Case, Nyrerne, Modul 135, 06122011

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Case 1 – Ruth Marshall Svære ord som skal studeres Glomeulonephropathy = En lang række ikke inflammatoriske sygdomme, som giver problemer i filtrationsprocessen. Pitting edema = Et ødem, til hvis man trykker dannes en fordybning. Indtrykningen fortsætter et stykke tid efter udgivelsen af trykket. Puffy = Oppustning, opsvulmning Blodtryk for 7årig barn = Burde ligge på 100/60, det ligger på 120/80

Brainstorming Urinvejsinfektion?

Glomeulonephropathy

Hævelse i ansigtet og på armene

Normal abdomen

Normal vandladning

Trykødemer: ben

Hvordan måler man nyrefunktion?

Ruth Marshall

Proteiner i urin

Blodtryk: 120/80 Hypertension?

7år gammel

Minus hæmaturi

Normale lunger og hjerter

Forhøjet hydrostatisk tryk

Upåvirket

Medfødt deffekt?

Koloidosmotisk trykt er formindsket, + H2O i ex.cellulær væsken.

Læringsmål Redegør for nyrens urinsystemets anatomi Nyren forklaret struktureret

1 Navn

1

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

- Renes (græsk. Nephros) 2. Funktion

- Nyrerne er ekskretoiske kirtelorganer  producerer urin (1-2 L i døgnet) - Udskiller en masse metaboliske slutprodukter bl.a.: o Urinstof, urinsyre, kreatinin, ammonium-, fosfat- og sulfationer  Ophobes under nyresvigt - Har en central rolle i regulereingen af organismens indhold af en række stoffer, som skal fastholdes  bl.a. pH + osmolaritet - Endokrin funktion  deltager i regulering af: o Hæmopoiesen (dannelsen af blodlegemer) o Calciumstofskiftet o Arterielle blodtryk - Nyrerne har 3 funktioner: o Filtration  Fjernelse af metaboliske produkter (udskillelse af urinstof efter proteinmetabolisme, urinsyre efter purinmetabolisme og kreatinin efter muskelmetabolisme)  Fjernelse af giftstoffer + galden ved nedbrydning af hæmoglobin  Nyrerne sikrer at vigtige stoffer som glukose, aminosyrer + proteiner ikke tabes gm. Urinen men reabsorberes. o Reabsorption  De spiller en homeostatisk rolle  ved at regulere den ekstracellulære elektrolytbalance (natrium, kalium, calcium, magnesium, klorid, bikarbonat + sulfat)  Regulerer syre/base-balancen (udskillelse af H+ ved syreoverskud og HCO3ved baseoverskud) o Sekretion  De producerer hormoner  der er involveret i erythrogenese (erythropoietin) + regulering af blodtryk + blodflow (renin) - Ved langvarig sult omdanner nyrerne aminosyre til glukose

3. Form

- Bønneformet 4. Størrelse

- Måler 12*6*3 (hhv. Største længde, bredde og tykkelse) - Vejer 150 g 5. Farve

2

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

- Nyrerne er rødbrun 6. Overflade – snitflade

- Overfladen er glat (kan have spor af lapdeling) 7. Konsistens

- Fast og elastisk 8. Beliggenhed

- Nyrerne + binyrerne ligger på bageste bugvæg, symmetrisk på hver side af hvirvelsøjlen i; nyreloger  er bagtil begrænset af m. psoas major + m. quadratus lumborum + pars lumbalis af diaphragma - På bageste bugvæg når venstre nyre lidt højere op end den højre - Ved liggende stilling + rolig respiration  nyrerne ligger ud for 12. Brysthvirvel og 1. Og 2. (evt. 3) lændehvirvel - Den nederste pol ligger få cm over højeste hoftebenskammen - Størstedelen af nyren ligger i regio lumbalis  kun en mindre del, når uden for lateralkanten af rygmuskulaturen - Følger diaphragmas bevægelser under inspiration 9. Beskrivelse af organets kanter og flader

- For- og bagflade o Forfladen: Vender fremad + lateralt  Er den mest konvekse o Bagfladen: Vender bagud + medialt - En medial + lateral kant o Lateralkanten: Er konveks o Medialkanten: Er konkav i sit midterste afsnit  her ligger nyrernes hilum - To poler (en øvre og en nedre) o Øvre pol: Er afrundet + er bredere + fladere end den nedre 10. Relationer

-

-

-

Omkring nyren findes en fibrøs kapsel; capsula fibrosa  beklæder nyreparenchymet o Kapslen er tynd + sej + næsten ueftergivelig o Har en glat + blank overflade o Den er let afløselig  indersiden er kun ved tynde spredte bindevævsfibre forbundet med nyrestromaet Nyren + binyren ligger på hver side i en fascieloge  dannet af fascia renalis o Fascielogen er lukket både lateralt + medialt Fascie renalis lukker oven over binyren (glandula suprarenalis)  men fortsætter bagest uden skarp grænse  fascie logen bliver ”åben” nedadtil  her kan nyren ”vandre” caudalt, hvis den fiksation svigter; nyreptose o På begge sider af fascie renalis er fedtvæv  danner nyrens fedtkapsel  er rigelig ud for den nedre nyrepol  fungerer som en prop  aflukker den caudalt åbne fasciekapsel o Fedtvævet kaldes; pararenale Fra hilum afgår “nyrestilken”  hvori nyrebækkenet ligger bagtil 3

06-12-2011

-

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Øvre poler ligger på hver side op mod diaphragma Bagfladen har relation til m. psoas major + m. quadratus lumborum + (helt lateralt til) m. transversus abdominis Mellem musklerne + nyrerne forløber n. subcostalis + n. ilihypogastricus + n. ilioinguinalis skråt ned over bagfladen På begge sider dækkes den øvre nyrepol af binyrerne (glandula suprarenalis)  den højre ovenpå nyrepolen, hvor den venstre strækker sig lidt ned over den mediale kant Højre nyres forflade støder øverst op mod leveren (hepar)  den resterende forflade støder mod pars descendens duoura coli sinistra + colon descendens Urethra er længere hos mændene end hos kvinderne Svarer til den ene pol af nyrelegemet; urinpolen  står kapselrummet i forbindelse med lumen i den proximale tubulus (det parietale epithellag går over i tubulusepithelet)  ultrafiltratet kan herved passere fra kapselrummet  over i den proximale tubulus

Bughinde (peritoneum)

-

Nyrerne er delvist beklædt med peritoneum o Reelt er det nyrernes fedtvæv på forsiden, der er beklædt Højre nyre er beklædt med bageste blad af store sæk som stammer fra: binyren + duodenum + colon Venstre nyres område, frem mod ventriklen  er beklædt med peritoneum fra lille sæk o Området ud for jejunum + milten (splen)  beklædes med peritonuem fra store sæk o Den resterende del er ved løst bindevæv forbundet med pancreas + binyren + colon

11. Struktur

-

-

-

-

Hilum fortsætter ind i sinus renalis, som omgives af ”vævsbræmmen”  der er opdelt i marv + bark o Marven (medulla renalis): Udgør den centrale del af nyreparenchymet  findes som; pyramides renales  disses baser vender ud mod barken, hvor spidserne vender ind mod sines o Antal af pyramider i hver nyre er ca. 7-11 (hyppigst 8) Papillerne er kegleformede o 3-4 cm lange o Hver papil er perforeret af ca. 20 fine huller o Indeholder længdeløbende kirtelrør (nyretubuli) Barken (cortex renalis) o Danner en skal omkring marven o Ses også ml. Pyramiderne som; columnae renales  er i forbindelse med snoede kirtelrør (ligger ml. Nyrerlegemerne) Fra pyramidernes basis + sideflade strækker sig ”marvstråler” ud i barken  til tæt under kapslen Marvstrålerne danner fine striber i barken  da de er opbygget af tubuli (ligesom i nyrepyramiderne) Man taler ofte om lobi og lobuli renales o Lobus:  En nyrepyramide med tilhørende barksubstans

4

06-12-2011

-

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

o Lobulus:  En marvstråle med den tilhørende bark Sines reanlis er lommeformet + fedtfyldt hulrum inden for nyrelikum o Indeholder nyrebækkenet + dets forgreninger (calices) + karrarne til nyreparenchymet o Har glatte vægge + er forsynet med et tyndt + fibrøst overtræk

12. Kar- og nerveforsyning

-

-

-

-

Imellem nyrerne ligger de store kar på bageste bugvæg: o Venae cava inferior (til højre) o Aorta (til venstre)  Ingen har direkte kontakt med nyrerne Nyren forsynes typisk på hver side af en enkelt a. Renalis  kommer direkte fra aorta o Arterien er meget stor  nyerne er velperfunderede (ca. 25 % af hjertets minutvolumen) Nyren er et segmentært organ (ligesom lunge og lever) o Ofte findes 5 segmenter  Et øverst polsegment  Et nederst polsegment  To ventrale segmenter  To dorsale ventrale segmenter Hvert er forsynet med sin segmentarterie o A. Renalis deler sig før hilum i segmentarterierne o Aa. Interlobares løber ind i nyreparenchymet Arterierne kan opfattes som ”endearterier” (uden indbyrdes anastomoser; forbindelse ml. To kanaler)  der opstår ved tillukning (trombose eller emboli) af disse kar en nekrose af det forsynede område (nyreinfarkt) I muliple nyrearterier er der 2 eller 3 arterier  som kan komem fra aorta el. fra nærliggende aortagren  disse accessoriske el. aberrante nyrearterier forsyner kun et enkelt segment  og træder ind i nyrehlum el. i en af nyrepolerne (polaterier) Venerne fra nyreparenchymet ender på hver side i en enkelt stor v. renalis  ligger foran a. Renalis  tømmer sig i v. cava inferior o På højre side er v. renalis kortere end venstre side Nyrevenerne anastomoserer med venerne i fedtkapslen Lymfekarrene ender i lymphonodi lumbales langs aorta Nerverne er sympatiske grene fra prævertebrale plexer; de ender i karvæggene Sensoriske tråde er hovedsageligt knyttet til pelvis og ureter Modsat urinpolen findes karpolen  en afferent arteriole træder ind + en efferent arteriole træder ud o Det parietale epihtellag fortsætter her i det viscerale lag o Den afferente arteriole:  Deler sig i nyrelegemet i ca. 5 grene  der hver danner lobulus (en samling anastomoserende kapillærslynger)  Stilkområdet hvorfra kapillærslyngerne afgår betegnes; mesangialregionen

5

06-12-2011

-

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

o Kapillærerne fra alle lobuli løber sammen i en efferent arteriole  forlader nyrelegemet vi karpolen Parietale lag: o Består af enlaget pladeepithel  hviler på basalmembranen Viscerale lag: o Består af et enkelt lag epithelceller  Cellerne betegnes; podocytter  har cellelegeme (der indeholder kernen) + er lokaliseret et stykke ude i kapslen

