samenvatting MFP nier & urinewegen - deel prof. Bammens

NIER EN URINEWEGEN

Fysiologie van de nier – Bammens

Intermezzo: mechanismen van tubulair transport
Gefilterd plasma komt in ruimte van Bowman terecht => primaire urine begint reis doorheen tubulus

Passief (met electro-chemische gradiënt mee)
- Diffusie
o Doorheen fosfolipidenlaag voor vetoplosbare stoffen (O 2, CO2, NH3)
o Via ionenkanalen en aquaporines (water)
- Gefaciliteerd transport via dragermoleculen
o Uniport
o Cotransport
o Antiport

Actief (tegen elektro-chemische gradiënt in)
- Primair actief transport: ATPasen
- Secundair actief transport: gekoppeld aan passieve gradiënt van andere stof

Transcellulair (actief of passief): doorheen apicale en basolaterale membraan
Paracellulair (passief): tussen cellen doorheen de tight junctions
- Met water mee => solvent drag

1. Transport van Natrium en Chloor

Inleiding
Na en Cl: belangrijkste osmolen in extracellulair vocht
 “where Na goes, water follows”
 Na en Cl huishouding essentieel voor vochtbalans

Cl: belangrijkste anion van Na

Transport van natrium
Natrium komt via de voeding binnen
- Groot deel gefilterd
o Vooral gereabsorbeerd
o Fractionele excretie: deel gefilterd Na dat ook
effectief geëxcreteerd wordt (via urine)
- Verliezen deel via zweet
- Deel gaat naar intracellulair

Natrium reabsorptie in nefron:
- Proximale tubulus: iso-osmotisch reabsorbaat
o Zeer actief: 67% van gefilterd Na gereabsorbeerd
- Lis van Henle (TAL): hypertoon reabsorbaat
o ¼ van gefilterd Na gereabsorbeerd
- Inner medulla collecting duct => finale urine



1

, - Transcellulair: zelfde principe in alle segmenten
o Passief over apicaal membraan
(transporter verschilt per nefronsegment)
o Actief over basolateraal membraan: altijd Na/K pomp
- Paracellulair: zelfde principe in alle segmenten
o Met transepitheliale electro-chemische gradiënt mee
(richting afhankelijk van nefronsegment)
o Via solvent drag
o Maar: doorlaatbaarheid neemt af van proximaal naar distaal

Transcellulair en paracellulair natrium transport
Proximale tubulus S1:
- Cotransport met glucose, AZ, fosfaat, sulfaat, lactaat …
- Na/H uitwisselaar (NHE3)
- Lumen negatief (-3mV) => 1/3 backleak
- Reabsorptie door solvent drag

Proximale tubulus S2 + S3 + tDLH + tALH:
- Bijna geen transcellulair Na transport
- Lumen licht positief (+3mV) => reabsorptie

Thick ascending limb (TAL):
- Na/K/Cl cotransporter (NKCC2)
o Geblokkeerd door lisdiuretica
- Na/H uitwisselaar (NHE3)
- Passief over apicaal membraan
o Concentratie urine = concentratie plasma
o Intracellulaire concentratie laag gehouden door Na/K ATPase
o Celmembraan negatief geladen => Na in cel getrokken
- Lumen netto positief (+6mV) => reabsorptie
o Interstitium elektroneutraal => voltage zakt van interstitium naar cel met 70mV
(binnenkant cel negatief geladen)
o Apicaal membraan negatiever geladen dan basolateraal (-76mV) => lumen positiever

Distal convoluted tubule (DCT):
- Na/Cl cotransporter (NCC)
o Geblokkeerd door thiazide diuretica
- Lumen sterk negatief (-14 tot -24 mV), maar geen paracellulair transport (niet doorlaatbaar)

Connecting tubule (CNT), initial en cortical collecting tubule (CCT):
- ENaC van principle cells
o Geblokkeerd door Na kanaalblokkers (vb. amiloride)
- Lumen sterk negatief (-74mV), maar geen paracellulair transport (niet doorlaatbaar)

Medullary collecting duct:
- (wrs) ook ENac
- Lumen sterk negatief (-74mV), maar geen paracellulair transport (niet doorlaatbaar)




2

,Transport van chloor
Globale balans: veel chloor gereabsorbeerd (% vergelijkbaar met natrium, maar niet op zelfde plaats)

Chloor:
- Klein molecule
- Negatief geladen
- Geen restrictie aan glomerulaire barrière

Proximale tubulus S1:
- Hoofdzakelijk paracellulair via ELECTRO-chemische gradiënt + solvent drag
o Concentratie in ruimte van Bowman en proximale tubulus verschilt niet van plasma
 Geen concentratiegradiënt
o Wel elektrische gradiënt: plasma in S1 beetje negatief geladen

Proximale tubulus S2 +S3:
- Hoofdzakelijk transcellulair
o Apicaal: Cl/anion uitwisselaar (CFEX)
o Basolateraal:
 CL kanaal (analoog een CFTR)
 K/Cl cotransporter (KCC)
- Paracellulair via electro-CHEMISCHE gradiënt
o Veel bicarbonaat en water gereabsorbeerd, Cl blijft achter => concentratie Cl in lumen
stijgt => concentratiegradiënt => reabsorptie Cl



3

, Thick ascending limb (TAL):
- Uitsluitend transcellulair
o Apicaal: Na/K/Cl cotransport (NKCC2)
o Basolateraal: Cl kanaal
- Geen paracellulair transport

Distal convoluted tubule (DCT):
- Uitsluitend transcellulair
o Apicaal: Na/Cl cotransport (NCC)
o Basolateraal: Cl kanaal
- Geen paracellulair transport

Initial en cortical collecting tubule (CCT):
- Principal cells: paracellulair via ELEKTRO-chemische gradiënt
- Bèta-type intercalated cells: transcellulair
o Apicaal: Cl/HCO3 uitwisselaar (Pendrin)
o Basolateraal: Cl kanaal




4