RENAL

FILTRAREA GLOMERULARAMECANISME SI FORTE CARE DETERMINA FILTRAREA

GLOMERULARA

Inulina- substanta care filtreaza liber la nivel glomerular, la nivelul tubilor renali, nu se absoarbe, nu se secreta. Cantitatea care s-a filtrat se va elimina prin urina=procesul prin care o parte din plasma sanguina trece de la nivelul sangelui, din capilarele glomerulare, la nivelul capsulei Bowman si ajunge la nivelul patului tubular, capsula Bowman continua practic cu patul tubular.-trecerea substantelor din sange la nivelul tubilor renali prin procesul de filtrare glomerulara. Ce rezulta din urma procesului de filtrare glomerulara se numeste filtrat glomerular (urina primara)Acest concept de filtare glomerulara a fost propus pt. prima data de Bowman care presupune ca din cantitatea de substanta care exista in urina doar apa trece prin acest proces de filtrare glomerulara iar restul substantei care exista in urina se adauga prin procese de secretie tubulara.Cativa ani mai tarziu Ludwig este cel care emite ipoteza corecta si anume ca glomerulul renal functioneaza ca un filtru, lasa sa treaca substantele in functie de dimensiunea lor, ca un fel de sita prin care substantele traverseazadin sange de la nivelul glomerulului renal la nivelul tubilor renali, in functie de marimea lor:ultrafiltru=prima etapa de formare a urineiConcept: traversarea unei membrane filtrante semipermeabile- permeabila pt anumite substante, impermeabila pt alte substante, criteriul principal este in functie de dimensiunea moleculei, cele extrem de mici trec prima data prin sita si apoi in urina primara.Cele care depasesc o anumita dimensiune nu trec prin sita si deci nu vor aparea in urina primara.Cantitatea de filtrat depinde de gradientele de presiune - fortele care conditioneaza filtrarea glomerulara.-principalele molecule care nu trec prin filtru glomerular sunt proteinele plasmatice, ele au molecula cea mai mare si datorita dimensiunilor lor mari ele nu trec prin filtru glomerular – urina primara = plasma deproteinizata (toate substantele din plasma trec)25% din debitul cardiac=cantitatea de sange care trece(debitul sanguin renal) prin glomerul. DC=5-6 litri=>debitul sanguin renal este de 1-2l/min.Daca hematocritul este de 45%-45% din acest sange sunt elemente figurate care nu trec si restul este plasma sanguina , fluxul plasmatic renal il putem calcula ca este 650ml/min-parametru extrem de important in functia renala. Din acest flux plasmatic renal filtrarea glomerulara este de 125ml/min(180l/zi) de urina primara care se formeaza pe minut, asta inseamna ca raportul dintre cat a filtrat si cat sange a trecut pe acolo defineste fractia de filtrare 125/650=20%.Din aceasta cantitate imensa de urina primara filtrata pe zi 180l, majoritatea se reabsoarbe le nivelul tubilor renali si stim ca diureza este de 1500-2000ml/24h, restul practic reabsorbandu-se la nivelul tubilor renali.

Glomerulul renal Malpighi-locul unde se face filtrarea-format din 3 componente- 1 capilare glomerulare

2 capsula Bowman 3 mezangiom (intre primele 2)

2 capsula Bowman = portiunea initiala mai dilatata a tubilor renali, cu o struct asemanatoare cu a tubilor renali si care inconjoara ghemul de capilare glomerulare. Aceste capilare glomerulare se gasesc in interiorul capsulei Bowman.1 Capilarele glomerulare provin din capilarizarea unei arteriole aferente dupa acest ghem de capilare din capsula Bowman ele se aduna in arteriole eferente-capilare particulare incepand cu o arteriola si adunandu-se la nivelul unei arteriole3 in interiorul glomerulului renal, in jurul ghemului de capilare se gaseste mezangiomul renal. Format din 2 componente: celulara( celule mezangiale)

Matricea mezangiala1. Celulele mezangiale pe care le gasim la acest nivel sunt similare structural cu

monocitele sanguine – inconjoara capilarele glomerulare constituiind un suport pt aceste capilare glomerulare dar avand un rol foarte important in reglare prin contractia sau relaxarea lor sunt capabile sa modifice suprafata totala la nivelul careia se realizeaza procesul de filtrare glomerulara.

2. Ca si monocitele din sange ele au un rol secretor, ele secreta matricea mezangiala, tesutul conjunctiv din jurul lor – capacitatea de o fagocitoza, intervenind in reactia de aparare la acest nivel, capacitatea secretorie putand sintetiza prostaglandine, citokine - in anumite situatii patologice de dereglare ale imunitatii prin circulatie pot sa apara complexe imune ag-accare pot fi fagocitate de aceste celule mezangiale, in anumite situatii fagocitoza acestor complexe imune de catre celulele mezangiale pot sa induca la nivelul glomerulului renal o reactie inflamatorie care poate altera functia glomerulului de o maniera severa = mecanismul anumitor boli ale glomerulului renal incluse in categoria glomerulonefritelor (reactii inflamatorii la nivelul glomerulului cel mai adesea prin mecanism imunologic.

Celulele mezengiale din glomerul pot migra, se pot gasi extraglomerular, de exemplu locis (celule mezengiale extraglomurulare)iesite de la nivelul glomerulului renal – detalii structurale evidentiate prin ME si modul in care se realizeaza functia lor.Membrana filtranta glomerulara=structura complexa care prin proprietatile ei controleaza ce si cat filtreaza (influenteaza cantitativ si calitativ procesul de filtrare glomerulara). In functie de proprietatile acestei membrane filtrante glomerulare se controleaza cantitatea de filtrat glomerular-poate fi evidentiata prin tehnicile de ME si prin tehnici de IHC s-a constatat ca membrana filtranta glomerulara este formata din 3 componente distincte dinspre sange spre celula tubulara si anume din celule endoteliale, membrana bazala si podocite.Celulele endoteliale apartin endoteliului capilarelor tubulare. Acest endoteliu este unul fenestrat, membrana bazala este continua dar exista distante mari intre aceste celule endoteliale. Practic endoteliul vascular, datorita faptului ca este un endoteliu de tip fenestrat, se opune doar trecerii elementelor figurate sanguine. Altfel el nu reprezinta o restrictie traversarii diferitelor substante pt ca patul mare care exista intre celulele endoteliale permite trecerea cu usurinta a celorlalte substante.Membrana bazala se gaseste sub endoteliu:

-are o structura complexa fiind un gel hiperhidratant de mucoproteine si glucopolizaharide. Intre aceste mucopolizaharide o componenta importanta este acidul sialic, cu numeroase grupari carboxil, confera membranei bazale sarcini electrice negative abundente- controleaza ce trece pe la nivelul membranei bazale.-tot in structura membranei bazale intra diverse tipuri de colagen, cel mai important este colagenul de tip IV care controleaza proprietatile membranei filtrante glomerulare, exista situatii de sinteza anormala de endogen de tip IV, genetic mostenita, sindrom Aldor care duce la o permeabilitate excesiva a membranei filtrante glomerulare.Podocitele= celule epiteliului glomerular(tubulare de la nivelul capsulei Bowman- au aspect foarte caracteristic, emitand numeroase prelungiri care se intrepatrund intre ele, determinand intre aceste intrepatrunderi niste zone acoperite cu un diafragm, spatii numite fante epiteliale-pornesc, tot din podocite, niste prelungiri care merg perpendicular pe membrana bazala si se fixeaza la nivelul membranei bazale- pedicel fixeaza podocitele la nivelul membranei bazale-la nivelul diafragmului podocitelor, acele fante epiteliale sunt acoperite de un diafragm in care o proteina importanta este nefrina- in situatii patologice- diabetul zaharat- poate sa altereze structura acestei nefrine si prin aceasta sa modifice permeabilitatea fantelor epiteliale- permeabilitatea devine mai mare si chiar anumite molecule proteice se pot pierde la nivelul acestei membrane filtrante glomerulare.-rolul membranei filtrante glomerulare este acela de a controla cat si ce trece dintr-o parte in cealalta. Exista 3 parametrii importanti in functie de care se face transferul substantelor la nivelul membranei filtrante glomerulare: 1 Dimensiunea (cat de mare este molecula) care este probasbil principalul parametru

2 Sarcina electrica a moleculei3 Forma acesteia

1 Dimensiunea -se considera ca fanmtele epiteliale practic pe care le avem acoperite cu diafragma la nivelul podocitelor=structuri care au o limita a moleculei undeva in jur de 40A dimensiunea porilor pe care ii avem la nivelul fantei epiteliale. In functie de marimea moleculei, ce-i mai mic de 40A ar trebui sa treaca prin filtrul glomerular, ce-i mai mare de aceasta dimensiune ar trebui sa se opreasca si sa nu gasim in urina primara.-marimea moleculei este destul de greu de masurat dar ea se coreleaza foarte bine cu greutatea moleculara si diafragmul podocitelor corespunde practic ca si dimensiune unei greutati moleculare in jurul 70000Da(70Kda)=> <70KDa trece liber, tot ce e mai mare de 70KDa ar trebui sa nu treaca , totul nu e chiar atat de fix, totil e dupa o distributie Gaussiana si practic ele vor incepe chiar la dimensiuni mai mici sa aiba treceri partiale.Greutatile moleculare ale proteinelor plasmatice, cea mai mica din cele importante cantitativ, albumina se sintetizeaza cam in acest domeniu de greutate moleculara 60-70 KDa, ceea ce inseamna ca practic albumina, in conditii fiziologice nu traverseaza membrana filtranta glomerulara.Filtrul glomerular se comporta ca un fel de sita, opriind proteinele plasmatice si lasand sa treaca doar moleculele de dimensiuni mai mici, asta explica de ce filtratul glomerular este o plasma deproteinizata.In situatii patologice, in care permeabilitatea membranei filtrante glomerulare este alterata, in aceasta situatie, diabetul, prin afectarea nefrinei, sindromul Aldor – colagenul

afectat la nivelul membranei bazale pot sa altereze permeabilitatea membranei filtrante glomerulare si in aceasta situatie anumite molecule proteice, mai multe sau mai putine, depind de severitatea alterarii, pot sa traverseze membrana filtranta glomerulara si sa le regasim in urina. Proteinele (marker al afectarii membranei filtrante glomerulare, al afectarii functiei glomerulare)Reactie ce se bazeaza pe precipitarea proteinelor cu diverse substante daca ele exista in urina.Aceasta reprezinta sindroame nefrotice caracterizate prin afectarea functiei glomerulare, a permeabilitatii membranare filtrante glomerulare, la care primul pe semn pe care il putem depista in laborator este prezenta proteinuriei.Pt. Moleculele mici ideea ca ele trec liber la nivelul filtrului glomerular este valabila atata timp cat aceste molecule mici circula in sange liber, formele legate de proteinele plasmatice nu filtreaza la nivel glomerular, valabil pt diferiti hormoni de natura proteica care sunt de dimensiuni mici circula practic legate de proteinele plasmatice, 50% din ionul de Ca este fixat de proteinele plasmatice, numeroase medicamente circula in sange legate de proteinele plasmatice, prin urmare filtrarea glomerularea este afectata. Lucrul este extrem de important. In general, pt substantele endogene legarea de proteinele plasmatice este un mecanismn de depozitare a lor in sange care sa previna eliminarea sa rapida la nivel renal.2 Sarcina electrica a moleculei-demonstrat experimental urmarind filtrabilitatea- valoarea relativa a filtrabilitatii raportata la ceva, pentru diverse molecule de dextrane, un polizaharid de greutate moleculara variabila undeva la 70KDa, exact la limita de filtrabilitate care poate incarcat electric cu diferite sarcini. S-a constatat ca pt acelasi diametru de molecula, sub 40°, filtrabilitatea depinde de sarcina electrica. Dextranul cation are cea mai mare permeabilitate, cel anion are cea mai mica filtrabilitate iar cel neutru la aceeasi dimensiune de molecula, este undeva intermediar.Explicatia deriva din existenta acelei bariere de sarcini electrice negative formata datorita moleculelor de acid hialic din membrana bazala care intra in componenta membranei filtrante glomerulare, exista acele molecule care confera membranei sarcini negative ce se opun trecerii moleculelor cu aceleasi sarcini, le retin si fac ca sarcinile pozitive sa treaca cel mai usor, fara incarcatura intermediar, cele cu aceeasi sarcina sa treaca cel mai dificil.Dovada faptului ca este vorba de sarcini negative in membrana bazala este ca inlaturand aceste sarcini filtrabilitatea nu mai este dependenta de incarcatura electrica.3 Forma moleculei-s-a constatat comparand ce se intampla ce albumina, in procesul filtrarii glomerulare, sau Hb. Cele 2 molecule sunt cam egale ca si greutate moleculara si totusi filtrabilitatea Hb este mai mare decat a albuminei legata de faptul ca Hb ca conformatie moleculara are o forma mai alungita spre deosebire ca albumina care are o forma sferica ca urmare a acestui fapt nu numai greutatea moleculara este importanta ci si cum arata molecula respectiva, evident molecula mai alungita ar traversa mai usor porii de la nivelul fantelor epiteliale. Toti acesti parametrii care tin de membrana filtranta glomerulara sunt inglobati intr-un termen care se numeste constanta de filtrare~de suprafata pe care se realizeaza procesul de filtrare glomerulara~permeabilitatea membranei filtrante glomerulare

Capacitatea ei este data de constanta de filtrare (cat filtreaza la nivel glomerular)Cantitatea de filtrat glomerular, Rata de filtrare glomerulara depinde de

proprietatile membranei filtrante glomerulare care este estimat cu termenul de constanta de filtrare glomerulara

jocul de presiuni de o parte si de alta a membranei filtrante glomerulare. Acesre presiuni sunt de tipul hidrostatic, coloidosmotic.

