Гломерулярная фильтрация | Медицинская энциклопедия

Наше тело метаболизирует питательные вещества, которые мы принимаем. Во время метаболизма образуются другие вещества, которые не могут быть использованы организмом. Их необходимо отбросить, чтобы предотвратить их токсическое накопление. Некоторые из этих токсичных веществ выводятся из организма в моче. К ним относятся мочевина, креатинин, неорганические соединения (натрий, калий, кальций, хлор и бикарбонаты). Почки играют роль естественного фильтра крови в организме. Сколько мочи образуется в них, зависит от количества жидкостей организма. Другими словами, почки являются основными регуляторами водно-электролитного баланса.

Моча образуется стабильно, даже когда организм обезвоживается. Это связано с необходимостью удаления различных растворенных веществ в организме для поддержания гомеостаза. Основными процессами, в которых образуется моча, являются фильтрация, резорбция и секреция.

Процесс гломерулярной фильтрации осуществляется гидростатическим давлением, которое кровь оказывает на гломерулярные капиллярные стенки. Для гломерулярной фильтрации энергия не потребляется. Фильтрация — это пассивный процесс. Образовавшаяся жидкость в результате фильтрации называется первичной мочой, и ее количество огромно. Для массы тела 70 кг объем внеклеточной жидкости составляет 14 л, а клубочковая фильтрация составляет около 180 л / 24 ч. Это означает, что внеклеточная (внеклеточная) жидкость отфильтровывается 13 раз в течение одного дня.

Первичная моча содержит неорганические ионы и низкомолекулярные органические соединения при такой же концентрации, как и в плазме. Он не содержит белков плазмы, за исключением некоторых низкомолекулярных пептидов. Первичная моча представляет собой деполярный плазменный фильтрат.

Барьер, через который выполняется гломерулярная фильтрация, известен как фильтрующая мембрана, Фильтрационная мембрана состоит из гломерулярного капиллярного эндотелия, базальной мембраны и субоцитов. Проницаемость зависит главным образом от базальной мембраны, поскольку гломерулярный капиллярный эндотелий обладает высокой проницаемостью для воды, ионов и низкомолекулярных веществ. Проницаемость фильтрующей мембраны определяется размером пор, молекулярным радиусом и электрическим зарядом веществ. Все ионы, мочевина, глюкоза, аминокислоты и гормоны проходят через фильтрующую мембрану. Высокомолекулярные белки и низкомолекулярные вещества, связанные с белками плазмы, не проходят. Отрицательно заряженные вещества менее фильтруются, потому что поверхность эндотелиальных клеток, базальной мембраны и подклеток покрыта отрицательно заряженными молекулами. Электрический заряд фильтрующих веществ также определяет проницаемость фильтрующей мембраны. Поверхность мембраны отрицательно заряжена. По этой причине отрицательно заряженные частицы фильтруются слабее и положительно заряжены сильнее. Электрический заряд фильтрующей мембраны не имеет отношения к прохождению ионов и низкомолекулярных органических соединений, поскольку их размеры намного меньше, чем размеры пор.

Факторы, определяющие гломерулярную фильтрацию

Гломерулярная фильтрация зависит от трех основных факторов:

1. общая площадь фильтрации;
2. проницаемость фильтрующей мембраны;
3. эффективное давление фильтрации.

Общая площадь фильтрации и проницаемость фильтрующей мембраны определяют так называемый коэффициент фильтрации (Кф). Этот коэффициент намного больше в системном кровообращении. Он увеличивается с вазодилататорами и уменьшается под действием вазоконстрикторов.

Эффективное давление фильтрации определяется гидростатичным давлением в капсулу Боумена (ХН_КБ),  гидростатичным давлением в гломерулярных капиллярах (Н CC ) и онкотическим давление (π_ГК).

ЕФН=ХН_ГК-(ХН_КБ+π_ГК)

Чтобы определить размер фильтрации, эффективное давление фильтрации следует умножить на коэффициент фильтрации. Гидростатическое давление в гломерулярных капиллярах зависит от степени сжатия афферентных и эфферентных артериол и давления перфузии. Гидростатическое давление в капсуле Боумена является постоянным и в основном зависит от внутрипочечного давления. Онкотическое давление в гломерулярных капиллярах определяется концентрацией белка в плазме.

