Hormonska i metabolička funkcija bubrega. Što daju bubrezi? Endokrina funkcija bubrega

Bubrezi su pravi biokemijski laboratorij u kojem se odvijaju različiti procesi. Kao rezultat kemijskih reakcija koje se odvijaju u bubrezima, oni osiguravaju oslobađanje tijela od otpadnih tvari, a također sudjeluju u stvaranju tvari koje su nam potrebne.

Biokemijski procesi u bubrezima

Ovi se procesi mogu podijeliti u tri skupine:

1. Procesi stvaranja urina,

2. Otpuštanje određenih tvari,

3. Regulacija proizvodnje tvari potrebnih za održavanje vodeno-solne i kiselinsko-bazne ravnoteže.

U vezi s tim procesima, bubrezi obavljaju sljedeće funkcije:

• Funkcija izlučivanja (uklanjanje tvari iz tijela),
• Homeostatska funkcija (održavanje ravnoteže tijela),
• Metabolička funkcija (sudjelovanje u metaboličkim procesima i sintezi tvari).

Sve su te funkcije usko povezane, a kvar jedne od njih može dovesti do poremećaja drugih.

Izlučujuća funkcija bubrega

Ova je funkcija povezana s stvaranjem urina i njegovim uklanjanjem iz tijela. Dok krv prolazi kroz bubrege, urin se formira od komponenti plazme. Istodobno, bubrezi mogu regulirati njegov sastav ovisno o specifičnom stanju tijela i njegovim potrebama.

Bubrezi se izlučuju iz tijela urinom:

• Produkti metabolizma dušika: mokraćna kiselina, urea, kreatinin,
• Višak tvari, poput vode, organskih kiselina, hormona,
• Strane tvari, na primjer, lijekovi, nikotin.

Glavni biokemijski procesi koji osiguravaju izlučivanje bubrega su procesi ultrafiltracije. Krv ulazi u šupljinu bubrežnih glomerula kroz bubrežne žile, gdje prolazi kroz 3 sloja filtera. Kao rezultat toga nastaje primarni urin. Njegova količina je prilično velika, a još uvijek sadrži tvari potrebne za tijelo. Zatim ulazi na dodatnu obradu u proksimalne tubule, gdje se podvrgava reapsorpciji.

Reapsorpcija je kretanje tvari iz tubula u krv, odnosno njihov povratak iz primarne mokraće. U prosjeku, bubrezi osobe proizvode do 180 litara primarne mokraće dnevno, a izlučuje se samo 1-1,5 litara sekundarne mokraće. Upravo ta količina izlučene mokraće sadrži sve ono što treba izbaciti iz organizma. Supstance kao što su proteini, aminokiseline, vitamini, glukoza, neki elementi u tragovima i elektroliti se reapsorbiraju. Prije svega, voda se reapsorbira, a s njom se vraćaju i otopljene tvari. Zahvaljujući složenom sustavu filtracije u zdravom tijelu, proteini i glukoza ne ulaze u urin, odnosno njihovo otkrivanje u laboratorijskim testovima ukazuje na probleme i potrebu za utvrđivanjem uzroka i liječenja.

Homeostatska funkcija bubrega

Zahvaljujući ovoj funkciji, bubrezi održavaju vodeno-solnu i kiselo-baznu ravnotežu u tijelu.

Osnova za regulaciju ravnoteže vode i soli je količina ulazne tekućine i soli, količina izlučenog urina (to jest, tekućina s otopljenim solima). S viškom natrija i kalija, osmotski tlak se povećava, zbog toga su osmotski receptori nadraženi, a osoba postaje žedna. Volumen izlučene tekućine se smanjuje, a koncentracija urina raste. S viškom tekućine povećava se volumen krvi, smanjuje koncentracija soli i pada osmotski tlak. To je signal bubrezima da aktivnije rade kako bi uklonili višak vode i uspostavili ravnotežu.
Proces održavanja normalne acidobazne ravnoteže (pH) provode puferski sustavi krvi i bubrega. Promjena ove ravnoteže u jednom ili drugom smjeru dovodi do promjena u radu bubrega. Proces podešavanja ovog pokazatelja sastoji se od dva dijela.

Prvo, to je promjena u sastavu urina. Dakle, s povećanjem kisele komponente krvi, povećava se i kiselost urina. Povećanje sadržaja alkalnih tvari dovodi do stvaranja alkalnog urina.

Drugo, kada se acidobazna ravnoteža promijeni, bubrezi luče tvari koje neutraliziraju višak tvari koje dovode do neravnoteže. Na primjer, povećanjem kiselosti povećava se izlučivanje H+, enzima glutaminaze i glutamat dehidrogenaze te piruvat karboksilaze.

Bubrezi reguliraju metabolizam fosfora i kalcija, pa ako su njihove funkcije oštećene, mišićno-koštani sustav može patiti. Taj se metabolizam regulira stvaranjem aktivnog oblika vitamina D3, koji se najprije stvara u koži, zatim hidroksilira u jetri, a zatim, konačno, u bubrezima.

Bubrezi proizvode glikoproteinski hormon koji se zove eritropoetin. Djeluje na matične stanice koštane srži i potiče stvaranje crvenih krvnih stanica iz njih. Brzina ovog procesa ovisi o količini kisika koja ulazi u bubrege. Što ga je manje, eritropoetin se aktivnije stvara kako bi opskrbio tijelo kisikom zahvaljujući većem broju crvenih krvnih stanica.

Druga važna komponenta metaboličke funkcije bubrega je sustav renin-angiotenzin-aldosteron. Enzim renin regulira vaskularni tonus i pretvara angiotenzinogen kroz višestupanjske reakcije u angiotenzin II. Angiotenzin II ima vazokonstriktorni učinak i stimulira proizvodnju aldosterona u korteksu nadbubrežne žlijezde. Aldosteron pak povećava reapsorpciju natrija i vode, što povećava volumen krvi i krvni tlak.

Dakle, krvni tlak ovisi o količini angiotenzina II i aldosterona. Ali ovaj proces radi kao u krugu. Proizvodnja renina ovisi o opskrbi bubrega krvlju. Što je tlak niži, to manje krvi dotječe u bubrege i stvara se više renina, a time i angiotenzina II i aldosterona. U ovom slučaju, pritisak se povećava. S povišenim tlakom stvara se manje renina, pa se shodno tome i tlak smanjuje.

Budući da su bubrezi uključeni u mnoge procese u našem tijelu, problemi koji nastaju u njihovom radu neizbježno utječu na stanje i funkcioniranje različitih sustava, organa i tkiva.

Bubrezi su među najopskrbljenijim organima ljudskog tijela. Troše 8% ukupnog kisika u krvi, iako njihova masa jedva doseže 0,8% tjelesne težine.

