2. Повышение
внутриканальцевого гидростатического давления Pt. Установлено, что при возрастании внутриканальцевого
давления Pt до 40-50 мм. рт. ст. давление ультрафильтрации Puf = 0
Увеличение Pt может быть при процессах, нарушающих
отток мочи.
Это:
- структуры мочеточников;
- гипертрофия простаты;
- мочекаменная болезнь;
- обструкция канальцев
продуктами распада клеток или цилиндров.
Внепочечные причины снижения
СКФ.
1. Прекращение или уменьшение
притока крови к паренхиме почек.
При этом СКФ может уменьшиться
до10 мл/мин. Ситуации:
- стеноз почечной
артерии;
- уменьшение объема крови
при кровотечении;
- уменьшение МОК при СН.
2. Уменьшение почечного
кровотока при снижении симпатической активности при резких болевых ощущениях:
- почечная и печеночная
колика;
- оперативные
вмешательства.
У здоровых людей
умеренное уменьшение СКФ и почечного кровотока возможно при:
2. Накопление в крови
азотистых шлаков: мочевины и креатинина.
3. Задержка Nа+, Н2О, Н+,
К+ с развитием гиперкалиемии.
Обратите внимание! Не всегда действие факторов почечных
и внепочечных приводит к выраженному снижению СКФ и наоборот. Так, например при
острых повреждениях почечного фильтра (ГН) наблюдают заметное возрастание в
крови азотистых шлаков без выраженного снижения СКФ.
Или при медленно
прогрессирующих заболеваниях СКФ долгое время не уменьшается, а количество
функционирующих нефронов уже резко сократилось.
Причина: индивидуальные
особенности адаптационных возможностей почек.
Увеличение СКФ
беременность, снижение онкотического давления крови, введение солевых
растворов, повышение тонуса выносящей артерии и снижение тонуса приносящего
сосуда.
Определение СКФ – по
клиренсу
Клиренс (С) – объем
плазмы, очищенной почками от количества вещества в единицу времени.
С = U V / Р
В норме: мужчины 130 ±
18мл/мин, женщины 120 ± 14 мл/мин
U и P – концентрация теста- вещества в моче (U) и в плазме (Р).
V – величина минутного диуреза.
Тест-вещество:
а) специально вводится в
кровь (инулин);
б) эндогенное (креатинин).
Нарушение функций
канальцев:
Нарушения функций
канальцев не являются самостоятельными. Их условно выделяют в отдельную группу,
так как функционирование канальцев тесно связано с работой клубочков
Условно к нарушению
функций канальцев относят:
- нарушение реабсорбности
Na+;
- нарушение
концентрирования и разведения мочи;
- нарушение реабсорбности
Н2О;
- нарушение способности к
осмотическому концентрированию;
- нарушение экскрекции К+;
- нарушение реабсорбности
глюкозы и NН2 кислот;
- нарушение ацидо- и
аммониогенеза;
Нарушение реабсорбции Na+
В норме Nа+ фильтруется в клубочках
в первичную мочу, а затем в канальцах реабсорбируется 65 – 80 % от
отфильтрованного количества. Это – клубочково-канальцевый баланс Nа+ .
Итак! В канальцах всегда
реабсорбируется 65 – 80 % от отфильтрованного Nа+, следовательно если фильтрация Nа+ повышается, то
повышается и его реабсорбция и наоборот.
Расстройства
клубочково-канальцевого баланса связаны с нарушениями реабсорбции.
Причины нарушения
реабсорбции:
1) изменения СКФ;
2) повреждение системы
транспорта Nа+ в проксимальных
канальцах;
3) нарушение гормональной
регуляции транспорта Nа+
в канальцах;
1) изменения СКФ:
СКФ = Кt∙ Рuf= Кt∙ (Рgc– ( Рt + Ggc))
Итак! СКФ зависит от:
- гидростатического
давления в капсулах;
- гидростатического
давления в канальцах;
- онкотического давления
в плазме;
- площади фильтрующейся
поверхности;
- проницаемости мембраны
клубочка.
А) снижение
гидростатического давления в капсулах
↓
снижение СКФ
↓
увеличение реабсорбции (с
целью увеличения давления в венозных перитубулярных капсулах)
↓
задержка Nа+
Пример: хроническая СН.