Условия, при которых происходит гломерулярная фильтрация, изменяются во время процесса. В начале капилляра эффективное давление фильтрации составляет около 10 мм рт.ст. Вода и низкомолекулярные вещества фильтруются и концентрация белка увеличивается, что приводит к увеличению онкотического давления в гломерулярных капиллярах. В неподвижной точке из капилляра ЕФН становится нулевым, и фильтрация прекращается. Эта точка может быть смещена в начало или конец гломерулярного капилляра, что приводит к увеличению или уменьшению гломерулярной фильтрации. Например, при уменьшении потока почечной плазмы эта точка смещается в начало капилляра, что приводит к уменьшению площади фильтрации и гломерулярной фильтрации. При увеличении почечного плазменного потока точка сдвигается к концу капилляра,

Автоматическое регулирование гломерулярной фильтрации

Гломерулярная фильтрация подвергается ауторегуляции и поддерживается строго постоянной. Авторегуляция почечного кровотока и гломерулярной фильтрации имеет большое значение для почечной гомеостатической функции, так как выделение воды и солей не зависит от временных изменений артериального давления. Механизмы авторегуляции включают миогенный механизм и тубуло-гломерулярную обратную связь. У основания миогенного механизма гладкая мышца сосудистой стенки поддерживает постоянное напряжение. Когда давление перфузии увеличивается, кровеносный сосуд сжимается и, когда давление перфузии уменьшается, расширяется. Реверсивно-тубулогломерную регуляцию выполняет юкстагломерулярный аппарат. При увеличении гломерулярной фильтрации или уменьшении реабсорбции в проксимальных отделах нефронов увеличивается объемная водная и солевая нагрузка на макулу. Макула обнаруживает повышенную концентрацию ионов натрия и хлорида, что является сигналом для стимулирования секреции ренина. Срабатывается система ренин-ангиотензина, тогда как образование ангиотензина II вызывает сокращение афферентного артериола. Из-за уменьшения гидростатического давления вгломерулярных капиллярах гломерулярная фильтрация уменьшается.

Гломерулярная фильтрация является первым из трех процессов образования мочи. Поэтому это ключ к выведению отходов.

гломерулярная фильтрация — это… Что такое гломерулярная фильтрация?



гломерулярная фильтрация

процесс образования первичной мочи путем фильтрации плазмы в почечных клубочках, обусловленный разностью между гидростатическим давлением в капиллярах клубочков и суммой онкоосмотического давления плазмы и гидростатического давления в капсуле клубочка.

Большой медицинский словарь. 2000.

• гломерулоцитома
• гломус

Смотреть что такое «гломерулярная фильтрация» в других словарях:

• фильтрация гломерулярная — см. Фильтрация клубочковая …   Большой медицинский словарь

• фильтрация клубочковая — (син. фильтрация гломерулярная) совокупность процессов перехода веществ, содержащихся в крови, через стенку капилляра клубочка почки в полость его капсулы, что приводит к образованию первичной мочи …   Большой медицинский словарь

• Алка-Зельтцер — Действующее вещество ›› Ацетилсалициловая кислота + (Лимонная кислота + Натрия гидрокарбонат) (Acetylsalicylic acid + [Citric acid + Sodium hydrocarbonate]) Латинское название Alka Seltzer АТХ: ›› N02BA51 Ацетилсалициловая кислота в комбинации с… …   Словарь медицинских препаратов

• Атегексал композитум — Действующее вещество ›› Атенолол* + Хлорталидон* (Atenolol* + Chlortalidone*) Латинское название Atehexal compositum АТХ: ›› C07BB03 Атенолол в комбинации с тиазидами Фармакологическая группа: Бета адреноблокаторы в комбинациях Нозологическая… …   Словарь медицинских препаратов

• Нимотоп — Действующее вещество ›› Нимодипин* (Nimodipine*) Латинское название Nimotop АТХ: ›› C08CA06 Нимодипин Фармакологические группы: Блокаторы кальциевых каналов ›› Корректоры нарушений мозгового кровообращения Нозологическая классификация (МКБ 10)… …   Словарь медицинских препаратов

• Транексам — Действующее вещество ›› Транексамовая кислота* (Tranexamic acid*) Латинское название Tranexam АТХ: ›› B02AA02 Транексамовая кислота Фармакологическая группа: Ингибиторы фибринолиза Нозологическая классификация (МКБ 10) ›› D65 Диссеминированное… …   Словарь медицинских препаратов

• ЖЕЛТУХА МЕХАНИЧЕСКАЯ — мед. Механическая желтуха патологический синдром, обусловленный нарушением оттока жёлчи из жёлчных протоков. Частота. Наиболее частые причины желчекаменная болезнь (29,2% случаев), злокачественные опухоли (67,3% случаев). В группе больных до 30… …   Справочник по болезням

• Фильтра́ция клубо́чковая — (син. фильтрация гломерулярная) совокупность процессов перехода веществ, содержащихся в крови, через стенку капилляра клубочка почки в полость его капсулы, что приводит к образованию первичной мочи …   Медицинская энциклопедия

Гломерулярная фильтрация — это… Что такое Гломерулярная фильтрация?



Гломерулярная фильтрация

процесс образования первичной мочи путем фильтрации плазмы в почечных клубочках, обусловленный разностью между гидростатическим давлением в капиллярах клубочков и суммой онкоосмотического давления плазмы и гидростатического давления в капсуле клубочка.

1. Малая медицинская энциклопедия. — М.: Медицинская энциклопедия. 1991—96 гг. 2. Первая медицинская помощь. — М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. — М.: Советская энциклопедия. — 1982—1984 гг.

