การไหลเวียนโลหิตของไตและการควบคุมตนเอง
การไหลเวียนโลหิตของไตอธิบายถึงการไหลเวียนของเลือดผ่านไต และวิธีที่อวัยวะรักษาระดับการไหลเวียนนั้น รวมถึงอัตราการกรองของโกลเมอรูลัสที่เกิดขึ้นให้คงที่อย่างน่าทึ่ง แม้ว่าความดันหลอดเลือดแดงจะเปลี่ยนแปลงไป ไตได้รับเลือดจากปริมาณเลือดที่หัวใจสูบฉีดออกไปเป็นจำนวนมาก และกลไกภายในในหลอดเลือดก่อนโกลเมอรูลัสจะช่วยลดการเปลี่ยนแปลงของความดัน เพื่อให้การกรองและการควบคุมของเหลวในร่างกายได้รับการปกป้อง
Definition
การควบคุมตนเองของไตคือความสามารถโดยธรรมชาติของไตในการรักษาระดับการไหลเวียนโลหิตของไตและอัตราการกรองของโกลเมอรูลัสให้คงที่โดยประมาณ แม้จะมีการเปลี่ยนแปลงของความดันการไหลเวียนของไตในช่วงที่กำหนด ซึ่งส่วนใหญ่ทำได้ผ่านการตอบสนองของกล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือดก่อนโกลเมอรูลัสและกลไกป้อนกลับท่อไต-โกลเมอรูลัส
Scope
ส่วนนี้จะแนะนำผู้อ่านให้รู้จักกับการไหลเวียนของเลือดในไตในฐานะระบบที่มีการควบคุม: ขนาดและการกระจายตัวของการไหลเวียนโลหิตในไต กลไกการควบคุมตนเอง (การตอบสนองของกล้ามเนื้อเรียบและกลไกป้อนกลับท่อไต-โกลเมอรูลัส) ที่ช่วยรักษาระดับการไหลเวียนและการกรองให้คงที่ในช่วงความดันการไหลเวียนที่แตกต่างกัน สารสื่อประสาทที่ออกฤทธิ์ต่อหลอดเลือด เช่น พรอสตาแกลนดินและไนตริกออกไซด์ที่ปรับเปลี่ยนโทนของหลอดเลือด และเซลล์เมซานเจียลที่หดตัวได้ของโกลเมอรูลัส โดยจะนำเสนอสิ่งเหล่านี้ในฐานะหัวข้อทางสรีรวิทยามากกว่าคำแนะนำทางคลินิก
Sub-topics
Core questions
- ไตควบคุมการไหลเวียนของเลือดและการกรองให้คงที่ได้อย่างไรเมื่อความดันหลอดเลือดแดงเปลี่ยนแปลง?
- การตอบสนองของกล้ามเนื้อเรียบและกลไกป้อนกลับท่อไต-โกลเมอรูลัสมีส่วนร่วมในการควบคุมตนเองอย่างไร?
- สารสื่อประสาทที่ออกฤทธิ์ต่อหลอดเลือด เช่น พรอสตาแกลนดินและไนตริกออกไซด์ ปรับแต่งโทนของหลอดเลือดในไตได้อย่างไร?
- ความต้านทานของหลอดเลือดในไตถูกปรับเปลี่ยนเป็นหลักที่ส่วนใด?
