Thận bài tiết nước dư thừa bằng cách hình thành nước tiểu loãng

Để các tế bào của cơ thể hoạt động tốt, chúng phải được tắm trong dịch ngoại bào với nồng độ tương đối ổn định của các chất điện giải và các chất hòa tan khác. Tổng nồng độ các chất hòa tan trong dịch ngoại bào - và do đó độ thẩm thấu - cũng phải được điều chỉnh chính xác để ngăn tế bào co lại hoặc trương lên. Độ thẩm thấu được xác định bằng lượng chất tan (chủ yếu là natri clorua) chia cho thể tích dịch ngoại bào. Do đó, ở một mức độ lớn, độ thẩm thấu của dịch ngoại bào và nồng độ natri clorua được điều chỉnh bởi lượng nước ngoại bào. Tổng lượng nước trong cơ thể được kiểm soát bởi (1) lượng nước nạp vào, được điều chỉnh bởi các yếu tố quyết định cơn khát và (2) sự bài tiết nước qua thận, được kiểm soát bởi nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lọc cầu thận và tái hấp thu ở ống thận.

Thận bình thường có một khả năng rất lớn để thay đổi tỷ lệ tương đối của các chất tan và nước trong nước tiểu để đáp ứng với những thách thức khác nhau. Khi có dư thừa nước trong cơ thể và độ thẩm thấu dịch cơ thể giảm, thận có thể bài xuất nước tiểu với độ thẩm thấu thấp như 50 mOsm / L, sự cô đặc này chỉ khoảng 1/6 độ thẩm thấu của dịch ngoại bào bình thường. Ngược lại, khi có sự thâm hụt của nước trong cơ thể và độ thẩm thấu dịch ngoại bào cao, thận có thể bài xuất nước tiểu cô đặc cao độ với độ thẩm thấu từ 1200 đến 1400 mOsm / L. Quan trọng không kém, thận có thể đào thải ra một lượng lớn nước tiểu pha loãng hay một lượng nhỏ nước tiểu cô đặc mà không làm thay đổi lớn trong tỷ lệ bài xuất các chất hòa tan như natri và kali. Khả năng này để điều chỉnh sự bài xuất nước độc lập với sự bài xuất chất tan là cần thiết cho sự sống, đặc biệt khi lượng dịch vào bị hạn chế.