Травмы

Выделительная функция почек. Экскреторная функция почек и нарушение выделительной функции. Патогенез расстройств экскреторной функции почек

ВОДНО-СОЛЕВОГО ОБМЕНА

БИОХИМИЯ ПОЧЕК. РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ

Почка – парный орган, основной структурной единицей почек является нефрон. За 1 минуту в почках фильтруется 1000-1300 мл крови. Благодаря хорошему кровоснабжению, почки находятся в постоянном взаимодействии с другими органами и тканями и способны влиять на состояние внутренней среды всего организма. Различают следующие функции почек: экскреторную, гомеостатическую и метаболическую.

Экскреторная функция направлена на выведение из организма конечных продуктов катаболизма. Например, продуктов азотистого обмена: мочевины, мочевой кислоты, креатина, а также продуктов обезвреживания токсичных веществ. Почками выводится из организма избыток веществ, всосавшихся в кишечнике или образовавшихся в процессе катаболизма: воды, органических кислот, витаминов, гормонов и т.д., а также ксенобиотиков - чужеродных веществ (лекарственных препаратов, никотина и др.).

Осуществляя гомеостатическую функцию, почки регулируют водный гомеостаз, солевой гомеостаз, кислотно-щелочное равновесие.

Метаболическая функция почек предусматривает их участие в углеводном, белковом и липидном обменах; в синтезе некоторых биологически активных веществ: ренина, активной формы витамина D 3 , эритропоэтина, простагландинов, кининов. Эти вещества оказывают влияние на процессы регуляции артериального давления, свёртывания крови, на фосфорно-кальциевый обмен, на созревание эритроцитов и на другие процессы.

Из компонентов плазмы крови почки образуют мочу и эффективно могут регулировать её состав. Процесс мочеобразования складывается из трёх этапов.

1. Ультрафильтрация. В процессе ультрафильтрации происходит образование первичной мочи. Кровь, двигаясь по сосудам почки, фильтруется в полости клубочка через поры соединительнотканной капсулы – особого фильтрата, который состоит из трёх слоёв. Первый слой – эндотелий кровеносных капилляров, который имеет поры большого размера. Через эти крупные поры проходят все компоненты крови, кроме форменных элементов и высокомолекулярных белков. Второй слой – базальная мембрана, которая построена из коллагеновых нитей (фибрилл), образующих молекулярное «сито». Диаметр пор – 4 нм. Базальная мембрана не пропускает белки с молекулярной массой выше, чем 50 кДа. Третий слой - эпителиальные клетки капсулы, мембраны которых заряжены отрицательно, что не даёт возможности отрицательно заряженным альбуминам плазмы крови проникать в первичную мочу. Форма трёхслойных пор сложная и не соответствует форме белковых молекул плазмы крови. Это несоответствие предотвращает проникновение нормальных белковых молекул в первичную мочу. Если же структура, форма, заряд молекулы белка изменены по сравнению с нормальной белковой молекулой, то такой аномальный белок может пройти через фильтр и попасть в мочу. Это один из механизмов очистки плазмы крови от дефектных белков и восстановления её нормального состава.

Ультрафильтрат (первичная моча) в норме почти не содержит белков и пептидов. Зато состав низкомолекулярных небелковых компонентов, содержание различных ионов в первичной моче такое же, как и в плазме крови. Поэтому первичную мочу иногда называют «безбелковым фильтратом плазмы крови». Количество образующегося ультрафильтрата зависит от величины движущей силы ультрафильтрации – гидростатического давления крови в сосудах клубочка (в норме оно около 70 мм рт. ст.). Движущей силе ультрафильтрации противодействует онкотическое давление белков плазмы крови (около 25 мм рт. ст.) и гидростатическое давление ультрафильтрата в полости капсулы (около 15 мм рт. ст.). Движущая сила ультрафильтрации составляет: 70 - (25+15) = 30 (мм рт. ст.) и называется эффективным фильтрационным давлением. Энергия АТФ в процессе ультрафильтрации не затрачивается.

Понижение артериального давления и/или увеличение гидростатического давления в полости капсулы может приводить к замедлению, а при значительных изменениях и к полному прекращению образования первичной мочи (анурия). В сутки через почки проходит приблизительно 1500 л крови, при этом образуется около 180 л первичной мочи (125 мл/мин).

Фильтрационную способность почек оценивают путём вычисления фильтрационного клиренса (коэффициента очищения) – для этого в кровь вводят вещества, которые только фильтруются, но не реабсорбируются и не секретируются (маннитол, креатинин, полисахарид инулин).

Фильтрационный клиренс – объём плазмы крови, который полностью очищается от нереабсорбируемого вещества за 1 мин. Фильтрационный клиренс (ФК) рассчитывают по формуле: ФК= А-мочи: А-крови Х V,

где: А-мочи – концентрация вещества в моче; А-крови – концентрация вещества в крови; V – скорость образования мочи в мл/мин. У здорового человека ФК составляет около 125 мл/мин.

Первичная моча, содержащая все низкомолекулярные компоненты крови и небольшое количество низкомолекулярных белков, подвергается реабсорбции в проксимальном канальце.

2. Реабсорбция – это движение веществ из просвета канальца в кровь. Реабсорбции подвергаются почти все белки, попавшие в ультрафильтрат, и другие необходимые организму вещества. Поэтому суточные потери белково-пептидного компонента мочи не превышают 100-150 мг/сутки, хотя в первичную мочу может фильтроваться до 8-10 г белка в сутки. 85% ультрафильтрата реабсорбируется в проксимальном отделе канальца. Там же реабсорбируется около 99% воды, необходимые организму питательные вещества (глюкоза, аминокислоты), многие минеральные компоненты, и частично – конечные продукты азотистого обмена (мочевина, мочевая кислота).

Различают два механизма реабсорбции: простая диффузия и активный транспорт. Путём активного транспорта ионы Na + реабсорбируются с участием натриевого насоса - мембранного фермента Na + , К + -зависимой АТФазы. Многие вещества, например глюкоза и аминокислоты, реабсорбируются в комплексе с ионами Na + , т.е. энергия для переноса этих соединений выделяется в результате действия АТФазы. Аналогично протекает реабсорбция ионов кальция и магния – в этом процессе участвует Ca 2+ , Mg 2+ -зависимая АТФаза. Кроме АТФаз, в процессах активного транспорта участвуют особые транспортные белки–переносчики, которые называются транслоказами. Они обладают способностью к избирательному связыванию с веществом, которое реабсорбируется, и имеют предел работоспособности (уровень насыщаемости белка). Предел работоспособности определяется предельной концентрацией реабсорбируемого из первичной мочи вещества. Эта величина называется почечным порогом реабсорбции (ППР) . ППР равен наименьшей концентрации реабсорбируемого вещества, при котором достигается транспортный максимум реабсорбции (ТМ). ТМ характеризует состояние почечных канальцев и равен скорости транспорта вещества белком-переносчиком в условиях насыщения его переносимым веществом. Так, для глюкозы, например, ППР равен 10-12 ммоль/л. При нормальной концентрации глюкозы в крови транспортные систем ещё не полностью насыщаются глюкозой, поэтому глюкоза в моче не появляется, т.е. она полностью реабсорбируется.

Существуют изотранслоказы, которые также, как и изоферменты, отличаются друг от друга величиной константы Михаэлиса (К м). Например, в начале проксимального отдела канальца, где находятся транслоказы с К м = 6 ммоль/л, концентрация глюкозы в фильтрате остаётся высокой. В конце проксимального отдела, где большая часть глюкозы уже реабсорбирована, К м транслоказ равна 0,35 ммоль/л. Благодаря этим транслоказам, имеющим различное сродство к глюкозе, практически вся глюкоза реабсорбируется из первичной мочи. За сутки реабсорбируется: 179 л воды; примерно 1 кг NaC1; около 340 г NaHCO 3 ; около 170 г глюкозы и т.д.

3. Секреция. Канальцевая избирательная секреция похожа на реабсорбцию, но проходит в противоположном направлении – из крови в просвет канальцев. В основном секреция протекает в дистальной части канальца. Процесс секреции так же, как и процесс реабсорбции, протекает с затратой АТФ (активный транспорт) и характеризуется величиной транспортного максимума. Эта величина может служить характеристикой белков-переносчиков, обеспечивающих транспорт веществ. Часто реабсорбция и секреция протекают одновременно – например, секреция К + происходит под действием Na + , К + -зависимой АТФазы. Только К + секретируется, а Na + реабсорбируется. Также секретируются H + и NH 4 + . Скорость секреции можно определить по выделению из организма с мочой различных красителей, которые выводятся почками только путём секреции. Для этого красители должны быть предварительно введены в кровь.

В результате во вторичной моче в течение суток остаётся от 1000 до 2000 мл жидкости, в которой растворены: от 12 до 6 г мочевины; около 1 г креатинина; примерно 1 г аммонийных солей; примерно 0,5-1,0 г других продуктов азотистого обмена (в норме в моче могут присутствовать креатин, гиппуровая кислота, индикан и пигменты); примерно 5-7 г минеральных солей; продукты обезвреживания токсических соединений (в незначительных количествах).

В процессе выполнения почками экскреторной функции обеспечивается их участие в поддержании водно-солевого баланса и кислотно-щелочного равновесия.

Мочеобразование происходит благодаря трем последовательным процессам – фильтрации, реабсорбции, секреции. Нарушения функции почек клинически, в первую очередь, проявляются изменением суточного количества мочи и ее состава.

