Böbrek Asit Atılımı ve Amonyak
Böbrek, süzülen bikarbonatı geri kazanarak ve metabolizma tarafından üretilen günlük net asit yükünü atarak asit-baz homeostazını sağlamaktadır. Bu süreç, hidrojen iyonlarının idrarda titre edilebilir asit ve en önemlisi amonyum olarak tamponlanmasıyla gerçekleşmekte, aynı zamanda sistemik tamponlamada tüketilen bikarbonat yenilenmektedir.
Tanım
Böbrek asit atılımı, böbreğin asit-baz dengesini koruduğu, süzülen bikarbonatın neredeyse tamamını geri emdiği, hidrojen iyonlarını tübüler sıvıya salgıladığı ve bikarbonatı yenilerken net asidi titre edilebilir asit ve amonyum olarak attığı bir süreçtir; amonyak (amonyum olarak), bu sürecin temel ve en ayarlanabilir bileşenidir.
Kapsam
Bu konu, proksimal bikarbonat geri emilimini, distal hidrojen iyonu salgılanmasını, net asit atılımının iki formunu (titre edilebilir asit ve amonyum), böbrek amonyak sentezi ve taşınmasını ve net asit atılımının asit-baz gereksinimlerine nasıl adapte olduğunu kapsamaktadır. İçerik, klinik rehberlikten ziyade fizyoloji çerçevesinde sunulmaktadır.
Temel sorular
- Süzülen bikarbonat nasıl geri emilir ve bu neden tek başına asit atılımını sağlamaz?
- Titre edilebilir asit ve amonyum nedir ve amonyum neden baskın ayarlanabilir bileşendir?
- Amonyak nefron boyunca nasıl sentezlenir, salgılanır ve taşınır?
- Net asit atılımı, bir asit yüküne yanıt olarak nasıl artar?
Anahtar kavramlar
- Bikarbonat geri emilimi
- Hidrojen iyonu salgılanması
- Titre edilebilir asit
- Amonyum atılımı
- Böbrek amonyagenezi
- Net asit atılımı
- Bikarbonat yenilenmesi
Temel kuramlar
- Net asit atılımı modeli
- Böbreğin asit-baz dengesine katkısını, idrarla atılan titre edilebilir asit artı amonyum eksi atılan herhangi bir bikarbonat olarak tanımlayan ve amonyum üretiminin, bir asit yükü sırasında net asit atılımının artırılmasının temel mekanizması olduğunu belirten model.
Mekanizmalar
Proksimal tübül, lüminal bikarbonatla birleşen hidrojen iyonlarını salgılayarak süzülen bikarbonatın çoğunu geri emmektedir; bu adım, bazı korur ancak tek başına vücuttan asit uzaklaştırmaz. Yeni bikarbonat, salgılanan hidrojen iyonları idrar fosfatı (titre edilebilir asit) veya amonyak tarafından tamponlandığında üretilmektedir. Amonyak, proksimal tübül hücrelerinde, başlıca glutaminden sentezlenmekte, lümene salgılanmakta ve toplayıcı kanalda amonyum olarak hapsedilip atılmadan önce medullada geri dönüştürülmekte ve konsantre edilmektedir; atılan her amonyum için bir bikarbonat kana geri dönmektedir. Amonyagenez, asidoz sırasında birkaç kat artabildiğinden, amonyum atılımı, böbreğin sürekli bir asit yükünü karşılamak için net asit atılımını artırmasının temel yoludur; oysa titre edilebilir asit, mevcut süzülmüş tamponla sınırlıdır.
Klinik önem
Bozulmuş böbrek asit atılımı, kronik böbrek hastalığının metabolik asidozunun ve renal tübüler asidozların temelini oluşturmaktadır; idrar amonyum tahmini ise bu bozuklukların değerlendirilmesinde kullanılmaktadır. Bu madde, altta yatan fizyolojiyi açıklamakta olup, dozaj veya kişiselleştirilmiş tedavi önerileri sunmamaktadır.
Kanıt ve kılavuzlar
Bikarbonat geri emilimi, net asit atılımı ve böbrek amonyak metabolizması mekanizmaları, fizyoloji derlemelerinde ve metinlerinde (Weiner and Verlander, 2013; Hamm and colleagues, 2015; Berend and colleagues, 2014) iyi bir şekilde belirlenmiştir. Buradaki açıklama, tanımlayıcı fizyoloji olup klinik bir protokol değildir.
Tarihçe
Amonyum atılımının, serbest hidrojen iyonu atılımından ziyade, böbrek asit uzaklaştırmasının çoğunu oluşturduğu anlayışı, yirminci yüzyıldaki böbrek amonyagenezi ve idrar tamponlaması üzerine yapılan çalışmalarla ortaya çıkmıştır. Daha sonraki çalışmalar, amonyağı böbrek epiteli boyunca taşıyan Rhesus glikoproteinleri de dahil olmak üzere spesifik taşıyıcıları tanımlayarak, net asit atılımının nasıl düzenlendiğine dair moleküler tabloyu netleştirmiştir.
Öne çıkan isimler
- I. David Weiner
- Jill W. Verlander
- L. Lee Hamm
İlgili konular
Temel eserler
- weiner-verlander-2013
- hamm-2015
Sıkça sorulan sorular
- Amonyum, böbrek asit atılımı için neden bu kadar önemlidir?
- Amonyak üretimi, asidoz sırasında birkaç kat artırılabildiğinden, amonyum atılımı, böbreğin net asit atılımını artırdığı ve bikarbonatı yenilediği başlıca ayarlanabilir yoldur; oysa titre edilebilir asit, mevcut tamponla sınırlıdır.
- Süzülen bikarbonatı geri emmek asit atılımını sağlar mı?
- Hayır. Süzülen bikarbonatı geri emmek yalnızca mevcut bazı korur; yeni bikarbonat üretimi ve asit uzaklaştırılması ise yalnızca salgılanan hidrojen iyonları titre edilebilir asit veya amonyum olarak tamponlandığında ve idrarla atıldığında gerçekleşir.