OPEN VRAGEN VENNEKENS
A: ORGANISATIE VAN HET URINAIR SYSTEEM
BESCHRIJF HET JUXTAGLOMERULAIRE APPARAAT, EN BESPREEK DE FUNCTIE.
Het juxtaglomerulaire apparaat bevindt zich op de contactplaats tussen de distale tubulus en het
nierlichaampje. Het staat in voor de controle van de tubulaire vloeistof (pro-urine) voor het naar de
verzamelbuis gaat. Indien nodig wordt de filtratiecoeffiecient nog aangepast.
Het apparaat bevat:
- Granulaire cellen/juxtamedullaire cellen: deze produceren renine
- Extraglomerulaire mesangiale cellen: hebben contractiele eigenschappen
- Macula densa: gespecialiseerde epitheelcellen van de distale tubulus, deze kunnen ATP en adenosine
vrijzetten wat een invloed heeft op GFR
Het apparaat staat in voor regulatie van de nierfunctie. Lokaal via de tubuloglomerulaire feedback en
systemisch via de vrijzetting van renine
Het juxtaglomerulair apparaat staat ook in voor de tubuloglomerulaire feedback. Dit is een vorm van
autoregulatie van de nier. De maculadensa cellen detecteren de hoeveelheid NaCl in de tubulus:
- GFR meer NaCl in de tubulus meer Na opname in de cel (NKCC2) meer vrijzetting van ATP en
adenosine vasoconstrictie afferente arteriool GFR
- GFR minder NaCl in de tubulus minder Na opname in de cel (NKCC2) minder vrijzetting van ATP
en adenosine vasodilatatie afferente arteriool GFR
De gevoeligheid voor deze feedback kan ook gereguleerd worden:
NO verlaagt de gevoeligheid (volume-expansie) en zorgt voor GFR
Ang II verhoogt de gevoeligheid (volume-contractie) en zorgt voor GFR
ATP en adenosine zorgen daarnaast ook voor het verlagen van de renine release uit de granulaire cellen en dus
tot een daling van RBF
Dit apparaat speelt een belangrijke rol in het reguleren van het bloedvolume en bloeddruk met behulp van de
renine vrijzetting. Het zorgt voor de renine release (door de granulaire cellen) en zo voor activatie van het RAAS
systeem.
1. Daling van druk in de renale arterie wordt geregistreerd door baroreceptoren in afferente arteriool
2. Vrijzetting renine uit granulaire cellen (RAAS-activatie)
3. Angiotensinogeen Angiotensine I (renine)
4. Angitensine I Angiotensine II (ACE)
5. Angiotensine II zorgt voor:
o vasoconstrictie van de efferente arteriool
o verhoging reabsorptie water en NaCl
stimulatie ENaC, NHE3, NKCC2 en NCC
o verhoging sympatische activiteit
o contractie mesangiale cellen: Kf en GFR
o verhoogde gevoeligheid TG feedback : GFR
BLOEDDRUK STIJGT
,BESPREEK AAN DE HAND VAN HET DARROW-YANNET DIAGRAMMA DE INVLOED VAN
VERANDERINGEN IN ECF OSMOLALITEIT DOOR ZIEKTE OF INNAME VAN NIET-ISOTONE
VLOEISTOFFEN OP HET ICF EN ECF VOLUME.
Het Darrow Yannet toont de reactie van watertransport dat ontstaat na het toevoegen/ verwijderen van een
niet isotone-vloeistof. Een nieuw osmotisch evenwicht ontstaat in feite door een verandering van ionen, hier is
het watertransport echter veel belangrijker dan het ionentransport.
1. Toevoegen hyperosmotische vloeistof aan ECF: Er is ten eerste een stijging van het volume, daarnaast
is de osmolaliteit in eerste instantie hoger dan ICF. Om dit opnieuw isotoon te maken is er een
transport van water van ICFECF. Dit zorgt er voor dat de hypertone vloeistof minder geconcentreerd
wordt en dus water ontvangt.
2. Toevoegen hypo-osmotische vloeistof aan ECF: Er is ten eerste een stijging van het volume, daarnaast
is de osmolaliteit in eerste instantie lager dan ICF. Om dit opnieuw isotoon te maken is er een
transport van water van ECFICF. Dit zorgt er voor dat de hypotone vloeistof meer geconcentreerd
wordt en er dus water weg gaat uit het ECF.
