Обзор литературы
Почки называют «центральным органом гомеостаза», поскольку в результате их деятельности сохраняются ионный состав и объем биологических жидкостей. Почки поддерживают гомеостаз вследствие их способности контролировать баланс натрия, калия, кальция, магния, водородных ионов, участвовать в метаболизме белков, углеводов и липидов, выделять ряд гормонов и биологически активных веществ (ренин, кинины, эритропоэтин, простагландины). Почки осуществляют экскреторную функцию, в них образуются моча, с которой удаляется часть воды и солей, продукты метаболизма белков, многие из которых токсичны.
Многообразие почечных функций обеспечивается согласованной деятельностью клубочков и канальцев почек, где происходят клубочковая фильтрация, канальцевая реабсорбция и канальцевая секреция.
Важными показателями согласованной деятельности клубочков и канальцев (нефрона в целом) являются скорость клубочковой фильтрации, сохранение баланса натрия и объема внеклеточной жидкости, рН крови, а также сохранение способности к мочеобразованию и выделению мочи.
Выполнение сложных почечных функций прежде всего зависит от состояния почечного кровотока. Почки получают 20-25 % крови от минутного объема сердца; нормальный почечный кровоток составляет 1100 мл/мин (плазмоток - 600 мл/мин).
В капиллярах клубочков, куда притекает более 1 л крови каждую минуту, происходит важнейший процесс - ультрафильтрация: отделение каждую минуту 100-120 мл гломерулярного фильтрата от 600 мл плазмы.
Стенка гломерулярных капилляров функционирует как пористая мембрана, регулирующая образование ультрафильтрата плазмы, свободного от белков и клеток. Процесс ультрафильтрации происходит под влиянием эффекта разности гидростатического давления (45 мм рт.ст.), создаваемого работой сердца, величины гидростатического давления в боуменовой капсуле (10 мм рт.ст.) и онкотического давления в плазме гломерулярных капилляров (20 мм рт.ст.). Взаимоотношение этих показателей отражает уравнение:
CKФ = Kf х Puf,
где СКФ - скорость клубочковой фильтрации, Kf - коэффициент ультрафильтрации, Puf -общее фильтрационное давление, зависящее, в свою очередь, от баланса сил Стерлинга, действующий через капилляры клубочка, поэтому
Рuf = Рgc - (Рt + Пqc)
где Рgc - гидростатическое давление в гломерулярных каппилярах, Рt -гидростатическое давление в боуменовом пространстве (или проксимальных канальцах), Пqc - онкотическое давление в плазме гломерулярных капилляров.
Общее фильтрационное давление поддерживается на относительно низком уровне, однако высокая скорость гломерулярной фильтрации определяется высоким показателем коэффициента ультрафильтрации, который зависит от площади фильтрующей поверхности и гидравлической проводимости мембраны гломерулярных капилляров. Эти два последних параметра могут варьировать в зависимости от физиологических условий, контрактильных свойств мезангия и характера патологических процессов в клубочках (например, облитерации клубочков).
Избирательная проницаемость фильтрационного барьера зависит от особых свойств гломерулярной базальной мембраны - ее способности ограничивать пассаж органических веществ плазмы, имеющих определенный молекулярный радиус (эффективный молекулярный радиус), так что вещества с молекулярной массой свыше 50 000 фильтруются в незначительных количествах и наряду с этим базальная мембрана в большей степени ограничивает фильтрацию анионов, чем катионов, так что создается высоко плотный анионный слой (барьер).
Из боуменовой капсулы клубочковый фильтрат переходит в систему канальцев, где подвергается значительным изменениям. В разных сегментах канальцев почек с различной интенсивностью осуществляются процессы реабсорбции воды и растворенных в ней веществ первичной мочи и наряду с этим - процессы секреции в просвет некоторых веществ из крови околоканальцевых капилляров. Характер процессов канальцевой реабсорбции и канальцевой секреции в значительной степени определяется от состава и объема внеклеточной жидкости, т.е. почки в зависимости от потребности организма регулируют состав его внутренней среды.
Нарушения клубочковой фильтрации
Нарушения клубочковой фильтрации сопровождаются либо снижением, либо увеличением объема фильтрата.
• Снижение объёма клубочкового фильтрата. Причины:
- Понижение эффективного фильтрационного давления при гипотензивных состояниях (артериальной гипотензии, коллапсе и др.), ишемии почки (почек), гиповолемических состояниях.