<< Go Back

สรีรวิทยาไต เป็นการศึกษาสรีรวิทยาของไต อันครอบคลุมการทำหน้าที่ทุกอย่างของไต รวมถึงการดูดซึมกลับซึ่งกลูโคส กรดอะมิโน และสารโมเลกุลเล็กอื่น การกำกับแร่ธาตุโซเดียม โพแทสเซียมและอิเล็กโทรไลต์อื่น การกำกับสมดุลของเหลวและความดันเลือด การธำรงสมดุลกรด-เบส การผลิตฮอร์โมนหลายชนิด รวมถึงอีรีโทรปอยอีติน และการปลุกฤทธิ์วิตามินดี
สรีรวิทยาไตส่วนมากศึกษาที่ระดับหน่วยไต อันเป็นหน่วยทำหน้าที่เล็กที่สุดของไต แต่ละหน่วยเริ่มต้นด้วยส่วนกรองซึ่งกรองเลือดที่เข้าสู่ไต ของเหลวที่กรองได้จะไหลตามความยาวของหน่วยไต ซึ่งเป็นโครงสร้างรูปท่อบุด้วยเซลล์ที่เปลี่ยนไปทำหน้าที่เฉพาะชั้นเดียวและล้อมรอบด้วยหลอดเลือดฝอย หน้าที่หลักของเซลล์บุเหล่านี้ คือ การดูดน้ำและสารโมเลกุลเล็กจากของเหลวที่กรองได้กลับเข้าสู่เลือด และหลั่งของเสียจากเลือดออกมาเป็นปัสสาวะ
การทำหน้าที่ที่เหมาะสมของไตจำเป็นต้องได้รับและกรองเลือดอย่างเพียงพอ การกรองเกิดขึ้นในระดับที่เห็นด้วยกล้องจุลทรรศน์โดยหน่วยกรองหลายแสนหน่วย เรียก เม็ดไต (renal corpuscle) ซึ่งแต่ละหน่วยประกอบด้วยโกลเมอรูลัสและโบว์แมนแคปซูล การประเมินการทำหน้าที่ของไตสากลมักใช้การประมาณอัตราการกรอง เรียก อัตราการกรองของโกลเมอรูลัส (glomerular filtration rate; GFR)

หน้าที่ของไต
หน้าที่ของไตสามารถแบ่งได้เป็นสามกลุ่ม คือ การหลั่งฮอร์โมน การสร้างกลูโคส (gluconeogenesis) และภาวะธำรงดุลนอกเซลล์ของ pH และองค์ประกอบของเลือด หน่วยไตเป็นหน่วยที่ทำหน้าที่ของไต
- การหลั่งฮอร์โมน
1. การหลั่งอีรีโทรปอยอีติน (erythropoietin) ซึ่งกำกับการผลิตเม็ดเลือดแดงในไขกระดูก
2. การหลั่งเรนิน ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในระบบเรนิน-แองจิโอเทนซิน-อัลโดสเตอโรน (renin-angiotensin-aldosterone system)
3. การหลั่งรูปกัมมันต์ของวิตามินดี (แคลซิไตรออล, calcitriol) และพรอสตาแกลนดิน (prostaglandin)
- การสร้างกลูโคส
ไตในมนุษย์สามารถผลิตกลูโคสได้จากแลกเตด กลีเซอรอลและกลูตามีน ไตรับผิดชอบการสร้างกลูโคสเกือบครึ่งหนึ่งของทั้งหมดในมนุษย์ที่อดอาหาร การกำกับการผลิตกลูโคสในไตเป็นฤทธิ์ของอินซูลิน แคตีโคลามีนและฮอร์โมนอื่น การสร้างกลูโคสของไตเกิดขึ้นในไตส่วนนอก ส่วนไตส่วนในไม่สามารถผลิตกลูโคสได้เนื่องจากขาดเอ็นไซม์ที่จำเป็น