Нарушение диуреза. У здорового человека суточный диурез колеблется в пределах 1-1,5 л. При патологии наблюдаются изменения количества мочи, ритма ее образования и частоты мочеиспускания. Количественные нарушения называются анурией, олигурией и полиурией. Олигурия характеризуется уменьшением суточного диуреза от 100 до 500 мл, анурия – еще большей степенью снижения диуреза 50-100 мл, а полиурия – увеличением диуреза (более 2 л в сутки).

Полиурия. Она наблюдается при повышении клубочковой фильтрации и нарушениях канальцевой реабсорбции и сопровождается, за исключением осмотического диуреза (например, сахарный диабет), гипостенурией и/или гипоизостенурией (низким или постоянным и одинаковым с плазмой крови удельным весом мочи).

Олигурия. Она может сопровождать физиологические условия, когда наблюдается ограничение приема воды и/или чрезмерная потеря жидкости, однако в таких случаях моча становится более концентрированной (высокий удельный вес – гиперстенурия). В патологии олигурию в зависимости от этиологических факторов делят на преренальную, ренальную и постренальную. Она наблюдается при снижении СКФ, уменьшении МДН, повышении интенсивности канальцевой реабсорбции (затруднении оттока конечной мочи при мочекаменной болезни, опухоли и т.п.), патологической потере значительных масс жидкости (кровотечение, понос, рвота). Олигурия может быть симптомом острой почесной недостаточности (ОПН) и/или хронической почечной недостаточности (ХПН) (крайне неблагоприятный прогностический признак).

Анурия – самое тяжелое нарушение диуреза, ибо, если анурия длится несколько суток, то пациент погибает из-за развивающейся уремии. Как и олигурия, она классифицируется на преренальную, ренальную и постренальную формы. Преренальная анурия возникает в результате нарушения кровоснабжения почек (тромбоз, окклюзия почечной артерии, шок и.п.). Постренальная форма развивается из-за препятствий движению мочи в мочевыводящих путях (камни, опухоли, воспалительный отек и т.п.). Ренальная анурия формируется вследствие одновременного поражения клубочкового и канальцевого аппарата почек (гломерулонефриты, токсическая почка, сепсис и т.п.). В клинике ренальную и преренальную формы называют секреторной анурией, т.к. при этой патологии страдает секреторная функция почек.

К расстройствам мочеиспускания (дизурия) относят нарушения ритма (поллакиурию – частые мочеиспускания, олакиурию – редкие мочеиспускания, никтурию – преимущественно ночные мочеиспускания), затрудненное болезненное мочеиспускание (странгурию), недержание мочи (энурез).

Поллакиурия обычно сопровождает полиурию или встречается при раздражении мочевого пузыря, мочевыводящих путей (воспаление, отхождение конкрементов) и заболеваниях предстательной железы. Олакиурия чаще всего наблюдается при патологических состояниях, сопровождающихся олигурией. Никтурия может быть результатом нарушения кровоснабжения почек, аденомы предстательной железы, амилоидоза почек, уретрита, цистита, сердечной недостаточности, диэнцефальных расстройств.

Снижение или прекращение выделительной функции почек при нормальной функции других органов сопровождается тяжелыми нарушениями гомеостаза, иногда несовместимыми с жизнью. Нарушения выделительной функции почек лишь частично могут быть компенсированы экскреторной функцией кожи, желудочно-кишечного тракта, легких, печени.

БИОХИМИЯ ПОЧЕК. ВОДНО-СОЛЕВОЙ ОБМЕН

Водно-солевой обмен

Водно-солевой обмен - обмен основных минеральных электролитов, и, прежде всего - обмен воды и NaCl.

С нарушением водно-солевого гомеостаза связаны дегидратация тканей или, наоборот, отеки, повышение или снижение кровяного давления, шок, ацидоз, алкалоз.

Вода играет важную роль в жизненных процессах не только как обязательная составная часть всех клеток и тканей тела, но и как среда, в которой протекают все химические превращения.

Функции воды:

1. Среда, в которой протекают химические процессы.

2. Электролитическая диссоциациявеществ.

3. Транспортные функции.

4. Формирование золей и гелей протоплазмы.

5. Участник химических реакций (гидролиз, гидратация, дегидратация).

6. Регуляция и выравнивание температуры тела.

7. Регуляция функциональной активности субклеточных структур: от степени набухания митохондрий зависит интенсивность окислительного фосфорилирования, от набухания рибосом – синтез белка.

8. Структурная роль. Взаимодействие белков с водой обеспечивает их конформацию с расположением гидрофильных групп на поверхности белковой глобулы, а гидрофобных - внутри. Большое значение вода имеет для структурной организации биологических мембран.

Основные параметры жидкой среды организма - осмотическое давление, рН, объем.

Поддержание постоянства внутриклеточной среды обеспечивается постоянством осмотического давления, рН и объема межклеточной жидкости и плазмы крови, а они - действием почек и системы гормонов.

