Нарушение функции почек при ОПН
Тубулопатии - это заболевания, обусловленные нарушением транспортных функций эпителия почечных канальцев в связи с отсутствием или качественными изменениями белков-переносчиков, тех или иных ферментов, рецепторов для гормонов или дистрофическими процессами в стенке канальцев.
По этиологии различают первичные(наследственные) и вторичные(приобретенные) тубулопатии.
Вторичные тубулопатии могут развиться под действием лекарственных препаратов (например, тетрациклина с истекшим сроком годности), при отравлении солями лития, висмута, ртути, свинца, кадмия; при обширных ожогах, гиперпара-тиреозе, злокачественных опухолях различных органов, при миеломе, пиелонефрите, интерсти-циальном нефрите.
В зависимости от локализации дефекта различают проксимальные и дистальные тубулопатии.
Проксимальные тубулопатии.Обусловлены нарушением функции проксимальных канальцев. К этой группе относятся фосфатурия, почечная глюкозурия, гипераминоацидурия и проксимальный почечный ацидоз.
Фосфатурия.Возникает вследствие нарушения реабсорбции фосфатов; она сопровождается гипофосфатемией, рахитоподобными изменени-
ями в костях (гипофосфатемический витамин D-резистентный рахит). Полагают, что в механизме развития фосфатурии играют роль отсутствие транспортного белка для фосфатов, а также недостаток рецепторов для связывания каль-цитриола.
Почечная глюкозурия.Реабсорбция глюкозы в кровь происходит в проксимальном канальце с помощью специального переносчика, который одновременно присоединяет и глюкозу, и Ыа+-\ионы. Экскреция глюкозы с мочой происходит щ том случае, если количество профильтровавшейся в клубочках глюкозы превышает ре-абсорбционную способность канальцев. Почечная глюкозурия характеризуется понижением почечного порога для глюкозы вследствие уменьшения максимальной способности канальцев ее реабсорбировать. Почечная глюкозурия может быть самостоятельным заболеванием наследственной природы или одним из симптомов других тубулопатии, например синдрома де-Тони-Дебре-Фанкони. Вотличие от сахарного диабета при почечной глюкозурии содержание глюкозы в крови нормально или понижено.
Почечная гипераминоацидурия.Обусловлена отсутствием одного или нескольких транспортных белков-переносчиков, участвующих в реабсорбции аминокислот. Примером ренальной гипераминоацидурии является цистинурия. Она возникает при изолированном выпадении специфической транспортной системы, необходимой дляреабсорбции цистина. Заболевание наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Иногда нарушается реабсорбция не только цистина, но и лизина, аргинина, орнитина. Цистин плохо растворим в кислой моче и может выпадать в осадок, из которого образуются цистиновые камни. Щелочная реакция мочи способствует растворению цистина.
Следует иметь в виду, что наряду с ренальной формой гипераминоацидурии существует экстраренальная, обусловленная резким повышением содержания аминокислот в крови и относительной недостаточностью функции канальцевого эпителия.
Дистальные тубулопатии. Кним относится почечный водный диабет, который чаще является наследственным рецессивным, сцепленным сполом заболеванием. В основе его развития лежит отсутствие реакции почек на АДГ, это ведет к нарушению реабсорбции воды в дисталь-ных канальцах и собирательных трубочках. В результате развивается полиурия (до 30 л/сут),
Часть III. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ И СИСТЕМ
сопровождающаяся полидипсией; почки утрачивают способность к концентрированию мочи, относительная плотность ее не превышает 1,005, т.е. имеется гипостенурия. При этом содержание АДГ в крови нормально.
Разновидностями дистальных тубулопатий являются также псевдогипоальдостеронизм и дистальный почечный канальцевый ацидоз.
Наряду с повреждением изолированных транспортных систем, существуют тубулопатий, характеризующиеся комбинированным дефектом процессов канальцевой реабсорбции. К их числу относится синдром де-Тони-Дебре-Фанкони, проявляющийся нарушением реабсорбции глюкозы, различных аминокислот, фосфатов и бикарбонатов.
По этиологии различают наследственную и приобретенную формы этого синдрома. Основные клинические проявления - метаболический ацидоз, глюкозурия, рахитоподобные изменения в костях, остеопороз; при наследственной форме -задержка роста и развития.
18.7. РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ ОБМЕНА ЭЛЕКТРОЛИТОВ И ЕГО НАРУШЕНИЯХ
Обмен натрия.Баланс натрия является наиболее важным регулятором объема внеклеточной жидкости. В физиологических условиях при увеличении объема внеклеточной жидкости выделение натрия усиливается, а при снижении происходит его задержка. Контроль за выведением натрия осуществляют в основном почки. В норме в почечных клубочках фильтруется 550-600 г натрия за сутки, а выделяется с мочой только 3-6 г. При повышенном потреблении натрия экскреция его усиливается, а при пониженном поступлении он выделяется с мочой в меньшем количестве. Поступивший в клубочковый фильтрат натрий последовательно реабсорбиру-ется во всех отделах почечных канальцев. Около 65 % профильтровавшегося натрия, реабсор-бируется в проксимальном извитом канальце, а остальное его количество в толстом восходящем фрагменте петли Генле, в дистальном извитом канальце и в собирательной трубочке. Основное количество натрия поступает в клетки каналь-цевого эпителия за счет Na+-H4 обмена. К факторам, стимулирующим задержку натрия почками, относится уменьшение эффективного объема крови, что наблюдается при сердечной недо-
Глава 18 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧЕК
статочности, циррозе печени, нефротическом синдроме и обезвоживании. Экскреция натрия снижается также при остром гломерулонефри-те. Этот эффект осуществляется главным образом за счет стимуляции ренин-ангиотензивной системы и повышенной секреции альдостерона, который способствует раскрытию натриевых каналов в собирательных трубочках. Кроме альдостерона, реабсорбцию Na' увеличивают глюко-кортикоиды, эстрогены, СТГ, инсулин и ангио-тензин-П; последний действует в области проксимальных канальцев.
Повышение экскреции натрия с мочой происходит под действием предсердного натрийуре-тического фактора, уабаина, прогестерона, па-ратгормона и глюкагона. К внутрипочечным факторам, усиливающим натрийурез и диурез, относятся кинины, образующиеся в клетках дистальных канальцев, и простагландины Е, основным местом синтеза которых является мозговое вещество почек. В регуляции реабсорбции натрия в проксимальных канальцах также играет роль величина онкотического и гидростатического давления в околоканальцевых капиллярах. При повышении онкотического давления поступление в капилляры интерстициальной жидкости и растворенного в ней натрия возрастает, при увеличении гидростатического давления и (или) понижении онкотического наблюдается явление обратного порядка. Установлено, что даже значительные изменения фильтрационной функции клубочков, как правило, не нарушают обмена натрия в организме. Это объясняется наличием феномена клубочково-каналь-цевого баланса. Суть его состоит в том, что изменению скорости клубочковой фильтрации всегда сопутствует однонаправленное изменение реабсорбции натрия.
