BBREK FONKSYONLARI VE DRAR OLUUMU Dr Aydn NAL

BÖBREK FONKSİYONLARI VE İDRAR OLUŞUMU Dr. Aydın ÜNAL

Temel Nefroloji Bilgileri • Böbreğin anatomi ve histolojisi • Böbreğin görevleri • İdrarın oluşturulması

Üriner sistem • • Böbrekler Üreterler Mesane Üretra

Böbreğin anatomisi • Böbreğin uzunlamasına kesitinde 3 bölüm görülür: 1. Korteks 2. Medulla 3. Toplayıcı sistem

Böbreğin anatomisi • Korteks – Kalınlığı yaklaşık 1 cm’dir. – Korteks dokusu medullada piramidler arasından Bertini kolonları adıyla pelvis renalise doğru uzanır. – Kortekste glomerüller ve tubulusların bazı bölümleri yer alır.

Böbreğin anatomisi • Medulla – Böbreğin iç kısmında bulunur. – 12 -18 adet piramid’den oluşur. – Piramidlerin tepesi papilla adını alarak minör kalis içerisine çıkıntı yapar. – Bir papilla birden çok piramidi içine alabilir. – Her papillanın tepesinde yaklaşık 15 tane toplayıcı kanal deliği vardır (area cribrosa). – Medulla içerdiği tubulus yapılarına göre ikiye ayrılır: • Dış medulla: proksimal/distal tubulus düz kısımları, Henle inen ince kolu. • İç medulla: Henle kulpunun bölümleri, toplayıcı tubul.

Böbreğin anatomisi • Toplayıcı sistem – İdrarın toplandığı kısımdır. – Kaliks’ler ve pelvis’ten oluşur. – Pelvis böbrek hilus’undan dışarı çıkarak üreter’i oluşturur.

Böbrek kan dolaşımı • Renal arter – Segmental arter – İnterlober arter – Arkuat arter • • • İnterlobuler arteriol Afferent arteriol Efferent arteriol Peritübüler kapiller İnterlobuler ven – Arkuat ven – İnterlober ven – Segmental ven • Renal ven • Vena cava inferior GLOMERÜL Afferent ve efferent arteriol arasında bir kapiller yumağı

Böbrek kan dolaşımı Vasa rekta • Medullaya arteryel kan vasa rekta ile gelir. • Efferent arteriyolden doğar. • Henle kulpu ve kollektör kanalların etrafında karmaşık bir damar ağı oluşturur. • İnen ve çıkan dalları arasında çok sayıda damar anostomozu bulunur (rete mirabilis). – Bu anastomozların oluşturduğu ağ yapısı idrarın konsantre edilebilmesini sağlayan ‘çoğaltıcı ve değiştirici zıt akımlar’ın gerçekleşmesine imkan verir.

Böbrek kan dolaşımı • Böbrek kalp debisinin %20’sini alır. • Böbreğe gelen kanın dağılımı: – %75’i korteks – %25’i medulla (%1’i papilla’ya ulaşır)

Böbrek kan dolaşımı Otoregülasyon • Glomerüle kanı getiren ve götüren damarların arteriyol karakterinde olması, glomerül içi hidrostatik basıncın ve böbrek kan akımının sistemik kan basıncından etkilenmesini azaltır. • Sistemik kan basıncı 80 -180 mm. Hg arasında ‘otoregülasyon’ ile böbrek kan akım düzeyleri aynı düzeyde tutulur.

Böbreğin Histolojisi

Nefron • Nefron böbreğin fonksiyonel ünitesidir. • Nefron glomerül ve tubuluslardan oluşur. • Bir böbrekte bir milyon nefron bulunur.

Glomerül • Afferent ve efferent arteriol arasında bir kapiller yumağıdır. • Glomerül epitelyal hücrelerinin oluşturduğu bir zarfın içindedir: Bowman kapsülü. • Bowman kapsülü glomerülü çevreler ve proksimal tübül olarak devam eder.

Glomerül hücreleri • Bir glomerülde temel olarak 3 tip hücre bulunur: – Endotel hücresi – Epitel hücresi (podosit) – Mesangial hücresi

Glomerül bazal membranı • Bazal membran endotel hücreler ile podositlerin arasında yer alır.

Glomerül filtrasyon membranı • Endotel hücresi, bazal membran ve podositlerden oluşan üçlü yapıya filtrasyon (süzme) membranı denir. • Filtrasyon membranı ince delikli bir süzgeç görevi yapar: – Glomerüler filtrat oluşurken su ve küçük solütlere geçirgenliği yüksektir. – Büyük moleküllerin geçişine izin vermez.