Суточная потребность взрослого человека в воде составляет примерно 40 г воды на 1 кг массы тела. Потребность в воде покрывается введением различных жидкостей (питьевая вода, напитки, супы) – экзогенная вода – всего 1–1,5 л; воды пищевых продуктов - 1-1,5 л; воды, образующейся в тканях при окислении субстратов тканевого дыхания – эндогенная вода – около 400 мл. 6 % воды организма находится в крови, 25 % - в межклеточном матриксе (интерстициальная вода ) - внеклеточная вода .

При отсутствии питья человек погибает, когда количество воды в организме уменьшается на 12 %.

Поступающая извне вода должна полностью компенсировать постоянные потери воды через почки (с мочой), кожу (с потом), лёгкие (с дыханием), кишечник (с калом). Основная масса конечных продуктов азотистого обмена выводится из организма через почки с мочой. У человека, таким путём выделяется в сутки около 1,2 л воды.

С мочой в растворённом виде выводятся соли - хлорид натрия, фосфаты и др. Задержка в организме солей и азотистых составных частей мочи приводит к несовместимому с жизнью изменению осмотического давления плазмы крови, межклеточной жидкости и внутриклеточного содержимого.

Всасывание воды, поступающей в организм, начинается в желудке, но основная часть её переходит в систему кровеносных капилляров и лимфатических сосудов лишь в кишечнике. Осмотическое давление крови выше осмотического давления химуса (пищевой кашицы) и всасывание воды не требует затрат энергии. Всосавшаяся вода частью задерживается в печени, частью поступает в большой круг кровообращения. Значительного разжижения крови (гидремия) после всасывания больших количеств воды (сразу 1,5 л) не наблюдается, т.к. большая масса её переходит из крови в межклеточную жидкость и в брюшную полость. Избыток всосавшейся воды удерживают кожа и печень.

Выведение воды из организма в основном регулируется механизмом мочеотделения.

Минеральный обмен

Минеральный обмен - обмен любых минеральных компонентов организма, в том числе и таких, которые не влияют на основные параметры жидкой среды.

Из макроэлементов Са и Р у высших животных образуется фосфат кальция - основа костной ткани. Для Mg, К и Na характерна ионная форма существования, уравновешенная анионами хлора, фосфата и карбоната. Fe представлено в составе гемоглобина.

Ионы металлов обеспечивают поддержание определенной пространственной конфигурации биополимеров . Ионы Fe, Сu, Mn, Zn, Co и Ni принимают участие в поддержании вторичной и третичной структур ДНК и РНКи нуклеопротеинов, связывая молекулы белков и нуклеиновых кислот. В формировании активной формы гормона инсулина важная роль принадлежит Zn 2+ . Процесс ассоциации - диссоциации рибосом зависит от концентрации Mg 2+ ; он же стабилизирует третичную структуру тРНК.

Ионы металлов участвуют в ферментативном катализе - организаторы активных центров. В присутствии Са 2+ стабилизируются третичная и четвертичная структуры α-амилазы. Ионы металлов могут входить в состав простетической группы ферментов (цитохромы).

Участие минеральных соединений в обмене белков, углеводов и липидов, нуклеиновых кислот – активируют ферменты. Особенно велика роль Mg 2+ .

Минералы и их соли участвуют в сохранении осмотического давления в биологических жидкостях , играют важную роль в образовании буферных систем тканей и крови .

БИОХИМИЯ ПОЧЕК

Почка – парный орган, основная структурная единица - нефрон .

За 1 минуту в почках фильтруется 1000-1300 мл крови.

Функции:

1. Экскреторная - выведение из организма конечных продуктов катаболизма. Например, продуктов азотистого обмена: мочевины, мочевой кислоты, креатина, продуктов обезвреживания токсичных веществ.

2. Гомеостатическая - регулируют водный гомеостаз, солевой гомеостаз, кислотно-щелочное равновесие.

3. Метаболическая - участие в углеводном, белковом и липидном обменах; в синтезе биологически активных веществ: ренина, активной формы витамина D 3 , простагландинов и т.д.. Эти вещества влияют на регуляцию артериального давления, свёртывание крови, на фосфорно-кальциевый обмен, на созревание эритроцитов и пр..

4. Главная функция почек – образование мочи . 1 % жидкости, профильтрованной клубочками, превращается в мочу.

В канальцах реабсорбируется 99 % воды, натрия, хлора, гидрокарбоната, аминокислот, 93 % калия, 45 % мочевины и т.д. Из первичной мочи в результате реабсорбции образуется вторичная, или окончательная, моча.

При реабсорбции натрий пассивно поступает из просвета канальца внутрь клетки и с помощью «натриевого насоса» - во внеклеточную жидкость. До 80 % энергии АТФ в клетках канальцев почек расходуется на «натриевый насос».

В корковом веществе почки ярко выражен аэробный тип обмена веществ. В мозговом веществе преобладают анаэробные процессы.

Всасывание воды в проксимальном сегменте происходит пассивно в результате активного всасывания натрия. Вода в этом случае «следует» за натрием. В дистальном сегменте всасывание воды регулируется антидиуретическим гормоном. Калий в отличие от натрия может не только реабсорбироваться, но и секретироваться.

