Патология почек

Размещено на http://www.allbest.ru/

Причины патологии почек

Оценку разнообразных форм патологии почек производят по характеру их причин: природе, происхождению и уровню преимущественной реализации действия. Природа причинных факторов патологии почек Природа причинных факторов почечной патологии может быть инфекционной (например, бактерии, вирусы, риккетсии) и неинфекционной. Среди неинфекционных причин различают химические, физические и биологические факторы:

* химические (например, соединения свинца, сулемы, ртути, мышьяка, некоторые антибиотики, диуретики);

* физические (например, проникающая радиация, продукты радиоактивного распада, низкая температура, травма почек);

* биологические (например, противопочечные AT, NK-лимфоциты, макрофаги, иммунные комплексы, аллергены, избыток или дефицит катехоламинов, эндопероксидов, Пг, ПТГ и других БАВ).

Функции почек

Основная функция почек заключается в поддержании постоянства внутренней среды организма человека. Обильное кровоснабжение (за 5 минут через почки проходит вся кровь, циркулирующая в сосудах) обусловливает эффективную регуляцию почками состава крови. Благодаря этому поддерживается и состав внутриклеточной жидкости. При участии почек осуществляются:

удаление (экскреция) конечных продуктов метаболизма. Почки участвуют в выведении из организма веществ, которые в случае накопления подавляют ферментативную активность. Почки осуществляют также удаление из организма водорастворимых чужеродных веществ или их метаболитов;

регуляция ионного состава жидкостей организма. Минеральные катионы и анионы, присутствующие в жидкостях организма, участвуют во многих физиологических и биохимических процессах. Если концентрация ионов не будет удерживаться в сравнительно узких пределах, произойдёт нарушение этих процессов;

регуляция содержания воды в жидкостях организма (осморегуляция). Это имеет огромное значение для поддержания осмотического давления и объёма жидкостей на стабильном уровне;

регуляция концентрации водородных ионов (рН) в жидкостях организма. рН мочи может колебаться в широких пределах, благодаря чему обеспечивается постоянство рН других биологических жидкостей. Это обусловливает оптимум работы ферментов и возможность протекания катализируемых ими реакций;

регуляция артериального давления крови. Почки синтезируют и выделяют в кровь фермент ренин, участвующий в образовании ангиотензина - мощного сосудосуживающего фактора;

регуляция уровня глюкозы в крови. В корковом слое почек происходит глюконеогенез - синтез глюкозы из неуглеводных соединений. Роль этого процесса существенно возрастает при длительном голодании и других экстремальных воздействиях;

активация витамина D. В почках образуется биологически активный метаболит витамина D - кальцитриол;

регуляция эритропоэза. В почках синтезируется эритропоэтин, повышающий количество эритроцитов в крови.

Пиноцитоз. Активно реабсорбируемые вещества в почках

Пиноцитоз - активный механизм реабсорбции белка. Некоторые отделы канальцевой системы нефрона, особенно проксимальные, с помощью пиноцитоза реабсорбируют такие большие соединения, как молекулы белка. При этом белок прикрепляется к мембране щеточной каемки, мембрана в этом месте инвагинируется в клетку вплоть до смыкания краев и формирования пузырька, содержащего молекулу белка. Оказавшись внутри пространства, окруженного мембраной, молекула белка расщепляется до аминокислот, которые затем через базолатеральную мембрану попадают в межклеточную жидкость. Поскольку пиноцитоз требует затрат энергии, его относят к активному транспорту. Максимальный транспорт для активно реабсорбируемых веществ. Для большинства веществ, которые активно реабсорбируются или секретируются, существует количественное ограничение - предел, называемый максимальным транспортом. Он объясняется полной загруженностью транспортных систем, вовлеченных в перенос вещества, когда его количество, попавшее в просвет канальца (называемое каналъцевой нагрузкой) превышает возможности транспортных белков и особых ферментов, принимающих участие в переносе. Хорошим примером в данном случае является система транспорта глюкозы в проксимальном извитом канальце. В норме в моче глюкоза не определяется, поскольку практически вся она реабсорбируется в проксимальном канальце. Однако, когда содержание глюкозы в первичной моче превышает возможности реабсорбции, глюкоза начинает выделяться с мочой. У взрослого человека максимальный транспорт глюкозы составляет в среднем 375 мг/мин, тогда как фильтруется около 125 мг/мин (СКФ х Содержание глюкозы в плазме = 125 мл/мин х 1 мг/мл). При значительном увеличении СКФ и/или увеличении концентрации глюкозы в крови, когда канальцевая нагрузка составит более 375 мг/мин, избыток глюкозы появляется в моче. На рисунке приведены соотношения между концентрацией глюкозы в плазме, канальцевой нагрузкой, максимальным транспортом глюкозы и интенсивностью выделения глюкозы с мочой. Отметим, что при содержании глюкозы в плазме 100 мг/дл канальцевая нагрузка составит 125 мг/мин, глюкоза в моче не появляется. Однако при увеличении концентрации глюкозы в плазме выше 200 мг/дл канальцевая нагрузка составит около 250 мг/мин, и глюкоза в небольшом количестве начинает появляться в моче. Момент появления глюкозы в моче называют почечным порогом для глюкозы. Отметим, что появление глюкозы в моче (почечный порог) наблюдается до достижения максимального транспорта. Одной из причин является неодинаковость величин максимального транспорта у разных нефронов: некоторые нефроны начинают выделять глюкозу прежде тех, в которых значение максимального транспорта еще не достигнуто. В среднем максимальная способность реабсорбировать глюкозу нефронами (максимальный транспорт) составляет около 375 мг/мин. В норме уровень глюкозы в плазме, даже после еды, почти никогда не превышает величины, необходимой для появления ее в моче. Однако при нелеченном сахарном диабете концентрация глюкозы в плазме достигает высоких значений, увеличивая канальцевую нагрузку и приводя к выделению глюкозы с мочой. Значения максимального транспорта для веществ, активно реабсорбируемых в канальцах, следующие. Максимальный транспорт для активно секретируемых веществ. Для активно секретируемых веществ также характерен максимальный транспорт. Активно реабсорбируемые вещества, для которых максимальный транспорт не характерен. Частой причиной количественных ограничений в реабсорбции веществ перенасыщение системы переносчиков в связи с увеличением канальцевой нагрузки. Для пассивно реабсорбируемых веществ максимальный транспорт не характерен, т.к. интенсивность их переноса определяется другими факторами, такими как:

