Патофизиология почек. Понятие о функциональной системе мочевыделения.

Главным органом экскреторным являются почки.Они способны выделять из крови в мочу:

1) воду,

2) продукты обмена веществ, особенно белкового - мочевину и мочевую кислоту,

3) различные соли (т.е. почки - главный регулятор содержания в организме NaCl),

4) чужеродные вещества - яды, токсины микробов, ядовитые продукты, всосавшиеся из кишечника и обезвреженные печенью - индол - индиканскатол.

Почки выделяют все, что не должно быть в организмеи тем самым поддерживают:

1) гомеостаз состава крови,

2) осмотического и онкотического давления крови,

3) кислотно-щелочного равновесия - pH=7.36-7.4.

По составу мочи можно судить не только о функции почек, но и о состоянии других органов и систем (желтуха, биллирубин). Почки - (особенно у больных) - зеркало, отражающее процессы в организме, зеркало, в которое нужно и должно заглядывать врачу, но заглядывать со знанием дела, с пониманием тех процессов в организме, которые отражаются на мочеотделении. Т.о., это важнейший орган, обеспечивающий нормальное функционирование организма и поддержание гомеостаза и гомеокинеза, уравновешивания со средой, состояние реактивности и резистентности организма к действию болезнетворных агентов.

Механизмы регуляции и саморегуляции почек как главного выделительного органа (под влиянием экстраренальных и интраренальных факторов).

В настоящее время почка рассматривается как часть функциональной системы выделения. Как любая система она имеет:

I Афферентное звено, представленное:

1) осморецепторами тканей и

2) волюморецепторами в устьях полых вен и предсердий,

II. Центр мочеотделения (открытый еще основоположником экспериментальной физиологии и патологии французским физиологом Клодом Бернаром, который установил, что укол в дно IV желудочка между ядрами слухового и блуждающего нервов вызывает полиурию (усиление мочеотделения). Полиурия может быть вызвана и уколом в серый бугор (tuber cinereum). Дальнейшее развитие учения о роли нервной системы в трудах наших отечественных ученых. Работами Усиевича было показано, что уровень мочеотделения может меняться в зависимости от функционального состояния коры головного мозга - снижение при наркозе, усиление при сильном испуге или гипнотическом внушении приема воды, холодовой диурез.

III. Эффекторным и рабочим органом системы являются почки. Почка очень богата как афферентными, так и эфферентными нервными волокнами. Они проходят главным образом по сосудам почек, образуя околопочечные нервные сплетения. Очень хорошо развита гуморальная регуляция. Так в опытах Балакшиной показано, что даже условно-рефлекторное мочеотделение сохраняется и на денервированной почке, но если удалить гипофиз - после исчезает АДГ.

Интересны данные Шпуга с пересаженной на шею почкой,соединенной с сонной артерией и яремной веной - функцию восстанавливает через 30-40 мин.

Механизмы мочеообразования и мочевыделения.Нарушенние мочеотделения может быть связано с поражением различных отделов этой системы.

Функцинальной единицей в почках является нефрон. В его состав входит (1-сосудистая и 2-канальцевая):

1. Vena afferens - сосуд, приносящий кровь, в нем хорошо развит мышечный слой, регулирующий просвет сосуда. Сосуд распадаясь на петли капиляров, образует

2. Мальпигиев клубочек (rete mirabilis - чудесная сеть). Капиляры этого клубочка, соединяясь, образуют

3. Vena efferens - сосуд, уносящий кровь от клубочка,

4. клубочек окружен и охвачен двухслойной капсулой Шумлянского-Боумена, имеющей:

а) висцеральный и

б) париетальный листок.

5. Полость капсулы переходит в канальцевую систему нефрона, в которой различают 3 части:

а) проксимальная часть или извитые канальцы первого порядка,

б) тонкий 1) нисходящий и 2) восходящий отдел или колено петли Генле, спускающийся из коркового вещества почки в мозговое и

в) дистальная часть канальцевой системы - извитые канальцы II порядка. Эти переходят в собирательные трубки, по которым образующаяся моча отводится в почечные лоханки, из них по мочеточникам в мочевой пузырь и по мочеиспускательному каналу - наружу.

