배설생리

콩팥kidney

 

  복막뒤 장기,  11등뼈 - 3허리뼈 사이 위치,  한쌍 강낭콩모양,  팥색,  150g

  밖쪽 피질(사구체낭 = 보우만주머니 = 토리주머니, 토리쪽 · 먼쪽곱슬세관 위치) / 안쪽 수질(헨레고리 위치)

  노폐물제거(사구체낭 = 보우만주머니, 배설 → 소변),   산 · 염기평형(수분, 전해질 양, 삼투압농도 조절)

  콩팥kidney(오줌) → 콩팥깔때기 → 요관ureter  → 방광urinary bladder  → 요도urethra

  콩팥병 원인 1위 → 당뇨병

  기능상실 콩팥 → 재생 불가능( → 건강한 콩팥 이식 필요)

 

 

 

 

콩팥의 기능

  ① 노폐물 배설(혈액속의 노폐물 농도 조절)

  ② 수분조절

  ③ 조혈촉진

  ④ 혈압조절(혈액량 조절)

          ·  조직액은 혈액으로부터 형성되고, 다시 혈액으로 돌아옴(림프순환)

          ·  (여과액량 중) 재흡수될 여과액량을 조절 하여, 혈액량 조절

          ·  항이뇨호르몬ADH → 콩팥 여과액으로부터 수분의 재흡수를 자극 → 혈액량 일정하게 유지

          · 알도스테론(부신겉질 분비 호르몬) 콩팥에 작용하여 염분 · 수분 흡수 촉진

                  → 혈액 용량과 압력 ↑, 전해질 평형   

          · 신장병환자 70 - 80% 고혈압 (이유 - 염분 과다섭취 → 수분섭취 동반 → 혈액량 ↑)

           

  ⑤ 뼈 대사 조절

 

 

 

 

 

1. 콩팥구조

   - 콩팥겉질 · 콩팥속질 · 콩팥깔때기

   - 콩팥단위nephron(소변만드는 최소단위,  콩팥소체 + 콩팥세관, 100만개 ↑)

        · 콩팥소체(토리glomerulus = 사구체 - 50개의 고리 모세혈관망,  토리주머니 = 사구체낭, 보우만주머니)

        · 콩팥세관(토리쪽곱슬세관, 콩팥세관고리-헨레고리Henle's loop, 먼쪽곱슬세관, 집합세관)

   - 콩팥단위(콩팥소체  → 콩팥세관(토리쪽곱슬세관 - 콩팥세관고리 - 먼쪽곱슬세관 - 집합세관))

          → 작은콩팥잔 → 큰콩팥잔 → 콩팥깔때기 → 요관 → 방광 → 요도

 

 

 

 

 

 

2. 소변 형성과정(토리여과 → 콩팥세관의 여과분자 재흡수 → 콩팥세관 분비)

 

   1) 토리의 여과기전

         - 압력차(스탈링가설)

            모세혈관압70mmHg - (혈장콜로이드 삼투압25mmHg + 토리주머니 정수압10mmHg) = 35mmHg(여과압) 

         - 토리여과율GFR(사구체여과율) 양쪽 콩팥여과량 / 1분

            · 이눌린inulin(과당 중합체, 토리에서 여과되어 세관에서 재흡수 · 분비 안됨, 100% 배설)의

                토리청소율(간접측정).   남 125mL/min, 여 110mL/min - 체표면적과 상관관계

            · *크레아틴creatine(근육으로부터 생산되고, 혈장으로 방출 - 콩팥기능 평가) 여과량

         - 체액 4 - 5회 여과/일(약180L) → 99% 재흡수(콩팥세관 · 집합세관) → 소변배설 1.5L/일(여과량의 1%↓)

    

 

    2) 콩팥세관의 재흡수

         - 여과된 작은물질(노폐물, 포도당, 아미노산, 전해질, 수분) ← 배설(체액손실 사망)

         - 능동적 재흡수(능동운반 - 동향수송기전, 촉진확산) → 포도당, 아미노산, *요산, 전해질

         - 수동적 재흡수(수동운반 - 확산, 삼투) → 수분

 

 

         (1) 포도당glucose의 재흡수

              - 포도당                    여과량 180g/일 - 재흡수량 180g/일   = 재흡수율 100%

              - *크레아틴creatine 여과량 180g/일 - 재흡수량 0g/일       = 재흡수율 0%

              - 콩팥 문턱값(배설되는 어느물질의 최소혈장 농도)