Korteks karakterizira aerobni tip metabolizma, medula je anaerobna.

Bubrezi imaju širok raspon enzima koji su svojstveni svim tkivima koja aktivno funkcioniraju. Istodobno, oni se razlikuju po svojim enzimima "specifičnim za organe", čije određivanje sadržaja u krvi u slučaju bolesti bubrega ima dijagnostičku vrijednost. Ovi enzimi prvenstveno uključuju glicin amido-transferazu (aktivna je i u gušterači), koja prenosi amidinsku skupinu s arginina na glicin. Ova reakcija je početni korak u sintezi kreatina:

Glicin amido transferaza

L-arginin + glicin L-ornitin + glikocijamin

Iz izoenzimski spektar za koru bubrega karakteristični su LDH 1 i LDH 2, a za srž LDH 5 i LDH 4. U akutnim bubrežnim bolestima u krvi se otkriva povećana aktivnost aerobnih izoenzima laktat dehidrogenaze (LDH 1 i LDH 2) i izoenzima alanin aminopeptidaze – AAP 3.

Uz jetru, bubrezi su organ sposoban za glukoneogenezu. Taj se proces događa u stanicama proksimalnih tubula. Glavni glutamin služi kao supstrat za glukoneogenezu, koji istodobno obavlja funkciju pufera za održavanje potrebnog pH. Aktivacija ključnog enzima glukoneogeneze – fosfoenolpiruvat karboksikinaza – uzrokovano pojavom kiselih ekvivalenata u pritječućoj krvi . Prema tome, država acidoza dovodi, s jedne strane, do stimulacije glukoneogeneze, s druge strane, do povećanja stvaranja NH 3, tj. neutralizacija kisele hrane. Međutim blagoglagoljiv stvaranje amonijaka – hiperamonijemija – već će odrediti razvoj metaboličkih alkaloza. Povećanje koncentracije amonijaka u krvi je najvažniji simptom kršenja procesa sinteze uree u jetri.

Mehanizam stvaranja urina.

U ljudskom bubregu postoji 1,2 milijuna nefrona. Nefron se sastoji od nekoliko dijelova koji se morfološki i funkcionalno razlikuju: glomerul (glomerulus), proksimalni tubul, Henleova petlja, distalni tubul i sabirni kanal. Svaki dan glomeruli filtriraju 180 litara dobavljene krvne plazme. U glomerulima se događa ultrafiltracija krvne plazme, što rezultira stvaranjem primarne mokraće.

Molekule molekulske mase do 60 000 Da ulaze u primarni urin, tj. U njemu praktički nema proteina. Kapacitet filtracije bubrega procjenjuje se na temelju klirensa (pročišćavanja) pojedinog spoja - broja ml plazme koji se može u potpunosti osloboditi određene tvari kada prođe kroz bubreg (više detalja u tečaju fiziologije ).

Bubrežni tubuli vrše resorpciju i izlučivanje tvari. Ova funkcija je različita za različite veze i ovisi o svakom segmentu tubula.

U proksimalnim tubulima kao rezultat apsorpcije vode i u njoj otopljenih iona Na +, K +, Cl -, HCO 3 -. počinje koncentracija primarnog urina. Apsorpcija vode odvija se pasivno nakon aktivno transportiranog natrija. Stanice proksimalnih tubula također reapsorbiraju glukozu, aminokiseline i vitamine iz primarnog urina.

Dodatna reapsorpcija Na + događa se u distalnim tubulima. Apsorpcija vode ovdje se događa neovisno o natrijevim ionima. Ioni K +, NH 4 +, H + izlučuju se u lumen tubula (imajte na umu da se K +, za razliku od Na +, ne može samo reapsorbirati, već i izlučivati). U procesu sekrecije, kalij iz međustanične tekućine ulazi u tubulnu stanicu kroz bazalnu plazma membranu zahvaljujući radu “K + -Na + -pumpe”, a zatim se pasivno, difuzijom, oslobađa u lumen tubul nefrona kroz membranu apikalne stanice. Na sl. prikazana je struktura “K + -Na+-pumpe”, odnosno K + -Na + -ATPaze (slika 1.)

Slika 1. Funkcioniranje K + -Na + -ATPaze

Konačna koncentracija urina događa se u medularnom segmentu sabirnih kanalića. Samo 1% tekućine koju filtriraju bubrezi pretvara se u urin. U sabirnim kanalićima voda se reapsorbira kroz ugrađene akvaporine II (vodni transportni kanali) pod utjecajem vazopresina. Dnevna količina konačnog (ili sekundarnog) urina, koji ima višestruko veću osmotsku aktivnost od primarnog urina, iznosi u prosjeku 1,5 litara.

Reapsorpciju i izlučivanje različitih spojeva u bubrezima reguliraju središnji živčani sustav i hormoni. Dakle, s emocionalnim i bolnim stresom može se razviti anurija (prestanak mokrenja). Apsorpcija vode se povećava djelovanjem vazopresina. Njegov nedostatak dovodi do vodene diureze. Aldosteron povećava reapsorpciju natrija, a zajedno s njim i vode. Paratirin utječe na apsorpciju kalcija i fosfata. Ovaj hormon povećava izlučivanje fosfata, dok ga vitamin D usporava.

Uloga bubrega u održavanju acidobazne ravnoteže. Konstantnost pH krvi održavaju njeni puferski sustavi, pluća i bubrezi. Konstantnost pH izvanstanične tekućine (i posredno – intracelularne) osiguravaju pluća uklanjanjem CO 2, bubrezi uklanjanjem amonijaka i protona te reapsorpcijom bikarbonata.

Glavni mehanizmi u regulaciji acidobazne ravnoteže su proces reapsorpcije natrija i izlučivanje vodikovih iona nastalih uz sudjelovanje karbanhidraza.

Karbanhidraza (Zn kofaktor) ubrzava uspostavljanje ravnoteže u stvaranju ugljične kiseline iz vode i ugljičnog dioksida:

N 2 O + CO 2 ⇄ N 2 CO 3 ⇄ N + + PDV 3 –

Pri kiselim vrijednostima pH se povećava R CO2 i ujedno koncentracija CO2 u krvnoj plazmi. CO 2 već difundira u većim količinama iz krvi u stanice bubrežnih tubula (). U bubrežnim tubulima pod djelovanjem ugljične kiseline nastaje ugljični dioksid () koji disocira na proton i bikarbonatni ion. H + -ioni se transportiraju () u lumen tubula pomoću ATP-ovisne protonske pumpe ili njihovom zamjenom s Na +. Ovdje se vežu na HPO 4 2- i formiraju H 2 PO 4 - . Na suprotnoj strani tubula (kod kapilare) uz pomoć reakcije ugljične kiseline () nastaje bikarbonat koji zajedno s natrijevim kationom (Na + kotransport) ulazi u krvnu plazmu (slika 2.). ).