• Гломерули́т
• Гломеруло-

Смотреть что такое «Гломерулярная фильтрация» в других словарях:

• гломерулярная фильтрация — процесс образования первичной мочи путем фильтрации плазмы в почечных клубочках, обусловленный разностью между гидростатическим давлением в капиллярах клубочков и суммой онкоосмотического давления плазмы и гидростатического давления в капсуле… …   Большой медицинский словарь

• фильтрация гломерулярная — см. Фильтрация клубочковая …   Большой медицинский словарь

• фильтрация клубочковая — (син. фильтрация гломерулярная) совокупность процессов перехода веществ, содержащихся в крови, через стенку капилляра клубочка почки в полость его капсулы, что приводит к образованию первичной мочи …   Большой медицинский словарь

• Алка-Зельтцер — Действующее вещество ›› Ацетилсалициловая кислота + (Лимонная кислота + Натрия гидрокарбонат) (Acetylsalicylic acid + [Citric acid + Sodium hydrocarbonate]) Латинское название Alka Seltzer АТХ: ›› N02BA51 Ацетилсалициловая кислота в комбинации с… …   Словарь медицинских препаратов

• Атегексал композитум — Действующее вещество ›› Атенолол* + Хлорталидон* (Atenolol* + Chlortalidone*) Латинское название Atehexal compositum АТХ: ›› C07BB03 Атенолол в комбинации с тиазидами Фармакологическая группа: Бета адреноблокаторы в комбинациях Нозологическая… …   Словарь медицинских препаратов

• Нимотоп — Действующее вещество ›› Нимодипин* (Nimodipine*) Латинское название Nimotop АТХ: ›› C08CA06 Нимодипин Фармакологические группы: Блокаторы кальциевых каналов ›› Корректоры нарушений мозгового кровообращения Нозологическая классификация (МКБ 10)… …   Словарь медицинских препаратов

• Транексам — Действующее вещество ›› Транексамовая кислота* (Tranexamic acid*) Латинское название Tranexam АТХ: ›› B02AA02 Транексамовая кислота Фармакологическая группа: Ингибиторы фибринолиза Нозологическая классификация (МКБ 10) ›› D65 Диссеминированное… …   Словарь медицинских препаратов

• ЖЕЛТУХА МЕХАНИЧЕСКАЯ — мед. Механическая желтуха патологический синдром, обусловленный нарушением оттока жёлчи из жёлчных протоков. Частота. Наиболее частые причины желчекаменная болезнь (29,2% случаев), злокачественные опухоли (67,3% случаев). В группе больных до 30… …   Справочник по болезням

• Фильтра́ция клубо́чковая — (син. фильтрация гломерулярная) совокупность процессов перехода веществ, содержащихся в крови, через стенку капилляра клубочка почки в полость его капсулы, что приводит к образованию первичной мочи …   Медицинская энциклопедия

Гломерулярный фильтр — Новая медицинская энциклопедия

Почечное, или мальпигиевое, тельце представляет собой двустенную капсулу (капсула Шумлянского—Боумена) внутри которой находится клубочек капилляров. Внутренняя поверхность капсулы выстлана эпителиальными клетками; образующаяся полость между висцеральным и париетальным листками капсулы переходит в просвет проксимального извитого канальца.

Слои, отделяющие плазму крови от просвета капсулы

Строение почечного фильтра

1. Эндотелий — является барьером для клеток крови, имеет поры 50-100 нм.
2. Базальная мембрана — имеет поры диаметром 5-6 нм, которые пропускают белки массой не более 70 кДа.
3. Подоциты — формируют структуры «переплетенных пальцев», формируя трехмерный фильтр с порами 20-50 нм. Пространство пор заполняет гликокаликс подоцитов, состоящий из гликопротеинов с сиаловой кислотой в качестве гликана, несущего высокий отрицательный заряд. Наличие сиалопротеинов обеспечивает прохождение молекул диаметром от 1,5 до 10 нм и предотвращает прохождение более крупных молекул.

Благодаря такому строению почечного фильтра в первичную мочу преимущественно попадают только мелкие незаряженные или положительно заряженные молекулы.

Ультрафильтрация

В целом, ультрафильтрат по составу подобен плазме крови, за исключением белков. Ультрафильтрация является пассивным процессом. Ее скорость в норме составляет 80–120 мл/мин и определяется следующими факторами:

• состояние базальной мембраны;
• число клубочков;
• гидростатическое давление крови в клубочковых капиллярах;
• гидростатическое давление ультрафильтрата в боуменовой капсуле;
• онкотическое давление белков плазмы.

Последние три фактора определяют скорость фильтрации в здоровой почке по выражению:

Р_фильтр = Р_крови – Р_капсул – Р_онкот

где Р_фильтр – фильтрационное давление, Р_крови – гидростатическое давление крови, Р_капсул – давление внутри капсулы, Р_онкот – онкотическое давление белков.

