Tema 2. Compartimentele lichidiene ale organismului:lichidele extracelular si intracelular; lichidul interstitial si edemul. Reglarea osmolaritatii extracelulare si a concentratiei extracelulare a sodiului. Reglarea renala a nivelului ionilor de potasiu, calciu, fosfat si magneziu; actiunile intergrate ale mecanismelor renale pt controlul volemiei si volumului lichidului extracelular.

2.1 Functiile apei. Echilibrul dintre aportul si eliminarea apei din organism in conditii normale. Formula 4:2:1. Compartimentele lichidiene ale organismului. Singele, functiile, volum, compozitia si constantele plasmei, proteinele plasmatice si rolul lor. Hematocritul.

Aportul zilnic de apa.Surse: a)alimentara(2100ml/zi); b)metabolica(200ml/zi). Pierderea insensibila de apa(hidrice-prin evaporare la nivelul tr.respirator si prin difuzie la nivel cutanat).Cutanat(300-400ml/zi)-depinde de stratul cornos al tegumentului, bogat in colesterol-bariera impotriva pierderii excesive de

apa prin difiuziune.Tractul respirator-inainte de a fi expirat, aerul patruns in tractul respirator e saturat cu vapori de apa la P=47mmHg.Sudoratie(100ml/zi)Materii fecale-100ml/ziNivel renal-0,5l/zi-persoana deshidratata, 20l/zi-persoana care a ultilizat cantitate mare de apa.

Comparimentele lichidieneLichid extracelular-lichidul interstitial si plasma sangvina. 20% din greutatea corpului. Lichid intracelular-40% din greutatea corpului; apa se gaseste in 2 forme: legata de interiorul membranei si de proteine

celulare si libera ca solvent intracelular. Lichid transcelular-lichidul sinovial, peritoneal, pericardic, intraocular, cefalorahidian

Sângele constituie circa 6-8% din greutatea corpului (4-5l), constă din: plasmă (partea lichidă) - 52-58% elemente figurate (eritrocite, leucocite, trombocite) – 42-48% .FUNCŢIILE SÂNGELUI:1. Transport: Gaze - CO2 şi O2 (funcţia respiratorie); Substanţe nutritive (funcţia trofică); Energie termică (funcţia termoreglare); Reziduuri (funcţia excretorie) Hormoni (funcţia reglatoare); Vitamine Enzime2. Menţinerea homeostazei celulelor organismului prin menţinerea constantă a substanţelor dizolvate, pH-ul, temperaturii3 Protecţie – asigurată de celulele cu proprietatea de fagocitoză şi celulele care pot produce anticorpi.4. Hemostatică – capacitatea de a se coagula şi de a închide lumenul vaselor lezate - oprirea hemoragiei.CONSTANTELE SÂNGELUI:1. Hematocritul – raportul elementelor figurate la volumul total de sânge: la femei - 41-43%. la bărbaţi - 44-48%, la noi născuţi hematocritul este cu 10% mai mare, la sugari cu 7% mai mic.Depinde de: 1. procentul elementelor figurate 2. cantitatea de Hb 3. valoarea proteinemiei2. Vîscozitatea: plasmei - 1,7-2,2, sângelui integral - 5,0 (faţă de viscozitatea apei - 1,0). Vîscozitatea este condiţionată de prezenţa proteinelor şi elementelor figurate. Vîscozitatea creşte în caz de diaree,

transpiraţii abundente, etc.3. Greutatea specifică a sângelui: 1,057-1,067 la bărbaţi; 1,056-1,061la femei a plasmei este 1,025-1,035, iar a eritrocitelor este de 1,090. (faţă de greutatea specifică a apei – 1, 0) 4. pH-ul: 7.34 sânge venos 7,4 sânge arterial. pH-ul se menţine datorită sistemelor tampon: sistemul monocarbonat / acid carbonic (NaHCO3 / H2CO3) sistemul monofosfat / difosfat (NaH2PO4/Na2HPO4) sistemul tampon al proteinelor sistemul tampon al hemoglobinei şi oxihemoglobinei (HbH/HbK şi HbO2H/HbO2K) Dereglarea pH-ului: < 7,3 se numeşte acidoză (pH=7 – comă, 6,8 – moartea)

