Patofizjologia Nerki PDF

Preview

Summary

Download Patofizjologia Nerki PDF

Description

PATOFIZJOLOGIA NERKI Filtracja kłębuszkowa:

GFR – wielkośd filtracji kłebuszkowej - GFR = 125 ml / min  zależy od ciśnienia filtracyjnego - siły sprzyjające filtracji  im większe tym wyższe GFR * ciśnienie hydrostatyczne osocza (60 mmHg) * ciśnienie onkotyczne przesączu w torebce Bowmana (600 mOsm /kg H 2O) * niski Na+ ( 50 ml/min) - brak zaburzeo ustrojowych - nerka adaptuje się do nadmiernego obciążenia (nadmierna podaż wody lub Na+ podowuje ich wydalenie ale wolniejsze)

2) stan ograniczonej rezerwy czynnościowej nerek (50 ml/min > GFR > 25 ml/min) - brak zaburzeo ustrojowych z powodu niedostatecznej funkcji nerek - w sytuacji nasilonej kompensacji nerek (np. wzrost wydalania H2O, Na+, H+) mogą te związki chwilowo gromadzid się w ustroju - zmiany adaptacyjne w pozostałych, nieuszkodzonych nefronach: * wielomocz  w mechanizmie diurezy osmotycznej (bo wzrost wydalania substancji osmotycznych na 1 nefron) * odwodnienie i odczucie zwiększonego pragnienia

3) jawna niewydolnośd nerek (5 ml/min < GFR < 25 ml/min) - gromadzenie metabolitów we krwi (mocznik) które nie są odpowiednio wydalane z moczem - nasilenie diurezy osmotycznej (szczególnie gdy dominuje uszkodzenie kanalików nerkowych) - kwasica metaboliczna, hipokalcemia, hiperfosfatemia, niedokrwistośd

4) schyłkowa niewydolnośd nerek – mocznica (GFR < 5 ml/min) - duże gromadzenie metabolitów we krwi - wielomocz kooczy się i przechodzi w skąpomocz i bezmocz - maksymalna aktywacja mechanizmów kompensacyjnych oraz nagromadzenie toksyn w ustroju  nasilenie zaburzeo narządowych i metabolicznych  niezbędne dializy

Mocznika (uremia): a) akumulacja toksycznych metabolitów: - mocznik  zaburzenia w przewodzie pokarmowym (nudności, stany zapalne śluzówki)  bo przy jego zwiększeniu we krwi wzrasta jego wydzielanie do przewodu pokarmowego - guanidyna oraz mio-inozytol  działanie neurotoksyczne - substancje średniocząsteczkowe (polipeptydy o wielkości 300-5000 Da)  hamują czynnośd płytek krwi, erytropoezę, uszkadzają obwodowe włókna nerwowe - β2-mikroglobulina (11800 Da)  odkłada się w tkance łącznej wywołując odczyn zapalny (normalnie jest degradowana w komórkach nabłonkowych kanalików proksymalnych po filtracji) b) hipoteza „przehandlowania” (trade-off hypothesis): - niewydolnośd nerek  zaburzenia ustrojowe  nasilające się zmiany kompensacyjne zależnie od spadku GFR  niemożnośd wyrównania zaburzeo  jeszcze większa aktywacja mechanizmów kompensacyjnych  nasilenie działao ubocznych tych mechanizmów - kompensacja sodowa: * stale zmniejszająca się liczba nefronów  dla zachowania równowagi sodowej zwiększa się wydalanie Na+ przez funkcjonujące nefrony poprzez: # produkcja czynników hamujących Na/K-ATPazę (która aktywnie reabsorbuje Na+)  zahamowanie reabsorpcji Na+ # nadmierne hamowanie Na/K-ATPazy w innych komórkach powoduje zaburzenie ich funkcji (nadciśnienie tętnicze) c) zaburzenia hormonalne będące następstwem niewydolności nerek: - zahamowanie produkcji EPO - brak aktywacji 1,25(OH)2dihydroksykalcyferolu (brak powstawanie aktywnej wit. D3) - wzrost w osoczu prolaktyny, LH, hormonu wzrostu, insuliny, hormonów tarczycy, glukagonu, PTH, gastryny  bo nie są wydalane lub degradowane w nerkach

- wzrost reniny (w wyniku niedokrwienia nerki w wyniku zmian naczyniowych w nadciśnieniu tętniczym lub cukrzycy)  wzrost angiotensyny II  wzrost aldosteronu we krwi

