वृक्क मज्जा में परासरणी प्रवणता का निर्माण

वृक्क मज्जा में एक परासरणी प्रवणता होती है जो कॉर्टिकोमेडुलरी जंक्शन पर प्लाज्मा की परासरणीयता के लगभग बराबर से शुरू होकर पैपिलरी टिप पर बहुत अधिक मान तक बढ़ती है। यह प्रवणता वह प्रेरक शक्ति है जिसका उपयोग गुर्दा मूत्र को केंद्रित करने के लिए करता है, और यह किसी एक सक्रिय चरण के बजाय हेनले के लूप में प्रतिधारा गुणन द्वारा निर्मित होती है।

Definition

वृक्क मज्जा में परासरणी प्रवणता का निर्माण कॉर्टेक्स से आंतरिक-मज्जा टिप तक अंतरालीय परासरणीयता का एक तीव्र, अक्षीय रूप से बढ़ता हुआ प्रतिष्ठान है, जो तब उत्पन्न होता है जब हेनले के लूप की प्रतिधारा ज्यामिति मोटे आरोही अंग में सक्रिय, जल-असंयुग्मित NaCl पुनरावशोषण द्वारा बनाए गए छोटे अनुप्रस्थ परासरणी अंतर को गुणा करती है।

Scope

यह विषय बताता है कि कॉर्टिकोमेडुलरी परासरणी प्रवणता कैसे उत्पन्न और बनी रहती है, जिसमें हेनले के लूप को प्रतिधारा गुणक के रूप में और मोटे आरोही अंग के एकल प्रभाव पर केंद्रित किया गया है। यह NaCl परिवहन और ट्यूबलर वास्तुकला के योगदान पर चर्चा करता है, और यूरिया रीसाइक्लिंग और वासा रेक्टा विनिमय की ओर इशारा करता है, जिनका विवरण संबंधित विषयों में दिया गया है। यह संदर्भ शरीर विज्ञान है, नैदानिक ​​मार्गदर्शन नहीं।

Core questions

• वह एकल प्रभाव क्या है जो प्रवणता को आरंभ करता है?
• प्रतिधारा ज्यामिति एक छोटे प्रभाव को एक बड़ी अक्षीय प्रवणता में कैसे गुणा करती है?
• मोटे आरोही अंग को पानी के लिए अभेद्य होने की आवश्यकता क्यों है?
• ट्यूबलर वास्तुकला और खंड गुण आंतरिक-मेडुलरी प्रवणता को कैसे आकार देते हैं?

Key concepts

• मोटे आरोही अंग का एकल प्रभाव
• आरोही अंग की जल अभेद्यता
• प्रतिधारा गुणन
• कॉर्टिकोमेडुलरी परासरणीयता प्रवणता
• हेनले के लूप की ज्यामिति
• बाहरी- बनाम आंतरिक-मेडुलरी प्रवणता तंत्र
• त्रि-आयामी मेडुलरी वास्तुकला

Key theories

प्रतिधारा गुणन

जल-अभेद्य मोटे आरोही अंग से सक्रिय NaCl पुनरावशोषण आसपास के अंतरालीय और आसन्न अवरोही अंग को प्रत्येक स्तर पर आरोही-अंग द्रव की तुलना में थोड़ा अधिक केंद्रित बनाता है (एकल प्रभाव); क्योंकि दोनों अंगों में प्रवाह विपरीत दिशाओं में चलता है, यह छोटा अनुप्रस्थ अंतर लूप के साथ दोहराया और योग किया जाता है, जो कॉर्टेक्स और पैपिला के बीच एक बड़ी प्रवणता में गुणा होता है।

Mechanisms

मोटे आरोही अंग में, Na-K-2Cl कोट्रांसपोर्टर NaCl के सक्रिय पुनरावशोषण को संचालित करता है जबकि खंड पानी के लिए अनिवार्य रूप से अभेद्य रहता है, इसलिए इससे निकलने वाला ट्यूबलर द्रव पतला होता है और आसपास का अंतरालीय भाग केंद्रित होता है; यह एकल प्रभाव है। क्योंकि लूप के अवरोही और आरोही अंग विपरीत दिशाओं में द्रव ले जाते हैं और एक-दूसरे के करीब स्थित होते हैं, प्रत्येक क्षैतिज स्तर पर एकल प्रभाव पूरे लूप में दोहराया जाता है और अक्षीय रूप से योग किया जाता है, ताकि अंतरालीय परासरणीयता कॉर्टिकोमेडुलरी जंक्शन से पैपिला की ओर उत्तरोत्तर बढ़ती जाए। बाहरी मज्जा में यह NaCl-संचालित गुणन प्रवणता के लिए अच्छी तरह से जिम्मेदार है, जबकि आंतरिक मज्जा में, जहां पतले आरोही अंग में मजबूत सक्रिय NaCl परिवहन की कमी होती है, प्रवणता अतिरिक्त रूप से निष्क्रिय विलेय गतियों और अंगों, संग्रह नलिकाओं और वाहिकाओं की सटीक त्रि-आयामी व्यवस्था पर निर्भर करती है, एक ऐसा क्षेत्र जिसे मात्रात्मक मॉडल द्वारा अभी भी पूरी तरह से समझाया नहीं गया है।