> 7,4 se numeşte alcaloză (pH=7,8 – comă, 8 – moartea)În menţinerea echilibrului acido-bazic participă sistemele excretor, respirator, cardiovascular, digestiv şi pielea. 5. Presiunea osmoticăPosm a sîngelui = Posm a plasmei şi e dependentă exclusiv de săruri, 80% din valoarea ei revine NaCl;Posm se exprimă în miliosmoli, Posm a palsmei este -290 mosm (7,6-8,0 Atm)Soluţiile 0,9% NaCl, 5% glucoză – izotonice 6. Presiunea coloid-osmotică (oncotică) – 21-31 mm Hg, (1/200 parte din valoarea Posm – 0,02-0,03 Atm); datorită ei este

menţinută faza lichidă a sângelui în patul vascular este cauzată de proteinele plasmei (substanţe macromoleculare coloidale) – 80%-albumine şi 20% de globuline7. Temperatura de congelare Punctul de îngheţare a unei soluţii depinde de numărul de particule dizolvate pe unitate de volum, astfel punctul crioscopic al plasmei cu osmoilaritate normală este - 0,560C ±0,010C Plasma sângelui constă din: apă 90-91% proteine 6,5-8% substanţe azotate 1. proteice - albumine, globuline, fibrinogen; 2. neproteice - uree, acid uric, creatinina, amoniac;1. substanţe neazotate 1g%: 2. glucide: glucoza 80 – 120 mg% (3,3 – 5,5 mmol/l, ac. lactic, piruvic, citric;3. lipide 500-700 mg/%: ac. graşi liberi, trigliceride, fosfolipide, colesterolFuncţiile proteinelor: trofică de transport de tampon (menţin pH) determină presiunea oncotică (coloid-osmotică) hemostatică (fibrinogenul) protecţie (prin intermediul anticorpilor) asigură sedimentarea eritrocitelor Grupele de proteine plasmatice: Albuminele 40-45 g/l, determină presiunea oncotică (80% din valoarea ei); au funcţie de transport (transportă Ca2+, Na+, acizi graşi, biliari, pigmenţii biliari, medicamente); sunt ca rezervă proteică. Globulinele 17-35 g/l a1 globulinele _ transportă: lipide, fosfolipide, hormonul tiroidian - tiroxina, vit B12, fixează glucoza,) a2 macroglobulina – inhibă plasmina şi proteinazele, fixează hemoglobina a2 ceruloplasmina – transportă Mg+2 b - transferina – transportă ferul b - lipoproteinele – transportă lipidele (75% din totalul lipidelor) γ – globuline – anticorpi

Fibrinogenul – 2-4 g/l are rol în hemostază La omul adult în decurs de o zi se formează circa 17 g albumine şi 5 g globuline. Perioada de semidezintegrare a

albuminelor la om este de 10 – 15 zile, iar a globulinelor de circa 5 zile, aceasta înseamnă că în acest răstimp se schimbă în sânge circa 50% din toate proteinele.

Hematocritul Raportu dintre volumul elementelor figurate ale sângelui şi volumul plasmei este denumit hematocrit, care la bărbaţi

este egal aproximativ cu 48%, iar la femei – 42% - normovolemie. În funcţie de corelaţia dintre volumul elementelor figurate ale sângelui şi cel al plasmei se disting diverse forme patologice tipice ale volumului total al sângelui.

Creşterea sau scăderea volumului total al sângelui circlant sunt respectiv desemnate ca hipervolemii şi hipovolemii. Creşterea sau micşorarea volumul sângelui circulant se poate produce: a) concomitent pe seama numărului de elemente figurate şi volumului plasmei. În asemenea circumstanţe este vorba de

heper- sau hipovolemie simplă; b) numai pe seama elementelor figurate (hepervolemie policitemică, sau hipovolemie oligocitemică); c) numai pe seama plasmei (hepevolemie oligocitemică sau hipovolemie policitemică). Stările în care nu se constată modificarea volumului sângelui circulant, dar se micşorează sau se măreşte numărul de

elemente figurate sunt denumite respectiv “normovolemie oligocitemic㔺i “normovolemie policitemică”.

2.2 Masurarea volumului diferitor compartimente lichidiene ale organismului. Reglarea schimburilor lichidiene si a echilibrului osmotic intre lichidele intracelular si extracelular. Principiile de baza ale osmozei si presiunea osmotica.

Volumul unui compartiment lichidian al org.poate fi masurat prin introducerea unei substante indicatoare in compartimentul respectiv, urmat de dispersia omogena a acestei subst.in intregul volum lichidian, dupa care se analizeaza gradul de dilutie. Metoda dilutei substantei indicatoare-masa totala a substantei, masurata dupa dispersia acesteia in compartimentul lichidian=cu masa subst.introduse in compartiment.

Masurarea volumului apei corporale totale-utilizata apa radioactiva sau apa grea, se amesteca cu apa toata din org.apoi utilizat principiul dilutiei. Cu ajutorul antipirinei-traverseaza rapid membranele celulare si se distribuie uniform la nivelul compartimentelor lichidiene.

Masurarea volumului de lichid extracelular- cu Na, Cl, iotalamatul radioactive, ionul tiosulfat si inulina-disperseaza in plasma si in lichidul interstitial, dar nu traverseaza membrana celulara.

