Реабсорбция в почках. Что это такое простыми словами, как происходит, какими гормонами регулируется, норма, схема

Почки. Норма и патология

О том, что такое почки и зачем они нужны в нашем организме, хотя бы в общих чертах известно, наверное, каждому. Несколько хуже мы, неспециалисты, разбираемся в строении почек; впрочем, о лоханках, клубочках и канальцах тоже слышали многие, как слышали что-то и о методе гемодиализа, т.е. об аппарате «искусственная почка». Еще сложнее разобраться в почечных болезнях, поскольку в отношении далеко не всех нефрологических заболеваний на сегодняшний день окончательно прояснены причины возникновения (этиология) и механизмы развития (патогенез). Но в любом случае будет не лишне освежить в памяти базовые сведения об этом удивительном органе, его значении и тех опасностях, которые ему угрожают, – учитывая, что любые проблемы с почками автоматически становятся серьезной проблемой для всего организма в целом.

Строение

Почки представляют собой парный орган экскреторной (выделительной) системы, который в силу внешнего сходства чаще всего сравнивают с фасолиной или бобом. Однако размерами почка значительно больше: если усреднить индивидуальные вариации, то габариты почки взрослого человека составляют примерно 11 х 3,5 х 5,5 см, масса от 120 до 200 г. Расположены почки в забрюшинном пространстве, у задней брюшной стенки, по обе стороны от позвоночного столба, обычно на границе поясничного и грудного отделов. Асимметрия висцерального пространства (анатомического устройства и взаимного расположения внутренних органов) обусловливает несколько более высокое положение левой почки над правой; кроме того, левая почка немного больше.

Оболочкой почки служит жировая ткань, под которой имеется слой плотной соединительной ткани (фиброзная капсула). В вогнутую, углубленную часть «фасолины» (почечные ворота), входит почечная ножка – сложный жгут, содержащий систему кровоснабжения (подводящая кровь почечная артерия и отводящая вена), иннервирующие почку нервы, лимфатические протоки, а также устье-лоханку (полость, куда выходят открытые чашечки выводных сосочковых протоков) и мочеточник – узкий трубчатый канал, уходящий вниз к мочевому пузырю. В совокупности почечное ложе (внешняя соединительнотканная фасция), ножка, жировая и фиброзная оболочки обеспечивают целостность, фиксацию и относительную неподвижность почки, – по крайней мере, в норме она должна оставаться в пределах отведенного ей пространства и в вертикальной ориентации, где выделяют верхний и нижний полюсы. В разрезе почка имеет сложную структуру: различается темный красно-коричневый корковый слой и светло-серый мозговой, глубинный. Мозговой слой образован дренажными элементами пирамидальной формы (число почечных пирамид варьирует от 8-10 до 20-24), которые через малые и большие чашечки открываются в лоханку.

Паренхиматозной, – т.е. основной, функциональной, специализированной, – структурной единицей почки является нефрон (подобно клеткам-гепатоцитам в печени или сердечным мышечным кардиоцитам). Однако нефрон – не клетка; по сути, это орган, орган многоклеточный и очень сложно устроенный, несмотря на микроскопические размеры (идеально здоровая человеческая почка содержит от одного до двух миллионов непрерывно функционирующих нефронов). Собственные названия составляющих нефрона, – капсула Шумлянского-Боумена, петля Генле и т.д., – запоминать или записывать сейчас не станем. Нам важнее понимать, что «знаменитый» почечный клубочек представляет собой сплетение микрокапилляров, где начинается первичная фильтрация кровяной плазмы. Часто (и правомерно) используется термин «ультрафильтрация»: мембранные поры клубочкового фильтра настолько малы, что протеиновые макромолекулы они не пропускают, сепарируя их от необходимых организму аминокислот (белковых составляющих), а также от воды, глюкозы, электролитных ионов, полезных низкомолекулярных соединений, – что и усваивается по мере транспорта первичной мочи по канальцам «к выходу» из почки.

Не менее знаменитые почечные канальцы, проксимальные и дистальные (соотв., ближайшие и удаленные) выводят в почечные чашечки уже вторичную, окончательную мочу, содержащую концентрированные шлаковые продукты метаболизма. Из почечной лоханки она поступает в мочеточник, далее – в накопительный мочевой пузырь, откуда известным способом исторгается через уретру вовне.

Функции

Основная задача почки – фильтрация крови, что включает обратный захват полезных веществ и выведение с мочой бесполезных, избыточных, вредных, токсичных соединений (кетоновых, аммиачных и мн.др.). Например, аммиак, источник азота в организме, сам по себе является высоко ядовитым и действует на живые ткани крайне разрушительно, поэтому его приходится преобразовывать в не столь опасную мочевину, – конечный продукт белкового распада, – и выводить их организма.

Однако экскреторной функцией задачи почек не ограничиваются. Говоря технически, это многофункциональное устройство, которое задействовано также в поддержании кислотно-щелочного и водно-солевого баланса, в обмене веществ и даже в нейрогуморальной регуляции. Иными словами, почка представляет собой еще и эндокринную железу, – которая, как и другие железы внутренней секреции, вырабатывает несколько биоактивных веществ-регуляторов. В частности, гормон ренин регулирует секреторную активность надпочечников и посредством каскадных биохимических реакций участвует в обеспечении нормального артериального давления (отсюда широко известная гипертензия «от почек» при многих нефрологических заболеваниях), а эритропоэтин (гемопоэтин) стимулирует продукцию красных кровяных телец.

По поводу ренина сделаем лингвистическую ремарку: все медицинские термины, начинающиеся как с «нефро-», так и с «рено-», равноценно указывают на почки; разница лишь в том, что первый корень греческий, а второй латинский.

Патология почек

Принимая во внимание многофункциональность и чрезвычайную сложность почек (здесь мы рассматриваем, конечно, очень упрощенную модель), этот парный орган просто обречен на уязвимость. Почки крайне болезненно реагируют, в частности, на ушибы, на систематическую интоксикацию (скажем, пивную) и диетологические перекосы в сторону острой пищи, на обменные нарушения и ряд соматических заболеваний. Отдельную обширную группу составляют почечные воспалительные процессы – по своей этиологии они могут носить инфекционный, аутоиммунный или сочетанный характер. Смертельно опасен вовремя не диагностированный рак почки (обычно карцинома).

