Patofyziologické aspekty funkce vylučovacího systému Embryolog 22. 11. 2023 Prof. Anna Vašků1 Tři základní ledvinné procesy určující a modifikující složení moče Filtrace Reabsorbce Sekrece Prof. Anna Vašků2 Proximální stočený kanálek Ascendentní tenká část Henleyovy kličky Ascendentní tlustá část Henleyovy kličky Sběrací kanálek Distální stočený kanálek Je základní funkční jednotka ledvin ▪ Každá část je tvořena buňkami zastávajícími specifické transportní funkce Nefron Prof. Anna Vašků3 Arteriae arcuatae Venae arcuatae Tenká ascendentní část Henleyovy kličky Tlustá ascendentní část Henleyovy kličky Distální stočený tubulus Proximální stočený kanálek Sběrací kanálek Descendentní část Henleyovy kličky Cévní zásobení nefronu Vasa recta Glomerulus Aferentní arteriola Eferentní arteriola Prof. Anna Vašků4 Ledviny – funkce Vylučování odpadních látek, Regulace objemu tělesných tekutin krevního tlaku acidobazické rovnováhy produkce (metabolizmu) hormonů a bioaktivních působků (např. erytropoetin, vit.D3, renin, inzulin, PG, NO, IGF apod.) Glomerulární filtrace ▪ Prvním krokem v tvorbě moči je produkce ultrafiltrátu plazmy. ▪ Tento ultrafiltrát je prostý buněk a proteinů, přičemž koncentrace nízkomolekulárních látek je v něm stejná jako v plazmě. ▪ Filtrační bariéra brání pohybu látek na základě jejich velikosti a náboje.  GF je proces ultrafiltrace plazmy do Bowmanova pouzdra. glomerulální filtrační rychlost (GFR) je 125 ml/min u zdravých dospělých Prof. Anna Vašků6 Glomerulární filtrace ▪Filtrační bariéra brání pohybu látek na základě jejich velikosti a náboje. * Molekuly < 1,8 nm filtrovány; >3,6 nm nefiltrovány * Kationty jsou lépe filtrovány než anionty při stejné velikosti. * Sérový albumin má velikost kolem 3,5 nm, ale jeho negativní náboj brání filtraci za normálních podmínek  GF je proces ultrafiltrace plazmy do Bowmanova pouzdra. glomerulální filtrační rychlost (GFR) je 125 ml/min u zdravých dospělých Prof. Anna Vašků7 Proximální stočený kanálek Prostor pouzdra Eferentní arteriola Podocyt Endotel glomerulu Aferentní arteriola Juxtaglomerulární buňka Parietální list glomerulární kapsuly Struktura Bowmanova pouzdra Prof. Anna Vašků8 Filtrační bariéra - podocyty fenestrovaný endotel fenestrovaný endotel tělo podocytu pedicely filtrační štěrbina basal lamina podocyt pedicel filtrační štěrbinabasal lamina Prof. Anna Vašků9 Prof. Anna Vašků10 Nefrin (kódující gen NPHS1) ̶ Transmembránový protein-180 kDa ̶ Oligomery se spojují s lipidy signalizujících mikrodomén štěrbinové diafragmy. ̶ Down regulace u diabetické nefropatie, způsobená glykovaným albuminem a AT II ̶ Udržování exprese prostřednictvím VEGR a ATRA (all-trans kyselina retinová) ̶ Zvýšená exprese v důsledku působení prozánětlivých cytokinů (IL- 1 a TNF-). Snad indikátory interakce podocytů s imunocyty? Prof. Anna Vašků11 Glomerulární hydrostatický tlak, PGC, je vysoký a konstantní ≈45 mmHg. To je vyrovnáváno tlakem v Bowmanově pouzdře PBC ≈10mmHg Čistý filtrační tlak je ≈ 35 mm Hg Osmotický tlak, PGS, ≈25 mm Hg. Díky velké filtraci tekutiny se PGS zvyšuje v