De werking van de nier

De nieren zijn belangrijke organen. Ze helpen om ons lichaam schoon te houden en te zuiveren van afvalstoffen. Hieronder een basale uitleg van de werking van de nieren.

Werking van de nier:

De nier bestaat uit allemaal ‘losse’ buizenstelseltjes (nefronen), waarin het bloed wordt gefilterd. Het bloed gaat eerst via de afferente arteriool de capillairen in de glomerulus in. Hier wordt het bloed uit de capillairen geduwd. Hierbij passeert het 3 lagen; de eencellige capillaire endotheellaag, het basaalmembraan en de podocyten. Na filtering blijven eiwitten achter en gaat het bloed via de efferente arteriool weer verder.

Er zijn twee typen nefronen; juxtamedullaire nefronen (15%) en corticale nefronen (85%). De juxtamedullaire nefronen hebben een Lis van Henle die diep in de medulla/merg steekt. Deze juxtamedullaire nefronen helpen om een osmotische gradiënt in de medulla te creëren. Door deze osmotische gradiënt kan water worden teruggeresorbeerd. De corticale nefronen hebben, zoals de naam al zegt, een Lis van Henle die nauwelijks in de medulla komt. Deze nefronen zitten bijna volledig in de cortex. Ze zorgen voor actieve reabsorptie en secretie van stoffen, maar hebben geen invloed op het hypertone interstitium in de medulla. De glomeruli van beide soorten nefronen bevinden zich in de cortex/schors van de nier. Het plasma dat uit de glomerulus is gekomen, wordt de tubulus ingevoerd. In de tubulus worden nog veel stoffen, zoals water, teruggehaald en de peritubulaire capillairen ingevoerd. Dit wordt tubulaire reabsorptie genoemd. Er worden ook stoffen uit de peritubulaire capillairen de tubulus ingevoerd. Dit wordt tubulaire secretie genoemd.

Ureum

Bij de afbraak van aminozuren in het lichaam ontstaat ammoniak (NH3). NH3 is toxisch, dus moet het weg uit het lichaam. Het NH3 wordt naar de lever gebracht, waar enzymen het NH3 omzetten in ureum. Dit gebeurt doordat twee moleculen NH3 en één CO2-molecuul worden omgebouwd tot een ureummolecuul. Dit ureum wordt vervolgens naar de nieren getransporteerd, waar het wordt uitgescheiden.

Creatinine

Creatine is een bijproduct dat gevormd wordt bij de vorming van ATP uit ADP in combinatie met creatine fosfaat. Bij een hoog energieverbruik wordt dus meer creatine gevormd, waardoor het normale creatinegehalte bij sporters vaak hoger ligt dan bij niet-sporters. Overtollig creatine wordt omgezet in creatinine en afgevoerd door de nieren. Als de nieren niet meer goed functioneren gaat er te weinig bloed door de glomerulus en daardoor te weinig bloed door de tubuli, waardoor er te weinig creatinine wordt uitgescheiden, waardoor er een te hoog creatininegehalte in het bloed ontstaat.

GFR

De Glomerular filtration rate (GFR) wordt gebruikt als maat voor de hoeveelheid bloed die in de glomerulus wordt gefilterd. Normaal gesproken is dit rond 100-120ml/min. De GFR wordt bepaald door 1) de druk die het bloed heeft als het de glomerulus binnenkomt 2) de permeabiliteit van het membraan van de capillair en 3) de oppervlaktegrootte van de capillair.

1) De arteriool kan zelf de bloeddruk naar de glomerulus toe bepalen, zodat hij kan regelen hoe veel bloed er aangevoerd moet worden. Zo kan er ook bij een hoge bloeddruk een normale hoeveelheid bloed gefilterd worden. 2) De permeabiliteit van de glomerulaire capillairen is veel groter dan die van capillairen in de rest van het lichaam. Doordat er zo veel vloeistof doorheen kan, kan er ook veel bloed gefilterd worden. 3) Bij uitzetting van de capillair kan er meer bloed door de capillair heen, waardoor er ook meer bloed wordt gefilterd.

De GFR kan bepaald worden aan de hand van de concentratie van een stof in de urine, die niet wordt teruggeresorbeerd, bijvoorbeeld inuline. Zo weet je precies hoe veel van deze stof de glomerulus heeft gepasseerd. De GFR is als volgt te berekenen: [insuline in urine] * Urine flow / [insuline] in plasma. Het probleem van inuline is alleen dat het niet van nature in de urine voorkomt. Je moet het dus toedienen en dan de urine 24 uur opvangen. Dit is een hoop gedoe en daarom heeft men een techniek om de GFR te schatten. Dit gebeurt a.d.h.v. de creatinineklaring. Creatinine is namelijk een lichaamseigen stof die toch al afgescheiden wordt. Er wordt alleen wel nog een beetje creatinine geproduceerd door de peritubulaire capillairen, waardoor de GFR op deze manier altijd 10-20% overschat wordt. De creatinineklaring wordt als volgt berekend: C(cr) = (U(cr) * V(24h)) / (P(cr) * 24 * 60)