肾与水平衡

水平衡是指机体每天摄入和排出的水量之间保持动态平衡。肾脏通过对水排出的调节对水平衡的维持起重要作用。正常人每天排出的尿量可随水的摄入量发生大幅度的变化，但不能少于500毫升，因体内生成的代谢尾产物需要至少500毫升的水使之溶解后才能排除，如果少于此限量，则机体将由于一些毒性物质不能及时排除而受到损害。尿的最大排出量可多达20升左右。正常人在一般情况下每天的尿量为1—2升。尿的渗透压随尿量的多少而出现大幅度变化，尿量少时，尿的渗透压可明显高于血浆渗透压（高渗尿），称为尿的浓缩；尿量多时，则可明显低于血浆渗透压（低渗尿），称为尿的稀释。尿液渗透压可能变化的最大幅度可反映肾脏对尿液的浓缩和稀释能力，亦即肾脏对水平衡的调节能力。肾脏对尿的浓缩与稀释主要与近髓肾单位的功能有关。这些肾单位的肾小体位于肾皮质的近髓部，它们的髓袢很长，可深达乳头部，由于髓袢结构和小管功能的特点，在肾髓质形成一种高渗状态，即髓质细胞间液的渗透压高于血浆渗透压，且愈近乳头部愈高，在人乳头部的渗透压可高达1400毫渗单位/升，约为血浆渗透压(约300毫渗单位/升)的4.5倍。同时，通过各段肾小管后进入集合管的小管液却是低渗的，这是由于髓袢升支的管壁对水完全不通透，小管液中的水不能随溶质吸收而造成的。这样，在集合管腔的小管液与髓质细胞间液之间便形成一个很大的渗透压梯度。当小管液流经纵贯肾髓质的集合管时，其中的水能否顺着渗透压梯度进入肾髓质细胞间液而被吸收，则取决于集合管壁对水的通透性，而集合管壁对水通透性的大小是受血液中的抗利尿激素控制的。抗利尿激素可增加集合管壁对水的通透性，当通透性达到最大时，集合管液最后可与乳头部细胞间液的渗透压平衡。这时，尿的浓缩便达到最大限度；当抗利尿激素完全缺乏时，集合管壁对水几乎不通透，这时，进入集合管的低渗液流经集合管时由于溶质的吸收而进一步被稀释，尿渗透压的最低限度可达30—50毫渗单位/升。由此可见，集合管对水重吸收的多少，亦即尿的浓缩与稀释取决于血浆抗利尿激素的水平。抗利尿激素是由丘脑视上核的大神经元合成后经轴突运送到神经垂体释放入血的，它经过血液循环到达肾脏，主要作用于集合管。抗利尿激素的合成与释放主要受血浆渗透压的调节，在下丘脑视上核附近存在渗透压感受器，当机体缺水时，血浆渗透压升高，这时渗透压感受器便兴奋而引起下丘脑—神经垂体系统释放抗利尿激素，促进集合管对水的重吸收而使渗透压回降。反之，当机体内水过剩时，血浆渗透压降低，抗利尿激素的释放便减少，于是集合管对水的重吸收减少，使过剩的水自尿排出，渗透压因而回升。通过以上调节可使血浆渗透压维持相对恒定。此外，机体内含水量的变化还可影响循环血量和血压。血量和血压的变化可通过位于左心房的容量感受器和大动脉的压力感受器将信息通过神经传入下丘脑，调节抗利尿激素的分泌而控制肾脏对水的排出。
总之，肾脏在抗利尿激素的调节下，通过对水排出量的控制，在维持机体水平衡，并从而保持细胞外液渗透压和循环血量的相对恒定中，起着十分重要的作用。