Особенности кровеносной системы почек

В почке выделяют два функционально различных круга кровообращения: большой (кортикальный) и малый (юкстамедуллярный). Кортикальный круг представлен сосудами коркового вещества (междольковые артерии, приносящие артериолы и "чудесная сеть" основной массы гломерул, выносящие сосуды и постгломерулярная капиллярная и венозная сети коры). Юкстамедуллярный, укороченный круг кровообращения, связан с особым строением и своеобразием функции ЮГА. Обычно до 90% крови протекает по кортикальному, а около 10% - по юкстамедуллярному пути.

Почечный кровоток мало чувствителен к колебаниям системного артериального давления - в пределах систолического АД от 80 до 180 мм рт.ст. он остается постоянным.

По современным представлениям, стабильный почечный кровоток - основа их гомеостатических функций почек. Падение АД ниже 60 мм рт. ст. ведет к прекращению процессов клубочковой фильтрации.

Лимфатическая система почек функционально подчинена реабсорбционной работе канальцев и является вторым звеном почечной реабсорбции. Эта система осуществляет транспорт реабсорбированных компонентов, прежде всего белков и воды. За 1 мин в почках образуется 1 мл лимфы, т.е. столько же, сколько и вторичной мочи. Достаточный лимфатический дренаж обеспечивает как нормальную экскреторную (диуретическую) функцию почек, так и метаболизм почечной ткани.

По своим функциональным характеристикам почки - важнейший орган гомеостаза. Они, в частности, участвуют в регуляции следующих процессов.

1. Поддержание постоянства объема жидкости, ее осмотической концентрации и ионного состава (основные параметры водно-солевого обмена).

2. Поддержание постоянства КОС.

3. Экскреция продуктов азотистого обмена и чужеродных веществ (собственно выделительная функция).

4. Экономия или экскреция в зависимости от состава внутренней среды организма различных органических и неорганических соединений - глюкозы, аминокислот, ионов.

5. Метаболизм белков, липидов и углеводов.

6. Расщепление и выведение биологически активных веществ (включая и гормоны).

7. Инкреторная функция почек (неэкскреторная) связана с наличием ренин-ангиотензиновой системы, калликреин-кининовой системы, системы почечных простагландинов (А-1 и Е-2), системы витамина Д, эритропоэтинов и ингибиторов эритропоэза, а также с продукцией урокиназ - активаторов фибринолиза.

В почках также выявлена продукция антипрессорного фактора Грольмана.

Как же почки способны выполнять столь сложные гомеостатические функции? С помощью активных почечных процессов (клубочковая фильтрация, реабсорбция и секреция в почечных канальцах, синтез новых соединений).

Клубочковая фильтрация -в 1 мин. через почки проходит около 1200 мл крови и образуется 120 мл фильтрата (у новорожденных -

в 4 раза меньше, и только после 2 лет достигается уровень взрослых).

В принципе процесс фильтрации обусловлен физическими факторами: гидростатическим капиллярным давлением, равным примерно 106 мм рт. ст., внутрипочечным давлением - 15 мм рт. ст. и коллоидно-осмотическим давлением крови - 26 мм рт. ст. Градиент давления - эффективное фильтрационное давление - составляет около

65 мм рт. ст. Существенно, что его постоянство поддерживается за счет миогенной регуляции кровотока в приносящей артериоле клубочка.

Вещества с молекулярной массой до 5000 фильтруются беспрепятственно, при относительной молекулярной массе более 70 000 фильтрация через неповрежденный клубочек не происходит.

Возрастание симпатической активности при испуге, боли, физических нагрузках, прогрессирующей сердечной недостаточности по-

вышает сопротивление в почечных сосудах и снижает почечный кровоток, а также клубочковую фильтрацию вследствие влияния катехоламинов на эфферентные артериолы.

Каковы же нарушения процессов клубочковой фильтрации? Возможны как уменьшение, так и увеличение ее объема. Уменьшение наиболее клинически значимо, вероятно, из-за падения системного артериального давления (коллапс, шоковые состояния, сердечная недостаточность). В таких условиях снижается гидростатическое давление в приносящей артериоле клубочков, что ведет к уменьшению эффективного фильтрационного давления и к ограничению площади фильтрации. При шоковых состояниях дополнительное значение имеет и болевой компонент в снижении фильтрации. При нарушении сердечной деятельности наряду с падением гидростатического давления развиваются и застойные явления, что приводит к повышению внутрипочечного давления.