İdrar Oluşum Basamakları • Başlıca 2 aşamada gelişir; 1. Glomerüler filtrasyon 2. Tubuler geri emilim ve sekresyon

Tubuluslar • Reabsorpsiyon ve sekresyon yaparak idrarın oluşumunu sağlarlar.

Tubulusun bölümleri 1. 2. 3. 4. Proksimal tubulus Henle kulpu Distal tubulus Toplayıcı boru sistemi • • Birleştirici tubulus Toplayıcı kanallar

Proksimal tubulus • Tubulusun en uzun kısmıdır. • Filtratın yaklaşık %60’ı burada geri emilir (su, sodyum, potasyum, klor, kalsiyum). • Ayrıca filtrata geçen glukoz, amino asitler ve küçük molekül ağırlıklı proteinlerin hemen tamamı burada emilir. • Glomerüler filtrata geçen bikarbonat ve fosfatın yaklaşık %90 burada geri emilir. • Burayı terk eden tubul sıvısının yoğunluğu plazmaya benzerdir.

Henle kulpu • İnen kol suya karşı çok geçirgen, solütlere karşı çok az geçirgendir. • Çıkan kalın kol solütlere karşı geçirgen, suya geçirgen değildir. • Henle kulpu medullanın hipertonisitesinin sağlanmasında, dolayısıyla idrarın konsantrasyonunda çok önemlidir.

Henle Kulbu • Glomerüler filtrata geçen sodyumun yaklaşık %20 -30 burada geri emilir. • Bu tubulde net sodyum geri emilimi vardır ve tubul içi sıvısı dilüe olur. • Glomerüler filtrata geçen ve proksimal tubulden geri emilmesinden sonra kalan bikarbonat ve potasyumun çoğu burada geri emilir.

Makula Densa ve Jukstaglomerüler Aparat

Distal tubulus • Makula densa’dan sonra distal tubulusun kıvrımlı bölümü başlar ve toplayıcı kanallar ile devam eder. • Glomerüler filtrata geçen sodyumu %5 -7’si burada geri emilir. • Henle kulbunun çıkan kolları gibi suya geçirgenliği düşüktür. • Burayı terk eden tubul sıvısı daha da dilüe olur.

Toplayıcı kanal sistemi • • İdrarın final halinin yapıldığı yerdir. Na geri emiliminin kalan kısmı burada olur. Potasyum sekresyonunun temel yeridir. İdrarın asit hale gelmesinde görevli esas yerdir. • İdrarın organizmanın ihtiyacına göre konsatre ve ya dilüe edildiği yerdir (ADH ve medullar hipertonisite aracılığıyla).

Toplayıcı kanal sistemi • Kolektör kanal hücreleri bazal koşullarda (ADH yokluğunda) suya geçirgen değildir ve idrar dilüe olur. • Ancak ADH varlığında su geçirgenliği artar ve medüller hipertonisteye de bağlı olarak papillaya ilerledikçe tubuler sıvı emilir, böylece idrar giderek konsantre hale gelir. • Aldosteron bu bölümde Na emilimi ve K ile H atılımı üzerine etki eder. • Atriyal natriüretik peptidler bu bölümde etki ederek sodyum ve su diürezine yol açar.

Böbreğin Görevleri

Böbreğin görevleri 1. Ektraselüler çevrenin sürekli aynı kalmasını sağlamak 2. Hormon üretimi 3. Diğer: peptid hormonların yıkımı ve glukoz üretimi

Böbreğin görevleri - 1 1. Ektraselüler çevrenin sürekliliği: – ES çevre sağlıklı hücre fonksiyonları için daima sabit kompozisyonda tutulmak zorundadır. Örnekler: » » » – ES çevrenin sabit kompozisyonda tutulması için böbrekler: • • • Plazma sodyum konsantrasyonu: 135 – 145 meq/L Plazma potasyum konsantrasyonu: 3. 5 – 5. 5 meq/L Arteriel kan p. H: 7. 35 – 7. 45 Metabolizma sonucu açığa çıkan atık ürünleri (üre, kreatinin, ürik asit gibi) uzaklaştırır. Diyetle alınan fazla sıvı ve solütleri uzaklaştırır. Böbrek bu görevini idrar oluşturmak suretiyle yerine getirir.

Böbreğin görevleri - 2 2. Hormon yapımı – Sistemik ve renal hemodinamiyi düzenleyen: • • • – Eritrosit üretimini düzenleyen: • – Renin Anjiyotensin II Prostoglandinler Nitrik oksit Endotelin Bradikinin Eritropoietin Kalsiyum fosfor ve kemik metabolizmasını düzenleyen: • Kalsitriol (aslında aktif hale getirme)

Böbreğin görevleri - 3 3. Diğer Görevleri: – – Peptid hormonların yıkımı (insülin, parathormon) Glukoz üretimi (glukoneojenez) • Böbrekler açlık halinde gerekirse glukoz üretebilir. .

İdrarın Oluşturulması

İdrarın oluşturulması • Böbrek idrarı 2 aşamada oluşturur: 1. Glomerüler filtrasyon 2. Tubuler transport

Glomerüler filtrasyon • • Kalp atım hacmi = 5600 ml/dk Böbrek kan akımı = 1200 ml/dk Böbrek plazma akımı = 650 ml/dk 650 ml plazmadan 125 ml’si süzme membranından Bowman boşluğuna geçer (GFH) • Glomerüler filtrasyon hızı (GFH) = 125 ml/dk • 24 saatlik GFH = 125 x 1440 = 180000 ml = 180 L

Glomerüler filtrasyon • Glomerüler filtrasyonu mümkün kılan güçler: 1. Hidrostatik basınç farkı 2. Onkotik basınç farkı 3. Filtrasyon sabitesi (toplam kapiller yüzey alanı ile geçirgenliğinin bir fonksiyonudur)

• Glomerüler filtrasyon hızı (GFH) GFH = Lp. S (ΔHidrostatik basınç – ΔOnkotik basınç) • Lp: Kapiller duvarın geçirgenlik derecesi • S: Filtrasyon için var olan yüzey alanı • ΔHidrostatik basınç: {Glomerül kapiller içi basınç – Bowman boşluğu basıncı} • ΔOnkotik basınç: {Plazma onkotik basıncı – Bowman boşluğu onkotik basıncı} • Glomerül kapiller içi hidrostatik basınç = Sistemik KB X %60 • Bowman boşluğu hidrostatik basıncı = 18 mm. Hg • Plazma onkotik basıncı = 32 mm. Hg • Bowman boşluğu onkotik basıncı = 0 mm. Hg

Tubuler transport • Filtrata geçen maddelerin tubuluslar boyunca geri emilmesi ve/veya sekrete edilmesine tubuler transport adı verilir.

Suyun geri emilimi, idrarın konsantrasyonu • İdrarın konsantrasyonu ADH varlığında tubuler sıvının medüller kollektör kanaldan hipertonik medullaya geçmesi ile sağlanır. • En önemli mekanizma medüller hipertonisitenin oluşturulmasıdır. • Medüller hipertonisite çoğaltıcı zıt akımlar ile sağlanır.

Çoğaltıcı zıt akımlar teorisi • Henle kulpunun inen ve çıkan kollarının fonksiyonel özelliklerinin birbirinden farklı olması ile ortaya çıkar. – İnen kol suya karşı çok geçirgendir ancak Na ve Cl’e karşı geçirgen değildir. – Çıkan kol aktif olarak Na, K, Cl geri emebilir ancak suya karşı geçirgen değildir. • Bu olayların sonucunda medülla ve intraluminal sıvının osmolaritesi 1400 m. Osm/L’ye kadar çıkabilir. • Çıkan kolda su emilemediği için medulladan kortekse doğru gidildikçe intraluminal sıvı hipoosmolar hale gelir ve distal tubulusa varan filtrat hipoosmolar olur.

Değiştirici zıt akımlar teorisi • Henle’nin inen kolundan ve kollektör kanallardan emilen suyun büyük bölümü vasa rekta damar sistemi vasıtasıyla sistemik dolaşıma döndürülür. • Vasa rektaların özel anatomik yapısı sayesinde medullanın hipertonisitesini sağlayan Na, Cl ve üre sistemik dolaşıma geri dönmez. • Vasa rektanın sağladığı bu olaylar zinciri değiştirici zıt akımlar olarak isimlendirilir.

İdrarın son şeklini alması • Tubuler transport ile oluşan nihai idrar böbrek pelvisinde toplandıktan sonra üreterler, mesane ve üretra vasıtasıyla dışarıya boşaltılır.

İDRAR BAĞLANTISI