Njurens anatomi och fysiologi. Gregor Guron SU, 20012

Transkript

1 Njurens anatomi och fysiologi Gregor Guron SU, 20012

2 När symtom av njursvikt? då njurfunktionen sjunker under 20 % av den normala - njursjukdom kan förlöpa helt tyst! då njurfunktionen är 5-10 % av den normala krävs aktiv uremivård obs! ingen ökad morbiditet eller mortalitet hos njurdonatorer hög reservkapacitet!

3 Njurens blodflöde ca 1,2 L/min (20-25 % av hjärt-minut volymen) - extremt högt flöde per gram vävnad! varför så hög genomblödning? ca 90 % till barken, och ca 10 % till märgen autoreglering, blodflödet minskar först då MAP < ca 70 mmhg - autoregleringen sker främst via myogen aktivitet

4 Autoreglering av RBF och GFR

5 Njurens kärlträd

6 Två seriekopplade kapillärsystem glomeruli - hydrostatiskt tryck ca 60 mmhg (främjar filtration) - filtration av plasmavatten (filtrat = primärurin) som samlas upp av Bowmans kapsel och leds vidare till tubuli - glomerulär filtrationshastighet = 125 ml/min = 180 L/dag (förkortas GFR, Glomerular Filtration Rate) peritubulära kapillärer - hydrostatiskt tryck ca 15 mmhg (främjar reabsorption) - transporterar av tubuli reabsorberad urin åter till blodbanan - normalt reabsorberas 99 % av filtrerad volym dvs ca 178 L/dag

7 Kapillärutbyte Huvudsakliga krafter som styr vätskeflödet (filtration och absorption) över kapillärväggen: 1. hydrostatisk tryckgradient 2. kolloidosmotisk tryckgradient Glomeruli: hydrostatiskt tryck kolloidosmotiskt tryck glom. kap 60 mmhg 32 mmhg Bowmans space 18 mmhg 0 mmhg Netto filtrationstryck (effektivt filtrations tryck) : + 42 mmhg - 32 mmhg 10 mmhg

8 sekretion

9 Nefronet Ett nefron utgörs av: 1. Glomeruli 2. Bowmans kapsel 3. Tubuli Ca 1 miljon nefron per njure

10 Glomeruli och Bowmans kapsel (1)

11 Glomeruli och Bowmans kapsel (2)

12 Podocyter

13 Den glomerulära barriären Glomerulära barriären har hög permselektivitet Passage av ämnen beroende av: - storlek - form - laddning

14 Vad filtreras och reabsorberas? Filtration per dygn Reabsorption (%) Vatten 180 L 99 Na 575 g 99+ Cl 692 g 99+ HCO3 275 g K 28 g Glukos 180 g 99.9+

15 Proximala tubuli reabsorption av % av filtrerat - glukos - aminosyror - HCO 3 reabsorption av 2/3 av filtrerat vatten och NaCl mkt hög vattenpermeabilitet, aquaporin-1 urinen isoosmolär efter proximala tubuli

16 Vad sker i Henles loop? 1. reabsorption av % av filtrerat NaCl (reabsorberas mer NaCl än vatten) 2. skapar hyperosmolär gradient i njurmärgen - en förutsättning för koncentrering av urinen

17 Vad sker i Henles loop?

18 Vad sker i distala tubuli och samlingsrör? finreglering av salt-vatten utsöndring utifrån situationens krav hormonell reglering (ex. ADH, aldosteron) reabsorption vatten (ADH) Na (aldosteron) sekretion kalium (aldosteron) H (aldosteron)

19 Fall Asta 77 år Asta 77 år, diabetes typ 2, högt blodtryck, och hjärtsvikt sedan en hjärtinfarktför två år sedan. Njurfunktionen normal (krea runt 70 umol/l). Inkommer till akuten då hon känner sig trött. Sedan 5 dagar tillbaka har hon besvärats av diarréer och illamående. Mediciner: Trombyl (ASA), Seloken (β-blockerare), Simvastatin (statin, kolesterolsänkare), Spironolakton (diuretika), och Enalapril (ACE-hämmare). Status: Blodtryck på 90/60, hjärtfrekvens 70 s/min. Lab: Hb 150 g/l, S-kreatinin 350 umol/l, S-Kalium 6,8 mmol/l Varför njursvikt?

20 Renin-angiotensin systemet och reglering av GFR afferent arteriol NO PGI 2 Pg Ang II efferent arteriol vasokonstriktion Ang II: resistens efferenta arteriolen RBF glomerulärt kapillärtryck och GFR RAS HAR VIKTIG FUNKTION ATT UPPRÄTTHÅLLA GFR VID HYPOVOLEMA OCH HYPOTENSIVA TILLSTÅND!

21 Juxtaglomerulära celler och renin Renin-frisättningen stimuleras fr.a. av: - lågt blodtryck och ökad sympatikusaktivitet till njuren

22 angiotensinogen Renin-hämmare renin angiotensin I ACE-hämmare angiotensin-converting enzyme (ACE) angiotensin II ARBs angiotensin II typ-1 receptor aldosteron MR-antagonister mineralkortikoid receptor (MR)

23 tubulär Na reabsorption vasokonstriktion törst angiotensin II salt-aptit endotelin-1 syntes sympatikusaktivering aldosteronfrisättning ADHfrisättning Sammantaget effekter som strävar efter att återställa blodvolym, blodtryck och GFR.