โครงสร้างและการทำงานของไต
ไตมีอยู่ 2 อัน ฝังติดกับกล้ามเนื้อช่องท้อง ในสัตว์มีกระดูกสันหลังมีไตรูปร่างแตกต่างกัน เช่น ไตปลา ไตกบ มีรูปร่างยาว ไตคนมีรูปร่างคล้ายเมล็ดถั่ว ถึงแม้ว่าไตจะมีรูปร่างต่างกันในสัตว์มีกระดูกสันหลัง แต่มีหน่วยไต ( nephron ) เป็นส่วนประกอบเหมือนกัน หน่วยไตทำหน้าที่ และมีลักษณะคล้ายกับเนฟริเดีย ( nepphridia ) ของไส้เดือนดิน ที่มีความเกี่ยวข้องกับระบบหมุนเวียนเลือด โดยได้รับของเสียจากเนื้อเยื่อ จากการนำของระบบหมุนเวียนเลือด แต่ในสัตว์มีกระดูกสันหลังมีที่รวมของเสียมาเปิดทิ้งไว้ในบริเวณเดียว แต่ในไส้เดือนดินมีที่เปิดทิ้งแต่ละปล้องของลำตัว
เมื่อนำไตมาผ่าตามยาว จะพบว่ามีเนื้อเยื่อ 2 ชั้น ชั้นนอกเรียกว่า คอร์เทกซ์ ( cortex ) ส่วนชั้นในเรียกว่า เมดัลลา ( medulla )

ชั้นคอร์เทกซ์ เนื้อมีลักษณะเป็นเม็ดเล็ก ๆ เมื่อขยายดูเป็นกลุ่มของหลอดเลือดฝอยที่เรียกว่า โกลเมอรูลัส ( glomerulus ) และถุงโบว์แมนส์แคปซูล ( Bowman s capsule ) ทำหน้าที่เกี่ยวกับการกรองของเสียออกจากเลือดและท่อของหน่วยไตตอนต้นและตอนปลาย
ชั้นเมดัลลา ชั้นนี้เป็นส่วนของหลอดเล็ก ๆ ที่ต่อมาจากชั้นคอร์เทกซ์ ท่อเหล่านี้รวมกันอยู่เป็นหมู่รูปร่างคล้ายฝาชี เรียกว่า พิรามิด ( renal pyramid ) ปลายของปิรามิดเป็นยอดแหลมนั้นคือที่รวมของหลอดเล็ก ๆ เรียกยอดแหลมนั้นว่า พาพิลลา ( renal papilla ) ซึ่งเปิดเข้าสู่ไมเนอร์เคลิกซ์ ( minor calyx ) หลาย ๆ ไมเนอร์เคลิกซ์รวมกันเป็นเมเจอร์เคลิกซ์ (major calyx) จากเมเจอร์เคลิกซ์นำไปสู่บริเวณที่มีลักษณะเป็นกรวย เรียกกันว่า กรวยไต ( pelvis ) ซึ่งเป็นที่ส่งน้ำปัสสาวะลงไปสู่ท่อไต ( ureter ) นำไปสู่กระเพาะปัสสาวะอีกต่อหนึ่ง
โครงสร้างของเนฟรอนหรือหน่วยไต
เนฟรอนหรือหน่วยไต ( nephron ) ทำหน้าที่ในการกรองของเสียออกจากเลือด และดูดกลับสารที่มีประโยชน์เข้าเลือด ในไตแต่ละข้างประกอบด้วยหน่วยไต ประมาณ 1.2 ล้านหน่วย

