Кровоснабжение почек

Артерия почки, разветвляясь, образует артериолы, каждая из которых входит в капсулу Шумлянского—Боумена и распада­ется здесь на капиллярную сеть, образующую мальпигиев клу­бочек. Эти капилляры вновь собираются в артериолу, по кото­рой артериальная кровь оттекает от мальпигиева клубочка («чудесная сеть»). Артериола, доставляющая кровь в клубочек, называется приносящей, а по которой оттекает—отводящей. В капиллярах мальпигиева клубочка давление крови высокое— 70—80 мм рт. ст. Это обусловлено, во-первых, тем, что почечная артерия отходит непосредственно от брюшной аорты и путь ее до почки короткий, а во-вторых, тем, что диаметр приносящей артериолы клубочка примерно в 2 раза больше, чем выносящей.

Выносящая артериола клубочка вновь разветвляется, обра­зуя густую сеть капилляров, оплетающую извитые канальцы первого, второго порядка и петлю Генле. В этой сети благода­ря газообмену артериальная кровь, превращаясь в венозную, поступает в мелкие вены, которые, постепенно сливаясь, обра­зуют почечную вену, впадающую в нижнюю полую вену.

Вокруг некоторых приносящих артериол клубочков располо­жены особые, так называемые околоклубочковые клетки. В них вырабатывается протеолитнческий фермент—ренин, участвующий в регуляции артериального давления.

Около 80% всех нефронов имеют структуру и кровообраще­ние описанные выше. Они называются корковыми нефронами. Остальные нефроны расположены так, что большая часть их составных частей лежит в мозговом слое. Это так называемые юкстамедуллярные нефроны, которые имеют отличия в крово­снабжении.

Регуляция деятельности почек. Регуляция деятельности по­чек осуществляется нервнорефлекторным и гуморальным меха­низмами. Эти регуляторные механизмы изменяют диурез (суточное выделение мочи), избирательное выведение воды, солей и других веществ из организма. Тем самым почки участвуют в поддержании постоянства внутренней среды при поступлении в организм различных веществ и воздействия внешних факто­ров (тепла, холода, микроорганизмов и т. д.).

Почки снабжены симпатическими и парасимпатическими нервами. Раздражение парасимпатических нервов ведет к уве­личению выделения с мочой хлоридов за счет уменьшения их реабсорбции, а раздражение симпатических нервов вызывает снижение количества выведенных с мочой хлоридов за счет усиления канальцевой реабсорбции. Возбуждение симпатичес­ких нервов ведет к сужению почечных сосудов. Если сужива­ются приносящие артериолы клубочков, то фильтрация плазмы в них замедляется, первичной мочи образуется меньше и диурез снижается. Если суживается выносящая артериола, то клубочковая фильтрация усиливается. При сильном болевом раздра­жении наступает резкое уменьшение диуреза вплоть до полного его прекращения (болевая анурия). При поступлении в орга­низм большого количества воды повышается артериальное дав­ление и рефлекторно, вследствие раздражения барорецепторов сосудов, падает тонус артериол в почках. Благодаря этому увеличивается приток крови в капилляры клубочков, усилива­ется фильтрация, повышается диурез и поэтому выводится больше воды. Рефлекторное изменение диуреза происходит и при раздражении рецепторов, расположенных на поверхности тела и некоторых внутренних органов, в частности органов мо­чеотделения.

В эксперименте укол в определенные области головного моз­га (в зрительный бугор, в мозжечок и в дно IV желудочка) ве­дет к увеличению образования мочи. В рефлекторной регуля­ции мочеобразования участвуют и высшие вегетативные центры гипоталамуса и кора головного мозга. Можно, например, по­лучить условные рефлексы на мочеобразование.