Учитывая, что Ркрови = 70 мм рт.ст., Ркапсул = 30 мм рт.ст., Ронкот = 20 мм рт.ст., получаем значение эффективного фильтрационного давления равное 20 мм рт.ст. Изменение любого из указанных трех факторов неминуемо изменяет скорость образования мочи.

Учитывая, что Р_крови = 70 мм рт.ст., Р_капсул = 30 мм рт.ст., Р_онкот = 20 мм рт.ст., получаем значение эффективного фильтрационного давления равное 20 мм. рт.ст. Изменение любого из указанных трех факторов неминуемо изменяет скорость образования мочи.

В то же время очевидно, что Р_капсул и Р_онкот не могут изменяться быстро. Таким образом для обеспечения стабильного Р_фильтр остается только возможность регулирования гидростатического давления Р_крови. Почки справляются с этой задачей, изменяя активность ренин-ангиотензиновой системы, при этом за счет увеличения системного артериального давления поддерживается стабильность почечного кровотока и, значит, фильтрационного давления.

При нарушении кровообращения в почках любого происхождения (кровопотери, повышение вязкости крови, обезвоживание, длительное использование диуретиков, атеросклероз и т. п.) происходит активация ренин-ангиотензиновой системы, спазм сосудов и повышение (стабилизация) системного давления. Возникает почечная гипертензия.

Примечания

См. также

Клубочковая фильтрация: норма скорости и специальные формулы расчета

При лечении многих заболеваний данный показатель является одним из важнейших, используемых для контроля эффективности проводимой терапии.

Клубочковая фильтрация – что это?

Нефрон – это наименьшая функциональная единица почек. Его еще называют структурной единицей данного органа. Он играет главную роль в природной очистке крови. В обеих почках находиться более 2 млн. функциональных единиц.

Они сплетаются в отдельные группы, тем самым формируя почечные клубочки. Именно ними представлен гломерулярный аппарат органа. Здесь происходят процессы очистки жидкой ткани организма – клубочковая (почечная) фильтрация.

Очищение крови в почках осуществляется через гломерулярный фильтр благодаря каскаду биологических и физико-химических процессов.

Как происходит процесс очистки крови в клубочках

Естественная очистка организмом его жидкой ткани хорошо изученный процесс. Поэтому не составляет труда объяснить, каким образом это реализуется.

Обогащенная кислородом и иными метаболитами кровь, проникает в почку, точнее в ее гломерулярный аппарат. Нефроны имеют в своей структуре своеобразный фильтр. Благодаря нему и происходит естественный процесс отделения токсинов и продуктов распада веществ от воды.

Отделенная от токсических продуктов метаболизма вода, попадает обратно в кровоток. Это называется реабсорбцией. Вместе с жидкостью всасываются и все необходимые микроэлементы, которые растворены в ней. К ним, например, относятся натрий, глюкоза, калий.

Прошедшие через фильтр токсичные вещества продвигаются через канальцы к почечным пирамидкам. Оттуда метаболиты попадают в систему чашечек и лоханок. В них образуется так званая «вторичная моча». Именно она и выделяется из организма при мочеиспускании.

Учитывая физиологические особенности нефронов – не способны восстанавливаться, как и нервная ткань – необходимо проводить своевременное адекватное лечение болезней органов мочевыделительной системы.

В организме существует «резерв» нефронов, который запускается в случае отмирания определенного их количества. Но «резерв» этот не вечен и тоже исчерпывается.

Процесс очистки крови в гломерулах сводится к таким фазам:

• Обогащенная веществами жидкая ткань поступает к почкам,
• Она фильтруется через систему гломерулярных фильтров,
• Полезные для организма вещества задерживаются и далее циркулируют в нем,
• Отфильтрованные вредные метаболиты поступают в мочевыводящие пути,
• Вторичная моча выводится наружу.

От чего зависит нормальная скорость очистки крови

Гломерулярная очистка в норме происходят незаметно для человека, и не влияет на состояние его здоровья.

На нее влияют одновременно несколько факторов, одним из которых является фильтрационное давление, которое образуется за счет гидростатического давления жидкой ткани человека в мелкокалиберных кровеносных сосудах капиллярах. От его величины зависит продвижение жидкости в почку из кровеносных капилляров.

Мешают гломерулярной очистке давление первичной мочи и плазматическое онкотическое.

Достоверно зная параметры вышеуказанных критериев, не составляет труда рассчитать и величину фильтрационного давления. Для этого необходимо от значения гидростатического отнять сумму онкотического и давления первичной мочи. В норме фильтрационное  давление не превышает значения в 20 мм ртутного столбика.

Но не от одного этого критерия зависит показатель очистной функции почек.

Существенную роль в ее природной регуляции играют:

• Количество плазмы, проходящей через корковое вещество за 1 минуту,
• Объем фильтрационной поверхности капилляров клубочков (нормальное количество составляет порядка 3-х процентов).