13. Klinik - undersøgelsesmetodik - radiologi

-

Nyreregionerne kan undersøges ved: o Inspektion o Bimanuel palpation  Den ene hånd føres om i lænden og den anden hånd lægges på nyreregionen forpå  patienten bedes respirere dybt  Kan foretages liggende, stående og i sideleje o Percutan nyrebiopsi o Ultralydscanning under biopsitagningen o Biopsien udføres nemmest på højre nyre o Man bruger kontrastoffer til nyreundersøgelser  disse injiceres intravernøst  herefter udskilles de gennem nyrerne (intravernøs urografi) eller injiceres gennem et ureterkateter (pyelografi)  Disse metoder giver oplysninger om nyreparenchymet (fx hvis en funktionsnedsættelse medfører en forsinket el. Manglende udskillese af kontrastoffet el. Hvis en tumor deformerer nyrebækkenet) o Blodkar undersøges ved renal angiografi o Scintigrafi (isotop-renografi) kan bruges til mere præcise kvantitative oplysninger om funktionen o Gode oplysninger om strukturen fås ved ultralyd, CT-, og MR-scanning

Nyrens anatomi Intro Nyrerne og binyrerne er retroperitoneale organer (ligger bag bughinden). De er beliggende på bageste bugvæv, symmetrisk på hver side af hvirvelsøjlen i de såkaldte nyreloger, der bagtil begrænses af m.psoasmajor og m.quadratus lumborum samt pars lumbalis af diaphragma. Nyrene er ekskretoriske kirtelorganer, der producere urin (normalt 1-2 l i døgnet), hvorved organismen udskiller en lang række af sine metaboliske slutprodukter, bl.a. urinstof, urinsyre og kreatinin, samt ammonium, fosfat og sulfationer, som tilsvarende vil ophobes i organismen ved svigtene nyrefunktion. Nyren indtager desuden en central

6

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

rolle i regulering af organismens indhold af en række sotffer, hvis koncentrationer i legemsvæskerne skal fastholdes inden for snævre grænser, således at ionkoncentrationerne, legemsvæskernes pH og osmolalitet holds konstant. Nyren deltager yderligere i regulering af hæmopoiesen, calciumstofskiftet og det arterielle blodtryk. Nyren Nyren, ren. Er et bønneformet organ med en for- og bagflade, en medial og lateral kant og to poler, en øvre og nedre. Længdeakserne for de to nyrer er ikke helt vertikale, men divergerer caudalt (nyrerne ”skræver”.) Vægten af det enkelte organ er ca. 150g og målene 12x6x3 cm. (hhv. største længde, bredde og tykkelse), men kan variere. Nyrerne har en rødbrun farve og konsistensen fast elastisk. Overfladen er glat, men kan dog undertiden have sport af den føtale lapdeling. Nyrens forflade vender fremad og lateralt, mens bagfladen vender bagud og medialt. Forfladen er i reglen den mest konvekse. Den øvre pol er afrundet, i reglen bredere og fladere end den nedre. Lateralkanten er regelmæssig konveks, mens medialkanten er konkav i sit midterste afsnit, hvor nyrens hilum ligger. Hilum renale, vender medialt og fremad. Den er affladet forfra-bagtil og begrænses af en forreste og bagerste løbe og af en øvre og nedre kant. Fra hilum afgår ”nyrestilken” hvori nyrebækkenet typisk ligger bagtil, v.renalis mest ventralt, og a.renalis mellem disse strukturer. Nyrens topografi Nyren er placeret på bageste bugvæg når den venstre nyre i reglen lidt højere op end den højre, men deres stilling påvirkes af mange af de faktorer, som har betydning for lejringen af abdominalviscera. Ved liggende stilling, og rolig respiration regner man med at nyren ligger ud for 12.brysthvirvel og 1. og 2. længdehvirvel. På bagfladen krydes venstre nyre af costae XI-XII mens højre nyre i reglen kun krydes af costa XII.

7

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Den nederste nyrepol lgger nogle få cm oven over det højeste punkt på hoftebenskammen, undertiden endda nedenfor. Størstedelen af nyren ligger i regio lumbalis, hvor kun en mindre del af organet når uden for lateralkanten af den dybe rygmuskulatur. Mellem diaphragmas overside og thoraxvæggen er pleurahulen interponeret, idet omslagsfolden i recessen mellem thorax og diaphragma her krydser costa XII og når hvirvelsøjlen ud for processus spinosus af 12.lændehvirvel. Nyerne følger diaphragmas bevægelser under respirationen, men i mindre grad jo lavere de er placeret. Set forfra kan man regne med, at nyrens hilum ligger omtrent i det transpyloriske plan (et horisontalplan midt mellem incisura jugularis og overkanten af symfsen), lidt højere på venstreside, lidt lavere på højre. Ved stående stilling findes nyren i reglen ½-1 hvirvel lavere, individuelt dog meget varierende. Normalt yder costae en vis beskyttelse af nyrerne, men relationen kan ved svære traumer mod lænderegionen omvendt medfører læsioner af nyrerne, fx nyreruptur. Relationen til diaphragma betyder, at nyrelidelser kan forplante sig gennem denne til pleura og lunge, eller omvendt fra brysthule til nyre. Ligeledes må man være opmærksom på forholdet under et operativt indgreb på nyren, hvor man ved dne øverste ende af et flankesnit kan risikere at åbne pleurahulen og fremkalde pneumothorax. Relationer til nyren

8

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Bagtil får de to nyrer nogenlunde samme relationer. Den øvre pol ligger således på hver side op mod diaphragma, mens bagfladen får relation til m. psoar major, m.quadratus lumborum og helt lateralt til m. transversu abdominalis. Mellem musklerne og nyren forløber n.subcostalis, n.iliohypogastricus og n. ilioinguinalis skråt ned over nyrens bagflade; den førstnævnte kommer frem under lig.arcuatum laterale, mens de to sidstnævnte viser sig ved lateralkanten af m.psoas major. På bagfladen af den fikserede nyre kan ses impressioner af de tilstødende knogler og muskler, især hos magre individer. Nogle vigtige relationer til nyrens forflade fremgårp på nedenstående billede:

På begge sider dækkes den øvrige nyrepol af binyren, dog således at den højre binyre typisk sidder oven på nyrepolen, mens den venstre binyre strækker sig et stykke ned på nyrens medialkant. De øvrige relationer er forskellige på de to sider og kan individuelt varierer, men er typisk således: På den højre nyre støder de øverste to tredjedele af forfladen op til leveren; den resterende del af forfladen ligger medialt op mod pars decendens duodeni og lateralt op mod flexura coli dextra. På den venstre nyre får lateralkanten og den tilstødende del af forfladen relation til milten, mens lateralkanten længere nede vender frem mod flexura coli sinistra og colon decendens. Opadtil støder et trekantet område på forfladens mediale del op til ventrolæems bagfæade mellem binyren, milten, og pancreas, der har relation til nyrens mediale rand ud for eller oven for hilum. Et 9

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

område ved den nedre pol har relation til jejenum. Imellem nyreerne ligger de store kar på bageste bugvæg, nemlig v.cava inferior til højre og aorta til venstre; ingen af disse strukturer kommer i direkte kontakt med nyrerne. Nyrerne er kun delvis og individuelt noget variabelt beklædt med peritoneum, og reelt er det fedtvævet på nyernes forside og ikke selve nyerne, der beklædes med peritoneum (bughinden).For højre nyres vedkommende er størstedelen af området ud for leveren dækket af peritoneum, det her stammer fra bageste blad af store dæk; binyreren, duoenum og colon er ved løst bindevæv forbundet med forfladen. For den venstre nyre er området, der ligger frem mod ventriklen beklædt med peritoneum fra lille sæk, mens området ud for jejunum og milten beklædes med peritoneum fra store sæk; den resterende del af forfladen er ved løst bindevæv forbundet med pancreas, binyreren og colon.

Nyrelogen og den fibrøse kapsel Omkring selve nyren findes en fibrøs kapsel, capsula fibrosa, som direkte beklæder nyreparenchymet. Denne kapsel er tynd, sej, næsten ueftergivelig og har under normale forhold en glat og blank overflade; den fortsætter ved nyrens hilum ind i sinus renalis. Den er er under normale forhold let afløselig, idet dens inderside kun ved tynde spredte bindevævsfibre er

10

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

forbundet med nyrestromaet. Nyren og binyren ligger på hver side i en fælles fascieloge dannet af fascia renalis. Beskrivelsen af danne fascie varierer, men i reglen som deriveret fra fascia transversalis.

Capsula fibrosa, læg mærke til den følger hele vejen ind igennem nyrehilum (hulim renale)

11

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

På billedet ovenover kan man ude i venstre side se fascia transversalis, som går ind og bliver til fascia renalis. Ved nyrenes laterale kant spalter fascien sig i to tynde blade, der beklæder nyerens for og bagflade. Ud for nyrerens mediale rand mødes de to blade igen og forenes i nyrekarrenes adventitia. Fascielogen er således lukket både lateralt og medialt, og en betændelse inden for den ene loge griber ikke over på den modsatte side. Det ses, at de to blade i fascia renalis opadtil at smelte sammen tæt oven over binyren, mens de nedadtil ved den nedre nyrepol holder sig adskilte. På begge sider af fascia renalis findes fedtvæv, som danner nyrens fedtkapsel; det er særligt rigeligt ud for den nedre nyrepol og fungerer her som en prop, der aflukket den caudalt åbne fasciekapsel. Fedtvævet uden for fascia renalis kaldes det pararenale fedtvæv. Fedtvævet indenfor fascia renalis kaldes de perirenale fedtvæv, er veludviklet langs nyrens to kanter og er ved svage fibrøse strøg fæstned til fascia renalis. Nyrefedtet hører til organismens fysiologiske fedtvæv, som i tilfælde af svær underernæring ikke svinder så stærkt, som det almindelige fedtvæv. Fiksation Nyren er løst fikseret til en bageste bugvæg ved sin fedtkapsel, karstilken og trykket fra de omligende organer. Særlig efter ekstrem afmagring kan nyren ”synke ned”, iden den, phængt ved karstilken, som et pendul svinger nedad og medialt; en sådan ”vandrenyre” (ren mobilis) kan findes helt nede i bækkenet. Struktur