(1) электрохимическим градиентом диффузии через мембрану;

(2) проницаемостью мембраны для вещества;

(3) временем нахождения растворенного вещества в просвете канальца.

Такой транспорт называют градиент-время-зависимым, поскольку его интенсивность определяется электрохимическим градиентом и временем, в течение которого вещество находится в канальце, что, в свою очередь, зависит от объема жидкости, протекающей по канальцу. Транспорт некоторых активно реабсорбируемых веществ является градиент-время зависимым. Рассмотрим, например, реабсорбцию натрия в проксимальном канальце. Основным аргументом в пользу того, что для его реабсорбции максимальный транспорт не характерен, является наличие других ограничивающих факторов, снижающих реабсорбцию. Например, максимальная транспортная способность натрий-калиевой АТФ-азы, расположенной на базолатеральной поверхности мембран эпителиоцитов проксимальных канальцев, обычно гораздо выше реального объема реабсорбируемого натрия, поскольку значительное его количество, выделяемое насосом наружу, утекает через плотные контакты между клетками назад в просвет канальца. Интенсивность утечки зависит от ряда факторов: (1) проницаемости плотных контактов; (2) естественных сил, определяющих интенсивность массового перемещения вещества из межклеточной жидкости в перитубулярные капилляры. Транспорт натрия в проксимальных канальцах определяется скорее градиент-время-зависимыми причинами, чем закономерностями максимального транспорта. Это означает, что чем выше становится концентрация натрия в проксимальном канальце и чем меньше объемная скорость жидкости в его просвете, тем интенсивнее он реабсорбируется. В более дистальных частях нефрона контакты между соседними эпителиоцитами становятся для натрия все менее проницаемыми. В этих областях реабсорбция ионов Na+ выражается максимальным транспортом, схожим с активным механизмом реабсорбции других веществ. Более того, этот максимальный транспорт может возрастать в ответ на влияние таких гормонов, как альдостерон.

Клубочковая фильтрация

Клубочковая фильтрация (КФ) представляет собой ультрафильтрацию воды и низкомолекулярных компонентов плазмы через клубочковый фильтр. В клинической практике оценивается скорость процесса, т. е. клубочковая фильтрация в единицу времени. В норме скорость клубочковой фильтрации составляет 100-120 мл/мин, т. е. приблизительно 20 % от величины почечного плазмотока ежеминутно подвергается процессу ультрафильтрации в почечных клубочках.

Фильтрация в клубочках - процесс пассивный. Он происходит под влиянием гидростатического давления, создаваемого работой сердца. Во время ультрафильтрации из капилляра в капсулу клубочка переходит жидкая часть плазмы крови с растворенными в ней низкомолекулярными веществами, а в просвете капилляра остаются белки и крупномолекулярные компоненты.

Скорость клубочковой фильтрации определяется следующими факторами:

коэффициентом ультрафильтрации, который зависит от проницаемости капилляров и общей фильтрующей поверхности капилляров;

гидростатическим давлением в почечных капиллярах, которое в значительной степени определяется величиной системного АД;

величиной коллоидно-осмотического (онкотического) давления, которое создается белками плазмы, не проникающими через почечный фильтр, и которое противодействует процессу фильтрации.

