1 Fysiologie van de orgaanstelsels
Renaal systeem
De nier speelt een belangrijke functie in de homeostase belangrijk om binnen geregelde
parameters te functioneren rol in bepalen van volume van lichaamsvochten, bijdragen tot
excretie van vloeistoffen dit heeft een directe impact op de osmolaliteit; zowel van de
weefsels als van het bloed.
Ionen regulatie in de nier belangrijke rol in zuur-base evenwicht pH van 7,4 is
essentieel voor goede werking van de cellen.
Metabolieten die we op een gecontroleerde manier willen kwijtgeraken bij overschot zijn:
ureum (toxisch voor CNS), urinezuur (AZ afbraak), creatinine (spierafbraak), billirubine
(heem afbraak), metabolieten van hormonen en farmaca (chemische stoffen afbraak).
De nier produceert eigen hormonen, zoals renine, vitamine D en EPO.
Functionele anatomie
Afhankelijk van de locatie
van de glomerulus worden
de nefronen ingedeeld
als de glomerulus hoog in
de cortex ligt spreken we
over een superficieel
(corticaal) nefron en als de
glomerulus dicht bij de
medulla ligt spreken we
over een juxta-medullair
nefron.
Het vasculair systeem loopt parallel met de nefron organisatie
arteria renalis zal vertakken naar kapsel van Bowman geeft
hier een afferente arteriool af en in het kapsel zien we sterk
vertakte glomerulaire capillairen die terugkomen in de
efferente arteriolen het bloedvat connecteert zich in een
rechtlijnige vorm en volgt de descenderend en ascenderend
vasa recta bloedvaten verzamelen zich bij de cortex in de
peritubulaire capillairen. De veneuze afvoer is via de vena
renalis welke uitmond in de vena cava.
De histologie van het nefron is aangepast aan filtratie verschillende structuren doorheen
nefron afh. van plaatselijke functie delen van Lus van Henle met dun epitheel = plaatsen
waar diffusie kan optreden; en delen met dik epitheel = eindproduct, geen diffusie meer
epitheel is gem. gepolariseerd (bepaald interacties met bloedinhoud), bevat tight junctions
(impermeabiliteit), hebben een apicale (urine) en basolaterale membraan (interst.) en de
brush border zorgt voor een vergroot contactopp. tussen nier en bloed.
,2 Fysiologie van de orgaanstelsels
Gespecialiseerde structuren
Glomerulus en kapsel van
Bowman
Glomerulus bestaat uit een sterk
kronkelende bloedvat verzameling
= groot contact oppervalk tussen
bloedflow en nefron kapsel van
Bowman omgeeft deze vaatkluwens
met podocyten = cellen met
speciale uitlopers die zorgen voor
gecontroleerde uitwisseling tussen
bloed en nefron.
Filtratie kan doordat het epitheel
van de glomerulus gefenestreerd is,
basaal negatief geladen en de
podocyten vormen filtration slits
(140 Å) uitlopers komen dichtbij
elkaar + glycoproteïnen zorgen
voor controle van deze ruimte
(=diafragma):
→ Nefrine en NEPH1 = negatief geladen membraanproteïnes houden anionische
macromoleculen (proteïnen) tegen basale membraan stoot deze ook af (ook neg
geladen)
→ Kunnen intracellulair gereguleerd worden door signaling pathways veranderen van
de permeabiliteit
Bij nefrotisch syndroom is er een defect in het diafragma
proteïnes die normaal hier worden tegenhouden, zullen
toch passeren normale osmolaliteit gaat verloren door
verlies van belangrijke proteïnes.
Filtratie is afh. van de grootte en lading van de moleculen:
→ <20Å: deze moleculen worden efficiënt gefilterd
→ 20-40Å: filtratie is vnl. afhankelijk van de lading
cationische moleculen zullen snel passeren,
anionische moleculen worden afgestoten
→ >40Å: deze moleculen zullen moeilijk passeren
o Albumine is een belangrijk eiwit voor
transport in bloed is 35Å en anionisch
we verwachten albumine dus niet in de
urine; bij nefritis (nierontsteking) kunnen
we albumine in de urine terugvinden
Juxta-glomulair apparaat
De macula densa bevindt zich tussen de afferente en efferente arteriool betrokken bij
secretie van renine en de tubuloglomerulaire feedback = autoregulaite bloedflow en filtratie
(RBF en GFR).
