قياس معدل الترشيح الكبيبي Measurement of GFR

قياس معدل الترشيح الكبيبي Measurement of GFR

يعد قياس معدل الترشيح الكبيبي مهما لاختبار مدى سلامة وظائف الكلية، فمعدل الترشيح هو الوسيلة التي يضبط بها حجم وتكوين الدم وسوائل الجسم الأخرى وأي انخفاض في معدل الترشيح دون الحد الطبيعي يعيق قدرة الشخص على إخراج المواد الضارة والماء والأملاح الزائدة. يعد معدل الترشيح في الأشخاص المرضى بفشل الكلية مؤشرا مهما على مدى حدة وخطورة هذا الفشل. بالإضافة لذلك فإن قياس معدل الترشيح مهم إذا ما أردنا معرفة حجم كل من عمليتي إعادة الامتصاص والإفراز اللتين سيرد ذكرهما في البنود القادمة، إذ يجب أولا معرفة مقدار ما يرشح من المادة قيد الدراسة قبل حساب مقدار إعادة امتصاصها أو إفرازها.

ولكي نعرف كيف يتم قياس معدل الترشيح علينا أن نقدم له بإدخال مفهوم التخليص clearance.

التخليص Clearance

يقصد به حجم البلازما التي يمكن تخليصها (تنقيتها ) تماما من مادة معينة في وحدة الزمن. يلاحظ هنا إننا نشير إلى معدل التخليص لأننا نتحدث عن حجم البلازما التي تقيت في وحدة الزمن وهذا يتناسب مع ما سنصل إليه في الفقرة القادمة وهو أن التخليص يقاس بوحدة مللتر بلازما / دقيقة.

يعرف التخليص المادة ما بأنه حاصل قسمة معدل خروج المادة مع البول على تركيز تلك المادة في البلازما، وحيث أن معدل خروج المادة في البول يساوي معدل تدفق البول مضروبا في تركيز المادة في هذا البول، لذا فإن معادلة التخليص تكتب على النحو الآتي:

التخليص = معدل خروج المادة في البول / تركيز المادة في البلازما وبالتعويض فإن :

التخيلص (Cx) = {تركيز المادة في البول ( X)  Ux معدل تدفق البول (V)} تركيز المادة في البلازما ( Px) حيث X تشير إلى المادة قيد الدراسة، فإذا كان كل من تركيز المادة في البول وفي البلازما مقاسا بوحدة ملغم/مللتر ومعدل تدفق البول بوحدة مللتر / دقيقة فإن التخليص سيكون مقاسا بوحدة مللتر بلازما /دقيقة على النحو الأتي

ملغم / مللتر بول X مللتر بول / دقيقة : ملغم / مللتر بلازما = مللتر بلازما / دقيقة

ما العلاقة بين التخليص ومعدل الترشيح الكبيبي؟ إن قيمة التخليص المادة معينة تساوي رقمية قيمة معدل الترشيح الكبيبي لها، لكن هذا ينطبق فقط على المادة التي تتصف بالمواصفات الآتية:

1. أن تخلص (تنقى البلازما من هذه المادة فقط بطريقة الترشيح الكبيبي أي أن لا تفرز كذلك إفرازا.

2. أن لا يعاد امتصاصها من الراشح.

3. أن لا تكون قابلة للأيض في الكلية أي أن لا تبنى ولا تحطم ولا تخزن.

4. أن يكون حجمها مناسبة أي أن تكون قابلة للمرور عبر ثقوب الترشيح .

5. أن لا تكون قابلة للارتباط بالبروتينات.

6. أن لا تكون سامة.

7. أنه يمكن قياس تركيزها في البلازما وفي البول بطرق تحليلية بسيطة.

وحيث لا توجد مادة تنطبق عليها هذه الشروط تماما، فقد وجد أن أقرب مادة لذلك هي عديد التسكر المسمى إنيولين inulin والتي تستخدم أيضا لقياس حجم السائل بين الخلايا وهي مبلمر لفركتوز وزنه الجزيئي حوالي 5000.