Канальцы почек обладают секреторной функцией - почки активно секретируют антибиотики (пенициллин), йодосодержащие контрастные препараты, ионы калия, избыток его выделения ведет к калиевому диабету и нарушению работы сердца.

Почки обладают инкреторной функцией - выроботка ренина в юкстагломерулярном аппарате - ренин обеспечивает процессы саморегуляции мочевыделения.

Нарушение мочевыделения может проявляться в патологии мехонизмов образования мочи - а) фильтрации и б) реабсорбции.В настояшее время общепризнанной является фильтрационно-реабсорбционная теория мочеобразования теория Ричардсона. Сущность теории Ричардсона - в начале фильтрации, затем обратная рабсорбция веществ в кровь или их концентрация в моче и выделение из организма.

Механизмы фильтрации обусловлены тем, что диаметр артериолы, приносящей кровь в 2 раза больше артериолы, выносящей кровь из клубочка. Благодаря этому в капиллярах клубочков возникает самое высокое давление = 1/2 АД, т.е. 60-80 мм ртутного столба вместо 30-40 мм ртутного столба в других тканях. Эта разница капиллярного давления создает гидростатическое давление, обуславливающее переход жидкой части крови из капилляров клубочка в капсулу Шумлянского. Величина этого давления зависит от разницы между гидростатическим давлением крови в капиллярах клубочков и величиной коллоидно-осмотического давления плазмы, которое удерживает воду и противостоит гидростатическому давлению. Оно равно 25-30 мм. ртутного столба. Кроме того, гидростатическому давлению противостоит внутрипочечное давление - это давление в почечных канальцах,обусловленное находящейся в них мочой - 8-10 мм ртутного столба.Таким образом фильтрационное давление ФД = гидростатическое давление - коллоидноосмотическое давление и внутрипочечное давление = 80-(30+10) = 40 мм ртутного столба. Вот почему падение давления крови до 40-50 мм ртутного столба является критическим и ведет к полному прекращению мочеотделения - анурии. Фильтрация осуществляется через стенку капилляра и висцеральный листок капсулы Шумлянского-Боумена. Толщина стенки, отделяющей ток крови от полости капсулы не превышает 1 мм. Фильтрующаяся жидкая часть крови очень близка по своему составу к плазме и называется провизорной или первичной мочой. В сутки в норме через почку проходит 500-600 литров крови и образуется 90-100 литров фильтрата - суточный диурез. Мочи же выделяется в норме 1.0-1.5 литра. Куда же остальное? - на экзамене студент - выделяется с потом!!! К счастью не с потом, а в процессе прохождения фильтрата через канальцы и петлю Генле происходит обратная реабсорбция - т.е. обратное всасывание и поступление веществ в кровь 1) полностью или 2) частично. Ясно, что если бы не было обратной реабсорбции, то организм весь выделился бы с мочой в течении суток и ни какого восполнения ни воды ни солей и белков ему не хватило бы.

Методом микропункции капсулы Шумлянского и канальцев установлен следующий состав: ПЛАЗМА ФИЛЬТРАТ В РЕАБСОРБИ - В 1 литре мочи ????

Некоторые авторы считают, что эпителий канальцев способен избирательно реабсорбировать различные вещества из первичной мочи в кровь. Считают, что эта избирательность определяется специфичностью функции клеток эпителия канальцев, что одни клетки реабсорбируют только глюкозу, другие только натрий и т.д. Все вещества по способности почек к их выделению делятся на 3 группы:

I. высокопроговые - глюкоза, магний, кальций. Эти вещества при нормальной их концентрации в плазме крови полностью или почти полностью реабсорбируются обратно в кровь, а с мочой они выделяются при повышении порога концентрации - например для глюкозы порог - 180 мг% в плазме.

II. низкопороговые вещества - мочевина, мочевая кислота и фосфаты - это такие вещества, часть которых реабсорбируется обратно, а часть выделяется с мочой. Полагают, что их обратная реабсорбция происходит в виде неактивной, а простой диффузии. Особенно обратной диффузии подвергается мочевина до 7 гр. на 90 литров.