                   → 혈당농도 180 - 200mg - (문턱값 넘으면) 재흡수되고 남은 포도당의 소변배설 시작              

              - 포도당 최대운반치 → 혈당농도 375mg ↑ - 재흡수 더이상 증가 안됨

                  (배설)세뇨관내 과잉 포도당(*당뇨병 원인) → 다량 수분(용해) 배설 유도(다뇨증)

          

 

             *크레아틴creatine

                     - 구아닌기 가진 아미노산 유사물질

                     - 크레아틴인산(근육저장 연료) → ADP → ATP(에너지)로 인산화(합성)시키면서 크레아틴으로 분해

                     - 근손실 ↓, 근육량 ↑(운동시),  근육손상 ↓ · 피로개선,  도파민감소 막아 파킨슨 예방

                     - 인체흡수 어려움(운동후 - 크레아틴 소비후 섭취)

                     - (개인차) 30% 밖에 효과 없슴

                     - 복용시 많은 량 수분섭취 필요(수분요구도 ↑)

 

 

 

 

 

              *당뇨병dabetes mellitus, DM 

                     - 성인인구 8.3% 차지,  남녀 동일비율,  

                     - 증상  체중감소,  다뇨,  다음 · 다갈,  다식증

                     - 제1형(인슐린의존형) 인슐린 분비부족(이자 베타세포 파괴성 병변), 가족력

                     - 제2형(인슐린비의존형, 성인당뇨병) 당뇨환자 90% 해당

                             세포가 인슐린에 적절반응 못함

                                                      · 인슐린 분비량 부족,

                                                      · 인슐린 저항성 - 인슐린 효과 ↓ → (부족?) 과다분비 작용

                             성인당뇨 원인   체중과다(체질량지수 30 초과),  운동부족(7%),

                                                       생활방식(식사부실,  식사 - 설탕 · 트렌스지방 · 백미),  스트레스,  유전

                     - 임신당뇨병 임신여성 고혈당(당뇨병력 ×) → 출산(해소)

                    

                     - 당뇨dabetes mellitus, DM 판정기준             

                                                       정상             중간(당뇨 전단계)          당뇨

                                공복혈당         99 ↓              100 - 125                       126 ↑

                                당화혈색소      4 - 5.6           5.7 -  6.4                           6.5 ↑ 

 

 

 

 

                 *통풍gout

                     - ( 세포생성활동물질 퓨린의 분해 부산물)요산 과다축적 → 완치 어려움(관리필요)

                       (배출 ↓ - 혈액내 요산 정상치 이상 ↑ - 심할수록 · 오래될수록), 

                     - 대부분 남자(90%) → 남성호르몬(고요산혈증) - 요산생성↑, 요산배출↓, 가족력

                     - 여성(10%) → 페경기이후 여성호르몬 에스트로겐 감소 (요산배출 ↓)

                     - (요소)요산 결정체 → 관절염(먼곳 엄지발가락관절),  통증(야간),  발열 · 오한,  요로결석

                     - 요산 인체내 생성 80%, 외부유입 20%

                     - 혈액 · 관절액 현미경관찰(요산 결정체),  X-ray,  CT촬영 

                     - 저퓨린식(고단백, 고칼로리식 주의-등푸른생선, 맥주, 육류, 내장류, 술),  금연,  만성질환

                     - 프로베네시드probenecid (통풍치료약)

                       토리쪽 세관에서 요산 운반체 억제(콩팥의 요산 재흡수 감소 → 배설촉진)

                

 

 

 

 

                  단백뇨(소변 단백질 배출 - 500mg/일 ↑)

                     - 과로(일시적 유출) · 요로감염

                     - 토리손상 · 염증(혈관확장 → 단백질 유출(체액내 축적-삼투압형성 역할 ↓) → 물 이동저하 → 부종)

                     - 당뇨 (유출포도당 → 삼투압 ↑ - 단백질 딸려나옴)

                     - 고혈압 · 고지혈증 → (혈관에 과도한 압력)

                     - 증상 → 부종, 소변장애(농도 ↑ · 소변량 ↓), 거품뇨(1주이상 지속 - 검사필요), 근력 ↓ · 탈모

 

 

 

                 신부전renal insuffciency 과 혈액투석hemodialysis,HD

                     - 급 · 만성사구체신염(콩팥단위 파괴) + 콩팥기능 저하(당뇨 · 동맥경화 · 콩팥돌 - 폐쇄)

                     - 염 · 수분의 보유 + 요독증에 의한 고혈압

                     - 요독증uremia환자(잠재환자포함)