Регуляция деятельности почек осуществляется и гумораль­ными механизмами. Если удалить почку у одного животного и пересадить ее под кожу другого животного, соединив почеч­ную артерию с сонной артерией, а почечную вену с яремной веной, то пересаженная почка будет выделять длительное вре­мя мочу, как обычная почка. Несмотря на полную денервацию пересаженной почки, ее деятельность изменяется под влиянием поступающего в кровь антидиуретнческого гормона (вазопрессина). Этот гормон образуется в клетках гипоталамуса, накап­ливается в задней доле эндокринной железы—гипофиза и от­сюда поступает в кровь.

Антидиуретический гормон регулирует образование и состав мочи в почках с участием рефлекторного механизма. Так, при поступлении в кровь избыточного количества солей повышается ее осмотическое давление. Вследствие этого раздражаются осморецепторы, расположенные в некоторых областях сосудисто­го русла и в самом гипоталамусе. Сигналы от осморецепторов поступают в супраоптическое ядро гипоталамуса и увеличива­ют образование антидиуретического гормона. Из задней доли гипофиза поступает в кровь повышенное количество этого гор­мона, который усиливает, как выяснено, обратное всасывание воды из мочи, находящейся в собирательных трубочках почки. Вследствие этого объем мочи уменьшается, а концентрация со­лей в ней увеличивается. Соли начинают выводиться из орга­низма в относительно небольшом количестве мочи. Таким обра­зом, организм избавляется от избытка солей, что ведет к сни­жению осмотического давления крови. Если в организм посту­пает избыточное количество воды, то осмотическое давление в крови падает. В этом случае стимуляция осморецепторов ослаб­ляется и снижается секреция антидиуретического гормона. Диурез увеличивается и организм освобождается от воды. Бла­годаря этому осмотическое давление крови нормализуется.

По представлениям А. Г. Гинецинского, антидиуретический гормон активизирует гиалуронидазу. Данный фермент расщеп­ляет гиалуроновую кислоту, входящую в состав межклеточного вещества собирательных трубочек, вследствие чего стенки тру­бочек становятся более проницаемыми для воды.

При нарушении деятельности гипоталамуса или задней доли гипофиза выделение антидиуретического гормона может пре­кращаться, вода перестает реабсорбироваться в собирательных трубочках, вследствие чего резко возрастает диурез—до 20— 25 л в сутки. Это заболевание называется несахарным мочеиз­нурением.

На образование мочи оказывают влияние и другие гормоны. Так, адреналин в больших дозах, суживая приносящие сосуды клубочков, снижает диурез. Гормон щитовидной железы тирок­син, наоборот, усиливает диурез, ослабляя реабсорбцию воды в канальцах. Продукты азотистого обмена, особенно мочевина повышают диурез с увеличением выделения азота.

Почки участвуют в регуляции ионного состава крови. Так например, при недостатке натрия в крови, реабсорбция его в дистальных отделах канальцев увеличивается. В результате количество натрия в крови нарастает, относительное количество калия уменьшается и восстанавливается нормальное соотноше­ние этих элементов. Противоположный процесс происходит при избытке натрия в крови. Регуляция выделения и реабсорбции натрия, калия и хлоридов происходит под влиянием гормонов коры надпочечников минералокортикоидов. Наиболее активным из них является альдостерон. При подавлении сек­реции альдостерона наступает резкое снижение реабсорбции натрия, организм теряет его в таких больших количествах, что может наступить смертельный исход. Выделительная функция почек имеет значение также в регуляции содержания кальция, фосфора, хлора и других элементов в крови.

Почки принимают участие в регуляции кислотно-щелочного состояния крови. Если реакция крови сдвигается в кислую сто­рону, например при интенсивной физической работе вследствие накопления молочной и фосфорной кислот, то почки выделяют мочу более кислой реакции, сохраняя кислотно-щелочное рав­новесие в организме. Наоборот, при подщелачивании крови мо­ча становится более щелочной. Это происходит, в частности, потому, что возрастает выделение из крови щелочнореагирующего фосфата Nа2НР04 за счет уменьшенного выделения кислореагирующего NаН2Р04.