Реабсорбция и секреция различных веществ регулируются ЦНС и гормональными факторами. При сильном стрессе может возникнуть анурия. Всасывание воды возрастает под влиянием вазопрессина. Альдостерон увеличивает реабсорбцию натрия и воды в канальцах. Паратгормон стимулирует секрецию фосфата, а витамин D задерживает ее.

Почка относится к органам, наиболее богатым ферментами. ЛДГ, АсАТ, АлАт, глутаматдегидрогеназа и др.. При повреждении ткани почек, острых воспалительных процессах эти ферменты обнаруживаются в крови и моче.

Экскреторная функция почек

Из компонентов плазмы крови почки образуют мочу и регулируют её состав. Процесс мочеобразования складывается из трёх этапов.

1. Ультрафильтрация. В процессе ультрафильтрации происходит образование первичной мочи.

Кровь, двигаясь по сосудам почки, фильтруется в полости клубочка через поры соединительнотканной капсулы – особого фильтра, который состоит из трёх слоёв.

Первый слой – эндотелий кровеносных капилляров, - который имеет поры большого размера. Через крупные поры проходят все компоненты крови, кроме форменных элементов и высокомолекулярных белков.

Второй слой – базальная мембрана, построена из коллагеновых нитей (фибрилл), образующих молекулярное «сито». Диаметр пор – 4 нм. Базальная мембрана не пропускает белки с большой молекулярной массой.

Третий слой - эпителиальные клетки капсулы, мембраны которых заряжены отрицательно, что не даёт отрицательно заряженным альбуминам плазмы крови проникать в первичную мочу. Форма трёхслойных пор сложная и не соответствует форме белковых молекул плазмы крови. Это несоответствие предотвращает проникновение нормальных белковых молекул в первичную мочу. Если же структура, форма, заряд молекулы белка изменены по сравнению с нормальной белковой молекулой, то такой аномальный белок может пройти через фильтр и попасть в мочу. Это один из механизмов очистки плазмы крови от дефектных белков и восстановления её нормального состава.

Понижение артериального давления и/или увеличение гидростатического давления в полости капсулы ведет к замедлению, а при значительных изменениях - к прекращению образования первичной мочи (анурия ).

В сутки через почки проходит приблизительно 1500 л крови, при этом образуется около 180 л первичной мочи (125 мл/мин).

2. Реабсорбция – движение веществ из просвета канальца в кровь. Реабсорбции подвергаются почти все белки, попавшие в ультрафильтрат, и другие необходимые организму вещества. Суточные потери белково-пептидного компонента мочи не превышают 100-150 мг/сутки, хотя в первичную мочу может фильтроваться до 8-10 г белка в сутки.

85 % ультрафильтрата реабсорбируется в проксимальном отделе канальца. Там же реабсорбируется около 99 % воды, необходимые организму питательные вещества (глюкоза, аминокислоты), минеральные компоненты, и частично – конечные продукты азотистого обмена (мочевина, мочевая кислота).

Два механизма реабсорбции: простая диффузия и активный транспорт. Путём активного транспорта ионы Na + реабсорбируются с участием натриевого насоса. Многие вещества, например глюкоза и аминокислоты, реабсорбируются в комплексе с ионами Na + , т.е. энергия для переноса этих соединений выделяется в результате действия АТФазы. Аналогично протекает реабсорбция ионов кальция и магния – участвует Ca 2+ , Mg 2+ -зависимая АТФаза.

Кроме АТФаз, в процессах активного транспорта участвуют транслоказы. Они обладают способностью к избирательному связыванию с веществом, которое реабсорбируется, и имеют предел работоспособности (уровень насыщаемости белка).

Предел работоспособности определяется предельной концентрацией реабсорбируемого из первичной мочи вещества. Эта величина называется почечным порогом реабсорбции (ППР) .

ППР равен наименьшей концентрации реабсорбируемого вещества, при котором достигается транспортный максимум реабсорбции (ТМ).

ТМ характеризует состояние почечных канальцев и равен скорости транспорта вещества белком-переносчиком в условиях насыщения его переносимым веществом.

Для глюкозы ППР равен 10-12 ммоль/л. При её нормальной концентрации в крови транспортные системы не полностью насыщаются глюкозой, поэтому она в моче не появляется, т.е. полностью реабсорбируется.

3. Секреция. Канальцевая избирательная секреция похожа на реабсорбцию, но проходит в противоположном направлении – из крови в просвет канальцев.

Секреция протекает в дистальной части канальца с затратой АТФ.

Часто реабсорбция и секреция протекают одновременно – например, секреция К + происходит под действием Na + , К + -зависимой АТФазы. Только К + секретируется, а Na + реабсорбируется.