كيف وصلنا إلى الاستنتاج بأن التخليص يساوي رقمية معدل الترشيح الكبيبي. لو أمعنا النظر بالشكل ( 20 - 11 ) لوجدنا أن الكمية التي ترشح من إنيولين في وحدة الزمن تساوي الكمية التي تظهر في البول حيث أن المادة لا يعاد امتصاصها ولا يتم إفرازها. هذا يعني أن: تركيز إنيولين في البول x حجم البول = تركيز إنيولين في البلازما X معدل الترشيح الكبيبي وبإعادة الترتيب ، فإن:

معدل الترشيح الكبيبي = تركيز إنيولين في البول x حجم البول / تركيز إنيولين في البلازما

وهذه القيمة نفسها تساوي معدل تخليص البلازما من إنیولين (C).

وبينما تبدو مادة إنيولين من ناحية نظرية مثالية لقياس معدل الترشيح الكبيبي فإنها من ناحية سريرية لا تستخدم كثيرا بل يجري قياس تخليص مادة كرياتنين creatinine التي يقوم الجسم بتخليقها ومعدل تركيزها في البلازما ثابت تقريبا. مادة كرياتنين هي الأخرى ليست مثالية إذ يتم إفرازها

الشكل 20-11: توضيح لحساب معدل الترشيح الكبيبي.

بالإضافة إلى ترشيحها، لكن معدل الإفراز صغير ولهذا فإن الخطأ في حساب معدل الترشيح الكبيبي (GFR) لا يكون كبيرا.

يمكن بالنظر إلى تركيز كرياتنين في البلازما أخذ فكرة عن معدل الترشيح الكبيبي فإذا ارتفع تركيز كرياتنين في البلازما فوق الحد الطبيعي فإن هذا مؤشر على انخفاض معدل الترشيح الكبيبي، وذلك لأن كرياتنين تعتمد على الترشيح الكبيبي في تخليصها. ينطبق الأمر نفسه على نتروجين بولينا في الدم blood urea nitrogen المعروف سريريا بالأحرف BUN فارتفاع تركيزه في البلازما فوق الحد الطبيعي (أنظر جدول 20-1 أدناه) يشير إلى انخفاض معدل الترشيح الكبيبي ولكن في حاله BUN علينا أخذ الأمر ببعض الحيطة لأن قيمة BUN تعتمد على عوامل أخرى كمعدل تحطم البروتينات في الجسم وعلى معدل تدفق البول.

ما أهمية معرفة قيمة التخليص المادة ما ؟ إذا علمنا أن قيمة التخليص البولينا هي 70مل/ دقيقة أي أقل منها لإنيولين (125مل/ الدقيقة) أو من معدل الترشيح الكبيبي، فإن هذا يعني أن 70 مللترا من البلازما من أصل 125 مللترة قد خلصت تماما من بولينا أما ال 55 مللترة الباقية فإنها لم تخلص بعد، ويعكس هذا أن بولينا قد أعيد امتصاصها. ولهذا فإنه إذا كانت قيمة التخليص لأي مادة أقل منها لإنيولين فإن هذا يؤشر إلى أن هذه المادة يعاد امتصاصها وكلما كانت قيمة التخليص متدنية فإن إعادة الامتصاص تكون كبيرة، فقيمة تخليص جلوكوز مثلا هي صفر مما يشير إلى أن إعادة امتصاصه كاملة (100 %) وهي أقل من 2 الصوديوم وكالسيوم وكلور وبيكربونات أما إذا كانت قيمة التخليص المادة هي أعلى من 125 مللتر / دقيقة فهذا يشير إلى أن المادة يجري إفرازها فهي لكرياتنين 140 مللتر/دقيقة وهي كذلك أيضا لمعظم المخلفات الأيضية للأدوية.

