腎臟排泄功能及調節因素的探討

郎妙郎錢谷生（曲靖醫學高等專科學校云南曲靖655000）

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腎臟排泄功能及調節因素的探討

郎妙郎錢谷生
（曲靖醫學高等專科學校云南曲靖655000）

摘要：排泄是機體新陳代謝的最后一個環節。物質代謝過程中的終產物經血液循環由排泄器官排至體外的過程，則稱為排泄。人體的排泄器官主要是腎臟、肺、皮膚和消化道，而腎臟在調節水鹽代謝、維持酸堿平衡方面起至關重要的作用，值得探討和研究。

關鍵詞：腎臟 排泄功能 調節因素

腎臟是人體最重要的排泄器官之一，它在調節水鹽代謝、維持酸堿平衡方面起至關重要的作用。腎臟的排泄過程包括腎小球的濾過作用、腎小管和集合管的重吸收作用、腎小管和集合管的分泌作用、尿液的濃縮與稀釋四大環節。其功能受下列因素的作用與調節：

一、腎小球的濾過作用

是指血液經腎動脈運輸到腎小球，分子量小于70000的終產物經濾過膜進入腎小囊內，形成原尿的過程。其結構基礎、有效動力、影響及調節因素是：

1．濾過作用的結構基礎是濾過膜 濾過膜是位于血管球和腎小囊之間的薄層結構，由血管球毛細血管的有孔內皮及其基膜、腎小囊臟層的裂孔膜三層構成，它是原尿形成的結構基礎。左右兩側腎臟約含有200—300萬個腎單位，濾過膜的總面積可達1.5m2。

2．濾過作用的動力是有效濾過壓 有效濾過壓是推動原尿形成的基本動力。它受到腎小球毛細血管血壓、血漿膠體滲透壓和腎小囊內壓的影響。其中腎小球毛細血管血壓是促使原尿生成，血漿膠體滲透壓和腎小囊內壓是阻礙原尿生成，二者之差便是有效濾過壓，即有效濾過壓=腎小球毛細血管血壓-（腎血漿膠體滲透壓+腎小囊內壓）=45mmHg-（25mmHg+10mmHg）=10mmHg。有效濾過壓是反映原尿生成的重要指標。腎小球濾過壓越大形成的原尿越多，反之則少。［1］

3．腎小球濾過率（GFR）腎小球濾過率是指單位時間內經兩側腎臟所形成的原尿量。正常成人約為125ml／min，它是反映腎臟功能的重要指標，其大小取決于單位時間內的腎血流量。

4．濾過分數（FF）是指腎小球濾過率占腎血漿流量的百分比。腎血流量約為1200ml/min，而腎血漿流量約為660ml/min。所以濾過分數=腎小球濾過率/腎血漿流量=125ml/min:660ml/min=19%。濾過分數是反映原尿形成的重要參考指標。濾過分數越大，形成的原尿越多，反之則少。［2］

5．影響腎小球濾過率的因素有:

（1）濾過膜的面積和通透性 生理情況下，濾過膜的面積和通透性會使原尿量生成較穩定。當腎小球腎炎時，濾過膜的通透性會增大，原尿量增加，出現多尿，同時還會出現蛋白尿、膿尿、血尿和管型尿；當腎功能不全時，導致大量腎小球變性壞死，濾過膜的有效面積減少，原尿量減少，會出現少尿、無尿、甚至尿閉。

（2）有效濾過壓的改變 體循環的動脈壓保持在80-180mmHg時，尿量生成正常。當體循環的動脈壓下降至40-80mmHg時，會導致腎小球毛細血管血壓降低，則使有效濾過壓下降，會出現少尿或無尿。當血漿膠體滲透壓降低時，則使有效濾過壓升高，會出現多尿，反之會出現少尿。當尿路結石、結核或腫瘤時，則使腎小囊內壓升高，有效濾過壓降低，會出現少尿。

（3）腎血漿流量的改變 正常生理情況下，也就是體循環的動脈血壓保持在80-180mmHg時，尿量生成正常。當劇烈運動或機體大失血時，腎血漿流量減少。腎小球濾過率降低，會出現尿量減少。

6．腎小球濾過率的調節因素：包括腎血流量的三大調節方式，即

（1）腎血流量的神經調節 腎血流量主要受交感神經的支配，它具有明顯的縮血管作用。當交感神經興奮時，腎入球小動脈收縮，腎血流量減少，腎小球濾過率降低，尿量減少。當劇烈運動、高溫下、大失血、缺氧和劇烈疼痛等會興奮交感神經，減少腎血流量，致使腎小球濾過率降低，尿量減少。

（2）腎血流量的體液調節 腎上腺素和去甲腎上腺素是調節腎血流量重要的體液因素。當交感神經興奮時，腎上腺素和去甲腎上腺素釋放增多，收縮腎動脈，減少腎血流量，腎小球濾過率降低，尿量減少；此外血管升壓素、內皮素和血管緊張素等也能收縮血管。

（3）腎血流量的自身調節 體循環的動脈血壓保持在80-180mmHg時，通過入球小動脈平滑肌自身的舒縮活動，調整血管口徑的粗細和阻力的大小，使腎血流量保持相對穩定的狀態，有利于機體在安靜狀態下泌尿功能的完成。

二、腎小管和集合管的重吸收作用、影響因素及調節

1．重吸收作用 腎小管和集合管完成對99%原尿的重吸收。

（1）結構基礎 腎小管包括近端小管、細段和遠端小管，集合管包括弓形集合管和直集合管，總吸收面積約占80-100m2。

（2）小管液的概念 原尿在腎小囊內壓的推動下由腎小囊進入腎小管和集合管，稱為小管液。

（3）重吸收的形式 腎小管是小管液重吸收的主要部位，其中近端小管約占65-70%。腎小管和集合管的重吸收分為主動重吸收和被動重吸收。葡萄糖、氨基酸、微量蛋白質及絕大部分Na+的重吸收均是主動重吸收，水、尿素、HCO3-和大部分Cl-的重吸收均是被動重吸收。

（4）重吸收的部位和數量 近端小管重吸收率約占小管液的65-70%。其中葡萄糖、氨基酸和維生素100%的被重吸收，水、無機鹽大部分被重吸收，尿素、尿酸和磷酸鹽被部分重吸收；腎髓袢重吸收約占10%，主要是水和無機鹽；遠曲小管重吸收約占10%，主要是水和無機鹽；集合管重吸收約占8-9%，主要是水和無機鹽。濾液中99%被重吸收入血參與血液循環，被稱為必需重吸收。而近端小管對水和無機鹽的重吸收約占小管液75-80%的現象稱為球-管平衡現象，與水平衡的調節無關；剩余的在血管升壓素和醛固酮等激素的作用下，被遠曲小管和集合管重吸收，稱為調節性重吸收，參與尿液的濃縮與稀釋。

2．重吸收功能的影響因素

（1）小管液的溶質濃度 小管液溶質濃度高，重吸收作用強，尿量少，反之則多。這是糖尿病患者之所以多尿的原因。臨床上常采用甘露醇來提高小管液的溶質濃度，以達到利尿目的的方式，稱為滲透性利尿。

（2）球-管平衡現象的存在 近端小管的重吸收率約占濾過率65-70%的現象，稱為球-管平衡現象，保證尿量不致于過多或過少。

3．重吸收功能的調節因素：包括神經調節和體液調節兩種形式。

（1）神經調節 腎小管和集合管受下丘腦釋放激素的作用，從而影響大腦皮質的渴覺中樞，調節水鹽代謝。

（2）體液調節 腎小管和集合管的重吸收受多種激素的調節。

① 醛固酮（ALd）是由腎上腺皮質的球狀帶分泌的肽類激素，它促進遠曲小管和集合管對Na+的重吸收增加，被稱為保鈉排鉀激素。它受RAAS和血Na+、血K+濃度的影響。劇烈運動、嚴重腹瀉和嘔吐后尿量減少就與它有關，

② 血管升壓素（ADH）是由下丘腦視上核分泌的肽類激素，它促進遠曲小管和集合管對水的重吸收增加。血漿晶體滲透壓和循環血量影響ADH的釋放。大量飲清水尿量增多稱為水利尿。垂體后葉功能減退引起的尿崩癥與它有關。

③ 心房鈉尿肽（ANP）是由心房肌細胞分泌的肽類激素，具有

利鈉、利尿、舒張血管和降低血壓的作用。臨床上可用來治療高血壓和心功能不全患者。

④ 甲狀旁腺素（PTH）是由甲狀旁腺主細胞分泌的肽類激素，它促進遠曲小管和集合管對Ca2+的重吸收增加，增加磷酸鹽的排出量。甲狀旁腺功能亢進和腎功能不全引起的鈣磷代謝異常與它有關。

三、腎小管和集合管的分泌作用是指機體新陳代謝的終產物通過腎小管上皮細胞排至小管液中的過程。

1.H+的分泌 三大營養物質經過有氧氧化生成的CO2與H2O結合，在腎小管上皮細胞碳酸酐酶的作用下，解離成H+和HCO3-。H+與小管液中的Na+形成H+-Na+交換，它對維持機體的PH值和內環境的穩態具有很重要的意義。

2.K+的分泌 是由腎小管和集合管上皮細胞分泌的，它與小管液中的Na+形成Na+-K+交換，保證電解質平衡。鈉是多吃多排，少吃少排，不吃不排；鉀是多吃多排，少吃少排，不吃也排。臨床外科補液原則之一就是見尿補鉀。

3.NH3的分泌 是由腎小管上皮細胞內的谷氨酰胺和其它氨基酸產生后進入小管液中的。NH3與小管液中的H+形成NH4+，隨后與Cl-結合形成NH4Cl隨尿液排出體外，保證了酸堿平衡。

4.NPN的分泌 是機體內蛋白質分解代謝的終產物（又稱非蛋白氮），包括尿素、尿酸、肌酸、肌酐和馬尿酸等，它是反映腎功能的重要指標之一。

四、尿液的濃縮和稀釋作用及影響因素

1．前提 腎小管和集合管對水的調節性重吸收，能改變尿液的滲透壓，形成低滲尿（稀釋尿）和高滲尿（濃縮尿）。

2．機理 腎髓袢形態結構的完整性是逆流倍增的基礎，它決定了腎髓質的濃度梯度。腎髓質高滲又是尿液濃縮和稀釋的重要條件，而腎小管和集合管對Na+、Cl-和尿素的重吸收對形成腎髓質高滲有極其重要的作用。

3．影響因素 受血管加壓素（ADH）、醛固酮（ALd）、甲狀旁腺素（PTH）和心房鈉尿肽（ANP）因素的調節。

小結

1．腎臟是產生尿液的重要器官，它調節水鹽代謝、酸堿平衡，維持機體內環境的穩態，有利于機體的新陳代謝。

2．腎臟還具有內分泌功能，它分泌腎素、前列腺素、促紅細胞生成素、內皮素、血管降壓脂、激肽釋放酶、膽鈣化醇和血管內皮生長因子，參與機體生命活動的調節。

3．了解腎臟的結構、功能、影響及調節因素，對于治療腎性貧血、腎性高血壓、腎母細胞癌、腎功能不全及腎臟移植等均有指導意義和臨床價值，值得研究和探討。

參考文獻

［1］鄭超強，《生理學》，中國協和醫科大學出版社，2011年11月第1版。

［2］朱文玉，《生理學》，北京醫科大學出版社，2002年2月第1版。