12

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Ved den rutinemæssige undersøgelse af nyren på sektionsstuen flækkes nyren fra kant til kant i to halvdele ved et snit lidt bag margo lateralis. På et sådant sektionssnit ser man, at hilum fortsætter ind i sinus renalis, som omgives af ”vævsbræmmen” der atter er opdelt i marv og bark. Marven (medulla renalis), udgør den centrale del af nyreparenchymet og findes som pyramides renales, hvis baser vender ud mod barken, mens spidserne papillae renales, vender ind mod sinus; i reglen ses fem-seks pyramider på et snit. Antallet af pyramider i hver nyre er 7-11, hyppigst 8, anordet i en ventral og en dorsal række med en stor, uparret polpyramide ud for hver nyrepol. Papillerne er kegleformede, 3-4mm lange, og hver papil er perforeret af ca. 20 fine huller. Pyramiderne indeholder længdeforløbende kirtelrør (nyretubuli), som giver dem et svagt længdestribet udseende. I modsætning til mennesket har dyr som rotter nogle gange kun en pyramid i hver nyre. Barken (cortex renalis), danner en skal omkring marven, men ses også mellem pyramiderne som columnae renales; den har et fint kornet udseende svarende til forekomsten af utallige små nyrelegemer, corpuscula renalia, der står i forbindelse med snoede kirtelrør, som ligger mellem nyrelegemerne. Fra pyramidernes basis og sideflader strækker der sig et stort antal ligeforløbende ”marvstråler” ud i barken til tæt under kapslen. Marvstårlerne danner fine, radiære striber i barken, da de er opbygget af ligeforløbende tubuli ligesom nyrepyramiderne. Man taler ofte om lobi og lobuli renales. Ved lobus, forstår man en nyrepyramide med tilhørende barksubstans, mens man ved lobulus forstår en marvståle med den tilhørende bark. Sinus renalis, er det lommeformede, fedtfyldte hulrum inden for nyrehilum. Det indeholder nyrebækkenet med dets forgreninger (calices), samt karrene til nyreparenchymet. Sinus har glatte vægge og er forsynet med et tyndt, fibrøst overtræk, som ved hilum står i forbindelse med den fibrøse kapsel. Gennem væggene rager nyrepapillerne frem og omsluttes ad calices. Klinisk undersøgelse: På en frisk snitflade af en normal nyre har barken en stærk rødbrun farve, mens marven er lysere og mere gullig. Svarende til basis af pyramiderne er farven i reglen mørkere, idet blodet ofte samler sig her post mortem. En fikseret nyre, som ahr ligget nogen tid, er i reglen helt bleg, og her tegner pyramiderne sig oftest mørkere end barken. Forholdet mellem bredden af sinus og vævsbræmmen er normalt er ca. 1:1; efter betændelse og defeneration kan vævsbræmmen, især cortex være mere eller mindre afsmalnet. Forholdet mellem rykkelsen af barken og marven er normalt ca. 1;2. Ved kroniske betændelsestilstande, hvor det degenerede, specifikke nyreparenchym er erstattet med bindevæv, bliver den fibrøse kapsel mere eller mindre adhærnet til parenchymet og kan da vanskeligt eller slet ikke løsnes. Afdanne grund undersøges ved sektion rutinemæssigt for nyrekapslens binding. Kar og nerveforsyning. Nyren forsynes typisk på hver side af en enkelt a.renalis, som kommer direkte fra aorta. Arterien er meget stor i forhold til organets størrelse, hvilket stemmer overens med at nyrerne er overordentlig velperfunderede (ca 25% af hjertes minutvolumen). Nyren er ligesom lunge og lever et segmentær organ. Ofte findes fem segmenter (et øverste, og nederste polsegment, to ventrale og et dorsalt segment), hver forsynet af sin segmentarterie, men mønstre er dog vekslende.

13

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

A renalis deler sig i reglen lidt før hilum i disse segmentarterier, der i sinus renalis atter forgrener sig, og som aa.interlobares løber ind i nyreparenchymet. Arterierne kan allerede fra segmentarterierne opfattes som ”endearterier”, og der indtræder derfor ved tillukning af disse kar (trombose elller emboli) en nekrose af det forsynede område (nyreinfarkt). Variationer i antal og arrangement af aa.renales er hyppige og et udtryk for, at nyreanlægget udviklingsmæssigt har en betydelig udstrækning og forsynes fra flere arterier. Multiple nyrearterier i det definitive organ er i reglen begrænset til to eller tre arterier, som kan komme fra selve aorta eller fra en nærliggende aortagren. Sådanne accessoriske eller aberrante nyrearterier, som har vist sig kun at forsyne et enkelt segment, træder enten ind i nyrehilum eller i en af nyrepolerne. Venerne fra nyreparenchumet ender typisk på hver side i en enkelt stor v.renalis, der ligger foran a.renalis og tømmer sig i v.cava inferior. V.renalis på højre side er meget kortere end på venstre side. Nyrevenerne anastomoserer med venerne i fedtkapslen. Lymfekarrne ender i lymphonodi lumbales langs aorta. Nerverne er helt overvejende sympatiske grene fra de prævertebrale plexer; de ender i karvæggene. Sensoriske tråder er hovedsageligt knyttet til pelvis og ureter. Nyrebækken og urinlederne anatomi De to nyrevækkener og urinlederne udgør de øvre urinveje, der fører urinen fra nyerne til urinblæren. Nyrebækkenet er den tragtformede del, som direkte modtager urinen fra nyren, mens urinlederen er det efterfølgende lange, rørformede afsnit, som udmunder i blæren. Urinen drives igennem urinlederen ved peristaltiske kontraktioner i væggens glatte muskulatur. Nyrebækkenet, (pelvis renalis), begynder inde i sinus renalis omkring nyrepapillerne som calices renales minores, der samler sig i calices renales majores, hvorfra pelvis renalis dannes. Calices renales minores er ganske tyndvæggede og nærmest kort cylindriske med bægerformede ender, hvoraf den perifere omfatter en nyrepapil, mens den centrale fortsætter i en calyx major. De forekommer i

14

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

reglen i et antal af 8 svarende til antallet af nyrepyramider; kun undtagelsesvis omfatter en calyx minor mere end en papil. Calices renales majores, som dannes ved sammenløb af flere calices minores,finde et et antal af 2-3. Pelvis renalis er den tragtformede del, som samler urinen fra calices majores. Det ligger dels i sinus renalis, dels ekstrarenalt, hvor det ud for den nedre nyrepol uden skarp grænse forsætter i ureter. Pelvis renalis er affladet forfra-bagtil, men har i øvrigt en variabel form fra det rør- til det søkformede. Det ligger bag ved nrens kar og danner med disse ”nyrestilken”.

Urinlederen, ureter, er 3-4mm tykt, muskuløst rør med en længde på 25-30 cm. Lumen er ganske snæver, men varierer noget langs forløbet, således at man typisk finder tre ”snævre s teder”, 1: ved overgangen fr apelvis renalis, 2: ud for linea terminalis og 3: ved passagen gennem blærevæggen. Sidstnævnte sted er det snævreste, således at uretersten oftest kiler sig fast her. Undertiden er ureter spaltet i sit øverste forløb, hvor den anomale sidegren da går til øvereste nyrepol, også dobbelt ureter forekommer. Ved disse anomalier er nyren ofte forlænget. Ureters øverste grænse sættes konventionelt ud for den nedre nyrepol. Ureter har et retroperitonealt forløb ned gennem cavitas abdominalis og passere videre ned i det lille bækken og ender med en spalteformet åbning i blæreslimhinden opadtil lateralt i trigonum vesicae. I cavitas abdominalis er den rettet nedad og ganske lidt medialt, mens den i det lille bækken beskriver en bue med konveksiteten bagud, lateralt og med buens ”toppunkt” ud for spina ischiadica. Ved adgang til det lille bækken, er de to ureteres adskilt ved en afstand på 6-7cm, mens de ved indmundingen i blæren kun ligger ca. 2,5cm fra

15

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

hinaden. Efter sin beliggenhed deles ureter i pars abdominalis og pars pelvica, som har omtrent samme længde. Pars absominalis ureteri, ligger ud for 3-4 lændehvirvel og hviler bagtil på m. psoas major.. Mellem ureteres ligger v.cava inferior og aorta, og her ligger seduden lymphnodi lumbales og truncus sympathicus. Lateralt ligger colon accendens og colon descendes, hvor colon asendes endog kan nå hen på forsiden af højre ureter; fortil ligger peritoneum, som adhærer til uretervæggen. Helt opad t il højre mellem ureter og peritoneum er pars descendens duodeni interponeret og længere nede vasa testicularia og vasa colaria dextrum et sinistrym. Pars pelvica ureteris, ligger i begyndelsen ”parietalt” op mod bækkenvæggen foran incisura ischiadica major med nogenlunde samme relationer hos mand og kvinde. Urter ligger først foran a.iliaca interna og afgangen af de store arteriegrene, dækket af peritoneum og krydser henover n.obturatorius og og vasa obturatoria. Ud for spina ischiadica svinger ureter frem som en ”visceral” del mellem bækkenviscera og fra nu af bliver relationer forskellige for mand og kvinde. Hos manden ligger den viscerale del således først i vinklen mellem den anterolaterale del af rectum og blæren og når til sidst urinblærens fundus, hvor den ligger umiddelbart foran vesicula seminalis. Ud for spina ischiadica krydses ductus deferens under en ret vinkel, således at ductus deferens ligger ventralt for ureter. Hos kvinden løber den viscerale del ind i parametriet under roden af lig.latum uteri, hvor den kommer til at ligge et par cm lateralt for cervix uteri. Den krydser bag ved og under a. uterina og kommer til sidst i tæt relation til den øverste del af vaginas lateralvæg, hvor man ved eksploration undertiden kan diagnosticere en uretersten.

