水过滤和重吸收

人体的大部分是由水组成的。出于多种原因，调节身体每个液体室中的水量是关键，包括调节血压、心输出量和离子传输。

除此之外，它还通过调节钠（Na +）、钾（K +）、镁（Mg 2+）和钙（Ca 2+）等离子的浓度，在维持电解质平衡方面发挥着至关重要的作用。本文将讨论泌尿系统中的水过滤和重吸收以及容量状态的临床相关性。

水摄入量

体内H 2 O的主要来源有两个：我们摄入的食物/饮料和有氧呼吸产物产生的内源性水- 这种内源性水非常少，可以忽略不计。

肾脏每天平均过滤180升水。然而，实际上只有 1.5-2L 最终作为尿液排出体外。这意味着几乎99%的过滤水要么被重新吸收到循环中，要么进入间质。

肾单位的水过滤和重吸收

在肾小球中，水首先与其他溶质（例如Na +、K +和葡萄糖）一起被滤出。 H 2 O 需要从这里被重新吸收到肾小管细胞中，然后返回到间隙空间中。 H 2 O 可以从间质空间移回直肠血管，即沿着肾单位运行的血管。

H 2 O重吸收发生在3个主要位置：近曲小管(PCT)、亨利袢降支和集合管(CD)。

同样重要的是要注意，水的重吸收很大程度上是由Na +的移动驱动的——根据经验，水往往会沿着钠移动的方向移动。

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图 1 – 肾单位中的水过滤和吸收。

近曲小管 (PCT)

在 PCT 中，钠被钠连接的葡萄糖转运蛋白(SGLT)从滤液中吸收回小管。单击此处阅读有关 PCT 中离子重吸收的文章，其中对此进行了更详细的讨论。

Na +运动使肾小管细胞内液比滤液更浓缩。这会产生浓度梯度以驱动 H 2 O 移动到小管细胞中。这被称为跨细胞运动，当 H 2 O 分子在渗透作用的驱动下通过水通道蛋白-1 (AQP-1)通道穿过细胞膜时就会发生。

一旦进入细胞，H 2 O 分子就会通过基底外侧表面上的另一个 AQP-1 通道移出细胞进入皮质间隙。

H 2 O 的细胞旁运动发生在肾小管细胞之间，这是由于滤液中的静水压高于细胞间隙中的静水压。这迫使小管细胞之间的水通过泄漏的紧密连接。 H 2 O 的跨细胞运动有效地绕过肾小管细胞，将其从滤液直接移动到细胞间隙。

到 PCT 结束时，滤液和间隙空间中的水浓度几乎相同。总体而言，约67%的过滤水被 PCT 重新吸收。

亨利环

水的重吸收发生在亨利袢的细降肢中。它是可渗透水的，这意味着 H 2 O 分子可以自由地离开它。与 PCT 类似，水可以通过跨细胞和细胞旁运动离开细小的降肢进入更集中的髓质。

由于细小的下降肢可渗透水，因此水可以通过渗透作用进入更浓缩的髓质。这背后的驱动力是 Na +、Cl-和K +通过粗升肢中的NKCC 同向转运蛋白从肾小管移动到髓质。这使得肾髓质更加浓缩，提供渗透梯度。

要了解有关亨利环路的详细信息，请单击此处。

收集管

在集合管中，H 2 O重吸收是由抗利尿激素（ADH）驱动的。 ADH 在下丘脑中产生，并在低血浆容量或高渗透压的情况下从垂体后叶分泌。

ADH通过与受体结合作用于集合管的主细胞。这会触发细胞内信号传导途径，导致主细胞顶端表面的水通道蛋白 2 (AQP-2)产量增加。然后水可以穿过肾小管并返回肾髓质。与亨利氏循环类似，驱动该运动的力是肾髓质中高浓度的 Na + 。

有关 ADH 的更多信息，请参见此处。

重吸收回到循环

血液通过直肠血管（沿着肾单位运行的毛细血管网络）从间质空间返回到循环中。

由于直肠血管主要含有大蛋白质和红细胞（因为其他内容物已在肾小球中过滤），因此它非常浓缩，因此水通过渗透作用进入其中。