Почечная гемодинамика и ауторегуляция

Почки получают значительную долю сердечного выброса, и характер кровотока через гломерулярную микроциркуляцию определяет скорость фильтрации. Почечная гемодинамика описывает этот кровоток и давление в гломерулярных капиллярах; ауторегуляция — это внутренняя способность почки поддерживать кровоток и фильтрацию почти постоянными, несмотря на колебания артериального давления.

Definition

Почечная гемодинамика — это изучение кровотока через почку и давления в гломерулярной микроциркуляции; почечная ауторегуляция — это внутренняя регуляция сопротивления приносящих и выносящих артериол, которая поддерживает почечный кровоток и гломерулярную фильтрацию относительно постоянными в диапазоне перфузионных давлений.

Scope

Эта тема охватывает почечный кровоток, уникальную гломерулярную циркуляцию с двумя артериолами (приносящей и выносящей), детерминанты гломерулярного капиллярного давления и ауторегуляторные механизмы — миогенный ответ и тубулогломерулярную обратную связь — которые стабилизируют фильтрацию. Это физиологический справочник, который не предоставляет диагностических порогов или рекомендаций по лечению.

Core questions

• Как распределяется почечный кровоток и почему гломерулярное давление так важно?
• Как приносящие и выносящие артериолы независимо контролируют фильтрацию?
• Какие механизмы поддерживают постоянство кровотока и фильтрации при изменении артериального давления?
• Как тубулогломерулярная обратная связь связывает канальцевый кровоток с гломерулярной гемодинамикой?

Key concepts

• Почечный кровоток и почечный плазмоток
• Приносящие и выносящие артериолы
• Гидростатическое давление в гломерулярных капиллярах
• Фильтрационная фракция
• Миогенная ауторегуляция
• Тубулогломерулярная обратная связь и плотное пятно (macula densa)
• Юкстагломерулярный аппарат

Mechanisms

Кровь достигает каждого клубочка через приносящую артериолу и покидает его через выносящую артериолу — такое расположение позволяет почке регулировать гломерулярное капиллярное давление (и, следовательно, фильтрацию) путем изменения сопротивления на любом конце. Сужение приносящей артериолы снижает гломерулярное давление и фильтрацию, в то время как сужение выносящей артериолы имеет тенденцию повышать гломерулярное давление. Ауторегуляция поддерживает почечный кровоток и фильтрацию почти постоянными в широком диапазоне артериальных давлений посредством двух внутренних механизмов: быстрого миогенного ответа, при котором приносящая артериола сужается при растяжении из-за повышения давления, и тубулогломерулярной обратной связи, при которой плотное пятно (macula densa) юкстагломерулярного аппарата определяет концентрацию хлорида натрия в дистальной канальцевой жидкости и регулирует тонус приносящей артериолы для стабилизации фильтрации в отдельном нефроне (Carlström 2015; Gonzalez-Vicente 2019; Guyton & Hall 2020).

Clinical relevance

Почечная гемодинамика лежит в основе того, как почка защищает фильтрацию во время колебаний артериального давления и как вазоактивные агенты и патологические состояния изменяют гломерулярное давление; ее понимание проясняет физиологическую основу действия агентов, влияющих на приносящие и выносящие артериолы. Эта статья описывает нормальную гемодинамическую физиологию для справки и не является основой для индивидуальной диагностики или лечения.

Evidence & guidelines

Обобщенные здесь механизмы взяты из физиологических обзоров и справочных текстов, основанных на исследованиях микропункции и почки в целом. Статья носит описательный характер и не содержит клинических рекомендаций.

History

Исследования микропункции в двадцатом веке непосредственно измеряли фильтрацию в отдельных нефронах и гломерулярное давление, установив двух-артериолярную модель контроля фильтрации. Миогенный ответ и тубулогломерулярная обратная связь постепенно характеризовались как два компонента почечной ауторегуляции, и их интеграция была синтезирована в комплексных обзорах почечной ауторегуляции (Carlström 2015).

Key figures

• Arthur Guyton
• Roland Blantz
• Jürgen Schnermann
• Christopher Wilcox

Seminal works

• carlstrom-2015

Frequently asked questions

Почему клубочек имеет две артериолы вместо одной?

Наличие как приносящей, так и выносящей артериолы позволяет почке регулировать гидростатическое давление внутри гломерулярных капилляров с обоих концов, обеспечивая точный контроль над фильтрацией независимо от общего кровотока.

Что такое тубулогломерулярная обратная связь?

Это ауторегуляторная петля, в которой плотное пятно (macula densa) определяет концентрацию хлорида натрия в жидкости дистального канальца и сигнализирует приносящей артериоле о необходимости изменения ее тонуса, стабилизируя скорость фильтрации этого нефрона.