2018年6月5日 星期二

「可愛的名字」

在床邊教學時,我經常會遇見學生在唸鹽水的代謝時哭泣,就像歌劇「弄臣」說的「我幾乎看到她的眼淚奪眶而出」一樣,因為它既抽象又複雜。

偏偏鹽水是維持體液平衡最重要的一環:腎血流量佔了心輸出量的 23%,血漿從腎絲球超過濾以後,腎小管吸收了絕大部份的鹽和水,並分泌一些溶質。吸收或分泌的機轉有主動運輸、續發性主動運輸和被動運輸。腎小管鈉的吸收大約 2/3 是主動運輸,1/3 是被動運輸。

主動運輸是需要能量(消耗氧氣)的運輸,事實上腎臟的氧氣消耗量佔了全身的 7%。腎臟的氧氣消耗量大部分用於鈉的主動吸收,例如:腎小管細胞底側膜上的 Na-K-ATPase 能把鉀打入細胞內,把鈉打出細胞外,因此細胞內有低的鈉和高的鉀濃度,細胞內低的鈉濃度能促進管腔膜上的鈉通道吸收鈉。另外還有集尿小管(CD)管腔膜上的 H-ATPase 分泌氫,H-K-ATPase 分泌氫及吸收鉀等。

續發性主動運輸是能量來自於其他地方的共運輸或是反運輸,主要的能量來源是 Na-K-ATPase,細胞內低的鈉濃度能促進管腔膜上的共運器或是反運器的運輸,例如:近端腎小管(PT)吸收 65% 的鈉,包括 SGLT 吸收鈉與葡萄糖,NHE 吸收鈉並分泌氫,NaPi2 吸收鈉與磷酸等。亨利氏環粗上行支(TAL)用 Na-K-2Cl 共運器(NKCC2)吸收 25% 的鈉,遠端腎小管(DCT)用 Na-Cl 共運器(NCC)吸收 5% 的鈉,DCT2 和 CD 用鈉通道(eNaC)吸收 3% 的鈉,剩下 98% 的鈉從尿液排泄。

被動運輸是不需要能量的運輸:「擴散作用」是溶質經由濃度-電位差梯度穿過半透膜。「滲透作用」是溶質不能穿過半透膜時,高溶質濃度那一邊會吸水。「溶劑牽拉作用」是滲透作用或是溶劑移動時會拉著溶質跑,例如:PT 的 S1 吸收鈉讓水由水通道進入細胞內,S2 及 S3 管腔中的氯、鉀、鈣、鎂就會被滲透作用造成的「溶劑牽拉作用」經由細胞旁路徑帶入旁腎小管微血管。

在慢性腎臟病病人的體液與電解質異常中,鹽水是最後才失去代償的一種,因為鹽水就是生命:「你們是地上的鹽」(聖經)。難怪富蘭克林說:「寧可多跟希臘的哲學家吃鹽,少跟義大利的弄臣吃那些甜言蜜語」。

如果你能記得腎小管中代謝鹽水時那些鈉運輸器「可愛的名字」(「弄臣」),那麼你會發現其實「腎臟是在製造哲學」(美國生理學家 Homer Smith)。

沒有留言:

張貼留言