Как определяют скорость клубочковой фильтрации

В норме указанный критерий составляет 80-120 мл за 1 минуту. С возрастом он снижается.

О нарушении фильтрации можно уверенно говорить тогда, когда ее скорость падает ниже 60 мл за минуту.

В медицине для определения уровня очистки крови пользуются двумя методами – определяют клиренс креатинина или напрямую измеряют скорость почечной фильтрации.

Креатинин является конечным продуктом белкового обмена. Нормальное его содержание у мужчин составляет 60-115 микромоль на литр, а у женщин  50-100. У детей уровень указанного метаболита примерно в 2-3 раза меньший, чем у взрослых. В случаях превышения допустимых норм его содержания можно уверенно судить о нарушении фильтрационной функции.

Но на практике широко распространено определение скорости физиологической почечной очистки согласно формуле Кокрофта-Голда или по формуле MDRD.

• Первая имеет вид: (140 плюс возраст пациента в годах) х вес больного в килограммах / (уровень креатинина в млмолль х 814).
• Вторая выглядит так: 11,33 х уровень креатинина в сывортке крови, измеряемый в млмолль на литр – 1,154 х (возраст пациента) – 0,203 х 0,742.

Однако MDRD невозможно применить при высоких значениях показателей работы гломерулярного фильтра. Поэтому наиболее практична в применении формула Кокрофта-Голда.

Когда изменяется скорость клубочковой фильтрации

Параметры очистки крови могут изменяться в случаях наличия у человека определенных заболеваний. И не все из них будут касаться только почек – тогда говорят о нарушении работы органа вследствие вторичного поражения.

К подобным болезням относятся:

• Хроническая почечная недостаточность. Тогда в моче будут выявляться повешенный уровень мочевины и креатинина. Это говорит о том, что функция естественного фильтра органа нарушена.
• Пиелонефрит. Болезнь относится к группе инфекционно-токсических заболеваний. Первым делом она поражает канальцы почки. И лишь после отмечаются нарушения фильтрации мочи.
• Сахарный диабет.
• Гипертония.
• Красная системная волчанка.
• Гипотензивные приступы или болезнь (пониженное артериальное давление)
• Состояние шока.
• Выраженная недостаточность сердечной функции.

Загрузка…

Клубочковая фильтрация

Фильтрация воды и низкомолекулярных компонентов из плазмы крови в полость капсулы происходит через клубочковый, или гломерулярный, фильтр. Гломерулярный фильтр имеет 3 слоя: эндотелиальные клетки капилляров, базальную мембрану и эпителий висцерального листка капсулы, или подоциты. Эндотелий капилляров имеет поры диаметром 50-100 нм, что ограничивает прохождение форменных элементов крови (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов). Основным барьером для фильтрации является базальная мембрана. Поры в базальной мембране составляют 3 — 7,5 нм. Эти поры изнутри содержат отрицательно заряженные молекулы (анионные локусы), что препятствует прохождению отрицательно заряженных частиц, в том числе белков. Третий слой фильтра образован отростками подоцитов, между которыми имеются щелевые отверстия, которые ограничивают прохождение альбуминов и других молекул с большой молекулой массой. Эта часть фильтра также несет отрицательный заряд. Легко фильтроваться могут вещества с молекулярной массой более 5500, абсолютным пределом для прохождения частиц через фильтр в норме является молекулярная масса 80 000. Таким образом, состав первичной мочи обусловлен свойствами гломерулярного фильтра. В норме вместе с водой фильтруются все низкомолекулярные вещества, за исключением большей части белков и форменных элементов крови. В остальном состав ультрафильтрата близок по составу к плазме крови.

Основным фактором, способствующим процессу фильтрации, является давление крови (гидростатическое) в капиллярах клубочков. К силам, препятствующим фильтрации, относится онкотическое давление белков плазмы крови и давление жидкости в полости капсулы клубочка, т.е. первичной мочи. Следовательно, эффективное фильтрационное дав-ление представляет собой разность между гидростатическим давлением крови в капиллярах и суммой онкотического давления плазмы крови и внутрипочечного давления:

Рфильтр. = Ргидр. — (Ронк. +Рмочи).

Таким образом, фильтрационное давление составляет:

70 — (30 + 20) = 20 мм рт.ст.

Количественной характеристикой процесса фильтрации является скорость клубочковой фильтрации, которая определяется путем сравнения концентрации определенного вещества в плазме крови и моче. Для этого используются вещества, которые являются физиологи-чески инертными, нетоксичными, не связывающиеся с белками в плазме крови, не реабсорбирующиеся в почечных канальцах и выделяющиеся с мочой только путем фильтрации. Таким веществом является полимер фруктозы инулин. В организме человека инулин не образуется, поэтому для измерения скорости клубочковой фильтрации его вводят внутривен-но. Измеренная с помощью инулина скорость клубочковой фильтрации называется также коэффициентом очищения от инулина, или клиренсом инулина:

Cин = (Mин х V)/Пин,

где Син — клиренс инулина, Мин — концентрация инулина в конечной моче, Пин — концентрация инулина в плазме, V — объем мочи в 1 мин.