К наиболее распространенной патологии почек относятся воспаления: пиелонефрит и гломерулонефрит, а также мочекаменная болезнь, или нефролитиаз.

Главная беда заключается в том, что при дегенерации и отмирании нефронов их запас не пополняется. И если расхожая поговорка «Нервные клетки не восстанавливаются!» верна лишь отчасти, то погибшие нефроны не восстанавливаются точно, и в течение жизни их количество постоянно сокращается.

Эпидемиологические сводки свидетельствуют о достоверном учащении нефрологических заболеваний в последние десятилетия; эта устойчивая статистическая тенденция однозначно связана с образом жизни и питания современного человека, ненормальным режимом потребления жидкости, самоубийственными привычками (скажем уж прямо: зависимостями), экологическими факторами, бесконтрольным приемом медикаментов.

Патологические процессы в почках коварны тем, что до определенного момента могут протекать латентно, бессимптомно, – но затем почечная недостаточность быстро приобретает системный характер (задержка жидкости в организме, общая интоксикация, ацидоз, т.е. смещение рН среды в кислотную сторону, стойкая гипертония и мн.др.), а в острых формах стремительно прогрессирует и при отсутствии адекватной помощи становится фатальной. Большинство нефрологических заболеваний обусловливают интенсивный болевой синдром (одна почечная колика чего стоит), требуют длительного и дорогостоящего лечения. Необратимость дегенерации, атрофии, некроза почечной паренхимы на сегодняшний день оставляет лишь два радикальных выбора: пересадка почки (не случайно это самая частая трансплантологическая операция в мире) или применение аппаратуры гемодиализа, т.е. внешней фильтрации крови. То и другое сопряжено с массой колоссальных сложностей.

Не понимать все это, не пытаться внести хотя бы минимальные защитно-профилактические коррективы в свое существование – очень опасно и неразумно. Почки относятся к числу тех органов, которые беречь надо, увы, смолоду. Беречь и защищать, в том числе, от собственного табачно-алкогольного безволия, кулинарно-потребительского слабодушия, аптечно-медикаментозной безответственности и сексуально-инфекционной беспечности. Но если уж заболело или что-то нарушилось в мочевыводящей системе – умнее всего бежать к врачу сразу же. Само не пройдет.

Реабсорбция в почках. Что это такое простыми словами, как происходит, какими гормонами регулируется, норма, схема

Ткани и органы. Почки

Реабсорбция электролитов и воды

А. Реабсорбция * электролитов и воды

Электролиты и другие низкомолекулярные компоненты плазмы крови попадают в первичную мочу за счет ультрафильтрации (гломерулярный фильтрат) (на схеме справа). Большая часть профильтровавшихся веществ реабсорбируется за счет активного транспорта, связанного с затратой энергии. За счет пассивного транспорта всасывается вода, ионы хлора (2/3) и мочевина. Степень реабсорбции определяет абсолютное количество веществ, остающихся в моче и экскретируемых из организма. Процессы реабсорбции и секреции электролитов и неэлектролитов локализованы в различных отделах почечных канальцев. Здесь дана общая схема процессов реабсорбции, не имеющая прямого отношения к локализации транспортных процессов в различных отделах нефрона (см. учебник по физиологии).

Кальций- и фосфат-ионы. Ионы кальция (Са 2+ ) и фосфат-ионы почти полностью реабсорбируются в почечных канальцах, причем процесс идет с затратой энергии (в форме АТФ). Выход по Са 2+ составляет более 99%, по фосфат-ионам — 80-90%. Степень реабсорбции этих электролитов регулируется паратгормоном (паратирином), кальцитонином и кальцитриолом.

Пептидный гормон паратирин (ПТГ), секретируемый паращитовидной железой, стимулирует реабсорбцию ионов кальция и одновременно ингибирует реабсорбцию ионов фосфата. В сочетании с действием других гормонов костной ткани и кишечника это приводит к увеличению уровня ионов кальция в крови и снижению уровня фосфат-ионов.

Кальцитонин , пептидный гормон из С-клеток щитовидной железы, ингибирует реабсорбцию ионов кальция и фосфата. Это приводит к снижению уровня обоих ионов в крови. Соответственно, в отношении регуляции уровня ионов кальция кальцитонин является антагонистом паратирина.

Стероидный гормон кальцитриол, образующийся в почках (см. с. 322), стимулирует всасывание ионов кальция и фосфат-ионов в кишечнике, способствует минерализации костей, участвует в регуляции реабсорбции ионов кальция и фосфата в почечных канальцах.

Ионы натрия. Реабсорбция ионов Na + из первичной мочи является очень важной функцией почек. Это высокоэффективный процесс: всасывается около 97% Na + . Стероидный гормон альдостерон (см. рис. 63) стимулирует, а атриальный натрийуретический пептид [АНП (ANP)], синтезируемый в предсердии, напротив, ингибирует этот процесс. Оба гормона регулируют работу Na + /К + -АТФ-азы, локализованной на той стороне плазматической мембраны клеток канальцев (дистального отдела и собирательных трубочек нефрона), которая омывается плазмой крови. Этот натриевый насос выкачивает ионы Na + из первичной мочи в кровь в обмен на ионы К + (см. с. 318).

Вода. Реабсорбция воды — процесс пассивный , при котором вода всасывается в осмотически эквивалентном объеме вместе с ионами Na + . В дистальной части нефрона вода может всасываться только в присутствии пептидного гормона вазопрессина (антидиуретического гормона, АДГ), секретируемого гипоталамусом.

АНП ингибирует реабсорбцию воды. т. е. усиливает выведение воды из организма.

Б. Глюконеогенез и реабсорбция глюкозы

Наряду с печенью почки являются органом, в котором осуществляется синтез глюкозы de novo ( глюконеогенез, см. рис. 157). Субстратом является главным образом глутамин . Кроме того, могут использоваться другие аминокислоты и такие метаболиты, как лактат, глицерин и фруктоза , поступающие из крови. По аналогии с печенью, процесс глюконеогенеза индуцируется кортизолом (см. рис. 303). Так как почки одновременно потребляют глюкозу, общий баланс глюкозы сохраняется без изменений.

