Những lực nào ảnh hưởng đến lọc cầu thận?
Chỉ một phần nhỏ, khoảng 1/5 (20%), máu đi vào cầu thận thận trải qua quá trình lọc; 4/5 còn lại đạt đến hệ thống mao mạch màng bụng thông qua động mạch vành. Nếu tất cả máu đi vào cầu thận được lọc, trong động mạch thành mạch, chúng ta sẽ tìm thấy một khối protein và tế bào máu bị mất nước, không thể thoát ra khỏi thận.
Khi cần thiết, thận có khả năng thay đổi tỷ lệ phần trăm thể tích huyết tương được lọc qua các cầu thận; công suất này được biểu thị bằng phần lọc hạn và phụ thuộc vào công thức này:
Phần lọc (FF) = Tốc độ lọc cầu thận (VFG) / phần lưu lượng huyết tương thận (FPR)
Trong các quy trình lọc, ngoài các cấu trúc giải phẫu được phân tích trong chương trước, còn có các lực rất quan trọng: một số phản đối quá trình này, một số khác ủng hộ nó, hãy xem chi tiết.
- Áp suất thủy tĩnh của máu chảy trong mao mạch cầu thận ủng hộ quá trình lọc, và do đó thoát chất lỏng từ nội mạc bị suy yếu về phía nang Bowman; áp suất này phụ thuộc vào sự gia tốc của trọng lực đặt vào máu bởi tim và vào độ bền của mạch máu, do đó huyết áp càng lớn và huyết áp trên thành mao mạch càng lớn, sau đó là áp suất thủy tĩnh. Áp suất thủy tĩnh mao quản (Pc) là khoảng 55 mmHg.
- Áp suất keo-thẩm thấu (hoặc đơn giản là ung thư) có liên quan đến sự hiện diện của protein huyết tương trong máu; lực này chống lại chất trước, thu hồi chất lỏng vào bên trong mao quản, nói cách khác nó chống lại quá trình lọc. Khi nồng độ protein của máu tăng lên, áp lực ung thư và hàng rào lọc tăng lên; ngược lại, trong máu protein thấp, áp lực ung thư thấp và quá trình lọc lớn hơn. Áp suất thẩm thấu keo của máu chảy trong mao mạch cầu thận (πp) là khoảng 30 mmHg
- Áp suất thủy tĩnh của dịch lọc tích lũy trong viên nang Bowman cũng phản đối quá trình lọc. Chất lỏng lọc qua các mao quản trên thực tế phải chống lại áp lực của chất lỏng đã có trong viên nang, có xu hướng đẩy nó trở lại.
Áp suất thủy tĩnh (Pb) gây ra bởi chất lỏng tích lũy trong viên nang Bowman là khoảng 15 mmHg.
Thêm các lực được mô tả ở trên cho thấy rằng quá trình lọc được ưa chuộng bởi áp suất siêu lọc ròng (Pf) bằng 10 mmHg.
Thể tích của chất lỏng được lọc theo đơn vị thời gian lấy tên của mức lọc cầu thận (VFG). Đúng như dự đoán, giá trị trung bình của VFG là 120-125 ml / phút, tương đương với khoảng 180 lít mỗi ngày.
Tốc độ lọc phụ thuộc vào:
- Áp suất siêu lọc ròng (Pf): xuất phát từ sự cân bằng giữa lực thủy tĩnh và chất keo-thẩm thấu tác động qua các hàng rào lọc.
nhưng cũng từ một biến thứ hai, được gọi là
- Hệ số siêu lọc (Kf = tính thấm x bề mặt lọc), ở thận cao gấp 400 lần so với các quận mạch máu khác; phụ thuộc vào hai thành phần: bề mặt lọc, đó là diện tích bề mặt của các mao quản có sẵn để lọc và tính thấm của giao diện ngăn cách các mao quản với viên nang Bowman
Để khắc phục các khái niệm được trình bày trong chương này, chúng ta có thể nói rằng việc giảm mức lọc cầu thận có thể phụ thuộc vào:
- giảm số lượng mao mạch cầu thận hoạt động
- làm giảm tính thấm của mao mạch cầu thận hoạt động, ví dụ cho các quá trình truyền nhiễm phá hủy cấu trúc
- sự gia tăng chất lỏng chứa trong viên nang Bowman, ví dụ do sự hiện diện của tắc nghẽn đường tiết niệu
- tăng huyết áp keo
- giảm áp lực thủy tĩnh của máu chảy trong mao mạch cầu thận
Trong số những người được liệt kê, với mục đích điều chỉnh tốc độ lọc của cầu thận, các yếu tố chịu sự biến đổi nhất, sau đó chịu sự kiểm soát sinh lý, là áp suất thẩm thấu keo và trên hết là huyết áp trong mao mạch cầu thận.