Zaburzenia metaboliczne i narządowe w mocznicy: a) gospodarka wodno-elektrolitowa i kwasowo-zasadowa: - zwiększenie wydalania Na+ przez nieuszkodzone nefrony, ale brak precyzji w ogólnym jego usuwaniu w stosunku do podaży - nieprawidłowe wydalanie H2O z osłabieniem zagęszczania i zakwaszania moczu * brak oszczędzania wody  bo zmniejszony ładunek osmotyczny w rdzeniu nerki (hamowana reabsorpcja Na+ w pętli Henlego) oraz wiele substancji osmotycznie czynnych w przesączu (diureza osmotyczna) # maksymalne zagęszczenie moczu  ok. 600 mOsm/kg (norma ok. 1200 mOsm/kg) * zmniejszenie usuwania nadmiaru wody  proporcjonalna do spadku GFR (zaledwie ok. 10% wartości GFR jest wydalana z moczem) - wzrost wydalania K+ w nieuszkodzonych nefronach * dzięki diurezie osmotycznej ilośd K+ w kanaliku jest rozcieoczona przez obecnośd innych jonów oraz wody  w komórkach nabłonkowych kanalików stężenie K+ jest wyższe niż w kanaliku  ułatwienie sekrecji K+ do kanalika * zwiększona ilośd nieresorbowanych anionów w kanalikach dystalnych  wzrost sekrecji K+ do kanalików dystalnych - wzrost K+ we krwi  produkcja aldosteronu (powoduje sekrecję K+ w kanaliku dystalnym)  zniesienie działania aldosteronu przez hiperwolemię (nadmiar wody i Na+) - zwiększenie sekrecji K+ do jelita grubego przez komórki główne śluzówki - zwiększone wydalanie fosforanów przez nieuszkodzone nefrony  przez podwyższony PTH (hamuje reabsorpcję fosforanów w kanaliku proksymalnym)  gdy GFR spada o ponad 30% to PTH rośnie, gdyż wzrasta ilośd fosforanów w osoczu - ograniczenie hydroksylacji w nerkach wit. D do postaci 1,25(OH)2D3  zmniejszenie wchłaniania wapnia w jelicie cienkim  hipokalcemia  pobudzenie wydzielania PTH - w wyniku nadmiaru fosforanów w osoczu dochodzi do wiązania Ca2+  hipokalcemia oraz wytrącanie fosforanów wapnia w tkankach miękkich (ściany naczyo, płuca, mięśnie szkieletowe, serce)  „przerzuty wapniowe” czyli wtórne uszkodzenie narządów gdzie są złogi fosforanów wapnia - zmniejszenie produkcji NH3 przez komórki nabłonkowe kanalika proksymalnego  zmniejszenie wydalania H+ w postaci NH4 +  nadmiar H+ w organizmie jest buforowany przez uwalnianie fosforanów w kości  odwapnienie kości - podwyższony PTH hamuje antysport Na/H w kanalikach proksymalnych  zmniejszona sekrecja H+ i zmniejszona reabsorpcja Na+ - powstaje kwasica metaboliczna, gdy GFR < ¼ wartości prawidłowej (czyli ok. GFR < 30 ml/min) b) krew: - niedokrwistośd – przyczyny: * skrócenie życia erytrocytów  przez nagromadzenie toksyn w osoczu * spadek produkcji EPO w uszkodzonych nerkach * osłabienie działania EPO na szpik * skaza krwotoczna  zwiększona utrata krwi  niedobór Fe - zaburzenia hemostazy (krzepnięcia) = płytkowa skaza krwotoczna – przyczyny: * niedobór czynnika płytkowego III, zmniejszenie ADP i serotoniny w trombocytach * wzrost NO, niedobór czynnika von Willebranda  zaburzona adhezja płytek krwi * podwyższony PTH  aktywacja cyklazy adenylowej  wzrost cAMP w trombocytach  zaburzenie funkcji płytek c) metabolizm lipidów: - hipertrójglicerydemia  prawidłowy poziom cholesterolu, ale zaburzenie proporcji w jego frakcjach * HDL oraz apolipoproteiny-AI  obniżone * VLDL  podwyższone * przyczyny  PTH i hipokalcemia hamują lipazę trójglicerydową  zaburzenie metabolizmu lipidów i złe proporcje * skutki  przyspieszenie zmian miażdżycowych układu tętniczego d) układ sercowo-naczyniowy: - utrzymanie homeostazy sodowej  dzięki substancji ouabaino-podobnej, która: * umożliwia wydalanie Na+ przez mniejszą ilośd nefronów * hamuje Na/K-ATPazę w miocytach ścian tętnic  zwiększenie napięcia ścian  wzrost oporu naczyniowego dla krwi (wzrost oporu wynika też ze zmian miażdżycowych oraz przerzutów wapniowych w ścianach tętnic)