Независимо от процесса глюконеогенеза в почках идет процесс реабсорбции глюкозы из первичной мочи. Это энергозависимый процесс, сопряженный с гидролизом АТФ. Вместе с тем он сопровождается сопутствующим транспортом ионов Na + (по градиенту, так как концентрация Na + с первичной моче выше, чем в клетках). Этот процесс получил название «вторичного активного транспорта». По аналогичному механизму всасываются также аминокислоты и кетоновые тела.

* В медицине это явление принято называть резорбцией — Прим. перев.

Шаги на пути к здоровью. Водно-солевой обмен. Часть вторая

В поддержании и регуляции водно-солевого баланса ведущую роль играют почки, гормоны надпочечников и центральная нервная система.

Почки регулируют выведение или задержку воды и электролитов. Этот процесс зависит от концентрации солей в организме, который поддерживается на необходимом уровне. В основном эта регуляция связана с ионами натрия.

Почки

Почки относятся к мочевыделительной системе, представленной также мочеточниками, мочевым пузырем и мочеиспускательным каналом.

Отфильтрованная почками моча по мочеточникам спускается в мочевой пузырь, где может находиться некоторое время, и затем, по мере достижения определенного объема, выводится наружу по мочеиспускательным каналам. Это основной путь выхода «отработанной жидкости» из организма.

В норме в моче не содержатся необходимые организму элементы: белки, аминокислоты, глюкоза.

Располагаются почки в забрюшинном пространстве по обе стороны позвоночника, примерно около 12-го грудного и 2-го поясничного позвонков. Как правило, правая почка находится несколько ниже левой, так как это зависит от расположенной рядом печени.

Капсулу почек защищает и надежно фиксирует окружающая их жировая ткань. Наличие жировой ткани жизненно важно! При ее отсутствии (при выраженном дефиците веса, индексе массы тела меньше 19 — см. статью «Эпидемия ожирения»), фиксация нарушается и становятся возможны подвижность и опущения почек.

Почки имеют бобовидную форму, плотную структуру 10–12 см в длину и 5–6 см в ширину, весом 120–200 г каждая. При таких малых размерах почки выполняют большое количество жизненно важных функций:

• выведение излишков жидкости;
• выведение с мочой конечных продуктов, в частности, токсичных для организма продуктов азотистого обмена;
• регуляция общего объема крови и, как следствие, артериального давления
• регуляция ионного состава и осмотической концентрации плазмы крови;
• кислотно-щелочного состояния крови, при нарушении которых, формируются множественные изменения функций в других органах;
• регуляция образования клеток крови (эритропоэза) и свертываемости крови;
• регуляция обмена кальция, белков, липидов и углеводов;
• выработка биологически активных веществ.

Какие же структуры обеспечивают все эти функции?

Главной структурной и функциональной единицей почки является нефрон. В каждой почке их до 1,3 млн. И если по какой-либо причине нефроны перестают работать — нарушаются все функции почек. Нефрон — это сеть сосудистых капилляров, по которым протекает кровь. В каждый нефрон входит артериальный сосуд, распадается на множество мелких сосудов, образуя клубочек (гломерулу), которые вновь соединяются в один выходящий сосуд.

В этой системе из крови образуется сначала первичная моча, которая, проходя дальше по сложному канальциевому аппарату нефрона, преобразуется по своему составу в окончательный вариант «отработанной жидкости». Почки способны выполнять свою работу даже при сохранении всего 30 % своей функциональной способности (люди могут нормально жить с одной почкой).

Нет другого такого органа, который бы так сильно зависел от кровоснабжения. При его нарушении почка перестает полноценно выполнять свои функции. При одинаковой массе почек и сердца, 25 % минутного объема крови приходится на кровоснабжение почки, тогда как на другие органы — до 7–8%.

Образование мочи

Моча образуется из крови. Что заставляет жидкую часть крови проходить через стенки сосудов в капсулу почек? Фильтрация жидкости обеспечивается разницей давления крови во входящем и выходящем из нефрона сосуде (за счет разного диаметра сосудов).

Капилляры — это самые мелкие и тонкие сосуды. Обычно давление в них незначительное — около 15 мм.рт.ст, но в капиллярах почек оно достигает значений в 70 мм.рт.ст., более характерных для средней артерии.

В результате такой разницы в давлении и происходит фильтрация, которая идет самопроизвольно, без контроля со стороны гормонов и центральной нервной системы. Обильное кровоснабжение и адекватное артериальное давление — важные факторы, изменения которых при заболеваниях (например, болезни почек, гипертоническая болезнь), может привести к нарушению образования мочи и водно-электролитного баланса в целом.

Что же фильтруется из крови в мочу?

Сначала в почках образуется первичная моча (около 200 литров в сутки при скорости фильтрации 125 мл/мин), по сути, представляющая собой плазму крови. Плазма отличается от цельной крови отсутствием форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов).

В норме в первичной моче еще присутствуют необходимые организму низкомолекулярные компоненты и глюкоза. Но уже на этом этапе в мочу не должны попадать клетки крови и белки.

Что же происходит дальше?

На втором этапе образования мочи необходимые организму аминокислоты, глюкоза и другие вещества, оставшиеся в первичной моче, возвращаются обратно в кровь. Также происходит реабсорбция (обратное всасывание) соли (и здесь уже имеется в виду только натрий) и воды. И из 200 литров остается 60 литров — треть профильтрованного объема.

Дальше в результате каскада процессов реабсорбции натрия и воды, в почках постепенно уменьшается объем жидкости и, соответственно, увеличивается концентрация мочи.

Нормальная работа почек позволяет сохранять воду в организме.

Как это происходит? Почему вода возвращается в кровеносное русло, а не выводится наружу, и диурез у человека составляет не 20–30 литров за сутки, а всего 1,5–2 литра?