Procesul de filtrare glomerulara se realizeaza pe baza legilor difuziunii si osmozei.-presiunea efectiva de filtrare = forta motrice pt procesul de filtrare glomerulara= diferenta intre presiunile hidrostatice de o parte si de ceaslalta a membranei filtrante glomerulare si presiunile coloidosmotice de o parte si de alta a membranei fiultrante glomerulare-procesul de presiune coloidosmotice este determinat de cantitatea de proteine care exista, prin procesul de osmoza proteinele situate intr-un anumit loc, de o parte sau de alta a membranei practic impermeabila pt proteine tinde sa traga apa intr-o directie sau in cealaltaPresiuni coloidosmotice => in interiorul capilarului glomerular, datorita proteinelor plasmatice vor dezvolta o presiune de tip coloidosmotic care va tinde sa tina lichidele in interiorul capilarelor “PI”care se opune procesului de filtrare glomerularaValoarea difera dinspre capatul aferent spre capatul eferent al capilarelor glomerulare, datorita iesirii lichidelor concentratia proteinelor devine din ce in ce mai mare la capatul eferent, ca urmare presiunea coloidosmotica variaza de la valori de aprox. 25mmHg, la valori de aprox 35mmHg ispre capatul eferent al capilarului glomerularDe partea cealalta a membranei filtrante, in glomerul, in conditii fiziologice, presiunea coloidosmotica este 0 mmHg- nu exista proteine in glomerul.Presiuni de tip hidrostatic-la nivelul capsulei Bowman exista presiune care se opune procesului de filtrare glomerulara determinata de faptul ca rinichiul care este in inconjurat de o capsula renala, care este o capsula inextensibila iar in interiorul rinichiului exista o hidrodinamica deosebit de intensa care face ca in interiorul acestei capsule inextensibile sa ia practic nastere o presiune care apasa inclusiv asupra glomerulului renal estimata in jurul a 10mmHg. Presiunea hidrostatica la nivelul capilarului glomerular-singura forta care favorizeaza procesul de filtrare glomerulara. In conditiile care “PI”g=0mmHg. Se mentine relativ constanta de-alungul capilarului glomerular tocmai datorita aspectului partricular al circulatiei la nivelul glomerulului, incepe cu arteriola, se termina cu arteriola, ambele pot fi reglate prin constrictia celulei aferente si eferente, prin modificarea tonusului acestor arteriole, P0 se mentine relativ constanta. Initial 60-70mmHg, ulterior prin tehnici de micropuntie (micropipete foarte fine introduse pana la aceste nivele) s-a estimat o presiune de aprox 45mmHg. Si asta mai mare decat de presiunea hidrostatica care exista in alte capilare din organism. Presiunea efectiva de filtrare (forta motrice) pe baza careia se realizeaza procesul de filtrare glomerulara devine diferenta dintre forta care favorizeaza filtrarea glomerulara, presiunea hidrostatica de la nivelul capilarului glomerular si cele 2 forte care se opun procesului de filtrare glomerulara, presiunea din capsula Bowman plus presiunea coloidosmotica a proteinelor plasmatice.FORMULA

Jocul dintre aceste forte nu este constant tocmai pentru ca presiunea colidosmotica de la nivelul capilarului glomerular variaza de-alungul acestui capilar si daca reprezinta acest aspect vom avea forte care favorizeaza filtrarea Pc undeva in jur de 45mmHg careia i se opune suma intre celelalte 2 presiunea constanta Pg de aprox 10mmHg si alta variabila “PI”c motiv pentru care vom avea o presiune de PEF 45-35=10mmHg care va favoriza iesirea din capilar a lichidelor si trecerea lor in capsula Bowman.Pe masura ce ma deplasez spre capatul eferent aceasta presiune devine din ce in ce mai mare, undeva spre capatul eferent datorita concentrarii proteinelor plasmatice aceasta “PI”c=35mmHg=> PEF=0mmHg pe masura ce mergi spre capatul eferent se atinge echilibrul de filtrare presiunea care se opune egaleaza presiunea care favorizeaza procesul de filtrare 4 Mecanisme generale ale reabsorbtiei si secretiei tubulare, mecanismele speciale de transport tubular. Rolul rinichiului in eliminarea aminoacizilor, fosfatilor, sulfatilor si acidului uricReabsorbtia tubulara=procesul prin care din constituentii urinei primare trec din tubul renal, la nivelul intestinului fiind preluati de capilarele peritubulare ramanand in circulatie. Majoritatea reabsorbtiei, cantitativ, se realizeaza la nivelul tubului proximal, pondere variabila, unele substante se reabsorb in totalitate la nivelul tubului proximal (G, aa, sulfati, fosfati) alti compusi se reabsorb intr-o pondere mai redusa 70-75% Na si corespunzator si pt apa.Ce e important: reabsorbtia la nivelul tubului proximal este f putin supusa mecanismelor de reglare ale org ceea ce face ca aceasta reabsorbtie sa se numeasca reabsorbtie obligatorie, nereglata e o pondere relativ fixa din cat a filtrat la nivel glomerular. Restul reabsorbtiei se face mai des la nivelul nefronului distal, nu e foarte importanta, calitativ este destul de importanta pt ca acolo se regleaza cantitatea de substanta care se reabsoarbe, se decide cat va elimina prin urina, cea mai mare parte se economiseste in tubul proximal dar reglarea fina a cantitatii de substanta eliminata prin urina este ceea ce se reabsoarbe la nivelul nefronului distal, reabsorbtie facultativa.Exista mai multe mecanisme prin care se realizeaza acest proces de reabsorbtie tubulara.Mecanismul paracelular, printre celule, prin jonctiunile intercelulare care la nivelul tubului proximal si la nivelul ramurii descendente a ansei Henle sunt foarte permeabile.Mecanismul principal este acela de difuziune pe baza gradientului de concentratie. Desi anumite subst sunt antrenate in jonctiunile intercelulare, uneori cu un debit mai mare, ex trecerea apei dure. Spala cu ea prin aceste jonctiuni intercelulare si anumiti electroliti, asa numitul fenomen de drog-are-“solvent drog”. Prin difuziune ea se face pe baza unor gradiente, cel mai adesea gradiente de concentratie, substantele trec de la concentratie mare in directia in care concentratia este mai mica, sau anumite gradiente electrice, diferenta de potential membranara poate favoriza acest proces de transfer paracelular.Mecanismul transcelular-raspandit mai ales la nivelul nefronului distal unde jonctiunile intercelulare sunt slab permeabile, prin celula tubulara.-practic ca sa treaca prin celula tubulara subst trebuie sa traverseze 2 membrane: - polul apical (inspre lumen)-polul bazal (dinspre membrana bazala)Depinde aceasta traversare pe de o parte de cat de solubila este subst respectiva in stratul bilipidic membranar – liposolubilitatea o subst liposolubila trece f usor prin celula

respectiva pe baza unui gradient de concentratie pt ca ea fiind solubila in lipide stratul bilipidic membranar a acelui pol este traversat f usor – cele hidrosolubile trec mai dificil-prin existenta unor sisteme de transport mai ales pt subst de tip hidrosolubil, care nu sunt solubile in lipide, nu traverseaza stratul bilipidic membranar, traversarea membranei celulare presupune existenta unui sistem de transport, adica a unei proteine transmembranare care sa circule, sa duca subst respectiva.Mecanismele de transfer transmembranar in interiorul celulei sunt de 2 tipuri: 1 sisteme de transport activ2 sisteme de transport pasiv1 Transportul active=acel transport care se realizeaza impotriva unor gradiente de concentratie electrice sau cel mai adesea chimice. Adica subst trece active, impotriva gradientului de acolo unde concentratia ei este mai mica spre directia unde concentratia este mareCa sa treaca prin celula impotriva unor gradiente e nevoie de consum de energie, realizat de pompele ionice, ATP-aze, proteine capabile sa scindeze ATP-ul si sa foloseasca energia de tranfer a ATP pt transferul subst.Cea mai cunoscuta, prezenta si la acest nivel este ATP-aza Na-K dependenta -localizata in regiunea bazala laterala a celulei tubulare– pol bazal numeroase mitocondrii care furnizeaza ATP-ul utilizat de aceasta ATP-aza Na-K dependenta, ea joaca rolul esential in sisteme de transport la nivelul celulei tubulare, lacalizata inspre membrana bazala ATP-aza de H (protoni) }care intervin pt transferulATP-aza dependenta de ionul de Ca }acestor ioniTransportul activ prezinta fenomenul de competitie cu numeroase aplicatii in practica medicala si trebuie cunoscute acele subst care concureaza pt acelasi sistem tranportor, asta inseamna fenomenul de competitie, ca pt un anume sistem tranportor 2 sau mai multe subst concureaza, deci practic se inhiba reciproc daca sunt prezente amandoua, prin competitia celor 2 subst pt acelasi sistem transportor, reabsorbtia, transferul unei anumite subst poate sa fie incetinit – ex: penicilina (antibiotic) si probenecid (intervine in secretie nu in reabsorbtia tubulara)- este limitat- nu se poate transfera decat o anume cantitate de substanta, caracteristica a sistemului de transport activLa nivelul celulei tubulare exista 2 mnecanisme de limitare a transportului activ limitarea cantitatii de substantya care va fi transferata si anume – limitare de o anumita capacitate maxima de transport presupune transferul subst prin celula tubulara, cu o proteina numita proteina transportor. Subst respectiva exista in lumenul tubular, traverseaza polul apical al celulei tubulare si intrata in celula se fixeaza pe proteina transportoare formand un complex subst-transportor, acest complex este transferat inspre polul bazal. La nivelul polului bazal subst este eliberata si transportorul este recirculat. Cantitatea maxima care poate fi reabsorbita am avut-o in tub, si in acest moment este in spatiul peritubular, este preluata in circulatie, depinde pe de o parte de: cantitatea disponibila de transportor, cu cat am mai multa proteina transportoare cu ata se poate reabsorbi o cantitate mai importanta de substanta ?? reactiilor enzimatice, de cinetica acestor reactii in care subst se fixeaza pe molecula transportoare, chiar daca am putin transportor, daca aceasta reactie de cuplare si decuplare a subst de pe transportor se face repede, cantitatea de subst care poate fi reabsorbita pe unitatea de timp este relativ mare.Invers, daca cinetica este mai mica, cantitatea de subst care poate fi reabsorbita este mai redusa, deci depinde de cat transporta si de cat de repede se fixeaza subst de transportat.

In general, pt subst care se reabsorb printr-un astfel de mecanism disponibil de transportor este mai mare decat cantitatea de subst care exista in tubul renal=>majoritatea acestor subst se reabsorb practic la nivel tubular aproape in totalitate. Pt ca au mai mult tranportor decat au nevoie face ca aceaste subst sa nu prea le gasim in urina doar dac din diverse cauze cantitatea de subst care ajunge in tubul renal depaseste valoarea fiziologica care ar trebui sa fie, depaseste un anumit prag, asta face ca aceste subst sa se numeasca subst cu prag, daca am mai mult decat acest prag ele vor aparea in urina daca am mai putin ele se reabsorb in totalitate. Prototipul acestor subst este glucoza, aa, sulfatii, fosfatii.-limitare de un anumit gradient maxim de concPractic pt astfel de subst reabsorbtia este mediata de o anumita pompa ionica: ATP-aza Na-K depndenta localizata la nivelul portiunii bazale laterale a celulei tubulare care, prin consum de energie prin scindarea ATP-ului ia Na din celula tubulara si il scoate in spatiul peritubular, rpin acest transport activ, conc ionului de Na la nivelul celulei tubulare se va mentine mica, ca urmare la nivelul polului apical se creaza conditiile ca ionul de Na pe baza gradientelor de conc sa patrunda pasiv in celula tubulara. Limitarea cantitatii de Na care se reabsoarbe depinde in acest context de capacitatea ATP-azei Na-K dependente de a mentine acest gradient de conc, cu cat e mai activa ATP-aza Na-K dependenta cu atata scade mai mult Na din celula tubulara si mentine un gradient de concentratie mai mare care va favoriza intrarea Na in celula tubulara. Na se reabsoarbe, trece din celula tubulara in spatiul peritubular limitat de gradientul maxim de conc pe care aceasta pompa este capabila sa il creeze.Exista sisteme de transport activ secundare.Transportul active primar este cel mediat de o pompa ionica ATP-aza Na-K dependenta ce atata scoate Na din celula tubulara si mentine un gradient de conc mai mare care va favoriza intrarea Na in continuare. Na se reabsoarbe, trece din celula tubulara in spatiul peritubular limitat de gradientul maxim de conc pe care aceasra pompa este capabila sa il creeze.Scoate ionul de Na din celula tubulara (3Na-2K) mentinerea unei conc mici intracelulare, face ca, pe baza gradientului de conc, la nivelul polului apical ionul de Na sa patrunda in celula tubulara si, daca la nivelul polului apical exista proteine transportoare care, folosind intrarea Na, expulzeaza, de ex ioni de H, asa numitul sistem de antiport Na-H-proteina poarta numele de transport activ secundar. Practic acest antiport indeplineste toate conditiile unui transport activ: este dependent de energia utilizata de ATP-aza Na-K dependenta dar in sine aceasta proteina nu este consumatoare de energie, ca nu are activitate ATP-azica dar e dependenta de energia pe care o consuma ATP-aza Na-K dependenta pt a mentine in permanenta o conc mica a ionului de Na. Astfel de sisteme transport activ dependente de activitatea unei pompe ionice, fara ca ele insele sa fie pompe ionice, sistemele de contratransport, antiport = sisteme de transport activ secundar2 Transportul Pasiv=transportul care se realizeaza in sensul unor gradiente electrice, chimice (subst trece de acolo unde conc este mare acolo unde conc este mica pe baza diferentei de conc) prin asta nu necesita energie, nu prezinta fenomen de competitie si transportul activ nu este limitat, cantitatea reabsorbita prin transport pasiv depinde de diferenta de conc, cu cat diferenta de conc este mai mare cu ata fluxul de subst care trece va fi mai mare fara sa existe, din

acest punct de vedere o limitare a cantitatii de subst care se poate reabsorbi la nivelul tubului renal.Astfel de sisteme de absorbtie pasiva functioneaza pt apa, care se reabsoarbe prin transfer paracelular, printre celule, pe baza gradientului de conc- presiunilor de tip osmotic create de reabsorbtia Na, uree si in anumite segmente tubulare pt ionul de Cl avem reabsorbtie pasiva.Secretia tubulara=proces invers procesului de reabsorbtie, adica procesul prin care o serie intreaga de subst care exista la nivelul circulatiei sanguine trec din capilarele peritubulare in interiorul lumenului tubular fiind eliminate prin urina. In aceasta maniera, anumite subst de obicei subst toxice sau de care org nu are nevoie pot fieliminate prin urina cu un debit mai mare decat ar rezulta prin simplul proces de filtrare glomerular.Functioneaza pt medicamente, pt subst toxice care trebuie sa fie eliminate. Ca si procesul de reabsorbtie tubulara, se poate realiza prin mecanisme de transport activ si pasiv.Secretia activaSecretia care se face impotriva unor gradiente electrice sau chimice consuma energie pt asta si prezinta fenom enul de competitie si prezinta fenomenul de limitare. Ca si in cazul reabsorbtiei eliminarea se poate face printr-o capacitate maxima de transport, sau printr-un anumit gradient maxim de conc.Secretia limitata de o anumita capacitate maxima de transport functioneaza la nivelul tubilor renali pt acizii si bazele org (subst endogene, produsi de metabolism de care org nu are nevoie si pe care org trebuie sa-i elimine, exogene produsi alimentari sau subst medicamentoase care sunt administrate substante de care org nu are nevoie si trebuie sa le elimine repedeDe exemplu, ca si acizii organici, endogeni, sunt acizii biliari, acidul oxalic, acidul uric care rezulta din metabolismul proteic. Dintre subst exogene, cele mai bine cunoscute: penicilina, acidul acetilsalicilic, acidul para aminohipuric (folosit pentru determinarea fluxului plasmatic renal). Bazele organice endogene: acetilcolina, adrenalina, histamina, exogene: morfina, chinina (se foloseau in tratamentul malariei sunt astfel de subst.Toate aceste subst se secreta din org prin procese de secretie activa limitate de anumita capacitate maxima de transport.Ca orice mecanism de transport activ aceasta secretie presupune fenomenul de inhibitie competitiva, adica pt o anume subst poate sa existe alti compusi care concureaza pt acelasi sistem de transport si daca acel compus este prezent atunci secretia se face mai lent pt ca am competitie pt acelasi sitem de transport. Exemplu tipic si cu utilitate practica este secretia activa a penicilinei, un antibiotic acid organic care concureaza pt acelasi sistem de transport cu un compus care se numeste probenecid. In vremea in care penicilina era probabil cel mai raspandit antibiotic aceasta inhibitie competitiva avea importanta practica deosebita pt ca daca administrai si probenecid competitiv cu penicilina simultan prin fenomenul de inhibitie competitiva incetineai secretia tubulara si eliminarea penicilinei mentinand o concentratie mai mare in sange un timp indelungat – utilizat pt a obtine preparate cu actiune mai prelungita.Dincolo de mecanisme de secretie si reabsorbtie activa. Pasiva, in functie tubulara se descriu cateva mecanisme speciale cum ar fi acela de solve and drug (drogare) in momentul in care trece prin jonctiunile intercelulare permeabile o anumita cantitate de apa ea spala impreuna cu ea prin fluxul ei si alti compusi.