16

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Det sidste stykke af pars pelvica psserer hos begge køn skråt gennem blærebæggen; det har en længde på 1,5-2cm og kan inddeles i et intramuralt og et submukøst afsnit. Kar og nerveforsyning

17

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Langs sit forløb modtager pelvis og ureter små arteriegrene fra nærliggende kar (a.renalis, a.testicularis / a.ovarica, a.iliaca externa, aa.vesicales, a. ductus deferentis.) Venerne og lmfekarrene er arrangeret på tilsvarende måde. Nerverne dannet er plexus uretericus. Embryologi af ureter: Ureter udvikles som et divertikel på ductus mesonephricus, den wolffske gang. Dette afgår tæt ved cloaca og vokser herfra cranialt. Den craniale ende udvides efterhånden til det primitive pelvis renalis og vokser ind i nyreanlægget under dikotomisk forgrening i calices renales majores et minores. Fra sidstnævnte skyder der sig endelig et stort antal samlerør ind i metanephros, hvor de forbinder sig med nephronerne. Binyren Binyrerne, glandulae suprarenales, er to små, affladede kirtelorganer, der ligger på bagerste bugvæg i tæt relation til hver sin nyre. Hos mennesket ligger de ved øvre nyrepoler. Binyrernes form er bariabel, den benstre som i reglen er den største, er oftest halvemåneformet mens den højre nærmet er pyramideformet. Det enkelte organ består af to både embryologisk og funktionelt forskellige dele, nemlig cortex og medulla. Den enkelte binyre måler ca. 1x3x5 cm, tilsammen vejer de 12-15 gram, hvoraf marven udgør 10%. Konsistensen er blød og karforsyningen så rigelig, at den gør dem til de rigest vaskulariserede organer i organismen sammen med skjoldbruskkirtlen. Den har en glat overflade med ofte enkelte lave folder. Cortex har en lys gulbrun farve, mens medulla er mørk rødbrun. I cortex dannes 1: de livsvigtige mineralorkortikoider, der spiller en stor rolle i regulationen af organismens vand- og elektrolytbalance, 2: glukokortikoider, der overvejende påvirker kulhydrat-, lipid og proteinstofskiftet, samt 3: andrgogener. I medulla dannes cateholaminer, de vigtigste af disse er adrenalin og nordadrenalin, som begge har virkninger, der i hovedtræk svarer til det sympatiske nervesystems virkning. Hos mange laverstående hvirveldyr kan de to binyrebestanddele findes som helt adskilte organer. Relationer Binyren liger foran partes lumbales diaphragmatis på hver sin øvre nyrepol men lidt forkelligt på de to sider og individuelt varierende. Typisk findes den højre binyrer oven på nyrepolen, mens den venstre ligger lidt længere nede langs den øverste del af nyrens mediale kant. De ligger begge i nyrelogen inden for fascia renalis og er gennem fascien med sine kar fæstnet til omgivelserne. De er ret løst bundet til nyrerne, således at de ikke vandrer caudalt med nyrerne ved nyreptose. Relationerne afhænger i nogen grad af nyrernes leje, men kirtlerne er tilstrækkeligt fikserede til, at man altid kan vente at finde dem i deres normale lejring, selvom nyren fx ved en kongenit anomali findes andetsteds.

18

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Forfladen af den højre binyre ligger op til leveren, således at det øverste parti er fæstnet til dennes area nuda, mens de nederste parti er beklædt med peritoneum parietale og således adskilt fra leveren. Helt nedadtil får forfladen undertiden relation til duodenum. Den venstre binyre ligger opadtil op mod bagfladen af ventriklen, mens den nedadtil dækkes ad pancreas, en vigtig ventral relation er a. splenica. Området ud for ventriklen er beklædt med peritoneum fra lille sæk. Af kanterne er medialkanten på højre affladet og har nærmest karakter af en flade; denne ligger i kontakt med v.cava inferior og skyder sig ofte lidt ind bag ved denne. På det sted, hvor v.suprarenalis forlader organet, findes en kløft på overfladen benævnt binyrerens hlium. Denne ligger på højre binyre tæt ved den nederste ende af medialkanten. Kar- og nerveforsyning. Der beskrives tre arterier1: a.suprarenalis superior fra a.phrenica inferior, 2: a.suprarenalis media direkte fra aorta og 3. a.suprarenalis inferior fra a. renalis, hvoraf speielt den superiore kan være opdelt i flere kar, men variationer er hyppige. Derimod findes kun en enkelt vene, v.centralis, som forlader hilum som v.suprarenalis; på højre side ender den direkte i v.cava inferior, mens den på venstre side indmunderi v.renalis sinistra. De talrige lymfekar ender i lymphonodi lumbales.

19

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Nerverne går udelukkende til marvsubstansen, som er rigere innerveret end noget andet organ. Det drejer sig hovedsageligt om sympatiske nerver, som kommer fra plexus coeliacus; stimulationen af nerverne fremkalder en forøget adrenalinafgift. Man kan betragte marvsubstansen som et særligt uddfiferentieret, fremskudt sympatisk ganglion, hvis sekretoriske celler er rigt innerverede af præganglionære sympatiske fibre. Ingen nerver er påvist til barken. Urinblæren Urinblæren som også hedder vesica urinaria, er beliggende forrest i det lille bækken lige bag ved symfysen. De to ureteres munder i blæren, der er et reservoir for urinen indtil vandladningen, hvorunder blæren fungere som en muskulær pumpe. Urinen forlader blæren gennem urinrøret, urethra. Urinblæren er et muskuløst hulorgan, som kan rumme op til 500ml, uden at det intravesicale tryk ændres nævneværdigt. Under blærens fyldning indtræder der normalt ”første” vandladningsstrang ved 150-175ml. hos patiener med urinretention kan blæren blive meget udspilet og indeholder adskillige liter af urin. I tom tilstand har urinblæren nærmest form som et teraeder med afrundede kanter, hvis fire hjørner ligger ud for ureteres, urethra og lig.umilicale medianum. I fyldt tilstand er blæren mere eller mindre sfærisk.

Apex vesicae, ligger fortil; herfra afgår ligamentum umbilicale medianum, som forbinder apex vesicae med umbilicus og indeholder den fibrøs degenererede urachus. Fundus vesice, (blærebunden) er trekanten, vender bagud og lidt nedad. Ureteres afgår fra de to øvre laterale hjørner, urethra afgår nedadtil i midtlinien. Corups vesicae, har i tom tilstand tre flader, hvoraf den superiore er let konkav, men bliver tiltagende konveks under oraganets fyldnng. De to infero-laterale flader er allerede ved kontraheret blære let konvekse og mødes i en forkant, der løber fremad og opad mod apex. Cervix vesicae, blærehalsen, står gennem ostium urethrae internum i forbindelse med urethra.

20

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

LAV EVT RELATIONER:

Blærens slimhinde Blærevæggen er tyk og slimhinden stærkt foldet, når blæren er tom. Efterhånden som fyldnignsgraden øges, bliver væggen tyndere og slimhinderelieffect mere afglattet. Trigonum vesicae, er det trekantede felt, som ligger ud for fundus vesicae mellem ostium urethrae internum nedadtil og åbningerne af de to ureteres opadatil til højre og venstre; slimhinden er her helt glat og lidt rødere end den øvrige blæreslimhinde. Ostrium ureteris, findes på hver side i det øverste laterale hjørne af trigonum vesicae som en fin, oval spalte. Ureters skrå forløb gennem blærevæggen medfører, at ostiet opadtil og lateralt begrænses af en seglformet slimhindefold. Ved udspilet blære fungerer dette som en klap som presses dorsalt ind mod 21

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

ureteråbningen. Sammen med læremuskulaturen lukker denne af for tilbageløb af urinen. (reflux) Imellem de to åbninger strækker sig et transversalt forløbende muskelbundt, som danner en fold ind mod lumen, plica interuretertica.

Blæremuskulaturen Vægen i blæren er næsten 1 cm tyk når blæren er tom. Dette skyldes den kraftige muskulatur fra m.destrusor vesicae, som er blærens uddrivningsmukulatur. Muskelagets bundter af glat muskulatur, danner et kompliceret netværk med ring- og længdeforløbende strøg samt elastiske fibre. Cirkulært omkring ostrium internum urethrae sidder elastiske fibre, disse er med at at holde blærehalsen lukket. Der ses yderligere masser muskelbundter som hæfter sig i slimhinden omkring åbningen og i væggen af den øverste del af urethra. Disse muskelstrøg, fremkalder åbning af ostiet, når destructormusklen kontrahere sig. Når musklerne igen afslappes, lukker blæreudgangen af de elastiske fibre. Kar og nerveforsyning Blæren er rigt vaskulariseret fra a. iliaca interna, og forsynes på hver side af 1: aa. Vesicales uperiores, i reglen to-tre som repræsenterer den bevarede del af a.umbilicalis, og som forsyner størstedelen af blæren, 2. a.vesicalis inferior, til den nedre del af blæren og 3: hos manden a.ductus deferentis til fundus vesicae og hos kvinden grene fra a.uterina og aa.vaginales til cervix vesicae. Arterierne anastomoserer under dannelse af et perivesicalt netværk. Vv.vesicales danner plexus venosus vesicalis, som er særlig rigeligt omkring blærehalsen, og som tømmer sig til vv.ilicae internae.

22

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Nerverne, der stammer fra plexus hypogastricus inf, danner plexus vesicalis, der omspider blæren. De parasympatiske tråde, (fra nn.splanchinici pelvici) er motoriske og fremkalder kontraktion af m.destructor og åbningen af urethraostiet ved blæretømning. De sympatiske tråde har en hæmmende virkning på destrusormuskulaturen og innerverer trigonum vesicae og karrene. De sensoriske tråde er både parasympatiske og sympatiske. Afferente, autonome sensoriske tråde fungerer som strækreceptorer, der er ansvarlige for fornemmelsen af udspiling af blæren og for den reflektoriske tømning. Afferente sympatiske og parasympatiske tråde fører også smerteimpulserne, som kan udløses ved overudspiling af blæren og ved patologiske tilstande. Miktionen Dette er en refleks, som er under kontrol af højere centre i hjernestammen. Refleksen udløses ved stimulation af strækreceptorene i blærevæggen ved blærens fyldning. Signaler fra stretch-receptorerne

ledes til sacral segmenter gm. Pelvic nerver reflekterer tilbage til urinblæren gm. parasympatiske nerver Væsken filtreres fra glomerulær kapillærerne og til Bowmans kapsel  de fleste substanser i plasmaet (bortset fra proteiner) er filtreret  så deres koncentration i den glomerulære filtrat i Bowmans kapsel er næsten den samme som i plasmaet  de filtrerede væske forlader bowmans kapsel gm. Tubulus. Urinrøret

Redegør for nefronets struktur og histologi (blodforsyning, Bowmans kapsel, glomerulus, tubuli, samlerør mm.)

