2. Определение скорости клубочковой фильтрации (скф)
Задание 2.1. Понятие о клирансе. Определение клиренса вещества (мочевины)
Клиренс вещества – представляет собой тот объем плазмы, из которого выводится
данное вещество в единицу времени. Поэтому значение клиренса выражается в единицах объема
в единицу времени (мл/мин). Клиренс вещества зависит от скорости фильтрации и (или) секреции
данного вещества в первичную мочу и от последующей реабсорбции в почечных канальцах.
Например:
100 мл плазмы содержит 100 мг вещества Х.
Содержание вещества Х в 1 мл плазмы, т.е. его концентрация [X] = 1 мг/мл.
За 1 минуту профильтровалось 100 мл плазмы.
Соответственно, в первичной моче оказалось 100 мг вещества Х.
Подверглось реабсорбции в почечных канальцах 30 мг вещества Х.
Соответственно, с мочой за 1 минуту будет выведено (100-30) = 70 мг вещества Х.
Для определения клиренса вещества Х необходимо выяснить, в каком количестве плазмы
содержится 70 мг этого вещества. Поскольку в 1 мл плазмы его содержится 1,0 мг, то для расчета
количества плазмы, освобожденного от данного вещества необходимо:
70мг : 1мг/мл = 70 мл
Т.о. клиренс вещества Х при данных условиях равен 70 мл/мин. Или (что одно и то же)
70мл плазмы очищаются от вещества Х за 1 минуту. Исходя из изложенного очевидно, что для
определения клиренса вещества необходимо знать 2 параметра:
10
• Экскрецию данного вещества с мочой за единицу времени, которая представляет собой
произведение концентрации вещества в моче (Ux) на объем мочи за единицу времени (V);
(Ux ⋅ V)
• Концентрацию вещества в плазме (Px).
Тогда общая формула для определения клиренса любого вещества имеет следующий вид:
Сх = (Ux ⋅ V) : Рх (1)
Рассчитайте клиренс мочевины если известно, что ее концентрация в крови состав-
ляет 140 мг/л, с мочой выводится примерно 50% от общего количества фильтруемой моче-
вины, а суточное количество мочи составляет 1800 мл.
Решение:
1. Определим суммарное количество мочевины, фильтруемое за сутки, исходя из общего
суточного объема гломерулярного фильтрата = 180 л.
140 мг/л ⋅ 180 л = 25200 мг/сутки = 25,2 г/сутки
2. Определим количество мочевины, экскретируемое за сутки с мочой (50% от фильтруемо-
го количества):
25200 : 2 =12500 мг/сутки = 12,5 г/сутки
3. Определим концентрацию мочевины в моче (Uх)
12500 мг : 1800 мл = 6,9 мг/мл
4. Определим количество мочи (V), выделяемое за 1 минуту, имея в виду, что в сутках
(24ч ⋅ 60 мин) = 1440 мин:
1800 мл : 1440 мин = 1,25 мл/мин
5. Рассчитаем клиренс мочевины Сх = (Ux ⋅ V) : Рх:
(6,9 мг/мл ⋅ 1,25 мл/мин) : 0,14 мг/мл ≈ 62 мл/мин
Задание 2.2. Определение скорости клубочковой фильтрации (СКФ) по клиренсу кре-
атинина.
СКФ – количество первичной мочи, образовавшейся за 1 минуту в результате ультра-
фильтрации (по существу – количество плазмы, профильтрованной за 1 минуту. Показатель
фильтрационной способности клубочков. В норме 120-125 мл/мин.
Если некое вещество является беспороговым, т.е. не подвергается реабсорбции, очевидно,
что его клиренс определяется лишь скоростью поступления в просвет канальцев. И если известно,
что такое поступление обеспечивается лишь путем фильтрации, также очевидно, что клиренс дан-
ного вещества будет равен скорости клубочковой фильтрации (СКФ). Таким беспороговым веще-
ством, используемым для определения СКФ, является креатинин. Креатинин образуется в орга-
низме в результате обмена креатининфосфата в мышцах, а его количество, в основном, соотносит-
ся с массой мышц человека и в меньшей степени (чем, например, мочевина) обусловлено потреб-
лением в этот день мясной пищи. Поэтому количество образующегося креатина для каждого чело-
века изо дня в день представляет собой весьма постоянную величину. В норме концентрация креа-
тинина в крови составляет 0,062-0,123 ммоль/л или около 1мг % (т.е. 1мг в 100мл крови). Ожидае-
мая скорость нормального выделения креатинина составляет 20-25 мг/кг массы тела в сутки для
мужчин и 15-20 мг/кг массы тела в сутки для женщин (D. Kershaw, 1999). Определение СКФ по
клиренсу креатинина может проводиться с использованием нагрузочной пробы или по клиренсу
эндогенного креатинина.