Клиренс показывает, какой объем плазмы (в мл) очистился целиком от данного вещества за 1 мин.

В клинике для определения скорости клубочковой фильтрации обычно используют эндогенный метаболит креатинин, концентрация которого в крови довольно стабильна. Креатинин удаляется из крови в основном путем клубочковой фильтрации, но в очень малых количествах он секретируется, поэтому его клиренc — менее точный показатель, чем клиренс инулина. Тем не менee он широко используется в клинике, так как для его измерения не требуется внутривенное введение.

В норме у мужчин скорость клубочковой фильтрации составляет 125 мл/мин, а у женщин — 110 мл/мин.

гломерулярная фильтрация, канальцевая реабсорбция, канальцевая секреция.

Все функции почки обеспечиваются несколькими процессами: УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЕЙв клубочках,РЕАБСОРБЦИЕЙиСЕКРЕЦИЕЙвеществ в канальцах, а такжеСИНТЕЗОМновых соединений.

Нарушение этих процессов возникают при различных заболеваниях почек ЖАЛОБЫбольного, иСИМПТОМЫзаболевания отражают нарушение одной или несколькихФУНКЦИЙпочки, являютсяСЛЕДСТВИЕМпатологических процессов, протекающих либо в почке, либо в системах регуляции соответствующих функций и проявляются отёками, гипертонией, уремией, анемией.

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕпочки и еёРЕЗЕРВНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИопределяются путёмКОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИкаждого изПРОЦЕССОВ, лежащего в основеМОЧЕОБРАЗОВАНИЯ.

ПРОЦЕССобразованияМОЧИиз крови представляет рядПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХэтапов:

I. «КВАНТ» –КЛУБОЧКОВАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ, результатом которой являетсяРАЗДЕЛЕНИЕ крови на:

форменные элементы, белки плазмы и жидкую часть плазмы. При этом форменные элементы, белки и часть плазмы уходят от нефрона по венам. Профильтровавшаяся из первичных капилляров в нефрон жидкая часть плазмы ОБРАЗУЕТпервичную мочу(около 180 л в сутки).

I. «КВАНТ» –КЛУБОЧКОВАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ, результатом которой являетсяРАЗДЕЛЕНИЕ крови на:

форменные элементы, белки плазмы и жидкую часть плазмы. При этом форменные элементы, белки и часть плазмы уходят от нефрона по венам. Профильтровавшаяся из первичных капилляров в нефрон жидкая часть плазмы ОБРАЗУЕТпервичную мочу(около 180 л в сутки).

IV. «КВАНТ» —ФАКУЛЬТАТИВНАЯ(необязательная)РЕАБСОРБЦИЯ– происходит в дистальных извитых канальцах.

В результате в кровь всасывается около 10 % воды и ионов натрия (всасывание зависит от потребности организма)

V. «КВАНТ» —ОКОНЧАТЕЛЬНОЕ КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ МОЧИ– происходит в собирательной трубочке.

IV. «КВАНТ» —ФАКУЛЬТАТИВНАЯ(необязательная)РЕАБСОРБЦИЯ– происходит в дистальных извитых канальцах.

В результате в кровь всасывается около 10 % воды и ионов натрия (всасывание зависит от потребности организма)

V. «КВАНТ» —ОКОНЧАТЕЛЬНОЕ КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ МОЧИ– происходит в собирательной трубочке.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ «КВАНТОВ» МОЧЕОБРАЗОВАНИЯдруг с другом обеспечиваетГОМЕОСТАЗ.

Так, КЛУБОЧКОВАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ,ОБЯЗАТЕЛЬНАЯ РЕАБСОРБЦИЯиСЕКРЕЦИЯв проксимальном извитом канальце обеспечиваютОСМОТИЧЕСКОЕ КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ МОЧИв петле нефрона, а также поддержание необходимого уровня осмотического давления,pH, газов крови, питательных веществ, глюкозы, температуры, артериального давления.

Перечисленные факторы оказывают влияние на процессы ФАКУЛЬТАТИВНОЙ РЕАБСОРБЦИИиСЕКРЕЦИИв дистальном извитом канальце, а такжеОКОНЧАТЕЛЬНОЕ КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ МОЧИв собирательной трубочке, что является основой процессаМОЧЕВЫДЕЛЕНИЯ.

В свою очередь, процесс мочевыделения может вносить коррективы в процесс клубочковой фильтрации.

КЛУБОЧКОВАЯ УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЯявляется пассивным процессом, происходит вКАПСУЛЕ НЕФРОНАи сопровождается образованием первичной мочи.

На жидкую часть крови, находящуюся в капиллярах клубочка, действует ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕкрови, равное 70 мм рт. ст.

Вместе с водой в капсулу фильтруются НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕвещества: ионы, углеводы, витамины, микроэлементы, инулин, креатинин, уробилин и другие пигменты.