24 Reglering av GFR vid hjärtsvikt Normalt Hjärtsvikt med RAAS aktivering Hjärtsvikt med Ang II antagonism Glomerulus Glomerulus Glomerulus Afferent Efferent Afferent Efferent Afferent Efferent P P P PGs NO Ang II Ang II Ang II RBF x FF = GFR RBF x FF = GFR RBF x FF = GFR

25 50-årig man hittad liggande på golvet hemma ensamstående, alkoholmissbruk, i övrigt frisk fallit i hemmet, revbensfrakturer, inte kommit upp och legat under ca 24 h Undersökning + provtagning visar: trött och medtagen, törstig, nedsatt hudturgor, BT 115/70 S-kreatinin 500 mikromol/l (normalvärde <90) S-albumin normalt S-Kalium 5,7 mmol/l (normalt 3,6-4,6) U-sticka visar 1+ för röda blodkroppar I journalen hittas att mannen haft normalt S-kreatinin för 1 må sedan då han var på akuten pga infektion

26 Kompletterande utredning 50-årig man Ultraljud av urinblåsa och njurar avflödeshinder? normalt Kompletterande prover: intoxikationsprover normala förutom förhöjt etanol S-myoglobin mikrog/l (normalt < 80)! Diagnos: rhabdomyolys akut njursvikt sekundärt till myoglobinuri

27 Hur hanterar njuren myoglobin? myoglobin D (albumin ) filtreras nästan fritt pga liten storlek reabsorberas fullständigt i proximala tubuli via megalinmedierad endocytos då S-myoglobin > cirka 5000 mikrog/l uppstår myoglobinuri (reabsorptiv kapacitet via endocytos mättad) risk för utfällning av myoglobin fr.a. vid lågt urinflöde och lågt U-pH

28 Varför sjunker GFR?

29 Orsaker till akut njurfunktionsnedsättning? 1. Pre-renala afferent arteriol 2. Renala P efferent arteriol Anamnes viktigt! 3. Post-renala

30 Analys av njurfunktion - GFR 1. Indirekt skattning av GFR S-kreatinin (umol/l) skattning - inexakt felkällor finns ett blodprov billigt 2. Direkt mätning av GFR GFR = renalt clearance av exogen, ideal, filtrationsmarkör exakt i stort inga felkällor analyseras på sjukhus dyrt MDRD och Cockroft-Gault formlerna ger en estimering av GFR (egfr, eller estimerat kreatinin clearance) och korrigerar för ålder, kön och etnicitet

31 S-kreatinin Kan vi använda S-koncentrationen av kreatinin för skattning av GFR? Brister: 1. Okänslig och inexakt 2. Felkällor muskelmassa födointag

32 Clearance begreppet Clearance (Cl) av ett ämne = den plasmavolym per tidsenhet som fullständigt renas på ämnet i fråga Renalt clearance av ett ämne x (Cl x ) = den plasmavolym per tidsenhet som fullständigt renas på ämnet genom att ämnet utsöndras med urinen P X. renad plasmavolym = (U X. Urinvolym) Cl X = (U X. Urinvolym)/P X U x = urinkonc av ämnet x P x = plasmakonc av ämnet x

33 Direkt/exakt mätning av GFR (1) intravenös administration av IDEAL FILTRATIONSMARKÖR Cr-EDTA, Inulin, Iohexol (Omnipaque) renalt clearance av sådan markör = GFR Ex: Cl Iohexol = (U Iohexol x Urinvolym)/ P Iohexol Cl Iohexol = GFR

34 Direkt/exakt mätning av GFR (2) filtrerad mängd = utsöndrad mängd plasma konc. x filtrerad volym = urin konc. x urinvolym filtrerad volym (GFR) = (urin konc. x urinvolym)/plasma konc. Afferent arteriol Efferent arteriol Urin

35 Exakt mätning av GFR - i praktiken (3) Renalt clearance ersatts av plasmaclearance Plasmaclearance: Iv bolus av känd mängd av filtrationsmarkören Analys av plasma konc av markören vid exakt definierade tidpunkter efter bolusdosen 51 Cr-EDTA plasmaclearance: pga extra-renal elimination överskattas GFR med 2 ml/min 4-timmars 51 Cr-EDTA plasmaclearance då GFR väntas > 20 ml/min 24-timmars 51 Cr-EDTA plasma clearance då GFR väntas < 20 ml/min

36 Exakt mätning av GFR (4) Normalt sjunker alltså GFR med ca 1 ml/min per år efter 50 års ålder

37 Sidofördelning av GFR Njurscintigrafi / Gammakamera-renografi Radioaktiva markörer: - DTPA (filtration) - MAG3 (filtr + sekretion) - DMSA (anrikas)

38 Glomerulär barriärfunktion tu-albumin (24 h U-samling)» Normalt < 30 mg/24 h» Microalbuminuri mg/24 h» Albuminuri > 300 mg/24 h Vanliga teststickor för U-alb blir positiva vid mg/l Speciella stickor U-samling krävs för detektion a mikroalbuminuri U-albumin/kreatinin index (första morgonurinen)