И его роль в осмотическом концентрировании мочи

Расчет скорости секреции

С пл • F + S = Cм • Vм

S = Cм • Vм - Cпл • F

 

F – объем фильтрации по инулину;

C пл - концентрация вещества в плазме

Cм - концентрация вещества вмоче;

Vм- объем диффузии за 1мин

 

Расчет скорости канальцевой реабсорбции

Сгл/пл • F= R+ C гл/м • Vм

R= Сгл/пл • F - C гл/м • Vм

R-скорость реабсорбции в 1мин;

Сгл/пл - концентрация глюкозы в плазме;

F- объем почечной фильтрацииза 1 мин по инулину;

C гл/м – концентрация глюкозы в моче; Vм- диурез за 1 мин.

 

Объема крови и других жидкостей внутренней среды.

Постоянства осмотического давления крови, плазмы, лимфы и других жидкостей тела.

3. Ионного состава жидкостей внутренней среды и ионного баланса организма (Na⁺, К⁺, Cl^_, Р^_,Ca⁺).

В поддержании кислотно-щелочного равновесия.

Экскреции избытка органических веществ, поступающих с пищей, или образовавшихся в ходе метаболизма (глюкоза, аминокислоты).

Экскрекции конечных продуктов азотистого обмена и чужеродных веществ.

Метаболизма белков, липидов и углеводов.

8. В поддержании артериального давления (АД) (ренин-ангиотензин-альдостероновая с-ма).

9. Секреции ферментов и физиологически активных веществ (ренин, брадикинин простагландины, урокиназа, витамин Д₃).

Почки участвуют в регуляции эритропоэза (эритропоэтин).

В почках синтезируется - урокиназа, которая участвует в фибринолизе(в процессе перехода плазминогена в плазмин).

Таким образом - почки являются органом участвующими в обеспечении постоянства основных физико-химических констант крови и других жидкостей внутренней среды организма, циркуляторного гомеостаза, регуляции обмена различных органических веществ.

РОЛЬ ПОЧЕК В ОСМО-И ВОЛЮМОРЕЦЕПЦИИ

Почки являются основным органом осморегуляции. При избытке воды в организме (гипергидротации) обеспечивают выделение избытка воды из организма в виде гипотонической мочи. При недостатке воды в организме (дегидратации) почки экономят воду и выделяют мочу, гипертоническую по отношению к плазме крови. При избыточном содержании воды в организме концентрация растворенных осмотически активных веществ в крови снижается и ее осмотическое давление падает. Это уменьшает активность центральных осморецепторов, расположенных в супраоптической области ядра гипоталамуса, а также периферических осморецепторов имеющихся в печени, почке, селезенке и ряде других органов, что снижает выделение АДГ из нейрогипофиза в кровь и приводит к усилению выделения воды почкой.

При обезвоживании организма(или введении в сосудистое русло гипертонического раствора NaCl) а также при падении АД, под влиянием вегетативных нервов и гормонов изменяется тонус сосудов и почек,увеличивается концентрация осмотически активных веществ в плазме крови, возбуждаются осморецепторы, усиливается секреция АДГ и активируется ЮГА (югстагламерулярный комплекс) - запускается ренин -ангиотензин-альдостероновая система. На выделение ренина ЮГА к-ками влияют следующие факторы:

1. При изменении АД - включается внутрипочечный барорецепторный механизм. Роль рецептора играет участок приносящего сосуда чувствительный к давлению или растяжению.

2. Выделение ренина увеличивается при снижении объема плазмы. Выброс ренина запускается внутрипочечными рецепторами (сосудистой стенки и плотного пятна) чувствительными к изменению концентрации ионов натрия и хлора.

3. Гуморальные агенты(циркулирующие и образованные местно) -вазопресин, ангиотензин II, простагландины, электролиты.

Все эти факторы действуют на ЮГА непосредственно или опосредовано через другие контролирующие механизмы.

В эксперименте на животных, было показано, что секреция АДГ возрастает при раздражении не только осморецепторов, но и специфических натриорецепторов. При введении в область III желудочка мозга гипертонического раствора NaCl наблюдался антидиурез, если вводить в то же место гипертонический раствор сахарозы, то мочеотделение не уменьшается.

