केशिकागुच्छ में स्टार्लिंग बल

केशिकागुच्छीय निस्पंदन स्टार्लिंग बलों द्वारा संचालित होता है — केशिकागुच्छीय केशिका भित्ति के पार द्रवस्थैतिक और परासरणी दाब का संतुलन। शुद्ध अतिनिस्पंदन दाब, जिसे अतिनिस्पंदन गुणांक से गुणा किया जाता है, यह निर्धारित करता है कि प्लाज्मा कितनी तेजी से बोमन के स्थान में निस्पंदित होता है।

Definition

केशिकागुच्छ में स्टार्लिंग बल केशिकागुच्छीय केशिका भित्ति के पार द्रवस्थैतिक और परासरणी दाब हैं — केशिकागुच्छीय केशिका द्रवस्थैतिक दाब, बोमन के स्थान का द्रवस्थैतिक दाब, और प्लाज्मा परासरणी दाब — जिनका शुद्ध संतुलन, अतिनिस्पंदन गुणांक द्वारा मापा जाता है, एकल-नेफ्रॉन निस्पंदन दर निर्धारित करता है।

Scope

यह प्रविष्टि केशिकागुच्छ पर कार्य करने वाले व्यक्तिगत स्टार्लिंग बलों, उनके द्वारा उत्पन्न शुद्ध निस्पंदन दाब और अतिनिस्पंदन गुणांक की भूमिका को निर्धारित करती है। यह बताती है कि ये बल केशिकागुच्छीय केशिका की लंबाई के साथ कैसे बदलते हैं और उन्हें कैसे मापा गया। यह केशिकागुच्छीय निस्पंदन के भौतिकी को शामिल करता है और GFR और निस्पंदन अंश जैसे संपूर्ण-वृक्क मापों को उनकी अपनी प्रविष्टियों के लिए छोड़ देता है।

Core questions

• केशिकागुच्छीय केशिका के पार कौन से स्टार्लिंग बल कार्य करते हैं?
• शुद्ध अतिनिस्पंदन दाब की गणना कैसे की जाती है?
• केशिकागुच्छीय केशिका के साथ प्लाज्मा परासरणी दाब क्यों बढ़ता है?
• अतिनिस्पंदन गुणांक क्या है और इसे कैसे मापा गया?

Key concepts

• केशिकागुच्छीय केशिका द्रवस्थैतिक दाब
• बोमन के स्थान का द्रवस्थैतिक दाब
• प्लाज्मा (केशिकागुच्छीय) परासरणी दाब
• शुद्ध अतिनिस्पंदन दाब
• अतिनिस्पंदन गुणांक (Kf)
• निस्पंदन दाब संतुलन

Mechanisms

केशिकागुच्छीय केशिका के पार निस्पंदन उसी द्रवस्थैतिक-परासरणी संतुलन का पालन करता है जिसे स्टार्लिंग ने सामान्यतः केशिकाओं के लिए वर्णित किया था (starling-1896)। बाहर की ओर लगने वाला बल केशिकागुच्छीय केशिका द्रवस्थैतिक दाब है; इसका विरोध बोमन के स्थान में द्रवस्थैतिक दाब और प्लाज्मा प्रोटीन का परासरणी दाब करते हैं, जो (क्योंकि निस्पंदन अनिवार्य रूप से प्रोटीन-मुक्त होता है) अंदर की ओर कार्य करता है। शुद्ध अतिनिस्पंदन दाब केशिका द्रवस्थैतिक दाब घटा बोमन के स्थान के द्रवस्थैतिक दाब और प्लाज्मा परासरणी दाब का योग है। जैसे-जैसे निस्पंदन केशिका की लंबाई के साथ प्रोटीन-मुक्त द्रव को हटाता है, प्लाज्मा प्रोटीन सांद्रता और इस प्रकार परासरणी दाब बढ़ता है, जिससे अपवाही सिरे की ओर शुद्ध दाब कम हो जाता है — एक विशेषता जिसे केशिकागुच्छीय दाबों के सूक्ष्मवेधन मापों द्वारा सीधे प्रदर्शित किया गया है (brenner-1971)। एकल-नेफ्रॉन निस्पंदन दर इस शुद्ध दाब को अतिनिस्पंदन गुणांक से गुणा करने के बराबर है, जो अवरोध की जल पारगम्यता और क्षेत्र का एक माप है जिसे अध्ययन की उसी श्रृंखला में परिमाणित किया गया था (deen-1973)। इन बलों की व्याख्या वृक्क शरीर विज्ञान के क्लीयरेंस ढांचे के भीतर की जाती है (smith-1951)।