เนฟรอนแต่ละหน่วยประกอบด้วย
1. โกลเมอรูลัส ( glomerurus ) เป็นกลุ่มหลอดเลือดฝอยพันกันเป็นก้อนกลม เป็นหลอดเลือดที่พาสารต่าง ๆ มากรองออก หลอดเลือดฝอยโกลเมอรูลัสนี้แยกมาจากหลอดเลือดแดงอาฟเฟอเรนต์อาร์เทอริโอล ( afferent arteriole ) ซึ่งเป็นแขนงย่อยแยกจากรีนัลอาร์เทอร์รี ( renal artery ) อีกทีหนึ่ง หลอดเลือดฝอยนี้ เมื่อออกจากโกลเมอรูลัสจะรวมเป็นหลอดเลือดแดงเอฟเฟอเรนต์อาร์เทอร์ริโอล ( afferent arteriole ) แล้วแตกแขนงเป็นร่างแหคลุมท่อของหน่วยไตส่วนพรอกซิมอล และส่วนดิสตอล เรียกว่า หลอดเลือดฝอย เพอริทิวบูลาร์ ( peritubular capillaries ) นอกจากนี้หลอดเลือดฝอยเหล่านี้ยังแผ่ลงไปคลุมห่วงเฮเล โดยหลอดเลือดฝอยจะโค้งขนานกันไปกับห่วงเฮนเล เรียกหลอดเลือดฝอยนี้ว่า วาซาเรกตา ( vasa recta ) หลังจากนี้หลอดเลือดฝอยเล่านี้จะรวมกันออกมาเป็นหลอดเลือดดำ ส่งไปยังรีนัลเวน ( renal vein )
2. โบว์แมนส์แคปซูล ( Bowman s capsule ) เป็นส่วนของท่อหลอดไตที่พองออกเป็นกระเปาะคล้ายถ้วย ล้อมรอบกลุ่มหลอดเลือดฝอยโกลเมอรูลัสไว้ โบว์แมนแคปซูลประกอบด้วยผนังบาง ๆ 2 ชั้น ผนังหลอดเลือดฝอยโกลเมอรูลัสจะแนบชิดกับเยื่อชั้นในของโบว์แมนแคปซูล ช่องว่างระหว่างเยื่อ 2 ชั้นของโบว์แมนแคปซูล เรียกว่า ช่องว่างภายในแคปซูล ( Intracapsular space ) ช่องว่างนี้ติดต่อกับส่วนที่เป็นท่อของหน่วยไต ( convoluted tubule )
3. ท่อของหน่วยไต ( Renal tubule หรือ convoluted tubule ) ประกอบด้วย 3 ส่วน คือ
3.1 ท่อขดส่วนต้น หรือ พรอกซิมอล คอนโวลูเตด ทิวบูล ( proximal convolutrd tubule ) มีลักษณะเป็นท่อขดไปมาเป็นบริเวณที่มีการดูดซึมสารกลับเข้ากระแสเลือดได้มากที่สุด ( ราว 65 % ) ซึ่งเกิดขึ้นทั้งโดยวิธีแอกทีฟทรานสปอร์ต และพาสซีฟทรานสปอร์ต
3.2 ห่วงเฮเลน หรือ เฮนเลส์ลูป ( Henle s loop ) เป็นหลอดโค้งรูปตัวยู อยู่ถัดจากท่อขดส่วนต้น เฮนเลส์ลูปยื่นเข้ามาในเนื้อไตส่วนเมดัลลา
3.3 ท่อขดส่วนท้าย หรือ ดิสตอล คอนโวลูเตด ทิวบูล ( distal convoluted tubule ) เป็นท่อขดไปมาคล้ายท่อขดส่วนต้น อยู่ถัดจากห่วงเฮนเลเข้ามาในเนื้อไตชั้นคอร์เทกซ์
ตอนปลายของท่อขดส่วนท้าย จะเปิดเข้าสู่ท่อรวม หรือคอลเลกติง ดักท์ ( collecting duct ) หรือ คอลเลกติงทิวบูล ( collecting tubule ) ต่อจากนั้นจะเปิดออกสู่กรวยไต ( pelvis ) และส่งไปยังท่อไต ( ureter ) เพื่อนำน้ำปัสสาวะไปเก็บที่กระเพาะปัสสาวะ เพื่อรอเวลาขับถ่ายทิ้งไป ทั้งท่อขดส่วนต้นและท่อขดส่วนท้าย ส่วนใหญ่อยู่ในชั้นคอร์เทกซ์ แต่ห่วงเฮนเลและท่อรวมอยู่ในชั้นเมดัลลา