23

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Bowmans kapsel:

Opbygningen af basalmembranen

24

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

25

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Nefronets histologi

Redegør for blærens histologi

26

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Hvordan måler man nyrefunktion? (indirekte og direkte metoder til måling, fx kreatinin mm.) BUN - blood test Blood-urea-nitrogen test. Man tager en blodprøve for at se mængden af urea-nitrogen. Den normale mængde urea-nitrogen vil ligge på 6-20mg /dL. Er den højere kan der være noget i vejen med nyren. Abnormale resultater kan betyde:

“ Higher-than-normal levels may be due to:

        

Congestive heart failure Excessive protein levels in the gastrointestinal tract Gastrointestinal bleeding Hypovolemia Heart attack Kidney disease, including glomerulonephritis, pyelonephritis, and acute tubular necrosis Kidney failure Shock Urinary tract obstruction

Lower-than-normal levels may be due to:

   

Liver failure Low protein diet Malnutrition Over-hydration

Additional conditions under which the test

“ Kreatinin – blod test Kreatinin er en metabolit af kreatin, som er en vigtig del af muskler. Man laver testen for at se hvordan nyren fungerer, det foregår via en blodprøve. Ved normal nyre, vil creatinine være fuldstændig fjernet med urinen. Hvis der er noget I vejen med nyren, så vil der ofte være forhøjet kreatinin i blodet, da der ikke vil være ligeså meget kreatinin i urinen. Den normale kreatinin mængde I blodet ligger fra 0.7 til 1.3 mg/dL ved mænd og fra 0.6 til 1,1 mg/dL for kvinder. Dette kan dog være meget varierende alt efter hvor meget muskelmasse personen har. Fx har bodybuildere højere. Kreatinin – urin test Kreatinin er en metabolit af kreatin, som er en vigtig del af muskler. Kreatinin bliver fuldstændig udskilt af nyren. Testen foregår ved at man tager en urinprøve, det kan enten være en 24 timers urinprøve eller en tilfældig . Man måler da mængde af kreatinin i urinen. De normale resultater ligger ved: Urine creatinine (24-hour sample) values can range from 500 to 2000 mg/day. Results depend greatly on your age and amount of lean body mass. Another way of expressing the normal range for these test results are:

27

06-12-2011

 

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

14 to 26 mg per kg of body mass per day for men 11 to 20 mg per kg of body mass per day for women

Kreatinin clearance Man kan til sidst måle kreatinin clerance, for dette kræves både en urinprøve og en blodprøve, da man her sammenligner de to. Clearance is often measured as milliliters/minute (ml/min). Normal values are:

 

Male: 97 to 137 ml/min. Female: 88 to 128 ml/min.

Chrom EDTA Kreatinin-clearence er problematisk på grund af urinopsamlingsunøjagtigheder. • Man kan anvende Chrom EDTA til GFR bestemmelse, hvis nøjagtig nyrefunktionsbestemmelse er nødvendig. • Undersøgelsen udføres ved injektion af den radioaktive isotop Chrom EDTA injiceres, og patienten følges i nogle timer med udtagning af blodprøver.

GFR ved inulin Measurement using inulin The GFR can be determined by injecting inulin into the plasma. Since inulin is neither reabsorbed nor secreted by the kidney after glomerular filtration, its rate of excretion is directly proportional to the rate of filtration of water and solutes across the glomerular filter. Compared to the MDRD formula, the inulin clearance slightly overestimates the glomerular function. In early stage renal disease, the inulin clearance may remain normal due to hyperfiltration in the remaining nephrons. Incomplete urine collection is an important source of error in inulin clearance measurement.

Hvordan regulerer nyren blodtrykket (renin-angiotensin systemet) -

Ved blodtryksfald optræder der hurtigt store mængder af angiotensin-II i blodet (da det er et kraftigt vasokontraherende stof)  sker som følge af sekretion af renin i nyrerne o Angiotensin-II øger både det diastoliske + systoliske blodtryk ved kontraktion af arteriolerne o Angiotensin-II simulerer binyrebarkens sekretion af aldosteron  tilbageresorptionen af natriumklorid øges i de cortikale samlerør  det intrevaskulære blodvolumen forøges

Forklar overordnet nyrens embryologi -

udvikles fra det intramembryonale mesoderm  som uddifferentieres i tre dele på hver side: o 1) Den mediale/paraksimale mesoderm  der segmenteres  danner ursegmenterne o 2) Den laterale mesoderm/sidepladen  forbliver usegmenteret for at danne splanchnopleura + somatopleura  der som visceralt + parietalt blad beklæder coelomhulen

28

06-12-2011

-

-

-

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

o 3) den intermediære mesoderm  er segmenteret, men ved en logitudinel fusion  danner den nephrogene streng  herfra udvikles næsten hele urinsystemet + gonaderne  Den nephrone streng er nedadtil i forbindelse med cloaca Der dannes 3 nyregenerationer: o Pronephros  Den første udviklede nyre fra den nephrogene streng  Fungerer kun som nyre hos laverestående hvirveldyr  Den tilbagedannes hos alle højerestående hvirveldyr, undtagen dens udførselsgang  der har forbindelse med cloaca  som også fungerer som udførselsgang af den følgende nyre (mesonephros)  Anlægges meget tidligt (undtagen udførselsgangen)  er forsvundet efter 4. udviklingsuge o Mesonephros  Bliver den fungerende nyre hos de fleste fisk + amfibier  Udvikles i 4. Udviklingsuge caudalt for pronephros  Udførselsgangen hedder nu; ductus mesonephricus el. Wolffske gang  Hos højerestående hvirveldyr  erstattes mesonephros af metanephros (den definitive nyre) uden af tilbagedannes fuldstændigt  skyldes at den benyttes som byggesten ved udformningen af de indre kønsorganer (specielt hos manden)  Er et stort organ  ligger som en ”kropnyre”/”mellemnyre” ud for kroppens midte  Er kun ekskretorisk fungerende til udgangen af 2. Måned. o Metanephros  Bliver den definitive nyre  Er det mindste af de 3 nyreanlæg  Udvikles fra 5. Udviklingsuge caudalt for mesonephros  Suppleres med en ny udførselsgangsystem  idet ureterknoppen skyder sig fra ductus mesonephricus  udvikler sig til gangsystemet; ureterdivertiklet  det vokser ind i den caudale del af den nephrone streng  mesodermen i den nephrone streng danner en hætte omkring den øverste udvidede del af ureterdivertiklet  det uddifferentierer sig til metanephros  Ligger i begyndelsen i bækkenet  men vandrer efterhånden opad De 3 generationer er i princippet ens opbygget, men de repræsenterer forskellige differentieringsgrader o De indeholder et stigende antal corpuscula renalia  således at kun til sidst besidder metanephros tilstrækkeligt mange til at varetage den ekskretoriske funktion Den føtale nyre er lapdelt  idet pyramidere danner tydelige punkter på nyreoverfladen o Lapdelingen forsvinder efter fødslen  men der ses ofte spor af føtal lapdeling på nyrerne

29

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Redegør for nyrens fysiologi (tryk, reabsorbtion, filtration, sekretion – fokuser på hovedprocessen) Generelt Nyren har en række væsentlige funktioner:       

At udskille metaboliske affaldsstoffer og ikke ønskede kemikalier At regulerer balancen mellem elektrolytter (salte) og vand At regulere kropsvæskernes osmolaritet og salt koncentrationer At regulerer arterielt blodtryk At regulere syre-base balancen Sekretion, metaolisme og ekskretion af hormoner Glukoneogenesen

Excretion af metabolisk affald, ukendte ekemikalier og hormone metabolitter Nyren er det primære organ for udskillelsen af metabolitter, og substanser som kroppen ikke længere har brug for. Disse produkter indeholder urea (fra metabolismen af amino syrer), kreatinine (fra muskel kreatin), uric acid (fra nukleid syrer) og metabolitter af forskellige hormer. Nyren er yderlige med at at eliminere gifte og andre ukendte substanser som enten er produceret i kroppen eller påført så som mad og stoffer. Regulation af vand og salt balancen For at vedligeholde homøostase, er det vigtigt at ekskretionen af vand og salt matcher indtagelsen. Nyren er så smart, at hvis man fx spiser en 10mEq/day om dagen og ændrer det til 100mEq/day om dagen så vil nyren adaptere til dette. Det tager omkring en 3 dage før den renale ekskretion adaptere til indtagelsen. Studier har vist, at man kan optage helt op til 1500mEq om dagen, hvilket er over 10 gange så meget som normalt, og dette har kun haft relativ små forandringer i ekstracellulærvæske volumen. Renal blodforsyning Nyren modtager normalt omkring 22% af minutvolumen, eller 1100ml/ min. De renale arterier kommr til nyren gennem hilum og forgrener sig derefter ud i interlobare arterier, arcuate arterier og afferente arterioler som leder til de glomerulære kapillærer, hvor filtrationen til at begynde dannelsen af urinen starter. Den distale ende af kapillærene ved hver glomerulus danner en efferent arteriole, som leder til et andet kapillær netværk, ”det peritubular kapillærnetværk”, som omkapsler de renale tubuli. På denne måde har nyren to kappillærsystemer. Det glomerulære kapillærsystem, er med til at filtrerer filtrat gennem den bowmanske kapsel. Man kan øge filtrationen

30

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

ved et højt hydrostatisk tryk, når det kommer på omkring ca. 60mm Hg. Det peritubulare kapillærnetværk, er med til at reabsorberer de stoffer som kroppen har brug for som er udskilt fra Henles slynge mm. Dette kan også øges ved fx et tryk på 13mmHg. De peritubulare kapillærer tømmes ud i venesystemet. Nyren kan altså regulere både glumerular filtration og peritubular reabsorption, eller begge.

Nefronet er den funktionelle enhed i nyren Hver nyre i mennesket har omkring 800tusinde til en million nefroner, hver med mulighed for at danne urin. Et problem med nefroner er, at man hvis destrueret ikke kan danne nye. Normalt vil virkningen også aftage med alderen og man siger 10% pr år når man runder 40. Ved 40års alderen vil 10% af nefronerne altså være ufunktionelle. Det er ikke livstruende at miste nefroner (så længe det ikke er dem alle) da kroppen vil blive adaptiv og vende sig til der er sket en ændring. Hver nefron består af 1: de glomerulære kapillærer, som som er kaldet glomerulus, som filtrer store mængde affaldsstof fra blodet til 2: en lang tubuli hvor den filtrerede væske fra 1, bliver omdannet til urin på dens vej til pelvis.

De glomerulære kapillærer er omkapslet af epitelceller, og hele glomerulus er omkapslet af den Bowman’ske kapsel. Den filtrerede væske flyder fra glomerulus kapillærene til de proximale tubuli, som ligger i cortex af renes. Fra den proximale tubuli, flyder væsken ind til henles slynge, som befinder sig i

31

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

medulla. Hver slynge har en descenderende side (fra højt til lavt) og en asenderende side (fra lavt til højt). Den desenderende side og bunden af den asenderende side er tynde, og kaldes derfor det tynde segment af henles slynge. Eftersom den asenderende side returnere til cortex bliver væggen tykkere, og kaldes for det tykke segment af henles slynge. Ved slutningen af den tykke asenderende side, er et kort segment hvor der i væggen sidder en række specialiserede epitelceller som kaldes for Macula densa. Efter macula densa vil væsken komme til den distale tubuli som videre leder til den forbindene tubuli, som forbinder nefronet med den cortikale del af samlerøret. Der findes i alt omkring en 8 til 10 corikale forbindene tubuli, som formerer sig til en enkelt tubuli som strækker sig ned i medulla og bliver den medulære del af samlerøret. Samlerørene formerer sig yderligere til meget store samlerør som til sidst vil tømme sig i renal papillae. I hver nyre regner man med et antal på omkring 250 meget store samlerør som hver er forsynet af 4000 nefroner. De forskellige typer nefroner Der findes to typer af nefroner, de kortikale nefroner som befinder sig ude i periferien af cortex renalis. Her er henles slynge meget kort i forhold til den i det juxtamedullær nefron. Der findes omkring 20 til 30 procent af nefronerne i kroppen hvor henles slynge borer sig dybt ind i medulla. Den største forskel på de forskellige nefroner er, at der i de juxtamedulære nefroner, vil ske end opdeling af den efferente del af arteriolen, som går ind i specielle peritubulærer kapillærer som hedder vasa recta, vasa recta returnerer ligesom henles slynge til de kortikale vener. Vasa recta har en stor rolle i at koncentrerer urinen.

32

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Den endelige udskillelse Mængden af det affaldstof som skal udskilles er afhængig af 3 faktorer, nemlig filtrationen, reabsorptionen og sekretionen. Matematisk kan det udtrykkes som:

Urin formation begynder ved filtrationen, hvor affaldsstoffer fra blodet filtrerers over i de glomerulærer kapillærer, det er ofte ikke kun molekyler som affaldsstofer der passere derover, men også brugbare molekyler så som salt og glukose molekyler. Disse molekyler, har så denne mulighed at blive reabsorberet senere, ved at diffundere ud gennem nefronet via. proteinkanaler mm. (mere om senere). Hvis man ikke kunne filtreret det hele, er der fx chance for at noget affaldsstof er kommet med over i de efferente

33

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

arterioler, hvor de herfra sekreres fra blodbanen, således at stoffet optages ind i urinen igen. Til sidst vil urinen blive ekskreret og udskilt fra kroppen.

Stoffer så som salte som natrium og kalium fungerer ofte ligesom substans B, hvor der filtreres og partielt reabsorberes nogle af saltene. Substans C, er fx når nogle uønsket molekyler kommer med i filtratet, et eksempel på dette kunne være aminosyrer eller glukose, hvor de så søger ud gennem transportproteiner og bliver reabsorberet i blodet, så de igen kan anvendes. Hvad gælder for forskellige substanser? Generelt set så er tubulær reabsorbtion vigtigere end sekretion, da sekretionen ofte ikke spiller stor rolle. Dog har den den vigtige rolle, fx, at sørge for der bliver udskildt Hydrogen ioner hvis der fx er for lavt pH. De substanser som skal ud af blodet hurtigst muligt, som fx, urea, urinsyre bliver næsten aldrig reabsorberet. Udefrakommende substanser så som stoffer, bliver heller aldrig reabsorberet, men bliver så til gengæld sekreteret fra blodbanen ind i tubuli, hvilket giver en højere udskillelse rate. Salte så som natrium cholrid og bicarbonat ioner bliver stort set altid reabsorberet, så der kun kommer meget få mængder af det i uriner. Som nævnt tidlige, bliver molekyler så som aminosyrer og glukose fuldstændig reabsorberet da det skal genbruges, også selvom det kommer i høj koncentration. Det som er smart ved dette er, at kroppen regulerer dette alt efter hvad kroppen har brug for. Har man fx en høj saltmængde i kroppen, så vil Nyren lade være med at reabsorbere så mange salte som den ellers ville.

34

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Men hvorfor dog optage så store mængder, og så reabsorberer det bagefter? For det første, så er det smart med en høj GFR (glomerulær filtrations rate), da man på denne måde hurtigt kan få filtretet de uønskede affaldsstoffer fra. En anden god grund er, at en høj GFR gør det muligt for kropsvæsker at blive filtret og behandlet i nyren flere gange om dagen. Selve plasmavolmen ligger på omkring 3 liter, hvor GFR ligger på omkring 180L/dagen, kan hele plasmaet blive filreret og behandlet omkring 60 gange om dagen. Glomerulær filtration Urinformationen begynder med den glomerulærer filtration, hvor der kommer store mængder af væske gennem de glomerulærer kapillærer ind i bowmans kapsel. Som i de fleste kapillærer, så er de glomerulærer kapillærer også impermeable overfor proteiner, hvilket vil sige at den filtrede væske er proteinfri. Der kan dog ske undtagelser når deres molekylevægt er lille. Glomerulær kapillær membranen Noget specielt ved filtrationen gennem de glomerulærer kapillærer er det indeholder 3 lag hvor normale kapillærer indeholder 2. De indeholder 1 lag af epithel (podocytter) som de andre kapillærer ikke indeholder, yderligere er der et lag af en basalmembran bestående af kollagen med store huller hvor vand kan komme igennem. Yderligere ses der til sidst et lag af endotel, som har bitte små huller ”genestrae”, lidt ligesom kapillærene i leveren. Denne membran er tykkere end normalt, men er derimod også mere permeabel end andre kapillærmembraner. Denne membran filtrere molekyler alt efter deres størrelse og deres elektriske ladning. Disse 3 lag, sørger også specielt for at plasmaproteiner ikke kan blive filteret. En tabel ses her over permeable stoffer:

Grunden til at et stof som Albumin, som ellers er lille og godt kunne komme gennem fenestrae, ikke filtreres med et pga. dens elektriske ladning. ) GFR, er den hastighed som glomerulus filtrer stoffer på. Den er afhængif af ”net filtration pressure” og ”glomerulær filtrations koeficienten”. Man kan da bestemme den glomerulære filtrationshastighed ved:

35

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Net filtrations trykket er en sum af de hydrostatiske og kolliosmotiske kræfer som enten hjælper eller går imod filtrationen gennem de glomerulære kapillærer. Disse kræfter er beskrevet henholdsvis: 1: Hydrostatisk tryk inden i de glomerulærer kapillærer (glomerular hydrostatic pressure, PG) hvilket hjælper trykket. 2: Det hyrdrostatiske tryk i bowmans kapsel (PB), udenfor kapillærene, som går imod filtrationen. 3: Det koliosmotiske tryk fra de glomerulærer plasmaproteiner (πG), som går imod filtrationen. 4: Det koliosmotiske tryk fra proteinerne i Bowman’s kapsel (πB), som hjælper filtration. (Under normale omstændigheder, er koncentrationen af proteiner i den glomerulære filtration så lav, at det koliosmotiske tryk fra bowmans kapsel’s væske bliver betragtet som 0. Man kan derfor skrive GFR som =

Man har lavet dyreforsøg, og man får derfor den normale GFR værdi til ca:

Som det ses på billedet, så er de bowmanske koliosmotiske tryk ikke vist på tegningen. Man regner med at i mennesket ligger den glomerulære filtration på:

36

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Hvor at mange af værdierne kan skifte afhængig af fysiologisk sygdom. Ser vi yderligere på ligningen kan man se at:    

Øget glomerulær filtrations kvotient – øger GFR Øget bowman’s kapsel hydrostatisk tryk – sænker GFR Øget glomerulær kapillær koliosmotisk tryk – sænker GFR Øget glomerulær kapillær hydrostatisk tryk – øger GFR

Renal bloodflow and oxygen consumption Nyren optager dobbelt så meget luft pr. gram-vægt som hjernen gør, men hjernen har over 7 gange såmeget blodflow som nyren, så derfor iltes den mere. Noget som er vigtigt, er nyrens smamenhæng mellem natrium reabsorbtion og oxygen. En stor del af alt den ilt som gives til nyren, anvendes til aktiv natrium reabsorbtion i de renale tubuli. Hvis det renale blood flow og GFR reduceres, og mindre natrium bliver filtreret, så vil der være en lavere natrium reabsorbtion

37

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

og der vil derfor blive brugt mindre oxygen. Derfor ved man, at renal oxygen er tæt sammenhængene med GFR og natrium filtration.

Hormoner til regulering af bloodflow

38

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Autoregulations rolle med GFR og Renal blood flow Autoregulation er den faktorer som er med til at sørge for at GFR holdes konstant. Den er sat sådan op, at den gerne skal løbe parallelet med renal blood flow, eftersom hvis man pludselig dyrker sport og ens blodtryk stiger, så vil man også have dne glomerulærer filtrations rate til at stige. Autoregulationen har 2 store roller: 1. Renal autoregulation forhindrer store ændringer i GFR som ellers ville forekommer 2. Der er adaptive mekanismer i renale tubuli, som gør at når GFR stiger, så vil den reabsorbtionen også stige. Dette fænomen kendes som glomerulutubulær balance. Macula Densa rolle ved natrim / cholrid Macula Densa, er som nævnt før celler placeret i den distale tubuli i nefronet. De kan mærke når der sker ændringer i volumen tilført den distale tubuli. De spiller 2 vigtige roller: 1. De formindsker modstanden til blood flow i de afferente arterioler, som får det glomerulærer hydrostatiske tryk til at stige, som hjælper GFR tilbage til normal. 2. De øger renin udskillelsen fra de juxtaglomerulærer celler u de afferente og efferente arterioler, som er de største renin resivour. Den udskilte Renin har så den funktion som et enzym, at den øger formationen af angiotensin 1, som så bliver konverteret til angiotensin 2, som kontrakterer den efferente arteriole og derfor øger glomerulær hydrostatisk tryk og får GFR normal igen.

Myogenic mechanism

39

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Den myogenic mekanisme er, hvordan arterier og arterioler reagerer på en stigning eller fald i blodtrykket til at holde blodgennemstrømningen i blodkar konstant. Den glatte muskulatur i blodkarrene reagerer på den strækning af musklen ved at åbne ionkanaler, som forårsager musklen til at depolarisere , hvilket fører til muskelsammentrækning. Dette reducerer mængden af blod i stand til at passere gennem lumen , hvilket reducerer blodgennemstrømning gennem blodkar. Alternativt, når den glatte muskulatur i blodkar slapper, de ionkanaler tæt, hvilket resulterer i vasodilatation af de blodkar, hvilket øger hastigheden af flow gennem lumen. Dette system er især vigtig i nyrerne , hvor den glomerulære filtrationshastighed (satsen af blod filtrering af nephron ) er særlig følsom over for ændringer i blodtrykket. Men med hjælp af myogenic mekanisme, forbliver den glomerulære filtrationshastighed meget ufølsom over for ændringer i menneskers blodtryk.