Ako je aktivnost karbanhidraze inhibirana, bubrezi gube sposobnost lučenja kiseline.

Riža. 2. Mehanizam reapsorpcije i sekrecije iona u stanici bubrežnih tubula

Najvažniji mehanizam koji doprinosi zadržavanju natrija u tijelu je stvaranje amonijaka u bubrezima. NH3 se koristi umjesto drugih kationa za neutralizaciju kiselih ekvivalenata urina. Izvor amonijaka u bubrezima su procesi deaminacije glutamina i oksidativne deaminacije aminokiselina, prvenstveno glutamina.

Glutamin je amid glutaminske kiseline, koji nastaje kada mu se doda NH 3 pomoću enzima glutamin sintaze, ili se sintetizira u reakcijama transaminacije. U bubrezima se amidna skupina glutamina hidrolitički cijepa od glutamina pomoću enzima glutaminaze I. Ovo proizvodi slobodni amonijak:

glutaminaza ja

Glutamin Glutaminska kiselina + NH3

Glutamat dehidrogenaza

α-ketoglutarna

kiselina + NH3

Amonijak može lako difundirati u bubrežne tubule i tamo je lako vezati protone da bi se formirao amonijev ion: NH 3 + H + ↔NH 4 +

1. Stvaranje aktivnog oblika vitamina D 3. U bubrezima, kao rezultat mikrosomalne oksidacije, dolazi do posljednje faze sazrijevanja aktivnog oblika vitamina D 3 - 1,25-dihidroksikolekalciferol, koji se sintetizira u koži pod utjecajem ultraljubičastih zraka iz kolesterola, a zatim hidroksilira: prvo u jetri (na poziciji 25), a zatim u bubrezima (na poziciji 1). Dakle, sudjelujući u stvaranju aktivnog oblika vitamina D3, bubrezi utječu na metabolizam fosfora i kalcija u tijelu. Stoga, kod bolesti bubrega, kada su procesi hidroksilacije vitamina D3 poremećeni, može se razviti osteodistrofija.

2. Regulacija eritropoeze. Bubrezi proizvode glikoprotein tzv bubrežni eritropoetski faktor (PEF ili eritropoetin). To je hormon koji može utjecati na matične stanice crvene koštane srži, koje su ciljne stanice za PEF. PEF usmjerava razvoj ovih stanica na putu eritropoeze, tj. potiče stvaranje crvenih krvnih stanica. Brzina oslobađanja PEF-a ovisi o opskrbi bubrega kisikom. Ako se količina ulaznog kisika smanji, proizvodnja PEF-a se povećava - to dovodi do povećanja broja crvenih krvnih stanica u krvi i poboljšanja opskrbe kisikom. Stoga se kod bolesti bubrega ponekad opaža bubrežna anemija.

3. Biosinteza proteina. U bubrezima se aktivno odvijaju procesi biosinteze proteina koji su neophodni za druga tkiva. Ovdje se sintetiziraju i komponente sustava koagulacije krvi, sustava komplementa i sustava fibrinolize.

Bubrezi sintetiziraju enzim renin i protein kininogen koji sudjeluju u regulaciji krvožilnog tonusa i krvnog tlaka.

4. Katabolizam proteina. Bubrezi su uključeni u katabolizam nekih proteina niske molekularne težine (5-6 kDa) i peptida koji se filtriraju u primarni urin. Među njima su hormoni i neke druge biološki aktivne tvari. U stanicama tubula, pod djelovanjem lizosomskih proteolitičkih enzima, ti se proteini i peptidi hidroliziraju u aminokiseline, koje zatim ulaze u krv i ponovno ih koriste stanice drugih tkiva.

Velika potrošnja ATP-a u bubrezima povezana je s procesima aktivnog transporta tijekom reapsorpcije, sekrecije, kao i s biosintezom proteina. Glavni put za proizvodnju ATP-a je oksidativna fosforilacija. Stoga bubrežno tkivo treba značajne količine kisika. Masa bubrega je 0,5% ukupne tjelesne težine, a potrošnja kisika bubrega je 10% ukupnog unosa kisika.

7.4. REGULACIJA METABOLIZMA VODE-SOLI
I MOKRAĆNOG

Volumen urina i sadržaj iona u njemu reguliraju se kombiniranim djelovanjem hormona i strukturnim značajkama bubrega.

Sustav renin-angiotenzin-aldosteron. U bubrezima, u stanicama jukstaglomerularnog aparata (JGA), sintetizira se renin, proteolitički enzim koji sudjeluje u regulaciji vaskularnog tonusa, pretvarajući angiotenzinogen u dekapeptid angiotenzin I djelomičnom proteolizom. Iz angiotenzina I pod djelovanjem enzima karboksikatepsina nastaje (također djelomičnom proteolizom) oktapeptid angiotenzin II. Ima vazokonstriktorni učinak, a također potiče proizvodnju hormona kore nadbubrežne žlijezde - aldosterona.

Aldosteron je steroidni hormon kore nadbubrežne žlijezde iz skupine mineralkortikoida koji pospješuje reapsorpciju natrija iz distalnog dijela bubrežnog tubula zahvaljujući aktivnom transportu. Počinje se aktivno izlučivati ​​kada se koncentracija natrija u krvnoj plazmi značajno smanji. U slučaju vrlo niskih koncentracija natrija u krvnoj plazmi, pod utjecajem aldosterona može doći do gotovo potpunog uklanjanja natrija iz urina. Aldosteron pojačava reapsorpciju natrija i vode u bubrežnim tubulima - to dovodi do povećanja volumena krvi koja cirkulira u žilama. Kao rezultat, krvni tlak (BP) se povećava (slika 19).

Riža. 19. Sustav renin-angiotenzin-aldosteron

Kada molekula angiotenzina-II ispuni svoju funkciju, prolazi kroz potpunu proteolizu pod djelovanjem skupine posebnih protetika - angiotenzinaza.

Proizvodnja renina ovisi o opskrbi bubrega krvlju. Stoga, kada se krvni tlak smanjuje, povećava se proizvodnja renina, a kada se krvni tlak povećava, smanjuje se. Kod patologije bubrega ponekad se opaža povećana proizvodnja renina i može se razviti trajna hipertenzija (povećani krvni tlak).

Hipersekrecija aldosterona dovodi do retencije natrija i vode – tada se razvijaju edemi i hipertenzija, uključujući zatajenje srca. Nedostatak aldosterona dovodi do značajnog gubitka natrija, klorida i vode te smanjenja volumena krvne plazme. U bubrezima su procesi lučenja H + i NH 4 + istovremeno poremećeni, što može dovesti do acidoze.

