Механізми фільтрації у клубочках нефрона.

Фільтрація плазми крові з капілярів у капсулу нефрона здійснюється завдяки градієнту тисків, який є ефективним фільтраційним тиском (ЕФТ).

Сила, яка сприяє фільтрації, є гідростатичний тиск крові в капілярах клубочка (Р_к), він більший, ніж в інших капілярах, і становить 65 (за деякими авторами - 45) мм рт.ст. Причина цього та, що аферентні артеріоли – це короткі прямі гілки міжчасточкових артерій, вони мають малий опір, крім того, еферентні артеріоли мають порівняно великий опір, бо їх діаметр менший за діаметр аферентної артеріоли.

Силою, яка протидіє фільтрації, є величина онкотичного тиску плазми крові (Р_о) – 25 мм рт.ст., бо білки плазми майже не проходять через базальну мембрану капілярів клубочка (нирковий фільтр) і вода за осмотичним градієнтом рухається у напрямку більшої концентрації білків плазми у капілярах.

Силою, яка також протидіє фільтрації, є величина гідростатичного тиску первинної сечі (Р_кап) у капсулі нефрона, яка утворилась шляхом фільтрації, вона становить 10 мм рт.ст.

Виходячи із зазначеного: ЕФТ = Р_к - Р_о- Р_кап, а саме: ЕФТ = 65 –25 – 15 = 25 мм рт.ст.

Склад первинної сечі за вмістом і концентрацією речовин такий самий, як і плазми крові, за винятком білків, які майже не фільтруються. Первинна сеча - це ультрафільтрат плазми крові. Ендотелій капілярів є фенестрованим, і всі речовини легко проходять через нього. Базальна мембрана є нирковим фільтром і має розмір щілин (пор) близько 4-8 нм та негативний заряд завдяки сіалопротеїнам, що утруднює фільтрацію негативно заряджених молекул. Білки плазми крові майже не фільтруються не тільки завдяки розміру їх молекул, а і тому, що білки також мають від’ємний заряд. Молекулярна маса 80000 –це абсолютна межа для проходження часточок через пори базальної мембрани.

Швидкість клубочкової фільтрації (ШКФ) – це кількість первинної сечі, що утворюється за 1 хвилину шляхом фільтрації. Вона становить: у чоловіків – 125 мл/хв., у жінок – 110 мл/хв. на стандартну поверхню тіла (1,73 м²).

ШКФ залежить від величини ЕФТ і коефіцієнта фільтрації – КФ, який характеризує проникність базальної мембрани капілярів клубочка і кількість функціонуючих клубочків (площу фільтрації): ШКФ = ЕФТ ● КФ

Кліренс – це об’єм плазми, який очищається від певної речовини під час проходження крові через нирки за 1 хвилину.

Якщо очищення плазми відбувається тільки шляхом фільтрації, а в канальцевій частині нефрону не відбуваються процеси реабсорбції чи секреції цієї речовини, то величина кліренсу відображає ШКФ. Такою. речовиною є інулін (полісахарид фруктози), введення якого дозволяє визначити кліренс (С_ім), бо кількість інуліну, яка профільтрувалась і знаходилась у первинній сечі, дорівнюватиме його кількості у кінцевій сечі. Виміривши об’єм кінцевої сечі (V) у мл/хв, концентрацію його у кінцевій сечі (Uin) у ммоль/л, концентрацію інуліну в плазмі крові (Pin), визначають: Cin = (Uin x V) : Pin