průběhu kapiláry na 35 mm Hg k dosažení rovnováhy tlaků. PGC-PBC40 30 20 10 0 mm Hg Čistý filtrační tlak Glomerulus - Starlingova rovnováha af. art. ef. art. PGS Prof. Anna Vašků12 FAKTORY URČUJÍCÍ GFR RePa + RaPe Ra + Re PGC = Efektivní transglomerulární tlak R-odpor P-tlak a-aferentní arteriola e-eferentní arteriola Prof. Anna Vašků13 Prof. Anna Vašků14 Průtok krve ledvinou (RBF) Průtok krve ledvinou je ≈1.25 l/min - cca 25 % srdečního výdeje. Jde o vysoký průtok vzhledem k váze ledvin (≈350 g) Průtok krve ledvinou GFR 0 100 200 Arteriální krevní tlak, mm Hg 1.5 1.0 0.5 0 Průtok, l/min RBF determinuje GFR  RBF také modifikuje reabsorbci solutů a vody a dodává živiny buňkám nefronů.  Průtok krve ledvinou je autoregulován mezi 90 a 180 mm Hg pomocí odporu renálních cév (RVR), přesněji odporů interlobulární arterie, aferentní a eferentní arterioly Prof. Anna Vašků15 A - „normální“ profil B - konstrikce aferentní arterioly, pokles pgc C - konstrikce eferentní arterioly, vzestup pgc P - „normální“ perfuzní tlak ledvinného oběhu Hodnoty hydrostatického tlaku v krevním oběhu ledvin 18 Prof. Anna Vašků16 Průtok krve ledvinou (RBF) a filtrace Autoregulace ledviny pro perfúzi ledviny Ohmův zákon: Průtok krve ledvinou = RBF = kde P = Pa - Pe a R = Ra + Re R musí být proměnlivý (tzv. autoregulace ledviny), neboť jak renální perfúze, tak GFR jsou v širokém rozmezí systémových tlaků (90-190 mm Hg středního arteriálního tlaku čili 11-25 kPa) konstantní. P/R, Prof. Anna Vašků17 P RBF = ------------, Ra + Re tj. RBF nebo RPF poklesne při zvýšení Ra, Re nebo obou. RBF je regulován: - při mírném poklesu systémového tlaku autoregulačně - při výrazném poklesu je ledvina “odstavena” → prerenální azotémie, případně s morfologickými důsledky (akutní tubulární nekróza) Prof. Anna Vašků18 Filtrační frakce Filtrační frakce vyjadřuje velikost glomerulární filtrace. Filtrační frakce =Glomerulární filtrační rychlost (GFR) Renální průtok plazmy (RPF) Je frakce plazmy , která je filtrována do glomerulu Renální průtok plasmy (RPF) RPF 750 ml/min GFR 125 ml/min Renální průtok krve (RBF) =1250 ml/min Eferentní arteriola 625 ml/min moč 1 ml/min 124 ml/min Renální žíla glomerulus tubuly Prof. Anna Vašků19 V uvedeném příkladu je filtrační frakce: 125 750 = 0,17 GFR a RPF mohou být měřeny odděleně - metodami clearance Glomerulární filtrační rychlost (GFR) je cca 125 ml/min Renální průtok krve ledvinou (RBF) je cca 1250 ml/min Renální průtok plazmy (RPF) je cca 750 ml/min Filtrační frakce - příklad Pamatuj: Objem plazmy je kolem 60% celkového objemu krve Prof. Anna Vašků20 Mechanismy autoregulace pro průtok krve ledvinou 2 mechanismy vysvětlení autoregulace 1. Myogenní hypotéza (Baylissův reflex) 2. Tubuloglomerulární zpětná vazba Autoregulace ledviny zajišťuje homeostázu prokrvení ledviny a GFR v podmínkách kolísání systémového tlaku Prof. Anna Vašků21 1. Myogenní hypotéza (Baylissův reflex) Když se arteriální tlak zvyšuje, je rozpínána aferentní arteriola Hladké svalové buňky cév odpovídají kontrakcí a tak se zvýší rezistence Zvýšení arteriálního tlaku