Установлено, что уровень секреции АДГ также зависит от активности волюморецепторов, реагирующих на изменение объема внутриклеточной и внеклеточной жидкости. Ведущее значение в регуляции секреции АДГ имеют волюморецепторы, которые реагируют на изменение напряжения сосудистой стенки в области низкого давления. Прежде всего это рецепторы левого предсердия, импульсы от которых которых передаются в ЦНС по афферентным волокнам блуждающего нерв а, то приводит к снижению выделения АДГ нейрогипофизом, что приводит к усилению мочеотделения. Поскольку активация волюморецепторов в отличие от осморецепторов обусловлена увеличением объема жидкости, т.е. возросшим содержанием в организме воды и солей натрия, возбуждение волюморецепторов приводит к увеличению экскреции почкой не только воды, но и натрия. Эти процессы связаны с секрецией натрийуретического гормона, уменьшением секреции ренина,ангиотензина и альдостерона, при этом снижается тонус симпатической нервной системы, в результате уменьшается реабсорбция натрия и возрастает натрийурез и мочеотделение. В конечном счете востанавливается объем крови и внеклеточной жидкости.

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА

Новейшие данные свидетельствуют о существовании в организме систем регуляции баланса каждого из ионов. Регуляцию реабсорбции и секреции ионов в почечных канальцах осуществляется несколькими гормонами. Альдостерон (гормон коры надпочечников) регулирует реабсорбцию Na в дистальных отделах нефрона и в собирательных трубочках. Этот гормон выделяется в кровь при снижении концентрации натрия в плазме и уменьшении объема циркулирующей крови. Усиленное выделение натрия почкой вследствии угнетения его реабсорбции осуществляется натрийуретическим гормоном, который образуется в предсердии.

Альдостерон усиливает выделение калия с мочой. Уменьшает выделение К⁺ - инсулин. Экскреция К⁺ связана с кислотно-щелочным состоянием. Алкалоз сопровождается усилением выделения калия с мочой, а ацидоз - его уменьшением. При уменьшении концентрации кальция в крови паращитовидные железы выделяют паратгормон, который способствует нормолизации уровня Са⁺ в крови за счет увеличения его реабсорбции в почечных канальцах и повышения реабсорбции из костей. При гиперкальциемии, а также под влиянием гастрина, стимулируется выделение в кровь парафолликулярными клетками щитовидной железы кальцитонина. Тиреокальциотонин - снижает концентрацию Са⁺ в крови, увеличивает экскрецию его почкой и переходу ионов Са⁺ в кости. В регуляции обмена кальция участвуют образующиеся в почке активные формы витамина D₃. В почечных канальцах регулируется уровень реабсорбции Mg⁺, Сl^_, сульфатов и других ионов.

 

ОБЩИЙ АНАЛИЗ МОЧИ

Обследование любого больного, в том числе и нефрологического, как в поликлинике, так и в стационаре всегда начинают с общего анализа мочи. Это обязательный и в то же время наиболее простой метод, с которого начинается обследование больного с подозрением на заболевание почек. Выполнение его возможно в условиях сельской амбулатории, участковой больницы и городской поликлиники.

Общий анализ мочи предполагает определение ее цвета, прозрачности, запаха, реакции, относительной плотности (удельный вес), наличия и степени концентрации в моче глюкозы и белка, подсчет форменных элементов крови, клеток эпителия мочевых путей, цилиндров, выявление солей и бактерий.

Урограмма:

· Диурез

· Относительная плотность(1,020 -1,025)

· Цвет

· Прозрачность

· Реакция

· Белок Глюкоза

· Кетоновые тела

· Микроскопия осадка

· Дополнительные данные(АД, остаточный азот крови)

 