Masurarea volumului intracelular- Volum intracelular=volumul apei corporale totale-volumul extracelularMasurarea volumului plasmatic-cu albumina serica marcata cu iod radioactiv-nu traverseaza cu usurinta endoteliul capilar,

dar ramine in sistemul vascular. Colorantul albastru Evans-se leaga puternic de proteinele plasmatice.Masurarea volumului de singe- Volumul total de singe=volumul plasmatic/ (1-hematocrit). De asemenea cu ajutorul unor

eritrocite marcate radioactiv.

Reglarea schimburilor lichidiene si a echilibrului osmotic intre lichidele intracelular si extracelularDistributia lichidului intre compartimentele intra si extracelular e determinata de efectul osmotic al solvatilor cu molecula

mica-Na, Cl si alti electroliti-deoarece membranele celulare sint permeabile pt apa si relativ impermeabile pt alte substante. Apa strabate rapid membrana celulara si lichidul intracelular ramine izotonic cu lichidul extracelular.

Principiile de baza ale osmozei si presiunea osmotica.Osmoza-difuziunea neta a apei printr-o membrana cu permeabilitate selectiva care separa 2 compartimente care contine

solutia mai diluata catre compartimentul care contine solutia mai concentrata. Daca NaCl e introdus in lichidul extracelular, apa difuzeaza rapid din celule in lichidul extracelular, prin membranele celulare, pina cind concentratia apei in ambele compartimente devin egale. Daca NaCl e indepartat din lichidul extracelular, apa difuzeaza din lichidul extracelular in celule. Rata de difuzie a apei-rata osmozei.

Presiunea osmotica-presiunea necesara pt a stopa procesul de osmoza. Pos a unei solutii e invers proportionala cu concentratia apei din solutia respectiva si direct proportionala cu concentratia solvatilor din solutie.

Osmolalitatea-concentratia osmotica a unei solutii atunci cind concentratia e exprimata in osmoli per kg/l de apa.Osmolaritate-concentratia osmotica a unei solutii cind concentratia e exprimata in osmoli per litru de solutie, Osmolul-unitate de masura a capacitatii solvitilor de a realiza osmoza si de a produce presiune osmotica. O masura a nr.total

de particule. Solutie izotonica-solutie de solvati nedifuzabili care are osmolaritatea de 282mOs/l, in care celulele nu isi vor micsora sau

mari volumul, deoarece concentratiile apei in lichidele intra si extracelular sint identice si solvatii nu pot traversa membrana celulara.

Solutie hipotonica-solutie care contine solvati nedifuzabili in concentratie redusa, apa difuzeaza in celula si determina cresterea volumului acesteia.

Solutie hipertonica-solutie care are o concentratie ridicata de solvati nedifuzabili, apa difuzeaza din celula in lichidul extracelular, determinind cresterea lichidului intracelular si diluarea lichidului extracelular.

Solutie izoosmotica-solutii cu osmolaritatea egala cu osmolaritatea celulara, indiferent daca solvatii pot traversa sau nu membrana celulara.

Solutie hiper si hipoosmotica-solutii cu osmolaritate mai mare si mai mica in comparatie cu osmolaritatea lichidului extracelular.

2.3 Volumul si osmolaritatea lichidelor extra si intracelular in stari patologice. Edemul. Lichidele din “spatiile potentiale” ale organismului.

Volumul si osmolaritatea lichidelor extra si intracelular in stari patologicePrincipii:1.Apa strabate rapid membranele celulare-osmolaritatea lichidelor intra si extracelulare ramin aproape egale.2.Membranele celulare sint aproape complet impermeabile pt numerosi solvati-nr de osmoli ramine constant

Glucoza si alte substante administrate pt sustinerea nutritiva a org- cind sint utilizate, concentratia substantelor osmotic active pe care le contin e ajustata astfel incit solutia sa fie aproape izotonica, sau solutiile sint introduse destul de lent pt a nu deregla echilibrul osmotic al lichidelor corporale.

Hiponatremia- atunci cind concentratia plasmatica a Na scade cu mai mult sub valoarea normala. Cauze: pierderea de NaCl din lichidul extracelular(duce la deshidratarea hipoosmotica si scaderea volumului lichidului extracelular); excesul de apa; abuzul de diuretice saluretice; boala Adison.

Hipernatremie- concentratia plasmatica a Na e mai mare decit valoarea normala. Cauze: pierderile de apa(deshidratare hiperosmotica) si excesul de Na(hiperdratare hiperosmotica)

Edemu-prezenta unei cantitati excesive de lichid la nivelul tesuturilor.