3. Verwijderen hypo-osmotische vloeistof uit ECF (Diabeters Insipidus = veel waterverlies en
zoutrerentie), er blijft een hyperosmotische vloeistof achter: Er is ten eerste een daling van het
volume, daarnaast is de osmolaliteit in eerste instantie hoger dan ICF. Om dit opnieuw isotoon te
maken is er een transport van water van ICFECF. Dit zorgt er voor dat de hypertone vloeistof minder
geconcentreerd wordt en dus water ontvangt.
4. Verwijderen hyperosmotische vloeistof uit ECF (bijnier insufficientie – zout verlies), er blijft een hypo-
osmotische vloeistof achter: Er is ten eerste een daling van het volume, daarnaast is de osmolaliteit in
eerste instantie lager dan ICF. Om dit opnieuw isotoon te maken is er een transport van water van
ECFICF. Dit zorgt er voor dat de hypotone vloeistof meer geconcentreerd wordt en er dus water
weggaat uit ECF
BESPREEK DE FILTRATIEBARRIERE: HOE IS ZE OPGEBOUWD? WELKE KRACHTEN BEPALEN
FILTRATIE? WELKE STOFFEN WORDEN VRIJ GEFILTREERD, WELKE NIET EN WAAROM?
De filtratie barriere bevindt zicht in de glomerulus, meer specifiek in de glomerulaire capillairen en bestaat uit:
- Negatieve glycocalix
- Capillaire endotheelcellen: vormen een mesh
- Glomerulaire basale membraan: bevat neg geladen proteoglycanen (HSPGs) die passage van grote
negatief geladen molecules beperkt (prot.).
- Epitheliale podocyten – foot-processes: negatief geladen glycoproteines die het slit-diafragma van de
porien (4-14nm) vormen. Bevatten Nephrin, NEPH1 en podocin, een mutatie hierin zorgt voor
filtratieproblemen. Defecten van de podocyten leiden tot proteinuria
De rol van de filtratiebarriere is het bekomen van ultrafiltraat (180l/dag); deze is vrij van cellen en proteinen en
heeft een gelijke concentratie ionen en organische moleculen als het plasma.
De filtratie zeeft op basis van grote en lading van de molecule. De filtreerbaarheid van de molecule wordt
uitgedrukt als de sieving component. Hoe groter/negatiever de molecule, hoe moeilijker de filtratie.
De filtratie wordt ook bepaald door de starling krachten:
FR=K f [ ( Pc −Pi ) −(❑c −❑i ) ]
FR is de filtration rate, dat is hoeveel vloeistof er verplaatst wordt, met Kf is de capillaire filtratie coëfficiënt
afhankelijk van doorlaatbaarheid capillair van weefsel. Deze is zeer groot in nier want daar gebeurt de filtratie.
, Kf = Sf x Lp Sf kan wijzigen door de contractie van de mesangiale cellen (Sf GFR) onder invloed van
aldosterone.
De twee drijvende krachten voor de filtratie zijn:
- Hydrostatische druk: afhankelijk van arteriele druk, veneuze druk, en pre- en post-capillaire weerstand.
Meestal om vloeistof uit het capillair te duwen.
- De oncotische druk: bepaald door de aanwezigheid van proteinen en is dus groter in bloed. Er wordt dus
vloeistof vanuit interstitium aangetrokken naar het capillair.
De onctotische druk wordt vooral bepaald door de renale blood/plasma flow. Hoe trager de flow, hoe meer tijd
er is voor filtratie en hoe hoger de oncotische druk wordt over het verloop van de capillair.
Wasted Capillary = de flow is zodanig laag dat er over een deel van het capillair geen filtratie meer is omdat de
oncotische druk te hoog is en de filtratie dus tegenwerkt.
Er is filtratie zolang de hydrostatische druk groter is dan de oncotische druk.
Water en gassen kunnen vrij door de membraan bewegen, neg geladen stoffen (prot) worden afgestoten door
de glycoclix en proteoglycanen.