Таким образом, при снижении скорости фильтрации реабсорбция натрия снижается, т.е. увеличивается его выделение с мочой. Только резкое уменьшение количества нефронов в конечной стадии хронической почечной недостаточности сопровождается задержкой натрия в организме. Усиленная потеря натрия с мочой может происходить при поликистозе почек, пиелонефрите, гидронефрозе и других заболеваниях, сопровождающихся деструкцией мозгового слоя почек. При этом нарушается функция дисталь-ного отдела нефронов и собирательных трубочек и снижается их способность реагировать на действие альдостерона и АДГ, что может вызвать солевое истощение организма.
Обмен калия.Независимо от содержания его в плазме крови 90% поступившего в клубочко-вый фильтрат калия реабсорбируется в проксимальном извитом канальце и толстом восходящем фрагменте петли Генле. Количество выделяемого калия с мочой зависит от секреции его в связующих канальцах и собирательных трубочках, которая усиливается при гиперкалиемии. Последняя возникает при повышенном поступлении калия в плазму крови из поврежденных клеток (гемолиз, синдром раздавливания), повышенном потреблении с пищей, резком снижении количества функционирующих нефронов при почечной недостаточности. Во всех этих случаях происходит повышение секреции альдосте-рона, который обусловливает поступление калия из околоканальцевых капилляров в просвет канальцев посредством увеличения числа Na+, Кг-АТФазных насосов на базолатеральной мембране и открытия калиевых каналов на люминаль-ной поверхности клеток эпителия связующих канальцев и собирательных трубочек.
Причинами избыточной потери калия с мочой могут быть:
1) гиперальдостеронизм (болезнь
Конна, синдром Кушинга, адреногенитальный
синдром), лечение глюкокортикоидами, некото
рыми мочегонными препаратами;
2) повышенная скорость прод
вижения канальцевой жидкости;
3) проксимальный канальцев ый
ацидоз;
4) пенициллин и его производ-
н ы е, вызывающие повышенную потерю калия
путем стимуляции его секреции клетками дис-
тального отдела нефрона; гентамицин и другие
антибиотики аминогликозидной природы способ
ствуют повышенной экскреции калия в связи с
непосредственным повреждением эпителия ка
нальцев.
Задержка выведения калия почками происходит при резком снижении скорости клубочко-вой фильтрации (менее 10 мл/мин), при обструкции мочевыводящих путей, амилоидозе почки, ее трансплантации, а также при недостаточной секреции альдостерона (гипокортицизм, наследственный дефект биосинтеза альдостерона, угнетение его образования гепарином). Возникающая при этом гиперкалиемия может вызвать остановку сердца.
Обмен кальция и фосфатов.Более половины поступившего в клубочковый фильтрат кальция реабсорбируется в проксимальном извитом
канальце. Кроме того, в реабсорбции кальция принимают участие петля Генле (восходящий фрагмент) и дистальный каналец. Нереабсорби-ровавшийся Са2+ выделяется с мочой. Почки играют ключевую роль в регуляции концентрации фосфатов в крови, так как являются основным органом их экскреции. Фосфаты относятся к пороговым веществам, т.е. их реабсорбция осуществляется только в том случае, если их концентрация в сыворотке крови ниже пороговой. В реабсорбции фосфатов принимают участие все отделы канальцев, но главную роль играет их проксимальный сегмент. При нормальных условиях с мочой выделяется около 10% поступивших в клубочковый фильтрат фосфатов. Если концентрация фосфатов в сыворотке крови превышает пороговый уровень, то размер их экскреции с мочой увеличивается.
Процессы реабсорбции и экскреции кальция и фосфатов находятся под гормональным контролем. Реабсорбция кальция стимулируется па-ратгормоном, тиреокальцитонином и кальцитри-олом. При острой и хронической недостаточности функции почек синтез последнего нарушается, снижается реабсорбция кальция не только в почечных канальцах, но и в кишечнике; возникает гипокальциемия. СТГ увеличивает экскрецию кальция, но повышает реабсорбцию фосфатов. Такое же действие на реабсорбцию фосфатов оказывают тироксин и витамин D,i; кроме того, реабсорбция фосфатов усиливается при ги-попаратиреозе. При резком уменьшении объема клубочковой фильтрации происходит задержка фосфатов в крови, развивается гиперфосфатемия.
18.8. РОЛЬ ПОЧЕК В ОБМЕНЕ ВОДЫ И ЕГО НАРУШЕНИЯХ
В норме из 170-180 л/сут образующегося в клубочках ультрафильтрата в виде мочи выводится только 0,8-1,5 л, а 99 % реабсорбируется канальцами [Шмидт Р., Тевс Г., 1996]. Основным местом всасывания воды являются проксимальные канальцы, здесь реабсорбируется 60-65 % клубочкового фильтрата независимо от его объема. На этом основании обратный транспорт воды в проксимальных канальцах называется облигатным.Он является пассивным: вода увлекается в эквивалентном объеме вслед за всасывающимися осмотически активными веществами (электролиты, глюкоза, аминокислоты и др.). Жидкость на всем протяжении проксимального
Часть III. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ И СИСТЕМ
канальца изотонична клубочковому фильтрату, т.е. концентрирование плотных веществ на этом этапе не происходит.
Следующим местом всасывания воды является нисходящее колено петли Генле, стенка которого проницаема для воды, но мало проницаема для электролитов. Здесь стимулом для выхода воды в интерстиций является высокая осмо-лярность последнего, которая создается за счет активной реабсорбции электролитов в рядом идущем восходящем фрагменте петли Генле (пово-ротно-противоточная система). Реабсорбция большого количества электролитов в восходящем толстом фрагменте петли Генле, стенка которого является водонепроницаемой, обусловливает снижение осмолярности канальцевой жидкости, она становится гипотоничной и в таком состоянии поступает в дистальный извитой каналец в объеме 20-25 % от исходного количества. Реабсорбция воды в дистальном канальце и собирательной трубочке подвержена значительным колебаниям в зависимости от потребностей организма. Она называется факультативнойи регулируется антидиуретическим гормоном. С мочой выделяется только избыточное, т.е. ненужное для поддержания гомеостаза количество воды.