Zvýšení cévního odporu Průtok se zvyšuje Průtok se vrací k původním hodnotám Prof. Anna Vašků22 Schéma transdukce tubuloglomerulární zpětné vazby (TGF) Vallon, V. News Physiol Sci 18: 169-174 2003; Prof. Anna Vašků23 K předchozímu obrázku: • 1: koncentračně závislá resorbce Na+, K+ a Cl- do buněk macula densa pomocí Na+-K+-2Cl- kontransportéru; • 2: intra- nebo extracelulární tvorba adenozinu (ADO) za účasti 5'- nukleotidázy; • 3: ADO aktivuje adenozin A1 receptory, co vede k nárůstu cytosolového Ca2+ v extraglomerulárních mezangiálních buňkách (MC); • 4: intenzivní „coupling“ mezi extraglomerulárními MC, granulárními buňkami obsahujícími renin a hladkými svalovými buňkami aferentních arteriol (VSMC) prostřednictvím gap junctions dochází k propagaci zvýšeného Ca2+ signálu. To má za následek vazokonstrikci aferentní arterioly a inhibici sekrece reninu. Tuto odpověď moduluje lokální sekrece angiotenzinu II (ANG II) a neuronální syntetázy NO (NOS I). Prof. Anna Vašků24 Tubulární resorpce/sekrece ̶ Analogie zpětné resorpce tkáňového moku do krve ve venózní části mikrocirkulace ̶ Komplexní povaha – aktivní i pasivní děje  epitelové buňky ledvinných tubulů (a jejich hormonální řízení) ̶ Různé části tubulů → různé funkce Prof. Anna Vašků25 tight junction Reabsorpce je transport z apikální na bazolaterální stranu. Sekrece je transport z bazolaterální na luminální stranu. luminální (apikální) bazolaterální R S apikální (luminální) basolaterální P T Transport může být buď paracelulární (P) nebo Luminální transcelulární (T) tubuly krev Principy transportů látek přes membránu Prof. Anna Vašků26 Tubulární reabsorpce  Reabsorpce probíhá téměř z 90% v proximálním tubulu mechanizmy – Pasivním transportem – Aktivním transportem – Kotransportem  Specializace tubulárních segmentů  Distální tubulus a sběrací kanálek jsou pod vlivem hormonů ADH & aldosteronu Transportované látky – Aktivní transport Na+ skrze stěnu nefronu – Jiné ionty a molekuly se přenáší pomocí kotransportu – Pasivní transport vody, urey, lipidových, nepolárních látek Prof. Anna Vašků27 Systém renin-angiotensin -aldosteron RPR, renin/prorenin receptor; Mas, mas oncogene, receptor for Ang 1–7; AT2R, angiotensin type 2 receptor AT1R, angiotensin type 1 receptor, IRAP, insulin-regulated aminopeptidase; Ang IV receptor AMPA, aminopeptidase A; AMPM, aminopeptidase M; ACE, angiotensin-converting enzyme; ACE2, angiotensin-converting enzyme 2; NEP, neutral endopeptidase. Prof. Anna Vašků28 Proreninová interakce s renin/proreninovým receptorem (RPR, Nguyen 2007 ) Prof. Anna Vašků29 Systém renin-angiotensin Prof. Anna Vašků30 Lokální systém RAS v ledvinách ̶ Pro normální odpověď ledvin na zátěž kyselinami je potřebná signalizace pomocí AT II. Při acidóze tubulární buňky upregulují receptory AT1R, čímž zvyšují účinek Ang II. ̶ Záleží na místě účinku a také na tom, zda jsou receptory exprimovány na luminální nebo bazolaterální straně tubulární buňky. Vysoké luminální koncentrace Ang II mohou podporovat koordinovaný transport složek acidobazické rovnováhy a metabolickou aktivitu