CÁC CHỨC NĂNG CỦA THẬN

Hầu hết mọi người đều đã quen thuộc với một chức năngquan trọng của thận—đào thải ra khỏi cơ thể các chấtcặn bã mà chúng ta tiêu hóa hoặc sản xuất ra bởi quátrình chuyển hóa. Chức năng thứ hai đặc biệt quan trọnglà kiểm soát thể tích và thành phần các chất điện giải củadịch cơ thể. Đối với nước và hầu hết các chất điện giảitrong cơ thể, sự cân bằng giữa lượng vào (do ăn vàohoặc sản xuất do chuyển hóa) và lượng ra (dựa vào sự bàitiết hoặc tiêu thụ do chuyển hóa) được duy trì phần lớn nhờvào thận. Chức năng điều hòa này của thận duy trì sự ổnđịnh cần thiết của môi trường bên trong cho tế bào thựchiện các hoạt động khác nhau.

Thận thực hiện phần lớn chức năng nhờ lọc huyết tươngvà loại bỏ các chất trong phần được lọc theo các tỷ lệ khácnhau, phụ thuộc vào nhu cầu cơ thể. Sau cùng, thận “làmsạch” các chất không cần thiết từ phần được lọc (và do đócũng là từ máu) bằng cách bài tiết chúng trong nước tiểutrong khi tái hấp thu các chất cần thiết vào lại máu.

Bài tiết sản phẩm phế thải của chuyển hóa,chất hóa học ngoại lai, thuốc, và hormone chuyểnhóa. Thận là phươngthức chủ yếu loại trừ các sảnphẩm phế thải của quá trình chuyển hóa để chúngkhông ở lại lâu hơn trong cơ thể. Những sản phẩm nàybao gồm urea (từ chuyển hóa của amino acids), creatinine  (từ creatine cơ), uric acid

( từ nucleic acids), sản phẩm thoái hóa cuối cùng củahemoglobin ( như là bilirubin),  và nhiều hormones chuyểnhóa.  Những sản phẩm phế thải này phải được loại trừ khỏicơ thể nhanh như khi chúng được tạo ra. Thận bài tiết phầnlớn chất độc và các chất ngoại lai khác được tiêu hóahoặc được tạo ra trong cơ thể, như là hóa chất bảo vệ thựcvật, thuốc, và chất phụ gia thực phẩm.

Điều hòa cân bằng nước và điện giải. Để duy trìhằng tính nội môi, phải bài tiết lượng nước và điện giảibằngchính xác lượng được nhập vào. Nếu số lượng nhậpvào lớn hơn so với bài tiết, số lượng các chất trong cơthể sẽ tăng lên. Nếu lượng nhập vào ít hơn so với bàitiết, số lượng các chất trong cơ thể giảm đi. Mặc dù mấtcân bằng tạm thời (hoặc chu trình) có thể xảy ra trongnhiều trạng thái sinh lý và bệnh lý liên quan đến sự thayđổi lượng hấp thu vào hoặc sự bài tiết ở thận, duy trì sựsống là nhờ tái lập lại cân bằng nước và điện giải.Sốlượng nước và nhiều chất điện giải hấp thu vàochịu ảnh hưởng nhiều bởi thói quen ăn uống của mỗi cánhân,đòi hỏi thận phải điều chỉnh tỷ lệ bài tiết bằng vớilượng hấp thụ của nhiều chất. Đápứngcủa thận đối với việc tăng đột ngột 10 lần lượngnatri hấp thụ vào từ mức thấp là 30mEq/ ngày lên mứccao là300mEq/ ngày. Trong vòng 2 đến 3 ngày sau khităng lượng natri hấp thụ, thận tăng bài tiết tới 300mEq/ngày do đó cân bằng giữa hấp thu và tiêu thụ nhanh chóngđược tái lập. Mặc dù vậy, trong vòng 2-3 ngày mà thậnthích nghi với lượng na-tri vào cao, có sự tăng thêm mộtcách vừa phải natri do đó thể tích dịch ngoại bào tăng nhẹvà điều này khởi động sự thay đổi hormon cũng như cácđáp ứng bù khác, chính là tín hiệu để thận tăng đào thảinatri.