После того, как моча проделала длинный путь, она поступает в конечный отдел нефрона, в котором реабсорбция натрия из почечного канальца в кровь осуществляется уже под контролем гормона коры надпочечников альдостерона.

Мы уже знаем, что натрий — это осмотически активное вещество. Соль переходит обратно в кровоток, и вода, как растворитель, следует за натрием. В результате на выходе моча имеет наибольшую концентрацию.

Как работа почек зависит от артериального давления?

Почки — это первый орган, который реагирует на изменения артериального давления крови.

При падении артериального давления снижается кровоток в почках, что ведет к их гипоксии (кислородному голоданию). В ответ на это почки выделяют в кровь ренин (в переводе с латинского «ren» означает «почка»), который запускает сложную цепочку реакций в организме, ведущих к сужению сосудов и повышению общего артериального давления. В результате приток крови к почкам увеличивается, и их функции восстанавливаются. Так в норме (когда человек здоров, внимателен к себе, и все его физиологические механизмы регуляции сохранены) срабатывает компенсаторный ренин-ангиотензин-альдостероновый механизм регуляции артериального давления и объема крови в организме.

Почему эти механизмы выходят из строя?

Снижения артериального давления крови мы поначалу не ощущаем. Чувствуя некоторую слабость или просто ради удовольствия, мы «бодримся» чашкой кофе или чая с утра и в течение дня. Действие кофеина на сосуды, отсутствие нормального питьевого режима, прием медикаментов приводят к сбою отлаженной системы, которая уже становится причиной формирования артериальной гипертензии.

За счет чего? И почему говорят, что в повышении давления «виновата» печень?

Дело в том, что печень продуцирует белок ангиотензиноген — неактивную форму ангиотензина. Он постоянно циркулирует в крови и никакого вреда нам не приносит. Но когда в кровь выделяется ренин, то запускается цепочка превращения ангиотензиногена (под действием вещества, вырабатывающегося клетками легких — ангиотензин-превращающего фермента — АПФ) в активное вещество ангиотензин, который уже обладает мощным сосудосуживающим действием. Это один из механизмов повышения артериального давления. Препараты, снижающие артериальное давление, часто содержат вещество, блокирующее АПФ, что препятствует выработке активного ангиотензина.

Помимо сосудосуживающего и гипертензивного действия, ангиотензин еще активирует процесс выброса в кровь гормона надпочечников альдостерона, который увеличивает реабсорбцию натрия. Вслед за этим увеличивается возврат воды в кровь, что приводит к увеличению ее объема. А любое увеличение объема циркулирующей крови способствует опять же повышению артериального давления.

Получается замкнутый круг!

Для чего я насколько подробно это описывала? Чтобы понимать, как все сложно и взаимосвязано, как одно тянет за «хвост» другое… Любые нарушения всегда имеют причины, и их следствия становятся причинами следующих изменений, приводящих к болезням, которые на первый взгляд могут отстоять от первопричин очень далеко.

Теперь мы знаем, как связаны работа почек, объем циркулирующей жидкости и артериальное давление.

Есть еще один гормон, вырабатывающийся в центральной нервной системе (в гипоталамусе), участвующий в регуляции нормального уровня жидкости в организме — вазопрессин. Другое его название — антидиуретический гормон, т.е., снижающий выделение жидкости. Он задерживает натрий, а значит и воду.

Это важно для предотвращения обезвоживания (в результате полиурии) и сохранения необходимого организму объема жидкости.

Недостаточное выделение антидиуретического гормона приводит к такому заболеванию, как несахарный диабет, одним из клинических признаков которого является полиурия — повышенное мочевыделение. Диурез может увеличиваться до 20 литров в сутки, соответственно, такие пациенты постоянно пьют жидкость, чтобы восполнить ее потерю.

Итак, в норме человек имеет следующие показатели: объем мочи 1,5– 2 литра с высокой осмотической концентрацией, отсутствуют глюкоза, белки, форменные элементы крови, микроорганизмы. Если что-то из перечисленного в моче определяется, то теперь не сложно понять, на каком этапе мочеобразования произошло нарушение.

Что делают мочегонные препараты (диуретики)?

Они усиливают процесс мочевыделения за счет угнетения реабсорбции (обратного всасывания) натрия. Натрий тянет за собой воду, что ведет к увеличению выделяемого объема мочи. Обычно диуретики назначают при гипертонической болезни, отеках, заболеваниях почек. И, как правило, рекомендуют ограничить количество жидкости и соли (вплоть до бессолевой диеты). Правильно ли это?

В масштабах организма — это нарушение водно-солевого обмена.

Лекарственными средствами «точечного действия» можно пользоваться, чтобы снизить в давление или отек здесь и сейчас. Это скоровспомощные действия. Как же можно принимать их годами, а иногда десятилетиями, постоянно увеличивая количество других медикаментов, призванных нейтрализовать побочные эффекты диуретиков?

Детские особенности

В раннем детстве почки нечувствительны к антидиуретическому гормону.

Грудных детей необходимо поить водичкой. Не соками, не «успокаивающим» сладким чаем, а просто водой, так как именно нехватка воды в тканях может вызывать беспокойство.

Если дети не получают достаточное количество воды (не молока, так как молоко — это питание), то это может привести к обезвоживанию тканей, интоксикации, повышению температуры, нарушению стула и сна.

Помните, у новорожденных и грудных детей не развито чувство жажды!

Если нарушать режим кормления и давать детям (по своим привычкам) сильно соленую пищу, это может вызвать отеки в тканях, так как повышенная осмолярность способствует задержке жидкости в организме. Поэтому необходимо с большой внимательностью и осторожностью относиться и к режиму кормления детей, и к водному режиму.

Для чего я рассказываю об этом слишком подробно? Точно не для того, чтобы вы разбирались в сложных механизмах, про которые и многие врачи не помнят. Но для того, чтобы вы понимали, как много органов и систем участвуют в, казалось бы, «простом» понижении или повышении артериального давления, уменьшении выделении мочи, образовании отеков и т.д. Чтобы вы не успокаивались на подобранных вам «до конца жизни» медикаментах, «стабилизирующих» давление, выход мочи и т.д., а задались целью наладить работу своих органов через контроль образа жизни. (Бесконтрольность которого уже привела или непременно приведет к болезни). Чтобы максимально отказаться от приема медикаментозных препаратов, которые всегда токсичны и чужеродны человеческому организму, и приводят к вторичным изменениям в других органах.