Áp suất keo và lọc cầu thận
Trước đây, chúng tôi đã nhấn mạnh rằng áp suất keo-thẩm thấu trong mao mạch cầu thận là khoảng 30 mmHg. Trong thực tế, giá trị này không phải là hằng số trong tất cả các phần của cầu thận, nhưng tăng lên khi chúng ta chuyển từ các đoạn tiếp giáp sang động mạch chủ (bắt đầu của mao mạch, 28 mmHg) đến những phần thu thập trong động mạch chủ (cuối của mao quản, 32 mmHg). Hiện tượng này dễ dàng được giải thích trên cơ sở nồng độ protein huyết tương tăng dần trong máu cầu thận, kết quả của sự thiếu hụt chất lỏng và các chất hòa tan được lọc trong các phần trước của cầu thận. Vì lý do này, khi tốc độ lọc tăng (VFG), áp lực gây ung thư của máu cầu thận tăng dần (bị thiếu một lượng lớn chất lỏng và chất hòa tan).
Ngoài VFG, sự gia tăng áp lực ung thư cũng phụ thuộc vào lượng máu đến mao mạch cầu thận (một phần của lưu lượng huyết tương thận): nếu không đạt được nhiều, áp suất thẩm thấu keo tăng nhiều hơn và ngược lại.
Do đó, áp suất keo-thẩm thấu bị ảnh hưởng bởi phần lọc:
- Phần lọc (FF) = Tốc độ lọc cầu thận (VFG) / phần lưu lượng huyết tương thận (FPR)
Trong điều kiện bình thường, lưu lượng máu thận (RES) lên tới khoảng 1200 ml / phút (khoảng 21% cung lượng tim).
Áp suất thẩm thấu keo cũng bị ảnh hưởng bởi
- Nồng độ protein huyết tương (tăng trong trường hợp mất nước và giảm trong trường hợp suy dinh dưỡng hoặc các vấn đề về gan)
Nhiều protein huyết tương hơn có trong máu đến các cầu thận, và áp suất thẩm thấu keo trong tất cả các phân đoạn của mao mạch cầu thận là lớn hơn.
Áp lực động mạch và lọc cầu thận
Chúng ta đã thấy áp lực thủy tĩnh, tức là lực đẩy máu vào thành của mao mạch cầu thận, tăng lên khi tăng áp lực động mạch. Điều này cho thấy rằng khi các giá trị áp suất động mạch tăng, tốc độ lọc cũng tăng theo.
Như thể hiện trong biểu đồ, nếu áp suất động mạch trung bình duy trì trong khoảng từ 80 đến 180 mmHg, tốc độ lọc của cầu thận không thay đổi. Kết quả quan trọng này đạt được chủ yếu bằng cách điều chỉnh phần lưu lượng huyết tương ở thận (FPR), do đó điều chỉnh lượng máu đi qua các tiểu động mạch thận.
- Nếu sức đề kháng của tiểu động mạch thận tăng (tiểu động mạch co lại cho phép ít máu đi qua), lưu lượng máu cầu thận giảm
- Nếu sức đề kháng của các tiểu động mạch thận giảm (các tiểu động mạch giãn ra và cho phép nhiều máu đi qua), lưu lượng máu của cầu thận tăng
Ảnh hưởng của kháng động mạch đến tốc độ lọc của cầu thận phụ thuộc vào nơi mà sự kháng thuốc đó phát triển, đặc biệt nếu sự giãn nở hoặc hẹp lòng mạch ảnh hưởng đến sự phát triển của động mạch hoặc động mạch.
- Nếu sức cản của các tiểu động mạch thận liên quan đến cầu thận tăng lên, dòng máu chảy xuống tắc nghẽn ít hơn, thì áp suất thủy tĩnh cầu thận sẽ giảm và tốc độ lọc giảm
- Nếu sức cản của các tiểu động mạch thận đối với cầu thận giảm, ngược dòng của áp lực thủy tĩnh tăng và với tốc độ lọc cầu thận cũng tăng (nó giống như một phần của ống cao su bằng ngón tay, nó được quan sát thấy ở thượng nguồn tắc nghẽn Các bức tường của đường ống phồng lên bằng cách tăng áp lực thủy tĩnh của nước, đẩy chất lỏng vào các bức tường của đường ống).
Tóm tắt khái niệm với công thức
| Sức đề kháng của tiểu động mạch | Sức đề kháng của tiểu động mạch |
| ↓ R → ↑ Pc và ↑ VFG (FER) | ↑ R → ↑ Pc và ↑ VFG (FER) |
| ↑ R → ↓ Pc và ↓ VFG (FER) | ↓ R → ↓ Pc và ↓ VFG (FER) |
R = sức cản của tiểu động mạch - Pc = áp suất thủy tĩnh mao quản - VFG = mức lọc cầu thận - FER = lưu lượng máu thận | |
Để kết luận, chúng tôi nhấn mạnh cách tăng VFG đối với sự tăng sức đề kháng của các tiểu động mạch tràn máu chỉ có giá trị khi mức tăng sức đề kháng này còn khiêm tốn. Nếu chúng ta so sánh điện trở động mạch với một vòi, chúng ta nhận thấy rằng khi chúng ta đóng vòi - tăng khả năng chống chảy - tốc độ lọc của cầu thận tăng. Khi đã đến một thời điểm nhất định, tiếp tục đóng vòi, VFG đạt cực đại và bắt đầu giảm dần; đây là hậu quả của sự gia tăng áp lực thẩm thấu keo của máu cầu thận.