B: GLOMERULAIRE FILTRATIE EN RENALE DOORBLOEDING
BESPREEK GFR: WAT WEET JE OVER DE FILTRATIEBARRIERE? WELKE KRACHTEN BEPALEN
FILTRATIE? WELKE STOFFEN WORDEN VRIJ GEFILTREERD, WELKE NIET EN WAAROM? WAT IS DE
INVLOED VAN RPF OP GFR?
EERSTE DEEL ZIE VRAAG HIERBOVEN!
De invloed van RPF op GRF heeft te maken met de oncotische druk, dit is een van de drijvende krachten die de
filtratie bepaalt. De oncotische druk varieert over de lengte van de capillair. Hoe groter de filtratie en hoe meer
vloeistof de capillair dus verlaat, hoe groter de concentratie in de capillair wordt en hoe groter de oncotische
druk die de filtratie tegenwerkt. Filtratie is enkel mogelijk indien de oncotische druk kleiner is dan de
hydrostatische druk.
- Lage RPF: veel tijd voor filtratie – snelle stijging oncotische druk – kans op waisted capillary GFR
- Hoge RPF: weinig tijd voor filtratie – trage stijging van oncotische druk GFR
Een daling van RBF heeft een veel groter effect dan een stijging van RBF.
OP BASIS VAN MASSABALANS GFR, KLARING EN RPF BEREKENEN
Voor stoffen die niet door de nier gemetaboliseerd of gesynthetiseerd worden kan op basis van de massabalans
van die stof de nierfunctie bepaald worden:
P X ,a ∙ RPF A =( P x ,v ∙ RPF v ) + ( U X ∙V )
Arteriele imput = veneuze output + urine output
Deze formule kunnen we gebruiken om de klaring van een stof, de GFR en de RPF te berekenen:
RENALE KLARING:
De renale klaring is het netto resultaat van glomerulaire filtratie, tubulaire reabsorptie en secretie. Dit is het
virtuele volume bloed dat door de nieren totaal gezuiverd wordt van de stof X per minuut.
Het principe van klaring benadrukt de excretie functie van de nier. Het is de basis voor het bepalen van de
glomerulaire filtratie en de renale plasma flow.
A: ORGANISATIE VAN HET URINAIR SYSTEEM
BESCHRIJF HET JUXTAGLOMERULAIRE APPARAAT, EN BESPREEK DE FUNCTIE.
Het juxtaglomerulaire apparaat bevindt zich op de contactplaats tussen de distale tubulus en het
nierlichaampje. Het staat in voor de controle van de tubulaire vloeistof (pro-urine) voor het naar de
verzamelbuis gaat. Indien nodig wordt de filtratiecoeffiecient nog aangepast.
Het apparaat bevat:
- Granulaire cellen/juxtamedullaire cellen: deze produceren renine
- Extraglomerulaire mesangiale cellen: hebben contractiele eigenschappen
- Macula densa: gespecialiseerde epitheelcellen van de distale tubulus, deze kunnen ATP en adenosine
vrijzetten wat een invloed heeft op GFR
Het apparaat staat in voor regulatie van de nierfunctie. Lokaal via de tubuloglomerulaire feedback en
systemisch via de vrijzetting van renine
Het juxtaglomerulair apparaat staat ook in voor de tubuloglomerulaire feedback. Dit is een vorm van
autoregulatie van de nier. De maculadensa cellen detecteren de hoeveelheid NaCl in de tubulus:
- GFR meer NaCl in de tubulus meer Na opname in de cel (NKCC2) meer vrijzetting van ATP en
adenosine vasoconstrictie afferente arteriool GFR
- GFR minder NaCl in de tubulus minder Na opname in de cel (NKCC2) minder vrijzetting van ATP
en adenosine vasodilatatie afferente arteriool GFR
De gevoeligheid voor deze feedback kan ook gereguleerd worden:
NO verlaagt de gevoeligheid (volume-expansie) en zorgt voor GFR
Ang II verhoogt de gevoeligheid (volume-contractie) en zorgt voor GFR
ATP en adenosine zorgen daarnaast ook voor het verlagen van de renine release uit de granulaire cellen en dus
tot een daling van RBF
Dit apparaat speelt een belangrijke rol in het reguleren van het bloedvolume en bloeddruk met behulp van de
renine vrijzetting. Het zorgt voor de renine release (door de granulaire cellen) en zo voor activatie van het RAAS
systeem.