Pinocitoza, difuziunea facilitata si difuziunea neionica.Difuziunea faciliatata=mecanismul de transfer care se realizeaza pe baza unui gradient de concentratie indeplineste conditi de transport activ dar cu o rata, cu un flux, mai mare decat ar putea rezulta pe baza acestui gradient de concentratie. Spre deosebire de difuziunea simpla, pe baza gradientului de conc, care fluxul este o dependenta liniara de variatia de concentratie: cu cat diferenta de concentratie este mai mare cu atat fluxul de subst transferata este mai mare.In cazul difuziunii facilitate, fluxul pe care il obtin este mai mare pt un anumit moment decat ce mas astepta pe baza simplei diferente de concentratie. Ipoteza este ca acest transfer se face prin intermediul unei proteine transportoare care preia substanta si o duce in sensul gradientului de concentratie, dar mai repede decat mas astepta. Acceptand acest concept, pare ca aceasta proteina transportoare la un moment dat sa se satureze complet, sa fie utilizata in totalitate, ca urmare, proicesul de difuziune facilitata se plafoneaza, nu poate sa creasca dincolo de un anumit flux si spunem ca prezinta fenomenul de limitare, Conceptul este un proces la limita intre ceea ce inseamna proces activ si proces pasiv- se face in sensul unui gradient de concentratie fara consum de enrgie element de tranport pasiv- dar prezinta practic fenomen de limitare prin saturarea proteinei transportoare. Glucoza se comporta la nivelul portiunii bazale a celulei tubulare in aceasta maniera difuziune facilitata pe baza unui transportor de G care da aceatsa difuziune faciliata.Pinocitoza=proces care la nivelul celulelor tubulare functioneaza pt proteine si polipeptide cu greutati moleculare miciUrina primara – plasma deproteinizata- incorect- in sange exista molecule proteice cu greutate moleculara mica, hormoni care au 20-30-100 de aa, greutate moleculara de cateva mii de Da, fragmente de enzime plasmatice care exista in plasma care avand greutate suficient de mica pot sa treaca fara probleme prin filtrul glomerular si functionarea glomerulului ca ultrafiltru pt proteine se refera la cele cu Greutate moleculara mare de la albumine in sus care sunt majoriatea cantitativ vorbind pt proteine plasmatice dar prin filtrul glomerular proteinele cu greutate moleculara cu greutate moleculara mica pot sa treaca in masura in care ele nu circula in sange transportate de molecule mai mari. Daca aceste proteine s-ar elimina prin urina, rezervorul de aa al org ar fi speriat de o cantitate importanta de aa lucru care nu se intampla pt ca ele se reabsorb la nivelul tubului proximal, reabsorbtia se face prin acest mecanism particular de pinocitoza.El actioneaza la nivelul tubului proximal unde exista marginea in perie care creste suprafata de schimb la nivelul acestei margini in perie exista niste fosfolipide acide care functioneaza ca receptori care fixeaza molecule care au filtrat filtrul glomerular. Sunt descrise anumite anomalii cu pierderi de proteine prin urina care rezulta din deficienta acestor fosfolipide acide cu rol receptor. Intrarea in celula se face prin inglobarea unei vezicule de pinocitoza, este mecanismul clasic. Aceste vezicule de pinocitoza care au preluat de aa fuzioneaza cu organitele celulare, cu lizozomii, generand practic o vezicula de fuziune. Echipamentul enzimatic al lizozomilor degradand practic aceste polipeptide, au aa constituenti care apoi sunt eliminati in spatiul peritubular si preluati in circulatie. In aceasta maniera, sub forma de aa care intra apoi in circuitul de aa al org. Aceste prot cu

GM mica care filtreaza la nivel glomerular sunt degradate iar aa constituenti sunt econimisiti pt org.Rezulta mai multe tipuri de proteine: in mod normal in sange exista produsi care se vor elimina, proteinele cu GM mare, majoritatea albumina si proteinele cu GM mica, acei hormoni, enzime. In conditii normale la nivelul filtrului molecular care functioneaza bine trec doar proteinele cu GM mica care prin functia tubulara sunt reabsorbite si ca urmare in urina exista doar acei constituenti care trebuie sa fie eliminati.Varianta tipica de proteinurie este cea glomerulara alterarea filtrului glomerular in anumite situatii patologice data de deficienta unor proteine de la nivelul filtrului glomerular va face ca proteinele cu GM mare sa ajunga la nivelul tubilor renali si sa se elimine prin urina fiind preluate practic la nivelul tubului si prin urina proteine cu GM mare sau albuminuria.In situatii relativ rare, atipice exista si proteinurie de cauza tubulara filtrul glomerular actioneaza bine, el impiedica trecerea proteinelor cu GM mare dar acele proteine cu GM mica care trec prin filtru glomerular prin deficienta procesului de reabsorbtie tubulara nu se mai pot reabsorbi si prin urmare ele se vor elimina prin urina.E important sa vezi ce proteine se elimina prin urina sa vezi daca leziunea este la nivel glomerular sau e vorba de proteinuria mai rara de tip tubular, prin alterarea functiei tubulare.Procesul de difuziune neionica-ca mecanism particular- sistem de transport bidirectional poate functiona atat in sensul secretiei cat si in sensul reabsorbtiei si el functioneaza pt acizii si bazele slabe.Spre deosebire de acizii si bazele tari care la pH-ul fiziologic celular sunt substante ionizate si nu trec prin stratul bilipidic al membranei celulare, acizii si bazele slabe sunt substante neionizate la pH-ul celulara, ca urmare sunt liposolubile, nefiind ionizate, trec usor prin stratul bilipidic membranar si pot traversa pe baza gradientelor de conc stratul bilipidic membranar.Un exemplu tipic este comportamentul amoniacului. Baza slaba pe care celula tubulara o poate sintetiza chiar singura prin dezaminarea glutaminei sub actiunea unui sistem enzimatic care este bine reprezentat in celulele tubulare- glutaminaza. Deci prin dezaminarea glutaminei se formeaza amoniac si acid glutamic. Amoniacul fiind o baza slaba la pH-ul fiziologic al celulei tubulare este neionizat, ca urmare liposolubil, pe baza gradientului de conc poate sa treaca f usor in lumenul tubular. Daca in interiorul tubului renal amoniacul intalneste o urina acida, in general asa se intampla cu un exces de ion de H comportandu-se ca o baza slaba, daca esista un exces de aciditate amoniacul poate tampona acest exces de aciditate, deci H+NH3=NH4Comportamentul amoniacului ca si o baza slaba tamponeaza un exces de aciditate care poate sa apara. Problema este ca ionul de amoniu, spre deosebire de amoniac este o subst polarizata, cu sarcini electrice, adica nu mai este liposolubila datorita sarcinilor electrice, nu poate traversa membrana celulara si nu se mai poate intoarce in celula tubulara, eliminandu-se in urina sub forma de ioni amoniu si mentinand in permanenta, datorita acestei eliminari prin urina, o conc mica de amoniac in celulele tubului renal. Atata timp cat exista exces de ioni de H conc amoniacului in interiorul lumenului tubular este mica, pt ca se elimina sub forma de ion amoniu si favorizand iesirea de noi cantitati de amoniac din interiorul celulei tubulare.

Acest mecanism particular prezinta importanta deosebita in procesul de neoformare de bicarbonati.Conceptual, manipuland Ph urinar, acidifiind sau alcalinizand urina avem posibilitatea de a favoriza eliminarea anumitor subst din urina pe baza acestui principiu intelegem de ce spre exemplu pe baza alcalinizariii urinei favorizeaza eliminarea acizilor slabi si impiedica eliminarea de baze slabe. Invers acidifierea urinei favorizeaza eliminarea bazelor, NH3 si favorizeaza retentia de acizi. Acest concept a avut aplicatii in intoxicatia cu fenobarbital (somnifer destul de puternic) folosit in scop de suicid, una din masurile luate, alaturi de sustinerea functiilor vitale este alcalinizarea urinii, pt ca fenobarbitalul este un acid slab si pe baza conceptului de difuziune neionica, daca urina este alcalina se favorizeaza eliminarea prin urina a unui acid slab, putem ajuta eliminarea unui anumit compus mai repede decat ar fi eliminat de org.3 randuri lipsa

5 Reabsorbtia tubulara a glucozeiGlucoza este un produs cu rol energetic in org care rezulta din aport exogen si din procesele de glucogeneza la nivel hepatic. Mentinerea conc glucozei la nivel plasmatic ca fiind principalul substrat energetic, pt anumite celule substratul energetic exclusiv hematia, celula nervoasa a SNC. Mentinerea conc in plasma la valorile normale 80-120mg/100ml este extrem de important. Datorita GM mici pe care o are glucoza filtreaza liber la nivel glomerular, ea nu circula legata de proteinele plasmatice, GM suficient de mica trece liber si o gasim intr-o conc pe care o avem in plasma. Cu toate acestea in urina primara nu avem glucoza. Aceasta datorita faptului ca glucoza se reabsoarbe in conditii fiziologice in totalitate in primele segmente ale tubului proximal – 100%.Mecanismul reabsorbtiei tubulare a glucozeiForta motrice pt reabsorbtia tubulara a glucozei sta in prezenta ATP-azei Na-K dependente la nivelul membranei bazale laterale a celulei tubulare ca urmare in interiorul celulei tubulare conc ionul de Na pe baza gradientului de concentratie. Intrarea ionului la nivel apical prin siteme de cotransport, proteine transportoare care functioneaza ca proteine de cotransport reprezinta forta motrice pt intrarea si a ltor subst. Una din aceste subst fiind molecula de glucoza la polul apical al celulei tubulare exista acest SGLT care este prescurtarea de la sodiu glucoza cotransportor, o proteina transportoare care practic folosind forta motrice a intrarii ionului de Na introduce in interiorul celulei tubulare o cantitate echivalenta de glucoza. De fapt nu exista un singur tip de cotransport ci cel putin 2 tipuri descrise unul care il gasim in regiunea proximala a tubului proximal, in primele segmente ale tubului proximal, care are o mare capacitate de trasport dar o afinitate mai mica pt glucoza este SGLT2 si unul care il gasim la nivelul portiunii terminale a tubului proximal care are mare afinitate pt glucoza care a ramas pana acolo dar o capacitate mica de transport. Acest sistem de cotransport Na-G poate fi inhibat competitiv cu un compus numit Fluorizina- compus utilizat pt a studia acest proces de inhibitie competitiva. Glucoza intrata in celula tubulara este expulzata la nivelul polului bazal, pasiv, pe baza diferentei de concentratie, printr-un mecanism de difuziune facilitata utilizand un transport pt glucoza GLUT-transportor de glucoza.

Intra prin mecanism de transport activ secundar la polul apical, prin sistemul de transport NA-G, iese pasiv la nivelul polului bazal prin transportor, proteina transportoare de glucoza. Existenta acestei proteine face ca glucoza sa fie reabsorbita tubular printr-un mecanism limitat de o anumita capacitate maxima de transpoort. Daca exista acest fenomen de limitare cantitatea filtrata variaza direct proportional cu concentratia plasmatica, daca exprimi fluxul de G in mg filtrate/min practic in functie de conc plasmatica care fiziologic este 80-120mg/dl ??min?? fluxul de glucoza care filtreaza, care trecand liber la nivel glomerular, depinde absolut liniar de concentratia plasmatica. Cantitatea reabsorbita este de 100% din cea filtrata pana la un anumit punct care corespunde saturarii transportului pt glucoza, asa zisul transport maximal (Tm) este o reabsorbtie tubulara limitata de un anumit transport maximal, adica de o anumita capacitate maxima de transport dincolo de care cantitatea care se reabsoarbe la nivelul tubului proximal nu poate sa creasca deci se plafoneaza la nivelul acestei capacitati maxime de transport. Diferenta din cat filtreaza- capacitatea maxima de transport la care transportul pt G este saturat se va elimina prin urina deci va apare glucozuria, aceasta cantitate excretata prin urina este aceasta diferenta.Din acest pdv G este substanta cu prag renal, in momentul in care am atins acest prag renal corespunzator Tm, excesul se elimina prin urina, pragul renal fiind estimate undeva la 300mg/dl. In conditii fiziologice 80-120mg/dl se explica de ce nu exista glucoza in urina pt ca nu s-a atins pragul reanal si este reabsorbita practic in totalitate. In realitate insa lucrurile nu stau chiar asa pt ca s-a constatat ca curba de reabsorbtie nu e chiar asa abrupta si ca prezinta o oarecare turtire ceea ce face ca ea sa apara in urina la conc mai mici decat ne-am astepta. Conform conceptului de prag renal undeva la 180mg/dl incepe sa apara glucoza in urina desi conceptul de prag renal corespunzator Tm care il realizeaza G nu ar spune ca nu ar trebui sa se intample asa repede. Ipoteze legate de splain (aceasta turtire a curbei de reabsorbtie): 1 – ipoteza cinetica legata de viteza cu care se desfasoara reactia intre G si sistemul transportor, pt ca Tm nu corespunde numai unui anumit prag ci corespunde cat de repede vine G sa cat de repede se fixeaza de tranportor