الفصل العشرين:

·        الجهاز البولي

·        تطور الجهاز البولي

·        التشريح الوظيفي للجهاز البولي

·        الكلية

·        التركيب الداخلى

·        التغذية الدموية والعصبية للكلية

·        الوحدات الكلوية ( الكليونات)

·        التغذية الدموية للكليون

·        الجهاز قرب الكبيبي

·        تكوين البول

·        الترشيح الكبيبي

·        ضغط الترشيح الصافي

·        تنظيم معدل الترشيح الكبيبي

·        قياس معدل الترشيح الكبيبي

·        التخليص

·        إعادة الامتصاص

·        آليات إعادة الامتصاص

·        إعادة امتصاص جلوكوز

·        إعادة امتصاص الأحماض الأمينية

·        إعادة امتصاص البروتينات

·        إعادة امتصاص حامض بوليك

·        إعادة امتصاص بولينا

·        الإفراز الأنبوبي

·        تنظيم حركة الأيونات في أجزاء الكليون

·        تنظيم حركة الماء في الكليون

·        تركيز البول ونظرية التيارات المتعاكسة

·        التيار المتعاكس المضاعف

·        تركيز البول

·        التيار المتعاكس المبادل

·        مكونات البول وخواصه

·        السيطرة الهرمونية على عمل الكلية

·        الحالبان

·        المثانة البولية

·        المجرى البولي

·        التبول

·        التغيرات المصاحبة لتقدم العمر في الجهاز البولي

·        اضطرابات الجهاز البولي

·        احتباس البول

·        الفشل الكلوي

·        عدوى المجاري البولية

·        تحليل البول

·        مدرات البول

·        حصى الكلية

·        الكلوة الاصطناعية ( الديلزة الدموية) .

المصادر

• التشريح الوظيفي وعلم وظائف الأعضاء ، الدكتور شتيوي العبدالله (2012) ، دار المسيرة عمان – الأردن.

• Prosser, C. Ladd (1991). Comparative Animal Physiology, Environmental and Metabolic Animal Physiology (4th ed.). Hoboken, NJ: Wiley-Liss. pp. 1–12. ISBN 978-0-471-85767-9.
•  Hall, John (2011). Guyton and Hall textbook of medical physiology (12th ed.). Philadelphia, Pa.: Saunders/Elsevier. p. 3. ISBN 978-1-4160-4574-8.
•  Widmaier, Eric P.; Raff, Hershel; Strang, Kevin T. (2016). Vander's Human Physiology Mechanisms of Body Function. New York, NY: McGraw-Hill Education. pp. 14–15. ISBN 978-1-259-29409-9.
• R. M. Brain. The Pulse of Modernism: Physiological Aesthetics in Fin-de-Siècle Europe. Seattle: University of Washington Press, 2015. 384 pp., [1].
• Rampling, M. W. (2016). "The history of the theory of the circulation of the blood". Clinical Hemorheology and Microcirculation. 64 (4): 541–549. doi:10.3233/CH-168031. ISSN 1875-8622. PMID 27791994. S2CID 3304540.
• Bernard, Claude (1865). An Introduction to the Study of Ex- perimental Medicine. New York: Dover Publications (published 1957).
•  Bernard, Claude (1878). Lectures on the Phenomena of Life Common to Animals and Plants. Springfield: Thomas (published 1974).
•  Brown Theodore M.; Fee Elizabeth (October 2002). "Walter Bradford Cannon: Pioneer Physiologist of Human Emotions". American Journal of Public Health. 92 (10): 1594–1595. doi:10.2105/ajph.92.10.1594. PMC 1447286.
•  Heilbron, J. L. (2003). The Oxford Companion to the History of Modern Science, Oxford University Press, p. 649, link.
•  Feder, ME; Bennett, AF; WW, Burggren; Huey, RB (1987). New directions in ecological physiology. New York: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-34938-3.
•  Garland, Jr, Theodore; Carter, P. A. (1994). "Evolutionary physiology" (PDF). Annual Review of Physiology. 56 (1): 579–621. doi:10.1146/annurev.ph.56.030194.003051. PMID 8010752.