Huyết động học thận và Tự điều hòa
Huyết động học thận mô tả cách máu chảy qua thận và cách cơ quan này duy trì lưu lượng máu đó, cùng với tốc độ lọc cầu thận (glomerular filtration rate) ổn định đáng kể ngay cả khi áp lực động mạch thay đổi. Thận nhận một phần lớn cung lượng tim, và các cơ chế nội tại trong các mạch tiền cầu thận của nó đệm các thay đổi áp lực để bảo vệ quá trình lọc và điều hòa dịch cơ thể.
Definition
Tự điều hòa thận là khả năng nội tại của thận để giữ lưu lượng máu thận và tốc độ lọc cầu thận gần như không đổi mặc dù áp lực tưới máu thận thay đổi trong một phạm vi xác định, đạt được chủ yếu thông qua phản ứng cơ trơn mạch máu của các mạch tiền cầu thận và phản hồi ống-cầu thận.
Scope
Lĩnh vực này định hướng người đọc về tuần hoàn thận như một hệ thống được điều hòa: độ lớn và sự phân bố lưu lượng máu thận, các cơ chế tự điều hòa (phản ứng cơ trơn mạch máu và phản hồi ống-cầu thận) giúp ổn định lưu lượng và quá trình lọc trong một phạm vi áp lực tưới máu, các chất trung gian vận mạch như prostaglandin và oxit nitric điều hòa trương lực mạch máu, và các tế bào gian mạch (mesangial cells) co bóp của cầu thận. Nó trình bày những điều này như các chủ đề sinh lý học hơn là hướng dẫn lâm sàng.
Sub-topics
Core questions
- Thận duy trì lưu lượng máu và quá trình lọc ổn định như thế nào khi áp lực động mạch thay đổi?
- Đóng góp tương đối của phản ứng cơ trơn mạch máu và phản hồi ống-cầu thận là gì?
- Các chất trung gian vận mạch như prostaglandin và oxit nitric điều chỉnh trương lực mạch máu thận như thế nào?
- Sức cản được điều chỉnh chủ yếu ở đâu trong hệ mạch máu thận?
Key concepts
- Lưu lượng máu thận và lưu lượng huyết tương thận
- Tốc độ lọc cầu thận
- Sức cản tiền cầu thận (tiểu động mạch hướng tâm)
- Phản ứng cơ trơn mạch máu
- Phản hồi ống-cầu thận
- Phạm vi tự điều hòa của áp lực tưới máu
- Các chất điều hòa vận mạch (prostaglandin, oxit nitric, angiotensin II)
Mechanisms
Thận điều chỉnh sức cản mạch máu chủ yếu ở tiểu động mạch hướng tâm tiền cầu thận. Hai cơ chế nội tại chi phối quá trình tự điều hòa: phản ứng cơ trơn mạch máu (myogenic response), trong đó cơ trơn mạch máu co lại khi bị kéo căng do áp lực tăng, và phản hồi ống-cầu thận (tubuloglomerular feedback), trong đó macula densa cảm nhận thành phần dịch ống thận và báo hiệu tiểu động mạch hướng tâm điều chỉnh trương lực. Cùng nhau, chúng giữ lưu lượng máu thận và tốc độ lọc cầu thận gần như không đổi trong một phạm vi áp lực tưới máu. Các chất trung gian được sản xuất tại chỗ, bao gồm prostaglandin giãn mạch và oxit nitric, cùng với angiotensin II co mạch, điều hòa trương lực cơ bản này, và các tế bào gian mạch co bóp ảnh hưởng đến bề mặt cầu thận có sẵn cho quá trình lọc.
Clinical relevance
Hiểu biết về huyết động học thận là cơ sở để các bác sĩ lâm sàng diễn giải những thay đổi trong tưới máu và lọc thận; tự điều hòa bị suy giảm được mô tả là một yếu tố góp phần vào sự truyền áp lực và tổn thương thận trong các trạng thái bệnh lý. Mục này mô tả sinh lý học và không cung cấp các khuyến nghị chẩn đoán hoặc điều trị.
Evidence & guidelines
Các cơ chế được tóm tắt ở đây dựa trên một lượng lớn sinh lý học thực nghiệm được củng cố trong các đánh giá toàn diện về tự điều hòa thận và các sách giáo khoa sinh lý học tiêu chuẩn.
History
Sự công nhận rằng thận duy trì lưu lượng máu ổn định trong điều kiện áp lực thay đổi có từ các thí nghiệm tưới máu vào giữa thế kỷ XX. Công trình nghiên cứu trong các thập kỷ tiếp theo đã phân giải quá trình tự điều hòa thành một thành phần cơ trơn mạch máu nhanh và một thành phần phản hồi ống-cầu thận chậm hơn, với các đánh giá sau này tích hợp vai trò của oxit nitric, prostaglandin và angiotensin II như các chất điều hòa.
Debates
- Đóng góp tương đối của phản ứng cơ trơn mạch máu và phản hồi ống-cầu thận
- Hai cơ chế hoạt động trên các thang thời gian khác nhau và tương tác, và đóng góp tỷ lệ của chúng vào quá trình tự điều hòa tổng thể, cũng như các thành phần chậm hơn bổ sung, vẫn là một chủ đề nghiên cứu định lượng.
Key figures
- Jürgen Schnermann
- Josephine Briggs
- Christopher Wilcox
- William Arendshorst
Related topics
Seminal works
- carlstrom-2015
- briggs-schnermann-1987
Frequently asked questions
- Tự điều hòa thận là gì?
- Đó là khả năng nội tại của thận để giữ lưu lượng máu thận và tốc độ lọc cầu thận gần như không đổi mặc dù áp lực tưới máu động mạch thay đổi trong một phạm vi xác định.
- Thận điều chỉnh mạch máu nào để điều hòa lưu lượng?
- Sức cản được điều chỉnh chủ yếu ở tiểu động mạch hướng tâm tiền cầu thận, mạch máu này thay đổi trương lực để đáp ứng với cơ chế cơ trơn mạch máu và phản hồi ống-cầu thận.