Blod-urinbarriere: struktur, funksjon og sykdommer

Nevrologen forstår blod-urinbarriere for å være en filtreringsbarriere bestående av nyrekropp og Bowmans kapsel. På grunn av den permanente selektiviteten til barrieren, blod proteiner blir ikke filtrert ut av nyrene. I betennelsesprosesser i nyrekroppene, er blod-urinbarriere kan forstyrres.

Hva er blod-urinbarrieren?

Blodurinbarrieren er en trelags filtreringsbarriere. Som filtermembran skiller den mekanisk partikler fra en suspensjon. I det vaskulære virvaret i nyrene blir den primære urinen filtrert ut som et ultrafiltrat av blod. Denne filtreringsprosessen finner sted i nyrekroppene, som er lukket av den såkalte Bowman-kapslen. Blod-urinbarrieren bestemmer hvilken molekyler blir filtrert ut. For dette formålet inneholder det anatomiske systemet høyspesialiserte strukturer. Rundt 120 milliliter filtreres i blod-urinbarrieren per minutt. Det meste av den filtrerte primære urinen absorberes på nytt i nyrene. Cirka 1.5 liter urin dannes dermed per dag. Den viktigste egenskapen til blod-urinbarrieren er permselektivitet. Det er denne permselektiviteten som sikrer at nyrene bare filtrerer ut skadelige stoffer, mens det er viktig proteiner slik som albumin blir beholdt i blodet.

Anatomi og struktur

De tre lagene i blod-urinbarrieren består av endotelcellene i kapillærene, det vaskulære virvaret i kjellermembranen og Bowman-kapslen. Det første laget inneholder to selektivitetsfiltreringssystemer. Stormolekyler og negativt ladede proteoglykaner og glykosaminglykaner befinner seg i endotelcellene i kapillærene. I epitelcellene mellom celler er det også porer hvis diameter tilsvarer 50 til 100 nm. Den mekaniske filterbarrieren til blod-urinbarrieren er dannet av den vaskulære virvaret i kjellermembranen. Det tettvevde nettverket til denne barrieren er negativt ladet og gjennomtrengelig bare for molekyler over 200 kDa. De cytoplasmatiske anslagene i Bowman-kapselen avgrenser de intercellulære rommene til 25 nm. En proteinerg spalte diafragma i intercellular mellomrom reduserer porene til fem nm. Takk til spalten diafragma, bare molekyler som overskrider en vekt på 70 kDa, kan passere gjennom denne delen av blod-urinbarrieren.

Funksjon og oppgaver

Blod-urinbarrieren er ugjennomtrengelig for blodceller, anioniske molekyler og makromolekyler. Denne ugjennomtrengeligheten skyldes porestørrelsen og den anioniske ladningen. Dette blir også referert til som ladningsselektivitet. De negative ladningene forhindrer dermed negativt ladet blod proteiner av at blodplasmaet blir filtrert ut med en ph-verdi på 7.4. Størrelsesselektivitet er også til stede for filtreringsprosessen til nyresykdommene. De enkelte lagene i blod-urinbarrieren er bare permeabel for molekyler opp til en radius på åtte nanometer. Denne størrelsesselektiviteten, sammen med ladningsselektiviteten, blir også referert til som permselektiviteten til blod-urinbarrieren. På grunn av permselektiviteten til den anatomiske strukturen, filtrerer barrieren dermed knapt ut komponenter som er viktige for kroppen. Albuminer for eksempel et av de viktigste plasmaproteinene. Av denne grunn bør det bare filtreres ut i liten grad. Proteinet har en vekt på ca 69 kDa og har negativ total ladning. Radien til disse molekylene er omtrent 3.5 nanometer. Derfor kan den bare passere blod-urinbarrieren i liten grad og forblir i kroppen i stedet for å bli filtrert ut. For filtreringsprosessen, forskjellen mellom trykket i kapillærene og trykket i Bowman kapsler er alt. Denne trykkforskjellen skyldes kolloidosmotisk og hydrostatisk trykk. Når det vaskulære virvaret av nyrekroppene krysses, forblir det hydrostatiske trykket på et visst nivå. På grunn av det totale tverrsnittet av de parallelle kapillærene er det liten motstand. Ultrafiltratet blir presset ut på denne måten. Plasmaproteinene forblir i stedet. Dermed er den konsentrasjon av proteiner øker litt etter litt når de passerer gjennom kapillærene. Som proteinet konsentrasjon øker, det øker også kolloid osmotisk trykk. Det effektive filtreringstrykket synker som en konsekvens og når null når filtreringsvekt er nådd.

Sykdommer

Den mest kjente sykdommen assosiert med blod-urinbarrieren er glomerulonefritt. I dette fenomenet påvirkes glomerulus kapillærer av betennelseSom en konsekvens forstørres porene i filterstrukturen, og den negative ladningen i alle lag av blod-urinbarrieren går tapt. Fra nå av kan makromolekyler passere gjennom barrieren. Den permanente selektiviteten til den anatomiske strukturen går dermed tapt. Verken molekylens radius eller ladeegenskapene er fremdeles gyldige som filterkriterier. Av denne grunn begynner hematuri. Dette betyr at pasienter merker blod i urinen. I tillegg kan albuminuri oppstå. I dette tilfellet, albumin utskilles i urinen i unaturlig store mengder. Som en regel, nefrotisk syndrom utvikler seg som et resultat. Proteinet i blodet reduseres i sammenheng med dette syndromet. Blodlipidnivået øker og perifert ødem oppstår. Nefritisk syndrom kan også forekomme som et resultat av de beskrevne symptomene. I tillegg til smerte i flanken er det økt vevsspenning. Nyrekroppene kan bli permanent skadet i betennelsesprosesser og forårsake permanent nyreinsuffisiens. glomerulonefritt kan forekomme i sammenheng med ulike primære sykdommer. Tumorsykdommer bør vurderes så vel som autoimmune sykdommer or syfilis og HIV. Utbruddet av glomerulonefritt kan også være assosiert med bruk av forskjellige medisiner. I tillegg til gull, penicillamin, for eksempel, kan utløse betennelsesreaksjoner i nyrekroppene.

Typiske og vanlige urinrørsykdommer.

  • Inkontinens (urininkontinens).
  • Uretritt (betennelse i urinrøret)
  • Kreft i urinrøret (mindre vanlig)
  • Urethral striktur
  • Hyppig urinering