Я призываю не успокаиваться на «чуть повышенных» показателях в анализах, «небольших дозах» принимаемых медикаментов, и не уповать на «авось само как-нибудь рассосется».

Будьте осознанны к своему состоянию. Наметьте путь, по которому пойдете, чтобы стать здоровыми.

Что для этого нужно?

Наладить питание и прием воды.

Человек даже думать не может, если он хочет сильно есть или пить. Наша способность мыслить также зависит от физико-химических показателей нашего тела.

ПРОСТО ПИТЬ ВОДУ! Это предупредит обезвоживание тканей, сгущение крови и повышение артериального давления.

Чай, кофе, морс, компот, молоко, суп — это не вода. Это или напитки, имеющие свое действие на организм, или еда, расходующая воду в процессе своего усвоения.

Обратить внимание на потребление натуральной соли. Она нужна, но ее количество имеет значение. Бессолевые диеты также приводят к нарушениям. Нужен баланс, «золотая середина».

Двигаться! Могут помочь энергетические практики: цигун, тайдзи, дыхательные и йога-практики. И хорошо, если мы не препятствуем целительным действиям этих практик неправильным режимом питания.

Соблюдать режим сна и бодрствования! Дать организму возможность восстановиться и очиститься во время сна с 22.00 до 04.00.

Не есть после 19.00.

Быть спокойными, уравновешенными, добрыми ко всем. Для успокоения ума выполнять регулярно медитации. Чтение молитв — это тоже медитация.

Если уже есть проблемы со здоровьем, или вы не знаете с чего начать обследование, — обратитесь за помощью к специалистам альтернативной медицины, занимающимся восстановлением функций всего организма. Это даст возможность снизить или совсем отказаться от приема химических медикаментозных препаратов и идти к здоровой полноценной жизни без них.

Лечение нарушений реабсорбции

Патологии почек чрезвычайно опасны для организма и приносят дискомфорт человеку. Частым заболеванием становится нарушение канальцевой реабсорбции почек, в результате чего изменяется водно-солевой обмен, наступает дисбаланс. Следствием становятся пиелонефрит, почечная недостаточность и другие серьезные заболевания.

Механизм функционирования

В почечных канальцах происходит два вида процессов:

• реабсорбция;
• секреция.

Канальцевая реабсорбция подразумевает проникновение питательных веществ из эпителия почек в пространство вокруг клеток. Выделяют два типа канальцевой абсорбции:

1. проксимальная (всасывается глюкоза, витамины, аминокислоты, белки);
2. дистальная (всасываются ионы и вода).

Есть два вида пути, которым происходит канальцевая реабсорбция:

Большую роль в канальцевой реабсорбции играют гормоны. Если гормональный фон нарушен, процесс происходит слабо, или наступает водно-солевой дисбаланс.

Виды нарушений и их причины

Заболевания, связанные с нарушением канальцевой реабсорции и секреции канальцев, называют тубулопатией.

Тубулопатия бывают нескольких видов в зависимости от того, какое вещество или микроэлемет перестает всасываться:

• проксимальная (нарушается всасывание белковых соединений, аминокислот, глюкозосодержащих компонентов, а также солей калия, хлора, фосфатов;
• дистальная (дисбаланс затрагивает канальцевую реабсорбцию ионов натрия, кальция, магния, калия, воды);
• комбинированная (частично нарушаются обе функции канальцев).

Основными причинами нарушения функций канальцев становятся:

• ферментопатия;
• нарушения системы переноса питательных веществ сквозь эпителий;
• дистрофия эпителия канальцев;
• расстройства эндокринной системы, дисбаланс гормонов.

Большую роль в нарушении может играть сахарный диабет или состояние, имеющее предпосылки для его развития.

Как проявляется?

Для нарушения канальцевой реабсорбции есть несколько форм проявлений:

• полиурия – повышенный объем мочи, выделяемый за сутки (в норме объем составляет до 1.5 л, в то время как при полиурии выделяется 2 л и более), возникает при повышенной всасываемости веществ;
• олигурия – объем суточной мочи снижен до 0,5 л, связано со снижением всасываемости;
• анурия – мочеиспускание почти прекращается и составляет не более стакана в сутки.

Анурия делится на три вида:

• преренальную – возникает, если происходит торможение функций почек или при сильных болях;
• ренальную – проявляется при острой почечной недостаточности;
• постренальную – существует препятствие, мешающие оттоку мочи (при простатите у мужчин).

Если присутствует комбинированный вид нарушений, могут проявляться:

• нарушения метаболизма;
• изменения процесса всасывания глюкозы;
• остеопороз;
• задержка в росте, развитии;
• изменения в форме костей, похожие на заболевание рахитом.

Бывают наследственные и приобретенные формы нарушений.

Как выявить?

Кроме наблюдения за симптоматикой заболеваний почек и объемом мочи, врач может назначить больному анализ под названием проба Реберга. Это Исследование проводится в лаборатории и имеет целью установить уровень канальцевой реабсорбции и секреции канальцев.

Для проведения анализа у больного в лежачем положении собирают мочу, выделяемую в течение часа. Одновременно делается забор крови. В нем определяется уровень креатинина.

На основе установленного объема креатинина в моче и крови и устанавливается уровень канальцевой реабсорбции. Снижение всасывания может наблюдаться при таких заболеваниях:

• пиелонефрите;
• диабетической нефропатии;
• гломерулонефрите;
• гипертонии;
• несахарном диабете.

Однако пониженный уровень канальцевой реабсорбции может быть проявлением и других состояний, не связанных с заболеваниями:

• увеличенном объеме потребляемой жидкости;
• приеме мочегонных препаратов.

Окончательный диагноз устанавливается только на основе комплексного обследования и других данных анализов.

Как лечить нарушение реабсорбции?