При поступлении в организм большого количества жидкости осмолярность плазмы крови снижается и АДГ не секретируется. В его отсутствие почечные канальцы дистального отдела нефрона непроницаемы для водьь В результате выделяется большое количество мочи с низкой относительной плотностью. При уменьшении объема плазмы крови и увеличении ее осмолярности АДГ секретируется и поступает в почки, где резко повышает проницаемость для воды вышеупомянутых отделов канальцев. Вследствие этого происходит усиленная диффузия воды из их просвета в интерстиций и затем в венозные сосуды мозгового слоя почек, при этом движущей силой для транспорта воды является перепад осмотического давления. Он создается благодаря высокой осмолярности интерстиция мозгового слоя вследствие поступления сюда большого количества натрия и других электролитов из толстого восходящего фрагмента петли Генле, а также мочевины из нижнего отдела собирательных трубочек. Вследствие этого объем мочи снижается, а ее осмолярность и относительная плотность возрастают.
Вышеописанный механизм регуляции водного обмена в почках лежит в основе их способно-
сти к разведениюи концентрированиюмочи, которая выражается в том, что экскретируемые электролиты и продукты обмена веществ могут выделяться как в большом, так и в малом объеме жидкости, причем ее относительная плотность колеблется от 1002 до 1035. Нарушение концентрационной способности почек происходит при уменьшении количества функционирующих не-фронов в случае хронической почечной недостаточности (ХПН), развитии дистрофических изменений в канальцевом эпителии (острая почечная недостаточность, пиелонефрит, амилоидоз), при склеротических процессах в интерстиций и сосудах мозгового слоя почек (интерстициаль-ный нефрит), при прекращении продукции АДГ (несахарное мочеизнурение) и др.
При утрате способности почек к разведению и концентрированию мочи возникают состояния изо- и гипостенурии.При изостенурии независимо от количества принятой жидкости выделяется моча с относительной плотностью, близкой к таковой клубочкового фильтрата (1010); при гипостенурии плотность мочи еще ниже. При заболеваниях почек могут наблюдаться как повышенная задержка воды в организме, так и повышенное ее выведение. Задержка воды происходит на стадии олигоанурии при острой почечной недостаточности (ОПН), в конечной стадии ХПН и при остром гломерулонефрите в результате снижения скорости клубочковой фильтрации, а также вследствие нарушения проходимости канальцев или внепочечных мочевыво-дящих путей. При этом происходит увеличение объема внеклеточной жидкости (гипергидратация), которое может осложниться развитием отеков иартериальной гипертонии. Повышенная потеря воды с мочой наблюдается на стадии по-лиурии при ОПН и ХПН, при несахарном мочеизнурении и осмотическомдиурезе. Последний развивается в случаях, когда снижается реабсорбция воды в проксимальном канальце из-за повышенного содержания в клубочковом фильтрате осмотически активных веществ (глюкоза, мочевина, маннит, сорбит и др.), удерживающих воду внутри канальца. При этом происходит увеличение объема диуреза. Осмотический диурез имеет место также при ХПН на стадии поли-урии, когда оставшиеся немногочисленные не-фроны перегружены осмотически активными веществами, не успевающими реабсорбировать-ся во время ускоренного продвижения жидкости по системе канальцев.
Глава 18 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧЕК
18.9. РОЛЬ ПОЧЕК В ПОДДЕРЖАНИИ КИСЛОТНО-ОСНОВНОГО РАВНОВЕСИЯ И ЕГО НАРУШЕНИЯХ
Участие почек в поддержании кислотно-основного равновесия связано с их способностью удалять из крови избыток кислых продуктов (нелетучих кислот), секретировать и экскрети-ровать ЕГ-ионы, а также реабсорбировать и выделять с мочой ионы бикарбоната (НСО~). Реаб-сорбция бикарбоната происходит главным образом в проксимальном извитом канальце при участии фермента карбоангидразы и Н1-ионов. Бикарбонат относится к пороговым веществам и появляется в моче только в том случае, когда его концентрация в плазме превышает 28 ммоль/л. Выделение бикарбоната с мочой имеет место при алкалозе и расценивается как одно из проявлений участия почек в поддержании кислотно-основного равновесия. Вместе с тем при алкалозе снижается выделение с мочой Н+-ионов. Важную роль в поддержании кислотно-основного равновесия играет выделение с мочой избытка Н1-ионов. В организме человека образуется за сутки 60-100 ммоль Н+-ионов [Шмидт Р., Тевс Г., 1996]. Они удаляются почками посредством секреции их эпителием канальцев. Поступившие в канальцевую жидкость Н+-ионы выделяются с мочой преимущественно в связанной форме, посредством присоединения к НРО42~ с образованием Н2РО4~ и к NH3, при этом образуется ион NH4+. Аммиак образуется в эпителии проксимальных и дистальных канальцев и собирательных трубочек путем отщепления от глутамина под действием фермента глутаминазы. Из эпителия NH.j проникает в просвет канальцев, где превращается в ион аммония (NH4+) путем присоединения иона водорода. NH4+ соединяется с нейтрализующими анионами (SO42~, С1~ , Н2РО4~ ). Образующиеся соли выделяются с мочой. Таким образом, значительная часть Н4-ионов выделяется из организма в составе иона NH4+. Аммонийные соли могут вступать в обменные реакции с солями натрия, способствуя, таким образом, сохранению щелочного резерва крови:
NaH2PO4 NaOH + |
NH4OH |
NaOH + NH4H2PO4
H2O |
NaHCO;j
Только очень небольшое количество Н+-ионов выделяется с мочой в свободной форме, придавая ей кислую реакцию. В физиологических
условиях рН мочи колеблется в пределах 5,0-7,0, но может достичь 4,0 при ацидозе и 8,2 при алкалозе. При нормальной функции почек развитие ацидоза сопровождается повышенным выделением с мочой нелетучих кислот и аммонийных солей, усилением синтеза аммиака. Вместе с тем при ацидозе возрастают образование и ре-абсорбция бикарбоната.
При хронической почечной недостаточности, вследствие уменьшения количества функционирующих нефронов, снижаются реабсорбция бикарбоната и аммониогенез, в организме накапливаются нелетучие кислоты, развивается метаболический ацидоз.
Нарушение способности к реабсорбции бикарбоната и экскреции водородных ионов лежит в основе развития почечного канальцевого ацидоза (ПКА). Различают проксимальный и дис-тальный ПКА. Развитие проксимального ПКА связано с понижением реабсорбции бикарбоната в проксимальных канальцах. В результате с мочой выделяется большое количество NaHCO^, a содержание его в плазме крови снижается, вместе с тем повышается содержание ионов хлора; возникает метаболический ацидоз. Недостаток натрия в организме сопровождается уменьшением объема внеклеточной жидкости, повышенной секрецией альдостерона и усиленным выведением калия с мочой, развитием гипокалиемии.
Проксимальный ПКА может быть самостоятельным (наследственным) заболеванием или вторичным явлением, возникающим при отравлении просроченным тетрациклином или тяжелыми металлами, при амилоидозе, нефротичес-ком синдроме и некоторых других заболеваниях.