Процессу КФ, также как и почечному кровотоку, свойствен феномен ауторегуляции, т. е. способность сохранять постоянство фильтрации при колебаниях системного АД в пределах от 90 до 190 мм рт. ст. Способность к ауторегуляции клубочковой фильтрации обеспечивает постоянство процесса мочеобразования.

Снижение мочеотделения выявляется при уменьшении системного АД низке 90 мм рт. ст. Анурия вследствие снижения фильтрации развивается лишь при падении систолического АД низке 50 мм рт. ст.

В физиологических условиях величина клубочковой фильтрации изменяется в зависимости от психического и физического состояния обследуемого, состава пищи, степени гидратации, времени суток и т. д. Однако колебания показателя происходят в нормальных или близких к норме пределах. С увеличением возраста величина клубочковой фильтрации постепенно снижается (примерно на 1 % в год после 40 лет).

В патологических условиях скорость клубочковой фильтрации, как правило, снижается. Снижение клубочковой фильтрации свидетельствует об уменьшении фильтрационной функции почек, развивающейся вследствие уменьшения массы действующих нефронов. При уменьшении клубочковой фильтрации до 50-30 мл/мин и ниже развивается азотемия и уремия. Снижение скорости клубочковой фильтрации может быть обусловлено и гемодинамическими факторами - гипотонией, шоком, гиповолемией, дегидратацией, выраженной сердечной недостаточностью. Повышение внутрипочечного давления в результате затруднений в оттоке мочи и при возрастании венозного давления в почке также сопровождается падением скорости клубочковой фильтрации.

Повышение величины фильтрации наблюдается на ранних этапах развития сахарного диабета, гипертонической болезни, системной красной волчанки, нефротического синдрома.

Для определения скорости клубочковой фильтрации в клинической практике применяется метод клиренса. В качестве маркеров используют инулин, эндогенный и экзогенный креатинин, ЭДТА - вещества, которые фильтруются в почечных клубочках и не реабсорбируются, и не секретируются почечными канальцами.

Нарушения клубочковой фильтрации

Уменьшение скорости клубочковой фильтрации (СКФ) является основным показателем развития недостаточности почек.

Поскольку:

СКФ = ЭФД х•Кф,

где ЭФД - эффективное фильтрационное давление; Кф - коэффициент фильтрации, то можно выделить две группы механизмов нарушения клубочковой фильтрации.

I. Уменьшение ЭФД. Поскольку:

ЭФД = ГД - ОД - ДМП,

где ГД - гидростатическое давление в капилярах клубочков; ОД - онкотическое давление крови; ДМП-давление в мочевыводящих путях, то уменьшение СКФ может быть обусловлено:

1) уменьшением гидростатического давления (ГД) в капиллярах клубочков вследствие общих и местных расстройств кровообращения, а именно:

- уменьшения артериального давления (Рарт) ниже 80 мм рт.ст. (не срабатывает механизм миогенной ауторегуляции - механизм Бейлиса). Это наблюдается при всех видах шока и коллапса;

- увеличения венозного давления (Рвен) - Причиной этого могут быть общие нарушения (например, правожелудочковая недостаточность сердца, приводящая к увеличению центрального и перифериче­ского венозного давления) и местные расстройства - венозная гиперемия (например, при интерстициальном воспалении почечной ткани);

- ишемии почек (уменьшением радиуса сосудов), что наблюдается при атеросклерозе и артериальной гипертензии;

- увеличения вязкости крови (например, при ДВС-синдроме). Все указанные нарушения приводят к уменьшению фильтрационного давления в почечных клубочках, что проявляется уменьшением скорости клубочковой фильтрации и, следовательно, признаками недостаточности почек.

2) увеличением онкотического давления крови (ОД), что бывает, например, при обезвоживании;

3) увеличением давления в мочевыводящих путях (ДМП.). Причиной этого являются препятствия оттоку фильтрата или мочи при повреждении канальцев (закупорка канальцев некротическими массами и цилиндрами), при интерстициальном воспалении (сдавление канальцев отечной жидкостью), при нарушениях проходимости мочеточников и мочевыводящих путей (камни, стриктуры, сдавление опухолью).

II. Уменьшение коэффициента фильтрации (Кф). Оно может быть обусловлено:

1) уменьшением общей площади фильтрации, которая, в свою очередь, зависит от количества действующих нефронов;

2) уменьшением проницаемости стенки клубочкового фильтра, что наблюдается при утолщении мембраны (например, при диабетической нефропатии), склерозировании клубочков (следствие гломерулонефрита), засорении пор фильтра белками (гемоглобином, миоглобином соответственно при гемолизе эритроцитов и раздавливании мышечной ткани).

Увеличение фильтрации происходит под влиянием следующих факторов.