Sustav renin-angiotenzin-aldosteron djeluje u bliskom kontaktu s drugim sustavom koji regulira vaskularni tonus kalikrein-kininski sustav, čije djelovanje dovodi do sniženja krvnog tlaka (slika 20).

Riža. 20. Kalikrein-kininski sustav

Protein kininogen se sintetizira u bubrezima. Kada uđe u krv, kininogen se pod djelovanjem serin proteinaza - kalikreina pretvara u vazoaktinske peptide - kinine: bradikinin i kalidin. Bradikinin i kalidin imaju vazodilatacijski učinak – snižavaju krvni tlak.

Inaktivacija kinina događa se uz sudjelovanje karboksikatepsina - ovaj enzim istodobno utječe na oba sustava regulacije vaskularnog tonusa, što dovodi do povećanja krvnog tlaka (slika 21). Inhibitori karboksikatepsina koriste se u medicinske svrhe u liječenju pojedinih oblika arterijske hipertenzije. Sudjelovanje bubrega u regulaciji krvnog tlaka povezano je i s stvaranjem prostaglandina koji imaju hipotenzivni učinak.

Riža. 21. Odnos renin-angiotenzin-aldosteron
i kalikrein-kininski sustavi

vazopresin– peptidni hormon sintetiziran u hipotalamusu i izlučen iz neurohipofize, ima membranski mehanizam djelovanja. Ovaj mehanizam u ciljnim stanicama ostvaruje se preko sustava adenilat ciklaze. Vazopresin uzrokuje suženje perifernih krvnih žila (arteriola), što rezultira povećanjem krvnog tlaka. U bubrezima, vazopresin povećava brzinu reapsorpcije vode iz početnog dijela distalnih zavojitih tubula i sabirnih kanalića. Kao rezultat toga, povećavaju se relativne koncentracije Na, C1, P i ukupnog N. Izlučivanje vazopresina se povećava kada se poveća osmotski tlak plazme, na primjer, s povećanim unosom soli ili dehidracijom. Vjeruje se da je djelovanje vazopresina povezano s fosforilacijom proteina u apikalnoj membrani bubrega, što rezultira povećanjem njegove propusnosti. Ako je hipofiza oštećena, ako je izlučivanje vazopresina oslabljeno, opaža se dijabetes insipidus - naglo povećanje volumena urina (do 4-5 l) s niskom specifičnom težinom.

Natriuretski faktor(NUF) je peptid koji se stvara u stanicama atrija u hipotalamusu. Ovo je tvar slična hormonu. Njegovi ciljevi su stanice distalnih bubrežnih tubula. NUF djeluje preko sustava gvanilat ciklaze, tj. njegov intracelularni posrednik je cGMP. Rezultat utjecaja NUF na tubularne stanice je smanjenje reapsorpcije Na +, t.j. Razvija se natriurija.

Paratiroidni hormon– paratiroidni hormon proteinsko-peptidne prirode. Ima membranski mehanizam djelovanja kroz cAMP. Utječe na uklanjanje soli iz tijela. U bubrezima paratiroidni hormon pojačava tubularnu reapsorpciju Ca 2+ i Mg 2+, povećava izlučivanje K+, fosfata, HCO 3 - i smanjuje izlučivanje H+ i NH 4+. To je uglavnom zbog smanjenja tubularne reapsorpcije fosfata. Istodobno se povećava koncentracija kalcija u plazmi. Hiposekrecija paratiroidnog hormona dovodi do suprotnih pojava - povećanja sadržaja fosfata u krvnoj plazmi i smanjenja sadržaja Ca 2+ u plazmi.

Estradiol– ženski spolni hormon. Potiče sintezu
1,25-dioksikalciferol, pospješuje reapsorpciju kalcija i fosfora u bubrežnim tubulima.

Hormon nadbubrežne žlijezde utječe na zadržavanje određene količine vode u tijelu. kortizon. U tom slučaju dolazi do kašnjenja u otpuštanju iona Na iz tijela i, posljedično, do zadržavanja vode. Hormon tiroksin dovodi do pada tjelesne težine zbog povećanog otpuštanja vode, uglavnom kroz kožu.

Ti su mehanizmi pod kontrolom središnjeg živčanog sustava. Diencephalon i sivi tuberkul mozga uključeni su u regulaciju metabolizma vode. Ekscitacija moždane kore dovodi do promjena u radu bubrega kao rezultat izravnog prijenosa odgovarajućih impulsa duž živčanih putova ili ekscitacije određenih endokrinih žlijezda, posebno hipofize.

Poremećaj ravnoteže vode u različitim patološkim stanjima može dovesti ili do zadržavanja vode u tijelu ili do djelomične dehidracije tkiva. Ako je zadržavanje vode u tkivima kronično, obično se razvijaju različiti oblici edema (upalni, sol, gladovanje).

Patološka dehidracija tkiva obično je posljedica izlučivanja povećane količine vode putem bubrega (do 15-20 litara urina dnevno). Takvo pojačano mokrenje, praćeno izrazitom žeđi, opaža se kod insipidusa dijabetesa (diabetes insipidus). U bolesnika koji boluju od dijabetes insipidusa zbog nedostatka hormona vazopresina, bubrezi gube sposobnost koncentriranja primarne mokraće; urin postaje vrlo razrijeđen i ima nisku specifičnu težinu. Međutim, ograničavanje pijenja tijekom ove bolesti može dovesti do dehidracije tkiva nespojive sa životom.

Kontrolna pitanja

1. Opišite ekskretornu funkciju bubrega.

2. Što je homeostatska funkcija bubrega?

3. Koju metaboličku funkciju obavljaju bubrezi?

4. Koji hormoni sudjeluju u regulaciji osmotskog tlaka i volumena izvanstanične tekućine?

5. Opišite mehanizam djelovanja renin-angiotenzinskog sustava.

6. Kakav je odnos između sustava renin-aldosteron-angiotenzin i kalikrein-kinin?

7. Koji poremećaji hormonske regulacije mogu uzrokovati hipertenziju?

8. Navedite razloge zadržavanja vode u organizmu.

9. Što uzrokuje dijabetes insipidus?

Stotine dobavljača donose lijekove za hepatitis C iz Indije u Rusiju, ali samo M-PHARMA će vam pomoći pri kupnji sofosbuvira i daklatasvira, a profesionalni savjetnici će odgovoriti na sva vaša pitanja tijekom cijelog liječenja.

Nefropatija je patološko stanje oba bubrega u kojem ne mogu u potpunosti obavljati svoje funkcije. Procesi filtracije krvi i izlučivanja urina poremećeni su iz raznih razloga: endokrinih bolesti, tumora, kongenitalnih anomalija, metaboličkih promjena. Metabolička nefropatija češće se dijagnosticira u djece nego u odraslih, iako poremećaj može proći nezapaženo. Opasnost od razvoja metaboličke nefropatije leži u negativnom utjecaju bolesti na cijelo tijelo.

