HOÁ SINH THẬN VÀ NƯỚC TIỂU
ThS. BS. Ngô Thị Thu Hiền
Bộ môn Hóa sinh_ Trường Đại học Y Hà Nội
Mục tiêu học tập
1. Trình bày được chức năng bài tiết của thận
2. Trình bày được vai trò của thận trong thăng bằng acid- base
3. Trình bày được các chất bất thường trong nước tiểu
Tài liệu học tập
Nội dung
1. Thận:
Chức phận bài tiết
Chức phận chuyển hoá
Chức phận thăng bằng acid- base
Chức phận nội tiết
2. Nước tiểu:
Tính chất chung
Các chất bất thường trong nước tiểu
Thận
Trong ổ bụng, sau phúc mạc
Mỗi ngày có khoảng 10001500 L máu được lọc qua 2
quả thận:
• 10% cung cấp dinh dưỡng
• 90% làm nhiệm vụ bài tiết
Nhu cầu Oxy chiếm 8- 10%
toàn cơ thể
Cấu tạo nephron
1.1. Chức phận bài tiết:
sự hình thành nước tiểu
Nước tiểu hình thành nhờ:
Sự lọc ở cầu thận
Sự tái hấp thu ở ống
thận
Sự bài tiết ở ống thận
Sự lọc ở cầu thận
Sự tái hấp thu ống thận
Sự bài tiết ống thận
Sự lọc ở cầu thận
180L nước tiểu ban đầu/ngày (nhờ sự siêu lọc ở cầu thận)
Sự lọc ở cầu thận được thực hiện nhờ áp lực hiệu dụng Pf
Pf= Pg-(Po+Pc)
Glomerular hydrostatic pressure (HPg=Pg)
Colloid Osmotic pressure (OPg=Po)
Capsular hydrostatic pressure (HPc=Pc)
Ký hiệu
Loạ áp suất
Tác dụng
Sự hình
thành
NT
Giá trị bình
thường
Pg
áp lực thủy tĩnh
mao mạch cầu thận
Đẩy nước máu ->
bao Bowmann
50 mmHg
Po
áp suất keo huyết
tương
25 mmHg
Pc
áp suất thủy tĩnh
bao Bowman
Hút nước bao
Bowmann-> mao
mạch
Đẩy nước bao
Bowmann-> mao
mạch
Pf
Áp lực hiệu dụng
5 mmHg
20 mmHg
Các yếu tố ảnh hưởng
sự lọc ở cầu thận
A- Kích thước của phân tử được lọc
• Kích thước của phân tử càng lớn->càng khó lọc qua cầu thận
• Các phân tử protein bình thường lớn hơn 70.000Da không qua được
MLCT
• Các dextran có đường kính 20Å qua MLCT dễ dàng (hệ số lọc bằng 1)
• Các dextran có đường kính 42Å không qua được MLCT (hệ số lọc bằng 0)
Các yếu tố ảnh hưởng
sự lọc ở cầu thận
B- Tình trạng huyết động cục bộ hay lưu lượng máu:
Lưu lượng máu qua thận 120mL/phút (gấp 8 lần mạch vành tim, gấp 400
lần cơ xương khi nghỉ)
Phân bố lưu lượng không đều: vỏ> tuỷ
Lưu lượng lớn-> tăng áp lực máu trên thành mạch-> tăng tạo NT
Lưu lượng lớn-> tăng clearance của các phân tử lớn trung tính
Lưu lượng giảm-> giảm clearance của các phân tử lớn trung tính
oTruyền angiotensin II-> co mạch-> giảm lưu lượng-> tăng lọc albumin->
protein niệu
oTăng huyết áp gây protein niệu
Các yếu tố ảnh hưởng
sự lọc ở cầu thận
C- Điện tích của phân tử được lọc
Trên bề mặt và trong màng cơ bản có chứa
các phân tử tích điện âm thuộc 2 loại:
•Các glycoprotein chứa nhiều sialic
•Các proteoglycan có nhiều nhóm sulfat:
heparin sulfat, glycosaminglycan
Lớp pollyanion chính là lực cản đối với các
protein tích điện âm
Các yếu tố ảnh hưởng
sự lọc ở cầu thận
D-Hình dạng phân tử được lọc:
Cấu trúc trong dung dịch mềm dẻo-> lọc qua thận dễ dàng hơn
Sự tái hấp thu của thận
Vị trí: ống thận (ống
lượn gần, quai Helle,
ống lượn xa, ống góp)
Mức độ khác nhau:
o Không THT
o THT hoàn toàn
o THT phần lớn
Sự lọc ở cầu thận
Sự tái hấp thu ống thận
Sự bài tiết ống thận
Sự tái hấp thu của thận
Chất không THT:
Một số chất đào thải hoàn toàn ở cầu thận nhưng không bị tái hấp thu
VD: Inulin, Mannitol, Natri hyposulfit
Đo độ thanh thải của những chất này có thể đánh giá mức lọc cầu thận
Sự tái hấp thu của thận
Chất THT hoàn toàn:
Glucose là một chất được
THT hoàn toàn tại ống thận
Glucose:
oLọc qua cầu thận 150 g/24h
oNhưng trong nước tiểu chỉ
có 6mg/24h
oGlucose được THT cùng
với Na theo cơ chế đồng
vận chuyển
Sự tái hấp thu của thận
Chất THT 99%: nước (ở tất cả các phần của ống thận)
Ống lượn gần: THT 80% nước
Ống lượn xa và ống góp: THT 90% lượng nước còn lại
Sự hấp thu phụ thuộc ADH-hormon chống bài niệu
Sự tái hấp thu của thận
Chất THT phần lớn: Natri, kali, clo
Sự tái hấp thu của Natri rất phức tạp:
70% Na (khoảng 16800 mEq/24h) ở
ống lượn gần (chênh lệch của AL
thẩm thấu và AL thủy tĩnh trong mao
mạch ống thận)
Hơn 10% tại ống lượn xa (ảnh hưởng
của Renin, Angiotensin II và
Aldosteron)
Còn lại được hấp thu ở quai Helle và
ống góp.
Sự tái hấp thu của thận
Clo được THT thụ động theo Natri
Ure được THT khoảng 40- 50%
THT ure là thụ động
Phụ thuộc nồng độ ure máu: ure máu cao-> THT giảm
Sự tái hấp thu của thận
Một số chất khác:
Protein: phần lớn protein được lọc
qua cầu thận được THT
99% Albumin được lọc qua cầu
thận sẽ được tái hấp thu ở ống
lượn gần
Vì vậy, nồng độ protein trong
nước tiểu của người bình
thường là rất thấp (âm tính)
Sự tái hấp thu của thận
Một số chất khác:
Acid uric:
Lọc qua cầu thận 6mg/phút, ống thận, bài tiết 6 mg/phút
Được tái hấp thu 95- 98% nên nồng độ acid uric nước tiểu chỉ
khoảng 600 mg/24h
Creatinin:
Lọc qua cầu thận
Cũng được tái hấp thu ở ống thận
Sự hấp thu Creatinin của thận không phụ thuộc vào nồng độ của chất
này trong máu như Ure vì vậy trên lâm sàng Creatinin được dùng để
theo dõi chức năng thận
1.2. Chức phận chuyển hoá
Diễn ra mạnh mẽ để cung cấp năng lượng cho thận hoạt động
Chuyển hoá Glucid
Đường phân chiếm ưu thế
Thận có phosphatase (khử phosphat của các phosphoryl như
hexose phosphat, triose phosphat), bài xuất acid phosphoric
1.2. Chức phận chuyển hoá
Chuyển hoá Lipid:
Lecithin được khử phosphat nhờ glycerophosphatase
Các chất cetonic được thoái hóa hoàn toàn.
Chuyển hoá Protein:
Có nhiều enzym khử amin, tạo ra các acid cetonic, giải phóng
NH3 dưới dạng NH4
Khử nước của creatin tạo creatinin
Ngưng tụ acid benzoic với glycin tạo thành acid hyppuric
1.3. Chức phận thăng bằng acid-base
Hấp thu Bicarbonat: gần 90% Bicarbonat
được hấp thu tại ống lượn gần
Đào thải H+ dưới dạng muối acid và acid
không bay hơi
Tại ống lượn xa, H+ được đào thải thế
chỗ Na+ được THT cùng HCO3 Đào thải các acid không bay hơi: a.lactic,
thể ceton, a.sulfuric, a.phosphoric
Đào thải H+ dưới dạng muối amon tại ống
lượn xa
c
Tái hấp thu Bicarbonat ở ống lượn gần