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泌尿系统生理学之肾小球滤过作用

目录

CONTENTS

肾小球滤过作用概述

肾小球滤过率及调节机制

肾小球滤过作用与水电解质平衡

肾小球滤过作用在疾病中变化

实验室检查与临床应用

实验动物模型与科研进展

01

肾小球滤过作用概述

肾小球滤过作用是指血液流经肾小球毛细血管时，除蛋白质分子外的血浆成分被滤过进入肾小囊腔形成超滤液的过程。

肾小球滤过作用是肾脏的基本功能之一，对于维持机体内环境的稳定和排除代谢废物具有重要意义。

定义

生理意义

滤过膜构成

肾小球滤过膜由肾小球毛细血管内皮细胞、基底膜和脏层上皮细胞构成。

滤过膜特点

滤过膜具有分子大小和电荷选择性，可阻止血浆蛋白质滤过，允许水和小分子溶质自由通过。

有效滤过压是指促进超滤液生成的力量与对抗超滤液生成的力量之差，是推动超滤液生成的主要动力。

有效滤过压

在单位时间内，超滤液生成量与血浆流过肾小球毛细血管的量呈正比，当超滤液生成达到平衡时，称为滤过平衡。

滤过平衡

肾小球毛细血管血压是推动超滤液生成的主要力量，当血压升高时，滤过作用增强。

肾小球毛细血管血压

血浆胶体渗透压是对抗超滤液生成的主要力量，当血浆蛋白浓度升高时，胶体渗透压增大，滤过作用减弱。

血浆胶体渗透压

囊内压是指肾小囊内的压力，当囊内压升高时，可对抗超滤液生成，使滤过作用减弱。

囊内压

肾血浆流量增大时，滤过平衡靠近入球小动脉端，有效滤过压和滤过面积均增加，滤过作用增强。

肾血浆流量

02

肾小球滤过率及调节机制

肾小球滤过率（GFR）是指单位时间内两肾生成滤液的量，正常成人为125ml/min左右。

肾小球滤过率测量方法包括菊粉清除率法、内生肌酐清除率法、血尿素氮与血肌酐推算法、血清胱抑素C测定法等。

VS

肾交感神经兴奋时，可通过其末梢释放的去甲肾上腺素直接作用于肾血管平滑肌，引起肾入球小动脉和出球小动脉收缩，使肾小球毛细血管血压下降，肾小球率过滤下降；相反，当肾交感神经抑制时，则引起肾入球小动脉和出球小动脉舒张，使肾小球毛细血管血压上升，肾小球率过滤增加。

体液调节

循环血液中的儿茶酚胺、血管紧张素Ⅱ、抗利尿激素、内皮素、腺苷等均可引起肾入球小动脉和出球小动脉收缩，使肾小球毛细血管血压下降，肾小球率过滤下降；而一氧化氮、前列腺素E2、心房钠尿肽、降钙素基因相关肽等则可引起肾入球小动脉和出球小动脉舒张，使肾小球毛细血管血压上升，肾小球率过滤增加。

神经调节

当肾灌注压超过80mmHg时，肾小球毛细血管压力可无明显变化，肾小球入球小动脉和出球小动脉平滑肌受牵张刺激，发生收缩反应，从而使肾小球毛细血管血压和肾小球率过滤保持相对稳定。

肌源性自身调节

当肾小管液中的NaCl浓度升高时，可刺激致密斑发生信息转换，使肾小动脉发生收缩，导致肾小球毛细血管血压下降，肾小球率过滤降低。

管-球反馈

利尿剂

通过影响肾小管的重吸收功能而增加尿量，对肾小球滤过率无明显影响或略有增加。

血管紧张素转化酶抑制剂（ACEI）和血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂（ARB）

通过扩张出球小动脉而降低肾小球内高压、高灌注和高滤过，从而保护残存肾单位、延缓肾功能恶化。

其他药物

如非甾体抗炎药、某些抗生素等，可通过不同机制影响肾小球滤过率，具体影响因药物种类和剂量而异。

03

肾小球滤过作用与水电解质平衡

肾小球滤过率是影响机体水平衡的重要因素，通过调节滤过率可以控制水的排出量，从而维持体内水的动态平衡。

肾小球滤过率对水平衡的调节

钠离子是细胞外液中的主要阳离子，其浓度和分布对维持细胞外液的渗透压和容量具有重要作用。肾小球滤过率可以影响钠离子的排出，进而调节体内钠离子的平衡。

钠离子在肾小球滤过中的作用

氢离子和碳酸氢根离子的重吸收

肾小球滤过液中的氢离子和碳酸氢根离子在近端小管被重吸收，对于维持体内酸碱平衡具有重要作用。

酸碱平衡紊乱对肾小球滤过的影响

酸碱平衡紊乱会影响肾小球的滤过功能，如酸中毒时肾小球滤过率可能会降低，导致体内酸性代谢产物排出减少。

钾离子的排泄与肾小球滤过

钾离子主要通过肾脏排泄，肾小球滤过是钾离子排泄的重要途径之一。当体内钾离子浓度升高时，肾小球滤过率会增加，促进钾离子的排出。

钠、氯离子的重吸收与肾小球滤过

钠、氯离子在肾小球滤过后，大部分在近端小管被重吸收。这种重吸收作用对于维持体内钠、氯离子的平衡和细胞外液的渗透压具有重要作用。

钙离子主要通过肠道和肾脏排泄，肾小球滤过是钙离子排泄的重要途径之一。当体内钙离子浓度升高时，肾小球滤过率会增加，促进钙离子的排出。

钙离子的排泄与肾小球滤过

磷在体内的代谢与钙密切相关，两者在体内的平衡受到多种激素的调节。肾小球滤过率可以影响磷的排出量，从而维持体内磷的动态平衡。同时，磷的代谢异常也会影响肾小球的滤过功能。

磷的代谢与肾小球滤过

04

肾小球滤过作用在疾病中变化

肾小球滤