Материал:

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Определение клубочковой фильтрации

Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) - это количество первичной мочи образуется за 1 минуту путем фильтрации. Она составляет: у мужчин - 125 мл / мин, у женщин - 110 мл / мин на стандартную поверхность тела (1,73 м2). СКФ зависит от величины ЭФТ и коэффициента фильтрации - КФ, характеризующий проницаемость вещества из плазмы крови в мочу за единицу времени:

Его величина зависит от нескольких факторов: 1) объема плазмы, то есть от почечного плазмотока (в норме 600 мл / мин); 2) фильтрационного давления (в среднем 25 мм рт. Ст.) 3) фильтрационной поверхности (примерно 2-3 % от общей поверхности капилляров клубочка - 1,6 м2) 4) от количества действующих нефронов. В связи со сложностью его исследования, определение КФ заменили метод и формулу, основанные на принципе очистки плазмы крови, и назвали от английского clearance - клиренс (К - очищение).

Если очистки плазмы происходит только путем фильтрации, а в канальцевой части нефрона вещество не подлежит ни реабсорбции, ни секреции, то величина клиренса отражает СКФ. Таким веществом является инулин (полисахарид фруктозы) с молекулярной массой 5200 Да. Введение его позволяет определить клиренс (Кин), так как количество инулина, который 100% профильтрувався и находится в первичной мочи, равно его количеству в конечной мочи. Определив концентрацию инулина в моче (Сиы - мг / мл), концентрацию инулина в плазме крови (Пин - мг / мл) и интенсивность образования мочи (V - мл / мин), рассчитывают Кин по формуле:

Поскольку инулин не является эндогенным метаболитом, то для поддержания его постоянной концентрации в крови необходимо определенное время его вводить - капельно. Одновременно с помощью катетеризации мочевого пузыря собирают мочу, в которой определяют концентрацию инулина и подсчитывают поминутный диурез. Например, если исследование показало, что 35 мг / мл, = 0,25 мг / мл, V = 0,9 мл / мин, то получим

Для сравнения величины клубочковой фильтрации у людей разной массы и роста ее относят к стандартной поверхности тела (1,73 м2). С возрастом СКФ уменьшается и рассчитывается по формуле:

Кроме инулина, в клинической практике используют для оценки СКФ креатинин и радиоактивный йоталамат.

Регуляция процесса фильтрации осуществляется с помощью нервных и гуморальных факторов. Активация симпатической нервной системы приводит к спазму почечных артериол, снижение почечного кровообращения и СКФ. Гормоны: адреналин, норадреналин, а также ангиотензин II, эндотелий снижают скорость клубочковой фильтрации. Сосудорасширяющее фактор - NO, простагландины PGE2, PGI2, брадикинин - повышают СКФ.

Канальцевая реабсорбция

Первичная моча, проходя по канальцах и собирательных трубочках, претерпевает значительные изменения. Перед тем как превратиться в конечную мочу - уменьшается ее количество и меняется состав, благодаря реабсорбции веществ и воды. Так, из 180 л фильтрата количество конечной мочи составляет 1,5 л, а осмолярность мочи возрастает с 300 до 1500 мосмоль / л.

В проксимальных извитых канальцах: реабсорбируются полностью аминокислоты, глюкоза (если концентрация ее в крови не превышает пороговую величину - 10 ммоль / л), витамины, микроэлементы. В этом же отделе реабсорбируются неорганические соли Na +, K +, Са2 +, Mg2 +, Сl-, НСО3-, то есть вещества, которые нужны организму. Механизм реабсорбции почти всех веществ связан с реабсорбции ионов натрия - то есть с вторичным энергоемким активным транспортом с участием Na + - К + АТФ-азы. Перенос Na * через апикальную и базовых латеральную мембраны клеток канальцев происходит активно благодаря натрий-калиевым насосам (рис. 14.5). Часть ионов натрия реабсорбируется пассивно.

Вслед за веществами по осмотическим градиентом в проксимальных извитых канальцах осуществляется реабсорбция 2/3 профильтрованной воды. Это изоосмотическими реабсорбция воды , потому что осмотическая концентрация в первичной мочи в проксимальных канальцах и в плазме крови одинакова и составляет около 300 мосмоль / л.

Механизм реабсорбции глюкозы связан с ионами Na + и белками-переносчиками. Комплекс Na + - глюкоза переходит из просвета канальца в клетку, а переносчик возвращается на мембрану клетки, контактирующей с фильтратом, по следующей молекулой углерода (рис. 14.6). Устойчивое повышение в моче концентрации глюкозы (глюкозурия) может быть проявлением сахарного диабета.

Механизм реабсорбции аминокислот подобный транспорта глюкозы. Существует система переносчиков для кислых, основных, гидрофобных и гидрофильных аминокислот, которые образуют комплексы, проходящих через базальную мембрану в межклеточную жидкость, а из нее в кровь. Появление аминокислот в моче - аминоацидурия.

Реабсорбция минимального количества белков происходит по механизму пиноцитоза с участием лизосомальных ферментов. Наличие белков в моче - протеинурия.