Развитие дистального ПКА обусловлено отсутствием секреции Н+-ионов на уровне дистальных извитых канальцев и собирательных трубочек. Вследствие этого не происходит подкисле-ния мочи, она имеет щелочную реакцию. Наблюдается задержка в крови кислот, что также ведет к развитию метаболического ацидоза. Щелочная реакция канальцевой жидкости понижает растворимость солей кальция и фосфатов, они выпадают в осадок с образованием камней. Дистальный ПКА также может быть наследственным и приобретенным. Последний может развиться при отравлении анальгетиками, литием, витамином D, при нарушении оттока мочи, при пиелонефрите, гипертиреозе, первичном ги-перпаратиреозе и ряде аутоиммунных заболеваний.
Часть III. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ И СИСТЕМ
18.10. РЕНАЛЬНЫЕ И ЭКСТРАРЕНАЛЬНЫЕ НАРУШЕНИЯ ПРИ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ПОЧЕК
18.10.1. Ренальные нарушения
Заболевания почек сопровождаются нарушениями образования и выделения мочи. Они могут выражаться в виде изменения количества мочи, ее относительной плотности и состава (мочевой синдром). Количество выделяемой за сутки мочи может быть повышенным (полиурия), пониженным (олигурия) или крайне низким (анурия).
Полиурия(polys - много, uron - моча) характеризуется увеличением объема суточного диуреза свыше 2000 мл независимо от объема выпитой жидкости. В механизме развития поли-урии играют роль увеличение клубочковой фильтрации плазмы крови и (или) уменьшение реаб-сорбции жидкости в-канальцах. Последнее имеет место на полиурической стадии острой и хронической почечной недостаточности, а также при прекращении секреции АДГ. У здорового человека может наблюдаться временная полиурия в результате повышенной водной нагрузки или поступления в кровь и затем в клубочковый фильтрат большого количества осмотически активных веществ (солей, глюкозы и др.). Полиурия наблюдается у новорожденных из-за неспособности эпителия канальцев осуществлять ре-абсорбцию воды в нормальном размере.
Олигурия (olygos - малый) характеризуется снижением суточного диуреза до 500-200 мл. Причинами этого могут являться уменьшение объема клубочкового фильтрата, усиление реаб-сорбции воды в канальцах почек или затруднение оттока мочи. У здорового человека олигурия возникает при ограничении принимаемой жидкости.
Анурия(an - отсутствие) характеризуется прекращением мочеотделения или выделением мочи в количестве менее 200 мл/сут. По механизму развития различают анурию пререналь-ную, ренальную и постренальную. Примером преренальной анурииявляется прекращение мочеотделения в результате рефлекторного торможения функции почек при сильных болевых ощущениях. Травма, заболевание одной почки или сдавление одного мочеточника тормозят функцию второй почки и также могут вызвать анурию. В механизме развития рефлекторной
анурии играют роль спазм приносящих артери-ол почечных клубочков и стимуляция секреции АДГ.
Ренальная ануриявозникает на определенной стадии острой почечной недостаточности в связи с резким снижением объема клубочковой фильтрации и закупоркой канальцев.
Постренальная анурияимеет место при наличии препятствия для оттока мочи на каком-либо уровне мочевого тракта, а также при параличе мочевого пузыря.
Наряду с объемом суточной мочи могут изменяться частота мочеиспускания и распределение выделения мочи в течение суток. При ряде заболеваний почек и некоторых нарушениях в моче-выводящих путях наблюдается 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).
Относительная плотность мочи является показателем концентрационной способности почек. У здорового человека, как уже отмечалось, она колеблется от 1002 до 1035 в зависимости от количества поступившей в организм жидкости. В условиях патологии относительная плотность мочи может изменяться независимо от поступления в организм жидкости, она может увеличиваться (гиперстенурия), уменьшаться (гипос-тенурия) или соответствовать относительной плотности клубочкового фильтрата (изостену-рия).
Гиперстенурия(hyper - много, sthenos - сила) характеризуется увеличением относительной плотности мочи более 1030 вследствие усиления процесса реабсорбции воды в дистальном отделе нефрона (при сухоедении, больших внепочечных потерях внеклеточной жидкости).
Гипостенурия(hypo - мало) означает снижение относительной плотности мочи, она становится менее 1009; при пробе с сухоедением относительная плотность мочи не достигает 1026.
Изостенурия(isos - равный) - относительная плотность мочи очень мало колеблется в течение суток и соответствует относительной плотности клубочкового фильтрата (1010).
Гипо- и изостенурия свидетельствуют о нарушении концентрационной способности почек. Это происходит при ренальной форме острой
Глава 18 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧЕК
почечной недостаточности, при хронической почечной недостаточности, при гипофункции надпочечников, при отсутствии АДГ, а также при гиперкальциемии и дефиците калия, которые нарушают нормальное действие АДГ на клетки собирательных трубочек и дистальных извитых канальцев.
Изменения состава мочихарактеризуются 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.В норме проникновению белков плазмы крови в клубочковый фильтрат препятствуют гломерулярный фильтр (эндотелий, базальная мембрана, подоциты) и электростатический заряд этих структур, который отталкивает отрицательно заряженные молекулы, в том числе молекулы альбумина. Заряд клубочково-го фильтра обусловлен присутствием в нем си-алогликопротеина и гликозаминогликанов.
У здорового человека в клубочках из плазмы крови фильтруется 0,5 г белка/сут (преимущественно альбумина). Значительная часть поступившего в клубочковый фильтрат белка реабсор-бируется в проксимальных канальцах посредством пиноцитоза. Некоторая часть поступающего в мочу белка образуется в эпителии петли Генле и дистальных канальцев - это уропротеин Тамма-Хорсфалля, являющийся сложным гли-копротеином. Общее количество белка, выделяющегося с суточной мочой, в норме составляет около 50 мг и не обнаруживается обычными лабораторными методами. Выделение с мочой более 150 мг белка/сут называется протеинури-ей. По механизму развития различают клубоч-ковуюи канальцевуюпротеинурию.
Первая связана с повышенной проницаемостью клубочкового фильтра, вторая - с нарушением реабсорбции белка в проксимальном канальце вследствие недостаточности функции эпителия или снижения оттока лимфы от ткани почек. В последнем случае белок накапливается в интерстициальной ткани и обусловливает отек почечной паренхимы.