v nefronu. ̶ Místní Ang II v ledvinách přímo moduluje transport složek AB rovnováhy a metabolismus nefronu. Segmentálně specifické a aciditou stimulované odpovědi tubulů na AT II jsou velmi různé a souvisí s adaptačními, resp. maladapčními vlastnostmi systému RAS. Prof. Anna Vašků31 Kortizol a aldosteron se vážou na MR (receptor pro mineralokortikoidy) se stejnou afinitou, ale hladiny kortizolu jsou relativně signifikantně vyšší, a proto se na MR kortizol váže. Enzym 11β-HSD2 je schopen konvertovat kortizol na kortizon, který se na MR navázat nemůže, což umožní aldosteronu se na své receptory vázat. Po této vazbě se MR translokují do jádra a realizují své genomické (transkripční a translační) efekty. Aldosteron tak může realizovat také své negenomické účinky. 11β-HSD2 = 11β-hydroxy steroid dehydrogenáza, typ 2 Prof. Anna Vašků32 . supraoptické neurony paraventrikulární neurony osmoreceptory most barorecepce adeno- ADH hypofýza neuro▪ Zvyšuje permeabilitu pro vodu v distálním tubulu a sběracím kanálku (V2) ▪ Způsobuje vazokonstrikci (V1) ▪ Vyplavuje se na podnět CRH (stres)- prevence ztráty tekutin při akutním stresu Hormony a ledviny ADH Prof. Anna Vašků33 Vasopressin function . Stimulation of V2 receptor for ADH causes aquaporin2 insertion (using cAMP second messenger) to apical membrane which enables water transport along the osmotic gradient.Prof. Anna Vašků34 Erytropoetin (EPO) ̶ Hormon produkovaný ledvinou a játry, který podporuje tvorby erytrocytů stimulací kostní dřeně. ̶ glykoprotein s molekulární hmotností 34000 kD. ̶ Buňky ledvin produkující EPO jsou citlivé na nízké hladiny kyslíku v krvi a tvoří EPO, pokud detekují nízké hladiny kyslíku v ledvině. ̶ EPO gen leží na 7q21. Alternativní sestřih mRNA, orgánově specifický pro ledviny a játra. ̶ Normální hodnoty 0 - 19 mU/ml ̶ Vyšší hladiny-polycytémie ̶ Nižší hladiny- chronické selhání ledvin Prof. Anna Vašků35 Prof. Anna Vašků36 Snížená hladina kalcia v krvi-regulace Prof. Anna Vašků37 Vznik kalcitriolu postupnou aktivací v kůži, játrech a ledvinách Prof. Anna Vašků38 Copyright ©2006 American Society for Clinical Investigation Holick, M. F. J. Clin. Invest. 2006;116:2062-2072 Kalcitriol Prof. Anna Vašků39 Proteinurie • Méně než 150 mg/den • Skládá se z filtrovaných plazmatických proteinů (60%) a tubulárních proteinů (40%). • Hlavní složkou-albumin (20%) • U zdravých jedinců se denně vyloučí méně než 20 mg (15 g/min) Prof. Anna Vašků40 Proteinurie ̶ Proteinurie obvykle odráží nárůst glomerulární permeability pro makromolekuly proteinů. ̶ Mikroalbuminurie definována přítomností >30 a <300 mg albuminu v moči denně Prof. Anna Vašků41 Table 2: Definice abnormalit exkrece albuminu Kategorie Sběr moči Vzorek 24-h sběr moči (mg/24 h) (g/min) (g/g kreatininu) Normální stav < 30 < 20 < 30 Mikroalbuminurie 30-299 20-199 30-299 Klinická proteinurie > 300 > 200 > 300 Prof. Anna Vašků 42 3 typy proteinurie 1- glomerulární ̶ Poškození bazální membrány glomerulů ̶ Zničení a ztráta výběžků podocytů ̶ Kombinace? Prof. Anna Vašků43 Prof. Anna Vašků44 Prof. Anna Vašků45 