, 3 Fysiologie van de orgaanstelsels
Blaas
Blaasinhoud dient afgeschermd te worden van het lichaam door secretieproducten in
geconcentreerde versie very tight junctions zorgen voor afscherming.
Uitscheiden van urine gebeurt deels autonoom en deels
vrijwillig interne sfincter wordt autonoom gestuurd:
→ Mictiereflex via stretchreceptoren contact met
sacrale zenuwen voor reflexboog
o PS: contractie van de detrusor
o OS: relaxatie van interne sfincter
De externe sfincter kunnen we vrijwillig beïnvloeden
via n. pudendus
Glomerulaire filtratie/renale blood flow
Begrippen
We kijken naar de renale input (arterieel bloed = renale plasma flow (RPF)) en output (urine
en veneuze output)
veneuze output zijn de zaken
die niet gefiltreerd zullen zijn
we nemen een stof dat de
nier zelf produceert hierbij
niet in acht.
Hoe wordt de urinaire output gevormd? Combinatie van ultrafiltraat (glomerulus),
bouwstoffen/ionen (willen we reabsorberen) en selectieve secretie (bv. medicatie dat we
willen uitscheiden) clearance = maat voor wat er in de urine terechtkomt; snelheid waarbij
stof X in de urine uitgescheiden wordt (plasma volume per tijdseenheid verwijdert uit de
.
∙
arteriële input) = 𝐶 = . Als de plasma conc. verhoogd en de andere parameters blijven
gelijk, betekend dit dat er minder geklaard zal worden clearance daalt met de factor
waarbij PX toeneemt.
GFR en RFP
GFR
De glomerulaire filtratie ratio (GFR) = het volume dat gefilterd wordt per tijdseenheid in de
glomerulus wordt berekend met een stof dat gefilterd wordt in de
glomerulus, maar geen reabsorptie of secretie heeft:
Inuline: artificieel aangemaakt fructose polymeer dient
exogeen toegediend te worden (IV) inuline wordt niet
gereabsorbeerd of gesecreteerd urinaire output is hierdoor
.
∙
gelijk aan de arteriële input hierdoor is: 𝐺𝐹𝑅 = GFR
van inuline is hierbij gelijk aan de clearance dit zou 180L/dag
zijn, klopt niet; inuline blijft aanwezig in urine, maar er is wel
een grote reabsorptie van water (99% filtraat absorptie)
Renaal systeem
De nier speelt een belangrijke functie in de homeostase belangrijk om binnen geregelde
parameters te functioneren rol in bepalen van volume van lichaamsvochten, bijdragen tot
excretie van vloeistoffen dit heeft een directe impact op de osmolaliteit; zowel van de
weefsels als van het bloed.
Ionen regulatie in de nier belangrijke rol in zuur-base evenwicht pH van 7,4 is
essentieel voor goede werking van de cellen.
Metabolieten die we op een gecontroleerde manier willen kwijtgeraken bij overschot zijn:
ureum (toxisch voor CNS), urinezuur (AZ afbraak), creatinine (spierafbraak), billirubine
(heem afbraak), metabolieten van hormonen en farmaca (chemische stoffen afbraak).
De nier produceert eigen hormonen, zoals renine, vitamine D en EPO.
Functionele anatomie
Afhankelijk van de locatie
van de glomerulus worden
de nefronen ingedeeld
als de glomerulus hoog in
de cortex ligt spreken we
over een superficieel
(corticaal) nefron en als de
glomerulus dicht bij de
medulla ligt spreken we
over een juxta-medullair
nefron.
Het vasculair systeem loopt parallel met de nefron organisatie
arteria renalis zal vertakken naar kapsel van Bowman geeft
hier een afferente arteriool af en in het kapsel zien we sterk
vertakte glomerulaire capillairen die terugkomen in de
efferente arteriolen het bloedvat connecteert zich in een
rechtlijnige vorm en volgt de descenderend en ascenderend
vasa recta bloedvaten verzamelen zich bij de cortex in de
peritubulaire capillairen. De veneuze afvoer is via de vena
renalis welke uitmond in de vena cava.
De histologie van het nefron is aangepast aan filtratie verschillende structuren doorheen
nefron afh. van plaatselijke functie delen van Lus van Henle met dun epitheel = plaatsen
waar diffusie kan optreden; en delen met dik epitheel = eindproduct, geen diffusie meer
epitheel is gem. gepolariseerd (bepaald interacties met bloedinhoud), bevat tight junctions
(impermeabiliteit), hebben een apicale (urine) en basolaterale membraan (interst.) en de
brush border zorgt voor een vergroot contactopp. tussen nier en bloed.
