三、直小血管在保持腎髓質(zhì)高滲中的作用
直小血管的功能可用逆流交換現(xiàn)象來(lái)理解。圖8-18是逆流交換的示意圖。在圖A中,U形管的升、降支之間不能進(jìn)行熱量交換,所以降支中的冷水在流到熱源以前得不到加溫,升支中的水溫在離開(kāi)熱源以后也不能降低。這樣,冷水流過(guò)U形管的升、降支之間能夠交換熱量,所以降支中的冷水在進(jìn)入熱源以前就被升支管壁透過(guò)來(lái)的熱量所加溫,而升支中的水則因熱量不斷透入降支而降溫。這樣,冷水流過(guò)U形管時(shí),從熱源帶走的熱量就很有限,所在熱源損失掉的熱量也很少。
圖8-18 逆流交換作用的簡(jiǎn)單物理模型示意圖
下如前述,通過(guò)腎小管上述的逆流作用,不斷有溶質(zhì)(NaCI和尿素)進(jìn)入髓制裁組織間液形成滲透梯度,也不斷有水被腎小管和集合管重吸收至組織間液。因此,必須把組織間液中多余的溶質(zhì)和水被除去才能保持髓質(zhì)滲透梯度。通過(guò)直小血管的逆流交換作用就能保持髓質(zhì)滲透梯度。直小血管的降支和長(zhǎng)支是并行的細(xì)血管,這咱結(jié)構(gòu)就是逆流系統(tǒng)。在直小血管降支進(jìn)入髓質(zhì)的入口處,其血漿滲透濃度約為300mOsm/kgH2O。由于直小血管對(duì)溶質(zhì)和水的通透性高,當(dāng)它在向髓質(zhì)深部下行過(guò)程中,周?chē)M織間液中的溶質(zhì)就會(huì)順濃度梯度不斷擴(kuò)散到直小血管降支中,而其中的水則滲出到組織間液,使血管中的血漿滲透濃度與組織間液達(dá)到平衡。因此,愈向內(nèi)髓部深入,降支血管中的溶質(zhì)濃度愈高。在折返處,其滲透濃度可高達(dá)120mOsmkgH2O。如果直小血管降支此時(shí)離開(kāi)髓質(zhì),就會(huì)把從進(jìn)入直小血管降支中的大量溶質(zhì)流回循環(huán)系統(tǒng),而從直小血管內(nèi)出來(lái)的水保留在組織間液。這樣,髓質(zhì)滲透梯度就不能維持。由于直小血管是逆流系統(tǒng)。因此,當(dāng)直小血管升支從髓質(zhì)深部返回外髓部時(shí),血管內(nèi)的溶質(zhì)濃度比同一水平組織間液的高,溶質(zhì)又逐漸擴(kuò)散回組織間液,并且可以再進(jìn)入降支,這是一個(gè)逆流交換過(guò)程。因此當(dāng)直小血管升支離開(kāi)外髓部時(shí),只把多余的溶質(zhì)帶回循環(huán)中。此外,通過(guò)滲透作用,組織間液中的水不斷進(jìn)入直小血管升支,又把組織間液中多余的水隨血流返回循環(huán)。這樣就維持了腎髓質(zhì)的滲透梯度(圖8-17)。