И ЕГО РОЛЬ В ОСМОТИЧЕСКОМ КОНЦЕНТРИРОВАНИИ МОЧИ

Мочевина представляет собой неполярное низкомолекулярное соединение. В связи с этим мочевина сравнительно легко проникает через клеточные мембраны. Это вещество беспрепятственно фильтруется в клубочках. В проксимальном канальце реабсорбируется до 50% профильтровавшейся мочевины, однако в начале дистального канальца количество мочевины несколько больше, чем количество мочевины поступившей с фильтратом. Показано, что существует 2 системы внутрипочечного кругооборота мочевины, участвующая в осмотическом концентрировании мочи. Практически вся нереобсорбированная мочевина задерживается в канальце по мере того, как жидкость протекает по петле Генле, дистальному извитому канальцу, собирательной трубке мозгового вещества, поскольку все эти сегменты относительно непроницаемы для мочевины. Реабсорбция воды в этих сегментах вызывает прогрессирующее увеличение концентрации мочевины в просвете канальца. Затем во внутренних отделах мозгового вещества высокая концентрация мочевины канальца создает условия для реабсорбции мочевины из просвета собирательной трубки в интерстициальную жидкость мозгового вещества. Эта реабсорбция происходит с помощью переносчиков, осуществляющих облегченную диффузию мочевины и через апикальную, и через базолатеральную мембраны. Еще около 10% фильтруемой мочевины реабсорбируется именно таким образом; т.е. на протяжении всего канальца реабсорбируется 60% профильтровавшейся мочевины. Концентрационный градиент для реабсорбции мочевины создается посредством реабсорбции воды, поэтому если реабсорбция воды снижается, то уменьшается и концентрационный градиент. Переносчик мочевины при облегченной диффузии в собирательных трубках внутренних отделов мозгового слоя стимулируется антидиуретическим гормоном, который также является одним из основных стимуляторов реабсорбции воды в собирательных трубках. То есть при антидиурезе АДГ увеличивает проницаемость собирательных трубок мозгового вещества почки не только для воды, но и для мочевины. Когда проницаемость канальцевой стенки для мочевины увеличивается, она диффундирует в мозговое вещество почки. Мочевина проникает в просвет прямого сосуда и тонкого отдела петли нефрона. Поднимаясь по направлению к корковому веществу почки по прямому сосуду, мочевина непрерывно участвует в противоточном обмене, диффундирует в нисходящий отдел прямого сосуда и нисходящую часть петли нефрона. Вследствие этого происходит постоянное поступление мочевины во внутреннее мозговое вещество, а также ионов Cl^- и Na⁺, реабсорбируемых клетками толстого восходящего отдела петли Генле и собирательных трубок. Эти вещества удерживаются в мозговом веществе благодаря деятельности противоточной системы прямых сосудов и петель Генле, что в конечном счете обеспечивает повышение осмотической концентрации во внутреннем мозговом веществе почки. Вслед за увеличением осмолярности межуточной ткани, окружающей собирательные трубки, возрастает и реабсорбция воды из них, повышается эффективность осморегулирующей функции почки. Увеличение проницаемости канальцевой стенки для мочевины в присутствии АДГ позволяет понять, почему при снижении мочеотделения уменьшается очищение от мочевины.

II. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ФУНКЦИЙ ПОЧЕК

1. Фистульный
2. Раздельное выведение через кожу живота отверстий мочеточников (Л.А. Орбели)
3. Микропункция и микроперфузия отдельных почечных анальцев(А.Н.Ричардс).
4. Ультразвуковое исследование.
5. Сопоставление крови почечных артерий и вен.
6. Электронная микроскопия.
7. Биохимия.
8. Цитохимия.
9. Электрофизиология.

ПОЧЕЧНАЯ ЭКСКРЕЦИЯ И ПОНЯТИЕ О КЛИРЕНСЕ

Экскреторная (выделительная) функция почек заключается в выведении из организма чужеродных веществ и вредных конечных продуктов обмена, прежде всего азотистого, а также веществ, необходимых для нормальной деятельности организма, но образующихся в избыточном количестве.

При систематическом изучении выделения почками различных веществ во многих случаях можно убедиться в том, что скорость экскреции того или иного вещества (т.е.количество вещества, выделяемое в единицу времени) изменяется пропорционально его концентрации в плазме крови. В то же время скорости экскреции разных веществ существенно различаются, причем различия эти сохраняются даже в том случае, если рассчитать скорость экскреции для одинаковых значений концентрации веществ в плазме и скорости диуреза. Такие различия обусловлены тем, что экскреция разных веществ осуществляется почками разными способами. Так, если какое-то вещество фильтруется в клубочках и секретируется в канальцах, то скорость его экскреции, очевидно, будет выше, чем у вещества, подвергающегося после фильтрации канальцевой реабсорбции. Более того, даже если различные соединения выводятся одинаковым способом, скорость их экскреции может быть различна, если механизмы их переноса в канальцах действуют неодинаково интенсивно (например, в случае простой и облегченной диффузии). Для того чтобы объяснить различия в скорости выведения почками тех или иных веществ, необходимо количественно оценить интенсивность их фильтрации в клубочках и переноса в канальцах. Такая оценка стала возможной после введения понятия клиренса и разработки фильтрационно-реабсорбционно-секреторной гипотезы.