Различают селективную и неселективную протеинурию. Развитие селективной протеину-риисвязано с утратой клубочковым фильтром способности отталкивать отрицательно заряженные молекулы белка и, таким образом, препят-
ствовать их прохождению в ультрафильтрат. Поскольку диаметр пор фильтра (70 нм) превышает размер молекул альбумина и трансферри-на, то эти белки свободно проходят через незаряженный фильтр, и развивается массивная протеинурия. Она наблюдается при нефротическом синдроме с минимальными изменениями, которые выражаются в потере тонких переплетающихся ножек отростков подоцитов.
Неселективная протеинуриявозникает при утрате гломерулярным фильтром способности регулировать прохождение молекул белка в зависимости от их размера. В связи с этим в ультрафильтрат поступают не только альбумины и трансферрин, но и крупнодисперсные белки плазмы, например иммуноглобулины Gr а2-макро-глобулин и Р-липопротеиды.
Различают функциональную и патологическую протеинурию. Функциональная протеинуриянаблюдается у людей со здоровыми почками. Существует несколько разновидностей функциональной протеинурии: ортостатическая, протеинурия напряжения, лихорадочная, застойная и идиопатическая. Ортостатическая протеинурия возникает у некоторых людей (чаще в молодом возрасте) при длительном стоянии или ходьбе; при смене положения тела на горизонтальное она исчезает. Протеинурия напряжения наблюдается примерно у 20 % здоровых людей после тяжелой физической нагрузки. Лихорадочная протеинурия возникает чаще у детей и стариков; при нормализации температуры тела она исчезает. Застойная протеинурия наблюдается при застойной недостаточности кровообращения. Идиопатическая протеинурия обнаруживается иногда у здоровых людей при медицинском об-следовании>\она имеет преходящий характер. Следует такжеЧиметь в виду возможность развития протеинурии у здоровых женщин в конце беременности.
Общей особенностью всех видов функциональной протеинурии являются ее небольшие размеры, обычно не более 1 г белка/сут.
Патологическая протеинуриясвязана с различными заболеваниями. Она подразделяется на преренальную, ренальную и постренальную.
Преренальная протеинурия(или перегрузочная) наблюдается при повышенном содержании в плазме крови низкомолекулярных белков, таких как легкие цепи иммуноглобулинов (белок Бенс-Джонса), миоглобин, гемоглобин, лизоцим. Эти белки легко проходят через клубочковый фильтр, но не полностью реабсорбируются ка-
Часть III. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ И СИСТЕМ
нальцевым эпителием. Такой вид протеинурии развивается при миеломной болезни, моноцитар-ном лейкозе, рабдомиолизе, внутрисосудистом гемолизе и др. Размер преренальной протеинурии может достигать 20 г белка/сут.
Ренальная патологическая протеинурияможет быть связана с поражением как клубочков, так и канальцев. Она наблюдается при гло-мерулонефритах, интерстициальном нефрите, пиелонефрите, амилоидозе, остром канальцевом некрозе, тубулопатиях и некоторых других заболеваниях. Выделение белка с мочой колеблется в пределах 1-3 г белка/сут и выше. Если оно превышает 3,0 г белка/сут, развивается нефро-тический синдром.
Постренальная протеинурия(внепочечная) наблюдается при заболеваниях мочевыводящих путей, она обусловлена .поступлением в мочу экссудата.
Гематурия(от греч. heama - 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 - гломеруло-нефрит, тубулоинтерстициальный нефрит, поли-кистоз, поражение почек при системной красной волчанке, пурпуре Шенлейна - Геноха, туберкулезе и др.; 2) повреждения мочевыводящих путей при почечно-каменной болезни, уролити-азе, 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, вос-ковидные, гемоглобиновые, эритроцитарные и лейкоцитарные. Матрицей цилиндров являются белки. Гиалиновые цилиндры состоят почти исключительно из белка Тамма - Хорсфалля, иногда они обнаруживаются в моче здоровых людей. В состав других цилиндров также 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 мик-
Глава 18 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧЕК 39 Зиюлззз
роскопа. Наблюдается при остром и хроническом пиелонефрите и при воспалительных процессах в мочевыводящих путях.
К изменениям состава мочи, не связанным с заболеваниями почек, относятся билирубинурия, гемоглобинурия, кетонурия; глюкозурия и ами-ноацидурия наблюдаются как при заболеваниях почек (тубулопатиях), так и при заболеваниях других органов (сахарный диабет, заболевания печени).
18.10.2. Экстраренальные нарушения при заболеваниях почек
При тяжелых заболеваниях почек, сопровождающихся их функциональной недостаточностью, наблюдаются:
- гиперазотемия (повышение содержания в
сыворотке крови креатинина, мочевины, моче
вой кислоты и других метаболитов белкового и
пуринового обменов);
- нарушения обмена электролитов (гипер- и
гипокалиемия, гипокальциемия, гиперфосфате-
мия, гипермагниемия и др.);
- гипопротеинемия и диспротеинемия;
- нарушение кислотно-основного состояния
(метаболический ацидоз);
- гипо- или гипергидратация с развитием оте
ков и водянок;
- остеопороз и остеомаляция;
- неврологические расстройства (судороги,
спутанность сознания, кома и др.);
- эндокринные нарушения (гиперпаратиреоз,
гиперпролактинемия и др.);
- артериальная гипертония; в механизме ее
развития играют роль гипергидратация и гипер-
натриемия и в ряде случаев - активация ренин-
ангиотензивной системы;
- левожелудочковая недостаточность, останов
ка сердца под действием гиперкалиемии;
- анемия (гипорегенеративная, нормо-, реже
микроцитарная, гипо- или нормохромная); в
механизме развития анемии играют роль угне
тение эритропоэза вследствие недостаточного
образования эритропоэтина и токсического дей
ствия «средних молекул», повышенное разруше
ние эритроцитов вследствие понижения их ос
мотической и механической резистентности, а
также кровотечения;
- иммунодепрессия (угнетение гуморального
иклеточного иммунитета), снижение фагоцитар
ной активности лейкоцитов.
Большинство указанных явлений обнаружи-
вается при хронической и острой почечной недостаточности, менее часто они возникают при остром и хроническом гломерулонефрите, различных нефропатиях.
18.11. ОСНОВНЫЕ СИНДРОМЫ, СВЯЗАННЫЕ С ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ПОЧЕК
18.11.1. Нефротический синдром
Этим термином обозначается симптомокомп-лекс, характеризующийся массивной протеину-рией (более 3 г белка/сут), гипо- и диспротеине-мией, гиперлипидемией, гиперхолестеринемией, распространенными отеками и водянкой серозных полостей.
Поэтиологии различают первичный и вторичный нефротический синдром. Причиной развития первичного нефротического синдромаявляются первично возникающие заболевания почек, такие как гломерулопатия с минимальными изменениями в виде слияния малых ножек подоцитов (липоидный нефроз), мембраноз-ный гломерулонефрит, фокально-сегментарный гломерулосклероз, мембранознопролифератив-ный гломерулонефрит.
