Понятие о почечном клиренсе

Ренальная и экстраренальная системы выделения.

Выделение – это процесс выведения из организма отработанных, ненужных веществ, конечных и промежуточных продуктов обмена, вода, соли. Различают 2 системы выделения: ренальная и экстраренальная. Ренальная система представлена почками. В экстраренальную входят:

1. легкие (они выделяют углекислый газ, воду, летучие вещества – эфир, пары алкоголя),

2. органы пищеварения (выделяют соли желчных кислот, тяжелых металлов, ядовитые вещества – индол, скатол и др.),

3.кожа (удаляет избыток воды и солей).

Между двумя системами существуют компенсаторные связи.

2.Функции почек. Основная функция почек – это образование мочи. При этом осуществляются очень важные для организма функции:

1. Почки участвуют в поддержании постоянства внутренней среды организма – гомеостазиса.

2. Регулируют постоянство осмотического давления плазмы крови ( выводят из организма избыток натрия, калия, кальция, мочевины, мочевой кислоты, креатинина и др. веществ).

3. Сохраняют постоянство онкотического давления (за счёт белков плазмы).

4. Поддерживают постоянство рН плазмы крови.

5. Объём циркулирующей крови.

6. Экскреторная функция почек – удаление ненужных организму продуктов обмена – лекарства, красители, фосфаты, ураты и тд.

7. Синтезируют ПАГ, мочевину. Участвуют в эритропоэзе.

8. Участвуют в свертывании крови. Секретируют гормоны (инкреторная функция) – ренин, медуллин, которые поддерживают уровень АД.

Основные процессы мочеобразования.

Различают 3 процесса образования мочи:

1)клубочковая фильтрация 2)канальцевая реабсорбция 3)канальцевая секреция. Эти процессы осуществляются в нефроне – структурно-функциональной единице почки. В почке насчитывают более 1 млн нефронов. Нефрон состоит из сосудистого клубочка, который окружен двустенной капсулой Шумлянского-Боумена. От нее начинается проксимальный извитой каналец, затем петля Генле, далее – дистальный извитой каналец, переходящий в собирательную трубку. Она открывается почечную чашечку, которая переходит в лоханку, откуда начинаются мочевыводящие пути.

Образование мочи происходит по законам диффузии и осмоса, а также посредством активного транспорта веществ с затратой энергии АТФ.

Клубочковая фильтрация.

Это физический процесс, который происходит за счет фильтрационного давления, возникающего в клубочковом аппарате почек. Фильтрационное давление равно: артериальное давление в приносящей артериоле клубочка (70 мм рт.ст.) минус сумма онкотического давления в плазме крови (30 мм рт.ст.) и гидростатического давления фильтрата в капсуле клубочка (20 мм рт.ст.): ФД = 70 – (30 + 20) = 20 мм рт.ст.

Клубочковый фильтр образован двумя структурами: 1.эндотелий стенки капилляров клубочка (они имеют фенестры – дырки) и 2.подоциты стенки внутренней капсулы. Через такой фильтр свободно проходят вещества с молекулярной массой не более 55 000 (например, инулин). Гемоглобин белки плазмы крови, клетки крови в норме не могут пройти через почечный фильтр. Поэтому в фильтрат, которую называют первичной мочой, попадают все компоненты плазмы крови, кроме белков. Клубочковый фильтрат образуется очень быстро, у мужчин со скоростью 125 мл/мин, а у женщин – 110 мл/ мин. За сутки образуется 150-180 л первичной мочи. Скорость клубочковой фильтрации поддерживается на постоянном уровне благодаря тонусу гладких мышц приносящих и выносящих артериол. Ночью СКФ ниже на 25%, так как блуждающий нерв (сон – царство вагуса) снижает АД. При эмоциональном возбуждении СКФ увеличивается за счет выделения адреналина, который суживает сосуды и особенно выносящие аретериолы клубочков. СКФ определяют по клиренсу инулина.

Понятие о почечном клиренсе.

Почечный клиренс (С), или очищение крови, показывает отношение содержания вещества в моче (U in) к его содержанию в плазме крови (P in), умноженное на объем мочи за 1 минуту (V): C = U in / P in · V (мл/мин). Клиренс инулина – золотой стандарт для определения СКФ, так как клиренсы других веществ не отражают точно величину фильтрации: в отличие от инулина, все другие вещества реабсорбируются в почечных канальцах ( а инулин только фильтруется ). Поэтому для других веществ в клинике используют показатель – концентрационный индекс, который отражает способность почек концентрировать мочу: КИ = U / P.

6.Канальцевая реабсорбция.Концентрирование клубочкового фильтрата происходит за счет процесса реабсорбции в канальцах нефрона. Реабсорбция – это возврат в кровь из просвета канальца воды и необходимых организму веществ. Более активно реабсорбция происходит в проксимальных канальцах, где площадь всасывания за счет щеточной каемки эпителия достигает более 50 м². Это обеспечивает обязательное всасывание 80% воды и всех важных компонентов плазмы крови, в том числе глюкозы и аминокислот. Доказано, что глюкоза возвращается в кровь, если ее концентрация там меньше 10 ммоль/л; при более высокой концентрации глюкоза не реабсорбируется и выводится с мочой – глюкозурия. Поэтому глюкоза относится (как и аминокислоты) к пороговым веществам. Беспороговые вещества, такие как мочевина и мочевая кислота, выводятся почками при любой их концентрации в крови. В петле Генле происходит одновременная реабсорбция воды и хлорида натрия, в результате чего моча в просвете дистальных канальцев становится изоосмотичной плазме крови. Далее, в собирательных трубках происходит регулируемая гормонами реабсорбция воды, в частности, гормоном задней доли гипофиза – АДГ. Такая реабсорбция называется факультативной (так как изменчива и зависит от количества принятой жидкости). В целом, в процессе канальцевой реабсорции из 100% фильтрата образуется 1% конечной мочи. Следует отметить, что канальцевая реабсорбция неравнозначна и протекает либо с затратой энергии АТФ (как перенос натрия, калия, кальция, магния) – активная реабсорбция, либо без затраты энергии (как вода, мочевина, мочевая кислота) – пассивная реабсорбция.