Тубулопатия нечасто выступает как самостоятельное заболевания. Традиционно она является следствием других заболеваний, косвенно влияющих на работу почек, или патологических состояний, связанных с самими почками.

Лечение нарушений канальцевой реабсорбции направлено на коррекцию состояния. Оно различается в зависимости от того, всасывание какого элемента нарушено:

• при фосфат – диабете назначается витамин Д для борьбы с развивающимися рахитоподобными изменениями;
• при ацидозе – щелочные растворы;
• при дисбалансе реабсорбции ионов кальция – препараты фосфора и кальция, смесь Олбрайта (лимонная кислота в сочетании с ферментами для улучшения канальцевой реабсорбции);
• при глюкозурии требуется наблюдение за водным режимом и достаточным потреблением глюкозы;
• при цистинурии ограничивается потреблении аминокислот и назначается щелочное питье;
• при нарушении канальцевой реабсорбции калия – препараты, содержащие этот элемент.

Задача лечения – поддержать работу почек и нормализовать процессы всасывания. Если параллельно с тубулопатией развиваются более серьезные болезни, основное лечение должно быть направлено на них. Описанные меры выполняют поддерживающую роль при канальцевой реабсорбции, приближая ее к норме, но не способны вылечить, например, сахарный диабет или гипертонию.

Мочевыделительная система

Выделение – удаление конечных продуктов обмена веществ, которые не могут быть повторно использованы организмом, а так вредных, чужеродных веществ, попавших в организм (яды, лекарства).

К органам, выполняющим функции выделения, относятся: почки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал, а также легкие, желудочно-кишечный тракт, кожа.

Небольшая часть мочевины и мочевой кислоты, а также лекарства выводятся вместе с секретом желез желудочно-кишечного тракта. Потовые железы кожи выделяют мочевую кислоту, соли, воду, мочевину. В процессе дыхания из легких улетучивается углекислый газ, вода, алкоголь, эфиры.

Почкам принадлежит первое место в этом списке: они – главное звено системы мочеотделения, однако при различных болезнях почек (почечной недостаточности) их функция страдает, и компенсаторно возрастает выделение через другие органы (ЖКТ, легкие, кожа). В этом случае у пациента может появляться неприятный запах мочевины от кожи, изо рта, что доставляет неудобства самим пациентам и их окружению.

Почки

Представляют собой парные бобовидные образования, которые лежат на задней стенке брюшной полости по бокам от позвоночника. Масса каждой почки – около 150 граммов. Снаружи покрыты соединительнотканной и жировой капсулами. Через ворота в почку входит мочеточник, почечная артерия, вена, лимфатические сосуды и нервы.

На поперечном срезе почки хорошо различаются корковое и мозговое вещество. На периферии почки располагается слой коркового вещества, под ним глубже лежат пирамиды, образующие мозговое вещество. Между пирамидами хорошо различимы почечные столбы – участки коркового вещества, вдающиеся вглубь почки. Пирамида вместе с почечным столбом образует почечную долю.

Верхушка почечной пирамиды, обращенная внутрь, называется сосочек. Каждый сосочек усеян мелкими отверстиями, из которых выделяется моча и поступает в самые начальные участки мочевых путей – малые почечные чашечки. Сливаясь между собой, малые почечные чашечки образуют большие, которые сливаются в одну большую лоханку, переходящую в мочеточник.

Выходя из ворот почек, мочеточники направляются вниз к мочевому пузырю – резервуару мочи. В мочевом пузыре моча накапливается, его вместимость составляет около 500 мл. Далее моча направляется в мочеиспускательный канал (уретру), который открывается во внешнюю среду наружным отверстием.

Функции почек

Вам уже известна основная функция почек – выделительная, скоро мы приступим к ее углубленному изучению, но сейчас коснемся других функций почек. Рекомендую вернуться еще раз к функциям почек по прочтении статьи.

Удаление из организма конечных продуктов

Из организма удаляется мочевина, мочевая кислота, соли аммиака. Напомню, что мочевина образуется не в почках, а в печени, поэтому почки в данном случае играют роль фильтра.

Осуществляют регуляцию артериального давления за счет выделения биологически активного вещества – ренина (мы поговорим об этом, изучая нефрон)

Регулируют число эритроцитов, вырабатывая гормон эритропоэтин, который стимулирует образование эритроцитов в красном костном мозге.

Поддерживают гомеостаз организма – постоянство внутренней среды.

• Участие в водно-солевом балансе
• Выделяя кислые или щелочные продукты, способствуют постоянству pH крови (водородный показатель)

Выделительная и кровеносная системы очень тесно взаимосвязаны, в чем мы убедимся по ходу изучения выделительной системы.

Нефрон

Нефрон (от гр. nephros – почка) – структурно-функциональная единица почки, состоящая из почечного тельца и канальцев. В составе почечного тельца различают сосудистый клубочек (капиллярный, мальпигиев), и покрывающую его капсулу Боумена-Шумлянского.

Обращаю ваше особое внимание на разницу диаметра приносящей и выносящей артериол. Диаметр приносящей артериолы крупнее, чем у выносящей, благодаря чему в сосудистом клубочке создается повышенное давление и осуществляется важнейший процесс – фильтрация. Чем выше артериальное давление в сосудистом клубочке и капиллярной сети, тем интенсивнее идут процессы фильтрации и реабсорбции, с которыми вы скоро познакомитесь.

Запомните, что в основе мочеобразования лежат три процесса: фильтрация, реабсорбция (вторичное всасывание) и секреция. Изучая их, мы поймем, как функционирует нефрон, и разберем его строение.

Лучше всего ассоциировать этот процесс с ситом, которое пропускает мелкие частички, а крупные не пропускает. Точно также и кровь содержит мелкие молекулы – вода, глюкоза, мочевина и крупные компоненты – фибриноген, форменные элементы крови.

В результате процесса фильтрации получается первичная моча, не содержащая крупных белков и форменных элементов крови (эритро- , лейко- , тромбоцитов), близкая по составу к плазме крови. В день у человека образуется 150-180 литров первичной мочи, представляете, если бы мы столько выделяли?