2- heterogenitatea functionala a nefronului- exista nefroni care scapa G mai repede, au un prag mai redus dimpotriva exista nefroni care au un prag al glucozei undeva mai sus si primele urme de G care apar in urina corespund acelor nefroni care au inceput sa scape G in urina, adica au capacitate de Tm mai redus.Din acest pdv glicozuria apare la concentratii care depasesc 180mg/dl. Principalul mecanism prin care poate sa apara glucozuria este cresterea valorilor glicemice dincolo de capacitatea de transport maximal la nivelul tubilor renali si asta se intampla in diabetul zaharat cand datorita deficientei de insulina celulele org nu pot metaboliza G si in aceasta situatie ea se gaseste in cantitati mari in sange si excesul, depasind pragul renal se va elimina prin urina. In situatii mai rare exista posibilitatea ca sistemul de transport al G la nivel tubular sa fie deficitar. El sa fie alterat in aceasta situatie chiar la valori normale ale G in ser capacitatea de transport maximal scade (Tm scade) acestui sistem de transport si excesul de G va fi eliminat prin urina. Daca prima varianta in diabetul zaharat poarta numele de glicozurie prerenala, adica procesul patologic are loc inaintea rinichiului si rinichiul practic, functionand normal, nu este in stare sa reabsoarba practic atata G cata i se ofera, cea de a ii-a situatie poarta numele de glucozurie renala. Boala care rezulta se numeste

diabet renal, anomalie a sistemului de transport al G la nivel renal, care face ca chiar la nivel normal al glicemiei, G sa se elimine in urina.4 Rolul rinichiului in eliminarea aa, fosfatilor, sulfatilor si acidului uricAsemanator G se reabsorb in tubul proximal si aa la nivelul tubului proximal reabsorbtia aa se realizeaza in proportie de 90%, cuplata cu reabsorbtia ionului de Na dupa un mecanism similar cu ceea ce se intampla la nivelul G, deci avem la nivelul polului bazal ATP-aza Na-K dependenta care scoate Na si creeaza un gradient care la nivelul polului apical permite intrarea Na si printr-un sistem de transport comun Na intra la polul apical impreuna cu aa. Se pare ca exista sisteme de transport distincte pt ca gr de aa cu structuri chimice asemanatoare. Sisteme descrise care actioneaza pt aa dibazici de tipul Arg si Lis, aa policarbox Glu si Asp, ??iminaminoacizi??- acei aa care in componenta lor au un nucleu imidazolic Pro si ProOH, aa neutrii (unul sau mai multe sisteme).Faptul ca exista mai multe sisteme de transport Na aa este demonstrat de prezenta aminoaciduriilor genetice. Exista mai multe boli cu deficienta a acestor sisteme de cotransport (molecule proteice codificate genetic – deficienta unei anumite gene face ca un sistem de cotranport sa mai functioneze consecinta- toti acei aa care se reabsorbeau prin acel mecanism nu se pot reabsorbi si se elimina prin urina.Similar functioneaza sulfitii si fosfatii. Fosfatii se reabsorb in tubul proximal in proportie de 80-85%, mecanismul este idem cuplat cu reabsorbtia Na, similar cu G, iar acesti sulfati apr in urina chiar la conc apropiate de conc fiziologica, datorita unei turtiri f largi a curbei de reabsorbtie, unul din efectele parathormonului este scaderea capacitatii de tranport maximal al fosfatilor ceea ce va face sa creasca eliminarea lor prin urina, sa creasca fosfaturia, Sulfatii se reabsorb si ei in tubul proximal in proportie de aproape 100% cuplati si ei cu reabsorbtie tubulara a ionului de Na, iar capacitatea de transport maximal este atinsa pt cresteri minime ale conc plasmatice.Daca la nivelul tubului proximal reabsorbtia ionului de Na este alterata, toti acesti compusi nu se mai pot reabsorbi si se elimina prin urina -sindromul Fancani- face ca impreuna cu Na sa se elimine prin urina G, sulfati, fosfati, aa.Mai complicata este rebsorbtia acidului uric, la om este produsul final al degradarii purinelor, animalele au ureiaza care descompune acidul uric in compusi mai simpli, ca urmare eliminarea urinara nu este asa importanta. La om eliminarea acidului uric este f importanta pt ca ea este produs final de degradare, ca urmare trebuie eliminata prin urina.Filtreaza liber la nivel glomerular pt ca are molecula mica, se reabsoarbe in proportie de 98% in tubul proximal. Desi el are reabsorbtie tubulara determinata de o anumita capacitate maxima de transport, restul de 2% ar trebui sa se elimine prin urina, dar acest 2% care nu s-a reabsorbit nu reprezinta decat undeva 20% din cantitatea care se elimina prin urina, restul de 80% care se elimina prin urina provine din secretia tubulara. Secretia tubulara se face printr-un mecanism de transport activ si acest mecanism este inhibat competitiv de compusul numit probenecid- inhibitie competitiva cu penicilina. Rezulta ca daca inhib procesul de reabsorbtie tubulara prin administrare de probenecid cantitatea care nu se reabsoarbe va fi mai mare si acidul uric se elimina mai eficient prin urina. Deci la pacientii care au nivel mare de acid uric in sange administrarea de probenecid ii favorizeaza eliminarea acidului prin urina pt ca realizeaza inhibitie competititva a procesului de reabsorbtie tubulara.Foarte mult timp a fost utilizat ca medicament pentru a favoriza scaderea acidului uric din sange prin favorizarea eliminarii lui urinare.

In concentratii prea mari depasind 8-9 mg/dl el precipita in deosebi la nivelul articulatiilor,la nivelul capsului articulare si determina o reactie inflamatorie extrem de dureroasa,boala s n guta.Atacul de guta este extrem de dureros ,articulatia devine rosie foarte dureroasa la miscaresi practic rezulta din reactia inflamatorie produsa de precipitarea acidului uric.Scaderea lui alaturi de masurile de alimentatie este unul din factorii care pot preveni aparitia atacurilor de guta iar modalitatea –administrarea probenecidului.Ph-ul acis favorizeaza precipitarea acidului uric la nivelul cailor urinare si favorizeaza aparitia calculilor renali de acid uric motiv pentru care cand se dadea probenecid se facea si alcalinizarea urinii.6.Mecanismul reabsorbtiei Na la diferite niveluri tubulare.Na principalul cation extracelular ,in plasma 145 mEg/l.mentinerea stabila a acestei concentratii reprezinta echilibrul balantei intre aportul si eliminarea Na-ului.Intrarile provin,in majoritatea situatiilor,din alimentatie ,sunt exprimate in jurul a 10,5 gr/zi foarte mari variatii in functie de comportamentul individual al individului.tubul digestiv nu prezinta mecanisme de reglare a aportului de Na,cat ii dai atat absoarbe.Eliminarile ionului de Na-transpiratie,materii fecale(pierderi reduse),urina cea mai mare parte-concentratia stabila –aport=pierderi.Aport extrem de variabil pe care organismul nu si-l poate regla,numai individul,prin comportament voluntar,e clar ca trebuie sa existe un mecanism de reglare a iesirilor.Din aceste cai de pierderea ionului de Na cea mai importanta, nu numai cantitativ,asa cum se vede si calitativ,este calea urinara pt ca exista modalitatea prin care se poate regla cat Na se pierde prin transpiratie nu se regleaza ,materii fecale nu se regleaza.De la concentratia de 140 mEg/l pe care o are ionul de Na fiind un ion carecircula nelegat de proteinele plasmatice,el filtreaza practiv liber la nivel glomelular si in ultrafiltratul glomerular concentratia ar trebui sa fie aprox. echivalenta ,in jur de 140mEg/l.In continuare el se reabsoarbe in proportii prin mecanisme diferite ,la diverse segmente ale tubilor renali –la niv tubului proximal se asoarbe undeva la 60%din sodiul filtrat,aceasta cantitate este relativ fixa nu poate fii reglata. -la nivelul nefronului distal,se reabsoarbe undeva la 30% -la nivelul tubului distal 7% -in primele segmente alea tubului colector se reabsoarbe o proportie relativ redusa cantitativ,dar fosrte importanta pt ca ea poate fii reglata de mecanismele de reglare alea organismului.In ultima instanta cantitatea de Na care se elimina prin urina este decisa aici,in aceasta portiune.Astfel incat prin aceasta scadere permanenta a concentratiei ionului de Na de-a lungul segmentelor tubulare,datorita reabsorbtiei tubulare,cantitatea de Na care se elimina normal prin urina este in jur de 100-200 mEg/l sub 1% din cel filtrat,majoritatea practic se reabsoarbe la diverse nivele tubulare.Nu numai cantitatea ci si mecanismul de reabsorbtie tubulara la diferite nivele ale tubului este diferit,cu implicatii fiziologice deosebite:la nivelul tubului proximal-60-70%.Mecanism activ,dependent de activitatea ATP-azei Na-K dependente care exista la nivelul membranei bazale laterale,cu consum de energie,scoate ionul din celula tubulara si-l expulzeaza in spatiul peritubular mentinand in interiorul celului o concentratie mica a ionului de Na:30 mEg/l.Aceasta concentratie mica reprezinta forta motrice pe baza careia ionul de Na din int celului tubulare aflat la o concentratie asemanatoare cu concentratia plasmatica trece din interiorul tubului renal in interiorul celulei tubulare.

Reabsorbtia ionului de Na reprezinta forta motrice prin care folosind sisteme de transport comune ,folosind diverse proteine transportoare,intra in celula tubulara(G,aa,sulfatii,fosfatii)si este expulzat prin mecanism de antiport ionul de H.Trecerea ionului de Na din lumnul tubular in spatiul peritubular tinde sa creeze o diferenta de potential intre interiorul tubului si spatiul peritubular” –“in lumen pt ca de aici pleca ionul + si “+”in spatiul peritubular pt ca aici se acumuleaza ionul de Na.Valuarea acestei diferente de potential transepiteliale de o parte si de alta a celulei tubulare depinde de capacitatea altor ioni si indeosebi a ionului de Cl de a insoti Na in transferul tubului.La nivelul tubului proximal jonctiunile intercelulare sunt portiuni laxe extrem de permeabile ceea ce face ca prin trecerea ionului de Na,creeand o diferentza de potential transepiteliala,ionul de Cl pe baza gradientului electric pe care Na la creat :“-“ in lumen,”+” in spatiul peritubular sa treaca prin joctiunile intercelulare si sa insoteasca ionul de Na –cantitate echivalenta de ion de Cl.Asta face ca gradientul transcelular sa nu fie foarte mare.Faptul ca dupa Na trece si catitatea de ioni de Cl face ca diferenta de potential sa nu depaseasca -2mV,”-“in lumen si “+” spatiul peritubular.Permeabilitatea jonctiunilor intercelulare previne formarea unui gradient electric transepitelial mare.Trecerea Na,apoi prin forta electrica a unei cantitati echivalente de Clcreaza o diferentza de presiune osmotica.NaCl pricipalul determinant al osmolaritatii plasmei.Pe baza acelei diferente de presiune osmotica,prin jonctiunile intercelulare,care sunt permeabile,apa poate sa treaca si sa insoteasca NaCl,reabsorbtia Cl si Na reprezinta forta motrice,care la niv tubului proximal determina reabsorbtia tubulara a unei cantitati echivalente de apa.Nu se poate creea un gradient osmotic intre lumen si spatiul peritubular pt ca jonctiunile intercelulare sunt permeabile si apa trece foarte usor.Astfel avea reabsorbtie tubulara de Na,Cl, si apa.La nivelul ansei Henle-ramura ascendeta groasa:exista si la acest niv ATP-aza Na-K dep. La nivelul membranei bazale-ea reprezinta de fapt forta motrice pt absorbtia Na in toate segmentele tubulare si prin scindarea ATP-ului ea scoate Na din celula tubulara si se expulzeaza in spatiul peritubular creand o forta motrice care determina intrarea Na la nivel apical.La nivelul ramurii ascendente groase ,aceasta patrundere a Na-ului este cuplata in mod direct cu intrarea cnsecutiva a ionului de Cl.Exista un sistem de cotransport Na-Cl care face ca intrarea ionului de Na sa determina intrarea unei cantitati echivalente de Cl care apoi,la nivelul partii bazale sa fie expulzata la nivel peritubular.Deci si la acest nivel printr-un mecanism diferit de aceasta data reabsorbtia Na este insotita de reabsorbtia de Cl.Sistemul de cotransport Na-Cl care functioneaza la nivelul ramurii ascendente groase a ansei Henle poate fii inhibat specific cu nist medicamente care impiedicand reabsorbtia Na si a Cl favorizeaza eliminarea lor prin urina,ducand apa impreuna,deci cu efect diuretic,si care datorita sediului de actiune poarta numele de diuretice de ansa-FURESEMID actionand la nivelul ramurii ascendente a ansei Henle.Sper deosebire de tubul proximal ,la nivelul ansei Henle ,jonctiunile intercelulare sunt putin permeabile pt apa,sunt bine organizate ca urmare forta osmotica determinata de reabsorbtia Na si Cl nu poate trage dupa ea o cantitate echivalenta de apa si ca urmare lichidul tubular care pierde Na ,pierde Cl prin mecanismul de transport activ dar ramane cu apa,este extrem de diluat.spunem ca ne afalam in segmentul de dilutie al ansei Henle.