1. Повышение гидростатического давления на стенку капиллярных сосудов клубочков, которое наблюдается при увеличении объема внутрисосудистого сектора в связи с приемом большого количества жидкости, с рассасыванием отеков, транссудатов и экссудатов; при увеличении объемной скорости кортикального кровотока в связи с уменьшением тонуса приносящих артериол (в стадии подъема температуры при лихорадке, в условиях натрийизбыточной диеты); при повышении тонуса отводящей артериолы в связи с нервно-рефлекторными и гуморальными влияниями, наблюдающимися в ранней стадии гипертонической болезни, посттрансфузионных осложнений, при введении небольших доз адреналина.

2. Понижение онкотического давления крови, перераспределение белковых фракций крови в сторону преобладания грубодисперсных глобулинов, обладающих низким онкотическим давлением (при гепатите, циррозе печени). почка физиология недостаточность патогенез

Уменьшение образования первичной мочи зависит от ряда внепочечных и почечных факторов. К ним относятся:

падение артериального давления;

сужение почечной артерии и артериол;

повышение онкотического давления крови;

нарушение оттока мочи;

уменьшение количества функционирующих клубочков;

повреждение фильтрующей мембраны.

Прогрессирующее уменьшение количества функционирующих нефронов типично для хронически протекающих почечных заболеваний с диффузным поражением почек. Сюда относятся хронический гломерулонефрит, артериосклероз почек, пиелонефрит и др. Эти заболевания сопровождаются склерозированием клубочков и гибелью нефронов, заканчиваются сморщиванием почки. При сокращении количества действующих нефронов до 1/10-1/20 их нормальной величины, фильтрация прекращается, развивается тяжелая уремия (см. § 314).

Увеличение клубочковой фильтрации наблюдается при: повышении тонуса отводящей артериолы. Спазм выносящей артериолы и увеличение фильтрации отмечаются при введении малых доз адреналина (адреналовая полиурия), в начальной стадии гипертонической болезни, уменьшении тонуса приводящей артериолы. Тонус приводящей артериолы может уменьшиться рефлекторно вследствие ограничения циркуляции крови на периферии тела, например, при лихорадке (увеличение диуреза в стадию подъема температуры), понижении онкотического давления крови. Усиление фильтрации, обусловленное падением онкотического давления, отмечается при обильном введении жидкости или вследствие разжижения крови (во время спадания отеков).

Для заболеваний почек наиболее характерны следующие симптомы: гематурия - появление в моче эритроцитов. В норме эритроциты не проходят через фильтрующую мембрану. При грубом ее повреждении (острый гломерулонефрит) эритроциты проникают в капсулу Боумена-Шумлянского и выделяются с мочой, которая приобретает красноватый оттенок. Эритроциты могут попасть в мочу из мочеточников (ранение проходящим камнем) или из мочевого пузыря (опухоль, воспаление).

Протеинурия - выделение белка с мочой. Почечная протеинурия возникает или вследствие повреждения клубочков, когда повышается их проницаемость для белка, или вследствие нарушения реабсорбции белка в канальцах (см. § 307).

Лейкоцитурия - присутствие в моче лейкоцитов (в норме в осадке мочи их обнаруживается не более 1-3 в поле зрения). Лейкоцитурия характерна для воспалительных процессов в почках (пиелонефрит) и в мочевыводящих путях. Пиурия - выделение мутной мочи с примесью гноя и лейкоцитов.

Цилиндрурия - появление в моче различного рода цилиндров. Например, гиалиновые цилиндры возникают в результате свертывания белка в просвете канальцев при воспалительных и дистрофических процессах. Эпителиальные и зернистые цилиндры состоят из перерожденных эпителиальных клеток канальцев.

Осадки солей в виде уратов, оксалатов и фосфатов появляются при почечнокаменной болезни.

Нарушения канальцевой реабсорбции

1) Повреждение клеток канальцевого эпителия. Может быть обусловлено ишемией, нефротропными ядами, действием физических (радиация) и биологических (инфекция) факторов.

При повреждении канальцев для нарушения почечных функций имеют значение:

а) выход фильтрата через поврежденные канальцы в интерстиций, что приводит к увеличению тканевого давления и уменьшению клубочковой фильтрации;

б) обтурация канальцев некротическими массами и цилиндрами, что также вызывает уменьшение эффективного фильтрационного дав­ления.

2) Уменьшение активности ферментов и транспортных белков, принимающих участие в процессах реабсорбции и секреции. Это могут быть наследственно обусловленные дефекты систем транспорта глюкозы (реналъная глюкозурия), аминокислот (аминоацидурия), фосфатов (фосфатный почечный диабет); сложные сочетания нарушений реабсорбции глюкозы, аминокислот, гидрокарбоната и фосфатов (синдром Фанкони). Возможны и приобретенные расстройства транспортных систем, обеспечивающих реабсорбцию и секрецию. Например, при отравлении флоридзином, угнетающим гексокиназу и глюкозо-б-фосфатазу, развивается ренальная глюкозурия.