Б) уменьшение площади
фильтрующейся поверхности (уменьшение массы функционирующих нефронов). Ожидаем снижения
СКФ и нарушение ККБ. Но! Даже при снижении СКФ до 25 мл/мин КББ долго не
изменяется.
Предполагается: адаптация
остаточных нефронов.
2) Повреждение системы
транспорта Nа+ в проксимальных
канальцах
Пример: ОПН.
Последствия - ↓
реабсорбции Nа+ и повышение его
выведения из организма:
3) нарушение гормональной
регуляции транспорта Nа+
в канальцах
а) избыток альдостерона
↓
↑ реабсорбции Nа+ в дист канальцах и
собир. трубках
↓
задержка Nа+
↓
гипернатриемия
- синдром Кона
- cor pulmonale
- цирроз печени
- декомп. Пороки cor
б) активация симп.
системы (например, при гиповолемии)
↓ ↓
активация РААС прямая
стимуляция реабсорбции Nа+
↓ ↓
выброс альдостерона задержка
Nа+
↓
задержка Nа+
↓ ↓
Гипернатриемия.
Нарушение
концентрирования и разведения мочи.
В результате
концентрирования и разведения мочи объём дефинитивной мочи ≈ 1% от
фильтрата (т.е. 172800 мл фильтрата в сутки дают ≈ 1 л дефин. мочи)
Механизм концентрирования
и разведения - поворотно-противоточная система:
- петля Генле, собир.
трубки и vasa recta расположены в области высокого осм. Градиента
интерстиции
- активный транспорт Nа+ из восходящего отдела
петли генле
- функции противоточной
поворотной множит. системы петли Генле
- кортик. и медул. собир.
трубки при выбросе АДГ изменяют свою проницаемость для Н2О
- противоточный
поворотный обмен с помощью кровеносных сосудов → поддержание градиента
концентрации веществ в почечном сосочке.
Повреждение разных
звеньев поворотно-противоточной системы ведёт к нарушению концентрирования и
разведения мочи.
Нарушения разведения мочи:
1 анатомическая
деформация мозгового слоя
- ↓ осм. градиента
мозгового слоя →
- ↓
чувствительности собир. трубок к АДГ
- ↓ реабс. Н2О
→ полиурия + осмол. мочи
Полиурия – это выделение
за сутки более 2,5 л мочи
2 снижение секреции АДГ
гипофизом →
резкое снижение
реабсорбности Н2О в собир. трубках → полиурия до 8-10 л/сут
3 токсическое воздействие
лития на клетки канальцев →
↓ чувствительности
к АДГ →↓ реабсорбция Н2О → полиурия и синдром
нефрогенного несахарного диабета
4 ↑ кровотока в
мозговом слое →
- ↓ осм. градиента
интерстиция
- ↓ реабсорбности Н2О→
полиурия
Нарушение
концентрирования мочи
Концентрирование мочи ↓
при повреждении нефронов с длинной петлёй Генле
Когда это бывает? Это
возможно при деструкции конечного отдела сосочка почки.
И в конечном итоге, при
уменьшении массы нефролнов теряются и нефроны с длинной петлёй Генле.
Следовательно почки теряют способность не только к разведению, но и
концентрированию мочи
Последствия: 1) ↑
содержания в моче мочевины, сульфатов и фосфатов
2) нарушение транспорта Nа+ и Н2О
обратно в кровь
1 + 2 = «осмотический
диурез»
Итак! Последствия
нарушения концентрирования мочи называют «осмотический диурез»
«Осмотический диурез» - 2
признака:
1) удельный вес мочи =
уд. весу плазмы, т.е. «изостенурия»
2) мочи до 3-4 л. в сутки, т.е. полиурия
Итак! «Осмотический
диурез» - это изостенурия + полиурия
Ситуации «осмотического
диуреза» - ХПН
сахарный диабет
Нарушение экскреции К+
В норме К+
фильтруется в мочу в клубочках. Затем почти весь реабсорбируется в канальцах.
Причина появления К+
в моче:
Секреция К+
клетками собират. трубок дистального отдела нефрона.
Особенность! Появление К+
в моче не связано с СКФ → баланс К+ редко нарушается при ХПН,
за исключением терминальных состояний, когда развивается гиперкалиемия.