Edem intracelular-Cauze:1.diminuarea activitatii sistemelor metabolice celulare.2. nutritia inadecvata a celulelor Edem extracelular-se produce cind la nivelul spatiilor

extracelulare se acumuleaza lichid in exces. Cauze:1.trecerea anormala al lichidului din plasma in spatiile interstitiale

precapilare;2.incapacitatea vaselor limfatice de a reabsorbi complet acest

lichid in interstitiu pt al returna in circulatie. Edemul cauzat de insuficienta cardiaca-cordul nu mai poate

pompa normal singene in circulatia arteriala, Pvenoasa si Pcapilara cresc, cu cresterea consecutiva a filtrarii capilare. Parteriala scade ceea ce duce la reducerea excretiei hidro-saline renale, la cresterea volemiei, cu cresterea suplimentara a Phidrostatice capilare si accentuarea edemului.

Edemul cauzat de reducerea excretiei hidro-saline-consecinte: cresterea generalizata a volumului lichidului interstitial; hipertensiune, datorita cresterii volumului sangvin.

Edemul cauzat de scaderea concentratiei proteinelor plasmatice-cauze: sinteza insuficienta; scurgerea proteinelor in spatiile interstitiale; sindromul nefrotic(pierderea de proteine prin urina); ciroza hepatica;

Factori de siguranta care previn instalarea edemului:1. complianta redusa a spatiului interstitial atunci cind presiunea lichidului interstitial are valori reduse;2. capacitatea fluxului limfatic de a creste de 10 pina la 50 de ori;3. mentinerea la valori scazute a concentratiei proteinelor interstitiale, astfel incit Pcoloid-osmotica a lichidului interstitial

ramine scazuta pe masura ce filtrarea capilara creste.

Lichidele din “spatiile potentiale” ale organismului. Spatiile potentiale-cavitatea pleurala, pericardiaca, peritoneala, sinoviale(cavitatile articulare si bursele) -intre capilare si spatiile potentiale se realizeaza schimburi lichidiene-membrana care delimiteaza spatiile potentiale nu

prezinta rezistenta la pasajul lichidelor, al electrolitilor si proteinelor-de aceea lichidul din capilarele adiacente difuzeaza in aceste spatii.

-vasele limfatice dreneaza proteinele din spatiile potentiale-datorita filtrarii din capilare, proteinele se aduna in acelasi mod ca in spatiile interstitiale.

-exsudat-lichidul de edem de la nivelul spatiilor potentiale.

2.4 Reglarea osmolaritatii extracelulare si a concetratiei extracelulare de Na. Importanta rinichilor. Tulburarile procesului de concentrare a urinei. Controlul osmolaritatii lichidului extracelular si al concentratiei extracelulare de Na. Mecanismul de feedback osmoreceptori-hormon antidiuretic. Setea. Apetitul pentru sare.

Cantitatea de apa din organism este controlata de:a)aportul de lichide, reglat de factorii care influenteaza senzatia de sete;b)excretia renala de apa, care e controlata de factori ce influenteaza filtrarea glomerulara si reabsorbtia tubulara.Rinichii secreta excesul de apa prin formarea urinei diluate-cind in org.exista exces de apa, iar osmolaritatea lichidelor

corporale e scazuta, osmolaritatea urinara scade pina la 50 mOm/l. Atunci cind exista un deficit de apa si osmolaritatea lichidului extracelular e crescuta, osmolaritatea urinei este intre 1200-1400 mOm/l.

Concentratia urinei e controlata de ADH-atunci cind osmolaritatea lichidelor org.creste peste valoarea normala, ADH determina cresterea permeabilitatii pt apa a tubilor distali si a tubilor colectori, aceasta permite reabsorbtia unor cantitati mari de apa, cu reducerea volumului urinar.

Mecanisme renale cu rol in excretia urinei diluate- dupa ingestia unei cantitati de 1l de apa se observa ca volumul urinar creste si osmolaritatea urinara scade, astfel incit este excretat un volum crescut de urina diluata, iar cantitatea totala de solvati excretata ramine relativ constanta.

-la nivelul tubului proximal, lichidul tubular ramine izoosmotic;-pe masura ce se deplaseaza catre zona medulara interna, lichidul tubular devine concentrat;-la nivelul bratului ascendent al AH sint puternic reabsorbiti ionii de Na, K si Cl si lichidul tubular devine diluat pe masura ce

avanseaza prin bratul ascendent al AH si ajunge in segmentul proximal al tubului distal unde osmolaritatea e de 100 mOs/l;

Importanta rinichilor:Tubul proximal- electrolitii filtrati sint reabsorbiti(65%). Membrana tubulara e permeabila pt apa si reabsorbtia solvatilor e

insotita de difuziunea apei la nivelul membranei tubulare prin mecanism osmotic. Osmolaritatea lichidului tubular=cea a filtratului glomerular-300mOsm/l.

