Функциональные тесты в оценке концентрационной функции почек. Нарушение основных функции почек Концентрационная функция почек оценивается пробой

Для почек характерно многообразие функций, как экскреторных (дезинтоксикационная, поддержание водного, электролитного баланса, кислотно-основного равновесия), так и инкреторных (участие в ренин-ангиотензиновой, кинин-калликреиновой системах, выработке эритропоэтина, простагландинов, витамина Д3).

Нарушения образования и выделения мочи может выражаться в виде изменения количества мочи, ее относительной плотности и состава, суточного диуреза, что может быть проявлением заболевания почек, а также заболеваний внепочечной локализации (сахарный диабет, острая и хроническая сердечная недостаточность и др.)

Полиурия (polys - много, uron - моча) характеризуется увеличением объема суточного диуреза свыше 2000 мл. В механизме развития полиурии играют роль увеличение клубочковой фильтрации плазмы крови и (или) уменьшение реабсорбции воды в канальцах.

Олигурия (olygos - малый) характеризуется снижением суточного диуреза до 500-300 мл. Причинами этого могут являться снижение клубочковой фильтрации, усиление реабсорбции воды в канальцах почек или затруднение оттока мочи.

Анурия (an - отсутствие) характеризуется прекращением мочеотделения или выделением мочи в количестве менее 300 мл/ сутки.

Превалирование ночного диуреза над дневным - никтурия (от nictos - ночь), тогда как у здорового человека объем дневного диуреза составляет 65-80% от общего объема суточной мочи.

Частота мочеиспускания может увеличиваться (поллакиурия, от греч. pollakis - часто) или снижаться (оллакизурия, от греч. ollakis - редко).

Концентрационная функция - способность почек концентрировать и разводить мочу. Эти процессы зависят от эффективной работы нефронов, общей гемодинамики, уровня артериального давления, почечного кровотока, нейрогуморальной регуляции и др. факторов. Показателем концентрационной способности почек является относительная плотность мочи. У здорового человека она колеблется от 1010 до 1025. В условиях патологии относительная плотность мочи может изменяться: гиперстенурия (hyper - много, sthenos - сила) характеризуется увеличением относительной плотности мочи более 1030 вследствие усиления процесса реабсорбции воды в дистальном отделе нефрона (при сухоядении, больших внепочечных потерях внеклеточной жидкости); гипостенурия (hypo - мало) означает снижение относительной плотности мочи; при пробе с сухоядением относительная плотность мочи не достигает 1026; изостенурия (isos - равный) - относительная плотность мочи очень мало колеблется в течение суток и близка к осмотическому давлению плазмы крови. В условиях патологии почек относительная плотность мочи может изменяться независимо от поступления в организм жидкости.

Изменения состава мочи характеризуются появлением в ней белка (протеинурия), глюкозы (глюкозурия), аминокислот (аминоацидурия), крови (гематурия), лейкоцитов (лейкоцитурия), цилиндров (цилиндрурия), клеток эпителия почечных канальцев или мочевыводящих путей, кристаллов различных солей или аминокислот (кристаллурия), микроорганизмов (бактериурия).

Протеинурия.

У здорового человека в клубочках из плазмы крови фильтруется 0,5 г белка/сутки. Значительная часть поступившего в клубочковый фильтрат белка реабсорбируется в проксимальных канальцах посредством пиноцитоза. Выделение с мочой более 150 мг белка/сутки называется протеинурией. В норме проникновению белков плазмы крови в клубочковый фильтрат препятствуют гломерулярный фильтр (базальная мембрана, подоциты). Базальная мембрана обладает избирательной проницаемостью относительно размера молекулы и электрического заряда. Отрицательный заряд клубочкового фильтра обусловлен присутствием в нем сиалогликопротеина и гликозаминогликанов. Следовательно, отрицательно заряженные молекулы, в том числе молекулы альбумина не могут пройти через базальную мембрану. Молекулы белка до 1,4 нм свободно проходят через гломерулярный фильтр, от 2 до 4 нм проход затруднен, белки свыше 4 нм через гломерулярный фильтр не проходят.

По механизму развития различают клубочковую и канальцевую протеинурию. Первая связана с повышенной проницаемостью клубочкового фильтра, вторая - с нарушением реабсорбции белка в проксимальном канальце вследствие недостаточности функции эпителия.

Клубочковая протеинурия подразделяется на селективную и неселективную протеинурию. Развитие селективной протеинурии связано с утратой отрицательного заряда базальной мембраны и способности отталкивать отрицательно заряженные молекулы белка. Отрицательно заряженные белки альбумин и трансферрин начинают свободно проходить через незаряженный фильтр и развивается массивная протеинурия. Она наблюдается при нефротическом синдроме с минимальными изменениями.

Неселективная протеинурия возникает при утрате гломерулярным фильтром способности регулировать прохождение молекул белка в зависимости от их размера. В связи с этим в ультрафильтрат поступают крупнодисперсные белки плазмы, например иммуноглобулины G 1 , а 2 -макроглобулин и в-липопротеины.

Гематурия (от греч. haima - кровь) - присутствие крови в моче. Различают микро- и макрогематурию. Микрогематурия не изменяет цвета мочи, ее можно выявить только при микроскопии осадка или с помощью индикаторной полоски. Макрогематурия придает моче цвет мясных помоев. Причины развития гематурии разнообразны: 1) заболевания почек - гломерулонефрит, тубулоинтерстициальный нефрит, поликистоз, поражение почек при системной красной волчанке, пурпуре Шенлейна-Геноха, туберкулезе и др.; 2) повреждения мочевыводящих путей при почечно-каменной болезни, уролитиазе, травмах, развитии опухолей и др. Гематурия иногда обнаруживается при больших физических нагрузках.

Цилиндрурия - присутствие в осадке мочи плотных масс, подобных слепкам почечных канальцев, в которых они формируются. В зависимости от состава различают цилиндры гиалиновые, зернистые, эпителиальные, жировые, восковидные, гемоглобиновые, эритроцитарные и лейкоцитарные. Матрицей цилиндров являются белки. Гиалиновые цилиндры могут обнаруживаться в моче здоровых людей, состоят из белка Тамма-Хорсфалля, образующегося в мочевом тракте. В состав других цилиндров входят белки почечного или плазменного происхождения. Присутствие цилиндров, как правило, свидетельствует о заболевании почек (гломерулонефриты, острый некроз почек, амилоидоз, пиелонефрит и др.).

Лейкоцитурия - присутствие в моче лейкоцитов в количестве более 5 в поле зрения микроскопа. Выявляется при остром и хроническом пиелонефрите и воспалительных процессах в мочевыводящих путях.

К изменениям состава мочи, не связанным с заболеваниями почек, относятся билирубинурия, гемоглобинурия, кетонурия; глюкозурия и аминоацидурия наблюдаются как при заболеваниях почек (тубулопатиях), так и при заболеваниях других органов (сахарный диабет, заболевания печени).

Оценка функциональной способности почек.

1). Скорость клубочковой фильтраци рассчитывается по клиренсу веществ, которые полностью фильтруется, практически не секретируется и не реабсорбируется канальцами. В этих целях можно использовать вещества, специально вводимые в кровь (например, инулин), либо определять клиренс по выведению циркулирующих в крови эндогенных веществ (креатинина). Более физиологическим является определение клиренса эндогенного креатинин (проба Реберга).

Скорость клубочковой фильтрации определяется по формуле:

СКФ (мл/мин) = креатинин мочи х минутный объем мочи

креатинин крови

Величина клубочковой фильтрации, в норме у здоровых людей колеблется от 80 до 120 мл/мин.

2) Канальцевая реабсорбция (разница между объемом первичной мочи и минутным диурезом) вычисляется по формуле:

КР = (СКФ - диурез) x 100 %

В норме колеблется от 95 до 99 %.

3). Концентрационная функция

Можно определить по соотношению концентрации креатинина в моче и крови (U/P) -- в норме более 60.

Концентрационную функцию определяют, используя пробу Зимницкого. Пациент находится в обычных условиях, принимает обычную пищу, но учитывается количество выпиваемой за сутки жидкости, которое не должно превышать 1 - 1,5 л. Пациент собирает 8 порций мочи каждые три часа, в течение суток. Определяют объем и относительную плотность мочи в каждой порции.