Нарушение выведения К+
чаще появляется в ↑↑ выведения К+ с мочой.
В норме профильтровавшаяся
глюкоза ≈ полностью реабсорбируется в канальцах. Реабсорбция глюкозы из
первичной мочи идёт активно с помощью переносчика + обязательное присутствие Nа+ .
Другими словами:
источником Е служит натриевый насос базолотеральных мембран.
Появление глюкозы в моче
глюкозурия.
Глюкозурия возникает
тогда, когда концентрация глюкозы в первичной моче превысит реабсорбционную
способность канальцев (= Тм – транспортный максимум)
Причины глюкозурии: -
внепочечные
- почечные
Внепочечные: повышение
глюкозы в крови (сах. диабет) →↑ отфильтрованной глюкозы →
превышение Тм → глюкозурия
Но! С развитием сахарного
диабета нарастает гломерулосклероз и ↓ фильтр. способность клубочков →
↓ соединение глюкозы в первичной моче → глюкозурии нгет несмотря на
гипергликемию
Почечные: при повреждении
канальцев и ↓ реабсорбции глюкозы.
3) закисление крови при
хр. метаболическом ацидозе увеличивает интерстициальную инфильтрацию и ускоряет
повреждение мембраны клубочков → прогрессирует ↓СКФ
Иногда ионы Н+
задерживаютсяв организме при нормальной СКФ. Эта группа заболеваний называется
почечный канальцевый ацидоз. Он м.б. 2-х групп:
А) дистальный почечный
канальцевый ацидоз
Б) проксимальный почечный
канальцевый ацидоз
Дистальный почечный
канальцевый ацидоз
Это – неспособность
терминальной части нефрона к выделению (экскреции) аммония и титруемых кислот.
Механизм: дефект
специфических канальцевых транспортных систем.
Варианты: наследственный
и приобретенный.
Приобретенный вариант
м.б. при гиперγглобулинемии, хр. гепатите, первичном гиперпаратиреозе.
Проксимальный почечный
канальцевый ацидоз:
Это – нарушение
реабсорбции бикарбонатов в канальцах (Н СО3-)
М.б. врожденный и
приобретённый варианты.
4). Изменения состава
мочи.
I протеинурия – появление белка в моче
свыше установленной нормы. В норме 150-200 мг/сут (из них 60% - белки
сыворотки, 40 % - геликопротеин Тамм – Ноrsfall)
В норме белок не
обнаруживается обычными лабораторными методами.
Механизмы протеинурии
(всего 4)
А) изменение
проницаемости гломерул →↑фильтрация в мочу сывороточных альбуминов→
гломерулярная протеинурия.
гломерулярная протеинурия
имеет 2 механизма:
- непосредственное
повреждение фильтрующей поверхности и ↑ проницаемости почечного фильтра
для белков
- значительное ↑↑↑
гидростатического давления в капиллярах клубочков→нерезкая протеинурия.
М.б. при: - СН
- артер. гипертензии
Гломерулярная
протеинурия: белок в моче > 4-5 г/сут или даже до 50 г /сут, преобладают альбумины
Б) Нарушение реабсорбции
белка в канальцах
Это - канальцевая
протеинурия. Общее содержание белка в моче не более 1-2 г/сут.
В) Фильтрация белков с
аномальной структурой – наблюдается при снижении реабсорбционных свойств
канальцев.
М.б. при: - миеломной
болезни
- моноклоновой гаммопатии
Г) Повышенная секреция
уроэпителиальных мукопротеинов и секреторных JgА
М.б. при воспалительных
заболеваниях мочевыводящих путей. Уровень белка невысокий (= нерезкая
протеинурия).
II Гематурия – появление эритроцитов в
моче.
В норме – единичные в
препарате. Гематурия м.б. микро- и макро.
III Лейкоцитурия – появление лейкоцитов
в моче. В норме 1-2 в п/зр.
IV Цилиндрурия – объяснить
Нефротический
синдром
Нефротический синдром – это
клинико-биохимический симптомокомплекс, который включает в себя:
- высокую протеинурию (
св. 3,5 г/сут.);
- гипопротеинемию;
- гиперхолестеринемию;
-
распространённые
отёки.
Классификация:
= первичный
= вторичный
Первичный нефротический
синдром – в его основ
собственно заболевания почек (гломерулонефриты).