Tubular reabsorption og sekretion Som nævnt før, så afhænger nyren af den glomerulærer filtration, reabsorption og sekretionen. Her vil jeg forklare sammenhængen mellem de forskellige balancer af reabsorption og sekretion. På tabellen forneden ses nyrens håndtering af en række stoffer:

Som det ses af tabellen, så er stof som glukose fuldstændig reabsorberet, creatinine bliver slet ikke reabsorberet og de forskellige salte bliver delvist absorberet alt efter hvad kroppen har brug for. Passiv og aktiv mekanismer i tubulær reabsorption Som nævnt før, så kan de transporteres enten passivt eller aktivt. Først, skal den filtrerede væske passere den tubulære epitel membran ind til nyrens interstital væske (hulrum med væske), hvor den herfra skal gennem den peritubulær kapillærmembran ind til blodet. Som det fremgår af billedet til højre, så kan dette foregå enten gennem den paracellulære vej, som er er gennem mellemrum ved cell-junctions. Dej anden vej er den transcelluære rute, hvor væsken søger gennem cellemembranen. Vand kan fx gå igennem begge veje, den transcellulære vej er fx gennem osmose. Når væsken er kommet ud i interstital væsken så kommer det

40

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

gennem den peritubulærer kapillær vha. ”Bulk flow”, som også er kaldet for ultrafiltration. Ultrafiltrationen styres af det hydrostatiske og kollid-osmotiske tryk. Aktivt transport kan fører substanser mod en elektrokemisk gradient og dette kræver energi. Transport som er direkte energikrævende kaldes primær aktiv transport og her bruges ATP. Noget andet er når det er indirekte til en energikilde, dette er sekundær aktiv transport. Det kan fx være når glukose går på en transporter, men pga. den anden transporterer ændre gradienten komme glukose med ud. Salte så som natrium kan bevæge sig gennem den paracellære rute men også gennem den transcellulære rute. Dog oftest igennem den transcellulære. Primær aktivt transport gennem den tubulære membranen er forbundet med hydrolysen af ATP Energien til den aktive transport kommer fra hydrolysen af ATP, på vejen ud. Det sidder et membranbundet ATPase, som er et protein. ATPasen fungerer som en transportmedieret protein som transporterer stoffer gennem cellemembranen. De kendte primær aktive transportere som er kendt i nyren er, Natriumkalium ATPase, hydrogen ATPase, hydrogen-kalium ATPase, og calcium ATPase.

Et godt eksmpel er natriums transport: 1. Natrium bliver pumpet gennem den luminale membran ind i epitel celler, pga. en elektrokemisk gradient forårsaget af natrium-calium ATPasen inden i celler, som danner en negativ ladning på 70milivolt, som tiltrækker natrium fra den tubular lumen over i den tubulær epitel celle da det er natirum + ioner. ATPasen sidder på denne basolaterale side af membranen. 2. Natrium er nu inde i epitelcellen og bliver derefter transporteret gennem den basolaterale membran imod den elektrokemiske gradient af natriumkalium ATPasen’s pumpe. 3. Natrium, vand og andre substanser bliver nu reabsorberet fra interstinal væsken, nd til de peritubulære kapillærer af ultrafiltration, som er en passiv process drevet af hydrostatisk og kollidosmotisk tryk gradienter.

Sekundær aktiv reabsorption gennem den tubulære membran Stoffer så som glukose og aminosyrer bliver transporteret af sekundært aktivt transport. Fra den tubulærer lumen sidder der transportmedieret proteiner som hedder henholdsvis SGLT1 og SGLT2, SGLT2 segmentet som transporterer glukose pga. natrium skaber en gradient som kan tage glukosen med, sidder i S1

41

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

segmentet af den proximale tubuli og absorberer 90% af alle glukose molekyler. SGLT1 proteinet sidder S3 segmentet (det sene segment) af de proximale tubuli, og udgør de resterende 10% glukose. Når glukosen er kommet gennem den tubulære membran, så kan de frit diffundere passivt igennem den basolaterale membran igennem facilliteret diffusion.

Sekundær aktiv sekretion Nogle stoffer bliver sekreret tilbage til cellen i form af det som hedder counter-transporterer. Funktionen for en counter transporter er, at den energi som bruges på at få en substans ind i cellen (fx natrium), der dannes af ATP, danner en vej for natrium igennem transporten, og åbner nu en ny vej for det sekrenerende stof. Et eksempel er vist på figur 27-3, hvor transporten er medieret af proteinet (sodium-hydrogenexchanger) eller NHE. Dette sidder i den luminale membran. Som natriunm bliver flyttet ud i cellen, bliver hydrogen tvunget ud i den modsatte retning.

42

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Transport maksimum Når man snakker om stoffer som skal absorbers eller sekreres, så kan de oftest opnå et maksimalt punkt, dette er kendt som transport maksimum. Taget et eksempel som glukose, så er transport maksimum hos den voksne person på 375 mg/min. Når der kommer mere glukose end 375mg/min vil der ikke kunne absorberes mere urin og det kommer da direkte gennem til urinen. En anden værdi som indtages er threshold værdien. Threshold værdien indtræder når der kommer en smal mængde glukose i urinen. Forskellen på transport maksimum og urin threshold er vigtig at forstå. En af grundene til forskellen er, at det ikke er alle nefroner som har den samme maksimum transport for glukose, og derfor vil nogle nefroner begynde at udskille glukose, før andre har opnået deres transport maksimum.

Passiv vand reabsorption af osmose sammenhængene med natrium reabsorption Noget som er meget smart, da man gerne vil absorberer vand er, at vand kan diffundere gennem mange af membraner pga. osmose. Nogle dele af nyretubuli, specielt de proksimale, er højpermeable for vand, og vandreabsorption sker der ligeså hurtigt som saltreabsorption. Vandet flyder igennem de såkaldte tightjunctions imellem epitel cellerne, og gennem cellerne selv. Vandet flyder ud gennem tubulii pga. osmose da de salte som passere den luminære membran har en tildens til at formindske koncentrationen inde i cellen og hæve den i det renale interstitium. Som man kommer længere hen til de distale dele af henles

43

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

slynge, bliver tight junctions meget mindre permeable for vand og derfor bliver det sværere at reabsorberer. Dog man ADH, anti diuretisk hormoin her ændre permabilitet i form af aquapuriner. Reabsorbtion af chlor, urea og andre stoffer. Andre stoffer så som chlor og urea kan også transporteres over cellemembranen. Grunden til at chlor ionerne kommer ud i interstitial væsken er fordi, at når de positive natrium ioner kommer ud af cellen, så vil der komme en negativ gradient inde i lumen, hvilket får Cl til at søge ud til natrium for at balancere dette. Det samme gælder for urea, blot for vand. Når vand reabsorberes bliver urea opkoncentreret og man ønsker måske derfor at reabsorberes en lille smule af urea. Et stof som kreatinin er et forholdsvis stort molekyle, og kan ikke transporteres ud fra den luminale membran, og derfor vil 100% af det filtreret kreatinin, næsten altid udskilles med urinen, hvilket gør det et smart præperat til måling af nyrefunktion.

Proteiner reabsorption Forskellige transportproteiner til forskellige grupper af aminosyrer: -

Små proteiner bliver hydrolyseret af luminale peptidaser og absorberet som aminosyrer Større proteiner binder til luminal receptor og optages via endocytose i celler hydrolyseres og absorberes som aminosyrer

Nefronets reabsorption og sekretion gennem hele nefronets områder

Proksimal tubuli:

44

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

De proximale tubuli er hvor 65% af natrium, chlor, bikarbonat og kalium bliver reabsorberet. Glukose og aminosyrer bliver her transportert over vha. sekundær aktriv transport, fx i form af SGLT1 og SGLT2 proteiner, hvor de på trods af natrium søger med over i interstitium væsken fra lumen. Chlorid søger samtidig med over ved den sidste del af det distale segment, pga. ladningen er mere negativ i lumen end i interstitial væsken. Yderligere, så vil der kommer hydrogen ioner ind her som kommer gennem counter-transporterer af natrium. Hydrogenen bliver her brugt til at sammen med HCO3- at danne H2CO3 som bliver til H2O og CO2, hvilket ikke er farlige. I de proksimale tubuli, sidder en masse mitrokondrier i epitelcellerne, eftersom de er med til at danne alt den ATP der bruges til at pumpe natrium ud.

Graf over de forskellige concentrationer gennem den proksimale tubuli Som det fremgår, så bliver kreatinin koncentraitonen mere opkoncentreret siden man mister mere af den anden væske, da kreatinin er fuldstændig impermeable i de prksimale tubuli. Det ses at natrium og chlorid koncentrationen holdes nogenlunde stabilt, selvom at man mister 65% af disse salte i de proksimale tubuli, dette skyldes, at de proksimale tubuli er så permeabel overfor vand, at de vil balancere koncentration således at den ikke ændres gevaldigt. Som set ved bikarbonat, så aftager koncentrationen her med de 65%. Glukose og aminosyre aftager her godt 100% da de skal reabsorberes. (sker dette ikke er der noget galt)

45

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

I henles slynge Henles slynge består af 3 dele, den tynde desendere side, den tynde ascenderende side og den tykke ascenderende side. Den tynde desenderede side, er højpermeabel overfor vand, hvilket også indikeres ved, at 20% af det filteret vand bliver reabsorberet i denne del. Denne del er inpermeabel overfor salte, hvilket er modsat den tykke del af den ascenderende side. Den tykke del af den ascenderende side udgør 25% af udskillensen af Natrium, chlor, og kalcium. Som det indgår på tegningen så sidder der i den tykke del af henles slynge transport proteiner. En meget bemærkelsesværdig transporter er ”1-natrium-2chlorid-1kalium co-transporteren”, som vha. natriums gradient vil trække chlorid og kalium ind i den tubulære del af cellen. Der sidder yderligere i denne del af tubuli en counter transporter for Hydrogen og natrium. CO transporten af natrium, chlorid og kalium, er super smart, i det at når der pumpes natrium ind i cellen, så skabes et lille tilbageløb af kalium, hvilket lavet en gradient på +8 millivolt i lumen, som lige præcis er nok til at det tvinger Mg++ og Ca++, til at søge ud af en paracellulær diffusionsvej. Det er også i den ascenderende del af henles slynge at der findes de såkaldte loop diuretica som hæmmer transporten af natrium-2chlorid-kalium pumpen. Distale tubuli Den distale tubuli har en speciel række celler, macula densa, som er en gruppe af juxtaglomerulære celler, som giver feedback til kontrol af GFR, alt efter hvad kroppen har brug for. Den resterende del af de distale tubuli minder ufattelig meget om det tykke ascenderende del af henles slynge. Det ses dog her, at der er en natriumchlorid co transporter som fører både chlorid og natirum ind i cellen. Cholirdne diffundere ud af en tubulære celle i form af en chlorid kanal. Selve chlorid og natrium co transporten kan hæmmes medicinsk ved at give thiazide diuretika.

46

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Sene distale tubuli og de kortikale samlerør De sene distale tubuli, samt de kortikale samlerør har samme karakteristika. De er begge opbygget af principal celler og intercalated celler, de principale celler absorberer natrium og vand fra lumen og sekrerer kalium tilbage til lumen. De intercalatede celler reabsorberer kalium og sekrerer hydrogen tilbage til lumen. De principale celler er styret af de kalium sparene diuretika, og kaldes for spironolactone og eplerenone, amiloride og triamterene. Spironolactone og eplerenone er antagonister imod aldosterone. Amiloride og tiramterene er natrium kanal blokkere, som gør at natrium ikke kan komme igennem den luminale membran. Derfor, så vil disse natrium sparene diuretika i sidste ende mindske urinudskillesen af natrium.