Количество, состав и свойства мочи. В среднем у человека выделяется около 1,5 л мочи в сутки. Однако это количество непостоянно и колеблется в довольно широких пределах. Коли­чество выделяемой мочи возрастает после обильного питья и при употреблении с пищей значительных количеств солей и бел­ков, продукты расщепления которых усиливают деятельность почек. Во время сна, особенно в часы наиболее глубокого сна, мочеобразование уменьшается. При обильном потоотделении ко­личество мочи уменьшается за счет испарения воды с поверх­ности тела. Физическая работа приводит к уменьшению выде­ления мочи за счет усиления потоотделения. Повышение арте­риального давления ведет к увеличению диуреза вследствие возрастания клубочковой фильтрации, а понижение артериаль­ного давления приводит к противоположному эффекту.

Относительная плотность мочи равна 1,012—1,020. Чем меньше выделяется мочи, тем выше ее концентрация и отно­сительная плотность. Реакция мочи подвержена колебаниям. рН мочи составляет 4,7—6,5. При употреблении смешанной пищи реакция мочи слабокислая. При употреблении преимущест­венно мясной пищи реакция мочи становится более кислой, а пои приеме растительной пищи—менее кислой, вплоть до нейт­ральной реакции и слабощелочной.

Цвет мочи слабо желтый, за счет наличия пигментов уро­билина и урохрома. Эти пигменты образуются в кишеч­нике и почках из пигментов желчи, которые в свою очередь происходят из продуктов распада гемоглобина.

Продукты распада белков—мочевина, мочевая кислота, аммиак, креатинин, гиппуровая кислота выводятся из организ­ма главным образом почками. У человека больше всего азотис­тых продуктов выводится в виде мочевины. На ее долю прихо­дится 90% всего азота мочи. В моче содержатся некоторые про­изводные продуктов гниения белков в кишечнике—индол, ска­тол и фенол в виде соединения с серной кислотой.

Нерасщепленного белка в моче здорового человека обычно не бывает. Белок появляется в моче либо при изменении про­ницаемости почечных мембран, либо при воспалительных про­цессах в почках (нефритах). Появление белка в моче носит название протеинурии. Белок в моче у здорового человека может появиться на очень короткое время после напряженной мышечной работы в результате временного изменения прони­цаемости клубочковых капилляров. Чаще всего при этом выде­ляется небольшое количество альбуминов — альбуминурия. По­явление в моче крови—гематурия указывает на заболева­ние почек.

С мочой обильно выделяются соли органических и неорганических кислот. К первым относятся, например, оксалаты—соли Щавелевой кислоты, являющейся промежуточным продуктом расщепления главным образом растительной пищи, соли молочной кислоты, образующейся при мышечной деятельности, и другие. Ко вторым относятся хлориды, сульфаты и фосфаты. Больше всего выделяется с мочой хлорида натрия—до 10— 15 г в сутки.

У больных при тяжелых заболеваниях почек прибегают к удалению одной из них или обеих почек. Если удаляют одну почку, то вторая компенсирует выделительные процессы. При удалении или недостаточности обеих почек в случаях резкого нарушения мочеобразования наступает уремия. Причиной этого тяжелого состояния является накопление в организме удаляемых почками продуктов азотистого обмена и отравле­ние ими.

Для временного замещения функции почек и удаления ко­нечных продуктов азотистого обмена у больных при поражении почек используют «искусственную почку». Главной составной частью «искусственной почки» являются трубка, стенка которой играет роль полупроницаемой мембраны с большой общей по­верхностью. Наружная поверхность трубки окружена гипотони­ческим раствором солей. Один конец трубки при помощи каню­ли присоединяется к артерии человека, другой — к вене. Кровь человека проходит через трубку, и ряд веществ диффундирует в окружающий солевой раствор. Таким путем происходит очи­щение крови от мочевины и токсических продуктов обмена. Очи­щение крови для сохранения жизни больного приходится де­лать 2—3 раза в неделю.