Нормальные значения пробы Зимницкого

Для нормальной функции почек характерно:

  • - суточный диурез около 1,5 л;
  • - выделение с мочой 50 - 80% всей выпитой за сутки жидкости;
  • - значительное преобладание дневного диуреза (около 2/3 от суточного) над ночным (1/3 суточного диуреза);
  • - удельный вес хотя бы в одной из порций не ниже 1020 - 1022;
  • - значительные колебания в течение суток количества мочи в отдельных порциях (от 50 до 400 мл) и удельного веса мочи (от 1003 до 1028).

Клиническое значение пробы Зимницкого

Если дневной диурез становится равным ночному или ночной диурез преобладает, это может говорить либо о недостаточности кровообращения, либо об ограничении концентрационной способности почек. Наибольшее значение при суждении о нарушении концентрационной функции почек по пробе Зимницкого имеет монотонный характер отдельных порций мочи в отношении как одинакового количества выделяемой мочи, так и ее удельного веса.

4). Канальцевая секреция определяется по величине почечного плазмотока. Для количественной оценки почечного плазмотока (объема плазмы, протекающей через почку в единицу времени) определяется клиренс вещества, от которого плазма полностью освобождается при однократном прохождении через почечную паренхиму. Чаще вычисляется по клиренсу парааминогиппуровой кислоты (ПАГ) или диодраста.

Величину эффективного почечного плазмотока (ПП) вычисляют по формуле:

ПП =U ПАГ x V (мл/ мин)

где U ПАГ -- концентрация ПАГ в моче;

Р ПАГ - концентрация ПАГ в плазме;

V -- диурез, мл/мин.

В норме величина клиренса ПАГ, т.е. эффективного почечного плазмотока, равняется 550--650 мл/мин.

Для измерения величины эффективного почечного кровотока (ПК) необходимо одновременно вычислять показатель гематокрита (Ht), тогда используется следующая формула: ПК=ПП/(1-Нt)

  • Структура и физиология почек в организме человека
    • Основные функции органов

Почки имеют большое значение в организме человека. Они выполняют ряд жизненно важных функций. У людей в норме два органа. Следовательно, выделяют виды почек – правую и левую. Человек может жить и с одной из них, однако жизнедеятельность организма будет под постоянной угрозой, ведь его сопротивляемость инфекциям снизится в десятки раз.

Почка – это парный орган. Это значит, что в норме у человека их две. Каждый орган имеет форму боба и относится к мочевыделительной системе. Вместе с тем основные функции почек не ограничиваются только выделительной функцией.

Органы располагаются в области поясницы справа и слева между грудным и поясничным отделами позвоночника. При этом расположение правой почки незначительно ниже, чем левой. Это объясняется тем, что над ней находится печень, которая не дает почке сместиться вверх.

Почки приблизительно одинаковы по размеру: они имеют длину от 11,5 до 12,5 см, толщину от 3 до 4 см, ширину от 5 до 6 см каждая и вес от 120 до 200 г. Правая, как правило, имеет немного меньшие размеры.

Какова же физиология почек? Орган снаружи покрывает капсула, которая надежно защищает его. Кроме того, каждая почка состоит из системы, функции которой сводятся к накоплению и выводу мочи, а также из паренхимы. Паренхиму составляют корковое вещество (его внешний слой) и мозговое вещество (его внутренний слой). Систему накопления мочи составляют малые почечные чашечки. Малые чашечки сливаются и образуют большие почечные чашечки. Последние тоже соединяются и образуют в совокупности почечную лоханку. А лоханка соединяется с мочеточником. У людей, соответственно, имеется два мочеточника, которые входят в мочевой пузырь.

Вернуться к оглавлению

Нефрон: единица, благодаря которой органы работают правильно

Кроме того, органы снабжены структурно функциональной единицей, которая называется нефрон. Нефрон считается важнейшей единицей почки. Каждый из органов содержит не один нефрон, а насчитывает их примерно 1 млн. Каждый нефрон отвечает за работу почек в человеческом организме. Именно нефрон отвечает за процесс мочеобразования. Больше всего нефронов находится в корковом веществе почки.

Каждая структурно функциональная единица нефрон представляет собой целую систему. Эту систему составляют капсула Шумлянского-Боумена, клубочек и переходящие друг в друга канальцы. Каждый клубочек – это система капилляров, которая осуществляет кровоснабжение почки. Петли этих капилляров находятся в полости капсулы, которая расположена между двумя ее стенками. Полость капсулы переходит в полость канальцев. Эти канальцы образуют петлю, проникающую из коркового вещества в мозговое. В последнем находятся нефроновые и выводящие канальцы. По вторым канальцам моча выводится в чашечки.

Мозговое вещество формирует пирамидки, имеющие вершины. Каждая вершина пирамиды заканчивается сосочками, а те входят в полость малой чашечки. В зоне сосочков все выводящие канальцы объединяются.

Структурно функциональная единица почки нефрон обеспечивает правильную работу органов. Если бы нефрон отсутствовал, органы не смогли бы выполнять возложенные на них функции.

Физиология почек включает не только нефрон, но и другие системы, которые обеспечивают работу органов. Так, от аорты отходят почечные артерии. Благодаря им происходит кровоснабжение почки. Нервная регуляция функции органов осуществляется при помощи нервов, которые проникают из чревного сплетения непосредственно в почки. Чувствительность капсулы почек тоже возможна благодаря нервам.

Вернуться к оглавлению

Функции почек в организме и механизм их работы

Чтобы стало понятно, как работают почки, в первую очередь нужно понимать, какие функции на них возложены. К ним относятся следующие:

  • выделительная, или экскреторная;
  • осморегулирующая;
  • ионорегулирующая;
  • внутрисекреторная, или эндокринная;
  • метаболическая;
  • кроветворящая (принимает непосредственное участие в этом процессе);
  • концентрационная функция почек.

В течение суток они прокачивают весь объем крови. Количество повторений данного процесса огромно. За 1 минуту прокачивается около 1 л крови. При этом органы выбирают из прокачиваемой крови все продукты распада, шлаки, токсины, микробы и другие вредоносные для организма человека вещества. Затем все эти вещества попадают в плазму крови. Далее все это направляется в мочеточники, а оттуда – в мочевой пузырь. После этого вредоносные вещества покидают человеческий организм при опорожнении мочевого пузыря.

Когда токсины попадают в мочеточники, обратного хода в организм им уже нет. Благодаря специальному клапану, который находится в органах, абсолютно исключается повторное попадание токсинов в организм. Это становится возможным благодаря тому, что клапан открывается в одном лишь направлении.

Таким образом, прокачивая свыше 200 л крови в сутки, органы стоят на страже ее чистоты. Из зашлакованной токсинами и микробами кровь становится чистой. Это крайне важно, поскольку кровь омывает каждую клетку человеческого организма, поэтому жизненно необходимо, чтобы она была очищена.

Вернуться к оглавлению

Основные функции органов

Итак, основная функция, которую выполняют органы, выделительная. Ее также называют экскреторной. Экскреторная функция почек отвечает за фильтрацию и секрецию. Происходят эти процессы при участии клубочка и канальцев. В частности, в клубочке осуществляется процесс фильтрации, а в канальцах – процессы секреции и реабсорбции веществ, которые нужно вывести из организма. Выделительная функция почек является очень важной, поскольку отвечает за образование мочи и обеспечивает ее нормальный вывод (выделение) из организма.

Эндокринная функция состоит в синтезе определенных гормонов. В первую очередь это касается ренина, благодаря которому в организме человека задерживается вода и регулируется объем циркулирующей крови. Важен и гормон эритропоэтин, который стимулирует создание в костном мозге эритроцитов. И, наконец, органы синтезируют простагландины. Это вещества, регулирующие артериальное давление.

Метаболическая функция заключается в том, что именно в почках жизненно необходимые для работы организма микроэлементы и вещества синтезируются и превращаются в еще более важные. Например, витамин D превращается в D3. Оба витамина крайне важны для человека, но витамин D3 является более активной формой витамина D. Кроме того, благодаря этой функции в организме поддерживается оптимальный баланс белков, углеводов и липидов.

Ионорегулирующая функция подразумевает регуляцию кислотно-щелочного баланса, за который тоже отвечают эти органы. Благодаря им кислотный и щелочной компоненты плазмы крови поддерживаются в стабильном и оптимальном соотношении. Оба органа выделяют при необходимости избыток бикарбоната либо водорода, благодаря чему и поддерживается этот баланс.

Осморегулирующая функция заключается в сохранении концентрации осмотически активных кровяных веществ при различном водном режиме, которому может подвергаться организм.