I de intercalatede celler findes der hydrogen ATPase transporterer. For hver hydrogen ion som sekreres ind, vil der være en bikarbonat ion klar til reabsorbtion. Funktionen af den sene distale tubuli er som følgende:

1. The tubular membranes of both segments are almost completely impermeable to urea, similar to the diluting segment of the early distal tubule; thus, almost all the urea that enters these segments passes on through and into the collecting duct to be excreted in the urine, although some reabsorption of urea occurs in the medullary collecting ducts.

47

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

2. Both the late distal tubule and the cortica collecting tubule segments reabsorb sodium ions, and the rate of reabsorption is controlled by hormones, especially aldosterone. At the same time, these segments secrete potassium ions from the peritubular capillary blood into the tubular lumen, a process that is also controlled by aldosterone and by other factors such as the concentration of potassium ions in the body fluids. 3. The intercalated cells of these nephron segments avidly secrete hydrogen ions by an active hydrogen-ATPase mechanism. This process is different from the secondary active secretion of hydrogen ions by the proximal tubule because it is capable of secreting hydrogen ions against a large concentration gradient, as much as 1000 to 1. This is in contrast to the relatively small gradient (4- to 10-fold) for hydrogen ions that can be achieved by secondary active secretion in the proximal tubule. Thus, the intercalated cells play a key role in acid-base regulation of the body fluids. 4. The permeability of the late distal tubule and cortical collecting duct to water is controlled by the concentration of ADH, which is also called vasopressin. With high levels of ADH, these tubular segments are permeable to water, but in the absence of ADH, they are virtually impermeable to water. This special characteristic provides an important mechanism for controlling the degree of dilution or concentration of the urine.

(Lig specielt mærke til 3 og 4 – dette er super smart) Medullær samlerør De medullærer samlrør absorbere mindre end 10% af saltene, men da de er de sidste spiller de en stor rolle. Noget specielt ved de medullære samlerør, er deres permieabilitiet styres af anti diuretisk hormon, som derfor bestemmer hvor meget vand som skal reabsorberes i den endelige fase. For det andet, så sidder der urea transporterere i de medullærer samlerør, som kan reabsorberer urea – dette kan nogle gange være nødvendigt hvis man vil hæve osmolariteten i nyreregionen. Dette har også den endelige funktion, med om nyren skal opkoncentrerer urinen. De medullærer samlerør, kan ligesom de kortikale også sekrerer hydrogen imod en stor gradient. De medullære samlerør spiller også en hovedrolle i syre-base regulationen.

48

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Opsamling på graf over koncentration af de forskellige stoffer gennem det tubulære system

Case 2 – Elizabeth Harding 49

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Svære ord som skal studeres Frusemide = Loop-diuretika – er hurtigvirkende, virker i henles slynge. Amiloride = Holder K+ ionerne tilbage, og er på denne måde diuretisk.

Brainstorming + Glucose + Urea + Kreatinin + K+ - HCO3

Medicin mod at være forpustet og ankelhævelse

Diuretika + ACE hæmmere i 3 uger Tør + tynd Urinstik normal

Elizabeth Harding Dehydreret Lavt blodtryk (hypotension) Hikke Tørstig,træt, føler svimmel når hun rejser sig Vandladningsproblemer Blodtryk falder når hun rejser sig (Ortostatisk hypotension)

Forhøjet dosis?

Læringsmål Forklar tørstmekanismen inklusive ADH-mekanismen (Aquaporiner) En af nyrenes funktioner at, at minimere væsketab under væskeunderskud gennem osmoreceptor-ADH systemet. Det er dog en nødvendighed, at sikre sig at indtage væske for at ændre væskebalancen pga. væsketab gennem sved, vejrtrækningen, eller den gastrointestinale tragt. Væskeindtagningen er reguleret af tørst mekanismen, hvilket sammen med osmoreceptor-ADH mekanismen vedligeholder kontrol af extraceullær væskers osmolaritet og saltkoncentration.

50

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Mange af de samme faktorer som stimuleret ADH sekretionen, er også med til at stimulere tørst mekanismen, hvilket gør at disse to ofte løber parallelt Lokilisation: nervesystemet Tørstcentret er lokaliseret i den anteriore del af hypothalamus, hvor også osmoreceptorene til kontrol af ADH-produktionen er beliggende Stimuli er formentlig det samme, som gælder for ADH, det vil sige ændringer i P-O osmolaritet i ECV og nedsættelse af PV. Tørst opstår npr osmolariteten overskrider 290 mosm/kg. Tærskelværdien for ADHfrigørelse er lavere, og når tørsten indtræder, er ADH-virkningen op nyren allerede næsten maksimal. I preoptic nucleus er et andet lille område, som når stimuleret elektrisk også fremkalder tørstmekanismen så længe stimuli holder. Neuronerne i tørstcenteret responderer ved hypertoniske saltinjektioner, hvilket vil sige, at når koncentrationen af extraculluær salt er højere end i cytosollen, vil tørstmekanismen stimulere at man skal drikke vand. Forskellige måder Tørsten kan stimuleres af en række forskellige stimuli. 1:For det første er der den vigtigste, som er øget extracellulær væske osmolaritet, som skaber intracellulær dehyrdation i tørst centret, som derfor vil stimulerer tørst. Det som rent faktisk sker er, at når der er mere osmose udenfor cellen, vil vandet inden i cellen søge ud for at skabe balance, hvilket inden i cellen skaber dehyrdration. Dette er super smart, da man så drikker mere vand og skaber en normal osmolaritet. Tørst kan også ske pga. Blodtryk, blodvolumen og angiotensin II. As dehydration causes the body's extracellular fluid to become more concentrated, the fluid inside cells moves outward, resulting in intracellular dehydration and cell shrinkage, and the hormone arginine vasopressin (AVP, also known as the antidiuretic hormone) is released from the brain. AVP serves two purposes: to reduce urine output at the kidneys and to enhance thirst; both serve to restore normal fluid balance. Other hormones influence fluid-mineral balance directly and thirst indirectly. Renin, angiotensin II, and aldosterone are noteworthy examples. As dehydration reduces circulating blood volume, blood pressure decreases and renin is secreted from blood vessels inside the kidneys. Renin activates the hormone angiotensin II, which subsequently stimulates the release of aldosterone from the adrenal glands. Both angiotensin II and aldosterone increase blood pressure and enhance the retention of sodium and water; these effects indirectly reduce the intensity of thirst. Angiotensin II also affects thirst directly. When injected into sensitive areas of the brain, it causes a rapid increase in water consumption that is followed by a slower increase in sodium chloride consumption and water retention by the kidneys. Arginin vasopression (antidiuretisk hormon) bliver udskilt fra hjernen under intracelluær dehyrdation. Det har 2 formål, et at reducere urinen så man ikke mister vand, samt at aktivere tørstmekanismen. Når man bliver dehyrdret, vil blodcirkulationen blive reduceret, så vil blodtrykket blive reduceret og der vil så ske en sekrertion af renin fra nren. Renin aktiveret angiotensin 2, som stimulerer udskillensen af aldesterone. Både angiotensin og renin øger blodtrykket. Når man bliver tørstig, bliver man ofte tør i munden, og i spiserøret. Når man drikker vand, vil man med det samme føle at man ikke er tørstig mere, selvom vandet ikke er blevet absorberet fra den gastrointestinale tragt endnu eller ændret på osmolariteten. Dette er vigtigt, da hvis man ville blive ved med at føle tørst ville man blive ved med at drikke, og dette ville føre til overhydration og dilution (fortynding) af kropsvæsken.

51

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

ADH’s rolle Antidiuretisk hormon forkortes ADH, vasopressin, et hormon der dannes i hypotalamus og oplagres i hypofysens baglap og som bl.a. koncentrerer urin og hæmmer urinudskillelse. Virker blodtryksforhøjende (ved at påvirke kapillærerne og de mindste arteriers vægmuskulatur). Middel bl.a. ved blødning fra øsofagusvaricer i nedre del af spiserøret; øger aktiviteten i indvoldsmuskulaturen (stimulerer bl.a. peristaltikken) og påvirker livmoderens muskulatur. Bortfald af ADH giver bl.a. diabetes insipidus.

1. An increase in extracellular fluid osmolarity(which in practical terms means an increase inplasma sodium concentration) causes the specialnerve cells called osmoreceptor cells, located inthe anterior hypothalamus near the supraopticnuclei, to shrink. 2. Shrinkage of the osmoreceptor cells causes themto fire, sending nerve signals to additional nervecells in the supraoptic nuclei, which then relay these signals down the stalk of the pituitary glandto the posterior pituitary. 3. These action potentials conducted to the posteriorpituitary stimulate the release of ADH, which isstored in secretory granules (or vesicles) in the nerve endings. 4. ADH enters the blood stream and is transportedto the kidneys, where it increases the waterpermeability of the late distal tubules, corticalcollecting tubules, and medullary collecting ducts. 5. The increased water permeability in the distalnephron segments causes increased waterreabsorption and excretion of a small volume of concentrated urine.

52

06-12-2011

Case 1.3.5 - Nyrerne

Lars

Forklar sammenhæng mellem ACE og hikke (KUN VICTORIA) Redegør kort for miktion Miktionen er en proces hvor urinblæren bliver tømt når den er fuldstændig fyldt. I blærens vægge er der en threshold værdi, når denne opnås, bliver den nerøse effekt ”miktion refleksen” udløst, som tømmer blæren, og hvis dette fejler, skabes en lyst til at urinere. Miktionsrefleksen er en autonom ryksøjle refleks.

Som det ses på figuren, så når thresholld værdien er overskredet, vil der begynde at komme imposerede kurver. Dette sker pga. stræk receptorer som sidder i blærevæggen. Disse receptorer reagere på udstrækningen af blæren når urinen fyldes op. Strækreceptorene (strech receptors) sender signaler gennem pelvis nerverne og disse reflekterer tilbage igen gennem det parasympatiske nervefibre ved samme nerver. Når blæren kun er delvist fyldt, så vild destrusor musklen stoppe med at kontrakter, hvilket også indikeres med at takkerne går op og ned. Dog ses det, at jo højere volumen der kommer, des højere volumen af væske i blæren bliver (lavere luftvolumen) des højere bliver tyrkket og derfor vil destrusor musklen også presse hårdere. Så snart at miktionsrefleksen forekommer, kan der gå fra 1 minut til 1 time før refleksen kommer igen, miktionsrefleksen vil komme hyppigere jo mere blæren bliver fyldt op.

53