В патогенезе снижения клубочковой фильтрации имеет значение и сужение почечной артерии в связи, например, со склеротическими нарушениями, поскольку при этом уменьшается объем почечного кровотока. Фильтрация снижается также при повышении онкотического давления плазмы крови, например, при обезвоживании или парентеральном введении белковых препаратов. Нарушения оттока мочи (стриктуры мочеточников или уретры, гипертрофия простаты, почечнокаменная болезнь), приводя к возрастанию внутрипочечного давления, также уменьшают фильтрацию. Имеет значение и повреждение фильтрующей мембраны при воспалительных и иммунных заболеваниях. При этом в связи с деполимеризацией основного вещества проницаемость возрастает с развитием гематурии и протеинурии, но последующее склерозирование выраженно снижает число активно функционирующих клубочков (уменьшение "рабочей поверхности" фильтрации).

Во всех случаях, когда уменьшается клубочковая фильтрация, снижается активность экскреторной функции почек и развивается ретенционная азотемия.

Возможно также и увеличение объема клубочковой фильтрации. При лихорадке в связи с рефлекторным ограничением циркуляции крови на периферии тела возрастает почечный кровоток и соответственно фильтрация. Увеличение фильтрации, обусловленное падением онкотического давления, отмечается при введении большого количества жидкости в организм или при разжижении крови во время спадения отеков.

МЕХАНИЗМЫ РЕАБСОРБЦИИ И СЕКРЕЦИИ В?ПОЧЕЧНЫХ КАНАЛЬЦАХ

Фильтрация всех низкомолекулярных компонентов крови в почках привела к созданию механизмов, способных реабсорбировать все ценные для организма соединения из первичной мочи. Процессы, происходящие в канальцах, исключительно сложны и описываются пока лишь схематически. Клетки почечных канальцев обладают специализированными системами активного транспорта и переносят различные вещества из крови в просвет нефрона (секреция), а также в обратном направлении (реабсорбция), против высокого концентрационного и электрохимического градиента с потреблением значительных количеств энергии и кислорода.

В результате активного всасывания большинства осмотически активных компонентов фильтрата через стенки канальцев реабсорбируется вода, движущаяся вследствие диффузии, т.е. пассивно.

Для количественной характеристики судьбы различных веществ

в нефроне их сопоставляют с выделением веществ, которые полностью фильтруются в клубочках и в дальнейшем целиком выделяются с вторичной мочой.

Клиренс - коэффициент очищения крови от различных веществ -

понятие в известной степени условное. В количественном отношении он характеризуется объемом плазмы крови, полностью очищаемым почками от того или иного вещества за 1 мин. На основании принципа клиренса проводится определение функционального состояния почек, почечного кровотока, клубочковой фильтрации, канальцевой секреции, процессов осмотического концентрирования и разведения, транспорта электролитов и др. Клиренс определяется по так называемым "беспороговым" веществам, т.е. веществам, полностью выделяемым при однократном прохождении через почки. Клиренс инулина определяет объем клубочковой фильтрации и равен примерно 120 мл/мин. Клиренс парааминогиппуровой кислоты используется для оценки эффективного почечного плазмотока и равен 600-650 мл/мин.

Канальцевая секреция способность клеток почечных канальцев переносить из крови в просвет канальцев с помощью переносчиков против градиента концентрации различные вещества. Оценивается по методу максимальной канальцевой секреции парааминогиппуровой кислоты. В проксимальном отделе нефрона секретируются преимущественно метаболиты, в дистальном - ионы К, Н, NH4.

Канальцевая реабсорбция способность клеток почечных канальцев к обратному всасыванию из просвета нефрона в кровь. В проксимальном отделе реабсорбируются все биологически важные органические вещества глюкоза, аминокислоты, белок, мочевина, лактат, бикарбонат, а также и неорганические - Pi, Cl, K, 75% Na. Здесь Na и другие осмотически активные вещества всасываются с эквивалентным количеством воды (изоосмотично плазме крови). В петле Генле и дистальных канальцах реабсорбируются неорганические компоненты фильтрата 1/4 Na, Mg, 1/2 Ca.

Объем реабсорбируемой в канальцах воды рассчитывают как разность между величиной клубочковой фильтрации в течение 1 мин и минутным диурезом. При расчете процентной величины реабсорбируемой воды объем реабсорции воды соотносят с величиной клубочковой фильтрации. В нормальных условиях реабсорбция воды составляет около 99%.

ОБЩИЕ МЕХАНИЗМЫ НАРУШЕНИЙ КАНАЛЬЦЕВОЙ РЕАБСОРБЦИИ И?СЕКРЕЦИИ

1. Перенапряжение процессов реабсорбции и истощение ферментных систем в связи с избытком реабсорбируемых веществ в первичной моче (превышение "почечного порога").

2. Первичное падение активности ферментов канальцевого аппарата в связи с наследственным дефектом или при действии ингибиторов.

3. Нарушение структуры канальцев (дистрофия, некроз) при снижении кровоснабжения или токсическом их повреждении.

Дата добавления: 2014-10-17