Кроветворящая функция означает участие обоих органов в процессе кроветворения и очищения крови от токсинов, микробов, вредных бактерий и шлаков.

Концентрационная функция почек подразумевает то, что они концентрируют и разводят мочу посредством выделения воды и растворенных веществ (в первую очередь речь идет о мочевине). Органы должны делать это практически независимо друг от друга. Когда моча разводится, выделяется больший объем воды, а не растворенных веществ. Напротив, посредством концентрации выделяется больший объем растворенных веществ, а не воды. Концентрационная функция почек крайне важна для жизнедеятельности всего организма человека.

Таким образом, становится ясно, что значение почек и их роль для организма настолько велики, что их трудно переоценить.

Вот почему так важно при малейших расстройствах работы этих органов обратить на это должное внимание и обратиться к врачу. Поскольку от работы этих органов зависят многие процессы в организме, восстановление функций почек становится крайне важным мероприятием.

ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 1"2009

Концентрационная функция почек при первичном гиперпаратиреозе

Первичный гиперпаратиреоз (пГПТ) - заболевание, имеющее множество клинических проявлений: остеопороз и повышенный риск переломов, образование конкрементов в почках, ухудшение функции почек, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, мышечная слабость, утомляемость, - все они являются прямым следствием повышения уровня паратиреоидного гормона (ПТГ) и гипер-кальциемии. Одним из интересных аспектов этого заболевания являются полиурия и полидипсия. В настоящее время мало изучен патогенез этих явлений, и даже имеющиеся клинические описания их выраженности представляют собой лишь разрозненные данные, встречающиеся в некоторых публикациях. Целью настоящего обзора является обобщение имеющихся клинических данных и прояснение механизмов развития симптомов.

Полиурия часто сопровождает пГПТ, однако выраженная полиурия и обезвоживание организма встречаются достаточно редко, как правило, только при тяжелом течении заболевания, сопровождающимся высокими цифрами ПТГ и кальциемии. К тому же концентрационная функция почек почти всегда восстанавливается после проведения радикального оперативного лечения. Именно поэтому большинство клинических врачей относятся к полиурии при пГПТ несколько пренебрежительно. Однако в связи с тем, что пГПТ в настоящее время диагностируется все чаще и чаще, многие пациенты имеют мягкую форму заболевания, далеко не всем пациентам требуется оперативное лечение, а возможно консервативное ведение и наблюдение, внимание к нарушению концентрационной функции почек должно повыситься. В исследовании, посвященном предикторам смерти при пГПТ, нарушение концентрационной функции почек явилось одним из важных факторов, наряду с пожилым возрастом, мужским полом, сниженной клубочковой фильтрацией, наличием сердечно-сосудистых заболеваний, сахарного диабета и большим объемом удаленной опухоли. Повышение осмоляльности суточной мочи, измеренной с нагрузкой питрессином, минирином или в ходе пробы с сухоедением, на 1 мосмоль/л снижало риск смерти на 0,11% . Одновременно с этим риск смерти пациентов, перенесших пГПТ, в любом случае выше популяционного, даже при сохранной концентрационной функции почек .

По данным исследования G. Hedback и соавт., наиболее широко раскрывающего тему нарушения кон-

А.В. Беляева, Н.Г. Мокрышева, Л.Я. Рожинская

ФГУ Эндокринологический научный центр, Москва (директор - академик РАН и РАМН, проф. И.И. Дедов)

центрационной функции почек при пГПТ, осмоляль-ность мочи на фоне стимуляционных проб у пациентов с пГПТ составила 636+160 мосмоль/л . После проведения аденомэктомии в течение недели у 59 из 63 пациентов произошло значимое увеличение осмоляль-ности мочи на 143+114 мосмоль/л, в среднем на 28%. У остальных пациентов концентрационная функция почек не изменилась или слегка ухудшилась. Анализ долгосрочного эффекта (3-5 лет) аденомэктомии в том же исследовании показал, что за это время осмо-ляльность мочи сохраняла тенденцию к повышению, улучшение по сравнению с дооперационными показателями наступило у 33 из 35 пациентов на 202+132 мосмоль/л, то есть в среднем на 37%. Основным недостатком исследования является его ретроспектив-ность, отсутствие рандомизации при формировании выборки и отсутствие контрольной группы.

По мнению исследователей, основным достижением их работы стало доказательство того, что после оперативного лечения происходит восстановление концентрационной функции почек. Этот результат подтверждает данные двух аналогичных исследований, проведенных в 60-х годах прошлого века, более точными и статистически обработанными данными . Также в ходе анализа были получены свидетельства того, что степень увеличения осмоляльности мочи зависит от уровня кальциемии до операции, и, в меньшей степени, от возраста пациента, наличия сопутствующего поражения сердечно-сосудистой системы и выраженности суточной гиперкальциурии. Можно предположить, что исходная тяжесть заболевания напрямую влияет на концентрационную функцию почек. Тем не менее, у пациентов с мягкой формой заболевания, хотя их было немного включено в исследование, всего 14 человек, тоже происходило восстановление осмоляльности мочи после оперативного лечения и исходные показатели в целом не отличались от основной группы. Среди пациентов с не изменившейся или, против ожиданий, снизившейся осмоляль-ностью почти все имели мочекаменную болезнь и инфекцию мочевых путей, при этом у большинства пациентов с подобным поражением почек восстановление осмоляльности мочи произошло в полном объеме. Попытки связать степень восстановления осмо-ляльности мочи с уровнем креатинина крови, скоростью клубочковой фильтрации, поражением костей, нейромышечными симптомами не удались. У семи

пациентов, прослеженных в течение в среднем пяти лет без проведения оперативного лечения, произошло снижение осмоляльности мочи на 15±8%, но авторами не указана динамика основного заболевания и состояния почек у данных больных. В другом исследовании тех же авторов была выявлена слабая значимая корреляция осмоляльности мочи и объема удаленной опухоли, что косвенно свидетельствует о том, что нарушение концентрационной функции почек является отражением тяжести болезни . Интересно, что повышение риска смерти при ухудшении концентрационной функции почек не соответствовало небольшому снижению риска смерти у пациентов с мочекаменной болезнью, на основании чего авторы делают вывод, что механизм поражения почек, приводящий к снижению концентрационной функции при пГПТ и камне-образованию может быть различен .

Обратимость нарушения концентрационной функции почек показана и в другой работе . Авторы отметили у пациента с пГПТ гиперосмолярность плазмы, полиурию, изостенурию, а также потерю почками К+ и повышение уровня вазопрессина в сыворотке. После проведения аденомэктомии все показатели, кроме гиперкалиурии, нормализовались. В другом клиническом описании двух случаев гиперкальциеми-ческой нефропатии, ассоциированной с пГПТ, пациентам была проведена биопсия почек . Данные гистологического исследования выявили признаки хронических воспалительных изменений интерстиция почки и фокальной атрофии и некроза канальцев, а также фокальный склероз клубочков. Следует отметить, что описание клинической картины соответствует тяжелой форме пГПТ в обоих случаях.

В исследовании Jansson S. (в 2004 году), в котором проводилось обследование 20 пациентов, напротив, показано, что ни после инъекции бифосфонатов, ни после оперативного лечения пГПТ изменения осмоляльности мочи не произошло. Стоит отметить, что в данной работе осмоляльность мочи определялась без предварительной стимуляции, и перед проведением лечения проводилась регидратация тем пациентам, у кого была в этом необходимость . Аналогичный результат получен в исследовании van"t Hoff W. and Bicknell E.J., в ходе которого было обследовано 29 пациентов, наблюдавшихся консервативно в течение в среднем 2,7 лет, и 17 прооперированных пациентов . У всех исходно и в ходе наблюдения был измерен уровень осмоляльности мочи в пробе с сухоедением, и ни у кого не было выявлено нарушения концентрационной функции почек. Авторы делают вывод, что, вероятнее всего, нарушение концентрационной функции почек характерно лишь для очень тяжелых форм заболевания, редко встречающихся в настоящее время, но не исключают того, что нарушение может развиться в ходе более длительного консервативного ведения . В работе Marx S.J. и соавт. была оценена осмоляльность мочи в пробе с сухоедением у 40 пациентов с пГПТ. В результате работы у всех пациентов было выявлено нарушение концентрационной функции почек при данном заболевании, причем у 18 прооперированных пациентов через месяц улучшения не отмечалось .