Công năng của thận đối với biến đối bài tiết natritrong đáp ứng với sự thay đổi của lượng natri hấp thuvào là rất to lớn. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng trên rấtnhiều người, lượng natri hấp thụ vào có thể tăng tới 1500mEq/ngày (nhiều gấp 10 lần bình thường) hoặc giảm tới10 mEq/ngày (ít hơn 1/10 so với bình thường) với sự thayđổi không đáng kể ở thể tích dịch ngoại bào hoặc nồngđộ natri huyết tương. Hiện trượng này đúng vớinước vàhầu hết các chất diện giải khác, như là clo, kali, calci, hydro, magie,và ion phosphat. Trong vài chương tiếp theo, chúng tathảo luận về những cơ chế đặc hiệu cho phép thận thựchiện khéo léo cân bằng hằng tính nội môi.Điều hòa huyết áp động mạch. Thận đóng vai trò chủ chốt trong điều hòadài hạn huyết áp động mạch bằng cách bài tiết lượngnước và natri thay đổi. Thận cũng đóng góp điều hòangắn hạn huyết áp động mạch bằng cách chế tiết hormonvà các chất hoặc yếu tố hoạt hóa mạch máu (chẳng hạn,renin ) dẫn đến tổng hợp các sản phẩm hoạt hóa mạch (vídụ, angiotensin II).

Điều hòa thăng bằng acid-base. Thận góp phần điều hòathăng bằng acid-base, cùng với phổi và các hệ đệm dịchcơ thể, bằng cách thải acid và bằng điều chỉnh các hệđệm trong dịch cơ thể. Thận là phương thức duy nhấtbài tiết các loại acid ra khỏi cơ thể, như là sulfuric acidvà phosphoric acid, tạo ra do quá trình chuyển hóa proteins.

Điều hòa sản xuất hồng cầu. Thận chế tiết Erythropoietin,kích thích sự sản xuất hồng cầu nhờ các tế bào gốc sinhmáu  trong tủy xương. Mộtkích thích quan trọng cho việc sản sinh Erythropoietinbởi thận là tình trạng thiếu oxy. Bình thường thận chiếmphần lớn lượng Erythropoietin được chế tiết vào trongtuần hoàn. Ở những bệnh nhân bị bệnh thận nặng hoặc đãcắt thận và thay bằng lọc máu,thiếu máu nặng sẽ xuấthiện như là hệ quả của giảm sản xuất Erythropoietin.

Điều hòa sản xuất 1,25-Dihydroxyvitamin D3 .Thận sản xuất ra dạng hoạt động của vitamin D,1,25-dihydroxyvitamin D3 (calcitriol), bằng cách hydroxylhóa vitamin này tại vị trí “số 1”. Calcitriolcần thiết cho sự lắng đọng bình thường của calci bàotrong xương và tái hấp thu calci ở đường tiêu hóa. Calcitriol đóng vai trò quantrọng trong chuyển hóa calci và phosphat.Tân tạo glucose. Thận tổng hợp glucose từ amino acidsvà các chất tiền thân khác trong trường hợp bị đóikéo dài, quá trình được biết đến như là sự tân tạoglucose (gluconeogenesis). Công năng của thận trongviệc đưa glucose vào máu trong giaiđoạn bị đói kéo dàiđã cạnh tranh với gan.Với bệnh thận mạn hoặc suy thận cấp, các chứcnăng cân bằng hằngtính nội môi bị gián đoạn và nhữngbất thường nghiêm trọng về thể tích và thành phần dịchcơ thể nhanhchóng xảy ra. Với suy thận hoàn toàn, mộtlượng đủ kali, acids, dịch, và các chất khác tích tụ trongcơ thể sẽ gây ra tử vong trong vòng vài ngày, trừ khi cáccan thiệp lâm sàng như lọc máu được tiến hành để khôiphục lại, ít nhất là một phần, cân bằng dịch và điện giải.