Filtracja osocza: Kluczowy proces w powstawaniu moczu

Mocz (łac. urina) to płyn zawierający produkty przemiany materii, powstający w wyniku filtracji krwi.

Proces powstawania moczu odbywa się etapowo w nerkach. Ich podstawową jednostką strukturalno-czynnościową jest nefron, składający się z ciałka nerkowego, kanalika proksymalnego, pętli Henlego i kanalika dystalnego.

Nefron i jego rola w filtracji

Nefron to podstawowa jednostka budulcowa i czynnościowa nerki. Składa się on z ciałka nerkowego (cienkościennej torebki otaczającej gęstą sieć naczyń włosowatych) oraz kanalika nerkowego.

Ciałko nerkowe, zbudowane z sieci naczyń włosowatych (kłębuszka nerkowego) i otoczone torebką Bowmana, jest miejscem, w którym zachodzi pierwszy etap powstawania moczu - filtracja.

Filtracja kłębuszkowa

Filtracja kłębuszkowa (kłębkowa), inaczej przesączanie kłębuszkowe, jest etapem powstawania moczu zachodzącym między kłębuszkiem nerkowym, a wnętrzem torebki Bowmana. Filtracja kłębuszkowa polega na przechodzeniu wody, związków drobnocząsteczkowych i soli mineralnych z osocza krwi do światła torebki.

Przeczytaj także: Definicja i pomiar filtracji kłębuszkowej

Do przesączu kłębuszkowego, zwanego moczem pierwotnym, przedostają się wszystkie składniki osocza poza większością białek, które są zbyt duże, żeby przejść przez szczeliny bariery filtracyjnej.

Filtrat składa się więc głównie z wody oraz z rozpuszczonych w niej soli mineralnych, cukrów, aminokwasów, witamin i produktów przemiany materii.

W ciągu doby organizm wytwarza 150-180 l moczu pierwotnego, z którego powstaje ostatecznie 1,5-2,0 l moczu ostatecznego (wtórnego). Dzieje się tak, ponieważ 99% moczu pierwotnego musi ulec resorpcji zwrotnej w dalszej części nefronu.

Dalsze etapy powstawania moczu

Przesączone, czyli przefiltrowane elementy krwi przemieszczają się kanalikiem nerkowym, gdzie ulegają przemianom. Wskutek filtracji powstaje spływający do miedniczek nerkowych mocz pierwotny (przesącz składający się głównie z wody, zawierający dużo węglowodanów i soli mineralnych).

Stąd wszystkie potrzebne organizmowi substancje są wchłaniane do naczyń włosowatych oplatających kanalik nerkowy. W końcowym odcinku kanalika mocz przybiera formę moczu ostatecznego, który z nerki wyprowadzany jest moczowodami do pęcherza moczowego.

Przeczytaj także: Webber AP8400 - wymiana filtrów

Resorpcja i sekrecja

Resorpcja i sekrecja to mechanizmy prowadzące do zagęszczenia moczu oraz modyfikacji jego składu.

W kanaliku proksymalnym, w procesie resorpcji, na drodze transportu aktywnego zwrotnie wchłaniane są do krwi: glukoza, aminokwasy oraz jony Na+, K+, a na drodze transportu biernego: woda i mocznik. Proces resorpcji przebiega dalej w pętli Henlego. Również w kanalikach krętych II rzędu, w zależności od potrzeb, może odbywać się dodatkowe wchłanianie jonów sodowych i wody.

Zjawiskiem odwrotnym do resorpcji jest sekrecja. Podczas przemieszczania się moczu pierwotnego przez kanalik nerkowy do jego wnętrza, na drodze transportu biernego, przedostają się słabe zasady i kwasy. Stabilizują one pH moczu pierwotnego. Natomiast w sposób aktywny do światła kanalika przenoszone są m.in. związki pochodzenia egzogennego (np. penicylina i sulfonamidy) oraz związki endogenne, takie jak hormony sterydowe czy kreatynina.

Skład moczu pierwotnego i ostatecznego

Poniższa tabela przedstawia porównanie składu moczu pierwotnego i ostatecznego:

SkładnikiMocz pierwotnyMocz ostateczny
Woda150-180 litrów1,5-2,0 litra
Aminokwasy65 gramówbrak
Glukoza200 gramówbrak
Mocznik60 gramów35 gramów
Jony chlorkowe690 gramów5 gramów
Sód600 gramów4 gramy
Wapń9 gramów0,2 grama
Potas35 gramów3 gramów

Prawidłowy mocz nie zawiera białka, glukozy, elementów morfotycznych krwi ani bakterii.

Przeczytaj także: Optymalne rozcieńczenie bimbru

Przesącz kłębuszkowy (GFR)

Przesącz kłębuszkowy (GFR - Glomerular Filtration Rate) to objętość osocza, która jest filtrowana przez kłębuszki nerkowe w jednostce czasu. Jest to jeden z kluczowych parametrów oceny funkcji nerek, wyrażany najczęściej w ml/min/1,73 m² powierzchni ciała.

W warunkach fizjologicznych GFR u młodego, zdrowego człowieka wynosi około 120-130 ml/min/1,73 m². Wartość ta zmniejsza się wraz z wiekiem - po 40. roku życia o około 1 ml/min/1,73 m² rocznie. Obniżenie GFR poniżej 60 ml/min/1,73 m² przez co najmniej 3 miesiące wskazuje na przewlekłą chorobę nerek.

Do oceny GFR stosuje się różne metody, w tym najbardziej rozpowszechnione wzory oparte na stężeniu kreatyniny w surowicy (np. wzór MDRD, CKD-EPI), a także dokładniejsze metody wykorzystujące substancje znacznikowe (np. inulinę, ioheksol). Monitorowanie GFR jest niezbędne w diagnostyce i leczeniu chorób nerek, dostosowywaniu dawek leków wydalanych przez nerki oraz ocenie ryzyka powikłań nerkowych.

Obniżenie przesączu kłębuszkowego może być spowodowane przez wiele czynników, w tym choroby nerek (kłębuszkowe zapalenie nerek, nefropatia cukrzycowa), zmniejszoną perfuzję nerek (niewydolność serca, wstrząs), leki nefrotoksyczne, czy wrodzone wady nerek.

tags: #filtracja #osocza #co #to #jest #przesącz

Popularne posty: