de54b87a_pochki-2_bez_testov_kpf
.pdfМинистерство здравоохранения Российской Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Иркутский государственный медицинский университет» ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава России)
Кафедра патологической физиологии с курсом клинической иммунологии
Л. О. Гуцол, С. Ф. Непомнящих
Клиническая патофизиология почек
(учебно-методическое пособие)
Иркутск
ИГМУ
2014г.
Содержание |
|
|
I. Основные функции почек.................................................................................................. |
|
3 |
I.1. Характеристика процессов, лежащих в основе мочеобразования ................................ |
4 |
|
I.2. Показатели экскреторной функции почек в норме.......................................................... |
8 |
|
I.3. Определение размеров почечного кровотока................................................................... |
|
8 |
I.4. Скорость клубочковой фильтрации .................................................................................. |
|
8 |
II. Этиология заболеваний почек........................................................................................ |
|
9 |
III. Типовые нарушения функции почек........................................................................ |
|
10 |
III.1 Нарушение клубочковой фильтрации.......................................................................... |
|
10 |
III.1.1. Снижение почечной фильтрации........................................................................... |
|
10 |
III.1.2. Повышение почечной фильтрации........................................................................ |
|
11 |
III.2. Нарушение функции канальцев .................................................................................... |
|
11 |
III.2. Тубулопатии.................................................................................................................... |
|
12 |
III.3. Роль почек в регуляции обмена электролитов и его нарушениях............................. |
14 |
|
III.4. Роль почек в обмене воды и его нарушениях.............................................................. |
|
17 |
III.5. Роль почек в поддержании кислотноосновного равновесия и его нарушениях ...... |
19 |
|
IV. Ренальные и экстраренальные нарушения (проявления???) при |
|
|
заболеваниях почек................................................................................................................ |
|
20 |
IV.1. Ренальные нарушения.................................................................................................... |
|
20 |
IV.2. Экстраренальные нарушения при заболеваниях почек.............................................. |
25 |
|
V. Основные синдромы, связанные с заболеваниями почек.................................. |
26 |
|
V.1. Нефротический синдром................................................................................................. |
|
26 |
V.2. Нефритический синдром................................................................................................. |
|
30 |
V.2.1. Острый гломерулонефрит........................................................................................ |
|
30 |
V.2.2. Хронический диффузный гломерулонефрит......................................................... |
31 |
|
V.2.3. Пиелонефриты .......................................................................................................... |
|
31 |
V.3. Острая почечная недостаточность................................................................................. |
|
32 |
V.4. Хроническая почечная недостаточность....................................................................... |
|
37 |
V.5. Уремия.............................................................................................................................. |
|
41 |
V.6. Почечнокаменная болезнь (нефролитиаз)..................................................................... |
|
43 |
Задания для самоконтроля................................................ |
Ошибка! Закладка не определена. |
|
Задачи с эталонами ответов.......................................... |
Ошибка! Закладка не определена. |
|
Тестовые задания........................................................... |
Ошибка! Закладка не определена. |
2
Почки – важнейшая гомеостатическая система.
Поражения почек выявляются в среднем у 1,8% населения. У взрослых этот показатель достигает 9%. Более 2/3 обследованных лиц не подозревают о наличии у них
почечной патологии. Болезни почек характеризует ряд важных особенностей:
1)Затяжной характер течения почечных заболеваний.
2)Сравнительно низкая эффективность терапевтических мероприятий.
3)Частая утрата пациентами трудоспособности.
4)Значительное и постепенное возрастающее количество пациентов с поражением почек лекарственного генеза (более 15% от всех причин занимают лекарственные препараты).
5 Высокая летальность, в том числе в молодом возрасте.
I. Основные функции почек
Регуляция основных параметров гомеостаза организма:
1.Регуляция водно-электролитного баланса
2.Регуляция артериального давления
3.Регуляция кислотно-щелочного равновесия Мочеобразование
1.Фильтрация
2.Реабсорбция
3.Секреция Синтетическая функция
1.Синтез эритропоэтина
2.медиаторов: Кининов, ПГ
3.ренин
4.Кальцитриол
Участие в метаболизме
1.Выделение продуктов обмена и чужеродных веществ (мочевина, креатинин,
мочевая кислота, билирубин, различные продукты метаболизма гормонов;
пестициды, лекарственные препараты, пищевые добавки)
2.Глюконеогенез
3
I.1. Характеристика процессов, лежащих в основе мочеобразования
Почки выполняют свои гомеостатические функции и образуют мочу посредством процессов фильтрации составных компонентов плазмы, реабсорбции и секреции, а также синтеза ряда веществ.