КРУПНОМОЛЕКУЛЯРНЫЕвещества не могут пройти через капиллярный барьер сосудов почечного тельца, поэтомуБЕЛКИплазмы крови не проходят в первичную мочу и, притягивая к себе воду, мешают её фильтрации.

Также фильтрации препятствует гидростатическое давление фильтрата (первичной мочи) в капсуле.

Следовательно, эффективное фильтрационное давлениеравноразности между гидростатическим давлением крови(70 мм рт. ст.), способствующим фильтрации, ссуммой онкотического давлениякрови (30 мм рт. ст.) и гидростатического давленияфильтрата (20 мм рт. ст.), препятствующими ей: 70-(30+20)=20 мм рт. ст.

Таким образом, ФИЛЬТРАЦИЯ ПРОИСХОДИТ, еслиДАВЛЕНИЕкровиВ КАПИЛЛЯРАХКЛУБОЧКОВ ПРЕВЫШАЕТсуммуОНКОТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯбелков плазмы иДАВЛЕНИЯжидкости вКАПСУЛЕ КЛУБОЧКОВ. При этомОБЩИЙ ОБЪЁМ УЛЬТРАФИЛЬТРАТА, образующегося в почке, зависит от следующих факторов:

1) количество функционирующих клубочков;

2) уровень фильтрации в каждом из клубочков;

3) скорость кровотока по сосудам нефрона;

4) состояние гломерулярной проницаемости.

Состав первичной мочипо содержанию неорганических и органических веществ (за исключением крупномолекулярных белков), соответствует плазме крови.

Инулин и креатинин не реабсорбируется в кровь, поэтому по их концентрации в конечной моче можно судить об интенсивности фильтрации.

Квант клубочковой фильтрации за счёт саморегуляторных механизмов обеспечивает постоянное количество первичной мочи.

Механизмы саморегуляции направлены на сохранение параметров, определяющих эффективное фильтрационное давление.

ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕкрови в капиллярах клубочков сохраняетсяПОСТОЯННЫМпри изменении артериального давления от 70 до 180 мм рт. ст.

СОХРАНЕНИЕпостоянного кровяного давления в капиллярах обусловленоСОКРАЩЕНИЕМилиРАССЛАБЛЕНИЕМ ПРЕКАПИЛЛЯРНЫХ СФИНКТЕРОВ.

ОНКОТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕявляется жёсткой константой организма. Поэтому в условиях нормы онкотическое давление не изменяет скорость и количество образования первичной мочи.

Постоянство гидростатического и онкотического давлений крови определяет неизменность гидростатического давления первичной мочи и, следовательно, величины эффективного фильтрационного давления.

Если в условиях отклонения от нормы, силы, способствующие образованию мочи, возрастут (увеличение гидростатического или снижение онкотического давлений крови), то это приведёт к увеличению гидростатического давления первичной мочи и, как следствие, к сохранению на постоянном уровне скорости клубочковой фильтрации

КЛУБОЧКОВАЯ ФИЛЬТРАЦИЯувеличиваетсяДНЁМ(на 30 % выше, чем ночью), при снижении концентрации белка в крови и при увеличении кровотока (при расширении сосудов почки).

КЛУБОЧКОВАЯ ФИЛЬТРАЦИЯуменьшается приУВЕЛИЧЕНИИконцентрацииБЕЛКАв плазме крови, а также приПАДЕНИИ ПЛАЗМОТОКА(при сужении сосудов почки).

КАНАЛЬЦЕВАЯ РЕАБСОРБЦИЯили обратное всасывание в кровь, содержащихся в первичной моче, воды, солей, органических веществ (глюкозы, белка, аминокислот, витаминов).

Результатом является уменьшение первичной мочи (на 70 %), полное обратное всасывание в кровь полезных для метаболизма веществ (аминокислот, глюкозы, многих витаминов), частичное всасывание воды и ионов Na,Cl,K,Ca, выделение из крови в мочу токсических продуктов метаболизма (мочевины, мочевой кислоты, аммиака, креатинина, сульфатов, фосфатов).

Всасывание основных веществ осуществляется при помощи механизмов активного транспорта, диффузии и облегчённой диффузии.

Например, главный ион, определяющий осмотическое давление, и, следовательно, реабсорбцию воды, Na⁺входит в эпителиальные клетки пассивно, по градиенту концентрации, а затем выбрасывается с другой стороны клеткиNa⁺-К⁺-АТФ-азой.

Ионы К⁺реабсорбируются активно на апикальной мембране и затем выходят в кровь за счёт диффузии.

В проксимальных извитых канальцах реабсорбируется 70 % воды и ионов.

Реабсорбция катионов (Na⁺,K⁺,Ca²⁺,Mg²⁺) происходит против градиента концентраций, активно (с использованием энергии АТФ).

