Samenvatting De Nier College 1

Samenvatting De Nier

College 1

Functies van de Nier: Behoud van homeostase

• 
  Regulatie K⁺ balance
  
• 
  Regulatie Fosfaat balance
  
• 
  Uitscheiden van afvalstoffen
  
• 
  Regulatie H₂O balance en osmolariteit
  
• 
  Regulatie Na⁺ balance en volume  Bloeddruk controle
  
• 
  Conserveren van essentiële voedingsstoffen
  
• 
  Regulatie van HCO₃^-  pH controle
  
• 
  Secretie van vitamine D
  
• 
  Secretie van Erythropoietin  hormoonactivatie
  

Nierschors: Cortex; Buitenste laag  Bevat de glomeruli.

Niermerg: Medulla; Binnenste laag  Piramidevormige uitspulpingen met verzamelbuisjes die urine naar nierbekken vervoeren.

Nierbekken: Holte waarin urine wordt verzameld
Glomerulus: is een arteriolair wondernet, een pulserende structuur(krijgt 20% van cardiac output). Door de hoge druk vindt filtratie plaats. De arteriën hebben gaatjes, fenestrae.

Loops van de glomerulus kunnen lang of kort zijn, dus lopen in de inner of outer medulla.

Filtratie en resorptie zijn gescheiden, in tegenstelling tot andere organen.
Resorptie en secretie: Vinden plaats in het merg, waar de osmolariteit groter is dan in de schors.
Schematische nierfunctie

• 
  Glomerulaire filtratie: alles uit het bloed, behalve bloedcellen en eiwitten, wordt filtraat en komt in het kapsel van Bowman.
  
• 
  Tubulaire reabsorptie: water, glucose, aminozuren, urea, Na⁺, K⁺, Cl^- en HCO₃^-
  
• 
  Tubulaire secretie: K⁺, H⁺, urea en creatinine
  

Er zijn geen actieve water en urea pompen in de nier, wel kanalen. Er moeten dus osmotische gradiënten gemaakt worden om diffusie te laten plaatsenvinden.
Secretie maakt uitscheiding van eiwitgebonden stoffen mogelijk.

De lever regelt uitscheiding van lypofiele stoffen, de nier van hydrofiele. Grote lypofiele stoffen worden namelijk niet gefiltreerd.

Filtratie is afhankelijk van: -Moleculaire grootte

-Moleculaire lading

Negatief geladen deeltjes filtreren minder goed dan neutrale en positief geladen deeltjes. Het membraan bevat namelijk een negatieve lading.
Primair filtraat: 180 L per dag, hiervan 1% uitgescheiden, rest geresorbeerd.

Dit is verdeeld over alle nefronen. Wanneer je nefronen kwijtraakt, kunnen deze niet worden bijgemaakt.

Het resorberen kost veel energie, tubulair in de nier zitten veel mitochondriën.
Podocyten: Creëren een kanaal doordat zij elkaar “vasthouden”. Door deze kanalen passen kleine moleculen zoals water, glucose en ionen.
Starling krachten

In het lichaam vindt aan de arteriole kant filtratie plaats en aan de veneuze kant reabsorptie.

In de nier is dit anders doordat de nier twee weerstand arteriole heeft; De afferente arteriool en de efferente arteriool. Tussen deze twee zitten capillairen.

De krachten hierbij:

Filtreren vloeistof uit de kapsel van Bowman:

• 
  P_GC Glomerular capillary hydrostatic pressure
  
• 
  Π_BS Bowman’s space oncotic pressure
  

Verzetten tegen ultrafiltratie:

• 
  P_BS Bowman’s space hydrostatic pressure
  
• 
  Π_GC Glomerular capillary oncotic pressure
  

Π_GC stijgt doordat vocht verdwijnt en eiwit blijft. Dit zorgt voor een nog grotere eiwit aantrekking.

Er is geen beweging vanuit Bowman naar de capilairen.

Balans en Klaring

Klaring: Het virtuele bloedplasma volume per tijdseenheid dat nodig is om een hoeveelheid opgeloste stof in de urine aan te leveren.

