Уменьшение количества хлоридов

В поддержании метаболического алкалоза участвует несколько патофизиологических механизмов.

Снижение почечной перфузии может возникать вследствие уменьшения объема внеклеточной жидкости или уменьшения эффективного ОЦК, например, при отеках у больных с сердечной недостаточностью или циррозом печени. В обоих случаях происходит активация ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, что увеличивает реабсорбцию натрия в почечных канальцах, в том числе и в собирательных трубочках. Усиленная реабсорбция натрия увеличивает отрицательный трансэпителиальный потенциал. Благодаря работе протонной помпы (H⁺-АТФазы) во вставочных клетках типа А происходит усиленная секреция ионов водорода. Альдостерон может также непосредственно стимулировать работу H⁺-АТФазы. С каждым секретировавшимся ионом водорода в организм попадает ион бикарбоната через Cl^-/HCO₃^- антипортер (см. рис.5).

Натрий из первичной мочи преимущественно всасывается в проксимальных канальцах – до 75%. Реабсорбция натрия здесь сопряжена с экскрецией водорода, что увеличивает регенерацию бикарбоната (см. рис. 2). Такой механизм инициации и поддержания метаболического алкалоза имеет место у дегидратированных, гиповолемичных больных, когда с целью сохранения эуволемии увеличивается канальцевая реабсорбция натрия.

Уменьшение количества хлоридов происходит вследствие потери желудочного сока – частая рвота, назогастральные зонды, или вследствие потери с мочой при применении тиазидных либо петлевых диуретиков.

Уменьшение запасов хлора приводит к метаболическому алкалозу даже без дефицита внеклеточной жидкости.

Увеличение реабсорбции бикарбоната из-за дефицита хлора вызвано стимуляцией ренин-ангиотензин-альдостероновой системы.

Начальным звеном запуска РАА-системы является макулярный механизм (от macula densa – плотное пятно). Плотное пятно представляют специализированные призматические эпителиальные клетки дистального извитого канальца, прилегающие к юкстагломерулярным клеткам. В клетках плотного пятна на люминальной мембране находится Na⁺/2Cl^-/K⁺ симпортер, обеспечивающий ток ионов из канальцевой жидкости в клетку. Повышение переноса NaCl в клетку плотного пятна подавляет секрецию ренина, а снижение переноса NaCl – наоборот. Причем концентрация хлоридов в просвете дистального канальца более значима, чем концентрация натрия. Концентрация Na⁺ и Cl^-, при которой скорость переноса равна половине максимальной, равна 2-3 и 40 мэкв/л соответственно. Так как концентрация натрия в дистальных канальцах обычно намного больше 2 – 3 мэкв/л, то изменение концентрации хлоридов в канальцевой жидкости является основным регулирующим звеном макулярного механизма. Снижение доставки хлоридов к плотному пятну активирует юкстагломерулярный аппарат, что приводит к увеличению секреции ренина. Ренин катализирует образование ангиотензина I из ангиотензиногена. Ангиотензин I (декапептид) под действием АПФ превращается в ангиотензин II (октапептид). Ангиотензин II повышает синтез и высвобождение альдостерона из клубочковой зоны коры надпочечников как прямо, так и косвенно (усиливая стимулирующее действие АКТГ и K⁺). Альдостерон увеличивает секрецию ионов водорода и регенерацию бикарбоната. Применение петлевых диуретиков особенно сильно активирует РАА-систему, так как они ингибируют котранспорт Na⁺/2Cl^-/K⁺ не только в восходящей части петли Генле, но и в области плотного пятна (см. рис. 23). Ионы хлора, не реабсорбировавшиеся в петле Генле, поступают в дистальный каналец в повышенном количестве. Возможности дистального канальца реабсорбировать такое количество хлора ограничены. Однако, несмотря на увеличенное поступление хлоридов к macula densa, вследствие блокады Na⁺/2Cl^-/K⁺-симпортера в области плотного пятна ток хлоридов в клетку ограничен. После длительного приема петлевых диуретиков либо их приема в больших дозах развивается истощение запасов хлора во внеклеточной жидкости. Гипохлоремия и нарушение работы Na⁺/2Cl^-/K⁺-симпортера вызывают снижение доставки хлора в macula densa, что активирует синтез ренина, приводя в конечном итоге к увеличению секреции водорода и регенерации бикарбоната. Также при развитии гиповолемии активируется симпатический и барорецепторный механизмы, дополнительно усиливающие секрецию ренина.

Второй механизм влияния дефицита хлора на развитие метаболического алкалоза – угнетение работы Cl^-/HCO₃^- обменника (антипортера). Хлор-бикарбонатный обменник, как было сказано выше, находиться на апикальной (люминальной) мембране вставочных B-клеток собирательных трубочек. Для выведения одного иона бикарбоната в канальцевую жидкость необходим один ион хлора,

Рис. 23. Механизм ионопотока в восходящей части петли Генле.

движущийся в противоположном направлении. Работа Cl^-/HCO₃^—обменника направлена на поддержание электронейтральности внутренней среды организма. В условиях гипохлоремии способность B-клеток выводить бикарбонат нарушается.