В результате во вторичной моче в течение суток остаётся от 1000 до 2000 мл жидкости, в которой растворены: от 12 до 6 г мочевины; 1 г креатинина; 1 г аммонийных солей; 0,5-1,0 г других продуктов азотистого обмена (в норме в моче могут присутствовать креатин, гиппуровая кислота, индикан и пигменты); 5-7 г минеральных солей; продукты обезвреживания токсических соединений.

Почки играют ведущую роль в выделении из крови нелетучих конечных продуктов обмена и чужеродных веществ, попавших во внутреннюю среду организма. В процессе метаболизма белков и нуклеиновых кислот образуются различные продукты азотистого обмена (у человека - мочевина, мочевая кислота, креатинин и др.). Катаболизм пуриновых оснований в организме человека приводит к образованию мочевой кислоты. Обычно экскретируемая фракция мочевой кислоты довольно низкая (9,8%), что указывает на реабсорбцию значительного количества мочевой кислоты в канальцах. Интерес к изучению механизмов транспорта мочевой кислоты в почечных канальцах обусловлен резко возросшей частотой заболевания подагрой, при которой нарушен обмен мочевой кислоты.

Суточная экскреция креатинина зависит не столько от потребления мяса с пищей, сколько от массы мышц тела. Креатинин, как и мочевина, свободно фильтруется в почечных клубочках, с мочой выводится весь профильтровавшийся креатинин, в то время как мочевина частично реабсорбируется в канальцах.

Помимо перечисленных почки из крови удаляют ряд других веществ. Существенно, что физиологически ценные вещества при их избытке в крови начинают экскретироваться почкой. Это относится как к неорганическим веществам, о которых шла речь выше при описании осмо-, волюмо- и ионорегулирующей функции почек, так и к органическим веществам - глюкозе, аминокислотам. Повышенная экскреция этих веществ может в условиях патологии наблюдаться и при нормальной концентрации в крови, когда нарушена работа клеток, реабсорбирующих то или иное профильтровавшееся вещество из канальцевой жидкости в кровь.

Инкреторная функция почек

В почках вырабатываются биологически активные вещества. Гранулярные клетки юкстагломерулярного аппарата выделяют в кровь ренин при уменьшении артериального давления в почке, снижении содержания натрия в организме, при переходе человека из горизонтального положения в вертикальное. Уровень выброса ренина из клеток в кровь изменяется и в зависимости от концентрации Na + и Сl - в области плотного пятна дистального канальца, обеспечивая регуляцию электролитного и клубочково-канальцевого баланса. Ренин синтезируется в гранулярных клетках юкстагломерулярного аппарата и представляет собой протеолитический фермент. В плазме крови он отщепляет от ангиотензиногена, находящегося главным образом во фракции α 2 -глобулина, физиологически неактивный пептид, состоящий из 10 аминокислот, ангиотензин-I. В плазме крови под влиянием ангиотензинпревращающего фермента от ангиотензина-I отщепляются 2 аминокислоты, и он превращается в активное сосудосуживающее вещество ангиотензин-II. Он повышает артериальное давление благодаря сужению артериальных сосудов, усиливает секрецию альдостерона, увеличивает чувство жажды, регулирует реабсорбцию натрия в дистальных отделах канальцев и собирательных трубках. Все перечисленные эффекты способствуют нормализации объема крови и артериального давления.

В почке синтезируется активатор плазминогена - урокиназа. В мозговом веществе почки образуются простагландины. Они участвуют, в частности, в регуляции почечного и общего кровотока, увеличивают выделение натрия с мочой, уменьшают чувствительность клеток канальцев к АДГ. Клетки почки извлекают из плазмы крови образующийся в печени прогормон витамин D 3 и превращают его в физиологически активный гормон - активные формы витамина В 3 . Этот стероид стимулирует образование кальцийсвязывающего белка в кишечнике, способствует освобождению кальция из костей, регулирует его реабсорбцию в почечных канальцах. Почка является местом продукции эритропоэтина, стимулирующего эритропоэз в костном мозге. В почке вырабатывается брадикинин, являющийся сильным вазодилататором.

Основным органом, обеспечивающим выделительную функцию, являются почки. В меньшей степени экскреция осуществляется через желудочно-кишечный тракт, органы дыхания и кожу. Выделительная система страдает у многих больных, подлежащих ИТ.

Диагностика

Нарушение выделительной функции почек обычно проявляется уменьшением диуреза (олиго- или анурией), снижением концентрационной способности почек, возрастанием концентрации в плазме крови мочевины, креатинина, калия, магния, нередко снижением щелочного резерва. В результате может возникнуть гипергидратация организма. В норме выделение мочи составляет 0,75—1 мл/кг массы тела в час. Снижение диуреза до уровня менее 0,5 мл/кг массы тела в час диктует необходимость выяснения причин олиго- или анурии и назначения соответствующего лечения. О нарушении экскреторной функции почек свидетельствует также концентрация мочевины в крови свыше 8,3 ммоль/л, креатинина более 88-100 мкмоль/л, калия в плазме свыше 5,3 ммоль/л и магния - более 1,5 ммоль/л.