Bratul descendent al AH- apa e absorbtia in interstitiul medular. Membrana tubulara e permeabila pt apa dar putin permeabila pt NaCl si uree. Osmolaritatea lichidului creste treptata, apoi devine=osmolaritatea lichidului interstitial-1200mOsm/l

Segmentul subtire al bratului ascendent al AH- e impermeabil pt apa dar este un grad de reabsorbtie a NaCl. Pe masura ce NaCl difuzeaza in afara tubului, apa ramine in sistemul tubular si gradul de diluvie al lichidului tubular creste. O mica cantitate de uree e absorbita in interstitiul medular din ductele colectoare apoi difuzeaza aici, astfel e prevenida scaderea cantitatii de uree la nivelul zonei medulare.

Segmentul gros al bratului ascendent al AH- impermeabil pt apa, dar sint transportate activ din lumenul tubular in interstitiul medular ionii de Na, Cl, K- gradul de dilutie creste mult, concentratia scade-100mOsm/l.

Segmentul proximal al tubului distal- dilutia lichidului creste pe masura ce solvatii sint reabsorbiti si apa ramine in sistemul tubular.

Segmentul distal al tubului distal, segmentul cortical al tubului colector- osmolaritatea depinde de nivelul ADH. Membranele tubulare sint permeabile pt apa, are loc reabsorbtia apei. Permeabilitatea pt uree e redusa-concentratia ureei creste pe masura ce apa e reabsorbtia. Osmolaritatea scade datorita reabsorbtiei continue de ioni.

Segmentul medular al tubului colector- concentratia lichidului tubular depinde de ADH, osmolaritatea interstitiului medular. Permeabilitatea pt apa este mare si apa difuzeaza din tub in spatiul interstitial pina la atingerea echilibrului osmotic.

-rinichii au posibilitatea, atunci cind e necesar sa excrete urina concentrata care contine o cantitatea scazuta de NaCl. -pot fi excretate volume mari de urina diluata fara cresterea excretiei de Na.Tulburarile procesului de concentrare a urinei.Capacitatea renala de concentrare sau diluatie a urinei poate fi afectata in urmatoarele cazuri:1.secretia inadecvata de ADH2.disfunctia mecanismului prin contracurent-pt concentrarea maximala a urinei e necesar ca lichidul interstitial medular sa fie

mentinut hiperosmotic.3.absenta rs la ADH la nivelul tubului distal, colector si ductului colector.Diabetul insipid central- formarea unui volum mare de urina diluata, care poate depasi 15l/zi. Cauza:abolirea sintezei de

ADH sau incapacitatea de eliberare a ADH de catre hipofiza-scade permeabilitatea pt apa a segmentelor tubulare distale ale nefronului. Tratament: desmopresina(analog sintetic al ADH)-administrata pe cale injectabila, orala sau spray nazal.

Diabet insipid nefrogen-Cauza:incapacitatea rinichilor de a rs la ADH; incapacitatea mecanismului prin contracurent de a genera si mentine hiperosmolaritatea interstitiului medular. Este eliminat un volum mare de urina diluata ceea ce duce la deshidratare.

Controlul osmolaritatii lichidului extracelular si al concentratiei extracelulare de Na.Concentratia plasmatica-140-145 mEq/l; Osmolaritatea medie-300 mOsm/lCalcularea osmolaritatii plasmatice: Posm=2,1*concentratia plasmatica a Na

Mecanismul de feedback osmoreceptori-hormon antidiureticFunctionarea:1.Cresterea osmolaritatii lichidului extracelular duce la ratatinarea unor neuroni-osmoreceptori din hipotalamusul anterior.2.Ratatinarea osmoreceptorilor induce generarea de impulsuri nervoase la nivelul acestora care sint transmise catre neuronii

adiacenti din nucleul supraoptic, de unde impulsurile sint transmise descendent prin tija pituitara, catre lobul posterior al hipofizei.

3.PA stimuleaza eliberarea de ADH, care e depozitat in veziculele de secretie din terminatiile nervoase.4.ADH eliberat, ajunge la rinichi si determina cresterea permeabilitatii pt apa a tubilor distali, colectori si ductelor colectoare.5.Cresterea permeabilitatii pt apa determina reabsorbtia crescuta a apei si excretia unui volum mic de urina concentrata. Factori care amplifica secretia de ADH:a)cresterea osmolaritatii;b)scaderea presiunii arteriale;c)scaderea volumului sangvin; prin reflexe baroreceptoare arteriale si refleze cardio-pulmonare. d)greata;e)hipoxia;f)medicamente:morfina, nicotina, ciclofosfamida.