3) Нарушения энергообеспечения. Закономерно возникают при гипоксии, голодании, гиповитаминозах, уменьшении активности ферментов энергетического обмена и проявляются дефицитом АТФ. При этом страдают все энергозависимые механизмы реабсорбции и секре­ции (первичный и вторичный активный трансмембранный транспорт, эндо- и экзоцитоз).

4) Избыток реабсорбируемых веществ, вызывающий функциональную перегрузку систем обратного транспорта. Этот механизм касается так называемых пороговых веществ, к которым относятся глюкоза и гидрокарбонаты. Если концентрация этих соединений в крови превышает пороговый уровень (для глюкозы - 8,8 ммоль/л, для гидрокарбонатов - 27 ммоль/л), то их избыток выводится с мочой - развивается глюкозурия (при сахарном диабете), происходит ощелачивание мочи (при алкалозах).

5) Нарушения гуморальной регуляции процессов факультативной реабсорбции. Связаны с изменениями содержания в крови альдостерона, предсердного натрийурического гормона, вазопрессина, паратирина.



Нарушения канальцевой секреции

Секреция предполагает активное выделение из крови в просвет канальца нефрона целого ряда веществ, подлежащих удалению из организма. Этот процесс осуществляется по всему ходу канальцевого аппарата и, как правило, он является энергозависимым. Путем секреции выводятся некоторые органические вещества и ионы, многие рентгеноконтрастные вещества (феноловый красный, парааминогиппуровая кислота, диодраст), ряд лекарственных препаратов, метаболиты, токсины. Таким путем через канальцевый эпителий в мочу переходят ионы К+, Н+, NH4 + (ацидо- и аммониогенез), в результате чего концентрация ионов водорода в моче может изменяться в сотни и тысячи раз, а рН мочи соответственно от 4,5 до 8,0.

При поражении канальцевого эпителия (метаболические яды, лекарства) страдают механизмы ацидо- и аммониогенеза и развивается канальцевый ацидоз, что чаще всего проявляется на фоне тубулоинтерстициального синдрома - тотального поражения канальцев нефрона в результате токсических, радиационных или инфекционно-аллергических воздействий.

Усиленная секреция калия отмечается при избытке гормона альдостерона и при употреблении мочегонных средств-ингибиторов фермента карбоангидразы. Потеря калия (калиевый диабет) приводит к гипокалиемии и тяжелым расстройствам функций.

Типичным примером нарушения секреторного процесса является подагра, в основе возникновения которой лежит нарушение секреции мочевой кислоты, в результате чего создаются условия для отложения ее солей в суставах.

Выведение из организма путем секреции большого числа лекарственных препаратов постулирует необходимость принимать во внимание при их назначении как способ их выведения, так и функциональное состояние канальцевого эпителия нефронов почки.

Исследование мочи

Количество мочи по измерению суточного диуреза:

- норма 800-1500 мл/сут,

- олигурия 500-150 мл/сут,

- анурия < 150 мл/сут,

- полиурия > 2000 мл/сут.

Определение патологических составных частей мочи:

1. Проба Нечипоренко - подсчет в камере Горяева составных частей мочи из осадка от 1мл мочи. Может выявляться:

1) Гематурия - эритроциты > 1 тыс. в 1 мл мочи;

2) Лейкоцитурия - лейкоциты > 2 тыс. в 1 мл мочи;

3) Пиурия - лейкоциты > 20-30 тыс. в 1 мл мочи;

4) Цилиндрурия:

а) белковые цилиндры:

- гиалиновые (при незначительном количестве белка в канальцах) >20 в 1 мл мочи,

- восковидные (при значительном избытке белка в канальцах),

б) клеточные цилиндры:

- эпителиальные, (слущенный эпителий канальцев);

- зернистые - из перерожденных эпителиальных клеток канальцев при выраженных органических изменениях в почках.

2. Определение кол-ва белка в моче. Может наблюдаться:

а) клубочковая протеинурия - 0,1-20 г/сут,

б) канальцевая протинурия - < 2-3 г/сут.

В настоящее время тяжесть поражения клубочков почек оценивают по селективности протеинурии - преобладанию экскреции среднемолекулярных белков (трансферрина, альбумина) над экскрецией высокомолекулярных (Ig G, M, б2-макроглобулина). Количественно селективность протеинурии оценивают по индексу селективности (ИС) Камерона-Блэдфора.

ИС = Клиренс Ig G / Клиренс сывор.альб.

Протеинурия с ИС < 15 % называется низкоселективной, если индекс не превышает 30 % - селективной и неселективной, если превышает 30 %. Неселективность протеинурии означает повышенное проникновение в клубочковый фильтрат высокомолекулярных белков и рассматривается как проявление более тяжелого поражения структуры почечных клубочков.

Функциональное исследование почек

1. Проба Зимницкого - исследование концентрационной способности почек.

Через каждые 4 часа в течение суток обследуемый собирает мочу (6 порций). В каждой порции измеряют относительную плотность мочи.