Таким образом, остается не вполне ясным от чего же зависит степень и наличие исходного нарушения и последующего восстановления концентрационной функции почек, каковы механизмы прогрессирования тубулопатии.

В настоящее время известно, что симптом полиурии связан в большей степени с гиперкальциурией, нежели чем с гиперкальциемией. Из клинических примеров известно, что полиурия может сопровождать гиперкаль-циурию различного генеза . Наоборот, при наследственной гипокальциурической гиперкальциемии, связанной с мутацией гена кальций-чувствительного рецептора (CASR), полиурии не наблюдается . Также известно, что у здоровых людей концентрация кальция в моче зависит не только от его суточного потребления, но и от питьевого режима. Например, кальциурия значительно возрастает при ограничении поступления воды, поскольку через стимуляцию вазопрессина возрастает реабсорбция воды в собирательных трубках нефрона. Считается, что именно поэтому частота мочекаменной болезни, во многом связанная с повышением кальциу-рии, выше в жарких засушливых регионах.

Нарушение концентрационной функции почек происходит по причине прямого токсического действия гиперкальциемии и гиперкальциурии на процессы канальцевой реабсорбции. Возникающая при этом полиурия может достигать 3-5 литров в сутки и привести к обезвоживанию организма, потере натрия, калия, магния и фосфатов.

Для лучшего понимания процессов сопряжения кальциевого и водного транспорта в нефроне необходимо глубже разобраться в процессах реабсорбции Са2+. У здорового человека экскретируется менее 2% профильтровавшегося в почечных клубочках кальция. Очевидно, что реабсорбция кальция очень интенсивна. Реабсорбция Са2+ осуществляется практически во всех отделах нефрона и регулируется посредством СЛБЯ, ПТГ, кальцитонина и кальцитриола . Стоит отметить, что регуляция очень тонко настроена, поскольку даже небольшая разница между поступающим в организм кальцием и экскретирующимся почками может привести к выраженному нарушению кальциевого баланса и кальциемии, если она будет сохраняться в течение многих дней.

Локальная регуляция экскреции Са2+ и сопряжение экскреции Са2+ с реабсорбцией №+ и воды обеспечивается СЛБЯ. СЛБЯ экспрессируется во многих отделах нефрона. Это и апикальная мембрана проксимального извитого канальца, и базо-латеральная мембрана кортикального и медуллярного дистального прямого канальца петли Генле и дистального извитого канальца, а также некоторых клеток кортикальных собирательных трубочек и, конечно, апикальная мембрана собирательной трубки внутренней зоны мозгового вещества. Имеются данные, что на всех участках СЛБЯ оказывает влияние на работу Ca2+/Mg2+ переносчиков .

В проксимальном извитом и проксимальном прямом канальце реабсорбируется примерно 70% профильтровавшегося Са. Этот процесс является изоосмотическим, то есть Са2+, №+ и вода реабсорбируются параллельно. Движущей силой реабсорбции является в начале (то есть

ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 1"2009

ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 1"2009

в более проксимальной части) концентрационный, затем электрохимический градиент . Примерно 1/5 Са реабсорбируется трансэпителиально . В целом проксимальный отдел нефрона, насколько это известно, не участвует во взаимосвязи обмена Са2+ и воды.

Петля Генле. Тонкие нисходящий и восходящий сегменты петли Генле практически непроницаемы для Са2+ и чрезвычайно проницаемы для Ка+ и воды. Однако проницаемым для Са2+ является дистальный прямой каналец петли Генле, в котором расположены ряд кальциевых каналов и КаК2С1-котранспортер. В этом последнем участке реабсорбируется около 20% профильтровавшегося кальция .

Большинство экспериментальных данных указывают на то, что реабсорбция кальция идет пассивно под действием положительного в просвете канальца электрохимического градиента. Основной механизм транспорта это параэпителиальный путь . Известно, что плотные контакты клеток этого участка (то есть межклеточная зона) включают белок парацеллин-1 (рагасеШи-1, РСЬК-1), вероятно, осуществляющий основной контроль над пассивной реабсорбцией Са (а заодно и Mg2+) . Данный вид транспорта зависит от транспорта Ка+, участвующего в создании трансэпителиального электрохимического градиента. Нарушение транспорта Ка+, например Ка+помпы, выводящей Ка+ из клетки с базо-латеральной стороны, напрямую влияет на реабсорбцию Са2+. Однако парацеллярный транспорт Са2+ не оказывает влияния на реабсорбцию Ка+. Подтверждением тому служит выявленное наследственное заболевание, связанное с гомозиготной мутацией РСЬК-1 и приводящее к повышенной ренальной потере Са2+ и Mg2+, но при сохранной реабсорбции Ка+ и С1-в этом сегменте (первичная гипомагнийемия) .

Однако есть данные и об активном транспорте Са2+ в дистальном прямом канальце кортикальных (коротких) петель Генле. Активный транспорт осуществляется трансэпителиально. Са2+ со стороны апикальной мембраны попадает в клетку под действием сильного концентрационного градиента, а с базо-латеральной стороны выводится из клетки с помощью Ка+/Са2+ обменника. Считается, что активность именно этого обменника регулируется ПТГ , правда, механизмы регуляции не вполне понятны.

В результате кальциевого транспорта и в зависимости от сывороточной концентрации Са2+ в интерстициальном пространстве базо-латеральной стороны канальца создается некоторая концентрация Са2+. Известно, что на базо-латеральной мембране эпителия дистального прямого канальца расположены СЛБЯ . Взаимодействие с ионами Са2+ оказывает ингибиторный эффект на КаК2С1 котранспортер апикальной мембраны, К+ ЯОМК каналы апикальной мембраны, обеспечивающие рециркуляцию К+, и на 3Ка+/2К+ обменник базо-латеральной мембраны . Вероятнее всего, влияние активации СЛБЯ обусловлено снижением продукции цАМФ и усилением его деградации, что и является причиной ингибирования К+каналов . Имеются данные, что стимуляция СЛБЯ также приводит к повышению продукции других молекул (например, 20-НЕТЕ), дополнительно инактивирующих

К+каналы . В результате указанных процессов снижается рециркуляция К+ и в соответствии с этим снижается транспорт Ка+, С1-, а следом за ними и Са2+, Mg2+ . Известно, что, активирующие мутации гена СЛБЯ являются причиной синдрома Бартера типа V, при котором наряду с гипокалиемическим метаболическим алкалозом имеется потеря Ка почками и компенсаторные гиперренинемия и гиперальдестеронизм . Вероятно, ролью СЛБЯ в этом сегменте в физиологических условиях является реакция на относительную гиперкальциемию. Меньшая реабсорбция натрия уменьшает трансэпителиальный электрохимический градиент (положительный в просвете, отрицательный с базо-латеральной стороны), а ведь именно он является основной движущей силой реабсорбции Са2+ в этом сегменте. Таким образом, реабсорбция кальция снижается. Описанный механизм отчасти аналогичен действию петлевых диуретиков, так как снижение реабсорбции Ка+ в дистальном прямом канальце снижает осмотический градиент, лежащий в основе функционирования противоточной системы. Однако выраженность оказываемого со стороны СЛБЯ ингибиторного влияния на вышеуказанные переносчики неизвестна.

Дистальный извитой каналец и соединительная трубка (связующий каналец). В дистальной части нефрона, состоящей из дистального извитого канальца и соединительной трубки реабсорбируется около 15% профильтровавшегося Са2+. В этих сегментах реабсорбция идет посредством активного трансцеллюлярного транспорта против имеющегося электрохимического градиента. Точное расположение зон, в которых идет транспорт, остается спорным. Известно, что большинство кальциевых каналов и переносчиков сосредоточено в дистальной трети дистального извитого канальца и в соединительной трубке . Точные механизмы регуляции этих переносчиков неизвестны. Есть данные, что активность транспорта Са2+ управляется ПТГ, кальцитонином и кальцитриолом . Например, ПТГ стимулирует Ка+/Са2+ обменник, находящийся на базо-латеральной мембране, так же как и в дистальном прямом канальце петли Генле , но предполагаются и множество других механизмов стимуляции ПТГ реабсорбции Са2+ . Также нет данных о том, чтобы концентрация Са2+ оказывала влияние на водный транспорт в этих сегментах.