SeteaÎn hipotalamusul anterior se află un centru nervos al setei. Stimulii nervoşi periferici sunt sensibilizaţi de uscăcinea gurii şi a

buzelor născându-se impulsuri nervoase care se propagă spre centrul setei. Acest proces este însă insuficient, deorece uscăciunea bucală nu naşte neapărat şi senzaţia de sete. Setea este condiţionată în primul rând de către stimulii umorali endogeni sensibili la deshidratarea celulară, prin intermediul osmoreceptorilor, organiţi sensibili şi prin intervenţia hormonilor steroizi corticosuprarenali.  Creşterea concentraţiei sângelui, prin factori umorali, provocă deasemenea senzaţia de sete.  Alimentele prea sărate, prea dulci sau cele picante, provocă sete prin modificările osmotice pe care le produc, acţionând  în

secundar şi pe cale nervoasă.  Asupra centrului setei mai acţionează şi impulsurile propagate de către scoarţa cerebrală.  Între reglarea setei şi a diurezei există, la nivelul centrilor superiori de coordonare, o legătură strânsa

Factorii care stimuleaza senzatia de sete:1.Cresterea osmolaritatii lichidului extracelular, care conduce la deshidratarea intracelulara la nivelul centrului setei.2.Scaderea volumului lichidului extracelular si a presiunii arteriale.3.Angiotensina II.4.Uscaciunea mucoasei bucale si deshidratarea mucoasi esofagiene.5.Stimulii faringieni si gastrointestinali.

Apetitul pentru sare.Stimulii care determina apetitul pt sare sint:1.Scaderea concentratiei sodiului in lichidul extracelular;2.Insuficienta circulatorie determiana de hipovolemieImportanta apetitului pentru sare : - demonstrata la bolnavii cu boala Addison (nu au secretie de aldosteron) ceea ce produce pierderi masive de sare prin urina ,

cu scaderea conc sodiului in LEC si a volemiei → stimuleaza dorinta de sare.

2.5 Reglarea excretiei de potasiu si a concentratiei extracelulare a ionilor de potasiu. Reglarea distributiei interne a potasiului. Privire de ansamblu asupra excretiei renale de potasiu. Rezumatul factorilor care regleaza secretia de potasiu.

Reglarea excretiei de potasiu si a concentratiei extracelulare a ionilor de potasiuConcentratia extacelulara-4,2mEq/l. Cresterea concentratiei duce la aritmii cardiace, stop cardiac sau fibrilatie ventriculara.

98%-intracelular; 2%-extracelular. Hiperpotasemie-cresterea concentratiei plasmatice a ionilor de KHipopotasemie-scaderea concentratiei plasmatice a KMentinerea concentratiei depinde de:excretia renala; redistributia ionilor de K intre compartimentele lichidiene intra si

extracelulare.Reglarea distributiei interne a potasiului.-insulina:stimuleaza transportul K in celule;-aldosteronul:determina cresterea transportului intracelular al K;-stimularea beta-adrenergica:creste secretiei de catecolamine, determina deplasarea ionilor de K din lichidul extracelular in

cel intracelular prin activarea receptorilor β2-adrenergici.-tulburarile acido-bazice:determina modificari ale distributiei ionilor de K. Acidoza metabolica-determina cresterea

concentratiei extracelulare a K. Alcaloza metabolica-reduce concentratia extracelulara a ionilor de K. -distructiile celulare: determina cresterea concentratiei extracelulare de K;-activitatea fizica intensa:duce la hiperpotasemie prin eliberarea de K din celulele musculare scheletice. -cresterea osmolaritatii lichidului extracelular:determina redistributia ionilor de K din celule in lichidul extracelular.

Privire de ansamblu asupra excretiei renale de potasiuExcretia de K e determinata de actiunea combinata a 3 procese renale:a)rata filtratii ionilor de K;b)rata reabsorbtiei tubulare a ionilor de K;c)rata secretiei tubulare.Rata normala de filtrare-756mEq/ziK e reabsorbit in tubul proximal si in bratul ascendent al AH, astfel incit numai aprox. 8% din cantitatea filtrata ajunge la

nivelul tubului distal. Secretia de K la nivelul tubilor distali si colectori determina cresterea acestei cantitati, astfel incit excretia zilnica e de aprox. 12% din intreaga cantitate de K filtrata la nivelul capilarelor glomerulare.

Celulele principale din tubii distali si segmentele corticale ale tubilor colectori-secreta K. Factori:activitatea pompei Na-K; gradientul electrochimic pt secretia K din circulatia sangvina in lumenul tubular; permeabilitatea pt K a portiunilor luminale a celulelor principale.

Celulele intercalare-reabsorbtia de K, este implicata pompa H/K-ATP-aza.