Metabolička nefropatija: što je to?

Ključni čimbenik u razvoju patologije je kršenje metaboličkih procesa u tijelu. Postoji i dismetabolička nefropatija, koja se podrazumijeva kao niz metaboličkih poremećaja popraćenih kristalurijom (stvaranje kristala soli otkrivenih tijekom testa urina).

Ovisno o uzroku razvoja, postoje 2 oblika bolesti bubrega:

1. Primarni - javlja se u pozadini progresije nasljednih bolesti. Pospješuje stvaranje bubrežnih kamenaca i razvoj kroničnog zatajenja bubrega.
2. Sekundarni - manifestira se s razvojem bolesti drugih tjelesnih sustava, a može se pojaviti tijekom primjene terapije lijekovima.

Važno! Najčešće je metabolička nefropatija posljedica poremećaja metabolizma kalcija, prezasićenosti organizma fosfatom, kalcijevim oksalatom i oksalnom kiselinom.

Čimbenici razvoja

Sljedeće patologije su predisponirajući čimbenici za razvoj metaboličke nefropatije:

Među metaboličkim nefropatijama postoje podvrste koje karakteriziraju prisutnost kristala soli u urinu. Djeca češće imaju kalcij-oksalatnu nefropatiju, gdje nasljedni faktor utječe na razvoj bolesti u 70-75% slučajeva. U prisutnosti kroničnih infekcija u mokraćnom sustavu opaža se fosfatna nefropatija, au slučaju poremećenog metabolizma mokraćne kiseline dijagnosticira se uratna nefropatija.

Kongenitalni metabolički poremećaji javljaju se kod djece koja doživljavaju hipoksiju tijekom intrauterinog razvoja. U odrasloj dobi, patologija se stječe. Bolest se može na vrijeme prepoznati po karakterističnim znakovima.

Simptomi i vrste bolesti

Poremećena funkcija bubrega zbog metaboličkog zatajenja dovodi do sljedećih manifestacija:

• razvoj upalnih procesa u bubrezima i mjehuru;
• poliurija - povećanje volumena izlučenog urina za 300-1500 ml iznad normale;
• pojava bubrežnih kamenaca (urolitijaza);
• pojava edema;
• poremećaj mokrenja (kašnjenje ili učestalost);
• pojava boli u abdomenu, donjem dijelu leđa;
• crvenilo i oticanje genitalija, popraćeno svrbežom;
• odstupanja od norme u parametrima analize urina: otkrivanje fosfata, urata, oksalata, leukocita, proteina i krvi u njemu;
• smanjena vitalnost, povećan umor.

Kako se bolest razvija, dijete može osjetiti znakove vegetativno-vaskularne distonije - vagotonije (apatija, depresija, poremećaji spavanja, slab apetit, osjećaj nedostatka zraka, knedla u grlu, vrtoglavica, otok, zatvor, sklonost alergijama) ili simpatikotonija (vruć temperament, rasejanost, povećan apetit, obamrlost udova ujutro i netolerancija na toplinu, sklonost tahikardiji i povećan krvni tlak).

Dijagnostika

Jedan od glavnih testova koji ukazuju na razvoj metaboličke nefropatije je biokemijski test urina. Omogućuje vam da utvrdite postoje li abnormalnosti u radu bubrega, zahvaljujući sposobnosti otkrivanja i određivanja količine kalija, klora, kalcija, natrija, proteina, glukoze, mokraćne kiseline, kolinesteraze.

Važno! Za provođenje biokemijske analize trebat će vam 24-satni urin, a kako biste osigurali pouzdanost rezultata, morate se suzdržati od konzumiranja alkohola, začinjene, masne, slatke hrane i hrane koja boji urin. Dan prije testa, trebali biste prestati uzimati uroseptike i antibiotike i upozoriti svog liječnika o tome.

Stupanj promjena u bubrezima, prisutnost upalnog procesa ili pijeska u njima pomoći će identificirati dijagnostičke metode: ultrazvuk, radiografija.

Stanje tijela u cjelini može se procijeniti analizom krvi. Ovisno o rezultatima dijagnoze bolesti bubrega, propisuje se liječenje. Terapija će također biti usmjerena na organe koji su glavni uzrok metaboličkog zatajenja.

Liječenje i prevencija

Budući da se nefropatija može pojaviti u različitim bolestima, svaki pojedini slučaj zahtijeva posebno razmatranje i liječenje.

Odabir lijekova provodi samo liječnik. Ako je, primjerice, nefropatija uzrokovana upalom, ne može se isključiti potreba za uzimanjem antibiotika, a ako postoji povećana radioaktivna pozadina, pomoći će uklanjanje negativnog čimbenika ili, ako je potrebna terapija zračenjem, uvođenje radioprotektora.

Droge

Vitamin B6 propisan je kao lijek koji ispravlja metabolizam. S njegovim nedostatkom, proizvodnja enzima transaminaze je blokirana, a oksalna kiselina prestaje se pretvarati u topljive spojeve, stvarajući bubrežne kamence.

Metabolizam kalcija normalizira lijek Xidifon. Sprječava stvaranje netopivih kalcijevih spojeva s fosfatima, oksalatima i pospješuje uklanjanje teških metala.

Cyston je lijek na bazi biljnih komponenti koji poboljšava opskrbu bubrega krvlju, potiče izlučivanje mokraće, ublažava upalu i potiče uništavanje bubrežnih kamenaca.

Dimefosfon normalizira acidobaznu ravnotežu u slučajevima disfunkcije bubrega zbog razvoja akutnih respiratornih infekcija, plućnih bolesti, šećerne bolesti i rahitisa.

Dijeta

Generalizirajući faktor terapije je:

• potreba za poštivanjem režima prehrane i pijenja;
• odbacivanje loših navika.

Osnova dijetetske prehrane za metaboličku nefropatiju je oštro ograničenje natrijevog klorida, hrane koja sadrži oksalnu kiselinu i kolesterol. Kao rezultat toga, oteklina se smanjuje, proteinurija i druge manifestacije poremećenog metabolizma se uklanjaju. Porcije trebaju biti male, a obroci redoviti, najmanje 5-6 puta dnevno.

Dopušteno za upotrebu:

• žitarice, vegetarijanske, mliječne juhe;
• kruh s mekinjama bez dodavanja soli i sredstava za dizanje;
• kuhano meso s mogućnošću daljnjeg prženja: teletina, janjetina, kunić, piletina;
• riba s niskim udjelom masti: bakalar, pollock, smuđ, deverika, štuka, iverak;
• mliječni proizvodi (osim slanih sireva);
• jaja (ne više od 1 dnevno);
• žitarice;
• salate od povrća bez dodavanja rotkvice, špinata, kiselice, češnjaka;
• bobice, voćni deserti;
• čaj, kava (slaba i ne više od 2 šalice dnevno), sokovi, izvarak šipka.