Собирательные трубки. Собирательные трубки ответственны за реабсорбцию около 3% кальция. Транспорт Са2+ так же как и в дистальных канальцах происходит против электрохимического градиента и является активным. Известно, что переносчики Са2+ расположены на главных клетках (в этом отделе появляются также вставочные, отвечающие за кислотноосновное равновесие). Через кальциевые каналы Са2+ из просвета канальца попадет внутрь клетки канальцевого эпителия, далее с помощью ряда внутриклеточных белков-транспортеров Са2+ перемещается к базо-латеральной поверхности затем удаляется в интерстициальное пространство с помощью кальциевых помп . В исследовании транспорта Са2+ в собирательных трубочках внутренней зоны мозгового вещества у крыс методом микроперфузии установле-

но, что активность транспорта зависит от трансэпителиального концентрационного градиента Са2+ . По данным других исследований активность транспорта не менялась после тиропаратироидэктомии, то есть не зависела от уровня ПТГ и кальцитонина , и в эпителии собирательных трубок не было выявлено мРНК рецептора ПТГ и ПТГ-родственного пептида .

В исследовании Sands J. и соавт. проводившегося на крысах, было показано, что собирательные трубки внутренней зоны мозгового вещества содержат механизм, ослабляющий действие вазопрессина при повышении внутрипросветной концентрации Са2+ . Повышение внутрипросветной концентрации Са2+ от 1 до 5 ммоль/л в присутствии вазопрессина быстро (в течение 10 мин) и достоверно снижало проницаемость стенки канальца для воды на 30%. Данный эффект повторялся при использовании агониста CASR неоми-цина и частично устранялся после отмывания раствора, перфузирующего каналец. Использование специфических антител в том же исследовании показало, что у человека и у крыс CASR расположены, в основном, в дистальной трети собирательных трубок внутренней зоны мозгового вещества на апикальной мембране, так же как и водные каналы, аквапорин-2. И что, по всей видимости, передача сигнала обусловлена протеинкина-зой C, которая также присутствует в означенных клетках и является известным медиатором сигнала с CASR.

В другом исследовании, проведенном на крысах , было показано, что максимальная концентрационная способность почек при гиперкальциемии снижена примерно на 20% по сравнению с контролем за счет ослабления действия вазопрессина, даже после коррекции на повышенную продукцию простагландинов почками и снижение медуллярного осмотического градиента.

Помимо описанных выше механизмов у крыс с ПТГ-индуцированной гиперкальциемией наблюдалось повышение экспрессии гена CASR и снижение экспрессии генов многих переносчиков Na+ от проксимального извитого канальца до собирательных трубок, что сопровождалось снижением концентрационной способности почек, гипернатриурией, гиперкальциурией, гиперфос-фатурией . Выявленный эффект зависел от дозы введенного ПТГ. При имитации тяжелого гиперпаратиреоза подавление экспрессии генов - переносчиков Na+ было выраженным, что, по-видимому, и сыграло роль в развитии нарушения концентрационной функции почек, натриурии и фосфатурии. При введении меньшей дозы ПТГ концентрация мочи была снижена, но полиурии, натриуреза и снижения клубочковой фильтрации не было и снижение экспрессии отмечалось лишь для генов некоторых переносчиков. В другом исследовании было показано, что ПТГ также может снижать коэффициент клубочковой ультрафильтрации и, следовательно, скорость клубочковой фильтрации . В исследовании Wang W., et al, где у крыс гиперкальциемия была вызвана передозировкой витамина D, снижения экспрессии генов - переносчиков Na+ не было выявлено, так что возможно, что этот эффект обусловлен действием ПТГ, а не гиперкальциемией как таковой .

Описанным выше способом осуществляется сопряжение кальциевого и водного гомеостаза на уровне

почек. Физиологическая необходимость его кроется в том, чтобы препятствовать возникновению чрезмерной концентрации кальция в канальцевой жидкости и моче. Когда в результате избыточного поступления кальция в организм требуется повышение экскреции кальция почками, небольшие колебания концентрации кальция в перитубулярной интерстициальной жидкости приводят к CASR-опосредованному снижению транспорта КаС1 и Са2+ в дистальном прямом канальце петли Генле. Канальцевая жидкость с повышенным количеством КаС1, следовательно, воды и Са2+ достигает собирательных трубок внутренней зоны мозгового вещества, где в условиях максимальной стимуляции вазопрессином все же возникает вероятность вновь возрастания концентрации кальция и образования кальциевых оксалатных или фосфатных мочевых камней. Избежать этого помогает второй механизм, который снижает эффективность действия вазопрессина на реабсорбцию воды и мешает концентрации кальция вновь вырасти. Вариации в количестве переносчиков Ка+ и CASR также способствуют снижению концентрационной способности почек. Таким образом, на всех участках нефрона, особенно на тех, которые связаны с активной реабсорбцей воды, концентрация Са2+ поддерживается на уровне, не допускающем камнеобразования.

В условиях патологической гиперкальциурии воздействие Са2+ на СЛБЯ на уровне петли Генле повышает объем внутриканальцевой жидкости, а на уровне собирательных трубок дополняется фактическим развитием почечной формы несахарного диабета, то есть связанной с резистентностью почек к вазопрессину.

Реализация вышеописанных механизмов в условиях пГПТ приводит к обезвоживанию организма в целом. В легких случаях обезвоживание может быть компенсировано повышенным потреблением жидкости и даже оставаться незамеченным для пациента. Однако в тяжелых случаях высокой гиперкальциемии (общий Са сыворотки выше 3,5 ммоль/л) дегидратация организма становится важным патофизиологическим компонентом тяжелого состояния пациентов. Общему обезвоживанию организма могут также способствовать рвота и голодание вследствие потери аппетита и общей заторможенности. При гиперкальциемическом кризе обезвоживание может достигать таких значений, что за счет снижения скорости клубочковой фильтрации полиурическая стадия может перейти в олигоури-ческую. Именно поэтому лечение высокой гиперкаль-циемии, основная цель которого состоит в максимально быстром снижении уровня кальция крови, необходимо начинать с восполнения объема циркулирующей крови. Только после регидратации организма и восстановления диуреза, если он был снижен, рекомендуется проведение форсированного диуреза, так как повышение натрийурии усиливает кальциурию, и специфической гипокальциемической терапии.

Одним из самых интригующих аспектов обсуждаемой проблемы остается то, что выраженность наблюдаемого нарушения концентрационной функции почек сильно варьирует в пределах примерно одинаковой гиперкальциурии и гиперкальциемии в рамках пГПТ. Одним из возможных объяснений этому фено-

ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 1"2009

ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 1"2009

мену может стать полиморфизм гена CASR, связанный с чуть большей или чуть меньшей чувствительностью рецептора к Са2+. В настоящее время выявлено несколько полиморфных вариантов гена CASR, наблюдающихся у здоровых людей и у пациентов с мочекаменной болезнью. Относительно одного из гаплотипов было показано, что его наличие в гомо-гетерозиготном положении коррелирует с концентрацией Са2+ сыворотки крови , в то время как другой гаплотип ассоциирован с повышенным риском мочекаменной болезни . Данные исследования наглядно демонстрируют, что от полиморфного варианта гена CASR зависит обмен кальция индивидуального организма. Следовательно, от него может зависеть и выраженность реакции почек на гиперкальцие-мию/гиперкальциурию.

Подводя итоги обзора можно сказать, что ухудшение концентрационной функции почек является несомненным симптомом гиперкальциурии / гиперкальциемии. Также, возможно, непосредственный вклад в развитие

синдрома вносит повышенный уровень ПТГ. Несмотря на то, что выраженность снижения концентрационной функции почек может сильно варьировать, обезвоживание всегда имеет место при значительном повышении уровня кальция в крови и моче. Почечные механизмы данного патологического состояния реализуются в основном через активацию CASR ионами Са2+ в различных участках нефрона. В первую очередь дистального прямого канальца петли Генле и собирательных трубочек. Физиологический смысл которых состоит в препятствовании чрезмерному возрастанию концентрации Са2+ в канальциевой жидкости и снижении риска кам-необразования. В статье рассмотрены механизмы обратимого повреждения почек при пГПТ, являющихся прямым следствием характерных метаболических сдвигов. В редких случаях тубулопатия сохраняется даже после радикального излечения пГПТ. Почему возникают глубокие нарушения, а также причины столь различной индивидуальной реакции на гиперкальциемию / гипер-кальциурию при пГПТ еще предстоит выяснить.