Rezumatul factorilor care regleaza secretia de potasiu.Factori:1)cresterea concentratiei extracelulare a K-3mecanisme: a.stimularea pompei Na/K-ATP-aza;b.cresterea gradientului de concentratie pt K intre lichidul interstitial renal si interiorul celulelor epiteliale;c.stimularea secretiei de aldosteron.2)cresterea nivelului de aldosteron-mecanisme:a.stimularea pompei Na/K-ATP-aza;b.cresterea permeabilitatii membranei luminale pt ionii de K3)cresterea fluxului lichidian la nivelul tubilor renali-mecanismul:atunci cind ionii de K sint secretati in lichidul tubular,

concentratia luminala a K creste, astfel scade forta care determina difuziunea transmembranara a ionilor de K.

2.6 Controlul excretiei renale de calciu si al concentratiei extracelulare a ionilor de calciu, ionilor fosfat si magneziu.

Controlul excretiei renale de calciu si al concentratiei extracelulare a ionilor de calciuConcentratia normala-2,4mEq/lHipocalcemie-scaderea concentratiei ionilor de Ca-excitabilitatea celulelor musculare si nervoase creste, se dezvolta tetanie

hipocalcemica(contractii spastice ale mm scheletici).Hipercalcemie-cresterea concentratiei de Ca-favorizeaza aparitia aritmiilor cardiace.50%-sub forma de ioni de Ca40%-legat de proteinele plasmatice10%-formeaza complexe cu anioni(ionii de fosfat si citrat)99%-depozitat la nivelul sistemului osos1%-lichidul extracelular0,1%-lichidul intracelularParathormonul-regleaza concentratia plasmatica a Ca prin 3 actiuni:1.stimularea reabsorbtiei osoase.2.stimularea activarii vit.D, care induce cresterea reabsorbtiei intestinale de Ca.3.cresterea prin actiune directa a reabsorbtiei de Ca la nivelul tubilor renali.Rata excretiei renale de Ca=cantitatea filtrata de Ca-cantitatea reabsorbita de CaFactori care controleaza reabsorbtia tubulara renala a Ca:PTH-ul-in prezenta unor niveluri crescute de PTH, se

amplifica reabsorbtia Ca la nivelul segmentului gros al bratului ascendent al AH si tubilor distali si excretia urinara de Ca se reduce si invers.

Cresterea volumului lichidului extracelular sau a presiunii arteriale-determina scaderea reabsorbtiei apei si Na la nivelul tubilor proximali-se produce scaderea reabsorbtiei de Ca si invers.

Concentratie plasmatica a ionilor fosfat-cresterea fosfatemiei stimuleaza secretia de PTH, care determina cresterea reabsorbtiei renale a Ca, excretia renala de Ca se reduce si invers.

Acidoza metabolica-stimuleaza reabsorbtia.Alcaloza metabolica-inhiba reabsorbtia.

Reglarea excretiei renale de ioni fosfatMecanism: la nivelul tubilor renali rata de reabsorbtie a ionilor fosfat are valoare maxima-0,1mM/min, cind in filtratul

glomerular este o cantitate mai mica decit aceasta valoare, aproape toata cantitatea de fosfat filtrata e reabsorbita. Cind cantitatea de fosfat e mai mare, excesul e excretat.

PTH-ul:1.induce reabsorbtie osoasa, astfel incit in lichidul extracelular ajung cantitati mari de ioni fosfat provenite din sarurile

minerale osoase.2.determina scaderea capacitatii maxime de transport tubular al ionilor fosfat si prin urina e excretat o proportie mai mare din

fosfatul tubular.

Controlul excretiei renale de magneziuCantitate mare-la nivelul sistemului osos.Mare parte-in spatiul intracelular.Mai putin de 1%-lichidul extracelularConcentratia plasmatica-1,8mEq/l; mai mult de jumatate-legata de proteinele plasmatice.Concentratia Mg liber-0,8mEq/l65%-se reabsoarbe in AH25%-la nivelul tubilor proximali.5%-la nivelul tubilor distali si colectori.Mecanisme care duc la cresterea excretiei de Mg:-cresterea concentratiei extracelulare a ionilor de Mg-cresterea volumului extracelular-cresterea concentratiei extracelulare a ionilor de Ca.

2.7 Actiunea integrata a mecanismelor care controleaza volumul lichidului extracelular. Importanta natriurezei de presiune si a durezei de presiune in mentinerea homeostaziei sodiului si a echilibrului lichidian. Distributia lichidului extracelular intre spatiile interstitiale si sistemul vascular. Factori nervosi si hormonali care controleaza volumul compartimentelor lichidiene.