Реабсорбция воды и электролитов в дистальном сегменте нефрона по объему значительно меньше, чем в проксимальном. Однако она существенно меняется под влиянием регулирующих гормонов (в частности АДГ) и определяет выделение почками разведенной или концентрированной мочи в зависимости от водного баланса организма. Эпителий дистальных канальцев обладает способностью секретировать в мочу ионы Н * в обмен на реабсорбцию ионов Na *. Это явление называется антипорт. Активно всасываются в дистальном сегменте не только ионы натрия, но и кальция, калия и фосфатов. В уборочных трубочках под влиянием АДГ повышается проницаемость стенок для мочевины, которая пассивно диффундирует из их просвета в межклеточное среду и увеличивает его осмолярность. Этот же гормон повышает проницаемость стенки дистального сегмента и собирательных трубочек для воды

РИС 14.5. Механизм реабсорбции веществ в проксимальных канальцах

РИС. 14.6. Реабсорбция глюкозы. Глюкоза и Na + связываются с общим носителем - SGLT, содержащаяся на внутренней мембране проксимального канальца и переходит вместе с Na + внутрь клетки. В дальнейшем Na + выходит из клеток в латеральные промежутки, а глюкоза с помощью GLUT переносится в интерстициальную жидкость и кровь

и обеспечения усиления ее реабсорбции в интерстициальное пространство, а затем и в кровь благодаря осмотическому градиенту.

Определение канальцевой реабсорбции

Величину канальцевой реабсорбции веществ определяют по разнице между количеством их в первичной и конечной мочи.

Величину канальцевой реабсорбции воды (R Н2О) определяют по разнице между скоростью клубочковой фильтрации ( ) и количеством конечной мочи V и выражают в процентах по отношению к С ,:

В обычных условиях величина реабсорбции воды составляет 98-99%. Для оценки функции проксимальных канальцев определяют величину максимальной реабсорции глюкозы (Т), увеличивая ее концентрацию в плазме крови до предела, что значительно превышает пороговую.

где: - концентрация глюкозы в плазме крови

- Концентрация глюкозы в моче;

V - количество выделенной за 1 мин мочи.

Средняя величина Tmg у человека составляет 34,7 ммоль / л / 1,73 м2 поверхности тела.

Канальцевая секреция

Последний этап образования мочи - это выделение из крови в просвет канальцев продуктов обмена и чужеродных веществ против концентрационного и электрического градиентов (табл. 14.1). Органические кислоты и основания (парааминогипурова кислота - ПАГ, аммиак, пенициллин, салицилаты, холин) секретируются в проксимальных канальцах; ионы калия, водорода, йода и аммиак - в дистальных канальцах и уборочных трубочках.

ПАГ, что применяется в медицинской практике для определения выделительной функции почки, переносится переносчиком А, который размещен в мембране проксимального канальца, которая контактирует с межклеточной жидкостью. Образуется комплекс А-ПАГ, который проникает сквозь мембрану. На внутренней стороне мембраны комплекс распадается. ПАГ остается в цитоплазме, а переносчик возвращается на наружную поверхность мембраны по следующей молекулой кислоты. Процесс переноса требует энергии и может быть заторможен блокаторами образования АТФ. ПАГ из цитоплазмы выделяется через апикальную мембрану в просвет канальца (рис. 14.7).

Секреция ионов калия происходит с помощью Na + -K + -Hacoca, который закачивает ионы калия в клетку в обмен на удаление из нее ионов натрия. Накопление калия в клетке стимулирует проницаемость апикальной мембраны, которая находится в просвете дистальных канальцев и, по градиенту электрохимического потенциала, выталкивает ион К + в мочу. При дефиците калия в организме секреция его останавливается. Он начинает реабсорбуватись через апикальную мембрану в клетку, а из нее, через базальную мембрану, возвращается в межклеточную жидкость, кровеносные сосуды. Процесс секреции имеет адаптивный характер. Например, если часто применять пенициллин, то в клетках канальца производятся белковые вещества, усиливающие выделение его избыточных концентраций из организма.

Исследование канальцевой секреции

Величину максимальной канальцевой секреции определяют по разнице между количеством вещества в первичной и конечной мочи:

ТАБЛИЦА 14.1. Транспортировка в почках здорового взрослого человека различных компонентов плазмы крови

За 24 часа

фильтрация

реабсорбция

секреция

экскреция

локализация

Na + , мэкв

26000

25850

150

П, Г, Д, Т

К + , мэкв

600

пятьсот шестидесятого

50 и

90

П, Г, Д, Т

Сl - , мэкв

18000

17850

150

П, Г, Д, Т

HCO 3 - , мэкв

4900

4900

0

П, Д

Мочевина, ммоль

870

4602

410

П, Г, Д, Т

Глюкоза, ммоль

800

800

0

П.

Вода, мл

180000

179000

1000

П, Г, Д, Т

П - проксимальных канальцев; Г - петли Генле; Д - дистальные отделы канальцев; Т - собирательные трубочки.

1 К + реабсорбируется и секретируется.

2 Мочевина движется как в нефрон, так и из него.

РИС. 14.7. Механизм и направление транспорта веществ в различных отделах нефрона

где: - показатель максимальной канальцевой секреции вещества;

Р - концентрация ее в плазме крови

U - концентрация ее в моче;

С - скорость клубочковой фильтрации;

V - количество мочи образуется за 1 мин; в - часть вещества, содержащегося в плазме, не связанного с белками.

Для оценки функциональной способности проксимальных канальцев выделять вещества путем секреции определяют секрецию ларааминогипуровои кислоты (ПАГ), диодрасту или препаратов группы пенициллина и др.

Максимальную секрецию ПАГ (Тm ПАГ) определяют в условиях увеличения ее концентрации в плазме крови, при которой происходит максимальная секреция в проксимальных канальцах.

Источник: https://studbooks.net/80586/meditsina/fiziologiya