Причины острой почечной недостаточности очень многообразны, среди них такие:

надпочечные - расстройство кровообращения в результате шока, гиповолемии, острой сердечной недостаточности, нарушений гомеостаза и др.;
почечные - поражение почек патологическим процессом или токсическим началом;
подпочечные - обтурация мочевыводящих путей.

Нередко несколько причинных факторов действуют одновременно, как это происходит при синдроме длительного сдавливания.

Лечение

При острой почечной недостаточности характер корригирующей терапии определяют с учетом причины, патогенеза и стадии ее развития. Одной из наиболее важных мер коррекции нарушения выделительной функции почек является обеспечение адекватного кровоснабжения органа, в том числе устранение гиповолемии и сосудистого спазма, нормализация гемостаза. Эти меры осуществляют в процессе профилактики и коррекции расстройств кровообращения, сдвигов КОС, в частности, метаболического ацидоза и поддержания водного баланса.

Наряду с этим следует использовать средства, стимулирующие диурез. Из мочегонных средств целесообразно отдать предпочтение салуретикам, вводя внутривенно лазикс (фуросемид) в первоначальной дозе 20-40 мг (суточная доза 200 мг и более) или 50-100 мг этакриновой кислоты. Эти средства обладают выраженным диуретическим действием и в то же время относительно мало влияют на электролитный обмен.

В качестве диуретика можно применять эуфиллин. Он увеличивает почечный кровоток, а также оказывает диуретическое действие, обусловленное преимущественно понижением канальцевой реабсорбции. В силу перечисленных причин возрастает выведение с мочой воды и электролитов, особенно натрия и хлора. Эуфиллин вводят обычно внутривенно по 10 мл 2,4%-ного раствора. При резком снижении артериального давления, пароксизмальной тахикардии и экстрасистолии внутривенное введение его противопоказано.

Из других диуретических средств при ИТ относительно широко применяют маннит (маннитол). Эффект его обусловлен повышением коллоидно-осмотического давления в плазме и понижением реабсорбции воды в почках. Диурез сопровождается значительным выделением воды и натрия без существенного влияния на выведение калия. Эффект тем более выражен, чем больше концентрация препарата в плазме крови. При нарушении фильтрационной функции почек диуретический эффект может отсутствовать, так как маннит не влияет на клубочковую фильтрацию. Поэтому он противопоказан при нарушении выделительной функции почек, а также у больных с недостаточностью кровообращения. У них он, перемещая воду в сосудистый сектор и тем самым увеличивая объем крови, может спровоцировать развитие острого отека легких до проявления диуретического эффекта.

Вводят маннит из расчета 0,5-1,0 г/кг массы больного внутривенно (медленно струйно или быстрыми каплями) в 15-20%-ном растворе. Повторное введение препарата ранее чем через 8 часов недопустимо. Суточная доза не должна превышать 140-180 г. При повторном применении препарата обязателен лабораторный контроль водноэлектролитного баланса.

Другие препараты в практике отделений ИТ применяют редко.

В ряде случаев при ИТ пострадавших с отравлениями прибегают к форсированному диурезу с целью ускорения выведения яда из организма. Сущность метода заключается в стимуляции диуреза мочегонными средствами с одновременным возмещением потерь воды и электролитов, главным образом калия. Оптимальным считают получение 500 мл мочи в час. Исходя из теории «неионной диффузии» ядов, при отравлении веществами с кислой реакцией показано ощелачивание мочи, что увеличивает содержание токсичных веществ в последней. Этого достигают внутривенным вливанием гидрокарбоната натрия до получения щелочной реакции мочи.

При форсированном диурезе можно пользоваться обычными растворами по общим правилам инфузионной терапии. Наиболее опасным при этом является развитие гипокалиемии, поэтому необходимо добавлять калий из расчета 2 г хлорида калия на литр выделенной мочи под контролем ЭКГ и содержания калия в плазме крови.

Выделение ядов через желудочно-кишечный тракт следует не только учитывать, но в ряде случаев и стимулировать. Это главным образом относится к больным с некоторыми формами тяжелой экзогенной интоксикации: отравление наркотиками, рядом лекарственных средств и препаратов бытовой химии. В таких случаях необходимо, с одной стороны, удалить токсичное начало из желудка, промыванием его через зонд водой. В зависимости от характера принятого яда в воду добавляют перманганат калия (разрушение яда), гидрокарбонат натрия или слабую кислоту (нейтрализация кислот или щелочей), активированный уголь, белок куриного яйца и другие адсорбенты. С другой стороны, необходимо принять меры для удаления яда из кишечника, применяя слабительные средства, очистительные и сифонные клизмы. Это же относится и к уменьшению интоксикации продуктами гниения белка в толстой кишке после массивного желудочно-кишечного кровотечения у больных с портальной гипертензией.