2. Tubulární proteinurie ̶ nízkomolekulární látky jako 2 mikroglobulin, aminokyseliny a lehké řetězce Ig (cca 25000 kD) jsou snadno filtrovány a reabsorbovány v proximálním tubulu. Prof. Anna Vašků46 3. Proteinurie z přeplnění („overflow“) ̶ Zvýšená exkrece proteinů s nízkou molekulární hmotností (mnohočetný myelom) přetíží kapacitu jejich reabsorbce v proximálních tubulech. Prof. Anna Vašků47 Klinické příznaky proteinurie Při proteinurii nad 3g denně ̶ Zpěněná moč v důsledku zvýšených lipidů v moči (volný tuk, kapénky tuku v močovém sedimentu, tuková tělíska nebo tukové kameny – důsledek mobilizace tuků). ̶ Edémy Prof. Anna Vašků48 Differential Diagnosis of Kidney Disease by Varying Levels of Proteinuria Proteinuria Less than 1-2 Grams Daily •Nephrosclerosis* •Tubulointerstitial disease* •Polycystic kidney disease •Orthostatic proteinuria •More benign forms of glomerular disease (eg, IgA nephritis)* Proteinuria Greater than 3.5 Grams Daily (Nephrotic-Range) Primary glomerular disease •Minimal change disease •Membranous glomerulonephritis* •Focal and segmental glomerulosclerosis* •Membranoproliferative glomerulonephritis Secondary nephrotic syndrome: glomerular disease associated with specific causes •Systemic disease •Diabetic nephropathy* •Systemic Lupus Erythematosus •Amyloidosis •Vasculitic-immunologic diseases (Wegener's, Goodpasture's, Polyarteritis) •Infectious disease •Post-streptococcal glomerulonephritis •Hepatitis B and C* •Bacterial endocarditis •HIV* •Malignancies •Lymphoproliferative disorders, Hodgkin's (minimal change) •Solid tumors (membranous) •Medications: •Nonsteroidal anti-inflammatory drugs* •Gold, mercury, heavy metals •Penicillamine •Lithium •"Street" heroin •Hereditary and metabolic disorders •Alport's syndrome •Fabry's disease •Sickle cell anemia •Nail-patella syndrome •Others •Accelerated hypertensive nephrosclerosis •Massive obesity •Transplant rejection nephropathy Prof. Anna Vašků 49 Prof. Anna Vašků50 Nefritický syndrom • Proteinurie (bílkoviny v moči) • Hematurie (krev v moči, obvykle hemoglobinové válce) • Proměnlivé příznaky renální insuficience: • Azotémie (zvýšený obsah dusíkatých látek v krvi – urea, kreatinin, amoniak) • Oligurie (snížená produkce moči <400 ml/den) • Hypertenze Prof. Anna Vašků51 Nefrotický syndrom ̶ Masivní proteinurie (>3,5g/ den) ̶ Hypoalbuminemie ̶ Hyperlipidemie ̶ Otoky Prof. Anna Vašků52 Nefrotický vs. nefritický syndrom Nefrotické nemoci: ̶ Závažná proteinurie ̶ Depozita imunokomplexů subepiteliálně ̶ Nepřítomnost buněčné zánětlivé reakce ̶ Zvýšené TAG Nefritické nemoci: ̶ Variabilní proteinurie ̶ Depozita imunokomplexů subendoteliálně nebo v BM ̶ Buněčná zánětlivá reakce Prof. Anna Vašků53 Clin J Am Soc Nephrol (2017) 11:1856–1866. Prof. Anna Vašků54 Diseases of the glomerulus Glomerulonephritis - Focal segmental glomerulosclerosis - Membranoproliferative glomerulonephritis - Membranous glomerulonephritis Nephritic syndrome - Post-streptococcal glomerulonephritis - Nephrotic syndrome (Minimal change disease) - IgA nephropathy - Lupus nephritis Diabetic nephropathy - Rapidly progressive glomerulonephritis Tubulointerstitial diseases of the kidney Interstitial nephritis - Pyelonephritis - Hydronephrosis Pyonephrosis - Balkan nephropathy - Reflux nephropathy Renal failure Acute renal failure (Acute tubular necrosis) - Chronic renal failure Diseases of the renal tubule and other disorders of kidney and ureter Renal osteodystrophy - Nephrogenic diabetes insipidus - Renal tubular acidosis - Nephroptosis - Ureterocele Other diseases and disorders of urinary system Cystitis (Interstitial cystitis, Trigonitis) - Neurogenic bladder - Vesicointestinal fistula - Urethritis - Urethral stricture - Urinary tract infection - Kidney stone Tumors of the kidney Renal cell carcinoma - Wilms' tumor (děti) See also congenital conditions (Q60-Q64, 753) Prof. Anna Vašků 55 Nemoci ledvin 1. Vaskulární nemoci A: obstrukce ledvinných cév • embolie do renální arterie • bilaterální stenóza či trombóza ren. arterie • trombóza renálních vén B: změněný odpor ledvinných cév •  postglomeruláního odporu (inhibitory ACE) •  preglomerulární odpor (antiflogistika…) • neznámý mechanismus? (reakce na RTG kontrastní látky…) Prof. Anna Vašků56 Nemoci ledvin 2. Glomerulární nemoci jakákoliv nemoc nefritického typu (jakákoliv forma glomerulonefritidy) Prof. Anna Vašků57 Glomerular Capillary Pathology 1. Membranous nephropathy: Subepithelial deposits 2. Post-infectious glomerulonephritis: Subepithelial 3. Lupus glomerulonephritis: Subendothelial deposits 4. IgA Nephropathy: Mesangial deposits 5. Goodpasture’s Syndrome: Antibody binding to GBM 6. Glomerular injury with proteinuria: Podocyte effacement Prof. Anna Vašků58 Nemoci ledvin 3. Tubulární nemoci A: Akutní tubulární nekróza • Ischemie až šokový stav • toxiny • masívní hemolýza, rabdomyolýza B: Ucpání tubulů myelomovými proteiny Prof. Anna Vašků59 Nemoci ledvin 4. Intersticiální nemoci A: alergické reakce na léky • diuretika B: idiopatické nemoci intersticia Prof. Anna Vašků60 Akutní selhání ledvin Způsobeno významným poklesem glomerulární filtrace a exkrečních funkcí obou ledvin náhle vzniklá neschopnost ledvin přiměřeně regulovat solnou a vodní rovnováhu a vylučovat metabolické odpady  k odhadu závažnosti  plazmatické koncentrace urey a kreatininu Fernando Liaño Vztah mezi plasmatickou hladinou kreatininu a GFR SELHÁNÍ LEDVIN SE MŮŽE VYVINOUT: • Náhle u člověka, jehož funkce ledvin byla předtím normální • Náhle u člověka, jehož funkce ledvin byla předtím vážně poškozena (chronické renální selhání) - akutní selhání • je důsledkem chronického renálního onemocnění, kdy docházelo k postupnému poklesu renálních funkcí - chronické selhání Fáze a rizika akutního selhání ledvin  většinou náhlý pokles exkrece moči < 500 ml/den  oligurie < 100 ml/den  anurie  někdy 1-2 l moči/den  nonoligurické ASL (poškození tubulů) Časový průběh změn diurézy u akutního selhání ledvin 1. Iniciální fáze 2. Oliguricko-anurická fáze 3. Diuretická fáze 4. Zotavovací fáze Etiologie a patogeneze ▪ u 70% pacientů s akutním renálním selháním ➔akutní tubulární nekróza ▪ Typy: 1. prerenální