Вторичный нефротический
синдром – в его основе
лежат внепочечные заболевания: - системные (СКВ, амилоидоз, сахарный диабет);
- тромбоз почечных вен;
- злокачественные
новообразования;
- паразитарные болезни.
Механизм
нефротического синдрома – увеличение проницаемости почечного фильтра и последующее появление
высокой протеинурии.
Звенья патогенеза нефротического синдрома
↑ проницаемости
почечного фильтра
↓
↑ фильтрации
белков, в т.ч. Jg
↓
протеинурия
↓
гипопротеинемия
Последствия
нефротического синдрома
1.
Повышение
восприимчивости к инфекциям (связано с потерей Jg).
2.
Белковая
недостаточность в органах и тканях.
3.
Отёки (связаны с
понижением онкотического давления в крови).
4.
Повреждение и
дисфункция канальцев нефрона (связано с постоянной протеинурией: вначале
процесса чрезмерно усиливается реабсорбция в канальцах, затем – срыв
компенсации → повреждение и дисфункция канальцев).
5.
Потеря белков,
как транспортных молекул для витаминов, гормонов, металлов и др.).
6.
Нарушение баланса
свёртывания и притивосвёртывания (за счёт потери белков плазмы) →
тромбозы.
7.
Гиперлипопротеинемия
(за счёт реактивного ↑ синтеза липопротеинов в печени) → липидурия.
Острая
почечная недостаточность
ОПН – синдром внезапного нарушения
функций почек с накоплением в крови азотистых шлаков и прогрессирующей
азотемией.
Классификация (по этиологии):
А) преренальная ОПН.
Б) ренальная ОПН.
В) постренальная ОПН.
А. Преренальная ОПН. Этиологические факторы – любые,
ведущие к ишемии почек. Выделим 3 (три) группы.
1)
абсолютное ↓
ОЦК. Пример: острые кровопотери.
2)
относительное ↓
ОЦК. Пример: СН.
3)
окклюзия S стеноз почечных артерий. Пример:
тромбоз почечной артерии.
Патофизиологическая
модель – наложение
зажима на почечную артерию S,
введение норадреналина.
Патогенез. Повреждающим фактором является
ишемия почки.
= Повреждающий фактор
(ишемия почки) действует на клетки-мишени:
1. эпителий канальцев
2. эндотелий сосудов
почек (имеются в виду все сосуды коркового и мозгового слоя)
= Повреждение митохондрий
клеток-мишеней и торможение синтеза АТФ.
= Гиперконцентрации Na+ и Са++ в гиалоплазме.
= Приток воды в клетку и
активация мембранных фосфолипаз.
= отек клетки, разрушение
мембран и цитоскелета.
В результате:
1. Со стороны эндотелия
сосудов почек
увеличивается проницаемость эндотелия и нарушается баланс между констрикцией и
дилатацией. В результате: = кровь сбрасывается из коркового слоя в мозговой;
= прямой выпот плазмы из
сосудов в интерстиций.
Общий итог: - отёк мозгового слоя;
- сдавление канальцев;
- повреждение канальцев;
- запустевание клубочков.
Как следствие: снижение
СКФ и угнетение фильтрации.
2. Со стороны эпителия
канальцев:
= Отёк и разрушение
эпителия канальцев, как следствие прямое нарушение реабсорбции
= Отёк мозгового слоя и
сдавление канальцев, как следствие:
- ещё большее ухудшение
реабсорбции;
- повышение
внутриканальцевого давления Рt и снижение СКФ → ещё большее ухудшение фильтрации
Общий итог: - угнетение реабсорбции
- усугубление нарушений
фильтрации
Общий результат: угнетение фильтрации + торможение
реабсорбции.
Течение преренальной ОПН – 3 стадии
1. Начальная;
2. Олигоанурии.
3. Восстановления
диуреза.
1. Начальная стадия (от неск. часов до неск. мин) -
редко распознаётся. При тщательном контроле - нерезкое ↓ СКФ и иногда ↑
в крови азотистых шлаков.
Но! Именно в этот период имеется
максимум возможностей для восстановления функций почек, если устранить повреждающий
фактор.
= Длительность 10 – 14
дней (тяж. формы до 6 нед).