Литература

1. Bengele H, Alexander E, Lechene C. Calcium and magnesium transport along the inner medullary collecting duct of the rat. Am J Physiol Renal Fluid Electrolyte Physiol. - 1980 - 239 (1) - pp.24-9.

2. Blanchard A, Jeunemaitre X, Coudol P, et al. Paracellin-1 is critical for magnesium and calcium reabsorption in the human thick ascending limb of Henle. Kidney Int - 2001 - 59(6) - pp. 2206-2215.

3. Blaustein M, Lederer W. Sodium/Calcium Exchange: Its Physiological Implications. Physiol Rev. - 1999 - 79(3) - pp. 763-854.

4. Bourdeau J, Burg M. Effect of PTH on calcium transport across the cortical thick ascending limb of Henle"s loop. Am. J. Physiol. - 1980 - 239 (2) - pp. 121-6.

5. Edvall CA. Renal function in hyperparathyroidism. Acta Chir Scand. -1958 -229 (Suppl) - pp. 5-56.

6. Egbuna O, Brown E Hypercalcaemic and hypocalcaemic conditions due to calcium-sensing receptor mutations. Best Pract Res Clin Rheumatol. - 2008 -22(1)-pp. 129-48.

7. Ellis G, Spirtos G, Polsky F. Primary hyperparathyroidism and coexisting nephrogenic diabetes insipidus: rapid postoperative correction. South Med .J- 1991 -84(8) - pp. 1019-22.

8. Fenton R, Knepper M. Mouse Models and the Urinary Concentrating Mechanism in the New Millennium. Physiol Rev. - 2007 - 87(4) - pp. 1083-1112.

9. Hebert S, Desir G, Giebisch G, Wang W. Molecular Diversity and Regulation of Renal Potassium Channels. Physiol. Rev. - 2005 - 85(1) -pp. 319-371.

10. Hedback G, Abrahamsson K, Oden A. The improvement of renal concentration capacity after surgery for primary hyperparathyroidism. Eur J Clin Invest - 2001 -31 - pp. 1048-53.

11. Hedback G, Oden A. Death risk factor analysis in primary hyperparathyroidism. Eur J Clin Invest - 1998 - 28 (12) - pp. 1011-1018.

12. Hedback G, Oden A. The increased risk of death of primary hyperparathyroidism, an update. Eur J Clin Invest - 1998 - 28(4) - pp. 271-6.

13. Hellstrom J, Ivemark B. Primary hyperparathyroidism, clinical and structural findings in 138 cases. Acta Chir Scand. - 1962 - 294(Suppl) - pp. 7-60.

14. Hoenderop J, Nilius B, Bindels R. Calcium Absorption Across Epithelia. Physiol. Rev. - 2005 - 85(1) - pp. 373-422.

15. van"t Hoff W, Bicknell E. Renal tubular function in hyperparathyroidism. Postgraduate Med J. - 1989 - 65 (769) - pp. 811-3.

16. Jansson S, Morgan E. Biochemical Effects from Treatment with Bisphosphonate and Surgery in Patients with Primary Hyperparathyroidism. World J Surg. -

2004 - 28(12) - pp. 1293-97.

17. Kashitani T, Makino H, Nagake Y et al. Two cases of hypercalcemic nephropathy associated with primary hyperparathyroidism. Nippon Jinzo Gakkai Shi. - 1993 -35(10) - pp. 1189-94.

18. Kausalya P, Amasheh S, et al. Disease-associated mutations affect intracellular traffic and paracellular Mg2+ transport function of claudin-16. J Clin Invest. -2006 - 116(4) - pp. 878-891.

19. Kukora J, ZeigerM, et al. The American Association of Clinical Endocrinologists and the American Association of Endocrine Surgeons position statement on the

diagnosis and management of primary hyperparathyroidism. Endocr. Practice -

2005 - 11 (1) - pp. 49-54.

20. Kushner D Calcium and the kidney. Am J Clin Nutrition. -1986- 4 (5)-pp. 561-679.

21. Lee K, Brown D, et al. Localization of parathyroid hormone/parathyroid hormone-related peptide receptor mRNA in kidney. Am J Physiol Renal Fluid Electrolyte Physiol. - 1996 - 270 - pp. 186-91

22. Levi M, Peterson L, Berl T. Mechanism of concentrating defect in hypercalcemia. Role of polydyspsia and prostaglandins. Kidney Int. - 1983 - 23 - pp.489-97.

23. Magaldi A, van Baak A, Rocha A. Calcium transport across rat inner medullary collecting duct perfused in vitro. Am J Physiol Renal Fluid Electrolyte Physiol. -1989 - 257 - pp.738-45.

24. Marx S, Attie M. Maximal urine-concentrating ability: familial hypocalciuric hypercalcemia versus typical primary hyperparathyroidism. J Clin Endocrinol Metab. -1981 - 52(4) - pp.736-40.

25. Poujeol P, Bidet M, Tauc M. Calcium transport in rabbit distal cells. Kidney Int. -1995 - 48 - pp. 1102-1110.

26. Sands J, Naruse M, et al. Apical Extracellular Calcium/Polyvalent Cation-sensing Receptor Regulates Vasopressin-elicited Water Permeability in Rat Kidney Inner Medullary Collecting Duct. J Clin Invest. - 1997 - 99(6) - pp.1399-1405.

27. Schor N, Ichikawa I, Brenner B. Mechanisms of action of various hormones and vasoactive substances on glomerular ultrafiltration in the rat. Kidney Int. - 1981 -20- pp. 442-51.

28. Scillitani A, Guarnieri V, Battista C, et al. Primary hyperperethyroidism and the presence of kidney stones are associated with different haplotypes of the calcium-sensing receptor J Clin Endocrinol Metab. - 2007 - 92(1) - pp. 277-83.

29. Scillitani A, Guarnieri V, De Geronimo S, et al. Blood ionized calcium is associated with clustered polymorphisms in the carboxyl-terminal tail of the calcium-sensing receptor. J Clin Endocrinol Metab. - 2004 - 89 - pp.5634-38.

30. Vargas-Poussou R, Huang C, et al. Functional characterization of a calcium-sensing receptor mutation in severe autosomal dominant hypocalcemia with a Bartter-like syndrome. J Am Soc Nephrol. - 2002 - 13 -pp. 2259-2266.

31. Vezzoli G, Tanini A, Ferrucci L, et al. Influence of the calcium-sensing receptor gene on urinary calcium excretion in stone forming patients. J Am Soc Nephrol. -2002 - 13 - pp. 2517-23.

32. Wang W, Kwon T, et al. Reduced expression of Na-K-2Cl cotransporter in medullary TAL in vitamin D-induced hypercalcemia in rats. Am J Physiol Renal Physiol. - 2002 - 282 - pp.34-44.

33. Wang W, Lu M, Hebert S. Cytochrome P-450 metabolites mediate extracellular Ca2+-induced inhibition of apical K+ channels in the TAL. Am J Physiol Cell Physiol - 1996 - 271- pp. 103-111.

34. Watanabe S, Fukumoto S, et al. Association between activating mutations of calcium-sensing receptor and Bartter"s syndrome. Lancet - 2002 - 360 -pp. 692-694.

35. Weidong W, Chunling L, et al. Reduced expression of renal Na+ transporters in rats with PTH-induced hypercalcemia. Am J Physiol Renal Physiol. - 2004 -286 - pp.534-45.

Почки человека наделены несколькими функциями, одной из которых является концентрационная функция. Эта способность мочевыделительных органов отвечает за удельный вес выделенной мочи, выделяемой с осмотическим давлением. Оно в свою очередь является большим, чем у плазмы крови. Если отмечается нарушение концентрационной функции почек, удельный вес мочи меняется в меньшую или большую сторону, в зависимости от причин патологии и особенностей её течения.

Важно: состояние концентрационной функции мочевыделительных органов определяют исключительно методом определения плотности (удельного веса) мочи. А её плотность напрямую зависит от растворенной в ней мочевины и других веществ.

Функции почек

Стоит знать, что работа мочевыделительных органов (почек) основывается на полноценном выполнении их своих непосредственных функций

Стоит знать, что работа мочевыделительных органов (почек) основывается на полноценном выполнении их своих непосредственных функций. Таковыми являются:

  • Выделительная (экскреторная). Подразумевает выведение вторичной (конечной) мочи из организма.
  • Концентрационная. Отвечает за концентрирование в моче солей и микроэлементов.
  • Фильтрационная. Обеспечивает эффективную клубочковую фильтрацию плазмы крови.
  • Реабсорбция. Подразумевает обратное всасывание полезных для организма веществ, таких как белок, глюкоза, натрий, калий и др.
  • Секреторная. Отвечает за секрецию и выведение во вторичную мочу продуктов распада жиров, белков и углеводов.

