腎血流

腎血流
メッシュD012079

腎生理学において、腎血流量RBF )とは、単位時間あたりに腎臓に送られる血液量です。ヒトでは、腎臓全体で心拍出量の約20~25% 、健康な成人では1.2~1.3 L/分に相当します[ 1 ] 。そのうち約94%は皮質へ送られます。RBFは、単位時間あたりに腎臓に送られる 血漿量である腎血漿流量RPF )と密接に関連しています。

パラメータ 価値
腎血流RBF = 1000 mL/分
ヘマトクリット造血幹細胞移植(HCT)=40%
糸球体濾過率GFR = 120 mL/分
腎血漿流量RPF = 600 mL/分
濾過率FF = 20%
尿流量V = 1 mL/分
ナトリウムイヌリンクレアチニンPAH
S Na = 150 mEq/L S In = 1 mg/mL S Cr = 0.01 mg/mL S PAH =
尿素ナトリウム= 710 mEq/L U In = 150 mg/mL U Cr = 1.25 mg/mL U PAH =
C Na = 5 mL/分 C In = 150 mL/分 C Cr = 125 mL/分 C PAH = 420 mL/分
ER = 90%
ERPF = 540 mL/分

これらの用語は一般的に腎臓に送られる動脈血に適用されますが、RBFとRPFはどちらも、単位時間あたりに腎臓から排出される静脈血の量を定量化するために使用できます。この文脈では、これらの用語には通常、動脈血流量、静脈血流量、または血漿流量を示すために添え字が付けられ、RBF a、RBF v、RPF a、RPF vのように表記されます。しかし、生理学的にはこれらの値の差は無視できるため、動脈血流量と静脈血流量は等しいと仮定されることがよくあります。

腎血漿流量

腎血漿流量
メッシュD017595

腎血漿流量は、単位時間あたりに腎臓に到達する血漿の量です。腎血漿流量はフィックの原理によって与えられます。

RPFあなた×VP1つのPv{\displaystyle RPF={\frac {U_{x}V}{P_{a}-P_{v}}}}

これは本質的に質量保存則であり、腎臓への流入(腎動脈)と流出(腎静脈および尿管)のバランスをとっています。簡単に言えば、腎動脈から腎臓に入る非代謝性溶質は、腎静脈と尿管という2つの出口を持ちます。単位時間あたりに動脈から流入する質量は、単位時間あたりに静脈および尿管から流出する質量と等しくなければなりません。

RPF1つの×P1つのRPFv×Pv+あなた××V{\displaystyle RPF_{a}\times P_{a}=RPF_{v}\times P_{v}+U_{x}\times V}

ここで、P aは物質の動脈血漿濃度、P vは静脈血漿濃度、U x尿濃度、Vは尿流量です。流量と濃度の積は、単位時間あたりの質量となります。

前述のように、動脈血流量と静脈血流量の差は無視できるため、RPF aはRPF vに等しいと仮定し、

RPF×P1つのRPF×Pv+あなた×V{\displaystyle RPF\times P_{a}=RPF\times P_{v}+U_{x}V}

整理すると、RPF の前述の式が得られます。

RPFあなた×VP1つのPv{\displaystyle RPF={\frac {U_{x}V}{P_{a}-P_{v}}}}

測定

患者におけるPv値を得ることは困難である。実際には、PAHクリアランスを用いて有効腎血漿流量(eRPF)を計算する。PAH(パラアミノ馬尿酸)は自由に濾過され、再吸収されず、ネフロン内で排泄される。言い換えれば、全てのPAHがボーマン嚢内の一次濾液に移行するわけではなく、直腸管または尿細管周囲毛細血管に残ったPAHは近位曲尿細管上皮細胞に取り込まれ、尿細管腔内に排泄される。このように、低用量のPAHは腎臓を一度通過するだけでほぼ完全に血液から除去される。(したがって、腎静脈血中のPAHの血漿濃度はほぼゼロである。)RPFの式でPvをゼロに 設定すると、以下の式が得られる。

eRPFあなた×P1つのV{\displaystyle eRPF={\frac {U_{x}}{P_{a}}}V}

これは腎クリアランスの式である。PAHの場合、これは一般的に次のように表される。

eRPFあなたPHPPHV{\displaystyle eRPF={\frac {U_{PAH}}{P_{PAH}}}V}

PAHの静脈血漿濃度は完全にゼロではないため(実際には通常、PAHの動脈血漿濃度の10%です)、eRPFは通常RPFを約10%過小評価します。PAHの輸液によってeRPFを容易に測定できることを考えると、この誤差は一般的に許容範囲内です。

最後に、腎血流量 (RBF) は、次の式を使用して 患者の腎血漿流量 (RPF) とヘマトクリット(Hct) から計算できます。

RBFRPF1Hct{\displaystyle RBF={\frac {RPF}{1-Hct}}}. [ 2 ]

自己調節と腎不全

腎臓を中程度の圧力(実験動物、この場合は犬で実施される 90~220 mm Hg)で方法論的に灌流すると、以下の値が比例して増加します。

-腎血管抵抗 

血圧の上昇に伴い、低灌流圧下ではアンジオテンシンIIが輸出細動脈を収縮させ、腎血流の自動調節に関与する可能性がある。[ 3 ]アンジオテンシン変換酵素阻害薬によって腎臓への血流が悪化した人は、腎不全に陥る可能性がある。[ 4 ]

参考文献

  1. ^ Kaufman, Daniel P.; Basit, Hajira; Knohl, Stephen J. (2024)、「生理学、糸球体濾過率」StatPearls、Treasure Island (FL): StatPearls Publishing、PMID  29763208 、 2024年10月29日閲覧。
  2. ^バレット, キム・E.; ブルックス, ヘッドウェン・L.; ボイタノ, スコット; バーマン, スーザン・M. (2010).ガノンの医学生理学レビュー(第23版). マグロウヒル・メディカル. pp.  643– 644. ISBN 978-0-07-160568-7. OCLC  430823856 .
  3. ^ガノン。Ganong の医学生理学レビュー(第 24 版)。タタ・マグロウ・ヒル。ページ 644–645。ISBN 978-1-25-902753-6
  4. ^ガノン。Ganong の医学生理学レビュー(第 24 版)。タタ・マグロウ・ヒル。ページ 644–645。ISBN 978-1-25-902753-6
参考文献
  • ボロン, ウォルター F.、ブールペップ, エミール L. (2005). 『医学生理学:細胞・分子論的アプローチ』 フィラデルフィア, ペンシルバニア州: エルゼビア/サンダース. ISBN 1-4160-2328-3{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
  • イートン、ダグラス・C、プーラー、ジョン・P (2004).ヴァンダーの腎生理学(第8版). ランゲ・メディカル・ブックス/マグロウヒル. ISBN 0-07-135728-9{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)