- wytrącanie fosforanów wapnia w sercu  osłabienie kurczliwości serca  niewydolnośd krążenia - zapalenie osierdzia (pericarditis)  wynika z obecności toksyn, znika po dializach * gromadzący się płyn w jamie osierdziowej  charakter wysięku, dużo włóknika * gromadzenie płynu  tamponada serca  zmniejszenie rzutu serca e) układ nerwowy oraz mięśnie szkieletowe: - zaburzenia dotyczą głównie autonomicznego UN oraz nerwów obwodowych (rzadko występują w OUN) - przyczyna  nagromadzenie neurotoksyn w ustroju (mioinozytol, guanidyna) - podwyższone katecholaminy, ale tkanki docelowe są oporne na ich działanie - zaburzenia układu nerwowego w mocznicy: * zmniejszona wrażliwośd baroreceptorów wysokociśnieniowych i niskociśnieniowych * upośledzona motoryka przewodu pokarmowego * zaburzenia rytmu serca  bo niedoczynnośd układu przywspółczulnego - neuropatia obwodowa * upośledzenie przewodzenia bodźców w nerwach obwodowych * objawy: porażenie, nadpobudliwośd lub zaburzenia czucia nerwów obwodowych * przyczyna  zniszczenie osłonek mielinowych przez toksyny mocznicowe - zaburzenia OUN - przyczyny: * przewodnienie neuronów * wzrost Ca2+ w cytoplazmie neuronów  w wyniku podwyższonego PTH (zwiększa napływ Ca2+ do neuronu) - mięśnie w mocznicy: * osłabiona kurczliwośd i szybsza męczliwośd  przyczyny: # niedobór karnityny (powstaje w nerkach, jest niezbędna do produkcji energii w mitochondriach)(po dostarczeniu karnityny następuje częściowa odwracalnośd osłabienia mięśni) # niedobór witaminy D3 (jej brak powoduje obniżony poziom Ca2+ w sarkoplazmie) f) tkanka kostna: - podwyższony PTH  zwiększone uwalnianie Ca2+ z kości - gorsza mineralizacja kości: * niedobór Ca2+ w ustroju  zmniejszone wchłanianie w przewodzie pokarmowym oraz wiązanie Ca2+ z fosforanami * skutki odwapnienia  krzywica u dzieci, osteomalacja u dorosłych - postępujące uszkodzenie nerek  spadek hydroksylacji wit. D3 w nerkach  zatrzymanie fosforanów w osoczu i wiązanie przez nie Ca2+  spadek Ca2+ w osoczu  jeszcze większy wzrost PTH ale nie wszystkie jego efekty działają np.: * nie ma wzrostu wydalania fosforanów z moczem poprzez hamowanie ich reabsorpcji  bo spada GFR * nie ma pobudzania wchłaniania Ca2+ w jelicie cienkim  bo nie ma aktywnej wit. D3 g) układ immunologiczny: - wzrasta częstośd infekcji bakteryjnych i wirusowych - prawidłowa odpowiedź humoralna - nieprawidłowa czynnośd limf. T i monocytów  bo niedobór wit. D3 h) przewód pokarmowy: - odczyn zapalny śluzówki przewodu pokarmowego  bo dyfuzja toksyn mocznicowych z krwi do przewodu pokarmowego - mocznik jest rozkładany przez ureazę bakteryjną do NH3 który w dużej ilości wywołuje stan zapalny - skaza krwotoczna  krwawienia z przewodu pokarmowego - odczyn zapalny, nudności, wymioty, upośledzona motoryka przewodu pokarmowego (bo zaburzenia AUN)  zaburzenia wchłaniania  niedożywienie  ujemny bilans azotowy z przewagą katabolizmu nad anabolizmem i) przemiana węglowodanowa: Upośledzenie tolerancji - brak degradacji insuliny w nerkach  hiperinsulinemia (nadmiar we krwi) glukozy - nadmiar PTH  wzrost oporności tkanek (głównie mięśni) na insulinę  brak hipoglikemii - nadmiar glukagonu (bo nie jest rozkładany w nerkach)  ale nie ma efektu na komórki, bo są zaburzenia jego wiązania z receptorami komórkowymi oraz zaburzenia jego działania w komórce