La nivelul nefronului distal mecanismul este oarecum similar ,aceeasi forta motrice ,ATP-aza Na –K dependenta careconsumand energie scoate Na din celula tubulara si il acumuleaza la nivelul spatiului peritubular ,pe baza gradientului de concentratie pe care il creaza Na,patrunde din lumenul tubular in interiorul celulei tubulare.Intrarea Na la nivelul nefronului distal fiind blocata specific de o clasa de medicamente diuretice caredatorita structurilor lor chimice au fost denumite initial diuretice tiazidice (nefrixul)si den de tiazidice s-a pastrat desi structura chimica a multora desi sunt clasificate asa nu sunt tiazidice,nu contin in molecula lor nucleul azidic.tiozid like-esenta toate blocheaza reabsorbtia Na la nivelul nefronului distal.Si in aceasta situatie trecerea ionului de Nadin lumenul tubular in spatiul peritubular tinde sa creeze o diferenta de potential transepitelial cu:”-“ in lumen si “+” in sp peritubular ca si la nivelul tubului proximal valuarea acestei diferente de potential depinde de posibilitatea unor anioni si indeosebi a Cl de a insoti ionul de Na prin jonctiunile intercelulare.Aici apare diferenta de tubul proximal unde jonctiunile intercelulare sunt joctiuni laxe si ionul de Cl trece prin aceste jonctiuni prevenind aparitue unui gradient electric transcelular in cazul nefronului distal,in cazul tubilor colectori impermeabilitatea joctiunilor celulare pt Cl face ca el sa nu poata trece prin aceste jonctiuni intercelulare.Ca urmare prin reabsorbtia Na ,fara reabsorbtia Cl-ului diferenta de potential transepitelial devine aici foarte mare intrelumen si sp peritubular.Aceasta diferenta de potential va genera o forta motrice ce va favoriza secretia de ioni +: H,K a nivelul tubului colector.La nivelul tubilor colectori se gaseste si locul de actiune al principalului mineralocorticoid,a hormonilor mineralocorticoizi :aldosteronului.Mecanisme multiple prin care actioneaza ,dar in esenta se pare ca principalul mecanism este legat de activarea pompei de Na si K favorizand expulzia Na din celula tubulara si in ultima instantza ,cresterea reabsorbtiei tubulare a Na-ului.7.Cum se realizeaza reglarea reabsorbtiei ionului de Na in functie de necesarul de Na pe care il are la un moment dat organismul.3 mecanisme majore pot sa intervina:1.Modificarea ratei de filtrare glomerulara2.Efectul aldosteronului3.al-III-lea factor

1.Modificare ratei de filtrare glomerulara(RFG)Un aport mai mare de Na determina cresterea Na-ului plasmatic si a osmolaritatii plasmatice- 2 efecte:la niv hipotalamic dermina senzatia de sete care dermina ingestie de apa,deasemenea cresterea nivelului de ADH sintetizat la niv hipotalamic care la nivelul nefronului distal determina reabsorbtie de Na??? care retina mia multa apa.In ultima instantza vom avea de-a face cu cresterea volumului.Daca volemia a crescut atunci creste fluxul plasmatic renal,am volum mai mare sanguin in rinichi intra un flux mai mare care creste presiunea de perfuzie in capilarul glomerular ,forta care favorizeaza procesul de filtrare glomerulara si cresterea fluxului renal dilueaza proteinele plasmatice si (pi)c se opune filtrarii glomerulare,diminua si daca filtreaza mai mult la nivel glomerular prin urina ar trebui sa se elimine mai mult Na.Probabil semnificatia fiziologica a acestui mecanism este minora.Din mai multe mecanisme:1.cresterea conc de Na plasmatic este urmata de cresterea volemiei si nivelul de Na practic se mentine constant pt ca acea Na mai mult initial echivaland cu un vol de plasma mai mare.2.indiferent daca filtreaza mai mult sau mai putin cantitatea de Na

eliminata se decide la niv nefronului distal.Deci probabil esential in mec de reglare sunt acele mecanisme care influenteaza reabsorbtia Na la niv nefronului distal si nu cat filtreaza sau ce se intampla pana la nivelul nefronului distal.Deci2.Efectul aldosteronului in tubul colectorAldosteronul principalul hormaon mineralocorticoid de natura steroidica deriva din colesterol,sintetizat in glanda corticosuprarenala in zona glomerulara a corticosuprarenalei.Principala tinta de actiune,nu singura, a aldosteronului este reprezentata de celula distala a epiteliului tubular renal,la niv nefronului distal si a tubului colector.Aldosteronul un h de nat lipidica trece cu usurinta prin membramna celulara ajunge in int cel tubulare unde se fixeaza pe receptorul de aldosteron formand complexul aldosteron-receptor iar efectul este similar cu ceea ce se intampla la hormonii de nat steroidica adica determina mod informatiei genetice cu sinteza de proteine.Asta explica d c efectele hormonilor steroizi,inclusiv a aldosteronului,nu sunt efecte imediate ,spre deosebire de hormonii proteici care actioneaza pe receptori membranari si determina un efect instantaneu in celula asa cum face adrenalina.Aldosteronul are nevoie de cateva ore,zile,care sa-si desfasoare efectul pt ca acesta se realizeaza la niv de sinteaza proteica.proteinele sintetizate foarte probabil cresc activitatea ATP-azei Na-K dep. De la nivelul membranei bazale,laterale,am spus ca este cel mai plauzibil efect sau mecanism prin care se realizeaza efectul aldosteronului.Este posibil sa influenteze permeabilitatea pt Na si pt K a polului apical al celulei tubulare cu certitudine pt ionul de K probabil si pt Na.Astfel aldosteronul,la niv tubului colectorfavorizeaza reabsorbtia tubulara a Na si secretia tubulara a K.Daca creste ATP-aza Na-K dep,ea expulzeaza mai mult Na din celula,favorizand intrarea Na la niv tubular,crescand si permeabilitatea polului apical pt Na,deci Na trece din lumen in spatiul tubular mai intens.Se favorizeaza reabsorbtia tubulara a Na-ului si retentia lui in organism si se elimina K.De unde stie glanda suprarenala cat aldosteron sa sintetizeze,uitandu-se la echilibrul Na-ului in organism.1stimulatori ACTH in mica masura care actioneaza mai mult pe glucocorticoizi.2scaderea Na-ului plasmatic.3.cresterea K plasmatic.4.angiotensina II.Mecanism de reglare:scaderea Na din plasma-stimulata secretia de aldosteron care actioneaza pe tubul renal favorizeaza retentia de Na.In realitate ponderea acestui mecanism este minora efectul stimulator al scaderii in secretia de aldosteron..??????modificarea concentratiei Na nu persista ,mod conc Na rezulta mod echilibrului hidric si Na se dilueaza intr-un vol mai mare sau mai mic prin cresterea sau scaderea volemiei.Motiv pt care nu avem modificari atat de importante ale conc ionului de Na cat mod ale volemiei totale,motiv pt care scaderea Na-ului plasmatic nu pare a fii un motiv esential.Cresterea K-ului plasmatic:stimulator puternic al secretiei de aldosteron ,nu are insa rol in echilibrul Na-uluiEfectul angiotensinei II:principalul factor care intervine in echilibrul Na-ului prin intermediul aldosteronului este reprezentat de efectul angiotensinei II,component al sistemului renina –angiotensina-aldosteron.Angiotensinogenul,de origine hepatica,care sub efectul reninei,sintetizata de aparatul juxtaglomerular,este degradat in angiotensinaI,care sub efectul enzimei de conversie este transformata in angiotensinaII,care reprez peptidul biologic activ al acestui

sistem.Avand efect vasoconstrictor prin angiotensina I si avand efect pe glanda corticosuprarenala unde este practic cel mai puternic stimulator al secretiei de aldosteron.Activarea sistemului SRAA este controlata de aparatul juxtaglomerular prin intermediul reninei.Stimulatori majori ai secretiei de renina si o serie de factori care o potenteaza.Acesti stimulatori majori:-activarea bioreceptorilor de la nivelul arteriolei eferente prin mod presiunii de perfuzie renala -scaderea Na-ului care ajunge la niv tubului distal sesizata macula densa,celule modificate ale epiteliului tubular,la niv nefronului distal,care se comporta ca un osmoreceptor pt concentratia Na-ului,SRAAmentine balanta Na-ului in organism (aport=pierderi).Cresterea Na-ului printr-un aport crescut rezulta cresterea osmolaritatii plasmatice-cresterea volemiei-crestea presiunii de perfuzie la nivelul erteriolei eferente,sesizata de catre baroreceptorii din arteriola aferenta si inhiba secretia de renina.In plus creste presiune de perfuzie in arteriola eferenta,creste RFG,filtrand mai mult,creste Na care ajunge la niv nefronului distal.Osmoreceptorii de la niv maculei densa simt acest lucru si practic inhiba si prin osmoreceptori secretia de renina de la niv aparatului juxtaglomerular.Scade renina,scade angiotensina II rezulta nu stimuleaza secretia se aldosteron,scade aldosteron determina o retentie mai mica a NA-ului,excesul de Na se va elimina prin urina,natremia va scadea.3.Ce-l de-al III-lea factorPrimele mecanisme nu explicau suficient,afost nevoie de un mecanism care sa le contrabalanseze.Sistemul peptidelor natriuretice format din 3 clase mari de peptide:peptidul natriuretic atrial cerebral:care are de fapt drept sursa miocardul ventricularstimulul principal care determina sinteza acestor peptide mai ales ANP si BNP este distensia miocardului,legata de cresterea volemiei.Actioneaza prin intermediul unor receptori membranari activand sistemul GMP c ,GK,si avand un efect vasodilatator Natriuretic(eliminare mai mare a ionul de Na,degradarea prin receptori de tip C si endopeptidaze si inhibarea acestora prin diferite subst medicamentoase).Cresterea natremiei rezulta creterea volemiei rezulta eliberarea din atriu sau din ventricul a ANP sau BNP.Principalul efect NP este de contrabalansare a sistemului SRAAla mai multe nivele NP.Scade secretia de renina la nivelul aparatului juxtaglomerular Scade nivelul de angiotensina II,reducand efectul ei de stimulare a secretiei de aldosteron si efectul aldosteronului de retentie de Na la niv nefronului distal rezulta contribuie suplimentar la natriureza.8.Rolul rinichiului in reglarea eliminarii K-uluiK principalul cation intracelular –conc lui plasmatica este relativ redusa,4,5mEg/l,majoritatea se gaseste in interiorul celulelor organismului si nu cation extracelular.Fiind un cation cu molecula mica filtreaza liber la niv glomerular,majoritatea se reabsoarbe la niv tubular 60-70%tubul proximal,20%ansa Henle,nefron distal-reabsorbtie

relativ fixa,nu poate fii influentata de mec organismului;-secretie –poate fii reglata,cantitatea de K secretata depinde de secretie, comportament diferit fatza de K-filtreaza,se reabsoarbe,ce ramane este eliminat prin urina.Mecanismul secretiei K-uluila niv nefronului distal este cel determinat de ATP-aza Na-K situata la nivelul MB laterale a cel tubulare,sub actiunea careia Na este scos din celula,K introdus in celula,iar pe baza gradientului de concentratie astfel creat K difuzeaza din celula tubulara in int lumenului tubular,fiind eliminat prin urina.Un factor esential il are diferenta de potential transepitelial(-in lumen +in sp peritubular datorat imposibilitatii treceriiCl) favorizand,cu cat este mai mare o secretie mai evidenta a K pe baza acestei diferente de potential transepitelial.Reglarea procesului de secretie a K-ului si implicit a eliminarii se realizeaza tot prin intermediul aldosteronului.Acelasi hormon care prin efectul mediat prin mod sintezei proteice activeaza ATP-aza Na-K dep de la niveluk MB laterale,favorizand intrarea Kin celula si ca urmare secretia lui la niv polului apical si modificand permeabilitatea polului apical pt ionii de K.Modificarea conc K in plasma este unul din factorii puternic stimulatori ai secretiei de aldosteron.Cresterea K-ului-aport mai mare alimentar rezulta actioneaza direct asupra secretiei de aldosteron rezulta creste permeabilitatea polului apical al celulei tubulare pt K si favorizeaza direct secretia si creste activitatea ATP-azei Na –K dep,baga mai mult K in celula favorizeaza direct secretia ,dar favorizeaza si reabsorbtia Na-creste diferenta de potential transepitelial -70mV----+ rezulta secretie de K accentuata.El se elimina prin urina restabilind conc K plasmatic.9.Rolul rinichiului in mentinerea echilibrului acido-bazic:ph-ul se mentine constant 7,3-7,4-usor alcalinla valori ale ph-ului de 7 viata nu este compatibila.insa ph-ul este permanent in schimbare atat datorita reactiilor care au loc in organism cat si aportului exogen de subst care au efect asupra ph-ului:acizi si baze.Organismele vii au tendinta de a acidoza.Din reactiile chimice ce au loc in org rezulta ac lactic(prin glicoliza anaeroba)insa acesta este neutralizat prin participare de gluconeogeneza rezulta corpii cetonici proveniti din spirala lynen si va lua calea degradarii prin oxidare celulara.Acizii organici:derivatii de ac fosforic provenitit din compusii cu fosfor-eliminare renaladerivarii de ac sulfuric,aa cu sulf-renalla organismele vii a aparut necesitatea de a-si crea sisteme de mentinere a echilibrului acodo-bazic datorita unor tendinte permanente de mentinerea ph-ului.sunt 2 tipuri de mecanisme:1mec chim –sisteme tampon 2mec biologice1.sistemele tampon-Hb,proteinele,sistemul fosfatilorSistemul bicarbonatilor in interrelatie cu mecanismele biologice :Cel mai important sistem tampon :co2 +h2o=h2co3=hco3- + h+.Ka=...(formule curs) Acest sistem tampon asigura 50% din capac de tamponare a sangelui. Concentratia componentelor sale este reglata independent:-plamanul regleaza eliminarea de CO2- regleaza componenta acida a sist-concentratia HCO3- din sange reglata din fct rinichiului care poate elimina o cantitate de HCO3- diferita in urina in functie de necesitatile org.

Rinichiul regleaza HCO3- in sange prin:a) resorbtia tubulara de HCO3- b) neoformare de bicarbonata)resorbtia tubulara a HCO3- In mod normal conc bicarbonatului plasmatic este 24mEg/l +-2mEg/l. Filtreaza liber glomerular RFG= 125 ml/minHCO3- nu este legat de prot plasmatice=> filtreaza 5000 mEg HCO3-/ziAceasta cantitate se reabsoarbe in proprtie de 99,9% => se elimina 50mEg de HCO3-/ziIn tubul proximal se reabsoarbe 80-90% din HCO3-HCO3- => lichidul peritubularH+ => lumenul tubular (antiportul cu Na)In celula tubulara exista anhidraza carbonica ce deplaseaza reactia spre formare de H2CO3. CO2+H2O=H2CO3=H+ + HCO3-Anhidraza carbonica- enzima structurala intracelulara => in celula se produce mai mult H2CO3 in concentratie mai mare decat extracelular. HCO3- difuzeaza extracelular in spatiul peritubular => celular. ATP-aza Na-K dependenta mentine in celula o conc scazuta a Na => aceasta difuzeaza in celula servind ca forta motrice pt transportul altor subst antiportul Na-H, intrarea Na este cuplata cu iesirea H in lumenul tubular unde react cu HCO3- care se scindeaza in CO2+H2O. CO2-ul este difuzibil si trece in celula tubulara sau in spatiul extracelular. HCO3-ul din lumenul tubular il regasim in spatiul extracelular, in circulatie => reabsorbtie. Pt fiecare ion de HCO3- se elimina un ion de H.In tubul distal – se reabsoarbe 10-20% din HCO3-. NU EXISTA ANTIPORT.Antiportul Na-H => expulzia H este un mecanism activ.Al 2-lea sist tampon NH4+Sub act sist enzimatic a glutaminazei, glutamina, aa din abundenta in interiorul celulelor, este dezaminata generand ac glutamic si amoniac. Practic acest proces este nelimitat cantitativ fata de valorile uzuale de NH3 care se sintetizeaza, 30-40mEg, ele pot sa creasca cu 10% fara nici o problema doar prin modificarea activitatii enzimatice.Cantitatea de NH4 care poate fi generata la nivelul celulei tubulare, in principiu nu este limitata, el poate sa se sintetizeze cat este nevoie sub act acestui sist enzimatic. NH3, baza slaba, la pH-ul org, practic este neionizat, sintetizat in celula nu este ionizat ca urmare este liposolubil traversand cu usurinta polul apical al celulei tubulare si ajuns in interiorul tubului renal va intalni excesul de ioni de H care rezulta din secretia tubulara a H, react cu excesul de ioni de H NH3 baza slaba => NH4+ avand sarcini electrice, fiind forma ionica, nu mai este liposolubil, nu mai poate sa se intoarca in interiorul celulei tubulare si ca urmare se va elimina prin urina creand in permanenta un gradient de concentratie care va favoriza secretria de noi cantitati de NH3. Mecanism de difuziune neionica – important pt ca in org exista sist bicarbonat, cel mai important il gasim in sange. Atunci cand in sange sau in org patrunde un acid oarecare H+, proton, “A” sare anionica, HA, bicarbonatul este primul mecanism de aparare care react cu el in circulatie: H+ se fixeaza pe HCO3- => H2CO3, anionul se

fixeaza pe Na => sare anionica de Na, HCO3 fiind instabil disociaza rapid in CO2 si H2O, iar CO2 care eset difuzibil este eliminat prin respiratie si inlaturat din circulatie.Astfel atunci cand in org intra un acid aciditatea este tamponata si excesul de CO2 care s-a format este eliminat practic prin miscarile respiratorii.In ce priveste sarea anionica daca ea s-ar elimina ca atare, anionul si Na, atunci pt fiecare mol de acid care ar intra in org, s-ar consuma un mol de bicarbonat si cum aportul de acid este permanent si continuu rezervele de bicarbonat s-ar epuiza f repede.Organismul insa nu elimina anionul format din organism sub forma de sare de sodiu ci,la nivelul mb laterale exista ATP-aza Na-K dep care scade Na si la polul apical creaza un gradient pt ca Na sa intre in celula tubulara,deci practic ionul de Na este recuperat,reabsorbit.In plus in interiorul cel tubulare exista anhidraza carbonica sub actiunea careia co2 +h2o=h2co3 care disociaza f repede in hco3- si h +,bicarbonatul,in conc mai mare trece in sp peritubular si este preluat in sange, prin mecanisme de secretie activa H+ este scos in lumenul tubular,reactioneaza cu NH3=/NH4+astfel incat org in aceste conditii elimina acest anion sub fosrma de sare de amoniu A-NH4+.Pt fiecare bicarbonat consumat in aceasta reactie de tamponare,intre reactia chimica pt fiecare Na recuperat asa,in sange apare bicarbonat care nu a filtrat la nivel glomerular,care s-a format prin acest mecanism de recuperare a bicarbonatului,nu il elimin,eliminim sub forma de A-NH4+ produs cel pot forma in abundenta in celula tubulara si de care organismul nu are nevoie si il elimina.Acest proces prin care recuperez rezerva alcalina,bicarbonatii folositi in reactii de tamponare generand bicarbonat care practic nu au existat in lumenul tubular poarta numele de ???? mare de bicarbonati.Rinichiul intervine in 2 moduri in mentinerea echilibrului acodo bazic:1.reabsorbtia tubulara a bicarbonatului care a filtrat 2.neoformare de bicarbonatAstfel rezerva alcalina a rinichiului este pastrata.10.Gradientul medular si mecanismele care determina formarea acestuiaRolul circulatiei renalei in formarea gradientului medular Tuburile renale care traverseaza medulara renala,o zona in care osmolaritatea lichidelor peritubulare,variaza,fiind in jur de 300mosm/l comparabila cu osmolaritatea plasmatica ,undeva la corticala osmolaritatea plasmatica ajungand practic la nivelul papilei renale,in medulara profunda la osmolaritate de 4X mai mare,in jur de 1200 mosm/l.Acesta diferenta de osmolaritate constituie gradientul medular(variatie pe o anumita distanta sau intre 2 puncte)variatia osmolaritatii lichidelor peritubulare de la niv corticalei si pana la niv medularei profunde.Acest gradient medular joaca rolul esential in functie de concentratie si dilutie a rinichiului,structurile care strabat aceasta zona cu gradient tubular fiind ansa Henlesi tubii colectori.1.mecanismul de formare a gradientului medular-mec multiplicator in contracurent.Particularitati care permit formarea gradientului medular prin mecanismul de multiplicare in contracurent.a)dispozitia anatomica a ansei Henle-practic are forma literei U,prezinta fluxul in contracurent-in ramura descendenta fluxul de subst este de sus in jos -in ramura ascendenta este de jos in sus

b)diferenta de permeabilitate intre cele 2 ramuri cu aceasta dispozitie anatomica.ramura descendenta a ansei henle este liber permeabila pt ap,jonc intercelulare sunt foarte laxe,apa trece f usor.ramura ascendenta a ansei henle este impermeabila pt apa,jonc intercelulare sunt bine organizate si apa nu traverseaza aceasta ramura ascendenta.c)existenta unor mecanisme de transport activ a Na-Cl localizate la nivelul portiunii terminale,a ramurii ascendenta groase a ansei henle.scoate cu consum de energie NaCl,si asta in conditiile in care jonc intercelulare sunt impermeabile pt apa,urina se dilueaza,in func de capacitatea sistemelor de transport activ de a scoate NaCl se poate crea un gradient de osmolaritate pana la 100 mosm/l intre interior,de unde pleaca si sp peritubular,unde se acumuleaza NaCl in conditiile in care jonc intercelulare nu permit traversarea lor.In ansa henle intra din tubul proximal un lichid izoton cu plasma ,cu osmolaritate de 300 mosm/l care umple toti tubii renali.\Fluxul care vine il opreste o fractiune de sec.ce se intampla:-la nivelul ramurii ascendente exista sistemul de transport activ care scoate NaCl,scade conc NaCL din interiorul tubului de la 300 la 250 si creste conc de NaCl in sp peritubular de la 300 la 350.in acest interval de timp cum ramura descendenta este liber permeabila pt apa,apa va iesi din aceasta ramura,practic realizand cresterea ormolaritatii lichidului egaland-o cu cea din interstitiu prin iesirea apei si concentrarea subst care exista in tub.\Dau drumu la flux,din tubul proximal va veni un lichid care este izoton cu plasma,300mosm/l,care intra la nivelul tubului renal si impinge tot acest lichid,restul de va elimina.Iar opresc o fractiune de secunda si se realizeaza un gradient pe orizontala de 100mosm/l.iar dau drumu la flux si vine lichid cu 300 mosm/l si impinge lichidele sper iesire,iar opresc fluxul scoate clorura de Na si creaza gradientul pe orizontala de 100mosm/l.Dupa 2-3 opriri,porniri,prin aceste mecanisme care tin de fluxul contracurent,de permeabilitatea libera pt apa si de impermeabilitatea pt apa pt sistemul de transport activ care exista pe verticala incepe sa se creeze un gradient pe verticala.la un moment dat se ajunge la un echilibru care tine de cat filtrat glomerular,care- capacitatea pompei de Na???de a scoate NaCl la nivelul ramurii ascendente groase si echilibrul se realizeaza la un nivel al osmolaritatii care ajunge de la 300,izoton cu plasma in verticala pana la 1200 la niv medularei profunde.Rolul vascularizatiei in mentinerea gradientului medular;din p de v al anatomiei si dispozitiei ansei henle,exista nefroni corticali,cu ansa scurta care se opreste in medulara superficiala,si cei juxtamedulari cu ansa henle lunga care merge pana in medulara profunda.d p de v al dispozitiei ansei henle ambele tipuri de nefroni au posibilitatea de a crea un gradient de osmolaritate,dar aici exista o diferenta foarte importanta intre cele 2 tipuri de nefroni care tine de vascularizatie.Nefronii corticali prezinta in jurul tubilor renali o retea de capilare f bine dezvoltata care practic spala orice tendinta de formare a gradientului medular,indiferent ce se formeaza la niv intersititial,fluxul care exista la nivelul vascularizatiei care iriga acel interstitiu inlatura gradientul si ca urmare in corticala nu se poate crea un gradient de acest tip datorita vascularizatiei extrem de abundenta.

Nefronii juxtamedulari prezinta in jurul lor vase cu aspect particular:vase subtiri,asemanatoare cu capilarele care practiv coboara pe aspectul literei U pana in medulara profunda si insotesc ansa henle,realizand o dispozitie oarecum asemanatoare cu cea a ansei henle-vasa recta??? Permite mentinerea gradientului medular la acest nivel. lichidul peritubular isi egaleaza permanent concentratia cu lichidul care exista la nivelul vasa recta si el nu spala practic gradientul medular.Deci dispozitia vasculara este foarte importanta in formarea acestui gradient medular prin existenta vasei recta.Rolul esential in formarea gradientului medular revine nefronilor juxtamedulari,proportia lor este extrem de importanta in capacitatea de concentrare a rinichiului.2.reglare filtrarii glometulare.Influenta fluxului plasmatic renal asupra ratei de filtrare glomerulara.Cresterea fluxului plasmatic renal creste rata filtrarii glomerulare.a)fluxul crescut creste Pc->creste forta efectiva de filtrare si deci RFGb)la un flux sanguin renal normal ,circa20% din plasma este filtrata prin membrana glomerulara deaceea conc proteinelor plasmatice creste foarte mult in sangele care iese din glomerul ->creste (pi)c.pe masura ce fluxul plasmatic creste => filtrarea produce o crsetere mai mica a presiunii coloid osmotice. “pi”c scade => crsete FER => creste RFG. Chiar daca Pc este constanta , RFG creste sub influenta cresterii fluxului plasmatic renal. Influenta constrictiei arteriolei aferente asupra ratei filtrarii glomerulare.Constrictia arteriolei aferente scade debitul sanguin prin glomerul => scade Pc => scade FEF => scade RFG.Invers dilatarea arteriolei aferente creste RFG. R scade => creste Q => creste PcInfluenta constrictiei arteriolei eferente asupra ratei filtrarii glomerulare.Constrictia arteriloeo eferente creeaza un baraj la iesirea sangelui din glomerul => Pc creste. Si cresteri mici ale R arteriolei eferente produc o usoara crestere a RFG. Totusi concomitent scade fluxul sanguin iar daca constrictia arteriolei este moderata sau mare, plasma va ramane un timp mai indelungat in glomerul si cantitati suplimentare de lichid se vor filtra prin capilare, asta duce la o crestere excesiva a “PI”c, ceea ce va determina scaderea FEF in ciuda Pc crescute.Exista 3 mecanisme de reglare a circulatiei capilare.a) autoreglarea miogenab) reglarea nervoasa c) reglarea umoralaa) autoreglarea miogena:Consta in modificari intrinseci ale tonusului muschilor netezi la nivelul arteriolei aferente. Q=”delta”P/RDaca presiunea arteriala creste arteriola este destinsa de cresterea fluxului, muschiul neted vascular raspunde prin contractie => creste rezistenta de curgere. “delta”P crescut, R crescut => Q constant O crestere a presiunii de peste 200mmHg face ca R sa nu mai poata creste si deci Q crescut => RFG crescut => creste diureza.

Daca presiunea scade sub 80mmHg fluxul scade prin scaderea presiunii “delta”P scazut => Q scazut => RFG scazutb) reglarea nervoasa\Nervii simpatici inerveaza atat arteriola eferenta cat si pe cea aferenta, partial tubii uriniferi.Stimularea simpatica usoara are un efect redus, crescand usor RFG, scade fluxul. Explicatia este probabil aceea ca mecanismele de autoreglare sunt mai eficiente. Stimularea simpatica puternica poate produce vasoconstrictie puternica a arteriolelor renale => debitul urinar poate scadea pana la 0 pt cateva minute.Apoi dupa intervale prelungite de stimulare simpatica fluxul urinar ramane redus timp de mai multe ore pana ce presiunea arteriala creste suficient de mult pt a contracara efectele vasoconstrictiei simpatice continue.Sunt reflexe baroreceptoare: adaptarea filtrarii glomerulare pe termen scurt in: efort, modificari posturale, hemoragieAcestea par a nu fi asa importante, rinichiul denervat functionand normal, rinichiul transplantat isi adapteaza functia necesitatilor org. c) reglarea umoralaEste o reglare care se face pe termen lung rpin intermediul hormonilorSist renina-angiotensinaAparatul juxtaglomerularSituat in unghiul dintre arteriola aferenta si cea eferenta(hilul glomerular)nefronul distal vine in contact cu hilul glomerular.Este o structura complexa neuroepiteliala formata din:a)celule juxtaglomerulareb)macula densac)locisa)cel juxtaglomerulare(9-13 cel)celulele musculare netede din arteriola aferenta,mai putin a arteriolei eferente sunt mai umflate si acolo unde vin in contact cu macula densa contine granule inchise la culoare.glanulele sunt alcatuite in special din renina(eritropoietina) inactiva.Au rol secretor,sunt senzori de presiune.b)macula densacelulele epiteliale alea tubilor care vin in contact cu arteriolele sunt mult mai dense si mai inalte decat celelalte celule tubulare.Este secretata renina in arteriole,aparatul golgi,organul secretor intracelular,este plasat sper arteriole si nu sper lumenul tubular,asa cum este la celelalte celule epiteliale tubulare.Este legata structural de celulele juxtaglomerulare.Aceste celule tubulare au functie de osmoreceptori-sesizeaza modificarile osmomolaritatii urinei din nefronul distal,mai ales a conc Na detrmina eliberare de renina.c)locis –retea conjunctiva-vasculara localizata in unghiul dintre arteriola eferenta si cea aferenta.este alc.din celule mezangiale extraglomerulare.Rolul ap juxtaglomerular:sinteaza reninei,o priteina de 40 kDa pornind de la o pre renina,obtinuta prin scindare.poate fii sintetizata si in miocard sau endoteliu vascular(sistemul renina angiotensina tisular).

Exista 3 mecanisme de reglare:1.baroreceptori2.osmoreceptori3.SNV1.baroreceptoriiUn debit redus al fluxului tubular produce reabsorbtia exagerata a Na-ului si Cl-ului in portiunea ascendenta a ansei henle=>scade conc ionilor la nivelul maculei densa.aceasta scadere a conc ionilor initiaza un semnal dilatator al arteriolei aferente.ca urmare va creste fluxul sanguin glomerular ceea ce va scadea RFG la un niv optim.-modificarea presiunii de perfuzie in arteriola aferenta este receptionata de receptorii de intindere,determinand stimularea eliminarii de renina,determinand totodata constrictia si cresterea rezistentei.2.osmoreceptoriiModificarea compozitiei urinei din nefronul distal este sesizata din celulele maculei densa.O concentratie redusa a ionilor de Na si Cl la niv maculei densa determina eliberarea de renina activa de catre celulele glomerulare,iar aceasta activeaza SRAA,determinand sinteaza de angiotensina II.aceasta produce vasoconstrictia,in special a arteriolei eferente deoarece aceasta este foarte sensibila la angiotensina II.a)un debit scazut al filtrarii glomerulare determina o reabsorbtie excesiva a ionilor de Na,Cl in portiunea ascendenta a ansei henle reducand conc ionica la nivelul maculei densa.b)conc scazuta determina eliberarea reninei din granulele celulei juxtaglomerulare.c)renina determina formarea angiotensinei II d)angiotensina II produce constrictia arteriolei aferente =>creste Pcsi revenirea la normal a RFG.3.SNVActioneaza prin 2 mecanisme:Direct-celulele juxtaglomerulare au receptori beta adrenergici,la stimularea simpatica determina eliberarea de renina.propanolul-beta blocant impiedica eliberarea reninei.Indirect-simpaticul produce constrictia arteriolei aferente determinand cresterea Pc.Alti stimuliPGI2, PGE2 stimuleaza eliberarea de renina, actioneaza direct sau indirect prin modificarea presiunii de perfuzie (vasodilatatie)PNA – inhiba eliberarea de renina direct producand natriurezaADN? – inhiba eliminarea de reninaAngiotensina II, III inhiba eliminarea de renina prin feedback negativK si aldosteronu inhiba eliminarea renineiRenina actioneaza asupra unei alfa 2 globuline si sintetizata de ficat-Angiotensinogen->(renina) angiotensina I (nu are actiune biologica cunoscuta) ->(ies 2aa) (enzima de conversie – enzime sintetizate la nivelul endoteliului vascular de la nivelul circulatiei pulmonare) angiotensina II (8aa) ->(iese 1 aa) (aminopeptidaze) angiotensina III (7aa) pastreaza o parte din activitatea AT II mai ales inhibarea reninei si elibararea de aldosteron) -> aminopeptidaza -> peptide inactiveAngiotensina II

Se comporta ca un hormon producand vasoconstrictie-actioneaza asupra celulelor tinta prin intermediul unor receptori: AT I?? pot fi blocati cu clasa sartanilor ?? Lasartan -este puternic vasoconstrictor si pe vasele renale, mai ales arteriola eferenta, determinand cresterea Pc si astfel cresterea RFG1. Este principalul stimul al eliberarii de aldosteron2. Inhiba eliberarea de renina -> feedback negativ => cresterea AT inhiba propria sintezaBuclele de feedback tin de modificarea presiunii de perfuzieDaca presiunea scade are loc stimularea baroreceptorilor si astfel stimularea secretiei de renina.Daca presiunea scade => RFG scade => concentratia Na scade in tubii distali stimularea osmoreceptorilor determina stimularea secretiei de renina si cresterea AT – efect presor ce creste tonusul arteriolei eferente R creste => Q creste => RFG creste Stenoza renalaDebitul renal scade determinand astfel cresterea AT II si a presiuni arterialePt ident HTA trebuie ascultate arterele renale.Enzima de conversie – modularea SRAA la pacientii cu HTA cu inhibarea ECAEfectele inhibitorilor enzimei de conversie asupra filtrarii glomerulare:angiotensinogen -> angiotensina I -> angiotensina II -> vasoconstrictortulburare mecanica de filtrare glomerulara – peptidul atrial mecanicoumoral ce intervine in conditii de TA scazuta.IEC pot cauza insuficienta renala.Activarea in exces a SRAA prevenita si de org prin sisteme minerale.Hormonii locali interferand cu SRAAPeptide natriureticeProstaglandineleKininele plasmaticeEndoteliu vascularPeptidele natriuretice ANP atrial

BNP cerebral, poate fi sintetizat si in ventriculul cordului CNP

Actioneaza prin receptori specifici de tip A si B-mecanismele de actiune intracelulara este GMPc. Sunt indepartate din ????? prin intermediul receptorilor C. Acestia determina internalizarealor si apoi degradarea, fie reciclarea.Endopeptidaza = scindarea peptidelor natriuretice din circulatieEfectul principal al acestor peptide este natriureze prin actiune directa in tubii renali si interactiune cu SRAA indirect.CNP – este un antagonist fiziologic al SRAA pe care il blocheaza

1. Inhiba elibarea de renina la nivelul aparatului juxtaglomerular2. inhiba efectele angiotensinei II de vasoconstrictie si de stimulare a

secretiei de aldosteron3. Inhiba efectul aldosteronului asupra tubilor distaliPeptidele natriuretice au efect independent asupra vaselor de sange. Ei modifica RFG – au effect vasodilatator prin GMPc (direct)

-cresc permeabilitatea peretilor vasculariExista un factor natriuretic intrarenal URODILATIN – sintetizat de rinichi, cu rol in reglarea circulatiei intrarenale.Inhibitorii de endopeptidaze scad degradarea peptidelor determinand astfel scaderea presiunii arterialeHormanii sistemiciLocali- sintetizati si degradati localHistamine -> degradarea de mastocite si bazofile cresc permeabilitatea vasculara prin actiunea asupra receptorilor H1 – mediaza efectele alergiceSerotonina este sintetizata la nivelul enterocromafinei de la nivelul tubului digestiv.In circulatie se gaseste indeosebi la nivelul granulelor trombocitare fiind eliberata cu ocazia activarii lor in hemostaza.Efectele – vasoconstrictor a arterelor, venelor splahnice.

Vasodilatator la nivelul tegumentului capului.Prostaglandine.- de natura lipidica, sunt sintetizate den acidul arahidonic pe calea

fosfolipaze A2schema calea acidului arahidonic

PG se comporta ca niste hormoni tisulari locali pt ca tipul de PG sintetizate depinde de enzimele continute de tesut.Modulina- sintetizata de mai multe PG in membrana renala

-are efect vasodilatatator.Pg sintetizate in endoteliul vascular au actiune directa asupra vaselor.PGE2, PGI2 – vasodilatator, inclusiv in circulatia glomerulara

- stimuleaza eliberarea de reninaReduc reactia inflamatorie AINS – aspirina – inhiba sinteza de PG in diverse celule – trombocitul – nu are ??? - indometacinaTx A2, Tx B2 sunt continute de trombocite si au rol si in agregarea plachetara + vasoconstrictie – favorizeaza sistemul kininelor plasmatice – polipetidiceSCHEMA IN CURSSunt subst de natura polipeptidica, cea mai cunoscuta fiind bradikinina (9aa) – efect de reducere a conc muschiului neted intestinal, sinteza ei se realizeaza la nivelul endoteliului vascular si este stimulata de 2 stimuli principali, cresterea fluxului circulator local, probabil prin generarea fortelor de forfecare la nivel endotelial si distrugerea endoteliului prin eliberarea de F XIIa??? (coagulare)Efectul se realizeaza prin intermediul unor receptori specifici B Kc, una din kinaze fiind enzima de conversie a angiotensinei I->sinteza de NO (vasodilatator indirect) si PGI2

IEC (inhibitorii enzimei de conversie) detrmina cresterea cantitatii de bradikinina 3. Conceptul de Clearence si rolul lui in evaluarea functiei renale

Evaluarea filtrarii glomerulare= volumul teoretic de plasma care poate fi curatat complet de o subst pe unitatea de timpSe aplica tuturor organelor cu capacitatea de a inlatura subst din circulatie

Avem un volum de plasma filtrat care va contine substanta X intr-o conc Px. Volumul de plasma filtrat in unitatea de timp este defapt volumul care va fi curatat de substanta respectiva (Cx). Si atunci:(Vp)Cx – (Clearance) Px=Qpx/Cx => Qpx= Px X (Vp)In urma proceselor tubulare Cx, va trece in urina.In urina, cantitatea de subst X excretata (Q ??) va fi data de conc acesteia in volumul de urina. Qpx=pv*Vp | volumul de plasma = volumul din tub + volumul din artereQux=Vx*Vu |=> px*Vp=Vx +Vu => Vp=Vx*Vu/PxDeci volumul de plasma filtrat in unitatea de timp care duce o cantitate aprox de subst in urina va fi: Clx=(Ux/Px)*VuClearence-ul depinde de functia renala:

1. Filtrarea glomerulara2. Reabsorbtia tubulara3. Secretia tubulara

Pe baza lui se pot aprecia RFG si FFRPt a aprecia RFGTrebuie ca o subst sa indeplineasca urmatoarele conditii

1. Sa filtreze liber: sa aiba molecula mica si sa nu fie legata de prot plasmatice2. Nu trebuie sa se reabsoarba si sa se secrete.

Daca substanta indeplineste aceste conditii atunci cantitatea de plasma filtrata va fi egala cu RFG => cantitatea filtrata este defapt cantitatea de substanta din RFG => Qfx=Fx*RFG }Qux=Ux*Vu }=> Qfx = Qux => Fx*RFG=Ux*Vu=>RFG=Ux*Vu/Fx}

Fx=Px }Clx=RFGCLx=Ux*Vu/Fx }Cler=125ml/min

Se pot utiliza – inulina – polimer al fructozei, prototipul subst care filtreaza liber, nu se secreta, nu se absoarbe.Dezavantaj: subst exogena – nu exista in circulatie in mod normal si trebuie injectata.

-creatinina- subst endogena- rezulta din metabolismul muscular. In sange conc este de 0,8-0,9 mg/100g. Filtreaza liber, nu se reabsoarbe, insa 10% din totalul creatininei se secreta. In conditiile in care RFG se ???, creatinina se elimina in proportie de 50% din secretie => erori de determinare mari.Pentru a aprecia FPR (fluxul plasmatic renal)Subst trebuie sa filtreze liber, sa nu se reabsoarba, sa se secrete si !!! sa se elimine complet la prima trecere prin rinichi.Prototip acidul paraaminohipurinic (PAH) ???????????Qpx=Px*VpSubstanta se gaseste intr-un volum plasmatic care este suma volumelor din tub si din capilar Vp= RFG+VcQpx=Px*Vp | => Px*Vp= Ux*Vu => Vp=Ux*Vu/Px=Clx=>Clpah=650ml/ Vp=FPR |Qux=Ux*VuVolumul de plasma trecut prin rinichi – volumul teoretic de plasma care se poate curata. Efectiv 10% din flux merge la perfuzarea capsulei renale, deci de la acest nivel nu este filtrat.

Indicele de filtrare – a cata parte din FPR se transforma in filtrat glomerulara ????.Concentratia normala a ureei din fiecare ml de plasma=concentratia ureei din filtratul glomerular 0,26 mg.Cantitatea de urina care trece in urina in fiecare minut=0,2mg. Cantitatea de plasma care pierde total aceasta subst este filtrata + sange din arteriola eferenta. C=m/V=>V=m/c= 0,2/0,26=70ml. Deci 70 ml plasma vor fi curatati complet de uree la fiecare minut – filtrata de glomerul si apoi procesata (secretata) de tubi.Aceasta este Clearence-ul Clx=m excretata/Cp?= Vu*Ux/Px?C=m/v=>mex=cu*VuClx=Clu*vu/PxConceptul de Clearence este important in masurarea functiei ficatului si capacitatea de curatare a plasmei de diferite substante.mxu, cxp, Vu, mxu=mxp=>cxp=mxp/Vp=>Vp=mxp/cxpmxu=cup*Vu=>Vp=cup*Vu/cxp91% se curata la 1 filtrare => 91%= 585 ml fltrat

100%=x ml filtratRatie de esceptie ?? (91/100)*x=585ml*x=585*0,91=65585 g in urina =>Vp = m urina/c plasmatica= 5,85/0,1 = 585 ml ????Cplas=0,1 la mieFunctia de concentratie si dilutie a rinichiului. Dinamica schimburilor lichidiene la diferite segmente tubulare.Pornind de la conceptul de gradient medular se pot intelege mecanismele prin care se realizeaza schimburile de apa de-alungul diverselor segmente de concentratie si dilutie a rinichiului.Osmolaritatea lichidelor peritubulare din medulara variaza de la 300 la nivelul corticalei pana la 1200 mosmoli/l la nivelul medularei profunde.Osmolaritatea lichidelor este determinata de electroliti, uree si componenta majora si a circulatiei si a lichidelor peritubulare. ???? a ureei in ??? gradientului medular devine progresiv, din ce in ce mai mare inspre medulara profunda.Daca ma uit la cei 300mosmoli/l pe care ii am in corticala, majoritatea revine electrolitilor si undeva 6 mosmoli/l ureei – practic izotona cu plasma datorita circulatiei extrem de abundente pe care o are.La limita dintre medulara superficiala si medulara profunda, ponderea ureei devine cam 1/3, electrolitii sunt 400mosmoli/l. La nivelul medularei profunde, din cei 1200mosmoli/l, ponderea electrolitilor si a ureei este relativ egala 600-600 fiecare. La nivelul tubilor renali patrunde filtratul glomerular, care ca si osmolaritate, fiind o plasma deproteinizata, este asemanator cu plasma – electrolitiii sunt majoritatea, ureea are o pondere in jur de 6 mosmoli/l.Ce se intampla de-alungul segmentelor tubulare.Tubul proximal – mecansim de transport activ al Na, Na este reabsorbit. Impreuna cu el, prin jonctiunile celulare, permeabile se reabsoarbe o cantitate echivalenta de Cl si tot prin jonctiunile intercelulare permeabile, practic se reabsoarbe o cantitate de N2O, ceea ce face ca lichidul care paraseste tubul proximal, prin faptul ca jonctiunile intercelulare sunt liberpermeabile cu apa sa nu prezinte variatie de osmolaritate cu interstitiul. Este in continuare un lichid izoton cu plasma. In plus undeva in tubul proximal exista si secretie

activa de uree ceea ce face ca ponderea ureei in osmolaritatea lichidului tubular sa fie ceva mai mare 280 mosmoli/l ?????????????????????????Cea mai mare cantitate care se reabsoarbe se face la nivelul tubului proximal pt ap 70% se face aici fara osmolaritate fata de interstitiu pt ca jonstiunile intercelulare sunt liberpermeabile pt apa. Lichidul care patrunde in ramura descendenta a ansei Henle – caracterizata prin faptul ca e liberpermeabila pt apa, jonctiunile intercelulare sunt jonctiuni foarte largi, apa trece cu usurinta.-impermeabila pt uree celule plate cu putine mitocondrii care nu poseda mecanisme de transport activ.Aceasta ramura daca strabate de la corticala si pana la nivelul medularei profunde va strabate un interstitiu in care osmolaritatea progresiv si in care se poate intampla un singur lucru: lichidul din tub sa se concentreze prin iesire de apa. Daca aici osmolaritatea este mai mare echilibrarea se face pur si simplu prin iesire de apa. Ponderea ureei si ponderea electrolitilor, pt ca ei nu se misca, se mentine constanta pe la 300, osmolaritatea, prin iesire de apa va ajunge la 1200, creste de 4x, de 4x se creste in interior electolitii, de 4x va creste in interiorul tubului si ureea.->doar cu iesire de apa->cresterea osmolaritatii lichidului tubular la valori egale cu ale interstitiuluiRamura ascendenta initiala subtire a ansei henle-impermeabila pt apa, jonctiunile intercelulare devin f stranse -permeabila pt uree-nu poseda sisteme de transport activ pt diversi electroliti Aici ureea fiind foarte concentrata, ce intra in tubul digestiv si ponderea ureei in osmolaritatea lichidului tisular, va creste.Ajungand la un punct critic ramura vascendenta groasa a ansei Henle -impermeabila pt apa ca si jonctiunile celularePoseda sistemul de transport activ a Na care este expulzat cu consumarea de energie dininteriorul tubilor renali.Osmalariatea lichidului care gaseste la acest nivel va scadea progresiv, nu prin modificarea apei, care se mentine constanta ca si cantitate, ci prin expulzia de cantitati importante de electroliti, expulzie care continua si la nivelul tubului distal, portiunii initiale, astfel incat in tubul distal lichidul tubular va deveni hipoton. Cu osmolaritatea mai mica decat cea plasmatica, cu ponderea relativ egala uree-electroliti. Ureea s-a concentrat prin intrare la nivelul tubului renal, iar electrolitii se dilueaza pur si simplu prin iesirea de NaCl, ajungand la osmolaritate de 100mosmoli/l. Aceasta zona impermeabila pt apa dar cu sisteme de transport activ pt electroliti, poarta denumirea de segment de dilutie, al nefronului pt ca in naceasta zona urina practic este extrem de diluata. Si osmolaritatea, prin iesirea activa a electrolitilor poate sa scada pana la valori de 100 mosmoli/l, puternic hipoton.Acesta este lichidul colectat la nivelul tubului colector. Pt care sistemele de transport activ sunt controlte de Aldosteron. Aici se decide cat Na se elimina din urina sub efectul aldosteronului in portiunea initiala a tubilor colectori si mai ales permeabilitatea pt apa si pt uree este controlata in acest segment al nefronului istal de ADH, dependenta de ADH. Ca urmare cantitatea de urina care se elimina pe 24h si implicit osmolaritatea conc de urina este dependenta de ADH.