Clinical relevance

एक मजबूत मेडुलरी प्रवणता ही गुर्दे को पानी बचाने की अनुमति देती है, और जो प्रक्रियाएं या एजेंट इसे नष्ट करते हैं वे एकाग्रता क्षमता को कम करते हैं; यह प्रविष्टि अंतर्निहित शरीर विज्ञान का वर्णन करती है जिसे ऐसी स्थितियां बाधित करती हैं और कोई नैदानिक ​​या चिकित्सीय निर्देश प्रदान नहीं करती हैं।

Evidence & guidelines

यह विवरण मूत्र-केंद्रित तंत्र के शारीरिक समीक्षाओं और मॉडलिंग अध्ययनों के साथ-साथ आंतरिक मज्जा के संरचनात्मक अध्ययनों पर आधारित है; शारीरिक प्रक्रिया के रूप में प्रवणता निर्माण के लिए कोई विशिष्ट नैदानिक ​​दिशानिर्देश नहीं हैं।

History

प्रतिधारा परिकल्पना को बीसवीं शताब्दी के मध्य में उन्नत किया गया था ताकि देखे गए तीव्र मेडुलरी प्रवणता को किसी भी एक पंप की अनुपस्थिति के साथ सामंजस्य स्थापित किया जा सके जो इसे सीधे बनाने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली हो। बाद के माइक्रोपंक्चर और परिवहन अध्ययनों ने एकल प्रभाव को मोटे आरोही अंग तक सीमित कर दिया और बाहरी-मेडुलरी गुणन को स्पष्ट किया, जबकि आंतरिक-मेडुलरी प्रवणता को समझाने में लगातार कठिनाई ने मेडुलरी वास्तुकला के विस्तृत त्रि-आयामी पुनर्निर्माण को प्रेरित किया।

Debates

आंतरिक-मेडुलरी परासरणी प्रवणता क्या उत्पन्न करती है?

क्योंकि पतले आरोही अंग में मजबूत सक्रिय NaCl परिवहन की कमी होती है, शास्त्रीय एकल-प्रभाव मॉडल आंतरिक-मेडुलरी प्रवणता के लिए पूरी तरह से जिम्मेदार नहीं है; प्रतिस्पर्धी स्पष्टीकरण निष्क्रिय विलेय प्रवाह, यूरिया प्रबंधन, और नलिकाओं और वाहिकाओं के सटीक त्रि-आयामी सन्निकटन का आह्वान करते हैं, और एक पूरी तरह से मान्य तंत्र अभी भी अनसुलझा है।

Key figures

• Jeff M. Sands
• Harold E. Layton
• Thomas L. Pannabecker
• William H. Dantzler

Seminal works

• sands-layton-2014

Frequently asked questions

वृक्क मज्जा में एकल प्रभाव क्या है?

यह प्रत्येक स्तर पर बनाया गया छोटा परासरणी अंतर है जब मोटा आरोही अंग पानी को पुनरावशोषित किए बिना सक्रिय रूप से NaCl को पुनरावशोषित करता है, जिससे ट्यूबलर द्रव पतला और अंतरालीय केंद्रित हो जाता है; प्रतिधारा प्रवाह इसे पूर्ण प्रवणता में गुणा करता है।

आंतरिक-मेडुलरी प्रवणता को बाहरी-मेडुलरी प्रवणता की तुलना में समझाना कठिन क्यों है?

सक्रिय NaCl परिवहन बाहरी-मेडुलरी प्रवणता को संचालित करता है, लेकिन आंतरिक मज्जा का पतला आरोही अंग NaCl को मजबूती से परिवहन नहीं करता है, इसलिए आंतरिक-मेडुलरी प्रवणता निष्क्रिय विलेय गतियों और ट्यूबलर ज्यामिति पर निर्भर करती है जिसे अभी भी पूरी तरह से मॉडल नहीं किया गया है।