KAMICA NERKOWA - tworzenie złogów w drogach moczowych (kamieni nerkowych)  wytrącają się po przekroczeniu punktu przesycenia roztworu dla tych substancji - inhibitory krystalizacji  przeciwdziałają wytrącaniu się kamieni nerkowych w moczu * cytryniany  tworzą z Ca2+ rozpuszczalne związki; hamują krystalizację kamieni moczowych * magnez  tworzy rozpuszczalne sole ze szczawianami (chroni to przed ich wytrącaniem w solach wapniowych) * pirofosforany  hamują wzrost kryształów wapniowych wytrąconych z roztworu * glikozaminoglikany  hamują tworzenie kryształów * białko Tamm-Horsfalla  pochodzi z glikokaliksu komórek kanalików nerkowych - czynniki przyspieszające powstawanie kamieni moczowych: * nadmierne stężenie związków w moczu (np. soli wapnia) * odwodnienie organizmu  zwiększa się reabsorpcja H2O w nefronie, zagęszcza się mocz ze wszystkimi związkami i łatwiej o wytrącanie substancji * pH moczu < 5,3  kwas moczowy występuje wówczas w roztworze przesyconym # niskie pH sprzyja wytrącaniu soli wapnia i złogów cystynowych # alkalizacja moczu sprzyja powstawaniu kamieni struwitowych * związki tworzące nierozpuszczalne kompleksy z Ca2+ (np. szczawiany) * bakterie, resztki tkanek po odczynie zapalnym w drogach moczowych  stanowią jądro krystalizacji

Złogi soli wapniowych: - stanowią ok. 80% wszystkich przypadków kamicy nerkowej - są to głównie szczawiany, fosforany, węglany wapnia - przyczyna  nadmierna ilośd Ca2+ w moczu (hiperkalciuria) - przyczyny hiperkalciurii: * zwiększone uwalnianie Ca2+ z kości  nadczynnośd przytarczyc (nadmiar PTH), długie unieruchomienie, nowotwory kości, zespół Cushinga * idiopatyczna hiperkalciuria  podłoże genetyczne, nadmierne wydalanie Ca2+ z moczem wynika z jego nadmiernego wchłaniania w jelicie cienkim oraz upośledzonej reabsorpcji w nefronie * nadmierne wydalanie szczawianów w moczu # nadmiar w diecie (szczególnie z niską podażą wapnia w diecie) # dysproporcja między ilością wapnia i szczawianów w jelicie na korzyśd szczawianów  przy braku wiązania z Ca2+ w przewodzie pokarmowym i wytworzeniu nierozpuszczalnych kompleksów, są wchłaniane do krwi i wydalane z moczem, gdzie wytrącają się z jonami Ca2+ # defekt enzymatyczny  zwiększenie produkcji szczawianów w organizmie:  nadmierne wydalanie z moczem  wytrącanie szczawianów wapnia w drogach moczowych  wytrącanie szczawianów wapnia w tkankach miękkich (ściany naczyo, serce) i ich uszkodzenie * zaburzenia wchłaniania # przechodzenie większej ilości kwasów żółciowych i tłuszczowych do jelita grubego (choroba Crohna, niewydolnośd trzustki)  uszkadzanie śluzówki jelita grubego:  zwiększenie przepuszczalności śluzówki dla szczawianów i nadmierne wchłonięcie do krwi (ułatwia to niezwiązanie szczawianów z Ca2+ który związał się z kwasami tłuszczowymi)  biegunka  utrata HCO3- z organizmu  kwasica metaboliczna  cytryniany są metabolizowane w wątrobie do HCO3 # następstwa zaburzeo wchłaniania na tworzenie złogów:  zwiększone wydalanie szczawianów z moczem (bo jest ich dużo we krwi)  zmniejszone wydalanie cytrynianów z moczem (jako inhibitorów krystalizacji)  bo ich utrata w wyniku metabolizmu do HCO3-

Złogi moczanowe: - w 10% przypadków kamicy nerkowej - przyczyny: *niskie pH moczu  wytrącanie moczanów w moczu * zwiększona reabsorpcja H2O w nefronie i małą ilośd wydalanego moczu * nadmierne wydzielanie moczanów w moczu (dieta bogata w puryny, nadmierne rozpady komórek, wrodzone defekty enzymatyczne)

Złogi cystynowe: - w 2% przypadków kamicy nerkowej - przyczyna: upośledzona reabsorpcja cystyny w kanalikach nerkowych - wzrost pH moczu – wzrost rozpuszczalności cystyny - ze względu na obecnośd soli wapnia w tych złogach są one widoczne w badaniach radiologicznych

Złogi mieszane = złogi struwitowe: - w 8% przypadków kamicy nerkowej - przyczyna: przewlekłe stany zapalne w drogach moczowych - skład: fosforan magnezowo-amonowy, fosforan wapnia - powstają pod wpływem bakterii mających ureazę rozkładającą mocznik do NH3 i CO2  alkalizacja moczu sprzyja krystalizacji fosforanu magnezowo-amonowego...