Процесс фильтрации осуществляется в начальной части нефрона — почечных клубочках, где образуется первичная моча.
Движущей силой, обусловливающей процесс фильтрации, является фильтрационное давление, которое создается в результате разности между гидростатическим давлением в капиллярах клубочка (50-55 мм рт.ст.), способствующим прохождению элементов плазмы крови через трехслойную мембрану в просвет капсулы Боумена, и противоположно действующими силами, создаваемыми онкотическим давлением плазмы крови (20-28 мм рт.ст.) и давлением в капсуле Боумена (12 мм рт.ст.).
Гидростатическое давление в капиллярах клубочка является величиной, зависящей главным образом от мышечного тонуса стенок приводящей и отводящей артериол.
Сопротивление приносящей артериолы клубочка меняется в зависимости от системного артериального давления. Онкотическое давление плазмы крови зависит от содержания в ней белков. Давление в полости капсулы Боумена определяется проходимостью почечных канальцев и мочевыводящих путей; кроме того, оно зависит от внутрипочечного давления. В среднем фильтрационное давление составляет 18 мм рт.ст. Фильтрующая мембрана состоит из трех слоев: эндотелия капилляров, базальной мембраны и эпителиальных клеток (подоцитов), покрывающих своими ножками наружную
4
поверхность базальной мембраны. Поступающий в капсулу Боумена ультрафильтрат содержит все составные элементы плазмы крови, но почти свободен от присутствия белков.
Кроме фильтрационного давления, на объем образующегося ультрафильтрата влияет площадь фильтрации, зависящая от количества функционирующих нефронов, а
также гидравлическая проводимость фильтрующей мембраны.
Несмотря на огромный объем клубочкового фильтрата (первичной мочи), у
человека выделяется за сутки 0,8-1,5 л окончательной мочи. Такое резкое уменьшение объема выделяемой почками жидкости объясняется тем, что в почечных канальцах происходит процесс усиленной реабсорбции воды, а также электролитов, глюкозы,
аминокислот и других веществ (рис. 2). Поступление этих веществ через стенку канальцев в интерстиций и затем в околоканальцевые капилляры осуществляется с помощью различных механизмов, таких, как:
1)активный транспорт веществ с затратой энергии против электрохимического или концентрационного градиента специфическими переносчиками;
2)пассивный транспорт веществ по концентрационному, осмотическому или электрохимическому градиентам (таким образом транспортируются вода, бикарбонаты,
мочевина, ионы Cl);
3) транспорт белков, осуществляемый главным образом путем пиноцитоза.
5
Рис. 2. Реабсорбция и секреция электролитов и неэлектролитов в нефроне: 1 -
клубочек; 2 - проксимальный извитой каналец; 3 - проксимальный прямой каналец; 4 -
тонкое нисходящее колено петли Генле; 5 - изгиб петли Генле; 6 - толстое восходящее колено петли Генле; 7 - дистальный извитой каналец; 8 - связующий отдел; 9 -
собирательная трубка наружного мозгового вещества; 10 - собирательная трубка внутреннего мозгового вещества почки; 11 - Беллини проток. Стрелка, обращенная из просвета канальца, - реабсорбция вещества, в просвет канальца - секреция (по Е.М.
Тарееву)
Различают пороговые и беспороговые вещества. Пороговые вещества всасываются лишь до тех пор, пока их концентрация в крови не достигнет определенного уровня. К
ним относятся глюкоза, аминокислоты, сульфаты, фосфаты и бикарбонаты. Всасывание беспороговых веществ не зависит от их концентрации в крови. Наиболее интенсивно процессы реабсорбции происходят в проксимальном канальце. Здесь всасывается 60-65%
профильтровавшихся воды и натрия, а также высокий процент К+, Са2+, Mg2+, SO42-, HPO42-, Cl-, HCO3-, практически полностью реабсорбируются белки, витамины,
6
аминокислоты, глюкоза, в значительном количестве - мочевина и мочевая кислота. В
проксимальном канальце всасывание электролитов и других веществ происходит с эквивалентным количеством воды, и поэтому содержимое канальца остается изотоничным плазме. Особенностью функционирования проксимального канальца является то, что происходящая в нем реабсорбция пропорциональна клубочковой фильтрации: процент реабсорбции остается постоянным при любых изменениях скорости клубочковой фильтрации, в особенности это касается Na+ и воды. В тонком нисходящем фрагменте петли Генле происходит реабсорбция воды и мочевой кислоты. Толстый восходящий фрагмент петли совершенно непроницаем для воды, но здесь осуществляется активная реабсорбция электролитов (Na+, К+, Mg2+, Cl-).