При тяжелых отравлениях наркотическими средствами промывание желудка через зонд показано не только в 1-е сутки, но, особенно если его не делали, на 2-е сутки после отравления и позже. Процедуру повторяют с меньшим объемом жидкости каждые 4-6 ч, а при отравлении фосфорорганическими соединениями (ФОС) - каждые 3-4 ч. Необходимость этого объясняется повторным поступлением яда в желудок из кишечника вследствие антиперистальтики и пареза привратника. Для уменьшения потерь электролитов целесообразно промывать желудок раствором Рингера, для чего следует иметь заранее подготовленные навески электролитов, которые растворяют в воде перед промыванием. Промывание проводят в положении больного на левом боку. При бессознательном состоянии лучше это делать после интубации трахеи и раздувания манжеты на эндотрахеальной трубке.

При отравлении ФОС не следует злоупотреблять введением атропина перед промыванием желудка, поскольку это приводит к расслаблению привратника и способствует проникновению яда из желудка в кишечник с промывными водами. Промывание заканчивают введением в желудок энтеросорбента (30-50 г активированного угля) и солевого слабительного.

Необходимо иметь в виду, что ИВЛ можно поддерживать элиминацию из организма летучих токсичных соединений. Для стимулирования выделительной функции кожи в настоящее время не имеется средств, которые можно было бы использовать при проведении ИТ.

При нарушении процессов детоксикации и экскреторной функции, когда сдвиги во внутренней среде организма приобретают опасный характер и не поддаются коррекции под влиянием медикаментозной терапии и других воздействий, которые рассмотрены выше, следует использовать методы экстракорпоральной детоксикации. К ним относятся гемодиализ, перитонеальный диализ (условно), ультрафильтрация крови, гемосорбция, плазмаферез, дренирование грудного лимфатического протока, лимфосорбция, энтеросорбция. В ряде случаев может быть использовано сочетание двух и более из них. В связи с тем, что каждый из перечисленных выше методов требует для его применения специальной подготовки врача и соответствующего оснащения, представляется целесообразным ограничиться только их общей характеристикой.

Гемодиализ осуществляют при помощи аппарата «Искусственная почка». При этом из организма удаляется избыток воды, азотистых соединений, основных электролитов (К, Na, Mg, Cl), некоторых анионов (сульфатный, фосфатный и др.). Помимо лечения острой почечной недостаточности гемодиализ применяют при ИТ пострадавших в токсикогенной фазе отравления с целью удаления так называемых «диализабельных» ядов (метиловый спирт, этиленгликоль и др.).

Сущность леритонеального диализа сводится к тому, что брюшную полость промывают раствором специальной рецептуры. При этом через брюшину, как своего рода диализирующую мембрану, в раствор диффундируют примерно те же соединения, что и при гемодиализе.

Метод ультрафильтрации крови обычно сочетают с экстракорпоральным гемодиализом, с целью удаления избытка воды, электролитов и некоторых соединений с относительно малой молекулярной массой, поэтому хорошо диализирующих через специальную синтетическую мембрану. Однако ультрафильтрация крови может быть использована для удаления избытка воды из организма и вне сочетания с гемодиализом.

При гемосорбции из крови удаляется ряд экзо- и эндогенных токсичных соединений, а также иммунокомплексы и некоторые белки крови, адсорбируемые на специальных углях-гемосорбентах. При гемосорбции активно сорбируются также вещества, как хлорированные углеводороды фосфорорганические соединения (ФОС), барбитураты, бензодиазепиновые производные, опиаты, антидепрессанты, алкалоиды, анилин, салицилаты, сульфаниламиды, соли тяжелых металлов, высокомолекулярные спирты. Не сорбируются соли железа, кремния, минеральные кислоты, щелочи. Плохо сорбируются метиловый и этиловый спирты, цианиды, этиленгликоль, для удаления которых предпочтителен гемодиализ. В качестве сорбентов широко используются активированные угли марки СКН. Для проведения гемосорбции удобен трансфузиоиный аппарат (АТ).

Сущность плазмафереза заключается в том, что кровь, забираемая у пациента, центрифугированием сепарируется на плазму и форменные элементы. Последние сразу же возвращаются в кровеносное русло больного, а плазма с находящимися в ней токсичными соединениями удаляется. Ее можно подвергнуть обработке, пропуская через колонку с сорбентом (плазмосорбция), и возвратить в кровеносное русло больного.

Дренирование грудного лимфатического протока производят с целью удаления лимфы и находящихся в ней токсичных соединений, поступивших из желудочно-кишечного тракта и печени. Выделяющуюся лимфу можно подвергать сорбции с использованием специальных углей или ионитов и возвращать в вену больного (лимфосорбция).

При энтеросорбции сорбирующие вещества дают больному через рот в расчете на связывание токсичных соединений, находящихся в желудочно-кишечном тракте.

Нечаев Э.А.

Пособие по интенсивной терапии в военно-лечебных учреждениях СА и ВМФ