Относительная плотность пропорциональна концентрации растворенных в ней веществ: мочевины, моч.к-ты, креатинина, солей. Определяется с помощью урометра.

- Норма: 1,002-1,035 в зависимости от водно-пищевого режима (ср. 1,002-1,026).

- Гипостенурия < 1,018

- Изостенурия - 1,010-1,012 на протяжении суток.

2. Проба Реберга - исследование фильтрационной способности почек по клиренсу креатинина.

Определяют концентрацию эндогенного креатинина в венозной крови и в суточной моче. Рассчитывают клиренс по формуле:

С креат. = конц. в моче / конц. в крови х Д(диурез) мл/мин

В норме клиренс креатинина - 80-120 мл/мин. Падение этого показателя свидетельствует о нарушении фильтрационной способности клубочков почек.

3. Исследование реабсорбционной способности канальцев почек. Определяется методом максимальной реабсорбции глюкозы. При повышении содержания глюкозы в клубочковом фильтрате до определенного предела канальцы перестают реабсорбировать глюкозу. Предел реабсорбции глюкозы 375 + 80 мг/мин. Показатель снижен при нарушении реабсорбционной функции проксимального отдела канальцев, например, при ХПН до 5-35 мг/мин.

4. Исследование секреторной способности канальцев. Некоторые чужеродные вещества, секретируемые проксимальными канальцами (диодраст, парааминогиппурат - ПАГ), удаляются практически полностью. Минутная секреция равняется произведению концентрации вещества в моче (М) на величину минутного диуреза (Д).

Эк = М х Д.

В норме Эк диодраста = 52 мл. Снижение показателя свидетельствует о нарушении секреторной способности эпителия проксимального отдела канальцев.

Этиология и патогенез заболеваний почек

Все нефропатии принято делить на две группы - иммунные и неиммунные.

К иммунным нефропатиям относятся гломерулонефриты, не­фропатии при системных аутоиммунных заболеваниях (систем­ная красная волчанка, узелковый периартериит, ревматизм), нефропатия беременных (под вопросом). В этих случаях развивается иммуноопосредованное воспаление, при котором образующиеся медиаторы повреждают главным образом гломерулярный аппарат, а также другие структуры нефрона (см. Гломерулонефрит).

К неиммунным нефропатиям относятся:

* инфекционно-воспалительные заболевания почек (пиелонефрит (см. ниже), абсцесс почки, туберкулезное, сифилитическое поражение почек и т.п.);

* метаболические нефропатий (при амилоидозе, сахарном диабе­те, подагре и др.);

* токсические нефропатий (при отравлениях ядами и лекарства­ми, при радиационном повреждении и синдроме длительного раздавливания тканей (краш-синдром);

* вторичные нефропатий (при нарушениях обмена электролитов, недостаточности кровообращения);

* сосудистые нефропатии (атеросклероз почечной артерии с тя­желой формой злокачественной гипертонии и т.п.);

* опухоли почки;

* врожденные нефропатии (поликистоз, тубуло- и энзимопатии, например, синдром Фанкони, синдром Альпорта и др.).

Гломерулонефрит (ГН) - генетически обусловленное иммуноопосредованное воспаление с преимущественным исходным поражением гломерул и последующим вовлечением в патологический процесс всех почечных структур. Составляет около 37 % от всех нефропатий. В большинстве случаев выявляются признаки наследственной предрасположенности к данному заболеванию, в том числе генетические маркеры в главном комплексе гистосовместимости.

Различают два патогенетических варианта этого заболевания - наиболее часто встречающийся иммунокомплексный ГН и ГН с "антительным механизмом", который по классификации иммунопатологий Джейла и Кумбса правильнее называть цитотоксическим.



Рис. 1. Патогенез гломерулонефритов: I - иммунокомплексного, II - цитотоксического (с антительным механизмом) типов. Обозначения: ИК - иммунные комплексы, БМК - базальная мембрана клубочков, РААС - ренин-ангиотензин-альдостероновая система, АД - артериальное давление

Иммунокомплексный ГН по патоморфологическим признакам подразделяют на три вида: мезангиально-пролиферативный (МзПГН), мембранозный (МГН) и мембранозно-пролиферативный (МбПГН). ГН с антительным механизмом (ццтотоксический) патоморфологически делится на два вида: экстракапиллярный (быстропрогрессирующий) и синдром Гудпасчера (сочетание ГН с поражением легких).

ГН обычно развивается через 10-20 суток после перенесенного инфекционного заболевания, в процессе которого образуются и накапливаются в большом количестве иммунные комплексы (АГ + AT), или появляются антитела (AT) к структурам гломерул. Сенсибилизацию организма могут вызвать стрептококки (особенно гемолитический стрептококк типа А), стафилококки, энтерококки, диплококки, тифозная салмонелла, бледная трепонема, малярийный плазмодий, токсоплазма, грибы (чаще Candida albicans), a также вирусы герпеса, гепатита, Epstein-Bar и др. В редких случаях ГН развивается после применения лекарств, введения чужеродных сывороток и попадания ядов.