Не могу ни акцентировать ваше внимание на том факте, что в первичной моче оказывается очень много нужного и полезного нашему организму. Вдумайтесь: через фильтр профильтровывается не только мочевина, но и глюкоза, вода, витамины, минеральные соли. Потерять такие ценные вещества для организма было бы большой оплошностью, и следующий этап исправляет допущенную организмом “ошибку” при фильтрации.

После прохождения капсулы Боумены-Шумлянского первичная моча попадает в проксимальные (от лат. proximus — ближний) и дистальные (от лат. distare – отстоять, далеко находиться) канальцы нефрона. Эти канальцы оплетает густая сеть капилляров, образованная разветвленной выносящей артериолой.

Все нужные организму вещества: вода, глюкоза, соли, аминокислоты, витамины, гормоны – всасываются из просвета канальца нефрона обратно в кровеносную систему (в капилляры, оплетающие канальцы нефрона). Таким образом, организм “исправляет ошибку” допущенную на этапе фильтрации.

Мочевина, мочевая кислота, креатинин – побочные продукты обмена веществ – обратно не всасываются, продолжая продвигаться по канальцам нефрона.

Процесс реабсорбции активно идет в изогнутой части канальцев нефрона – петле Генле, из которой в ткани мозгового вещества почки активно выходят ионы Na + , создавая высокое осмотическое давление. Это, в свою очередь, способствует перемещению воды из просвета канальцев нефрона в кровеносную систему, то есть ее всасыванию (реабсорбции).

Мы добрались до третьего финального этапа мочеобразования. На этапе секреции происходит транспорт веществ из крови (капилляров, оплетающих канальцы нефрона) в просвет канальцев нефрона.

Секреции подвергаются лекарственные вещества, излишки ионов K + и Na + . Их секреция в канальцы нефрона необходима для поддержания постоянства внутренней среды – гомеостаза.

В результате реабсорбции и секреции из первичной мочи образуется вторичная, объем которой составляет 1-1,5 литра в сутки.

Вторичная моча через дистальные канальцы поступает в собирательные трубочки, куда таким же путем открываются дистальные канальцы многих других нефронов. Собирательные трубочки открываются на верхушках почечных пирамид, из низ выделяется моча и поступает в малые, затем в большие почечные чашечки, лоханку и далее в мочеточник.

Регуляция эритроцитопоэза и артериального давления

Эритроцитопоэз (от греч. «erythro — «красный» и poiesis — «делать») – процесс образования эритроцитов в красном костном мозге. Оказывается, почки принимают в нем непосредственно участие, секретируя в кровь гормон эритропоэтин, который способствует образованию эритроцитов в красном костном мозге.

При многих болезнях почек эритропоэтин в виде лекарственного препарата применяют, чтобы добиться увеличения числа эритроцитов и устранить анемию (малокровие).

Почки регулируют уровень артериального давления, выделяя ренин (от лат. ren — почка). В конечном итоге это способствует сужению кровеносных сосудов и росту артериального давления, которое играет ключевую роль в фильтрации – процессе мочеобразования.

Регуляция работы почек

На активность почек оказывают влияние симпатические и парасимпатические нервные волокна. Симпатические нервы способствуют сужению почечных сосудов и повышению реабсорбции (количество мочи уменьшается), парасимпатические – расширению почечных сосудов и уменьшению реабсорбции (количество мочи увеличивается).

Также регуляция работы почек происходит гуморальным путем: с помощью гормонов гипофиза, надпочечников, паращитовидных желез. Гипоталамус, тесно связанный с гипофизом, активирует высвобождение последним антидиуретического гормона (АДГ) – вазопрессина, которые сужает почечные сосуды, тем самым повышая реабсорбцию.

Заболевания

Хорошо зная три основных процесса: фильтрацию, реабсорбцию и секрецию, вы легко сможете предположить, на каком из этих этапов возникло нарушение работы почек. Эффективность работы почек и их состояние можно легко оценить по анализу мочи. Сейчас вам следует ненадолго представить себя врачом нефрологом 😉

Приходит заключение из лаборатории. В моче пациента найдены белок, кровь (эритроциты), гной (лейкоциты). Вам известно, что форменные элементы крови и крупные белки в норме не проходят через “сито” на этапе фильтрации и не должны обнаруживаться в моче. Таким образом, патология локализуется в почечном тельце.

Следующее заключение, которое вам предстоит изучить, выглядит по-другому. Гноя, крови и белков в моче не обнаружено, однако присутствует глюкоза (сахар). Такая находка может быть признаком сахарного диабета.

Зная, что глюкоза в норме профильтровывается на первом этапе – фильтрации, вы понимаете, что с фильтрацией все в порядке. Нарушение возникло на следующей стадии – реабсорбции, ведь глюкоза в норме должна всасываться обратно в кровь: ее не должно обнаруживаться в моче.

На схеме ниже вы можете наглядно увидеть симптомы, которые сопровождают сахарный диабет. Этиологию (причины) и патогенез (механизм развития) сахарного диабета мы изучим, когда будем говорить об эндокринной системе.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2022

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Водно-электролитный обмен в организме здорового человека: принципы регуляции

Регуляция водно-солевого обмена, как и большинство физиологичес­ких регуляций, включает афферентное, центральное и эфферентное звенья. Афферентное звено представлено массой рецепторных аппара­тов сосудистого русла, тканей и органов, воспринимающих сдвиги осмотического давления, объема жидкостей и их ионного состава. В результате, в центральной нервной системе создается интегрированная картина состояния водно-солевого баланса в организме. Так, при увеличении концентрации электролитов и уменьшении объема циркулирующей жидкости (гиповолемии) появляется чувство жажды, а при увеличении объема циркулирующей жидкости (гиперволемии) оно уменьшается. Следствием центрального анализа является изменение питьевого и пищевого по­ведения, перестройка работы желудочно-кишечного тракта и системы выделения (прежде всего функции почек), реализуемая через эффе­рентные звенья регуляции. Последние представлены нервными и, в большей мере, гормональными влияниями. Увеличение объема циркулирующей жидкости за счет повышенного содержания воды в крови (гидремия) может быть компенсаторным, возникающим, например, после массивной кровопотери. Гидремия с аутогемодиллюцией представляет собой один из механизмов восстановления соответствия объема циркулирующей жидкости емкости сосудистого русла. Патологическая гидремия является следствием нарушения водно-солевого обмена, например при почечной недостаточности и др. У здорового человека может развиться кратковременная физиологическая гидремия после приема больших количеств жидкости.

