3. Кровоснабжения почек и нефронов. Юкстагломерулярный аппарат.

Через обе почки проходит от 1/5 до ¼ крови, поступающей из сердца в аорту. Кровоток по корковому веществу почки достигает 4-5 мл/мин на 1 г ткани. Особенность почечного кровотока состоит в том, что в условиях изменения системного артериального давления в широких пределах (от 90 до 190 мм.рт.ст.) он останется постоянным, что обусловлено специальной системой саморегуляции кровообращения в почке.

Короткие почечные артерии отходят от брюшного отдела аорты, разветвляются в почке на все более мелкие сосуды, и одна приносящая артериола (афферентная) входит в клубочек. Здесь она распадается на капиллярные петли, которые сливаясь, образуют выносящую (эфферентную) артериолу, более узкую по диаметру, по которой кровь оттекает из клубочка.

Вскоре после отхождения от клубочка эфферентная артериола вновь распадается на капилляры, образуя густую сеть вокруг проксимальных и дистальных канальцев.

Отличие юкстамедуллярных нефронов в том, что эфферентная артериола не распадается на околоканальцевую капиллярную сеть, а образует прямые сосуды, спускающиеся в мозговое вещество почки. Кровь из околоканальцевых капилляров и прямых сосудов оттекает в венозную систему и по почечной вене поступает в нижнюю полую вену.

Юкстагломерулярный аппарат представлен приносящей и выносящей артериолами, между которыми располагается клетки плотного пятна дистального канальца.

• Юкстагломерулярные клетки находятся в среднем слое приносящей артериолы и имеют рецепторы, воспринимающие гипоксемию (↓О2 в крови) и соответственно в ответ синтезируют и выделяют ринин (в ответ на ↓ АД) и эритропоэтин.

• Клетки плотного пятна содержат рецепторы, воспринимающие изменение концентрации Na+ в дистальном канале нефрона.

• Юкставаскулярные клетки способны дополнительно синтезировать ринин в условиях высокой физической нагрузки, стрессорных воздействиях и при истощении юкстагломерулярных клеток.

4. Клубочковая фильтрация. Образование, объем и состав первичной мочи.

Фильтрация-это процесс перехода безбелковой плазмы крови из капилляров клубочка в просвет капсулы.

Ультрафильтрация воды и низкомолекулярных компонентов из плазмы крови происходят через клубочковый фильтр, который практически не проницаем для высокомолекулярных веществ. Общая поверхность капилляров клубочка больше общей поверхности тела человека и достигает 1,5 м² на 100 г массы почки.

Фильтрующая мембрана (фильтрационный барьер) состоит из:

• Эндотелиальных клеток капилляров (фенестрированный)-очень истончены, кроме области ядра, в цитоплазме имеются очень круглые или овальные отверстия (поры). При нормальном кровотоке наиболее крупные белковые молекулы образую барьерный слой на поверхности пор эндотелия и затрудняют движение через них альбуминов, форменных элементов крови и белков.

• Базальной мембраны-толщиной 250-400 нм, которая состоит из центрального (светлый) и двух периферических слоев (темный и более плотный). Поры в базальной мембране препятствуют прохождению молекул диаметром больше 6 нм.

• Эпителиальных клеток висцерального листка капсулы-подоцитов, между «ножками», которых расположены щелевые мембраны, которые ограничивают фильтрацию молекул диаметром 6,4 нм. Подоциты обращены в просвет капсулы почечного клубочка и имеют отростки-«ножки», которыми прикрепляются к базальной мембране.

Прохождению белков через клубочковый фильтр препятствуют размер пор и отрицательно заряженные молекулы-полианионы, входящие в состав вещества базальной мембраны, и сиалогликопротеиды в выстилке, лежащей на поверхности подоцитов и между их «ножками».

М ежду капиллярами и базальной мембраной расположены мезангиальные клетки (видоизменённые фибробласты), которые выполняют барьерную функцию и участвуют в регенерации базальной мембраны.

Так как приносящая артериола по диаметру в два раза больше выносящей артериолы, то если давление на выходе увеличивается, следовательно и давление в центре в капиллярах увеличится. Также почечная артерия короткая и отходит от брюшной части аорты, где достаточно высокое давление и еще под прямым углом.

Таким образом, уровень клубочковой фильтрации зависит от разности между гидростатическим давлением крови (около 70-80 мм.рт.ст. в капиллярах клубочка), онкотическим давлением белков плазмы крови (около 30 мм.рт.ст) и гидростатическим давлением в капсуле клубочка (первичной мочи) (около 20 мм.рт.ст).

Эффективное фильтрационное давление, определяющее скорость клубочковой фильтрации=20 мм.рт.ст [70 мм.рт.ст.-(30 мм.рт.ст.+20 мм.рт.ст.)=20 мм.рт.ст.]. Фильтрация происходит только в том случае, если давление крови в капиллярах клубочков превышает сумму онкотического давления белков в плазме и давления жидкости в капсуле клубочка.

Объем первичной мочи 180-200 л/сутки. Она практически не содержит белков (белковые фракции, характерные для плазмы крови) подобна плазме крови по общей концентрации осмотически активных веществ, глюкозы, мочевины, мочевой кислоты, креатинина, катионов.

С корость клубочковой фильтрации-объем жидкости, фильтруемой в 1 мин в почечных клубочках:

CIn-скорость клубочковой фильтрации, клиренс инулина;

V-мочеотделение в минуту;

UIn-концентрация в моче инулина;

PIn-концентрация инулина в плазме крови.

Эта величина рассчитывается в мл/мин на 1,73 м² площади поверхности тела. Величиной клубочковой фильтрации:

• У мужчин с массой тела 70 кг и площадью поверзности тела 1,73 м² составляет 120-125 мл/мин.

• У женщин при той же массе тела-около 110 мл/мин.