หลอดเลือดที่นำเลือดเข้าสู่ไตนั้น คือ รีนัลอาร์เทอรี ( renal artery )รับของเสียที่เกิดจากเมแทบอลิซึมของเซลล์ทั่วร่างกายปะปนมาด้วย เมื่อหลอดเลือดนี้เข้าไตจะแตกแขนงเป็นอาร์เทอริโอล ( arteriole ) และเป็นหลอดเลือดฝอยซึ่งแต่ละเส้นจะขดเป็นโกลเมอรูลัส อยู่ในโบว์แมนส์แคปซูล เลือดในโกลเมอรูลัสจะถูกกรองโดยใช้ผนังหลอดเลือดฝอยทำหน้าที่เป็นเยื่อกรอง โดยมีแรงดันเลือดและประสิทธิภาพของหลอดเลือดฝอยเป็นตัวทำให้เกิดการกรอง แทนที่จะใช้แรงดึงดูดของโลกเป็นตัวทำให้เกิดการกรอง เช่น ในกระดาษกรองทำให้ของเหลวหลายชนิดออกมาสู่โบว์แมนส์แคปซูลได้ ของเหลวเหล่านี้ ได้แก่ สารประกอบโมเลกุลเล็ก ของเหลวที่ผ่านออกมาสู่ท่อของหน่วยไตเรียกว่า ของเหลวที่กรองได้ ( glomerular filtrate ) ของเหลวที่ผ่านออกมานี้ คำนวณแล้วได้ประมาณวันละ 180 ลิตร เป็นอย่างต่ำ หากร่างกายปล่อยของเหลวทั้งหมดนี้ทิ้งไป ร่างกายคงต้องขาดน้ำในปริมาณมาก รวมทั้งต้องสูญเสียเกลือแร่บางชนิดออกไปด้วย แต่ในความเป็นจริงแล้วร่างกายเสียน้ำออกมาในรูปของน้ำปัสสาวะเพียงวันละประมาณ 1.5 ลิตรเท่านั้นเอง เพราะส่วนหนึ่งของของเหลวที่กรองออกจากโกลเมอรูลัสเมื่อออกไปตามท่อของหน่วยไตก็จะถูกหลอดเลือดฝอยที่ออกมาจากโกลเมอรูลัส ออกมาสานเป็นตาข่ายเอาไว้ดูดกลับเข้าสู่น้ำเลือด ดังรูปที่ 6.62 วันหนึ่ง ๆ น้ำถูกดูดกลับถึง 90 % เหลือปล่อยออกมาเป็นน้ำปัสสาวะเพียงประมาณ 10 % ยิ่งท่อของหน่วยไตยาวการดูดกลับยิ่งมีมากขึ้น มีพบว่าในหนูทะเลทราย ( kangaroo rat ) ท่อของหน่วยไตโดยเฉพาะบริเวณ เฮนเลส์ ลูป ( Henle s loop ) ยาวมาก หนูเหล่านี้ไม่มีการดื่มน้ำเลยตลอดชีวิต แต่ใช้น้ำที่ปะปนเข้าไปกับอาหาร และน้ำที่เกิดจากเมแทบอลิซึมอาหาร ก็สามารถดำรงชีพอยู่ได้ แสดงว่าการดูดน้ำกลับ ที่ท่อของหน่วยไตในหนูเหล่านี้เกิดมาก


                      https://th.wikipedia.org/wiki/สรีรวิทยาไต
                      https://sites.google.com/site/bodybalanceu/khorngsrang-laea-kar-thangan-khxng-ti

<< Go Back