Физиология почек. Функции
Основными параметрами функции почек являются почечный кровоток, клубочковая фильтрация и канальцевая экскреция и реабсорбция. В нормальных условиях почечный кровоток превышает кровоток в других органах (20-25% сердечного выброса) и сосредоточен преимущественно в коре почек для оптимизации клубочковой фильтрации.
С другой стороны в мозговом веществе почек отмечается относительно более низкая перфузия. Почечный кровоток поддерживается постоянным при широком диапазоне артериального давления (ауторегуляция) и контролируется нервной системой, эндокринной системой и местными паракринными регуляторами. Несколько механизмов регулирующих почечный кровоток и скорость клубочковой фильтрации, включают канальцево-клубочковую обратную связь, системы ренин-ангиотензин, динамический миогенный ответ мышечных волокон почечных сосудов, непосредственную иннервацию симпатическими волокнами, и циркулирующие катехоламины.
Местные паракринные и аутокринные регуляторы включают вазодилататоры (оксид азота, простагландин Е и аденозин) и вазоконстрикторы мозгового вещества почек (эндотелин-1, тромбоксан А2, серотонин и фактора активации тромбоцитов). Результатом взаимодействия данных регуляторов является поддержание практически постоянного кровотока в клубочках, несмотря на существенно и стремительно меняющееся перфузионное давление.
Важным компонентом механизмов ауторегуляции почечного кровотока является контроль скорости клубочковой фильтрации. Строгая регуляция клубочкового капиллярного гидравлического давления (PGC) путем расширения приводящей артериолы и сокращения отводящей артериолы позволяет осуществлять контроль скорости клубочковой фильтрации. Уравнение управления фильтрацией в клубочке представляет собой адаптированное уравнение Старлинга.
Тем не менее, в связи с тем, то белки не подвергаются фильтрации, онкотическое давление плазмы в пространстве Боумана стремится к 0 и коэффициент отражения становится равен 1.
Основной задачей почечных канальцев является концентрация мочи путем реабсорбции натрия и воды. Кроме того, в канальцах активно реабсорбируется глюкоза, калий, хлорид и фосфат. Моча подвергается в канальцах пассивной реабсорбции, зависящей от скорости тока жидкости по канальцам. До 70% мочи экскретируется во время тока жидкости по канальцам, при снижении тока жидкости по канальцам данный показатель снижается до 10-20%.
С другой стороны, выведение креатинина, который по сравнению с азотом мочевины крови в гораздо меньшей степени секретируется и реабсорбируется в канальцах, зависит преимущественно от скорости клубочковой фильтрации, что позволяет использовать данный показатель для определения клубочковой фильтрации (см. далее). Ионы водорода и аммония также секретируются в проксимальных и дистальных канальцах в зависимости от рН сыворотки и мочи.
Внутри мозгового вещества канальцы и прямые сосуды располагаются параллельными пучками, обеспечивая максимальную способность к концентрации за счет противоточно-обменной системы. Медуллярный широкий отдел восходящей части петли Генле отвечает за создание осмотического градиента за счет активной реабсорбции натрия, процесса, который характеризуется большой потребностью в кислороде. Если кровоток в мозговом веществе слишком высок, происходит снижение осмотического градиента за счет противоточного обмена.
Если потребность в кислороде по сравнению с исходным состоянием повышается, клетки мозгового вещества, в частности клетки толстой части восходящего отдела петли Генле, подвергаются риску тяжелой гипоксии. Данное сочетание низкой доставки кислорода к периферическим тканям с высоким клеточным потреблением кислорода является причиной тонкой взаимосвязи между потребностью в кислороде и его поступлением, подвергая почечные канальцы риску ишемического повреждения. Аналогичная уязвимость может отмечаться в участках водораздела головного мозга или гепатоцитах, наиболее отдаленных от печеночных артериол или портальных венул («зона 3» гепатоцитов).
- Читать далее "Патофизиология острой почечной недостаточности (ОПН). Механизмы развития"
Оглавление темы "Острая почечная недостаточность при травме - ОПН":- Частота острой почечной недостаточности (ОПН). Факторы риска
- Физиология почек. Функции
- Патофизиология острой почечной недостаточности (ОПН). Механизмы развития
- Патофизиология острого тубулярного некроза. Механизмы развития
- Восстановление после повреждения почек - ОПН
- Синдром острой почечной недостаточности. Острая нефропатия
- Аминогликозиды как причина ОПН. Механизмы
- Амфотерицин В как причина ОПН. Механизмы
- Нефропатия вызванная контрастными веществами. Механизмы
- Нефропатия вызванная пигментами. Механизмы