Balans: In=Uit

Arteriële Output  Renal Plasma Flow Arterial RPFa * P_x,a (concentratie stof x in het bloedplasma)

=

Veneuze Output  Renal Plasma Flow Venous RPFv * p_x,v

₊

Urine Output  U_x (concentratie x in urine) *V (volume urine gevormd in een bepaalde tijd)

Klaringsvergelijking

Beschrijft het viruele volume plasma dat geheel geklaard is van een bepaalde opgeloste stof in een bepaalde tijd. Meestal in ml/min

C_x= (U_x*V)/ P_x
De drie basis functies van de nier (glomerulaire filtratie, tubulaire reabsorptie, tubulaire secretie) bepalen de klaring van een bepaalde opgeloste stof.
In speciale gevallen (bij PAH) wordt de stof in één keer door de nieren geklaard. De klaring is dan gelijk aan RPFa.
Wanneer een opgeloste stof aan twee criteria voldoet, geldt C_x=GFR (volume gefiltreerde vloeistof het Bowmans kapsel in per tijdseenheid)

• 
  X is vrij gefilterd; de concentratie X in Bowmans kapsel is gelijk aan die in het bloedplasma.
  
• 
  X wordt door de tubuli niet geabsorbeerd, uitgescheiden, gesynthetiseerd, gedegradeerd of geaccumuleerd.
  

Dit betekent dat de hoeveelheid x in de urine per tijdeenheid gelijk is aan de hoeveelheid x die de glomerulus filtreert per tijdseenheid.

Let op: in het Bowmans kapsel ontstaan geen concentratie veranderingen, enkel filtratie.

Glomerulaire filtratie

Een hoge glomerulaire filtratie rate is essentieel voor het behouden van stabiele en optimale extracellulaire levels van opgeloste stoffen en water.

Wanneer er een hele lage klaring is en die stof kan ook niet goed uitgescheiden worden door de renale tubuli, dan zijn er twee problemen:

• 
  Wanneer er in het plasma ineens een toxische stof aanwezig is, duurt het langer om deze stof eruit te krijgen. Een hoge bloed flow en een hoge GFR zorgen dan gevaarlijke materialen snel gefiltreerd worden.
  
• 
  De stady-state plasma levels zullen hoog zijn voor afval materialen die afhangen van filtratie voordat zij uit het lichaam kunnen.
  

Insuline

Insuline is een goede marker voor klaring want het wordt vrij gefiltreerd en niet geabsorbeerd etc.

• 
  De rate van insuline excretie is proportioneel aan de plasma insuline concentratie
  
• 
  Insuline klaring is onafhankelijk van de plasma insuline concentratie.
  
• 
  Insuline klaring is onafhankelijk van urine flow
  

Dit houdt in dat wanneer Insuline in een grote hoeveelheid urine, of juist een klein volume komt, het niets uitmaakt voor de totale excretie van insuline.
Creatinine

Insuline is niet geschikt voor een routine clinische test. Creatinine is de markerstof in de kliniek. Lekt met constante snelheid het plasma in vanuit de spieren (is het product van creatine phosphate). Wanneer je spiermassa niet veranderd is deze concentratie constant.

Hoe hoger de plasmaconcentratie, hoe slechter je nieren filtreren. Bij iedere halvering van de filtratie verdubbelt de concentratie Creatinine.

Dus wanneer je Creatinine 10-voudig stijgt, ben je 90% van je nierfunctie kwijt.

Nier donatie

In het begin zal zowel de filtratie als de uitscheiding van creatinine halveren. De productie blijft echter doorgaan waardoor een disbalans ontstaat. Dit duurt een paar dagen. Vervolgens verdubbelt de plasma concentratie Creatine.

Drukvervallen

Er zijn twee grote drukvervallen in de nier, bij de afferente en efferente arteriolen. Via deze arteriolen kun je drukverschillen in de glomerulaire capillairen creëren. Je hebt namelijk weerstanden in serie, hiermee kan de filtratiedruk bepaald worden.

De afferente regulatie is belangrijk voor de flow in de nier. Wanneer je bijvoorbeeld schrikt en je bloeddruk ineens verhoogt, zorgt de afferente regulatie dat er niet te veel bloed in de nier komt.
Autoregulatie: Orgaan zorgt er zelf voor dat het voldoende bloed krijgt uit de circulatie.