Actiunea integrata a mecanismelor care controleaza volumul lichidului extracelularVolumul lichidului extracelular e determinat de echilibrul intre aportul si excretia de apa si sare. -pt mentinerea homeostaziei, e necesar ca pe termen lung excretia si aportul de Na sa fie egale. -excretia de Na e controlata prin modificarea ratei de filtrare glomerulara sau a ratei de reabsorbtie tubulara a NaExcretia=filtrarea glomerulara-reabsorbtia tubulara

Reabsorbtia tubulara=178,5 l/ziVolumul urinar=1,5l/ziMecanisme compensatorii(cind se produce cresterea cantitatii de NaCl si cresterea RFG):a)cresterea reabsorbtiei tubulare a surplusului de NaCl filtrat-elichilibru glomerulo-tubular.b)activarea mecanismului de feedback macula densa-arteriola aferenta-creste cantitiatea de NaCl la nivelul tubului distal care

determina constrictia aa, si RFG scade la valoarea normala.c)modificarea presiunii sangvine d)modificarea nivelurilor plasmatice a anumitor hormoni

Importanta natriurezei de presiune si a durezei de presiune in mentinerea homeostaziei sodiului si a echilibrului lichidian.

Natriureza de presiune-cresterea excretiei de Na asociata cu cresterea presiunii sangvine.Diureza de presiune-efectul presiunii sangvine ridicate de a creste volumul urinar.Natriureza si diureza de presiune-componente cheiei ale macanismelor de feedback care controleaza volumele

compartimentelor lichidiene ale org si presiunea arteriala:1.Cresterea aportului lichidian peste nivelul debitului urinar determina acumularea temporara de lichid in org.2.Cit aportul lichidian e mare decit debitul urinar, lichidul se acumuleaza in circulatia sangvina si in spatiile interstitiale-creste

volemia si volului lichidului extracelular.3.Cresterea volumului sangvin determina cresterea presiunii circulatorii medii de umplere.4.Cresterea presiunii circulatorii medii de umplere conduce la cresterea gradientului de presiune care favorizeaza intoarcerea

venoasa.5.Cresterea intoarcerii venoase e urmata de cresterea debitului cardiac.6.Cresterea debitului cardiac duce la cresterea PA.7.Cresterea PA-duce la cresterea debitului urinar prin favorizarea diurezei de presiune-creste de citeva ori excretia urinara.8.Cresterea excretiei lichidiene echilibreaza aportul-e prevenita acumularea in continuare de lichid. Cind aportul lichidian scade sub valoare normala-procesele au loc invers.

Volumul sangvin ramine aproape constant in pofida variatiilor mari ale aportului lichidian zilnic:a)o variatie a volumului sangvin determina modificarea debitului cardiac.b)modificarea debitului cardiac duce la modificarea PA.c)variatia PA induce modificarea debitului urinar.

Distributia lichidului extracelular intre spatiile interstitiale si sistemul vascularFactorii care determina acumularea de lichid in spatiile interstitiale:1)cresterea Phidrostatice capilare;2)scaderea Pcoloid-osmotice a plasmei;3)cresterea permeabilitatii capilare;4)obstructia vaselor limfatice;Volumul lichidului extracelular si volumul sangvin sint controlate simultan, dar distributia cantitativa a lichidului intre

spatiile interstitiale si sistemul circulator depinde de proprietatile fizice ale circulatiei sangvine si ale spatiilor interstitiale, dar si de dinamica schimburilor lichidiene la nivelul membranelor capilare.

Factori nervosi si hormonali care controleaza volumul compartimentelor lichidiene. Sistemul nervos simpatic-duce la scaderea excretiei de Na si apa prin:-constrictia arteriolelor renale, scaderea RFG;-cresterea reabsorbtiei tubulare de sare si apa;-stimularea eliberarii de renina si amplificarea formarii de angiotensina II si aldosteron

Angiotensina II-determina cresterea reabsorbtiei tubulare de Na-reducerea: creste excretia hidro-salina -amplificarea:retentia hidro-salina

Aldosteronul-determina cresterea reabsorbtiei renale a Na(la nivelul segmentelor corticale ale tubilor colectori)-efectul net-retentia de Na si apa si cresterea excretiei urinare a Na-hipersecretie-retentia renala de Na e scazuta de cresterea PA

ADH-rol in formarea unui volum mic de urina concentrata si excretia unor cantitati normale de sare-scaderea:duce la diminuarea reabsorbtiei renale de apa si surplusul de lichid e eliminat din org-exces:cresterea marcanta a PA si a volumului extraceluar-scaderea concentratiei extracelulare de NaPeptidul natriuretic atrial-determina cresterea usoara a RFG si scaderea reabsorbtiei de Na la nivelul ductelor colectoare-

aceasta duce la cresterea excretiei de sare si apa si reducerea volumului sangvin