= Объём кровотока
внутренней медуллярной зоны ↑↑↑
= Объём кровотока кортик.
зоны и наружной медуллярной зоны ↓↓ ≈на 50%.
= СКФ ↓↓↓
ниже 5-10 мл/мин.
Механизм снижения СКФ: 1) уменьшение перфузионного
гидростатического давления в результате запустевания клубочков; 2) повышение
(внутриканальцевого давления).
Стадия восстановления.
Сначала
восстановление диуреза. Через 24-28 часов идёт ↑СКФ и это длится в
течение 2-4 недель.
Восстановление фильтрации
и реабсорбции происходит асинхронно. СКФ восстанавливается в течении 1-2
недель, а реабсорбция ещё более медленно. Нарушение может сохраняться годами,
несмотря на восстановление диуреза.
Вывод: обязательный
мониторинг содержания Nа+
и К+ в моче.
Биохимические показатели при ОПН:
1. Увеличение креатинина
и мочевины крови.
Но! Не всегда повышение
уровня мочевины крови коррелирует со степенью снижения СКФ. Высокий уровень креатинина
в крови - более надёжный свидетель снижения СКФ. Пример: лечение
кортикостероидами.
2. Метаболический ацидоз
в результате накопления Н+ за счёт невыведения нелетучих кислот. Последствия:
метаболические и гемодинамические расстройства: 1) дыхание Куссмауля;
2) депрессия миокарда;
3) гипотензия;
4) резистентность к
инсулину;
5) повышенный распад
белков.
3. Задержка жидкости и
гиперволемия за счёт нарушения экскреции Н2О и солей
4. Гиперкалиемия за счёт
нарушения экскреции К+, но не всегда проявляется клинически, т.к. может
быть компенсироваться функцией дистальных канальцев
Хроническая почечная
недостаточность
ХПН – синдром,
развивающийся вследствие постепенного снижения функций почек за счёт
прогрессирующей гибели нефронов. Процесс необратимый.
Причины ХПН: ХПН – исход
многих заболеваний почек. Чаще всего ГН.
Стадии ХПН – 3 (три)
стадии при медленном прогрессировании процесса.
I стадия ХПН – снижение почечного
резерва, т.е. снижение способности к максимальному уровню фильтрации.
- снижение СКФ до 50% от
нормы;
- клиренс креатинина 50
60 мл/мин;
- нерезкое увеличение
мочевины и креатинина в крови;
- сохраняются способности
выделять Н2О и органические вещества без особой диеты.
II стадия ХПН:
- снижение СКФ до 25% от
нормы
- клиренс креатинина 20
30 мл/мин
В этот период содержание
азотистых шлаков увеличивается. При стабилизации СКФ на уровне 25 мл/мин могут
наблюдаться кратковременные периоды снижения азотистых шлаков. Тяжесть ХПН
нарастает при снижении СКФ до 10 - 15% от нормы.
Последствия: - высокая
азотемия;
- нарушения
вводно-электролитического баланса;
- нарушение концентрирования
мочи;
- ↑ОЦК, ↑(Са++),
↑(Р), ацидоз.
III стадия ХПН (= уремия): -↓СКФ
ниже 10 – 15 мл/мин;
- клиренс креатинина ниже
150 мл/мин
Последствия:
- высокая трудно
корректируемая азотемия
- расстройства функций
многих органов и систем.
Темпы
прогрессирования ХПН
зависят от:
1)
характера
основного заболевания;
2)
адекватности
лечения;
3)
состояния
индивидуальных адаптационных механизмов.
Основной
адаптационный механизм:гиперфункция
остаточных нефронов с обязательной сохранностью согласованной работы клубочков
и канальцев.
Таким
образом: сохранность гомеостаза при ХПН зависит от соотношения областей
сохранившихся нефронов и областей нефункционирующих нефронов.
Гиперфункция
нефрона выражается в:
1.
Интенсификации
работы оставшихся сохранных клубочков;
2.
Интенсификации
работы оставшихся сохранных канальцев.
Интенсификация работы
оставшихся сохранных клубочков: выражается в увеличении СКФ.
Факторы компенсаторного
увеличение СКФ:
1.
Дилатация
афферентной (приносящей) артериолы.
2.
Констрикция
эфферентной (отводящей) артериолы
3.