Процессы реабсорбции продолжаются в дистальном канальце и собирательной трубочке. Здесь всасываются Na+, Cl-, Са2+, Н2О и мочевина. Особенностью функционирования этих отделов является то, что здесь процессы реабсорбции и секреции регулируются различными гормонами и зависят от потребностей организма. Такой вид всасывания называется факультативным в отличие от облигатного типа реабсорбции в проксимальном отделе нефрона.
Наряду с реабсорбцией в канальцах осуществляются процессы секреции, т.е.
активного выделения ряда веществ в канальцевую жидкость, при этом одни из выделяемых веществ образуются в самом почечном эпителии (Н+ и NH3), а другие извлекаются эпителием из внеклеточной жидкости с помощью специфических транспортных систем. В проксимальном отделе нефрона секретируются в канальцевую жидкость Н+, NH3, щавелевая, мочевая и желчные кислоты, адреналин, ацетилхолин,
гистамин, серотонин, тиамин, а также диодраст, парааминогиппуровая кислота, различные лекарственные вещества: пенициллин, индометацин, атропин, морфин, хинин,
салициловая кислота, фуросемид и др.
В дистальном отделе канальцев происходит секреция ионов Н+, К+, аммиака.
Одной из важных особенностей функционирования почек является их способность к разведению и концентрированию мочи в зависимости от потребностей организма.
Процессы разведения и концентрирования совершаются при участии петли Генле,
собирательных трубочек, интерстиция и сосудов мозгового слоя почек в присутствии антидиуретического гормона (АДГ). Объем и плотность мочи у здорового человека могут колебаться в широких пределах в зависимости от количества поступившей в организм жидкости. Способность почек к концентрированию и разведению мочи устанавливается путем проведения пробы Зимницкого, а также проб с сухоядением и водной нагрузкой.
7
I.2. Показатели экскреторной функции почек в норме
Суточный объем мочи при обычной водной нагрузке равен 0,8-1,5 л.
Относительная плотность ее колеблется в зависимости от объема поступившей в организм жидкости в пределах от 1002 до 1035. Реакция мочи кислая, рН колеблется от 5,0 до 7,0. В
составе мочи могут присутствовать единичные эритроциты и лейкоциты, клетки плоского эпителия, иногда гиалиновые цилиндры, кристаллы солей.
I.3. Определение размеров почечного кровотока
Работа почек, связанная с процессами реабсорбции и секреции, требует большой затраты энергии, так как в значительной степени осуществляется с участием Na+, К+-
АТФазы, активность которой обеспечивается присутствием в эпителии почечных канальцев большого количества АТФ в качестве источника энергии. В ряде случаев потребление О2 в ткани почек идет более интенсивно, чем в миокарде. Доставка в почки требующегося количества О2 и источников энергии, а также огромный объем клубочковой фильтрации могут осуществляться лишь при обильном кровоснабжении. Через почки взрослого человека проходит 1,1-1,2 л крови в минуту (около 20-25% минутного объема сердца). Наибольший объем притекающей к почкам крови приходится на корковое вещество, где находятся клубочки и проксимальные канальцы.
Объем почечного кровотока является важным показателем, позволяющим оценить функциональные способности почек. Он рассчитывается на основании величины почечного плазмотока и показателя гематокрита по формуле:
ПК = ПП/(1-Ht),
где ПК - объем почечного кровотока (мл/мин); ПП - величина почечного плазмотока (мл/мин); Ht - показатель гематокрита.
Для определения почечного плазмотока устанавливается клиренс веществ, которые полностью извлекаются из крови клетками проксимальных канальцев и секретируются в мочу за один пассаж крови через почки. С этой целью обычно применяется парааминогиппуровая кислота. Снижение почечного кровотока происходит при уменьшении объема циркулирующей крови, гипотонии, атеросклерозе, тромбозе и эмболии почечных сосудов, уменьшении массы почечной ткани.