Iz prehrane je potrebno izbaciti:

• juhe na bazi masnog mesa, gljiva;
• pečeni proizvodi; redoviti kruh; lisnato tijesto, pecivo;
• svinjetina, iznutrice, kobasice, dimljeni mesni proizvodi, konzervirana hrana;
• masna riba (jesetra, iverak, saury, skuša, jegulja, haringa);
• hrana i piće koje sadrže kakao;
• ljuti umaci;
• voda bogata natrijem.

Od dozvoljenih namirnica možete pripremiti mnoga jela, pa držanje dijete nije teško.

Važan uvjet za liječenje je usklađenost s režimom pijenja. Velika količina tekućine pomaže u uklanjanju stagnacije urina i uklanja soli iz tijela. Stalna umjerenost u hrani i odricanje od loših navika pomoći će normalizaciji rada bubrega i spriječiti pojavu bolesti kod osoba s metaboličkim poremećajima.

Ako se pojave simptomi patologije, trebate posjetiti stručnjaka. Liječnik će pregledati pacijenta i odabrati optimalnu metodu terapije. Svaki pokušaj samoliječenja može dovesti do negativnih posljedica.

Pripremio Kasymkanov N.U.

Astana 2015

Glavna funkcija bubrega je uklanjanje vode i tvari topivih u vodi (krajnjih produkata metabolizma) iz tijela (1). Funkcija regulacije ionske i acidobazne ravnoteže unutarnjeg okoliša tijela (homeostatska funkcija) usko je povezana s funkcijom izlučivanja. 2). Obje funkcije kontroliraju hormoni. Osim toga, bubrezi obavljaju endokrinu funkciju, izravno sudjeluju u sintezi mnogih hormona (3). Konačno, bubrezi su uključeni u posredni metabolizam (4), osobito glukoneogenezu i razgradnju peptida i aminokiselina (Slika 1).

Vrlo velika količina krvi prolazi kroz bubrege: 1500 litara dnevno. Iz ovog volumena filtrira se 180 litara primarnog urina. Tada se volumen primarnog urina znatno smanjuje zbog reapsorpcije vode, što rezultira dnevnim izlučenim urinom od 0,5-2,0 litre.

Izlučujuća funkcija bubrega. Proces stvaranja urina

Proces stvaranja urina u nefronima sastoji se od tri faze.

Ultrafiltracija (glomerularna ili glomerularna filtracija). U glomerulima bubrežnih tjelešaca primarni urin nastaje iz krvne plazme u procesu ultrafiltracije, izosmotski s krvnom plazmom. Pore ​​kroz koje se plazma filtrira imaju efektivni prosječni promjer od 2,9 nm. S ovom veličinom pora sve komponente krvne plazme molekulske mase (M) do 5 kDa slobodno prolaze kroz membranu. Supstance s M< 65 кДа частично проходят через поры, и только крупные молекулы (М >65 kDa) zadržavaju pore i ne ulaze u primarni urin. Budući da većina proteina krvne plazme ima prilično visoku molekularnu težinu (M > 54 kDa) i negativno su nabijeni, zadržava ih bazalna membrana glomerula, a sadržaj proteina u ultrafiltratu je beznačajan.

Reapsorpcija. Primarni urin se koncentrira (približno 100 puta više od svog izvornog volumena) obrnutom filtracijom vode. Pritom se, prema aktivnom transportnom mehanizmu, gotovo sve niskomolekularne tvari reapsorbiraju u tubulima, osobito glukoza, aminokiseline, kao i većina elektrolita – anorganski i organski ioni (Slika 2).

Reapsorpcija aminokiselina provodi se pomoću transportnih sustava (nosača) specifičnih za skupinu.

Ioni kalcija i fosfata. Ioni kalcija (Ca 2+) i ioni fosfata gotovo se potpuno reapsorbiraju u bubrežnim tubulima, a proces se odvija uz utrošak energije (u obliku ATP-a). Prinos za Ca 2+ je više od 99%, za fosfatne ione - 80-90%. Opseg reapsorpcije ovih elektrolita reguliraju paratiroidni hormon (paratirin), kalcitonin i kalcitriol.

Peptidni hormon paratirin (PTH), koji luči paratireoidna žlijezda, potiče reapsorpciju iona kalcija i istovremeno inhibira reapsorpciju iona fosfata. U kombinaciji s djelovanjem drugih koštanih i crijevnih hormona, to dovodi do povećanja razine kalcijevih iona u krvi i smanjenja razine fosfatnih iona.

Kalcitonin, peptidni hormon iz C stanica štitnjače, inhibira reapsorpciju kalcijevih i fosfatnih iona. To dovodi do smanjenja razine oba iona u krvi. U skladu s tim, s obzirom na regulaciju razine iona kalcija, kalcitonin je antagonist paratirina.

Steroidni hormon kalcitriol, koji se proizvodi u bubrezima, potiče apsorpciju kalcijevih i fosfatnih iona u crijevima, potiče mineralizaciju kostiju i uključen je u regulaciju reapsorpcije kalcijevih i fosfatnih iona u bubrežnim tubulima.

Natrijevi ioni. Reapsorpcija Na+ iona iz primarnog urina vrlo je važna funkcija bubrega. Ovo je vrlo učinkovit proces: apsorbira se oko 97% Na +. Steroidni hormon aldosteron stimulira, a atrijski natriuretski peptid [ANP], sintetiziran u atriju, naprotiv, inhibira ovaj proces. Oba hormona reguliraju rad Na + /K + -ATPaze, lokalizirane s one strane plazma membrane stanica tubula (distalni i sabirni kanali nefrona), koju ispire krvna plazma. Ova natrijeva pumpa pumpa Na+ ione iz primarnog urina u krv u zamjenu za K+ ione.

Voda. Reapsorpcija vode je pasivan proces u kojem se voda apsorbira u osmotski ekvivalentnom volumenu zajedno s ionima Na +. U distalnom nefronu voda se može apsorbirati samo u prisutnosti peptidnog hormona vazopresina (antidiuretski hormon, ADH), koji luči hipotalamus. ANP inhibira reapsorpciju vode. tj. pospješuje izlučivanje vode iz organizma.

Uslijed pasivnog transporta apsorbiraju se ioni klora (2/3) i urea. Stupanj reapsorpcije određuje apsolutnu količinu tvari koja ostaje u mokraći i izlučuje se iz tijela.