azotemie 2. renální azotemie 3. postrenální azotemie Obecně mají společné to, že působí pokles glomerulární filtrace, ke kterému dojde náhle V důsledku: - sníženého průtoku krve glomeruly - zvýšení tlaku v ledvinových tubulech a v Bowmanově pouzdře Prerenální azotemie ▪způsobena poklesem TK s následným snížením perfúze jinak normálních ledvin  sníží-li se TK pod pásmo autoregulace (8-11kPa)  sníží se GFR ▪reverzibilní, jestliže je vyvolávající příčina korigována Prerenální azotemie - etiologie 1. selhání srdce jako čerpadla  Akutní IM  arytmie s nízkým minutovým výdejem  tamponáda perikardu 2. hypovolemie  ztráta celé krve (hemoragie)  ztráta plazmy - renální - extrarenální 3. pokles tlaku v systémové cirkulaci  sepse  antihypertenzní terapie Snížení průtoku krve ledvinami nejenom snižuje množství glomerulárního filtrátu, ale může způsobit poškození ledvin z nutričních důvodů  především následkem nedostatečného přívodu kyslíku  akutní tubulární nekróza Renální azotemie ▪primární onemocnění ledvin ▪extrarenální nemoci - postižena určitá strukturní součást ledviny 1. nemoci cév 2. glomerulární nemoci 3. tubulární nemoci 4. nemoci intersticia Postrenální azotemie - způsobena obstrukcí vývodných cest močových ▪ močové kameny ▪ benigní hypertrofie prostaty ▪ tumory prostaty, měchýře, střeva, ovaria… ▪ retroperitoneální fibróza ▪ neurogenní dysfunkce Akutní nedostatečnost ledvin (AKI) 4 mechanismy, kterými je možno navodit cytorezistenci vůči dalším ischemickým nebo toxickým vlivům. ̶ 1. Produkce stresových proteinů, zejména HSP 70/72 a HSP-32. AKI může vést k „ledvinné hepatizaci“ (aktivace proteinů akutní fáze-albumin, alpha fetoprotein, haptoglobin a hemopexin s cytoprotektivními a potizánětlivými účinky. ̶ 2. Ovlivnění lipidů: AKI aktivuje HMG CoA reduktázu, což vede ke zvýšení obsahu cholesterolu membránách buněk proximálních tubulů. To zvyšuje fluiditu membrán a chrání buňku před prasknutím během rozvoje nekrózy. Aktivace sphingomyelináz (SMase) vede k tvorbě cytoprotektivního sfingosinu a ssfingosin-1 fosfátu. ̶ 3. Snížené vychytávání nefrotoxinů ̶ 4. Urémie sama o sobě zajišťuje retenci nízkomolekulárních ‘uremických složek' s cytoprotektivními vlastnostmi. Mechanismy navozující cytorezistenci během akutní ledvinné insuficience Nephrol Dial Transplant. 2013 Aug;28(8):1985-93. Vztahy mezi akutní renální nedostatečností a progresivním selháním ledvin Nephrol Dial Transplant. 2013 Aug;28(8):1985-93. Chronické selhání ledvin - je konečným stadiem chronických renálních onemocnění a) asymtomatické stadium - s postupným zhoršováním renálních funkcí b) konečné stadium - s uremickou symptomatologií, (ESRD = „end-stage renal disease) Patogeneze - jde o  počet fungujících nefronů  Závažnější příznaky: až po zániku > 50% nefronů Primární účinek -  renální filtrace s následným hromaděním odpadních látek Klinické manifestace CHRS ▪ Retence Na+ a vody ▪ Hyperkalémie ▪ Metabolická acidóza ▪ Minerální a kostní metabolismus –renální osteodystrofie s hypokalcémií ▪ Nemoci srdce a plic ▪ Hematologické abnormality ▪ Neuromuskulární