Гипертрофия
сохранных клубочков и увеличение площади и проницаемости фильтрующей
поверхности.
Отсюда: увеличивается фильтрационное давление
и коэффициент ультрафильтрации. В результате – гиперфильтрация в сохранившихся
клубочках и поддержание гомеостаза в компенсаторную фазу ХПН,
Эффективность
компенсаторного увеличения СКФ подтверждается увеличением клиренса токсических веществ.
Но! Гиперфильтрация в оставшихся нефронах
есть механизм возможной декомпенсации. Причина - усиление склеротических
процессов в почках. Это способствует прогрессированию ХПН.
Интенсификация
работы оставшихся сохранных канальцев:зависит от уровня СКФ в сохранных нефронах. Адаптивные
механизмы в настоящее время не ясны. Предполагают, что они связаны с усилением
гуморальных влияний альдостерона и паратгормона.
Нарушения
при прогрессировании ХПН:
1.
Нарушение
концентрирования и разведения мочи. Концентрация
мочи увеличивается, а разведение уменьшается. В результате: удельный вес мочи
равен удельному весу плазмы крови, т.е изостенурия.
2.
Нарушение баланса
натрия – двоякие и зависит от потребления
натрия с пищей. 1) чрезмерное употребление – канальцы неспособны адекватно
выводить натрий, отсюда гипернатриемия, задержка воды и отеки; 2) резкое
ограничение потребления натрия – канальцы неспособны сохранять натрий, отсюда
гиповолемия и падение АД. Итак: неспособность канальцев адекватно выводить и
адекватно сохранять натрий.
3.
Гиперкалиемия – за счет повреждения дистальных канальцев. Может быть
причиной сердечных аритмий и в результате летального исхода.
4.
Метаболический
ацидоз – за счет нарушения выведения аммония и
ионов водорода.
5.
Нарушение
продукции эритропоэтина и нормохромная анемия.
6.
Гипокальциемия и
гиперфосфатемия. Цепь событий: 1) дефицит витамина Д3
(угнетается образование 1,25-гидроксихолекальциферола — метаболита
витамина D3 , который в норме образуется в
клетках проксимальных канальцев с помощью фермента 1-α-гидроксилазы); 2)
аномально низкое всасывание Са++ из просвета кишки; 3) возрастает
содержание фосфатов в кишечной стенке; 4) реакция между ионами Са++
и фосфатами; 5) оссификация (синдром внекостной кальцификации тканей) - фосфат
кальция откладывается в области суставов и позвоночного столба, в паренхиме
легких, печени и почек, в сосудистой стенке и коже; 6) гипокальциемия – как
причина усиленного выброса паратгормона; 7) паратгормон усиливает активность
остеокластов; 8) костная ткань теряет фосфат кальция; 10) ренальная
остеодистрофия и остеомаляция.
7.
Расстройство
обмена глюкозы, развивается потеря чувствительности
тканей к инсулину. Процессы синтеза глюкозы и усвоения её печенью остаются в
норме. При падении СКФ ниже 10—5 мл/мин снижается клиренс инсулина, и поэтому у
некоторых больных диабетом исчезает потребность в инсулине.
8.
Накопление в
крови большое количество пептидных гормонов
гастрина, глюкагона, гормона роста, лютеинизирующего гормона,
фолликулостимулирующего гормона, клиническое значение которых вариабельно.
9.
Азотемия. Рост содержания мочевины и креатинина в плазме.
Уремия
Уремия
это азотемия с уремическим синдромом (уремией). Проявления уремического
синдрома:
1.
Нормохромная
анемия.
2.
Отсутствие
аппетита, икота, тошнота, рвота, язвы желудка, язвенный колит, эрозивные
кровотечения, запор и диарея, паротит.
Предполагают,
что уремия – результат действия токсических веществ, накапливающихся в крови
при прогрессировании ХПН. Отсюда поиски «уремических токсинов» как основных
эффекторов уремическую фазу ХПН. До настоящего времени «уремические токсины»
достоверно не идентифицированы.
Предполагают,
что к уремическим токсинам можно отнести мочевину, гуанидин, мионозитол, β2-микроглобулин,
«средние молекулы», паратгормон, микроэлементы. Но пока эти данные находятся в
стадии разработки.
