anatomi och fysiologi II

inlärningsmål

i slutet av detta avsnitt kommer du att kunna:

  • Jämför och kontrast blodplasma, glomerulärt filtrat och urinegenskaper
  • beskriv egenskaperna hos ett normalt urinprov, inklusive normalt pH—värde, osmolaritet och volym

urinsystemets förmåga att filtrera blodet ligger i cirka 2 till 3 miljoner tufts av specialiserade kapillärer—glomeruli-fördelade mer eller mindre lika mellan de två njurarna. Eftersom glomeruli filtrerar blodet baserat mestadels på partikelstorlek, är stora element som blodkroppar, blodplättar, antikroppar och albumin uteslutna. Glomerulus är den första delen av nephronen, som sedan fortsätter som en högspecialiserad rörformig struktur som är ansvarig för att skapa den slutliga urinkompositionen. Alla andra lösta ämnen, såsom joner, aminosyror, vitaminer och avfall, filtreras för att skapa en filtratkomposition som mycket liknar plasma. Glomeruli skapar cirka 200 Liter (189 liter) av detta filtrat varje dag, men du utsöndrar mindre än två liter avfall som du kallar urin.

urinens egenskaper förändras beroende på påverkan som vattenintag, träning, Omgivningstemperatur, näringsintag och andra faktorer (se Tabell 1). Några av egenskaperna som färg och lukt är grova deskriptorer av ditt hydratiseringstillstånd. Om du till exempel tränar eller arbetar ute och svettas mycket blir din urin mörkare och ger en liten lukt, även om du dricker mycket vatten. Idrottare rekommenderas ofta att konsumera vatten tills urinen är klar. Detta är goda råd; det tar dock tid för njurarna att bearbeta kroppsvätskor och förvara den i urinblåsan. Ett annat sätt att se på detta är att kvaliteten på den producerade urinen är ett genomsnitt över den tid det tar att göra den urinen. Att producera klar urin kan ta bara några minuter om du dricker mycket vatten eller flera timmar om du arbetar ute och inte dricker mycket.

Tabell 1. Normal Urine Characteristics
Characteristic Normal values
Color Pale yellow to deep amber
Odor Odorless
Volume 750–2000 mL/24 hour
pH 4.5–8.0
Specific gravity 1.003–1.032
Osmolarity 40–1350 mOsmol/kg
Urobilinogen 0.2–1.0 mg/100 mL
White blood cells 0–2 HPF (per high-power field of microscope)
Leukocyte esterase None
Protein None or trace
Bilirubin <0.3 mg/100 mL
Ketones None
Nitrites None
Blood None
Glucose None
This color chart shows different shades of yellow and associates each shade with hydration or dehydration.

Figure 1. Urine Color

Urinalysis (urine analysis) often provides clues to renal disease. Normalt finns endast spår av protein i urinen, och när högre mängder hittas är skador på glomeruli den troliga grunden. Ovanligt stora mängder urin kan peka på sjukdomar som diabetes mellitus eller hypotalamiska tumörer som orsakar diabetes insipidus. Färgen på urinen bestäms mestadels av nedbrytningsprodukterna av förstörelse av röda blodkroppar (Figur 1).

hemoglobinets ”hem” omvandlas av levern till vattenlösliga former som kan utsöndras i gallan och indirekt i urinen. Detta gula pigment är urokrom. Urinfärg kan också påverkas av vissa livsmedel som betor, bär och favabönor. En njursten eller en cancer i urinvägarna kan ge tillräcklig blödning för att manifestera sig som rosa eller till och med ljusröd urin. Leversjukdomar eller hinder för galldränering från levern ger en mörk ”te” eller ”cola” nyans till urinen. Dehydrering ger mörkare, koncentrerad urin som också kan ha den lilla lukten av ammoniak. Det mesta av ammoniak som produceras från proteinnedbrytning omvandlas till urea i levern, så ammoniak detekteras sällan i färsk urin. Den starka ammoniaklukten du kan upptäcka i badrum eller gränder beror på nedbrytningen av urea till ammoniak av bakterier i miljön. Ungefär en av fem personer upptäcker en distinkt lukt i urinen efter att ha konsumerat sparris; andra livsmedel som lök, vitlök och fisk kan ge sina egna aromer! Dessa matorsakade lukt är ofarliga.

urinvolymen varierar avsevärt. Det normala intervallet är en till två liter per dag. Njurarna måste producera en minsta urinvolym på cirka 500 mL/dag för att befria kroppen från avfall. Produktionen under denna nivå kan orsakas av svår uttorkning eller njursjukdom och kallas oliguri. Den virtuella frånvaron av urinproduktion kallas anuri. Överdriven urinproduktion är polyuri, vilket kan bero på diabetes mellitus eller diabetes insipidus. I diabetes mellitus överstiger blodsockernivån antalet tillgängliga natriumglukostransportörer i njurarna och glukos uppträder i urinen. Glukosens osmotiska natur lockar vatten, vilket leder till förlust i urinen. När det gäller diabetes insipidus innebär otillräcklig frisättning av hypofysantidiuretiskt hormon (ADH) eller otillräckligt antal ADH-receptorer i uppsamlingskanalerna att för få vattenkanaler sätts in i cellmembranen som leder njurens uppsamlingskanaler. Otillräckligt antal vattenkanaler (aquaporiner) minskar vattenabsorptionen, vilket resulterar i höga volymer mycket utspädd urin.