I.4. Скорость клубочковой фильтрации
Скорость клубочковой фильтрации устанавливается путем определения клиренса веществ, которые в почках только фильтруются, но не реабсорбируются и не
секретируются в почечных канальцах (таким, например, является полисахарид инулин).
Клиренс (от англ. clear - очищать) соответствует объему плазмы крови, который
8
полностью очистился от данного вещества за 1 мин. Для определения клиренса необходимо установить концентрацию используемого вещества, например инулина, в
моче (М) и плазме крови (К) и количество мочи (Д), выделившейся за 1 мин:
Клиренс = М/К ? Д [мл/мин].
Путем определения клиренса инулина было установлено, что скорость клубочковой фильтрации составляет у мужчин 120-125 мл/мин, а у женщин - 110 мл/мин.
Суточный объем клубочкового фильтрата равен 170-180 л. У человека в возрасте 70 лет и старше скорость фильтрации снижается наполовину.
В клинических условиях чаще прибегают к определению скорости клубочковой фильтрации по клиренсу эндогенного креатинина. В норме его клиренс составляет 97-137
мл/мин для мужчин и 88-128 мл/мин для женщин из расчета на 1,73 м2 поверхности тела.
II. Этиология заболеваний почек
Классификация причин по природе.
1)Инфекционные — микроорганизмы (например, бактерии, вирусы, риккетсии).
2)Неинфекционная:
−Химические вещества (например, соединения свинца, сулемы, ртути, мышьяка,
некоторые антибиотики, диуретики).
−Физические факторы (например, проникающая радиация, продукты радиоактивного распада, низкая температура, травма почек).
−Биологические агенты (например, нефроцитотоксические АТ и лимфоциты;
иммунные комплексы; избыток или дефицит катехоламинов, Пг, ПТГ и других БАВ).
Классификация причин по уровеню реализации причинного фактора.
По уровню преимущественных эффектов причинного фактора различают преренальные, ренальные и постренальные причины.
1) Преренальные причины.
−Нервно-психические расстройства: длительный стресс, психические травмы;
состояния, сочетающиеся с сильной болью.
−Эндокринопатии (например, избыток или недостаток АДГ, альдостерона,
тиреоидных гормонов, инсулина, катехоламинов).
−Расстройства кровообращения в виде гипо- и гипертензивных состояний.
2) Ренальные причины.
9
−Прямое повреждение паренхимы, сосудов, компонентов межклеточного матрикса почек факторами инфекционного или неинфекционного характера.
−Нарушения кровообращения в почках (ишемия, венозная гиперемия).
−Мутации генов, ответственных за функции почек.
3) Постренальные причины. Нарушают отток мочи по мочевыводящим путям. Это сопровождается повышением внутрипочечного давления (при камнях и опухолях мочевыводящих путей, их отёке, аденоме простаты, перегибах мочеточника и т.д.).
III. Типовые нарушения функции почек
Нарушения мочеобразования являются результатом расстройств следующих процессов:
−Фильтрации (образования первичной мочи в почечных тельцах).
−Реабсорбции (транспорта ионов, жидкости, белков, аминокислот, глюкозы и других веществ из просвета почечных канальцев в просвет капилляров вторичной сети).
−Секреции (транспорта ионов, жидкости и ряда других веществ в просвет канальцев).
III.1 Нарушение клубочковой фильтрации
Нарушение фильтрации может выражаться в ее уменьшении или увеличении независимо от объема поступившей в организм жидкости.
III.1.1. Снижение почечной фильтрации
К уменьшению объема фильтрации могут привести как почечные, так и внепочечные факторы. К почечным причинам снижения фильтрации относятся:
−уменьшение числа функционирующих клубочков вследствие замещения их фиброзной тканью, деструктивных процессов в почках;
−снижение проницаемости фильтрующей мембраны в связи с прорастанием соединительной тканью, осаждением на ней иммунных комплексов, аутоантител;
−склеротические изменения в приносящих артериолах и междолевых сосудах;
−увеличение давления в полости капсулы Боумена по причине повышения внутрипочечного давления при отеке интерстиция или нарушения проходимости канальцев и мочевыводящих путей.
Внепочечными причинами уменьшения фильтрации могут быть:
1)снижение системного кровяного давления в связи с сердечной или сосудистой недостаточностью, кровопотерей, обезвоживанием; при падении систолического артериального давления ниже 50 мм рт.ст. фильтрация прекращается полностью;
10