अधिकतम मूत्र ऑस्मोलैरिटी और सांद्रता

मूत्र कितना गाढ़ा हो सकता है, इसकी एक ऊपरी सीमा होती है, जो आंतरिक मेडुला द्वारा प्राप्त की जा सकने वाली उच्चतम ऑस्मोलैरिटी द्वारा निर्धारित होती है; स्वस्थ वयस्कों में यह प्लाज्मा से काफी अधिक अधिकतम मूत्र ऑस्मोलैरिटी के अनुरूप होता है। क्योंकि एक निश्चित दैनिक विलेय भार को उत्सर्जित किया जाना चाहिए, यह सीमा पानी की एक न्यूनतम, अनिवार्य मात्रा भी निर्धारित करती है जिसे मूत्र के माध्यम से शरीर से बाहर निकलना चाहिए।

Definition

अधिकतम मूत्र ऑस्मोलैरिटी वह उच्चतम सांद्रता है जिस तक गुर्दा मूत्र को बढ़ा सकता है, जो आंतरिक-मेडुला अंतरालीय द्रव की चरम ऑस्मोलैरिटी द्वारा निर्धारित होती है जिसके साथ संग्रह-नलिका द्रव अधिकतम एंटीडाययूरेटिक हार्मोन क्रिया के तहत संतुलन बनाता है; दैनिक विलेय भार के साथ मिलकर यह अनिवार्य मूत्र की मात्रा निर्धारित करता है।

Scope

यह विषय अधिकतम प्राप्त करने योग्य मूत्र ऑस्मोलैरिटी को क्या निर्धारित करता है, इससे उत्पन्न होने वाली अनिवार्य जल हानि की अवधारणा, और अधिकतम तनुकरण की विपरीत चरम सीमा को शामिल करता है। यह गुर्दे के समग्र सांद्रण प्रदर्शन में ग्रेडिएंट, वासा रेक्टा और यूरिया विषयों को एकीकृत करता है। यह संदर्भ शरीर विज्ञान है, नैदानिक ​​मार्गदर्शन नहीं।

Core questions

• मूत्र ऑस्मोलैरिटी की सीमा क्या निर्धारित करती है?
• अधिकतम सांद्रता अनिवार्य न्यूनतम मूत्र की मात्रा में कैसे बदल जाती है?
• गुर्दा सबसे पतला मूत्र क्या बना सकता है, यह क्या निर्धारित करता है?
• कौन से कारक अधिकतम प्राप्त करने योग्य सांद्रता को कम करते हैं?

Key concepts

• अधिकतम मूत्र ऑस्मोलैरिटी सीमा
• संग्रह-नलिका द्रव का आंतरिक-मेडुला अंतरालीय द्रव के साथ संतुलन
• अनिवार्य जल हानि
• दैनिक विलेय भार और न्यूनतम मूत्र की मात्रा
• अधिकतम मूत्र तनुकरण
• सांद्रण क्षमता के निर्धारक (ग्रेडिएंट, यूरिया, वैसोप्रेसिन, एक्वापोरिन-2)

Mechanisms

अधिकतम एंटीडाययूरेटिक हार्मोन क्रिया के तहत संग्रह नलिका प्रचुर एपिकल एक्वापोरिन-2 के माध्यम से अत्यधिक जल-पारगम्य हो जाती है, और नलिका से निकलने वाला द्रव आंतरिक-मेडुला अंतरालीय द्रव के साथ ऑस्मोटिक रूप से संतुलन बनाता है; इसलिए अधिकतम मूत्र ऑस्मोलैरिटी चरम अंतरालीय ऑस्मोलैरिटी से अधिक नहीं हो सकती है, जो स्वयं प्रतिधारा गुणन (countercurrent multiplication), यूरिया पुनर्चक्रण (urea recycling), और वासा रेक्टा द्वारा संरक्षण द्वारा निर्धारित होती है। क्योंकि प्रत्येक दिन विलेय की लगभग निश्चित मात्रा को उत्सर्जित किया जाना चाहिए, उस विलेय भार को अधिकतम ऑस्मोलैरिटी से विभाजित करने पर एक न्यूनतम या अनिवार्य मूत्र की मात्रा प्राप्त होती है जिससे नीचे गुर्दा नहीं जा सकता; कम कुशल सांद्रता इस अनिवार्य मात्रा को बढ़ाती है। विपरीत चरम पर, जब एंटीडाययूरेटिक हार्मोन अनुपस्थित होता है तो संग्रह नलिका जल-अभेद्य रहती है जबकि आरोही अंग विलेय को हटाता रहता है, इसलिए मूत्र को स्पष्ट रूप से हाइपो-ऑस्मोटिक बनाया जा सकता है, जो गुर्दे की तनुकरण सीमा को परिभाषित करता है। कोई भी कारक जो मेडुलरी ग्रेडिएंट को कम करता है, एक्वापोरिन-2 के सम्मिलन को कम करता है, या यूरिया की उपलब्धता को कम करता है, वह अधिकतम ऑस्मोलैरिटी को कम करता है जिसे प्राप्त किया जा सकता है।

