K+ 和 NH4+在腎臟的關係

作者：陳鋭溢


其實鉀的高低也影響酸在腎臟的代謝與分泌，自近曲小管Glutamine的製造、亨利氏管上升支Na⁺-K⁺-2Cl^- pump、髓質集尿管的H⁺-ATPase、H⁺-K⁺-ATPase和髓質中NH₄⁺的濃度，都會影響到排酸的功能，接下來我們將一一介紹這些鉀和酸在腎臟的關係。

影響NH4⁺製造與排出的部位

近曲小管-製造NH₄⁺

NH₄⁺最主要產生的位置是近曲小管，當近曲小管酸化或低血鉀時，會產生Ammoniagenesis，將Glutamine代謝成2分子的α-Ketoglutarate和2分子的NH₄⁺，NHE₃(Na⁺-H⁺ Exchanger)將H⁺排到管腔，HCO₃^-透過NBCe1(Na⁺-HCO₃^- cotransporter)再吸收。

NH₄⁺和K⁺在亨利氏管上升支競爭

NH₄⁺到達亨利氏管上升支後，會和K⁺競爭NKCC2 (Na⁺-K⁺-2Cl^-)上鉀的位置，NH₄+回收進入髓質後，高濃度的NH₃/NH₄⁺ 可做為高滲透壓回收水分，另一方面，NH₃也會排到Cortical Collecting Duct，作為H⁺的接受者。

NH₄⁺和K⁺在Type A intercalated cell的影響

在Type A intercalated cell有H⁺-K⁺-ATPase和H⁺-ATPase，會因為鉀濃度的高低，影響NH₄⁺的分泌，以下就高低血鉀對於NH₄⁺的影響加以說明。

高血鉀對於NH₄⁺的影響

  

1. 減少近曲小管的NH₄⁺的製造，因為高血鉀使Glutamine不易代謝成NH₄⁺。
2. 減少NH₄⁺在亨利氏管上升支的再吸收，所以減少Interstitial NH4+的濃度。 因為K⁺和NH₄⁺互相競爭NKCC2上的位置，鉀升高，NH₄⁺在亨利氏管上升支的再吸收減少 
3. 減少Interstitial NH₄⁺ 的濃度。 
4. 減少NH₄⁺ 自髓質集尿管的分泌。 

低血鉀對於NH₄⁺的影響



1. 增加近曲小管NH₄⁺的製造。 因為低血鉀和酸使Glutamine容易代謝成NH₄⁺。
2. 增加NH₄⁺在亨利氏管上升支的再吸收，增加Interstitial NH₄⁺的濃度，增加鉀自集尿管的排出。 
3. 增加髓質集尿管的Type A intercalated cell對NH₄⁺的排出。 缺鉀，促使髓質集尿管經H⁺-K ATPase再吸收鉀，使H⁺在管腔中和NH₃結合，形成NH₄Cl排出。

結論

低血鉀，增加酸的排出，導致鹼血症。高血鉀，相反！

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