                          손목 동정맥샛길 만들기 → 투석(혈장 단백질 제거 · 약물제거)기 → 되돌려 넣기

                     - (일반적) 3번 / 1주일,  1회 3∽4시간 소요

                     - (최근 기술) 복막투석 continuous ambulatory peritoneal dialysis,CAPD

                          투석액 → 복강 투입 → (복막모세혈관 →투석액 + 노폐물) 축적되면 (도관)버림

                          편리하고 저렴, 노폐물제거에 덜 효과적이고 감염우려

          

 

 

 

 

                   콩팥돌nephrolithiasis(신장결석증)

                     - 콩팥에서 결정화된 노폐물포함 광물질 (칼슘 · 인산마그네슘 80% 차지), 요산돌(통풍환자)

                     - 약물요법(콩팥돌 통과 도움) → 쇄석술(충격파 돌깸술) → 수술

           

  

 

         (2) Na+의 재흡수

              Na+ 부족 → 알도스테론(부신겉질호르몬) 생성촉진 → 콩팥세관자극 → Na+의 재흡수 촉진

              이뇨제 → Na+의 재흡수 능동운반 억제(이뇨촉진)

 

 

         (3) 물의 재흡수

              (재흡수된)Na+(양이온) → 콩팥세관 내·외 전압차 → (음이온)Cl- 재흡수 → 삼투압차 ↑ → 물 재흡수

              삼투압차 ↑ → 물 강제적 재흡수(80%, 토리쪽 곱슬세관)

              촉진적 재흡수(20%, 먼쪽곱슬세관 · 집합관) - 음성되먹임

                     → (탈수)항이뇨호르몬(antidiuretic H, ADH arginine vasopressin- 뇌하수체뒤엽 분비) 분비 ↑  → 물 배설 ↓

                   ↔ 과다 수분섭취(혈장 수분농도↑ → ADH 분비 ↓→ 물 재흡수 ↓) → 물배설↑ 

              요붕증diabetes insipidus(다뇨증, 하루에 3∽10L에 이르는 다량의 오줌)

                    - 항이뇨호르몬ADH 분비 감소 - 수분 재흡수량 감소(소변량 ↑)

                    - 혈중 삼투압plasma osmolatity  280 - 310 mOsm/kg

 

 

      3) 콩팥세관 분비(노폐물 배설기전)

 

 

 

3. 혈장청소율mL/min

       - 혈장중의 특정물질 정화되는 정도

       - 요소 청소율(혈장 농도 0.26mg/mL ÷ 소변속 요소량 18.2mg = 70mL/min)

       - 크레아틴청소율(표준)

       - 이눌린(치커리뿌리 다량함유, 탄수화물)청소율(125mL/min → 100% 여과,  0%  재흡수 × · 분비 ×)

 

 

 

 

 

4. 소변의 농축(반류교환기전countercurrent mechanism)

       - 300 - 1,200mOsM 삼투 농도경사 형성

             내림다리(물 투과배출 ↑→ 삼투질농도 ↑) → 오름다리(물 배출× → 삼투질 농도 ↓)

       - ADH 호르몬 작용(물의 재흡수)

 

 

 

 

 

 

5. 배뇨

       - 요관ureter (요관벽 민무늬근 꿈틀운동 20 - 30mm/sec - 콩팥돌(요도urethra 꿈틀운동 → 심한 통증 )

           → 방광urinary bladder (오줌 임시보관 주머니, 교감 - 배뇨억제,  부교감 - 배뇨촉진)

       - 방광내압 ↑ (내용물 400mL = 방광내압 15 - 20cm H2O) → 피라미드 모양에서 달걀모양 부풀음

           → 배뇨반사

                   촉진중추 - 시상하부, 다리뇌 

                   억제중추 - 대뇌겉질 - 가장강력(시기 · 장소),  중간뇌 → 방광의 불수의적 비우기 방지 · 방광채움 - 방어반사

                  → 배뇨근수축                

                        바깥요도조임근(척수신경 - 수의적 제어) 이완 

                        속요도조임근(부교감신경 활성화) 이완 · 방광수축 → 배뇨

       - 요도 바깥요도조임근 긴장(평소)  길이 남 20cm, 여 4cm             

       - 정상아 배뇨 억제능력 2 - 3세에 발달(일반적)

                    대뇌 발달장애 소아, 뇌출혈 환자 → 반사적 배뇨(억제중추 조절기능 ↓)

      - 뇨실금urinary incontinence

                     복압(스트레스) 요실금  

                          재채기 · 웃음 (복압 증가) · (골반부위가) 출산 · 노화로 요도를 지지하지 못할때 발생 → 오줌누출

                     절박(긴급) 요실금