После образования и накопления комплексов "антиген + антитело" в различных структурах гломерулярного аппарата происходит активация системы комплемента с появлением хемоаттрактантов (С3а, С5а), анафилатоксинов (С3а, С5а) и цитолитических (мембранатакующих) комплексов (С5-С9).

Острая почечная недостаточность

Острая почечная недостаточность - это клинико-лабораторный синдром, характеризующийся быстрым уменьшением производительности почек, которое приводит к увеличению концентрации азотистых шлаков в сыворотке крови и снижению диуреза.

Выделяют преренальную, ренальную и постренальную формы ОПН (классификация Ж. Амбурже, 1968):

Преренальная. Острая дегидратация, шок, гиповолемия, тромбозы почечных сосудов, восходящий тромбоз нижней полой вены.

Ренальная:

основное заболевание почек: заболевания клубочков, интерстиция или сосудов;

острая почечная недостаточность из-за поражения почечных канальцев (острый канальцевый некроз): циркуляторная (ишемическая) и нефротоксическая почечная недостаточность. Постренальная: уретеролитиаз, обтурация опухолью.

При почечной недостаточности следует разграничивать заболевания почек (гломерулонефрит, острый интерстициальпый нефрит) и поражения больших и малых артерий почек от ОПН, развившейся после гипоксических и токсических поражений почек. Поскольку ишемическое и токсическое воздействия приводят преимущественно к поражениям канальцев, почечная недостаточность данной этиологии обозначается как острая канальцевая почечная недостаточность.

Причины ОПН при поражении канальцев почек

Циркуляторные нарушения, развивающиеся после операции, геморрагического шока, травмы, при септическом шоке (сепсис), деструктивный панкреатит.

Гемолиз, наступающий вследствие воздействия химических соединений (щелочи, хлорат натрия, мышьяковистый водород, фенолы, крезолы), яда змей, термических поражений (тепловой удар), реакции изоагглютинации (ошибочное переливание несовместимой крови).

Миолиз, возникающий при синдроме длительного раздавливания, рабдомиолиз, поражении током высокого напряжения.

Воздействие на канальцы токсических веществ: а) металлов (ртуть, кадмий, мышьяк, висмут); б) солей (бромат и хромат калия, хлораты); в) органических соединений (четыреххлористый углерод, гликол, средства защиты растений (оксаловая кислота и др.); г) антибиотиков (стрептомицин, канамицин, аминогликозиды, полимиксин Б).

Клиническая физиология почки

Почечное кровообращение и клубочковая фильтрация подчиняются ауторегуляции. Перепады артериального давления между 80 и 180 мм рт. ст. не вызывают в физиологических условиях изменений почечного кровотока, а также функции почек. В случае падения среднего артериального давления ниже 80 мм рт. ст. ауторегуляция перестает действовать и начинается процесс уменьшения почечного тока клубочковой фильтрации. При артериальном давлении ниже 60-70 мм рт. ст. уже может наступить олигоурия, однако еще возможна обратная резорбция в канальцах уменьшенного в количестве гломерулярного фильтрата. При артериальном давлении ниже 40 мм рт. ст. эффективное фильтрационное давление более не достигается, и клубочковая фильтрация полностью прекращается.

При почечном кровотоке около 1200 мл/мин почки сохраняют более 20 % МОС и таким образом могут в значительной степени еще участвовать при циркуляторном шоке в централизации кровообращения. Почки первыми реагируют сокращением сосудов и последними из органов нормализуют сосудистое сопротивление после устранения шока. Независимо от причины шока периферическое сосудистое сопротивление и сопротивление почечных сосудов изменяются в одинаковой степени.

Шок при наличии компенсаторной периферической вазоконстрикции может протекать даже без снижения артериального давления. Стимуляция вазоконстрикции препятствует при этом почечной вазодилатации, которая осуществляет ауторегуляцию почечного кровотока при снижении перфузионного давления. При усилении симпатической стимуляции ауторегуляция прекращается. Несмотря на отсутствие снижения артериального давления, происходит значительное воздействие на почечный кровоток и клубочковую фильтрацию. Таким образом, между максимальным уровнем артериального давления и размером нарушения функции почек при цпркуляторном шоке не существует устойчивых соотношений.

Величина клубочковой фильтрации зависит от воздействия разных факторов:

тока плазмы в капиллярах клубочков и онкотического давления плазмы;

проницаемости клубочковой мембраны, которую составляют эффективная фильтрующая поверхность клубочков и фильтрующие свойства мембраны (проницаемость);

гидростатического градиента давления между клубочковыми капиллярами и пространством капсулы клубочка (фильтрационное давление);

повышения на протяжении отдельного клубочкового капилляра онкотического давления плазмы в такой степени, что ультрафильтрат, содержащий незначительное количество белка, переходит в капсулу клубочка. Под воздействием повышенного онкотического давления эффективное фильтрационное давление может еще до конца капиллярной петли стать ниже нулевого уровня. В следующем отрезке клубочкового капилляра вообще не происходит никакой фильтрации. Этот процесс называют фильтрационным равновесием.

На клубочковый фильтрат также влияют изменения коэффициента проницаемости. Эффективная поверхность фильтрации может быть уменьшена, например, посредством уменьшения количества клубочковых клеток мезангия. Аутоиммунные комплексы клеток мезангиального эпителия и иммуноглобулинов при сепсисе и генерализованной инфекции способны увеличивать проницаемость клубочковых капилляров.

Эффективное фильтрационное давление в капиллярах клубочков составляет разница внутрикапиллярного и внутриканальцевого давления. Внутрикапиллярное давление может варьировать благодаря изменению тонуса пре- или постгломерулярных артериол. Любая причина, приводящая к увеличению внутриклубочкового давления и уменьшению давления в капиллярах, способна уменьшить эффект фильтрации. К данным причинам относятся: внутриканальцевая гипертензия вследствие обструкции канальцев нефрона, интерстициальная гипертензия вследствие утечки фильтрата в паренхиму почки, артериолоконстрикция афферентных и эфферентных сосудов. На почечный кровоток и клубочковую фильтрацию могут оказывать влияние различные вазоактивные гормоны и субстанции.

Адренергическая система: a-адренергические агонисты. Эти вещества повышают тонус афферентных и эфферентных артериол. При сильном сокращении выносящих сосудов повышается внутрикапиллярное давление в клубочках, и вследствие этого прекращается кровоток в клубочках. Под влиянием адренергической стимуляции почечный кровоток испытывает неодинаковое воздействие во всех сосудистых областях. Кровоток коры почек перекрывается в большей степени, чем система кровоснабжения мозгового вещества почки.

Простагландины: производные арахидоновой кислоты вследствие свободно-радикального окисления последней. Они оказывают различное действие. Важнейшими простагландинами, обнаруженными в почках, являются простагландин Е 2, простациклин и тромбоксан.

Тромбоксан вызывает сокращение сосудов, агрегацию тромбоцитов и повышение проницаемости сосудистой стенки. Простациклин вызывает обратные эффекты. Синтез простагландинов в почках стимулируется норадреналином и ангиотензином II. Индометацин вызывает подавление синтеза простагландинов при циркуляторном шоке. Физиологический смысл простагландинов заключается в коррекции гормонального воздействия на клетки канальцевого эпителия и юкстагломерулярного эпителия. Так, простагландин Е2 повышает почечный кровоток, вызывает его перераспределение с шунтированием кровотока. Так же это биологически активное вещество уменьшает выброс ренина, тогда как простациклин увеличивает выброс ренина, потенцирует прессорную реакцию на почечные сосуды. Ангиотензин II вызывает сокращение всех отделов сосудов почек. Происходит воздействие на кровоток как коркового, так и мозгового слоев почек. Вазоконстрикция охватывает как приносящие, так и выносящие артериолы. Ангиотензин II может достигнуть клубочковых артериол непосредственно через интерстиций юкстагломерулярного аппарата. Освобождение ренина в юкстагломерулярном аппарате происходит посредством: 1) механизма macula densa; 2) стимуляции адренергической системы; 3) барорецепторов, заложенных в сосудах почек; 4) прямого воздействия простагландинов.

Юкстагломерулярный аппарат представляет собой тесное анатомическое соединение между приводящими сосудами и началом дистального отдела канальца своего клубочка. В нем содержатся все вещества, необходимые для синтеза ангиотензина II. Канальцево-почечный механизм обратной связи имеет возможность регулировать содержание ренина в юкстагломерулярном аппарате. Антагонисты ангиотензина II или ингибитор ренин-ангиотензин превращающего фермента прекращают действие канальцево-клубочкового механизма обратной связи (что приводит к снижению уровня ренина в крови).

Антидиуретический гормон: циркулирует в сосудах после его выделения задней долей гипофиза. Основной эффект этого гормона - это увеличение проницаемости собирательных трубочек нефрона и перенос воды по градиенту осмолярности в просвет кровеносного сосуда (оправдывая тем самым название гормона - вызывая антидиурез). Стимуляция секреции этого гормона - стимулы осмолярный и объемный. Повышение осмолярности плазмы вызывает активацию периферических и центральных осморецепторов (нейрогипофиз и гепатопортальная зона). Снижение ОЦК вызывает стимуляцию барорецепторов низкого давления, расположенных в устьях полых вен, правом предсердии, сигналы от которых поступает в гипоталамус и увеличивает секрецию гормона.

Размещено на Allbest.ru

...