Key concepts
- การไหลเวียนโลหิตของไตและการไหลเวียนของพลาสมาในไต
- อัตราการกรองของโกลเมอรูลัส
- ความต้านทานของหลอดเลือดแดงฝอยขาเข้าก่อนโกลเมอรูลัส
- การตอบสนองของกล้ามเนื้อเรียบ
- กลไกป้อนกลับท่อไต-โกลเมอรูลัส
- ช่วงการควบคุมตนเองของความดันการไหลเวียน
- ตัวปรับเปลี่ยนที่ออกฤทธิ์ต่อหลอดเลือด (พรอสตาแกลนดิน, ไนตริกออกไซด์, แองจิโอเทนซิน II)
Mechanisms
ไตจะปรับความต้านทานของหลอดเลือดเป็นหลักในหลอดเลือดแดงฝอยขาเข้าก่อนโกลเมอรูลัส กลไกภายในสองอย่างมีบทบาทสำคัญในการควบคุมตนเอง: การตอบสนองของกล้ามเนื้อเรียบ ซึ่งกล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือดจะหดตัวเมื่อถูกยืดออกด้วยความดันที่เพิ่มขึ้น และกลไกป้อนกลับท่อไต-โกลเมอรูลัส ซึ่งมาคูลาเดนซาจะรับรู้ถึงองค์ประกอบของของเหลวในท่อไตและส่งสัญญาณไปยังหลอดเลือดแดงฝอยขาเข้าเพื่อปรับโทนของหลอดเลือด กลไกทั้งสองนี้ทำงานร่วมกันเพื่อรักษาระดับการไหลเวียนโลหิตของไตและอัตราการกรองของโกลเมอรูลัสให้คงที่เกือบตลอดช่วงความดันการไหลเวียน สารสื่อประสาทที่ผลิตขึ้นในท้องถิ่น รวมถึงพรอสตาแกลนดินที่ขยายหลอดเลือดและไนตริกออกไซด์ และแองจิโอเทนซิน II ที่ทำให้หลอดเลือดหดตัว จะปรับเปลี่ยนโทนพื้นฐานนี้ และเซลล์เมซานเจียลที่หดตัวได้จะส่งผลต่อพื้นที่ผิวของโกลเมอรูลัสที่ใช้ในการกรอง
Clinical relevance
ความเข้าใจเกี่ยวกับการไหลเวียนโลหิตของไตเป็นพื้นฐานที่ช่วยให้แพทย์ตีความการเปลี่ยนแปลงของการไหลเวียนและการกรองของไต การทำงานที่บกพร่องของการควบคุมตนเองถูกอธิบายว่าเป็นปัจจัยหนึ่งที่ทำให้เกิดการส่งผ่านความดันและการบาดเจ็บของไตในภาวะของโรค บทความนี้อธิบายถึงสรีรวิทยาและไม่ได้ให้คำแนะนำในการวินิจฉัยหรือการรักษา
Evidence & guidelines
กลไกที่สรุปไว้ในที่นี้อ้างอิงจากข้อมูลทางสรีรวิทยาเชิงทดลองจำนวนมากที่รวบรวมไว้ในการทบทวนอย่างครอบคลุมเกี่ยวกับการควบคุมตนเองของไตและตำราสรีรวิทยามาตรฐาน
History
การรับรู้ว่าไตสามารถรักษาระดับการไหลเวียนโลหิตให้คงที่แม้ความดันจะเปลี่ยนแปลงไปนั้นมีมาตั้งแต่การทดลองการไหลเวียนในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 งานวิจัยในทศวรรษต่อมาได้แยกแยะการควบคุมตนเองออกเป็นส่วนประกอบของกล้ามเนื้อเรียบที่รวดเร็วและส่วนประกอบของกลไกป้อนกลับท่อไต-โกลเมอรูลัสที่ช้ากว่า โดยมีการทบทวนในภายหลังที่รวมบทบาทของไนตริกออกไซด์ พรอสตาแกลนดิน และแองจิโอเทนซิน II ในฐานะตัวปรับเปลี่ยน
Debates
- การมีส่วนร่วมสัมพัทธ์ของการตอบสนองของกล้ามเนื้อเรียบและกลไกป้อนกลับท่อไต-โกลเมอรูลัส
- กลไกทั้งสองทำงานในกรอบเวลาที่แตกต่างกันและมีปฏิสัมพันธ์กัน และสัดส่วนการมีส่วนร่วมของกลไกทั้งสองต่อการควบคุมตนเองโดยรวม รวมถึงส่วนประกอบที่ช้ากว่าเพิ่มเติม ยังคงเป็นหัวข้อของการศึกษาเชิงปริมาณ
Key figures
- Jürgen Schnermann
- Josephine Briggs
- Christopher Wilcox
- William Arendshorst
Related topics
Seminal works
- carlstrom-2015
- briggs-schnermann-1987
Frequently asked questions
- การควบคุมตนเองของไตคืออะไร?
- คือความสามารถโดยธรรมชาติของไตในการรักษาระดับการไหลเวียนโลหิตของไตและอัตราการกรองของโกลเมอรูลัสให้คงที่โดยประมาณ แม้จะมีการเปลี่ยนแปลงของความดันการไหลเวียนของหลอดเลือดแดงในช่วงที่กำหนด
- ไตปรับหลอดเลือดใดเพื่อควบคุมการไหลเวียน?
- ความต้านทานจะถูกปรับเป็นหลักในหลอดเลือดแดงฝอยขาเข้าก่อนโกลเมอรูลัส ซึ่งจะเปลี่ยนโทนของหลอดเลือดเพื่อตอบสนองต่อกลไกของกล้ามเนื้อเรียบและกลไกป้อนกลับท่อไต-โกลเมอรูลัส