samenvatting - fysiologie en pathofysiologie van de nier (deel 2)

Hoofdstuk 7: urinaire concentratie en dilutie
7.1. Excretie van water
Ø In = uit: renale fysiologie staat in voor deze homeostase
Ø In: 2500 ml
- Vloeistof 1200 ml
- Voeding 1000 ml
- Metabolisme 300 ml
Ø Uit: 2500 ml
- Urine 1500 ml regelbaar
- Stoelgang 100 ml niet-regelbaar
- Huid (zweet) 550 ml niet-regelbaar: perspiratio insensibilis
- Ademhaling 350 ml niet-regelbaar: perspiratio insensibiliis

7.2. Excretie van opgeloste stoSen
Ø Normaal dieet: 600 mOsm/dag
- Onafhankelijk van de water intake
- Geëxcreteerde osmoles/dag = Uosm x V
Uosm = urinaire osmolariteit
V = urinair volume/dag
Ø Urinaire osmolarieit is over een brede range regelbaar
- Humane nier: 50 tot 1200 mOsm/L
- Plasma osmolaliteit: 290 mOsm/L
- Dus: urine van 7 keer gedilueerd tot 4 keer geconcentreerd
è om homeostase van water en opgeloste stoWen te bekomen

7.3. De vrije water klaring
Ø Urine bestaat uit 2 delen:
- V = Cosm + CH2O
- Osmolaire klaring: volume/debiet nodig om de opgeloste stoWen iso-
osmotisch te verwijderen (berekening zoals klaring)
- Vrij water klaring: extra volume/ debiet nodig om urinair volume te bekomen
Ø Vrij water klaring
- Geconcentreerde urine: vrij water klaring negatief (nier houd water bij)
= enige vorm van klaring die negatief kan zijn
- Nul bij iso-osmotische urine
- Positief bij gedilueerde urine (kan tot 13 L/d)
Ø Iso-osmotische urine:
+23+
Uosm = 300 mOsm/L 8(( 9
-
: " ;</=
Posm = 300 mOsm/L C osm = +23+ = 2L/d
8((
-

, V = 2L/d
CH2O = 2L/d – 2L/d = 0
Ø Geconcentreerde urine
+23+
Uosm = 600 mOsm/L >(( 9
-
: " ;</=
Posm = 300 mOsm/L COsm = +23+ = 2L/d
8((
-
V = 1L/d
CH2O = 1L/d – 2L/d = -1L è negatief
Ø Gedilueerde urine
+23+
Uosm = 150 mOsm/L )?( 9
-
: " *</=
Posm = 300 mOsm/L COsm = +23+ = 2L/d
8((
-
V = 4L/d
CH2O = 4L/d – 2L/d = 2L è positief

7.4. Transport van water: passief
Ø Gedilueerde urine
- Actief transport van zouten over tubulaire segmenten die (relatief)
ondoorlaatbaar zijn voor water
Ø Geconcentreerde urine
- Passieve reabsorptie van water door osmose vanuit tubuli naar intestitium
- Hyperosmotisch interstitieel vocht in medulla
= drijvende kracht van passieve wateropname
- Transport van water vooral in medullaire collecting duct
è wordt geregeld door het aanpassen van waterdoorlaatbaar
Ø Normale nierfunctie: 180L/d primaire urine in kapsel van Bowman

7.4.1. Proximale tubulus
ð Water gaat tussen cellen door en neemt osmolieten mee
ð 2/3 van het water (120 L/d) wordt heropgenomen
ð Iso-osmotisch

7.4.2. Lis van henle
ð Dunne segmenten: platte cellen dus passief transport
ð Creëert een hypertone medulla
- Altijd! Ook wij water diurese
ð tDLH: zeer waterdoorlaatbaar
ð tALH en TAL
- water en opgeloste stoWen niet meer samen getransporteerd
- waterondoorlaatbaar
- zout-reabsorptie
- = diluting segment