Стоит знать, что нарушение одной из функций приводит к сбоям в работе всего организма. Однако чаще всего расстройства наблюдаются при почечных патологиях. Именно поэтому при подозрении на патологию мочевыделительных органов врач проводит ряд диагностических мероприятий, оценивающих функции почек. Особенно если у специалиста есть подозрение на расстройство именно концентрационной функции почек.

Виды нарушения концентрационной функции почек

Концентрационная способность мочевыделительных органов может меняться под самыми различными факторами, начиная от жажды до усиленной водной нагрузки

Концентрационная способность мочевыделительных органов может меняться под самыми различными факторами, начиная от жажды до усиленной водной нагрузки. При этом осмолярность плазмы крови в организме может проявляться в нескольких видах:

  • Изостенурия. Здесь нарушения способности органов концентрировать мочу выражено ярко. При этом осмолярность мочи будет равна около 300 ммоль/литр, а её удельный вес - не выше 1,010.
  • Астенурия. Это состояние пациента, характеризующееся почти полным нарушением концентрационной способности мочевыделительных органов. В этом случае осмолярность мочи опускается ниже отметки 50 ммоль/литр, а её удельный вес равен 1,001 или ниже.
  • Гипостанурия. В этом случае у пациента будет выявлен удельный вес мочи до 1,025, а её осмоярность - 850 ммоль/литр, что свидетельствует об ограничении способности почек концентрировать мочу.

Причины нарушения концентрационной функции у мочевыделительных органов

Одна из функций почек (концентрационная) нарушается по различным причинам, таковыми могут являться нехватка кислорода в крови

Одна из функций почек (концентрационная) нарушается по различным причинам. Таковыми могут являться:

  • Нарушения обменных процессов на фоне генетических расстройств или хронических заболеваний;
  • Расстройства в работе щитовидной железы;
  • Нарушения в процессах кроветворения;
  • Хронические почечные заболевания;
  • Общее истощение организма человека на фоне голодания или чрезмерной и длительной физической активности без должного отдыха;
  • Нехватка кислорода в крови;
  • Чрезмерный перегрев (тепловой удар);
  • Длительный приём мочегонных препаратов;
  • Постоянно повышенное артериальное давление (гипертония).

Методы исследования концентрационной почечной функции

В лабораторных условиях способность почек концентрировать мочу можно определить несколькими методами. Самыми распространенными и информативными из них являются:

  • Проба Зимницкого;
  • Проба Реберга.

Рассмотрим подробнее принципы изучения такой почечной функции как концентрирование мочи.

Проба Зимницкого

В этом случае у больного собирают дневную и ночную мочу в полном объеме

В этом случае у больного собирают дневную и ночную мочу в полном объеме. При этом пациенту рекомендован обычный питьевой режим без приёма диуретиков (мочегонных средств) или, наоборот, воздержания от питья. Мочу при взятии пробы Зимницкого собирают по принципу дневной и ночной объем. Дневным биоматериалом считаются первые четыре порции выделенной мочи, которая собрана с интервалом 3-3,5 час. Эту порцию дневного объема нужно собрать с 9:00 до 21:00. Затем больной должен собрать и ночную мочу в отдельную тару. Здесь собирают 5-8 порции биоматериала с 21:00 по 9:00.

Стоит знать, что в норме здоровый человек выделяет за сутки около 70-80% выпитой за день жидкости. При этом дневное мочеиспускание примерно в два раза больше, чем ночное. Допустимые колебания плотности собранной у здорово человека мочи равны 0,012-0,916. При этом хотя бы в одной из собранных порций выделенной мочи показатель удельного веса должен равняться 0,017.

Важно: при увеличении суточного объема мочи стоит обращать внимание на такие факторы как схождение отечности. Если же объем мочи напротив, уменьшен, то возможно у пациента, наоборот, отмечается отечность. При этом необходимо знать, что если у пациента отмечается увеличение соотношений дневного и ночного мочеиспусканий, то, скорее всего, у больного имеются нарушения в работе сердца.

Расшифровка показателей по Зимницкому

При получении результатов после исследования мочи методом пробы Зимницкого можно получить определенные результаты, которые трактуются таким образом:

  • Низкая плотность собранной мочи в различных порциях. Такой показатель характерен для изогипостенурии. Как правило, такое явление в большинстве случаев присуще пациентам с хроническими почечными болезнями (пиелонефрит, гломерулонефрит, поликистоз, гидронефроз и др.). Здесь стоит знать, что именно в этих случаях именно функция почек концентрировать снижается в самую первую очередь. Именно поэтому проба по Зимницкому даёт специалисту возможность диагностировать почечные болезни на ранних стадиях их развития, когда процесс еще можно повернуть вспять.
  • Низкая плотность собранных порций мочи с умеренными колебаниями. Если в течение суток удельный вес собранных объемов мочи будет варьироваться в пределах 1,002-1,004, то специалист имеет все основания подозревать несахарный диабет. То есть в организме пациента происходит снижение концентрации гормона под названием вазопрессин, который отвечает за антидиурез. В этом случае у пациента могут отмечаться постоянная жажда, потеря веса, частые позывы в туалет по-маленькому, увеличение суточного объема выделяемой мочи. В некоторых случаях даже до 15 литров/сутки.

Проба Реберга

Такая методика лабораторного исследования мочи позволяет определить степень функционирования выделительной и реабсорбционной способностей почек

Такая методика лабораторного исследования мочи позволяет определить степень функционирования выделительной и реабсорбционной способностей почек. Для выполнения анализа у пациента после пробуждения берут мочу в течение часа, при этом больному не разрешают вставать. То есть забор материала производится в лежачем положении. В середине этого отрезка времени у пациента в комплексе забирают и кровь на анализ для того, чтобы определить уровень креатина в ней. Затем при помощи определенной формулы лаборант вычисляет скорость клубочковой фильтрации, которая является показателем выделительной функции мочевыделительных органов. Также на основании этой же формулы выявляют и скорость реабсорбции в почечных канальцах.

Важно: в норме у пациентов среднего возраста скорость фильтрационного процесса в клубочках равна от 130 до 140 мл/мин.

Если же скорость КФ снижается, то в организме пациента, возможно, происходят такие патологические процессы:

  • Нефрит хронический:
  • Гипертония и как следствие поражение обеих почек;
  • Сахарный диабет.

Если КФ снижается до показателя 10% от нормы, то организм пациента будет отравляться продуктами распада белка и азотистыми шлаками, что грозит уремией. При таком диагнозе пациенты не живут больше трех дней. Стоит также знать, что скорость снижения клубочковой фильтрации падает при пиелонефрите, в то время как концентрационная способность мочевыделительных органов быстрее снижается при гломерулонефрите.

Отметим, что если скорость клубочкового фильтрования плазмы крови снижается до отметки 40 мл/мин, то здесь уже можно говорить о хроническом процессе почечной недостаточности. Если де уровень КФ опускается до отметки 5-15 мл/мин, то это уже терминальная стадия почечной недостаточности. В этом случае больному показана трансплантация органа или регулярная процедура очищения крови через аппарат «искусственная почка».

Канальцевая реабсорбция

Эта функция мочевыделительных почек имеет показатели скорости в пределах 95-99%. Иногда скорость обратного всасывания может снижаться до отметки 90% на форе чрезмерного питьевого режима или длительного приёма мочегонных препаратов. Однако если скорость реабсорбции опускается еще ниже, это может свидетельствовать о несахарном диабете. Если же падает скорость обратного всасывания именно воды, то специалист может подозревать первичное сморщивание почки на фоне пиелонефрита или гломерулонефрита, протекающих в хронической форме. Либо же подозревать вторичное сморщивание органа при диабетической нефропатии или гипертонии.

Важно: если отмечено снижение скорости реабсорбции, то нарушение способности почек концентрировать будет также налицо, поскольку эти две функции полностью зависимы от происходящих процессов в собирательных почечных канальцах.

Почки выполняют ряд важных функций в жизнедеятельности организма:

  • концентрационная функция (концентрирование мочи);
  • клубочковая фильтрация (выделение мочи);
  • канальцевая реабсорбция (способность канальцев почек возвращать попавшие в мочу полезные для организма вещества: белок, глюкозу…);
  • канальцевая секреция (способность выделять некоторые продукты обмена веществ в мочу).