Вторичный нефротический синдромвозникает при многих заболеваниях, в основном системного характера, при которых почки поражаются вторично. К их числу относятся диабетическая нефропатия, амилоидоз, злокачественные опухоли, коллагенозы (системная красная волчанка, склеродермия, ревматизм, узелковый пе-риартериит), хронические инфекции (туберкулез, сифилис, гепатиты С и В, подострый эндокардит и др.), паразитарные заболевания (ток-соплазмоз, шистоматоз и др.), аллергические заболевания (сывороточная болезнь, поллинозы и др.), интоксикации (золото, ртуть, висмут, пенициламин, нестероидные противовоспалительные средства, каптоприл, яды насекомых и змей), нефропатия беременных, тромбоз почечных сосудов и некоторые другие.
Этиология нефротического синдрома в значительной степени зависит от возраста. Наиболее частой причиной развития этого синдрома у детей является нефропатия с минимальными изменениями; у взрослых среди причин развития нефротического синдрома на первом месте стоит мембранозный гломерулонефрит; у людей старше 60 лет, наряду с мембранозным гломеруло-
нефритом, развитие нефротического синдрома во многих случаях связано с диабетической нефро-патией и другими системными заболеваниями, вторично нарушающими функцию почек.
Патогенез.Во всех случаях нефротического синдрома имеет место повышенная проницаемость базальной мембраны капилляров клубочков для белка. Протеинурияможет иметь как селективный, так и неселективный характер. При нефротическом синдроме с минимальными изменениями повышение клубочковой проницаемости связано с уменьшением постоянного электрического заряда стенки капиллярных петель, что обусловлено исчезновением из нее сиалопро-теида, в норме тонким слоем покрывающего эндотелий и отростки подоцитов, лежащих на базальной мембране. При мембранозном гломерулонефрите главную роль играет потеря функции барьера, зависящего от размера пор в базальной мембране, которые в норме ограничивают прохождение плазменных белков с м. м. более 150 кД.
Повышение проницаемости фильтрующих мембран клубочков связывают с повреждающим действием откладывающихся на них иммунных комплексов, а также лизосомальных ферментов и активных форм кислорода, выделяемых нейт-рофилами и моноцитами. Кроме того, в плазме крови больных с нефротическим синдромом обнаружен фактор, предположительно образуемый лимфоцитами, который повышает проницаемость клубочкового барьера. При любом механизме повреждения происходит повышенное поступление белков плазмы крови, преимущественно альбуминов, в клубочковый фильтрат и развивается резко выраженная протеинурия (более 3 г белка/сут, в отдельных случаях до 50 г белка/ сут). Следствием этого является гипопротеине-мия (менее 60 г белка/л), главным образом за счет снижения содержания альбуминов. Вызываемое гипопротеинемией падение коллоидно-осмотического давления сопровождается усиленным выходом жидкости из сосудов в межклеточное пространство и серозные полости тела и развитием гиповолемии, что, в свою очередь, вызывает повышение активности ренин-ангио-тензивной системы и усиление продукции аль-достерона; последний снижает экскрецию натрия с мочой и увеличивает его концентрацию в крови. При проведении ряда клинических и экспериментальных исследований было установлено, что, кроме описанного механизма, развитию гипернатриемии при нефротическом синдроме
Часть III. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ И СИСТЕМ
Механизм развития отеков при нефротическом синдроме
Схема 32
Протеинурия
Гипоальбуминемия (снижение коллоидно-осмотического давления крови)
±
Гиповолемия (снижение внутрисосудистого объема крови)
V | ||||
Снижение | ||||
почечного кровотока | ||||
Повышение секреции ренина | Снижение клубочковой фильтрации |
Повышение образования ан-
_____ гиотензина-И______
Повышение реабсорбции натрия
Повышение секреции альдостерона
Повышение секреции АДГ
Повышение реабсорбции Н2О
Повышение объема внеклеточной жидкости .отеки
способствует снижение реакции почек на действие предсердного натрийдиуретического пептида, стимулирующего выведение натрия с мочой. Установлено, что пониженная реакция не-фротической почки на предсердный натрийуре-тический пептид обусловлена пострецепторным дефектом в механизме действия этого фактора на уровне канальцевого эпителия. Возникающее при этом повышение осмотического давления стимулирует секрецию АДГ, который усиливает задержку в организме воды, что ведет к развитию отеков (схема 32).
Стимуляция секреции АДГ под действием гипернатриемии сопровождается увеличением объема плазмы крови, но происходит ее разжижение, гипопротеинемия и гипоонкия возрастают. Вследствие этого избыточная вода не задерживается в кровеносном русле, а перемещается в ткани, что способствует дальнейшему нарастанию отеков, т.е. возникает «порочный круг».
Развитию гипопротеинемии при нефротическом синдроме, кроме протеинурии способствуют повышенный выход белка в ткани в составе транссудата и потеря его через отечную слизистую кишечника. Гипопротеинемия сочетается с
диспротеинемией, так как наряду с альбуминами нередко снижается содержание в крови у-гло-булинов, которые также могут поступать в мочу. Вместе с тем наблюдается гиперлипидемия за счет повышения содержания липопротеидов низкой и очень низкой плотности при нормальном или пониженном уровне ЛПВП. В плазме крови повышается содержание холестерина и тригли-церидов. За развитие гиперлипидемии ответственны два механизма: повышение продукции липопротеидов в печени и нарушение катаболизма хиломикронов и ЛПОНП. Предполагается, что пониженный катаболизм липопротеидов может быть обусловлен потерей с мочой некоторых субстанций (например, липопротеидной липазы). Однако ни один из компонентов, выделенных из мочи этих больных, полностью не устраняет нарушения обмена липопротеидов. Гиперхолесте-ринемия и гиперлипидемия повышают риск развития у таких пациентов сердечно-сосудистых нарушений.
При нефротическом синдроме многие транспортные белки, связывающие эндогенные и экзогенные субстанции, теряются с мочой. В связи с этим в плазме крови у больных с нефроти-
Глава 18 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧЕК
ческим синдромом понижен уровень ряда микроэлементов (Fe, Си и Zn), метаболитов витамина D, тиреоидных и стероидных гормонов. Многие лекарства в плазме крови связаны с альбуминами, поэтому при гипоальбуминемии повышается количество свободно циркулирующих форм, что может повысить их токсичность.
Развитие обширных отеков (вплоть до отека легких и мозга) и накопление транссудата в серозных полостях могут сопровождаться тяжелыми нарушениями функции жизненно важных органов и стать причиной летального исхода. Наряду с этим при нефротическом синдроме возникает ряд осложнений, являющихся факторами риска для таких больных.
