REGULERING AV GLOMERULæR ARTERIELL RESISTENS

Hva påvirker arteriolær motstand og glomerulær filtreringshastighet?

Kontrollen av resistens motsatt av afferente og efferente arterioler mot renal glomerulus avhenger av mange faktorer, både systemiske og lokale.

Selvreguleringen av glomerulær filtreringshastighet innebærer flere mekanismer som er iboende for nefronet, blant annet husker vi:

den myogene responsen: iboende evne til vaskulær glatt muskel til å reagere på endringer i trykket.
Hvis den blir strukket av den systemiske trykkøkningen, reagerer glattmusklen til de afferente arteriolene ved å trekke seg sammen; på denne måten øker strømningsmotstanden ved å redusere mengden blod som krysser arteriolen og dermed det hydrostatiske trykket som utøves på veggene i glomerulæren kapillærer → reduseres filtreringshastigheten.
Omvendt, hvis det systemiske arterielle trykket synker, slapper den arteriolære muskelen av og fartøyet utvides maksimalt; på denne måten øker blodstrømmen inne i glomerulus og med det også det glomerulære hydrostatiske trykket og filtreringshastigheten. Imidlertid bør det bemerkes at vasodilatasjon ikke er like effektiv som vasokonstriksjon, siden den normale afferensen under normale forhold allerede er ganske utvidet . Det lar den myogene responsen kompensere for økningen i systemisk arterielt trykk godt, og litt mindre godt for den mulige reduksjonen.

Hvis gjennomsnittlig blodtrykk faller under 80 mmHg, reduseres den glomerulære filtreringshastigheten; hvis vi tror at blodtrykket kan falle massivt som følge av alvorlig dehydrering eller blødning, tillater denne mekanismen for reduksjon av GF å redusere mengden væske som tappes i urinen så mye som mulig, og hjelpe til med å bevare blodvolumet

tubulo-glomerulær tilbakemelding: endringer i væskestrømmen som krysser den siste strekningen av Henles sløyfe og den første strekningen av den distale tubuli påvirker glomerulære hastigheten. I Henles sløyfe, prosesser for reabsorpsjon av vann og natrium og klorid ioner finner sted. Den spesielle brettede strukturen til nefronet får den siste delen av Henles løkke til å passere mellom afferente og efferente arterioler i renal glomerulus. I denne regionen etableres et strukturelt og funksjonelt forhold mellom de to strukturene for å danne en ekte "apparat" definert "juxtaglomerulært apparat. Der de kommer i kontakt, har både arteriolære vegger og tubulusvegger en modifisert struktur som lar dem påvirke hverandre. Spesielt består den modifiserte rørformede strukturen av en plate av celler kalt macula densa, mens den tilstøtende veggen i den afferente arteriolen inneholder spesialiserte glattmuskelceller, kalt granulære (eller juxtaglomerulære eller JG) celler. Sistnevnte utskiller renin, et proteolytisk hormon. involvert i salt- og vannbalansen, med hypertensive effekter.

Når cellene i macula densa opptar en økning i mengden natriumklorid (uttrykk for en økning i GFR), signaliserer de til de granulære cellene om å redusere utskillelsen av renin og for å trekke seg sammen med den afferente arteriolen. Dette øker motstanden mot strømning tilbys. fra den afferente arteriole og det hydrostatiske trykket i blodet nedstrøms, dvs. i glomerulus, reduseres sammen med GFR. I motsatt tilstand, det vil si i tilfelle en reduksjon i NaCl -konsentrasjonen i terminalkanalen i Henles sløyfe, signaliserer cellene i macula densa til de granulære cellene for å øke mengden renin og til afferenten arteriole å utvide, redusere sine egne motstander; følgelig er det en økning i glomerulær filtreringshastighet.

Motstandskontroll av afferente og efferente arterioler reguleres også av systemiske faktorer. På den annen side er en av nyrens hovedfunksjoner å regulere systemisk blodtrykk, så det er viktig at glomeruli anerkjenner eventuelle endringer i systemisk blodtrykk og justerer GF deretter. Disse endringene overføres til nyrene via det endokrine og nervøs.

Nervøs kontroll av VFG er betrodd til sympatiske nevroner som innerverer både afferente og efferente arterioler. Sympatisk stimulering, formidlet av frigjøring av adrenalin, forårsaker vasokonstriksjon, spesielt av afferente arterioler. Følgelig forårsaker en sterk sympatisk aktivering, som for eksempel skyldes kraftig blødning eller alvorlig dehydrering, en sammentrekning av afferente og efferente arterioler til glomeruli, noe som reduserer både den glomerulære filtreringshastigheten og blodstrømmen til nyrene. På denne måten prøver vi å bevare vannmengden så mye som mulig.

Den endokrine kontrollen av GFR er betrodd forskjellige hormoner. I tillegg til sirkulerende adrenalin, hvis vasokonstriktive effekter nettopp er beskrevet, øker også arteriolær motstand av angiotensin II. I sistnevnte tilfelle gjelder imidlertid vasokonstriksjonen hovedsakelig de efferente arteriolene, så økningen i trykket i de glomerulære kapillærene øker den glomerulære filtreringshastigheten. Blant de vasodilaterende stoffene som er imot vasokonstriktoreffekten av det sympatiske nervesystemet og angiotensin II, husker vi noen prostaglandiner (PGE2, PGI2, Bradykinin), som reduserer motstanden mot strømning som fremfor alt tilbys av de afferente arteriolene. Dette resulterer i en økning i glomerulær filtreringshastighet. Nitrogenoksid utøver også en vasodilaterende virkning på arteriolært nivå.

Den endokrine virkningen utføres på nivået av podocyttene eller mesangialcellene. Sammentrekningen eller avslapningen av sistnevnte, som vi husker å være plassert i mellomrommene rundt kapillærene til renal glomeruli, endrer området på kapillæroverflaten tilgjengelig for filtrering. Podocytter, derimot, endrer størrelsen på glomerulære filtreringsspalter; hvis disse utvides, øker filtreringsoverflaten, derfor øker også den glomerulære filtreringshastigheten.