Tabell 2. Urine Volumes
Volume condition Volume Causes
Normal 1–2 L/day
Polyuria >2.5 L/day Diabetes mellitus; diabetes insipidus; excess caffeine or alcohol; kidney disease; certain drugs, such as diuretics; sickle cell anemia; excessive water intake
Oliguria 300–500 mL/day Dehydration; blood loss; diarre; kardiogen chock; njursjukdom; förstorad prostata
anuri <50 mL/dag njursvikt; obstruktion, såsom njursten eller tumör; förstorad prostata

urinets pH (vätejonkoncentration) kan variera mer än 1000 gånger, från en normal låg på 4,5 till högst 8,0. Diet kan påverka pH; kött sänker pH, medan citrusfrukter, grönsaker och mejeriprodukter höjer pH. Kroniskt högt eller lågt pH kan leda till störningar, såsom utveckling av njursten eller osteomalaki.

specifik vikt är ett mått på mängden lösta ämnen per volymenhet av en lösning och är traditionellt lättare att mäta än osmolaritet. Urin kommer alltid att ha en specifik vikt större än rent vatten (vatten = 1,0) på grund av närvaron av lösta ämnen. Laboratorier kan nu mäta urinosmolaritet direkt, vilket är en mer exakt indikator på urinlösliga ämnen än specifik vikt. Kom ihåg att osmolaritet är antalet osmoler eller milliosmoler per liter vätska (mOsmol/L). Urin osmolaritet varierar från en låg av 50-100 mOsmol/L till så hög som 1200 mOsmol/L H2O.

celler finns normalt inte i urinen. Närvaron av leukocyter kan indikera en urinvägsinfektion. Leukocytesteras frigörs av leukocyter; om det detekteras i urinen kan det tas som indirekt bevis på en urinvägsinfektion (UTI).

Protein lämnar normalt inte glomerulära kapillärer, så endast spårmängder protein bör hittas i urinen, cirka 10 mg/100 mL i ett slumpmässigt prov. Om överdriven protein detekteras i urinen betyder det vanligtvis att glomerulusen är skadad och tillåter protein att ”läcka” in i filtratet.

ketoner är biprodukter av fettmetabolism. Att hitta ketoner i urinen tyder på att kroppen använder fett som en energikälla i stället för glukos. I diabetes mellitus när det inte finns tillräckligt med insulin (typ i diabetes mellitus) eller på grund av insulinresistens (typ II diabetes mellitus) finns det gott om glukos, men utan insulinverkan kan cellerna inte ta upp det, så det förblir i blodomloppet. Istället tvingas cellerna använda fett som energikälla, och fett som konsumeras på en sådan nivå ger överdrivna ketoner som biprodukter. Dessa överskott av ketoner kommer att visas i urinen. Ketoner kan också uppstå om det finns en allvarlig brist på proteiner eller kolhydrater i kosten.

nitrater (NO3–) förekommer normalt i urinen. Gramnegativa bakterier metaboliserar nitrat till nitrit (NO2–), och dess närvaro i urinen är indirekt bevis på infektion.

det bör inte finnas något blod i urinen. Det kan ibland förekomma i urinprover som ett resultat av menstruationsförorening, men detta är inte ett onormalt tillstånd. Nu när du förstår vad de normala egenskaperna hos urin är, kommer nästa avsnitt att presentera hur du lagrar och kasserar denna avfallsprodukt och hur du gör det.

Kapitel recension

njurglomerulus filtrerar blod huvudsakligen baserat på partikelstorlek för att producera ett filtrat som saknar celler eller stora proteiner. De flesta joner och molekyler i filtratet behövs av kroppen och måste reabsorberas längre ner i nefronrören, vilket resulterar i bildandet av urin. Urinegenskaperna förändras beroende på vattenintag, träning, omgivningstemperatur och näringsintag. Urinanalys analyserar egenskaper hos urinen och används för att diagnostisera sjukdomar. Minst 400 till 500 mL urin måste produceras dagligen för att befria kroppen från avfall. Överdriven mängd urin kan indikera diabetes insipidus eller diabetes mellitus. PH – intervallet för urin är 4,5 till 8,0 och påverkas av kost. Osmolaritet varierar från 50 till 1200 milliosmoler och är en återspegling av mängden vatten som återvinns eller förloras av njurnefroner.

självkontroll

svara på frågorna nedan för att se hur väl du förstår de ämnen som behandlas i föregående avsnitt.

kritiska tänkande frågor

  1. vad föreslås av närvaron av vita blodkroppar som finns i urinen?både diabetes mellitus och diabetes insipidus producerar stora urinvolymer, men hur skulle andra egenskaper hos urinen skilja sig mellan de två sjukdomarna?
Visa svar

  1. närvaron av vita blodkroppar som finns i urinen antyder urinvägsinfektion.Diabetes mellitus skulle resultera i urin innehållande glukos, och diabetes insipidus skulle producera urin med mycket låg osmolaritet (låg specifik vikt, utspädd).

ordlista

anuri: frånvaro av producerad urin; produktion av 50 mL eller mindre per dag

leukocytesteras: enzym producerat av leukocyter som kan detekteras i urinen och som fungerar som en indirekt indikator på urinvägsinfektion

oliguri: under normal urinproduktion på 400-500 mL/dag

polyuri: urinproduktion över 2, 5 L/dag; kan orsakas av diabetes insipidus, diabetes mellitus eller överdriven användning av diuretika

specifik vikt: vikt av en vätska jämfört med rent vatten, som har en specifik vikt av 1, 0; varje löst ämne som tillsätts till vatten kommer att öka Gravity

urinanalys: analys av urin för att diagnostisera sjukdom

urokrom: heme-härledd pigment som ger den typiska gula färgen på urinen

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.