, 7.4.3. Collecting tubules en ducts
ð Waterdoorlaatbaarheid afhankelijk van ADH/vasopressine
ð Bij antidurese:
- Gans laatste stuk niet meer doorlaatbaar voor water
- Wel nog doorlaatbaar voor ander stoWen

7.5. Hyperosmotische medulla
Ø Zowel bij antidiurese als bij diurese is er een corticomedullaire
osmolaliteitsgradiënt
- Vanuit cortex naar medulla altijd verschil in osmolaliteit
- Osmolaliteit thv cortex is steeds ongeveer 300 mOsm
- Osmolaliteit thv diepste medulla
Minimaal 500 mOsm bij diurese
Maximaal 1200 mOsm bij antidiurese
Ø Dikke deel van de lus van henle = actieve deel: NKCC2-transporter
- Heropname zout: lagere osmolaliteit urine tov omgeving

7.5.1. Single eGect
ð Generatie van een gradiënt van 200 mOsm
ð Thv dikke stijgende deel van de lis van henle
- Dankzij NKCC2 en paracellulair transport
ð Dunne deel van de lus van henle = passief
- Dalend: waterdoorlaatbaarheid gaat stijgen: urinaire osmolaliteit gaat
stijgen
- Stijgend: waterondoorlaarbaar, passieve heropname NaCl
ð Dikke stijgende deel van de lis van henle = actief
- Vanaf actieve deel, gradiënt van 200 mOsm
- Osmolaliteit stijgt in omgeving naar 500 mOsm
- => wateropname in dalende deel

7.5.2. Countercurrent multiplier
ð Vermenigvuldiging van het single eWect dankzij:
- Tegenstroom structuur van lis van henle
- Verschillende doorlaatbaarheid van NaCl en water
ð EWect van 200 mOsm wordt versterkt door kenmerken van tDLH en tALH
- Water gaat uit tubulair vocht thv de DLH op basis van osmolaliteit van
NaCl en ureum samen
- Gradiënt voor pasieve NaCl heropname van lumen naar medulla obv
concentratie in tALH

, 7.5.3. Opstijgend deel van Lis van Henle
ð Genereert maximale gradient van 200 mOsm (= single eWect)
ð TAL
- Actief NKCC2 transporter
- Passief paracellulair (lumen netto positief + 6mV è heronopane Na+)
ð tALH: volledig passief (vooral bij antidiurese)
- door positiviteit van lumen
- door hogere NaCl in lumen van tALH dan in interstitium
è door waterheropname in tDLH gedreven door NaCl en ureum
(ureum = belangrijk bij antidiurese)

7.5.4. dalende deel van lis van Henle
ð waterheropname, toename osmolariteit in tubulair vocht
ð kenmerken tDLH
- zeer doorlaatbaar voor water
- niet doorlaatbaar voor NaCl of ureum (enkel meest distale deel)
ð medullaire interstitium: zeer hoge osmolaliteit, toenemend in de diepe
medulla
- door countercurrent multiplier van single eWect in TAL

7.5.5. urea recycling bij waterrestrictie
ð ureum terug doorlaatbaar in onderste lis en tALH, tot aan TAL
- Daarna afhankelijk van ADH (dus enkel bij antidiurese)
ð tDLH (diepe gedeelte) en TAL
- hoge ureumpermeabiliteit
- ureum secretie van interstitium naar lumen in de diepe medulla
ð vanaf TAL tem OMCD
- lage permeabiliteit
- wel waterheropname indien ADH geproduceerd wordt
- concentratie van ureum in het lumen ↑
ð IMCD
- Hoge ureumpermeabiliteit indien ADH geproduceerd wordt en hoge
intraluminale ureumconcentratie
- Gefaciliteerde diWusie van ureum naar interstitium
= obv concentratiegradiënt door watertransport

7.5.6. Medullaire bloedvaten = vasa recta
ð Afkomstig van de juxtamedullaire nefronen
- Slechts 10% van alle nefronen
- Lage bloedvoorziening in medulla: 5-10% van de renale plasma flow
Voldoende aanbod van O2 en nutriënten