III. Беспороговые вещества (сульфаты и креатин) совершенно не подвергаются реабсорбции и сколько бы не было в плазме - все они выделяются с мочой.

Что касается возможности попадания в мочу белка, то это зависит от его молекулярного веса. Результаты электронной микроскопии показали, что капсула Боумена имеет 3 слоя белка и содержит поры. Часть белка через эти поры попадает в мочу (например пепсиноген в виде уропепсиногена с молекулярным весом 6000 (желудок обладает способностью не только секретировать пепсиноген в полость желудка, но и инкретировать его в кровь (0.002 – 0.006 мг%)).

Для оценки 1) фильтрационной 2) реабсорбционной и 3) концентрационной функции почек определяются следующие показатели:

1) Величина диуреза в дневное и ночное время и

2) ее удельный вес 1018-1036,

3) наличие примесей белка, эритроцитов и

4) коэффициент очищения или клиренс, содержание хлоридов и мочевины.

В норме ночной диурез в 2-3 раза меньше дневного. При а) сердечной недостаточности и б) нефрите, нефросклерозе ночной диурез возрастает - никтурия. При более детальном и глубоком исследовании концентрационной способности почек например при решении вопроса об удалении одной почки по поводу ТВС или рака применяется определения коэффициента "очищения" - клиренс (от англ. clear чистый). Клиренсом почек называется 1) количество плазмы в крови в СМ, которое 2) фильтруется через почки и 3) очищается от определенного вещества в еденицу времени (минуту). Для определения клиренса обычно применяется гипуран, инулин, креатинин, сергозин.Все они фильтруются клубочками, а обратно канальцами не всасываются - т.е. это беспороговые вещества. Поэтому для определения функциональной способности канльцев применяются: 1) фенолрот, 2) диотраст, 3) парааминогиппуровая кислота и другие вещества. Эти вещества выделяются преимущественно только канальцами. Принцип определения клиренса: утром натощак исследуемый выпивает 1 л жидкости, можно с бутербродом, затем в/м вводится фенолрот в виде раствора в количестве 25 мл (75 мл 0.75% NaCl + 0.5 гр. фенолрота +0.6 - )6* ед.Na ????). Через 10 минут после введения краски исследуемый должен опорожнить мочевой пузырь. Затем через каждые 20 минут в течении часа 3 раза собирают мочу и одновременно берут из вены кровь.Определяют концентрацию фенолрота в порциях крови и мочи, сравнивая их, делают расчет - например: концентрация в крови КФ = 0.85 мг%, а в моче МФ = 31.6 мг%, минутный диурез = 12.5 см³, отсюда количество очищенной в 1 минуту сыворотки К=?????????.

В норме величина почечного плазмотока, который почка способна очистить в 1 минуту по фенолроту 400 см³, по диатрасту 700 мл плазмы. Основной причиной нарушения почек является воспалительныеидегенеративные склеротические процессы в самой почечной ткани (это вы разбирали на патанатомии).

Виды, этиология и патогенез нарушения мочевыделения.Нарушение мочевыделения может быть обусловлено:

1) нарушением мочеобразования, связанным с поражением почек,

2) нарушением мочеотделения так же в связи с поражение почек,

3) нарушение мочевыделения в результате поражения мочевыводящих путей.

Проявление нарушения функции почек может быть в двух формах:

1. изменение состава мочи и

2. изменение диуреза.

Изменения состава мочи:

а) уменьшение в моче тех веществ, которые выделяются в норме - например уменьшение выделения мочевины ведет к уремии,

б) появление в моче таких веществ, которые в норме не выделяются или появляются лишь в виде следов: лейкоциты, белки → альбуминурия - цилиндрурия, сахар → глюкозурия, крови → гематурия, биллирубинурия.

Изменения диуреза:

а) полиурия,

б) олигурия,

в) анурия.

Причины 1) ренальные и 2) экстраренальные.

Причины и механизмы полиурии экстраренального происхождения: