临床执医-生理学-008尿的生成与排出

这是一篇关于临床执医-生理学-008尿的生成与排出的思维导图，主要内容有肾小球的滤过功能、肾小管和集合管的物质转运功能、尿生成的调节、血浆清除率、尿的排放等。

008尿的生成与排出

• 肾小球的滤过功能
  • 一、肾小球的滤过作用
    • (一)肾小球滤过液的成分
      • 肾小球滤过是指血液流经肾小球毛细血管时，除蛋白质和血细胞外，血浆中其余成分均能被滤过进入肾小囊腔内生成超滤液。
      • 肾小囊腔超滤液的成分，除蛋白质外，其余成分浓度、渗透压及酸碱度与血浆非常接近，是血浆的超滤液。
    • (二)肾小球滤过率和滤过分数
      • 1.肾小球滤过率(GFR)
        • 是指单位时间内两肾生成的超滤液量。体表面积为1.73m2的个体，GFR约为125ml/min。
      • 2.滤过分数
        • 是指肾小球滤过率与肾血浆流量的比值。据测定肾血浆流量约为660ml/min，则滤过分数为125/660＝19％
  • (三)有效滤过压(EFP)
    • 肾小球有效滤过压=(肾小球毛细血管静水压+囊内液胶体渗透压)-(血浆胶体渗透压+肾小囊内压)
    • 1.肾小球毛细血管静水压：促使超滤液生成的力量。
    • 2.肾小囊内压：对抗超滤液生成的力量。
    • 3.肾小球毛细血管的血浆胶体渗透压：对抗超滤液生成的力量。
    • 4.肾小囊内液胶体渗透压：促使超滤液生成的力量。 但在正常条件下,肾小球滤过液蛋白质浓度极低，可以忽略不计。
    • 当血液从入球小动脉端流向出球小动脉端时，由于不断生成超滤液，血浆中蛋白质浓度逐渐升高，血浆胶体渗透压逐渐增大，滤过的阻力逐渐增大，有效滤过压逐渐减小。当滤过阻力等于滤过动力时，有效滤过压降为零，称为滤过平衡。
  • 二、影响肾小球滤过的因素
    • (一)有效滤过压
      • 1.肾小球毛细血管血压
        • 全身动脉血压在70～180mmHg波动时，肾血流量存在自身调节，相对稳定，肾小球滤过率(GFR)变动不大。超出这一范围的变化，动脉血压升高，肾小球毛细血管血压升高，GFR↑；动脉血压降低，肾小球毛细血管血压下降，GFR↓，动脉血压降至40～50mmHg 以下，GFR会降至零，将导致无尿。
        • 当入球小动脉收缩，入球小动脉阻力增加，则肾小球毛细血管血压降低，GFR减少。当出球小动脉中度收缩时，出球小动脉阻力增加，从而使肾小球毛细血管血压升高，GFR轻度增加。
      • 2.囊内压
        • 当肾盂或输尿管结石、肿瘤压迫等引起输尿管阻塞时，小管液或终尿不能排出，可引起逆行性压力升高，最终导致囊内压升高，从而使有效滤过压降低
      • 3.血浆胶体渗透压
        • 正常情况下血浆胶体渗透压变化不大。肾炎→全身血浆蛋白↓→血浆胶渗压↓→有效滤过压↑→GFR↑
    • (二)肾脏血浆流量的变化
      • 肾血浆流量↑→肾小球毛细血管中血浆胶体渗透压上升的速度减缓→滤过平衡点向出球小动脉端移动→有效滤过面积↑→GFR↑；反之亦然。
      • 肾交感神经强烈兴奋引起入球小动脉阻力明显增加时(如剧烈运动、大失血、缺氧和中毒性休克等)，肾血流量和肾血浆流量明显减少，肾小球滤过率也显著降低
• 肾小管和集合管的物质转运功能
  • 一、肾小管和集合管中各种物质的重吸收与分泌
    • 1.Na+、Cl-和水的重吸收
      • 原尿Na+约有500g /d，终尿Na+约有3～5g /d，99% Na +回收。
      • •近端小管的重吸收：占滤过量65%～70%
      • •髓袢的重吸收：20%
      • •远曲小管和集合管的重吸收：12%
    • 2.HCO3-的重吸收与H+的分泌
      • 近端小管重吸收HCO3-占80%～90％，HCO3-的重吸收与H+的分泌耦联在一起。肾小管重吸收HCO3-是以CO2的形式而非直接以HCO3-的形式。
    • 3.NH3和NH4+的分泌与H+ 、HCO3-的转运的关系
      • 上皮细胞内的谷氨酰胺在谷氨酰胺酶的作用下脱氨，生成谷氨酸根和NH4+；谷氨酸根在谷氨酸脱氢酶作用下生成α-酮戊二酸和NH4+ ；α-酮戊二酸又可生成2分子HCO3-。
      • NH4+通过上皮细胞顶端膜Na+-H+交换体进入小管液(由NH4+代替H+)；NH3是脂溶性分子，可以单纯扩散的方式进入小管腔，也可通过基底侧膜进入细胞间液；而HCO3-与Na +则一同跨基底侧膜进入组织间液。
      • 因此，1分子谷氨酰胺被代谢时，可生成2个NH4+进入小管液，同时回收2个HCO3-。
    • 4.葡萄糖和氨基酸的重吸收
      • 滤过的葡萄糖重吸收部位仅限于近端小管（主要是近曲小管），可完全被吸收回血，借助Na+的重吸收而被继发性主动重吸收。重吸收具有有限性，与刷状缘Na+ -葡萄糖协同转运体有关。
      • 肾糖阈：尿中开始出现葡萄糖时的最低血糖浓度。
      • 葡萄糖吸收极限量：当血糖浓度增高到令全部肾小管对糖重吸收的能力到达极限时，两肾近端小管在单位时间内重吸收葡萄糖的最大量。
      • 和葡萄糖一样，由肾小球滤过的氨基酸也主要在近端小管被重吸收，其吸收方式也是继发性主动重吸收，也需Na+的存在，但有多种类型氨基酸转运体。
  • 二、影响肾小管和集合管重吸收与分泌的因素
    • 当小管液中某些溶质因未被重吸收而留在小管液中时，可使小管液溶质浓度升高，由于渗透作用，也使一部分水保留在小管内，水的重吸收减少，尿量和NaCl排出量增多。这种现象称为渗透性利尿，如糖尿病多尿；甘露醇和山梨醇等，可用作脱水药。
    • 1.球-管平衡
      • 近端小管的定比重吸收：近端小管中Na +和水的重吸收率总是占肾小球滤过率的65%～70%，这种定比重吸收的现象称为球-管平衡。
    • 2.球-管平衡机制
      • 近端小管周围毛细血管内的血液直接来源于肾小球的出球小动脉，如果肾血流量不变而肾小球滤过率增加（如出球小动脉阻力增加而入球小动脉阻力不变），则进入近端小管周围毛细血管的血量就会减少，毛细血管血压下降，而血浆胶体渗透压升高，这些改变都有利于近端小管对Na +和水的重吸收。
      • 当肾小球滤过率减少时则发生相反的变化，近端小管对Na+和水的重吸收量便减少。
      • 无论肾小球滤过率增加还是减少，近端小管对Na +和水重吸收的百分率基本保持不变。
• 尿生成的调节
  • 一、神经调节
    • 与肾脏血管平滑肌α受体相结合，引起肾血管收缩而减少肾血流量。由于入球小动脉比出球小动脉收缩更明显，RPF减少，GFR下降。
    • 通过激活β受体，使球旁器的球旁细胞释放肾素，血管紧张素Ⅱ和醛固酮↑，增加肾小管对水和NaCl的重吸收，使尿量减少。
    • 与α1-肾上腺素能受体结合，刺激近端小管和髓袢（主要是近端小管）对Na+、Cl-和水的重吸收。
  • 二、体液调节
    • (一)抗利尿激素的分泌调节
      • 1.血浆晶体渗透压的改变
        • 特点：敏感，血浆晶体渗透压改变1%～2%时即有反应
        • 感受器：位于视上核、室旁核及其附近区域的渗透压感受器
        • 大量出汗、腹泻、失水→ 血浆晶体渗透压 ↑ →视上核及其周围区域渗透压感受器（+）→神经垂体释放ADH →连接小管、集合管对水通透性 ↑ → 对水重吸收↑ →尿液浓缩 → 尿量减少
        • 大量饮用清水后，反射性使ADH分泌和释放减少而引起尿量增多的现象，称为水利尿，临床上可利用此现象来检测肾的稀释能力
      • 2.循环血量