Отрицательно заряженные анионы притягиваются положительно заряженными катионами, и за счёт электростатических сил поступают из мочи в кровь пассивно (Cl^—иHCO₃^—вслед заNa⁺иK⁺;SO₄^2-иPO₄^2-заCa²⁺иMg²⁺), вода всасывается пассивно вслед за ионами по осмотическому градиенту.

Механизмы реабсорбции Ca²⁺,Mg²⁺,SO₄^—,PO₄^—сходны с механизмами реабсорбцииNa⁺,K⁺иCl^—.

Вещества могут переносятся в цитоплазму почечной эпителиальной клетки переносчиками совместно с ионами Na⁺.

При этом из эпителиальной клетки в кровь они поступают с помощью диффузии по градиенту концентрации.

Механизмы реабсорбции Ca²⁺,Mg²⁺,SO₄^—,PO₄^—сходны с механизмами реабсорбцииNa⁺,K⁺иCl^—.

Вещества могут переносятся в цитоплазму почечной эпителиальной клетки переносчиками совместно с ионами Na⁺.

При этом из эпителиальной клетки в кровь они поступают с помощью диффузии по градиенту концентрации.

Она выделяется с мочой из организма и возникает глюкозурия.

РЕАБСОРБЦИЯв различных участках нефрона неодинакова.

В ПРОКСИМАЛЬНОМ ОТДЕЛЕреабсорбируются 40-45 % воды, натрия, бикарбонаты, хлор, аминокислоты, глюкоза, витамины, белки, микроэлементы к концу отдела – остаётся 1/3 ультрафильтрата с таким же осмотическим давлением как в плазме.

В ПЕТЛЕ ГЕНЛЕреабсорбируется 25-28 % воды, до 25 % натрия, а также ионы хлора, калия, кальция, магния.

В ДИСТАЛЬНОМ ОТДЕЛЕ– 10 % воды, около 9 % натрия, калия.

В СОБИРАТЕЛЬНЫХ ТРУБОЧКАХ– 20 % воды, менее 1 % натрия.

КАНАЛЬЦЕВАЯ СЕКРЕЦИЯпроявляетсяВЫДЕЛЕНИЕМиз крови вПРОСВЕТКАНАЛЬЦЕВпродуктов обмена и чужеродных веществ.

Канальцевая секреция является результатом активной деятельности ЭПИТЕЛИЯпочечных канальцев.

В ДИСТАЛЬНОМ ОТДЕЛЕ– 10 % воды, около 9 % натрия, калия.

В СОБИРАТЕЛЬНЫХ ТРУБОЧКАХ– 20 % воды, менее 1 % натрия.

КАНАЛЬЦЕВАЯ СЕКРЕЦИЯпроявляетсяВЫДЕЛЕНИЕМиз крови вПРОСВЕТКАНАЛЬЦЕВпродуктов обмена и чужеродных веществ.

Канальцевая секреция является результатом активной деятельности ЭПИТЕЛИЯпочечных канальцев.

АММИАКвыделяется в мочу и выносится из организма в видеАММОНИЙНЫХ СОЛЕЙ.

Там же расщепляется угольная кислота ферментом КАРБОАНГИДРАЗОЙ. ИоныHСО₃^—всасываются в кровь (за счёт электростатического притяжения ихNa⁺и К⁺).

Ионы H⁺секретируются в мочу, с которой удаляются. Этим объясняется кислая реакция конечной мочи (pH=4,5-6,5).

Этот механизм ПРЕДОХРАНЯЕТорганизм отЗАКИСЛЕНИЯ.

ЛОКАЛИЗАЦИЯ СЕКРЕЦИИ ВЕЩЕСТВ В НЕФРОНЕразлична.

АММИАКвыделяется в мочу и выносится из организма в видеАММОНИЙНЫХ СОЛЕЙ.

Там же расщепляется угольная кислота ферментом КАРБОАНГИДРАЗОЙ. ИоныHСО₃^—всасываются в кровь (за счёт электростатического притяжения ихNa⁺и К⁺).

Ионы H⁺секретируются в мочу, с которой удаляются. Этим объясняется кислая реакция конечной мочи (pH=4,5-6,5).

Этот механизм ПРЕДОХРАНЯЕТорганизм отЗАКИСЛЕНИЯ.

ЛОКАЛИЗАЦИЯ СЕКРЕЦИИ ВЕЩЕСТВ В НЕФРОНЕразлична.

ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ВЕЩЕСТВАвыводятся из организма с помощьюКЛУБОЧКОВОЙ ФИЛЬТРАЦИИ(левомицетин, стрептомицин, тетрациклин, неомицин, канамицин и др. антибиотики).

С помощью КАНАЛЬЦЕВОЙ СЕКРЕЦИИвыводится пенициллин (на 80-90 %).

При ПОРАЖЕНИИразличных отделовНЕФРОНАрядЛЕКАРСТВЕННЫХсоединений длительно циркулируют в крови и могут не выделяться из организма.

В этих случаях НЕОБХОДИМОизменение дозировокЛЕКАРСТВЕННЫХвеществ.