Reapsorpcija glukoze iz primarnog urina proces je ovisan o energiji povezan s hidrolizom ATP-a. Istodobno je popraćen istodobnim transportom iona Na + (duž gradijenta, jer je koncentracija Na + u primarnom urinu veća nego u stanicama). Aminokiseline i ketonska tijela također se apsorbiraju sličnim mehanizmom.

Procesi reapsorpcije i izlučivanja elektrolita i neelektrolita lokalizirani su u različitim dijelovima bubrežnih tubula.

lučenje. Većina tvari koje treba izlučiti iz tijela ulazi u mokraću aktivnim transportom u bubrežnim tubulima. Te tvari uključuju H+ i K+ ione, mokraćnu kiselinu i kreatinin te lijekove poput penicilina.

Organski sastojci urina:

Glavninu organske frakcije urina čine tvari koje sadrže dušik, krajnji produkti metabolizma dušika. Urea proizvedena u jetri. je nositelj dušika sadržanog u aminokiselinama i pirimidinskim bazama. Količina uree izravno je povezana s metabolizmom proteina: 70 g proteina dovodi do stvaranja ~30 g uree. Mokraćna kiselina služi kao krajnji proizvod metabolizma purina. Kreatinin, koji nastaje spontanom ciklizacijom kreatina, krajnji je produkt metabolizma u mišićnom tkivu. Budući da je dnevno izlučivanje kreatinina individualna karakteristika (upravno je proporcionalno mišićnoj masi), kreatinin se može koristiti kao endogena tvar za određivanje brzine glomerularne filtracije. Sadržaj aminokiselina u mokraći ovisi o prirodi prehrane i učinkovitosti jetre. Derivati ​​aminokiselina (na primjer, hipurinska kiselina) također su prisutni u urinu. Sadržaj u urinu derivata aminokiselina koji su dio posebnih proteina, na primjer, hidroksiprolina, prisutnog u kolagenu, ili 3-metilhistidina, koji je dio aktina i miozina, može poslužiti kao pokazatelj intenziteta razgradnje. ovih proteina.

Sastavni sastojci urina su konjugati nastali u jetri sa sumpornom i glukuronskom kiselinom, glicinom i drugim polarnim tvarima.

U urinu mogu biti prisutni produkti metaboličke transformacije mnogih hormona (kateholamini, steroidi, serotonin). Na temelju sadržaja konačnih proizvoda može se prosuditi biosinteza ovih hormona u tijelu. Proteinski hormon koriogonadotropin (CG, M 36 kDa), nastao tijekom trudnoće, ulazi u krv i otkriva se u urinu imunološkim metodama. Prisutnost hormona služi kao pokazatelj trudnoće.

Žutu boju urinu daju urokromi, derivati ​​žučnih pigmenata koji nastaju tijekom razgradnje hemoglobina. Urin potamni tijekom skladištenja zbog oksidacije urokroma.

Anorganski sastojci urina (Slika 3)

Urin sadrži Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+ i NH 4 + katione, Cl - anione, SO 4 2- i HPO 4 2- i druge ione u tragovima. Sadržaj kalcija i magnezija u izmetu znatno je veći nego u urinu. Količina anorganskih tvari uvelike ovisi o prirodi prehrane. Uz acidozu, izlučivanje amonijaka može se znatno povećati. Izlučivanje mnogih iona regulirano je hormonima.

Promjene u koncentraciji fizioloških komponenti i pojava patoloških komponenti mokraće koriste se za dijagnosticiranje bolesti. Na primjer, kod šećerne bolesti u urinu su prisutna glukoza i ketonska tijela (Dodatak).

4. Hormonska regulacija stvaranja urina

Volumen urina i sadržaj iona u njemu reguliraju se kombiniranim djelovanjem hormona i strukturnim značajkama bubrega. Na volumen dnevnog urina utječu hormoni:

ALDOSTERON i VAZOPRESIN (o njihovom mehanizmu djelovanja ranije je bilo riječi).

PARATHORMON - paratireoidni hormon proteinsko-peptidne prirode (membranski mehanizam djelovanja, preko cAMP) također utječe na uklanjanje soli iz organizma. U bubrezima pojačava tubularnu reapsorpciju Ca +2 i Mg +2, povećava izlučivanje K +, fosfata, HCO 3 - i smanjuje izlučivanje H + i NH 4 +. To je uglavnom zbog smanjenja tubularne reapsorpcije fosfata. Istodobno se povećava koncentracija kalcija u krvnoj plazmi. Hiposekrecija paratiroidnog hormona dovodi do suprotnih pojava - povećanja sadržaja fosfata u krvnoj plazmi i smanjenja sadržaja Ca + 2 u plazmi.

ESTRADIOL je ženski spolni hormon. Potiče sintezu 1,25-dioksivitamina D3, pojačava reapsorpciju kalcija i fosfora u bubrežnim tubulima.

Homeostatska funkcija bubrega

1) homeostaza vode i soli

Bubrezi sudjeluju u održavanju stalne količine vode utječući na ionski sastav intra- i izvanstaničnih tekućina. Oko 75% iona natrija, klora i vode reapsorbira se iz glomerularnog filtrata u proksimalnom tubulu zahvaljujući spomenutom ATPaznom mehanizmu. Pritom se aktivno reapsorbiraju samo natrijevi ioni, anioni se pomiču zahvaljujući elektrokemijskom gradijentu, a voda se reapsorbira pasivno i izosmotski.

2) sudjelovanje bubrega u regulaciji acidobazne ravnoteže

Koncentracija H + iona u plazmi i međustaničnom prostoru je oko 40 nM. To odgovara pH vrijednosti od 7,40. pH unutarnjeg okoliša tijela mora se održavati konstantnim, budući da značajne promjene u koncentraciji vode nisu kompatibilne sa životom.

Konstantnost pH vrijednosti održavaju puferski sustavi plazme, koji mogu kompenzirati kratkotrajne poremećaje acidobazne ravnoteže. Dugoročna pH ravnoteža održava se proizvodnjom i uklanjanjem protona. Ako postoje poremećaji u puferskim sustavima i ako se acidobazna ravnoteža ne održava, primjerice kao posljedica bolesti bubrega ili poremećaja frekvencije disanja zbog hipo- ili hiperventilacije, pH vrijednost plazme prelazi prihvatljive granice. Smanjenje pH vrijednosti od 7,40 za više od 0,03 jedinice naziva se acidoza, a povećanje alkaloza.

Podrijetlo protona. Dva su izvora protona - slobodne kiseline u hrani i aminokiseline koje sadrže sumpor u proteinima dobivenim iz hrane.Kiseline, poput limunske, askorbinske i fosforne, oslobađaju protone u crijevnom traktu (pri alkalnom pH). Aminokiseline metionin i cistein koje nastaju tijekom razgradnje proteina daju najveći doprinos osiguravanju ravnoteže protona. U jetri se atomi sumpora ovih aminokiselina oksidiraju u sumpornu kiselinu, koja disocira na sulfatne ione i protone.

Tijekom anaerobne glikolize u mišićima i crvenim krvnim stanicama, glukoza se pretvara u mliječnu kiselinu, čija disocijacija dovodi do stvaranja laktata i protona. Stvaranje ketonskih tijela - acetooctene i 3-hidroksimaslačne kiseline - u jetri također dovodi do oslobađanja protona; višak ketonskih tijela dovodi do preopterećenja puferskog sustava plazme i smanjenja pH (metabolička acidoza; mliječna kiselina → laktacidoza, ketonska tijela → ketoacidoza). U normalnim uvjetima te se kiseline obično metaboliziraju u CO 2 i H 2 O i ne utječu na ravnotežu protona.

Budući da acidoza predstavlja posebnu opasnost za tijelo, bubrezi imaju posebne mehanizme za borbu protiv nje:

a) lučenje H +

Ovaj mehanizam uključuje proces stvaranja CO 2 u metaboličkim reakcijama koje se odvijaju u stanicama distalnog tubula; zatim stvaranje H 2 CO 3 pod djelovanjem karboanhidraze; njegova daljnja disocijacija na H + i HCO 3 - i izmjena H + iona za Na + ione. Ioni natrija i bikarbonata zatim difundiraju u krv, uzrokujući da ona postane alkalna. Taj je mehanizam eksperimentalno ispitan - uvođenje inhibitora karboanhidraze dovodi do povećanog gubitka natrija u sekundarnom urinu i prestaje zakiseljavanje urina.

b) amoniogeneza

Aktivnost enzima amoniogeneze u bubrezima posebno je visoka u uvjetima acidoze.

Enzimi amoniogeneze uključuju glutaminazu i glutamat dehidrogenazu:

c) glukoneogeneza

Javlja se u jetri i bubrezima. Ključni enzim procesa je bubrežna piruvat karboksilaza. Enzim je najaktivniji u kiseloj sredini - po tome se razlikuje od istog jetrenog enzima. Stoga se tijekom acidoze u bubrezima aktivira karboksilaza i tvari koje reagiraju na kiselinu (laktat, piruvat) intenzivnije se počinju pretvarati u glukozu koja nema kisela svojstva.

Ovaj mehanizam je važan kod acidoze povezane s postom (zbog nedostatka ugljikohidrata ili zbog općeg nedostatka prehrane). Nakupljanje ketonskih tijela, kiselih svojstava, potiče glukoneogenezu. A to pomaže u poboljšanju acidobaznog stanja i istovremeno opskrbljuje tijelo glukozom. Tijekom potpunog gladovanja do 50% glukoze u krvi stvara se u bubrezima.

Kod alkaloze je inhibirana glukoneogeneza (kao rezultat promjene pH inhibirana je PVK karboksilaza), inhibirana je sekrecija protona, ali je istodobno pojačana glikoliza i povećano stvaranje piruvata i laktata.

Metabolička funkcija bubrega

1) Stvaranje aktivnog oblika vitamina D 3. U bubrezima, kao rezultat reakcije mikrosomalne oksidacije, dolazi do posljednje faze sazrijevanja aktivnog oblika vitamina D 3 - 1,25-dioksikolekalciferola. Prekursor ovog vitamina, vitamin D 3, sintetizira se u koži, pod utjecajem ultraljubičastih zraka iz kolesterola, a potom hidroksilira: prvo u jetri (na poziciji 25), a zatim u bubrezima (na poziciji 1). Dakle, sudjelujući u stvaranju aktivnog oblika vitamina D3, bubrezi utječu na metabolizam fosfora i kalcija u tijelu. Stoga, u slučaju bolesti bubrega, kada su poremećeni procesi hidroksilacije vitamina D 3, može se razviti OSTEODISTROFIJA.

2) Regulacija eritropoeze. Bubrezi proizvode glikoprotein koji se naziva bubrežni eritropoetski faktor (REF ili ERITROPOETIN). To je hormon koji može utjecati na matične stanice crvene koštane srži, koje su ciljne stanice za PEF. PEF usmjerava razvoj ovih stanica na putu sritropoeze, tj. potiče stvaranje crvenih krvnih stanica. Brzina oslobađanja PEF-a ovisi o opskrbi bubrega kisikom. Ako se količina ulaznog kisika smanji, proizvodnja PEF-a se povećava - to dovodi do povećanja broja crvenih krvnih stanica u krvi i poboljšanja opskrbe kisikom. Stoga se kod bolesti bubrega ponekad opaža bubrežna anemija.

3) Biosinteza proteina. U bubrezima se aktivno odvijaju procesi biosinteze proteina koji su neophodni za druga tkiva. Ovdje se sintetiziraju neke komponente:

Sustavi koagulacije krvi;

Sustavi komplementa;

Sustavi fibrinolize.

U bubrezima se RENIN sintetizira u stanicama jukstaglomerularnog aparata (JA).

Renin-angiotenzin-aldosteronski sustav djeluje u bliskoj vezi s drugim sustavom za regulaciju vaskularnog tonusa: KALIKREIN-KININSKIM SUSTAVOM, čije djelovanje dovodi do sniženja krvnog tlaka.

Protein kininogen se sintetizira u bubrezima. Kad uđe u krv, kininogen se pod djelovanjem serin proteinaza - kalikreina pretvara u vazoaktivne peptide - kinine: bradikinin i kalidin. Bradikinin i kalidin imaju vazodilatacijski učinak – snižavaju krvni tlak. Inaktivacija kinina događa se uz sudjelovanje karboksikatepsina - ovaj enzim istodobno utječe na oba sustava regulacije vaskularnog tonusa, što dovodi do povećanja krvnog tlaka. Inhibitori karboksikatepsina koriste se u medicinske svrhe u liječenju pojedinih oblika arterijske hipertenzije (primjerice, lijek klofelin).

Sudjelovanje bubrega u regulaciji krvnog tlaka također je povezano s proizvodnjom prostaglandina koji imaju hipotenzivni učinak, a nastaju u bubrezima iz arahidonske kiseline kao rezultat reakcija peroksidacije lipida (LPO).

4) Katabolizam proteina. Bubrezi su uključeni u katabolizam nekih proteina niske molekularne težine (5-6 kDa) i peptida koji se filtriraju u primarni urin. Među njima su hormoni i neke druge biološki aktivne tvari. U tubularnim stanicama, pod djelovanjem lizosomskih proteolitičkih enzima, ti se proteini i peptidi hidroliziraju u aminokiseline, koje ulaze u krv i ponovno ih koriste stanice drugih tkiva.