Нарушение этих функций наблюдается при различных формах почечных заболеваний. Поэтому, исследование функции почек дает возможность врачу поставить правильный диагноз, определить степень и тяжесть заболевания почек, а также помогает оценить эффективность лечения и определить прогноз состояния больного.

Для оценки функционального состояния почек используются следующие параметры:

  • пробы Зимницкого, Фольгарда (показатель концентрационной способности);
  • исследование биохимического состава крови и некоторых ее физических свойств (азотовыделительная, гомеостатическая и эндокринная функции);
  • исследование физико-химических свойств мочи и ее биохимический состав;
  • проба Реберга (парциальные показатели деятельности почек).

Проба Зимницкого

Определяет способность почек концентрировать и выводить мочу в условиях обычного водного и пищевого режима, ее приспособление к суточным колебаниям жидкости, поступающей в организм.

Проба Зимницкого физиологична и проста по технике проведения. Для определения суточного диуреза мочу собирают порциями через каждые 3 часа (всего 8 порций за сутки). Измеряется количество мочи и ее относительная плотность, подсчитывается суточный, дневной и ночной диурез.

У здорового человека суточный диурез колеблется в пределах нормы (соотношение дневного диуреза к ночному - 3:1). В отдельных порциях минимальные колебания плотности составляют не менее 10 г/л и колебания количества 40-300 мл. При этом чем больше эти колебания, тем выше адаптационная способность почек. При вовлечении в патологический процесс почечных клубочков нарушается образование первичной мочи (гипостенурия в сочетании с олигурией). При потере канальцами почек способности концентрировать мочу (изостенурия) относительная плотность мочи меняется в узких пределах (1010-1011 г/л). Преобладание ночного диуреза над дневным является ранним признаком почечной недостаточности.

Проба Фольгарда

Две пробы (проба на разведение и проба на концентрацию) позволяют вычислить наиболее ранние нарушения концентрационной функции почек. Противопоказаниями для проведения пробы Фольгарда являются: почечная недостаточность, нефротический синдром, острая и хроническая недостаточность кровообращения.

Проба на разведение

Водная функциональная проба выполняется натощак после опорожнения мочевого пузыря. Пациент в течение 30 минут выпивает воды из расчета 20 мл на 1 кг своего веса. Затем, оставаясь в постели, в течение 4 часов каждые полчаса собирает мочу. У здорового человека в течение 4 часов выводится не менее 75% выпитой жидкости. Максимальное ее количество приходится на вторую-третью порцию, относительная плотность мочи падает до 1001-1003 г/л. При относительной плотности 1005-1010 г/л ставится диагноз изостенурия. Более 1010 г/л - гиперстенурия.

Проба на концентрацию

Проводится через 4 часа после водной нагрузки. Больному дают обед без жидкости, и он весь день питается всухомятку. Моча собирается каждые 2 часа в течение 8 часов. В норме моча выделяется уменьшающимися порциями с постепенным увеличением относительной плотности до 1025-1035 г/л. Если относительная плотность составляет 1015-1016 г/л - начальная почечная недостаточность, пиелонефрит, тубулопатии. При плотности 1010-1012 г/л - изостенурия.

Исследование азотовыделительной функции

В крови определяется содержание остаточного азота и его компонентов. Нормальная концентрация небелковых азотистых компонентов в крови составляет 14-28 ммоль/л (0,2-0,4 г/л). Повышение остаточного азота (гиперазотемия) бывает продукционным и ретенционным.

Продукционная гиперазотемия

Развивается при повышенном поступлении продуктов азотистого обмена в кровь как проявление тканевого распада, и обусловлена повышенным содержанием аминокислот, мочевой кислоты, креатинина при малоизмененном уровне мочевины.

Причины продукционной гиперазотемии:

  • острые и хронические инфекции;
  • сепсис;
  • лихорадка;
  • обширные ранения;
  • поражения печени и поджелудочной железы;
  • злокачественные новообразования;
  • лучевая болезнь;
  • применение стероидов;
  • тиреотоксикоз.

Ретенционная гиперазотемия

Является следствием недостаточного выделения с мочой азотсодержащих веществ при нормальном их поступлении в кровь.

Почечная ретенционная гиперазотемия

Обусловлена снижением выделительной функции почек и определяется степенью поражения нефрона. Уровень остаточного азота повышается за счет мочевины.

Причины почечной ретенционной гиперазотемии:

  • гломерулонефрит;
  • пиелонефрит;
  • амилоидоз;
  • туберкулез почек.

Внепочечная ретенционная гиперазотемия

Является следствием нарушения оттока мочи по мочевыводящим путям, нарушения гемодинамики с последующим снижением клубочковой фильтрации.

Причины внепочечной ретенционной гиперазотемии:

  • сдавливание мочевыводящих путей опухолью, гипертрофированной предстательной железой;
  • сердечно-сосудистая декомпенсация;
  • обезвоживание организма.

Концентрация мочевины в крови составляет 2,5-8,3 ммоль/л, - это примерно 50% остаточного азота. Она характеризует состояние белкового обмена, мочевинообразовательную функцию печени, выделительную функцию почек. От уровня мочевины в крови в значительной мере зависит ретенционная гиперазотемия.

Увеличение концентрации индикана крови наблюдается при интенсификации процессов гниения в кишечнике, ретенционной гиперазотемии и чаще всего свидетельствует о тяжелой почечной недостаточности.

Повышение уровня креатинина в крови наиболее достоверно отражает недостаточность азотовыделительной функции почек и имеет большое значение при определении степени почечной недостаточности. Концентрация креатинина в крови обратно пропорциональна клиренсу. Двукратное повышение уровня креатинина в крови сопровождается снижением клубочковой фильтрации вдвое.

Клиренс - объем плазмы крови, который, проходя через почки за определенное время (1 мин), полностью очищается от того или иного вещества. Очищение от вещества осуществляется путем фильтрации в клубочках, или путем секреции в канальцах, а также их комбинацией.

Исследование гомеостатической функции

Включает в себя определение электролитного состава плазмы крови. При заболеваниях почек содержание электролитов изменяется в результате нарушения механизма их обмена. Острая почечная недостаточность, хронический нефрит, пиелонефрит характеризуются гипернатриемией, гиперкалиемией, гиперхлоремией.

Клубочковая фильтрация

Норма: 90-140 мл/мин.

Повышенная клубочковая фильтрация (более 140 мл/мин) наблюдается при ранних этапах:

  • сахарного диабета;
  • гипертонической болезни;
  • нефропатического синдрома.

Пониженная клубочковая фильтрация (15-50 мл/мин) наблюдается при почечной недостаточности от компенсированной до субкомпенсированной стадии.

Сильно пониженная клубочковая фильтрация (менее 15 мл/мин) наблюдается при декомпенсированной почечной недостаточности, как правило требующей подключения больного к аппарату "искусственная почка" или пересадки почки.

Проба Реберга

Исследование фильтрации по эндогенному креатинину помогает врачу определить выделительную функцию почек и способность почечных канальцев выделять и всасывать обратно некоторые вещества.

У больного утром натощак в лежачем положении собирают мочу за 1 час и посредине этого отрезка времени берут кровь из вены для определения уровня креатинина.

клубочковой фильтрации , которая характеризует выделительную функцию почек:

Ф = С м /С к ·Д м

где
С м - концентрация в моче профильтрованного вещества;
С к - концентрация фильтрующегося вещества в крови;

По формуле высчитывают величину канальцевой реабсорбции :

R = (Ф-Д м)/Ф·100

где
Ф - клубочковая фильтрация;
Д м - объем мочи, выделенной в минуту.

Канальцевая реабсорбция в норме колеблется в пределах 95-99%. Этот показатель может снижаться до 90% и ниже у людей без заболеваний почек при употреблении большого количества жидкости или приеме мочегонных препаратов. Самое выраженное снижение данного показателя наблюдается при несахарном диабете. Стойкое снижение канальцевой реабсорбции (ниже 95%) наблюдается при нарушении функции канальцев:

  • пиелонефрит;
  • интерстициальный нефрит;
  • применение диуретиков;
  • почечная недостаточность.

ВНИМАНИЕ! Информация, представленная сайте сайт носит справочный характер. Администрация сайта не несет ответственности за возможные негативные последствия в случае приема каких-либо лекарств или процедур без назначения врача!