,2 Fysiologie van de orgaanstelsels
Gespecialiseerde structuren
Glomerulus en kapsel van
Bowman
Glomerulus bestaat uit een sterk
kronkelende bloedvat verzameling
= groot contact oppervalk tussen
bloedflow en nefron kapsel van
Bowman omgeeft deze vaatkluwens
met podocyten = cellen met
speciale uitlopers die zorgen voor
gecontroleerde uitwisseling tussen
bloed en nefron.
Filtratie kan doordat het epitheel
van de glomerulus gefenestreerd is,
basaal negatief geladen en de
podocyten vormen filtration slits
(140 Å) uitlopers komen dichtbij
elkaar + glycoproteïnen zorgen
voor controle van deze ruimte
(=diafragma):
→ Nefrine en NEPH1 = negatief geladen membraanproteïnes houden anionische
macromoleculen (proteïnen) tegen basale membraan stoot deze ook af (ook neg
geladen)
→ Kunnen intracellulair gereguleerd worden door signaling pathways veranderen van
de permeabiliteit
Bij nefrotisch syndroom is er een defect in het diafragma
proteïnes die normaal hier worden tegenhouden, zullen
toch passeren normale osmolaliteit gaat verloren door
verlies van belangrijke proteïnes.
Filtratie is afh. van de grootte en lading van de moleculen:
→ <20Å: deze moleculen worden efficiënt gefilterd
→ 20-40Å: filtratie is vnl. afhankelijk van de lading
cationische moleculen zullen snel passeren,
anionische moleculen worden afgestoten
→ >40Å: deze moleculen zullen moeilijk passeren
o Albumine is een belangrijk eiwit voor
transport in bloed is 35Å en anionisch
we verwachten albumine dus niet in de
urine; bij nefritis (nierontsteking) kunnen
we albumine in de urine terugvinden
Juxta-glomulair apparaat
De macula densa bevindt zich tussen de afferente en efferente arteriool betrokken bij
secretie van renine en de tubuloglomerulaire feedback = autoregulaite bloedflow en filtratie
(RBF en GFR).
, 3 Fysiologie van de orgaanstelsels
Blaas
Blaasinhoud dient afgeschermd te worden van het lichaam door secretieproducten in
geconcentreerde versie very tight junctions zorgen voor afscherming.
Uitscheiden van urine gebeurt deels autonoom en deels
vrijwillig interne sfincter wordt autonoom gestuurd:
→ Mictiereflex via stretchreceptoren contact met
sacrale zenuwen voor reflexboog
o PS: contractie van de detrusor
o OS: relaxatie van interne sfincter
De externe sfincter kunnen we vrijwillig beïnvloeden
via n. pudendus
Glomerulaire filtratie/renale blood flow
Begrippen
We kijken naar de renale input (arterieel bloed = renale plasma flow (RPF)) en output (urine
en veneuze output)
veneuze output zijn de zaken
die niet gefiltreerd zullen zijn
we nemen een stof dat de
nier zelf produceert hierbij
niet in acht.
Hoe wordt de urinaire output gevormd? Combinatie van ultrafiltraat (glomerulus),
bouwstoffen/ionen (willen we reabsorberen) en selectieve secretie (bv. medicatie dat we
willen uitscheiden) clearance = maat voor wat er in de urine terechtkomt; snelheid waarbij
stof X in de urine uitgescheiden wordt (plasma volume per tijdseenheid verwijdert uit de
.
∙
arteriële input) = 𝐶 = . Als de plasma conc. verhoogd en de andere parameters blijven
gelijk, betekend dit dat er minder geklaard zal worden clearance daalt met de factor
waarbij PX toeneemt.
GFR en RFP
GFR
De glomerulaire filtratie ratio (GFR) = het volume dat gefilterd wordt per tijdseenheid in de
glomerulus wordt berekend met een stof dat gefilterd wordt in de
glomerulus, maar geen reabsorptie of secretie heeft:
Inuline: artificieel aangemaakt fructose polymeer dient
exogeen toegediend te worden (IV) inuline wordt niet
gereabsorbeerd of gesecreteerd urinaire output is hierdoor
.
∙
gelijk aan de arteriële input hierdoor is: 𝐺𝐹𝑅 = GFR
van inuline is hierbij gelijk aan de clearance dit zou 180L/dag
zijn, klopt niet; inuline blijft aanwezig in urine, maar er is wel
een grote reabsorptie van water (99% filtraat absorptie)