Помимо перманентного обмена водой между организмом и окружающей средой важное значение имеет обмен водой между внутриклеточным, внеклеточным сектором и плазмой крови. Следует отметить, что механизмы водно-электролитного обмена между секторами не могут быть сведены только к физико-химическим процессам, так как распределение воды и электролитов связано также с особенностями функционирования мембран клеток. Наиболее динамичным является интерстициальный сектор, на котором прежде всего отражаются потеря, накопление и перераспределения воды и сдвиги электролитного баланса. Важными факторами, влияющими на распределение воды между сосудистым и интерстициальным секторами является степень проницаемости сосудистой стенки, а также соотношение и взаимодействие гидродинамических давлений секторов. В плазме содержание белков равна 65-80 г/л, а в интерстициальном секторе только 4 гл. Это создает постоянную разность коллоидно-осмотического давления между секторами, обеспечивающую удержание воды в сосудистом русле. Роль гидродинамического и онкотического факторов в обмене воды между секторами была показана еще в 1896г. американским физиологом Э. Старлингом: переход жидкой части крови в межтканевое пространство и обратно обусловлен тем, что в артериальном капиллярном русле эффективное гидростатическое давление выше, чем эффективное онкотическое давление, а в венозном капилляре – наоборот.

Гуморальная регуляция водно-электролитного баланса в организме осуществляется следующими гормонами:

– антидиуретический гормон (АДГ, вазопрессин), воздействует на собирательные трубочки и дистальные канальцы почек, увеличивая реабсорбцию воды;
– натриуретический гормон (предсердный натриуретический фактор, ПНФ, атриопептин), расширяет приносящие артериолы в почках, что увеличивает почечный кровоток, скорость фильтрации и экскрецию Na+; ингибирует выделение ренина, альдостерона и АДГ;
– ренин-ангиотензин-альдостероновая система стимулирует реабсорбцию Na+ в почках, что вызывает задержку NaCl в организме и повышает осмотическое давление плазмы, что определяет задержку выведения жидкости.

– паратиреоидный гормон увеличивает абсорбцию калия почками и кишечником и выведение фосфатов и увеличение реабсорбции кальция.

Содержание натрия и организме регулируется в основном почками под контролем ЦНС через специфические натриорецепторы. реагирующие на изменение содержания натрия в жидкостях тела, а также волюморецепторы и осморецепторы, реагирующие на изменение объема циркулирующей жидкости и осмотического давления внеклеточной жидкости соответственно. Содержание натрия в организме контролируется ренин-ангиотензинной системой, альдостероном, натрийуретическими факторами. При уменьшении содержания воды в организме и повышении осмотического давления крови усиливается секреция вазопрессина (антидиуретического гормона), который вызывает увеличение обратною всасывания воды в почечных канальцах. Увеличение задержки натрия почками вызывает альдостерон, а усиление выведения натрия — натрийуретические гормоны, или натрийуретические факторы (атриопептиды, простагландины, уабаинподобное вещество).

Состояние водно-солевого обмена в значительной степени определяет содержание ионов Cl- во внеклеточной жидкости. Из организма ионы хлора выводятся в основном с мочой, желудочным соком, потом. Количество экскретируемого хлорида натрия зависит от режима питания, активной реабсорбции натрия, состояния канальцевого аппарата почек, кислотно-щелочного состояния. Обмен хлора в организме пассивно связан с обменом натрия и регулируется теми же нейрогуморальными факторами. Обмен хлоридов тесно связан с обменом воды: уменьшение отеков, рассасывание транссудата, многократная рвота, повышенное потоотделение и др. сопровождаются увеличением выведения ионов хлора из организма.

Баланс калия в организме поддерживается двумя способами:
изменением распределения калия между внутри- и внеклеточным компартментами, регуляцией почечной и внепочечной экскреции ионов калия.
Распределение внутриклеточного калия по отношению к внеклеточному поддерживается прежде всего Na-K-АТФазой, являющейся структурным компонентом мембран всех клеток организма. Поглощения калия клетками против градиента концентрации инициируют инсулин, катехоламины , альдостерон. Известно, что ацидоз способствует выходу калия из клеток, алкалоз — перемещению калия внутрь клеток.

Экскретируемая почками фракция калия обычно составляет приблизительно 10-15 % от всего фильтруемого калия плазмы. Задержка в организме или выделение калия почкой определяется тем, каково направление транспорта калия в связующем канальце и собирательной трубке коры почек. При высоком содержании калия в пище эти структуры секретируют его, а при низком – секреция калия отсутствует. Помимо почек калий выводится желудочно-кишечным трактом и при потоотделении. При обычном уровне ежедневного потребления калия (50-100 ммоль/сут) приблизительно 10 % удаляются со стулом.

Главные регуляторы обмена кальция и фосфора в организме: витамин D, паратгормон и кальцитонин. Витамин D (в результате преобразований в печени образуется витамин D3, в почках — кальцитриол) увеличивает всасывание кальция в пищеварительном тракте и транспорт кальция и фосфора к костям. Паратгормон выделяется при снижении уровня кальция в сыворотке крови, высокий же уровень кальция тормозит образование паратгормона. Паратгормон способствует повышению содержания кальция и снижению концентрации фосфора в сыворотке крови. Кальций резорбируется из костей, также увеличивается его всасывание в пищеварительном тракте, а фосфор удаляется из организма с мочой. Паратгормон также необходим для образования активной формы витамина D в почках. Увеличение уровня кальция в сыворотке крови способствует выработке кальцитонина. В противоположность паратгормону он вызывает накопление кальция в костях и снижает его уровень в сыворотке крови, уменьшая образование активной формы витамина D в почках. Увеличивает выделение фосфора с мочой и снижает его уровень в сыворотке крови.