1. Daling van druk in de renale arterie wordt geregistreerd door baroreceptoren in afferente arteriool
2. Vrijzetting renine uit granulaire cellen (RAAS-activatie)
3. Angiotensinogeen Angiotensine I (renine)
4. Angitensine I Angiotensine II (ACE)
5. Angiotensine II zorgt voor:
o vasoconstrictie van de efferente arteriool
o verhoging reabsorptie water en NaCl
stimulatie ENaC, NHE3, NKCC2 en NCC
o verhoging sympatische activiteit
o contractie mesangiale cellen: Kf en GFR
o verhoogde gevoeligheid TG feedback : GFR
BLOEDDRUK STIJGT
,BESPREEK AAN DE HAND VAN HET DARROW-YANNET DIAGRAMMA DE INVLOED VAN
VERANDERINGEN IN ECF OSMOLALITEIT DOOR ZIEKTE OF INNAME VAN NIET-ISOTONE
VLOEISTOFFEN OP HET ICF EN ECF VOLUME.
Het Darrow Yannet toont de reactie van watertransport dat ontstaat na het toevoegen/ verwijderen van een
niet isotone-vloeistof. Een nieuw osmotisch evenwicht ontstaat in feite door een verandering van ionen, hier is
het watertransport echter veel belangrijker dan het ionentransport.
1. Toevoegen hyperosmotische vloeistof aan ECF: Er is ten eerste een stijging van het volume, daarnaast
is de osmolaliteit in eerste instantie hoger dan ICF. Om dit opnieuw isotoon te maken is er een
transport van water van ICFECF. Dit zorgt er voor dat de hypertone vloeistof minder geconcentreerd
wordt en dus water ontvangt.
2. Toevoegen hypo-osmotische vloeistof aan ECF: Er is ten eerste een stijging van het volume, daarnaast
is de osmolaliteit in eerste instantie lager dan ICF. Om dit opnieuw isotoon te maken is er een
transport van water van ECFICF. Dit zorgt er voor dat de hypotone vloeistof meer geconcentreerd
wordt en er dus water weg gaat uit het ECF.
3. Verwijderen hypo-osmotische vloeistof uit ECF (Diabeters Insipidus = veel waterverlies en
zoutrerentie), er blijft een hyperosmotische vloeistof achter: Er is ten eerste een daling van het
volume, daarnaast is de osmolaliteit in eerste instantie hoger dan ICF. Om dit opnieuw isotoon te
maken is er een transport van water van ICFECF. Dit zorgt er voor dat de hypertone vloeistof minder
geconcentreerd wordt en dus water ontvangt.
4. Verwijderen hyperosmotische vloeistof uit ECF (bijnier insufficientie – zout verlies), er blijft een hypo-
osmotische vloeistof achter: Er is ten eerste een daling van het volume, daarnaast is de osmolaliteit in
eerste instantie lager dan ICF. Om dit opnieuw isotoon te maken is er een transport van water van
ECFICF. Dit zorgt er voor dat de hypotone vloeistof meer geconcentreerd wordt en er dus water
weggaat uit ECF
BESPREEK DE FILTRATIEBARRIERE: HOE IS ZE OPGEBOUWD? WELKE KRACHTEN BEPALEN
FILTRATIE? WELKE STOFFEN WORDEN VRIJ GEFILTREERD, WELKE NIET EN WAAROM?
De filtratie barriere bevindt zicht in de glomerulus, meer specifiek in de glomerulaire capillairen en bestaat uit:
- Negatieve glycocalix
- Capillaire endotheelcellen: vormen een mesh
- Glomerulaire basale membraan: bevat neg geladen proteoglycanen (HSPGs) die passage van grote
negatief geladen molecules beperkt (prot.).
- Epitheliale podocyten – foot-processes: negatief geladen glycoproteines die het slit-diafragma van de
porien (4-14nm) vormen. Bevatten Nephrin, NEPH1 en podocin, een mutatie hierin zorgt voor
filtratieproblemen. Defecten van de podocyten leiden tot proteinuria
De rol van de filtratiebarriere is het bekomen van ultrafiltraat (180l/dag); deze is vrij van cellen en proteinen en
heeft een gelijke concentratie ionen en organische moleculen als het plasma.