abnormality ▪ Gastrointestinální abnormality ▪ Endokrinopatie ▪ Dermatologické abnormality Stadia CHSL 1. stadium- mírné CHSL: ▪ Koncentrace kreatininu v krvi: do 220 μmol/l ▪ Clearance: 50-79 ml/min ▪ exkreční a regulační funkce zachovány 2. stadium- středního stupně-mírná azotemie: ▪ Koncentrace kreatininu v krvi: 230-530 μmol/l ▪ Clearance: 20-49 ml/min ▪ neschopnost koncentrovat moč, nokturie ▪ mírná anémie 3. stadium- vážné CHSL: ▪Koncentrace kreatininu v krvi: 540-880 μmol/l ▪Clearance: 10-19 ml/min ▪Pokročilá anémie ▪Hypokalcémie, hyperfosfatémie ▪Metabolická acidóza ▪Nokturie 4. stadium- urémie (> 90% nefronů zničeno): ▪Koncentrace kreatininu v krvi: > 880 μmol/l ▪Clearance: < 10 ml/min ▪Poruchy mnoha systémů CHRONIC RENAL FAILURE: Cardiovascular and Pulmonary Abnormalities ▪Volume and salt overload ▪ CHF and pulmonary edema ▪ Hypertension ▪Hyperreninemia: Hypertension ▪Pericarditis: toxin accumulation ▪Accelerated atherosclerosis: linked to factors above and metabolic abnormalities (Ca alterations, hyperlipidemia) CHRONIC RENAL FAILURE: Hematological Abnormalities ▪Anemia: lack of erythropoietin production ▪Bone marrow suppression: ▪uremic poisons: leukocyte suppression - infection ▪bone marrow fibrosis: elevated PTH and aluminum toxicity from dialysis ▪Increased bruising, blood loss (surgery) and hemorrhage ▪Lab Abnormalities: Prolonged bleeding time, abnormal platelet aggregation CHRONIC RENAL FAILURE: Neuromuscular Abnormalites ▪CNS Abnormalities: ▪ Mild-Moderate: Sleep disorders, impaired concentration and memory, irritability ▪ Severe: Asterixis, myoclonus, stupor, seizures and coma ▪Peripheral neuropathies: ▪ “restless legs” syndrome ▪Hemodialysis-related neuropathies CHRONIC RENAL FAILURE: Gastrointestinal Abnormalities ▪Peptic ulcer disease: secondary hyperparathyrodism? ▪Uremic gastroenteritis: mucosal alterations ▪Uremic fetor: bad breath (ammonia) ▪Non-Specific abnormalities: ▪ anorexia, nausea, vomiting, diverticulosis, hiccoughs CHRONIC RENAL FAILURE: Endocrine Abnormalities ▪Insulin: Prolonged half-life due to reduced clearance (metabolism) ▪Amenorrhea and pregnancy failure: low estrogen levels ▪Impotence, oligospermia and germinal cell dysplasia: Low testosterone levels CHRONIC RENAL FAILURE: Dermatologic Abnormalities Pallor: anemia Skin color changes: accumulation of pigments Ecchymoses and hematomas: clotting abnormalities Pruritus and Excoriations: Ca deposits from secondary hyperparathyroidism Hemodialýza ▪ První „umělou ledvinu“ použil Kolff v roce 1943 v Holandsku, u nás 1955 ▪ 2 hlavní fyzikální principy - difúze a ultrafiltrace přes semipermeabilní membránu - celulózová (kuprofan) - syntetická (polysulfon, polyamid) Hemolyticko-uremický syndrom  Stav způsobený poškozením endotelií ledvinových arteriol toxinem (např. verotoxinem E. coli) při některých GIT infekcích  Současně bývá hemolytická anémie  zdroj hemoglobinurie  také trombocytopenie – krvácivé projevy  Syndrom kombinující projevy ASL s projevy hemolýzy erytrocytů a krvácivými projevy Etiologie : často ?? Děkuji Vám za pozornost