Главную опасность при нефротическом синдроме составляют тромбоэмболические осложнения.У больных мембранозным гломерулонеф-ритом часто возникает тромбоз почечной вены (наблюдается у 20-30% взрослых пациентов); нередко происходит тромбоз глубоких вен голени. Другим опасным осложнением является эмболия легочной артерии. Артериальные тромбозы менее часты, но они могут привести к нарушению коронарного кровообращения, что повышает риск развития инфаркта миокарда. Главными факторами, ответственными за состояние гиперкоагуляции при нефротическом синдроме, являются повышение содержания прокоагулян-тов - фибриногена иплазменных факторов V и VIII, снижение содержания антикоагулянта антитромбина III, ослабление активности фибри-нолитической системы вследствие снижения содержания плазминогена и повышение активности а2-антиплазмина; кроме того, происходит увеличение количества тромбоцитов и повышается их способность к адгезии и агрегации, что способствует нарушению микроциркуляции в различных органах и тканях.
Другую опасность для больных с нефротичес-ким синдромом представляют инфекционные осложнения. Ранее дети с этим синдромом умирали от бактериальной инфекции, в частности от пневмококкового перитонита. Повышенная чувствительность к бактериальной инфекции обусловлена снижением уровня иммуноглобулинов А и G вследствие потери их с мочой.
Нередко происходит развитие гипокальцие-мии,что обусловлено потерей с мочой связанного с белком кальция и метаболитов витамина D иснижением продукции этого витамина впроксимальных канальцах нефронов. Следствием гипокальциемии является развитие гиперпара-
тиреозаи остеопороза.Из других осложнений следует указать на возможность развития острой почечной недостаточности в связи с резко выраженной гиповолемией.
Ренальные показатели при нефротическом синдроме в значительной степени зависят от заболевания, на фоне которого он развился. В наиболее чистом виде они выражены при нефропа-тии с минимальными изменениями. При этом состоянии наблюдается олигурия,относительная плотность мочи повышена (1030- 1050);кроме массивной протеинурии, имеется липидурия; в осадке мочи обнаруживаются гиалиновые, вос-ковидные и эпителиальные цилиндры с жировыми включениями. При других вариантах не-фротического синдрома в осадке мочи могут присутствовать эритроциты и лейкоциты. Массивная протеинурия повреждает эпителий канальцев, и это может сопровождаться развитием глю-козурии, гипераминоацидурии, фосфатурии, почечного канальцевого ацидоза; возникает состояние, подобное синдрому де Тони - Дебре - Фан-кони.
Считается, что прогноз нефротического синдрома благоприятен при нефропатии с минимальными изменениями (при условии своевременно начатого лечения). При нефротическом синдроме другой этиологии исход зависит от вида заболевания, возникших осложнений, возраста пациента, своевременности и правильности лечения.
18.11.2. Острая почечная недостаточность
Острая почечная недостаточность - это быстро возникающее, потенциально обратимое, резкое снижение функции почек, сопровождающееся появлением гиперазотемии и многих других нарушений гомеостаза и функций органов.
Различают три формы ОПН:
1) преренальную, характеризующуюся нару
шением почечной гемодинамики без поврежде
ния паренхимы почек;
2) ренальную, связанную с повреждением
аппарата почечных канальцев;
3) постренальную, обусловленную остро воз
никающей окклюзией мочевыводящих путей.
Этиология ОПН
ПреренальнаяОПН возникает при значитель-
Часть III. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ И СИСТЕМ .
ном снижении перфузии почечных сосудов, обусловленном острой системной гипотонией (шок, коллапс), снижением объема экстрацеллюлярной жидкости (кровопотеря, обезвоживание), уменьшением эффективного объема кровотока при обширных отеках и водянках (цирроз печени, не-фротический синдром, сердечная недостаточность).
К этиологическим факторам ренальнойформы ОПН относятся такие воздействия, которые обусловливают не только снижение клубочковой фильтрации, но и резко выраженное нарушение функции канальцев вследствие развития в них дистрофических изменений вплоть до острого некроза. По этиологии различают два типа острого канальцевого некроза (ОКН) - ишемичес-кий и нефротоксический. Причинами первого из них может быть резкое снижение системного артериального давления, особенно в сочетании с ДВС-синдромом и сладжем, при тех же состояниях, которые играют роль в развитии прере-нальной ОПН, но более резко выраженных и длительно действующих; нередко такое состояние может развиться после обширных хирургических операций, особенно осложненных сепсисом.
Нефротоксический ОКН развивается при прямом повреждающем действии на эпителий канальцев промышленных ядов (соли ртути, меди, платины, висмута, хрома, серебра, урана, мышьяка), радиоконтрастных средств, лекарственных препаратов (аминогликозидные антибиотики, нестероидные противовоспалительные средства, цисплатин, сульфаниламиды и др.), грибных и змеиных ядов, бактериальных токсинов (при сепсисе, анаэробной инфекции). Кроме того, к факторам, вызывающим ренальную ОПН, относят блокаду почечных канальцев миоглобином при рабдомиолизе (краш-синдром, чрезмерные физические нагрузки, приступы судорог и др.), гемоглобином (при резко выраженном гемолизе), легкими цепями иммуноглобулинов (при миеломе), уратами (при чрезмерно выраженном распаде нуклеопротеидов в связи с противоопухолевой терапией). Примерно в 15-25 % случаев ренальная ОПН обусловлена воспалительными процессами в почечной паренхиме, такими как острый гломерулонефрит и пиелонефрит, интер-стициальный нефрит, васкулит и др.
Причинами развития постренальной ОПНмогут являться: нарушение проходимости обоих мочеточников (закупорка камнями, кровяными сгустками, сдавление забрюшинными лим-
Глава 18 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧЕК
фоузлами и др.), рак мочевого пузыря, шейки матки, простаты, стриктура уретры и др.
Патогенез ОПН
Основными патогенетическими факторами при развитии ОПН являются резкое снижение клубочковой фильтрации и повреждение канальцевого эпителия в связи с ишемией или действием нефротоксинов, что сопровождается нарушением процессов реабсорбции, секреции и экскреции (схема 33). Снижение фильтрации может быть обусловлено спазмом почечных артериол в связи с падением системного артериального давления (централизация кровообращения); нарушением их проходимости из-за сладжа эритроцитов или образования микротромбов (ДВС-син-дром), замедлением кровотока и снижением фильтрационного давления при обезвоживании. Констрикция почечных артериол может быть результатом внутрипочечной перестройки кровотока, происходящей независимо от состояния системного кровообращения: вследствие пониженной реабсорбции натрия из за повреждения эпителия канальцев повышается концентрация его в канальцевой жидкости, это стимулирует через рецепторы, заложенные в macula densa, продукцию ренина и ангиотензина-П, который вызывает констрикцию афферентных артериол почечных клубочков, что сопровождается шунтированием крови на уровне кортико-медулляр-ной зоны. В патогенезе расстройств почечного кровообращения важную роль играет нарушение равновесия между N0, расширяющим сосуды, и эндотелином, вызывающим их спазм.
Различные нефротоксины в большинстве случаев оказывают прямое повреждающее действие на эпителий канальцев, вызывая нарушение ферментативно-обменных реакций, окислительных процессов, структуры и функции клеточных мембран. В повреждении и гибели канальцевого эпителия играет роль нарушение внутриклеточного гомеостаза кальция (содержание его в цитоплазме возрастает). Это сопровождается повреждением митохондрий, усилением ПОЛ и активацией фосфолипаз, в том числе фосфоли-пазы А2. Под действием последней высвобождается арахидоновая кислота. При ее расщеплении образуются тромбоксаны и лейкотриены, являющиеся хематтрактантами для нейтрофи-лов, повреждающих клетки своими лизосомаль-ными ферментами и активными радикалами кислорода.
Патогенез острой почечной недостаточности(по P.-W. Wiistenberg)
Схема 33
Фибринозные тромбы
Шок
Сладж
Нефротоксины
Вазоконстрикция
Ишемия почек
Очаговая гипоксия
Повреждение канальцев
Подавление реабсорбции NaCI,реабсорбции Н2О
Повышение концентрации NaCI в дистальном отделе канальцев
Кортикальная ишемия
Уменьшение
функционального
резерва клубочков
Ж.
Обратная диффузия клубочкового фильтрата (обструкция канальцев)
Олиго-,анурия
Нарушение распределения кровотока
ПОЧЕЧНАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ
Macula densa,активация продукции ренина
Относительная гиперемия мозгового слоя
Снижение осмотической концентрации в мозговом слое
-ri±E
Полиурия
В патогенезе ОПН при остром гломерулонеф-рите играют роль нарушения кровообращения в клубочках и интерстициальной ткани, заполнение капсулы Боумена экссудатом и пролифери-рующими клетками, отек интерстиция, повышение внутрипочечного давления, нарушение проходимости канальцев в результате обтурации кровяными сгустками. В механизме развития постренальной ОПН главную роль играет повышение внутрипочечного давления в связи с наличием препятствия для оттока мочи. Кроме того, снижению клубочковой фильтрации способствует афферентная почечная вазоконстрикция, развивающаяся в ответ на резкий подъем внутриканальцевого давления, сопровождающегося выбросом ангиотензина-П и тромбоксана А2.
Нарушение функции почек при ОПН
Преренальная ОПНхарактеризуется снижением скорости клубочковой фильтрации, уменьшением объема первичной мочи. Происходит
недостаточное очищение крови от азотистых метаболитов. Функция канальцев не нарушена. Поскольку расстройства кровообращения, приводящие к снижению перфузии почек, сопровождаются повышением активности ренин-ангиотен-зивной системы и усиленной продукцией альдо-стерона, то увеличивается реабсорбция натрия в дистальном отделе нефрона, экскреция его с мочой уменьшается. Наряду с натрием повышается и реабсорбция мочевины, которая пассивно следует за ним. Развивается олигурия, чему способствует не только снижение фильтрации, но и увеличение реабсорбции воды под действием АДГ, продукция которого стимулируется импульсами, поступающими в гипоталамус от осмо- и волюморецепторов. Концентрационная способность почек сохранена, об этом свидетельствует повышение отношения креатинина мочи к кре-атинину плазмы крови. В моче могут присутствовать небольшое количество белка и гиалиновые цилиндры.
Ренальная ОПНнезависимо от этиологии
Часть III. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ И СИСТЕМ
характеризуется наличием четырех периодов: 1) начального действия этиологического фактора; 2) олигурии, иногда анурии; 3) восстановления циуреза; 4) выздоровления (при благоприятном исходе).
Начальный период имеет длительность от нескольких часов до 1-3 сут, проявляется симптомами основного заболевания; признаки нарушения функции почек еще отсутствуют; как правило, на первый план выступают нарушения гемодинамики.
Период олигурии (длительность от 5 сут до 2-3 нед) характеризуется объемом суточного диуреза менее 500 мл; олигурия может смениться анурией (диурез менее 200 мл/сут). У 10-30 % больных с острым канальцевым некрозом олигурия отсутствует (диурез более 500 мл/сут); в таких случаях прогноз является более благоприятным.
В механизме развития олигоанурии играют роль: 1) снижение скорости клубочковой фильтрации в связи с нарушением кровотока в капиллярах клубочков; 2) повышение внутрипочечно-го давления вследствие неизбирательной диффузии клубочкового фильтрата через поврежденную стенку канальцев в интерстициальную ткань почек, что ведет к нарастанию давления в капсуле Боумена и препятствует процессу фильтрации; 3) нарушение проходимости (блокада) канальцев из-за набухания поврежденного эпителия или его отторжения в просвет канальцев при некрозе и их сдавления отечной интерстициаль-ной тканью; кроме того, просвет канальцев может быть заполнен цилиндрами, кристаллами миоглобина (при рабдомиолизе), гемоглобина (при внутрисосудистом гемолизе), уратов, лекарственных препаратов. Относительная плотность мочи падает до 1010 - 1012 в связи с утратой почками концентрационной способности. Моча темного цвета, содержит белок, цилиндры (пигментные, зернистые, лейкоцитарные), эпителии почечных канальцев или клеточный детрит, иногда эритроциты.
Период восстановления диуреза (продолжительность 5-10 дней) характеризуется увеличением объема выделяемой мочи, что объясняется: 1) прекращением вазоконстрикции и восстановлением проходимости сосудов, вследствие этого нормализуется клубочковая фильтрация; 2) уменьшением отека интерстиция, что обусловливает снижение внутрипочечного давления, в том числе в капсуле клубочков; 3) восстановлением проходимости канальцев. При сохране-
Глава 18 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧЕК
нии базальной мембраны и наличии некоторого количества жизнеспособных клеток происходит регенерация канальцевого эпителия. Объем мочи возрастает сначала до нормы, а затем превышает ее - возникает полиурия, при этом суточный диурез может достигать нескольких литров. Развитие полиурии объясняется недостаточной способностью канальцев реабсорбировать воду вследствие функциональной неполноценности регенерировавшего эпителия. Таким образом, функция клубочков восстанавливается раньше, чем канальцев. Моча имеет низкую относительную плотность - это свидетельствует о недостаточной концентрационной способности почек.
Период выздоровления занимает от 6 до 12 мес. Он характеризуется постепенной нормализацией объема диуреза, функций канальцевого эпителия, величины клиренса инулина и эндогенного креатинина.