Clinical relevance

स्टार्लिंग-बल ढांचा बताता है कि धमनी संबंधी स्वर, धमनी दाब, प्लाज्मा प्रोटीन सांद्रता, या मूत्र पथ के दाब में परिवर्तन निस्पंदन को क्यों बदलते हैं, और यह समझने के लिए वैचारिक आधार है कि निस्पंदन को कैसे विनियमित किया जाता है। यह प्रविष्टि अंतर्निहित भौतिकी की एक संदर्भ व्याख्या है और नैदानिक ​​सीमाएं या उपचार सलाह प्रदान नहीं करती है।

Evidence & guidelines

यह ढांचा स्टार्लिंग के केशिका द्रव संतुलन के मूल सूत्रण (starling-1896) और सूक्ष्मवेधन अध्ययनों से प्राप्त हुआ है जिन्होंने केशिकागुच्छीय दाबों और अतिनिस्पंदन गुणांक को सीधे मापा (brenner-1971; deen-1973), जिसे शास्त्रीय क्लीयरेंस शरीर विज्ञान के भीतर व्याख्या किया गया है (smith-1951)।

History

अर्नेस्ट स्टार्लिंग ने 1896 में केशिकाओं के पार द्रव गति को नियंत्रित करने वाले द्रवस्थैतिक और परासरणी दाब के संतुलन का वर्णन किया (starling-1896)। इस सिद्धांत का केशिकागुच्छ पर अनुप्रयोग 1970 के दशक में मात्रात्मक बनाया गया था, जब चूहे के केशिकागुच्छ के सूक्ष्मवेधन अध्ययनों ने केशिका द्रवस्थैतिक दाब, परासरणी दाब और अतिनिस्पंदन गुणांक को मापा, जिससे केशिकागुच्छीय अतिनिस्पंदन की गतिशीलता को परिभाषित किया गया (brenner-1971; deen-1973)।

Debates

क्या चूहे का केशिकागुच्छ निस्पंदन दाब संतुलन पर कार्य करता है?

प्रारंभिक सूक्ष्मवेधन कार्य ने सुझाव दिया कि बढ़ता परासरणी दाब केशिकागुच्छीय केशिका के अंत से पहले शुद्ध निस्पंदन दाब को समाप्त कर सकता है (निस्पंदन दाब संतुलन); क्या यह प्रजातियों और स्थितियों में लागू होता है, और यह अतिनिस्पंदन गुणांक के अनुमानों को कैसे बाधित करता है, इस पर सूक्ष्मवेधन साहित्य में चर्चा की गई है।

Key figures

• Ernest Starling
• Barry M. Brenner
• William M. Deen
• Homer W. Smith

Seminal works

• starling-1896
• brenner-1971
• deen-1973

Frequently asked questions

केशिकागुच्छीय निस्पंदन को नियंत्रित करने वाले स्टार्लिंग बल क्या हैं?

केशिकागुच्छीय केशिका द्रवस्थैतिक दाब (निस्पंदन के पक्ष में) जिसका विरोध बोमन के स्थान में द्रवस्थैतिक दाब और प्लाज्मा परासरणी दाब (दोनों निस्पंदन का विरोध करते हैं) द्वारा किया जाता है। उनका शुद्ध संतुलन शुद्ध अतिनिस्पंदन दाब है।

केशिकागुच्छीय केशिका के साथ शुद्ध निस्पंदन दाब क्यों गिरता है?

जैसे-जैसे प्रोटीन-मुक्त द्रव बाहर निस्पंदित होता है, पीछे बचे प्लाज्मा प्रोटीन अधिक केंद्रित हो जाते हैं, इसलिए केशिका के साथ प्लाज्मा परासरणी दाब बढ़ता है और उत्तरोत्तर आगे के निस्पंदन का विरोध करता है।