Situatii extreme:sa presupnem ca nu exista ADH, s-a distrus la nivel hipotalamic sau tractul hipotalamo-hipofizar sau in anumite situatii un exces masiv de lichide suprima la nivel hipotalamic sinteza de ADH.In aceasta situatie permeabilitatea pt apa si uree la nivelul nefronului distal este foarte mica, aici avem o uree extrem de diluata cu osmolaritate de 100 mosmoli/l si neputandu-se absoarbe apa cu lipsa de ADH, se va elimina ca urina finala cu osmolaritate destul de apropiata de aceasta urina primara, in jur de 100 mosmoli/l. Evident cu o cantiatate mare de apa ca sa am o cantitate de electroliti atat de mica adica atat de diluata, hipotona – situatie patologica a diabetului insipid sau dupa consum hidric extrem de mare, care prin supraincarcare volemica suprima excretie de ADH, cantitatea de urina care se elimina pe 24h, de 10-12l de urina este extrem de diluata pt ca apa nu se mai poate reabsorbi la nivelul nefronului distal. Cand ADH exista, in functie de concentratia lui la nivelul nefronului distal, in tubii colectori se rebsorb cantitati variabile de apa si ca urmare,urina traverseaza acest tub colector in care sa se concentreze, ajungand la valori ale osmolaritatii 800-900 mosmoli/l prin rebsorbtie de apa la nivelul tubului colector.Lucru important pt practica:rinichiul are sarcina de a elimina prin urina o serie intreaga de substante toxice, nocive pt organism, de care nu mai are nevoie. Aceste substante pot fi eliminate cu o cantitate mare de apa ca urina diluata sau cu o cantitate mai mica de apa, ca urina concentrata. Dar oricat de mult vrea rinichiul sa concentreze acele substante pe care vrea sa le elimine ele nu pot fi concentrate mai mult decat aceasta valoare (1200)Daca am o anumita substanta care se elimina,pe care nu pot sa o concentrez prin rinichi mai mult decat o anumita valoare inseamna ca am nevoie de o cantitate minima de urina care sa se elimine in 24h. Ca sa fiu sigur ca tot ce a trebuit sa se elimine s-a eliminat prin urina si ca urina sa concentrat la nivelul maxim care s-a putut concentra,aceasta valoare este estimata undeva la 500ml/24h, diureza minima obligatorie.Daca omul care are capacitate de a concentra la 1200 mosmoli/l are o diureza sub 500ml/24h sunt sigur ca rinichiul nu a eliminat tot ce trebuie eliminat si ca functia renala este alterata si trebuie sa ma gandesc ce sa fac sa cresc diureza – conceptul care tine de capacitatea maxima de concentrare a rinichiului controlata de ADH.

12. Reglarea functiei de concentratie si dilutie a rinichiului.Mecanismul de actiune al diureticelorSe realizeaza prin 2 mecanisme:

1. Efectul ADHCelmai important lucru in functia de concentratie si dilutie a organismului.Hormonul AD-hormon hipotalamic sintetizat la nivelulneuronilor hipotalamici, grupul nuclear supra optic intr-o mai mare masura si paraventricular intr-o mai mica masura.La acest nivel se gasesc stimulii care controleaza practic secretia de ADH in primul rand legat e modificarile osmolaritatile plasmatice,deci controlul secretiei se realizeaza prin osmolaritate.De la nivelul neuronilor secretori ADH,fixat pe o proteina transportoare este transferat prin axonii acestor neuroni secretori care formeaza tractul hipotalamo-

hipfizar la niv hipofizei posterioare,a neurohipofiezei,de unde sunt descarcati in circulatie.In circulatie ADHul hormaon proteic circula fixat pe o proteina transportoare care se numeste neurofizina.Stimulii secretori care duc la scaderea osmolaritatii plasmei,scade descarcarea de ADH,cresterea osmolaritatii plasmei,cresterea secretiei de ADH.Modificarile volumului plasmatic functioneaza ca un stimul secundar fiind sesizat de baroreceptorii prezenti la nivelul teritoriilor vasculare atat in regiunile de joasa presiune cat si in zonele de presiune ridicata.Farctorii auxiliari care controleaza secretia de ADH la nivelul hipotalamic:Stimulatori:-angiotensina II(SRAA)-stimularea beta adrenergica -substante medicamentoaseInhibitorii:-stimularea alfa adrenergica-etanolul,explicatia unei diureze mai abundente dupa consum de alcoolEfect ADH:actioneaza la nivelul unui receptor de la nivelul celulei tubulare distale in tubii distali,la nivel renal fiind mediat intracelular prin sistemul AMPc protein kinaza A.Fixarea ADH de receptor determina activarea adenilat ciclazei sub actiunea careia ADP trece in AMP c,activeaza un sistem enzimatic numit protein kinaza.Tinta acestei protein kinaze activate sub efectul ADH sunt niste microvezicule situate in interiorul celulei tubulare care contin o proteina numita aquaporina,care vezicule,se dispun la nivelul polului apical al celulei tubulare una langa cealalta,formand adevarate canele pt apa.sub efectul ADH permeabilitatea pt apa a celulei tubulare creste prin formarea veziculelor de aquaporina care la nivelul celulei delimiteaza practic prin alaturarea acestor vezicule un adevarat canal pt apa,prin urmare se produce cresterea permeabilitatii pt apa a celulei tubulare distale si intervine prin asta in reglarea eliminarii de apa la nivelul nefronului distal.Este descris si un efect vasoconstrictor al ADH care apare la conc farmacologice ale acestuia,vasopresina-datorita efectului vasoconstrictor,care se crede ca este efect fiziologic la nivelele de conc care exista in mod normal in sange si este un efect la doze farmacologice,f mari.2.Efectul prostaglandineiUnul din organele cu mare capacitate de sinteza a acestor subst biologic active de natura lipidica,mai ales la nivelu medularei renale.de altfel mult timp s-a vorbit despre un extras al medularei renale care s-a numit medulina si care ar avea un efect vasodilatator si diuretic de cresterea diurezei.Prostaglandinele sunt derivati din ac arhidonic care-si realizeaza efectul pe functia de conc si dilutie a rinichiului la cel putin 3 nivele:1.la nivelul circ renale2. la nivelul ramurii ascendente groase a ansei henle3.la nivelul tubilor colectori acolo unde actioneaza si ADH1.pe vasele renale prostaglandinele au efect vasodilatator si ca urmare ele vor creste fluxul dilatator in vasa recta=>osmolaritatea gradientului medular diminua.

Subst care sunt adunate in medulara,electrolitii,ureea sunt spalate de acest flux circulator si ca urmare osmolaritatea gradientului medular va fii mai mica.Am stabilit ca osmolaritatea este factor decisiv care arata capacitatea de concentratie a rinichiului.daca osmolaritatea gradientului medular scade atunci urina nu se mai poate concentra si se va elimina o urina diluata si o cantitate mai mare.2. la nivelul ramurii ascendente groase.inhiba reabsorbtia tubulara a

NaCl,principalul mecanism care genereaza gradientul medular.iesirea NaCl la acest nivel-inhiba aceasta iesire scade osmolaritatea gradientului medular scade conc urinei,determina eliminarea de urina diluata.

3. la nivelul tubilor colectori efectul este corelat,contrabalanseaza efectul ADH.ADH-ul la nivelul medularei renale este un stimulator al secretiei de prostaglandine.

Pe de alta parte ADH-ul isi realizeaza efectul la nivelul tubilor colectori prin cresterea AMP-ului ciclic inhibata de PG sintetizate sub efectul ADH,mecanism de feedback negativ la nivel hormonal,in care ADH-ul prin intermediul prostaglandinelorisi reduce propriul lui efect.In plus PG actioneaza ele insele asupra tubilor colectori,scad permeabilitatea,contrabalansand efectul ADH,scad reabsorbtia tubulara de apa=>urina nu se poate concentra deci se vaelimina urina diluata,scade reabsorbtia ureei la nivelul tubilor colectori.la nivelul gradientului medular ureea reprez ½ din gradientul medular.-favorizand eliminarea de apa prin urina medicamente diuretice cresc diureza.3 clase majore de med diuretice:diuretice osmotice-ef osmotic de tip G,uree,manitoldiuretice saluretice -cea mai utilizata si imp conceptual,intervin prin eliminarea NaCldiuretice prin mecanisme variate-cafeina creste diureza prin ef vasodilatator si cresterea fluxului circulator renal,metilxantinele-ef similar,alcoolul prin act directa asupra ADH inhiband secretia de ADH.Diuretice osmotice-ef Subst osmotic active care dezvolta o forta osmotica si care le putem adm in exces astefel incat sa ajunga la nivelul tubilor colectori.dezvoltand o forta osmotica,impiedica reabsorbtia tubulara de apa,tin o anumita cantitate de apa in interiorul tubilor renali.Manitol-polizaharid de utilitate aciduretic.Ureea ,exces de glucoza-subst osmotic activa,normal nu ajung in tubii distali.excesul tine in tub o anumita cantitate de apa care,apoi se va elimina prin urina.asta se intampla cand glicemia este f mare,la pacientul cu DZ.Diureaza este mai mare controlul glicemiei este mai sever.Diuretice saluretice:care impiedica reabsorbtia tubulara a ionului de Na,NaCl,la diverse segmente a tubilor renali.Clase dupa locul de actiune:la niveul tubului proximal actioneaza primii descoperiti in practica inhibitorii de anhidraza carbonica(acetazolamida)la nivelul tubului proximal reabsorbtia NaCl se face activ prin activitatea ATP-azei Na-K dep care scoate 2 Na,introduce 3K??permite intrarea Na-ului la nivel apical

impreuna cu Cl care pt mentinerea gradientului electric transmembranar patrunde prin jonctiunile intermembranare.La nivelul tubului proximal exista mecanismul de antiport Na-H, pt fiecare ion de H din celula se produce compensarea echilibrului acido-bazic rpin introducerea unui ion de Na.Anhidraza carbonica blocheaza formarea ionilor de H prin actiunea pe acele enzime => reducerea reasorbtiei tubulare a Na-ului in tubul proximal, face ca Na sa ramana in tub, dezvoltand o forta osmotica. Efectul diuretic este slab – indiferent de ce se intampla la nivelul tubului proximal cantitatea de Na care se elimina este decisa la nivelul nefronului distal. Utilizat in situatii cand exista tulburari de echilibru acido-bazic.La nivelul ramurii ascemndte groase a ansei Henle. Diuretice de ansa (furosemid)La nivelul ramurii ascendente a ansei Henle reabsorbtia de Na se face din nou activ sub actiunea ATP-azei Na-K dep cu consum de energie scoate Na din celula tubulara, creeaza un gradient de concentratie care la nivelul polului apical va favoriza intrarea ionului de Na. Aceasta intrare printr-un mecanism de cotranport este cuplata cu intrarea Cl care apoi, la polul bazal este expulzat pasiv.Mecanismul de cotransport Na-Cl este blocat selectiv de diureticele de ansa.Efectul osmotic al furosemidului – mecanismul de transport la nivelul ramurii ascendente este elementul cheie care permite formarea gradientului medular; daca blochez acest mecanism impiedic formarea gradientului medular. Daca osmolaritatea peritubular este mica favorizez eliminarea de apa si impiedic reabsorbtia de apa dependenta de ADH, degeaba am ADH daca la acest nivel nu am gradient apa, nu se reabsoarbe si voi determina o eliminare majora deapa. Asta explica de ce prin efectul osmotic datorita perturbarii gradientului medular diureticele de ansa sunt extrem de eficiente, nu intervin doar in cantitatea de Na care se reabsoarbe, ci mai ales influenteaza partea de apa care se va elimina.La nivelul nefronului distal: Reabsorbtia tubulara a ionului de Na este blocata specific. Tiozid-like seamana cu tiozidele mai ales prin locul de actiuneToate medicamentele pana la acest nivel impiedica reabsorbtia de Na.Reabsorbtia Na, jonctiuni intercelulare impermeabile pt Cl, tind sa creeze un gradient electric transcelular mare -70mV. Daca se reabsoarbe mai mult Na la acest nivel gradientul transcelular devine si mai mare => factor care la nivelul nefronului distal va favoriza secretia K. Cu cat se reabsoarbe mai mult K la acest nivel cu ata se va secreta mai mult K care se va elimina prin urina.1 Economizatoare de K (amilorid)Care actioneaza asupra reabsorbtiei de Na in ultimele segmente ale tubilor renali, impiedica la acest nivel reabsorbtia ionului de Na si ca urmare nu modifica gradientul transcelular si nu favorizeaza secretia de K.2 Antialdosteronice (spironolactona)ADH actioneaza la nivelul tubilor colectori si prin asta reduce reabsorbtia tubulara a Na. La nivelul portiunii terminale a tubilor renali nu creste gradientul transcelular si nu favorizeaza secretia de K si ca urmare hipopatasemia.