        • 过度输液，血量过多→抑制下丘脑-垂体后叶系统→ 释放ADH↓ → 远曲小管、集合管对水通透性 ↓ →对水重吸收↓ →尿量 ↑
    • (二)肾素-血管紧张素-醛固酮系统
      • 1.肾素分泌的调节
        • (1)肾内机制
          • 肾动脉灌注↓→入球小动脉壁受牵拉的程度↓→入球小动脉的牵张感受器刺激↓→刺激肾素释放
          • 流经该处小管液中的NaCl量↓→致密斑感受器→刺激肾素释放
        • (2)神经机制
          • 肾交感神经兴奋时释放去甲肾上腺素→作用于颗粒细胞膜中的β受体→直接刺激肾素释放。
        • (3)体液机制
          • 肾上腺素和去甲肾上腺素、肾内生成的PGE2和PGI2 →刺激颗粒细胞释放肾素
          • 低盐饮食→增加肾素分泌
          • AngⅡ、抗利尿激素、心房钠尿肽、内皮素和NO →抑制肾素的释放
      • 2.AngⅡ调节尿生成的功能
        • (1)促进Na+的重吸收
          • AngⅡ→近端小管上皮细胞的血管紧张素受体→促进Na+的重吸收
          • AngⅡ→收缩出球小动脉→肾小球毛细血管血压↑ → GFR ↑ →近端小管周围毛细血管内血压较低而血浆胶体渗透压较高→促进近端小管的重吸收
        • (2)对GFR的影响
          • AngⅡ浓度较低时，出球小动脉对AngⅡ的敏感性高于入球小动脉→AngⅡ引起出球小动脉收缩→肾血流量减少→而肾小球毛细血管血压却升高→肾小球滤过率变化不大
          • AngⅡ浓度较高时→入球小动脉强烈收缩→ GFR ↓
          • AngⅡ →系膜细胞收缩→ Kf值↓ → GFR ↓
          • 肾动脉血压↓ →肾内局部AngⅡ ↑ → 出球小动脉收缩明显→滤过分数↑ →GFR能维持正常，这是肾小球滤过率自身调节的机制之一
      • 3.醛固酮
        • 醛固酮主要作用于肾远曲小管和集合管的上皮细胞，增加K+的排泄和增加Na+、水的重吸收。
    • (三)心房钠尿肽（ANP）
      • 1.对肾小球滤过率的影响：心房钠尿肽能使入球小动脉舒张，并可使滤过分数增加，因此肾小球滤过率增大。
      • 2.对集合管的影响：心房钠尿肽可通过第二信使cGMP使集合管上皮细胞顶端膜中的钠通道关闭，抑制NaCl的重吸收，因而水的重吸收也减少。
• 血浆清除率
  • 一、清除率的概念
    • 两肾在单位时间（一般为每分钟）内能将一定毫升血浆中所含的某种物质完全清除，这个能完全清除某物质的血浆毫升数就称为该物质的清除率(C)。
    • 例如：如果通过肾脏的血浆每ml含有1mg某物质，每分钟排泄该物质1mg到尿中，即说明每分钟有1ml血浆清除了该物质，清除率即为1分钟排泄该物质的血浆量。
  • 二、测定肾小球滤过率
    • 1.菊粉清除率
      • 菊粉滤过后，既不被重吸收也不被分泌，故测定菊粉的血浆清除率可代表肾小球滤过率。
    • 2.内生肌酐清除率
      • 内生肌酐清除率在数值上较接近GFR，故临床上常用它来推测GFR。
      • 内生肌酐是指体内组织代谢所产生的肌酐，由于肉类食物中含肌酐以及肌肉剧烈活动可产生肌酐，故在检测内生肌酐前应禁食肉类食物，避免剧烈运动
      • 推测肾小管的功能。
  • 三、测定肾小球滤过率的意义
    • 一种物质C > 125ml/min，提示肾小管必定有分泌排泄，或重吸收量<分泌量
    • 若C< 125ml/min，提示肾小管必定有重吸收，或重吸收量>分泌量
    • 若C＝ 125ml/min，提示肾小管无重吸收和分泌，或重吸收量＝分泌量
• 尿的排放
  • 一、膀胱和尿道的神经支配
  • 二、排尿反射
• 临床执医 生理学 008 尿的生成与排出