De filtratie zeeft op basis van grote en lading van de molecule. De filtreerbaarheid van de molecule wordt
uitgedrukt als de sieving component. Hoe groter/negatiever de molecule, hoe moeilijker de filtratie.
De filtratie wordt ook bepaald door de starling krachten:
FR=K f [ ( Pc −Pi ) −(❑c −❑i ) ]
FR is de filtration rate, dat is hoeveel vloeistof er verplaatst wordt, met Kf is de capillaire filtratie coëfficiënt
afhankelijk van doorlaatbaarheid capillair van weefsel. Deze is zeer groot in nier want daar gebeurt de filtratie.
, Kf = Sf x Lp Sf kan wijzigen door de contractie van de mesangiale cellen (Sf GFR) onder invloed van
aldosterone.
De twee drijvende krachten voor de filtratie zijn:
- Hydrostatische druk: afhankelijk van arteriele druk, veneuze druk, en pre- en post-capillaire weerstand.
Meestal om vloeistof uit het capillair te duwen.
- De oncotische druk: bepaald door de aanwezigheid van proteinen en is dus groter in bloed. Er wordt dus
vloeistof vanuit interstitium aangetrokken naar het capillair.
De onctotische druk wordt vooral bepaald door de renale blood/plasma flow. Hoe trager de flow, hoe meer tijd
er is voor filtratie en hoe hoger de oncotische druk wordt over het verloop van de capillair.
Wasted Capillary = de flow is zodanig laag dat er over een deel van het capillair geen filtratie meer is omdat de
oncotische druk te hoog is en de filtratie dus tegenwerkt.
Er is filtratie zolang de hydrostatische druk groter is dan de oncotische druk.
Water en gassen kunnen vrij door de membraan bewegen, neg geladen stoffen (prot) worden afgestoten door
de glycoclix en proteoglycanen.
B: GLOMERULAIRE FILTRATIE EN RENALE DOORBLOEDING
BESPREEK GFR: WAT WEET JE OVER DE FILTRATIEBARRIERE? WELKE KRACHTEN BEPALEN
FILTRATIE? WELKE STOFFEN WORDEN VRIJ GEFILTREERD, WELKE NIET EN WAAROM? WAT IS DE
INVLOED VAN RPF OP GFR?
EERSTE DEEL ZIE VRAAG HIERBOVEN!
De invloed van RPF op GRF heeft te maken met de oncotische druk, dit is een van de drijvende krachten die de
filtratie bepaalt. De oncotische druk varieert over de lengte van de capillair. Hoe groter de filtratie en hoe meer
vloeistof de capillair dus verlaat, hoe groter de concentratie in de capillair wordt en hoe groter de oncotische
druk die de filtratie tegenwerkt. Filtratie is enkel mogelijk indien de oncotische druk kleiner is dan de
hydrostatische druk.
- Lage RPF: veel tijd voor filtratie – snelle stijging oncotische druk – kans op waisted capillary GFR
- Hoge RPF: weinig tijd voor filtratie – trage stijging van oncotische druk GFR
Een daling van RBF heeft een veel groter effect dan een stijging van RBF.
OP BASIS VAN MASSABALANS GFR, KLARING EN RPF BEREKENEN
Voor stoffen die niet door de nier gemetaboliseerd of gesynthetiseerd worden kan op basis van de massabalans
van die stof de nierfunctie bepaald worden:
P X ,a ∙ RPF A =( P x ,v ∙ RPF v ) + ( U X ∙V )
Arteriele imput = veneuze output + urine output
Deze formule kunnen we gebruiken om de klaring van een stof, de GFR en de RPF te berekenen:
RENALE KLARING:
De renale klaring is het netto resultaat van glomerulaire filtratie, tubulaire reabsorptie en secretie. Dit is het
virtuele volume bloed dat door de nieren totaal gezuiverd wordt van de stof X per minuut.
Het principe van klaring benadrukt de excretie functie van de nier. Het is de basis voor het bepalen van de
glomerulaire filtratie en de renale plasma flow.