Clinical relevance

अधिकतम सांद्रण क्षमता और परिणामस्वरूप अनिवार्य जल आवश्यकता बताती है कि विलेय और जल संतुलन क्यों जुड़े हुए हैं, और कम सांद्रण क्षमता कई शारीरिक और रोग स्थितियों की एक मान्यता प्राप्त विशेषता है जिन पर नैदानिक ​​नेफ्रोलॉजी में चर्चा की गई है; यह प्रविष्टि शरीर विज्ञान का वर्णन करती है और निदान या उपचार का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

यह विवरण मूत्र सांद्रण की शारीरिक समीक्षाओं, वृक्क एक्वापोरिन की समीक्षाओं और मानक शरीर विज्ञान पाठ्यपुस्तकों पर आधारित है; अधिकतम ऑस्मोलैरिटी के संख्यात्मक मान विधि और प्रजातियों के साथ भिन्न होते हैं और यहां गुणात्मक रूप से दिए गए हैं।

History

एक बार जब प्रतिधारा तंत्र ने समझाया कि मेडुलरी ग्रेडिएंट कैसे बनता है, तो ध्यान इस बात पर केंद्रित हो गया कि ग्रेडिएंट और इस प्रकार अधिकतम मूत्र सांद्रता को क्या सीमित करता है, और दैनिक विलेय भार को साफ करने के लिए आवश्यक अनिवार्य न्यूनतम मूत्र की मात्रा के संबंधित विचार पर। एक्वापोरिन-2 की खोज और लक्षण वर्णन ने बाद में विनियमित जल पारगम्यता का एक आणविक विवरण दिया जो अधिकतम एंटीडाययूरेसिस के दौरान संग्रह-नलिका द्रव को मेडुलरी अंतरालीय द्रव के साथ संतुलन बनाने की अनुमति देता है।

Key figures

• Jeff M. Sands
• Harold E. Layton
• Mark A. Knepper
• Søren Nielsen

Seminal works

• sands-2009
• nielsen-2002

Frequently asked questions

मूत्र कितना गाढ़ा हो सकता है, इसकी सीमा क्या है?

अधिकतम मूत्र ऑस्मोलैरिटी आंतरिक-मेडुला अंतरालीय द्रव की चरम ऑस्मोलैरिटी से अधिक नहीं हो सकती है जिसके साथ संग्रह-नलिका द्रव अधिकतम एंटीडाययूरेटिक हार्मोन क्रिया के तहत संतुलन बनाता है; वह अंतरालीय चरम प्रतिधारा गुणन, यूरिया पुनर्चक्रण और वासा रेक्टा विनिमय द्वारा निर्धारित होता है।

अनिवार्य जल हानि क्या है?

क्योंकि एक लगभग निश्चित दैनिक विलेय भार को उत्सर्जित किया जाना चाहिए और मूत्र को केवल अधिकतम ऑस्मोलैरिटी तक ही केंद्रित किया जा सकता है, इसलिए मूत्र की एक न्यूनतम मात्रा होती है जिसे उस विलेय को ले जाने के लिए खोना पड़ता है; यह न्यूनतम अनिवार्य जल हानि है।