Рассчитайте СКФ по клиренсу креатинина при проведении нагрузочной пробы Реберга
больному, у которого после приема per os 5,0 г креатинина за час собрано 90 мл мочи, содер-
жащей 380 мг креатинина, при его концентрации в крови 6 мг% (0,06 мг/мл).
1. Определим концентрацию креатинина в моче (Ux):
380 мг : 90 мл = 4,2 мг/мл
2. Определим количество мочи, выделяемое за 1 минуту (V):
90 мл : 60 мин = 1,5 мл/мин
3. Определим клиренс креатинина Сх = (Ux ⋅ V) : Рх:
(4,2 мг/мл ⋅ 1,5 мл/мин) : 0,06 мг/мл =105 мл/мин
11
Но поскольку клиренс креатинина равен СКФ, приходим к заключению, что СКФ, опреде-
ленное по данному показателю также равно 105 мл/мин.
Рассчитайте СКФ по клиренсу эндогенного креатинина, если известно, что его со-
держание в суточной порции мочи, равной 1,0л, составляет 1500мг, а его концентрация в
плазме крови - 2мг% (0,02 мг/мл).
1. Определим концентрацию креатинина в моче (Ux):
1500 мг : 1000 мл = 1,5 мг/мл
2. Определим количество мочи, выводимое за 1 минуту (V):
1000 мл : 1440 мин = 0,7 мл/мин
3. Определим клиренс креатинина Сх = (Ux ⋅ V) : Рх:
(1,5 ⋅ 0,7) : 0,02 = 52,5 мл/мин
Соответственно, СКФ = 52,5 мл/мин, т.е. значительно снижен, поскольку клиренс эндоген-
ного креатинина составляет 97-137мл/мин х 1,73м2 для мужчин и 18-128мл/мин х 1,73м2 у женщин
(И.М. Кутырина, 1995). Патофизиологические механизмы, определяющие снижение СКФ при по-
чечной патологии представлены в таблице 6.
Таблица 6
Патофизиологические механизмы снижения СКФ при почечной патологии
(по И.М. Кутыриной, 1995)
Механизм
Формы
патологии
1.
Снижение
коэффициента ультрафильтрации*
В
ранней стадии
хронического
нефрита
2. Уменьшение фильтрующей поверхности клу- В ранней стадии хронического нефрита
бочка
3. Снижение почечного кровотока Острый канальцевый некроз. ОПН
4. Обструкция почечных канальцев Острый канальцевый некроз. ОПН
5. Трансканальцевая "утечка" фильтрата через Острый канальцевый некроз. ОПН
поврежденный
эпителий канальцев
6. Снижение массы действующих нефронов Хронический нефрит, артериолонефросклероз,
длительная
и
тяжелая
артериальная
гипертония,
хронический пиелонефрит, амилоидоз
* Коэффициент ультрафильтрации (К1) представляет собой произведение гидравлической проницаемости по-
чечных мембран и площади поверхности, доступной для фильтрации. Вместе с эффективным фильтрационным давле-
нием этот показатель определяет скорость фильтрации (FR) - J.A. Shayman (1999).
Значительно реже при патологических процессах в почках выявляется повышение СКФ.
Его патофизиологическую основу составляют:
1. Увеличение эффективного фильтрационного давления. Последнее представляет со-
бой разницу между величиной давления в клубочковых капиллярах (45-52 мм. рт.ст.) и суммой он-
котического давления белков плазмы (18 – 25 мм. рт. ст.) и давления жидкости в капсуле клубоч-
ка (8 – 15 мм. рт. ст.)
(45 – 52) - [(18 -25) + (8 – 15)]
В среднем, оно равно 10 – 18 мм. рт. ст.
По мере прохождения крови коллоидное давление растет (белки не фильтруются) до 35 мм. рт. ст.
и на эфферентном конце капилляра клубочка эффективное фильтрационное давление снижается
почти до нуля.
2. Увеличение коэффициента ультрафильтрации, который зависит от гидравлической
проницаемости и площади поверхности, доступной для фильтрации. Определяется количеством
ультрафильтрата за 0,1 сек. на градиент эффективного фильтрационного давления в 0,1 мм. рт. ст.
3. Увеличение почечного кровотока (430 мл/мин/100 г. массы почечной ткани), который
в 6-10 раз превышает величину кровотока в сердце, головном мозге и других органах.
Эти факторы определяют механизм повышения СКФ на ранних стадиях сахарного диабета,
гипертонической болезни, СКВ, в начальном периоде нефротического синдрома, а также в остав-
шихся нефронах частично резицированной (ремнантной) почки - И.М. Кутырина, 1995.
12