КЛИРЕНС

Почечный клиренс какого-либо вещества В равен отношению скорости выделения этого вещества с мочой к его концентрации в плазме крови:

М_в х V

С_в = ---------- (мл/мин), (1)

П_в

где Св - клиренс, Мв и Пв - содержание в моче (М) и плазме (П) крови соответственно, V - объем мочи, образующейся за 1 мин.

Путем простого преобразования уравнения (1)

получаем Св х Пв = Мв х V (количество вещества/время) (2)

 

Отсюда видно, что формула для расчета клиренса выведена на основании уравнивания количества вещества, удаляемого из плазмы крови за единицу времени (Св. Пв), и количества вещества, выделяемого за это же время мочой (Мв х V). Иными словами, почечный клиренс отражает скорость очищения плазмы от того или иного вещества. Этот показатель измеряется в мл/мин, и поэтому его можно рассматривать как "объемную скорость очищения" плазмы от определенного вещества.

Таким образом, клиренс какого-либо вещества количественно равен объему плазмы, полностью очищающему от этого вещества почками за 1 мин.

Такое определение довольно удобно для описания уравнения (1), однако оно точно отражает фактическое положение вещей лишь в двух случаях. Дело в том, что обычно не происходит полного очищения какой-либо части почечного кровотока; напротив, происходит частичное очищение всей проходящей через почки крови. В то же время существуют два вещества, от которых определенный объем плазмы действительно полностью очищается. Эти два исключения имеют особое значение для гипотезы мочеобразования и служат основой для общей оценки функции почек.

1.Клиренс инулина соответствует скорости клубочковой фильтрации, т.е. части общего почечного плазмотока, фильтруемой в мочевыводящие канальцы.

2. Клиренс парааминогиппуровой кислоты (ПАГ) почти достигает максимально возможного значения, т.е. практически равен величине общего почечного плазмотока.

Оценка функции почек методом определения клиренса.

Для клинической оценки функции почек не обязательно определять клиренс всех выводимых почками веществ. Как правило, бывает достаточно оценить почечный плазмоток, исходя из клиренса парааминогиппуровой кислоты (3) и скорость клубочковой фильтрации, соответствующую клиренсу инулина.

U_паг х Vмочи х 100 %

Почечный кровоток = --------------------------------- (3)

Р_паг х (100 % - ПГ)

 

где: Uпаг - концентрация ПАГ в конечной моче;

Vмочи - объем конечной мочи в(мл), образующейся за 1 минуту;

Pпаг - концентрация ПАГ в плазме крови;

ПГ - показатель гематокрита.

Если оба этих параметра отчетливо снижены, то, по всей вероятности, уменьшены и показатели очищения веществ, выделяющихся в естественных условиях. Об этом свидетельствует повышение концентрации этих веществ в плазме крови. Так, повышение содержания в плазме крови небелкового азота (т.е. азотсодержащих веществ, не относящихся к белкам) свидетельствует о почечной недостаточности.

Исходя из клиренса инулина, можно также определить количество того или иного вещества, фильтрующихся в клубочках, а также скорость переноса этого вещества в почках в целом.

Расчет скорости секреции

С пл • F + S = Cм • Vм

S = Cм • Vм - Cпл • F

 

F – объем фильтрации по инулину;

C пл - концентрация вещества в плазме

Cм - концентрация вещества вмоче;

Vм- объем диффузии за 1мин

 

Расчет скорости канальцевой реабсорбции

Сгл/пл • F= R+ C гл/м • Vм

R= Сгл/пл • F - C гл/м • Vм

R-скорость реабсорбции в 1мин;

Сгл/пл - концентрация глюкозы в плазме;

F- объем почечной фильтрацииза 1 мин по инулину;

C гл/м – концентрация глюкозы в моче; Vм- диурез за 1 мин.