5. Регуляция деятельности почек

Регуляция деятельности почек осуществляется как нервными, так и гуморальными механизмами, но при этом особенно важное значение принадлежит последним. Так, гормон супраоптического ядра переднего гипоталамуса АДГ (вазпресин) повышает проницаемость дистального сегмента нефронов и собирательных трубочек почки для воды, способствуя усилению ее реабсорбции и уменьшению диуреза. Стимулом для секреции вазопрессина передним гипоталамусом является дегидратаия организма и повышение осмотического давления, воспринимаемые волюмо- и осморецепторами кровеносных сосудов и самой центральной нервной системы. Кроме влияния на диурез, вазопрессин в сверхфизиологических дозах (в каких он синтезируется на фоне сильной дегидратации организма, вызванной кровопотерей, усиленным потоотделением или диарей) вызывает сужение мелких артерий и артериол, обуславливая тем самым повышение периферического сосудистого сопротивления и артериального давления.

Гормоны клубочковой зоны коры надпочечников – минералокортикоиды (самый активный – альдостерон) уменьшают диурез путем увеличения под их влиянием обратной реабсорбции натрия (путем усиления синтеза к канальцевых эпителиоцитах белка, образующего натриевые каналы и соответственно увеличения плотности натриевых каналов в мембране канальцевых клеток), а, следовательно, по осмотическому градиенту и воды в дистальном сегменте нефронов. При этом минералокортикоиды усиливают калиевую секрецию, что приводит к увеличению выделения калия с мочой из организма. Стимулом для секреции минералокортикоидов клубочковой зоной коры надпочечников являются

• понижение осмотического давления крови (например, вследствие потери большого количества солей с потом) и связанное с этим некоторое снижение активности осморецепторов сосудов и тканей,

• активация ренин-ангиотензиновой системы (обусловленная усилением секреции эндокринными клетками почек ренина, имеющим место при понижении давления в приносящих артериолах почечных клубочков, что возникает, как правило, сопряжено с понижением системного артериального давления или уменьшением объема циркулирующей крови)

• усиление секреции адреногломерулотропина эпифизом (этот гормон стимулирует секрецию минералокортикоидов клубочковой зоной коры надпочечников).

Аналогичное влиянию минералокортикоидов на водно-солевой обмен действие, только гораздо слабее выраженное оказывают и гормоны пучковой зоны коры надпочечников – глюкокортикоиды, обладающие слабой минералокортикоидной активностью. Секреция этих гормонов регулируется АКТГ аденогипофиза и возрастает в стрессовых состояниях организма. При этом минералокортикоидное действие глюкокортикоидов при стрессе является полезным, поскольку переводит организм в режим экономии солей и воды.

Тиреоидные гормоны оказывают стимулирующее влияние на мочеобразование косвенно, с одной стороны, путем уменьшения связывания воды и солей периферическими тканями, а с другой – повышением уровня обменных процессов в организме, что сопровождается увеличением содержания в крови конечных продуктов метаболизма и приводит к усилению диуреза.

Гормон околощитовидных желез – паратирин – усиливает обратную реабсорбцию кальция, но при этом угнетает обратную реабсорбцию фосфатов в канальцах нефронов почки.

Гормоны мозгового вещества надпочечников – катехоламины (адреналин и норадреналин) – способны как стимулируют диурез, усиливая клубочковую фильтрацию вследствие сужения под их влиянием выносящих артериол, так и ослаблять образование первичной мочи путем сужения приносящих артериол.

Нервная регуляция деятельнтсти почек реализуется как путем влияния вегетативной нервной системы на почечную гемодинамику (а значит и на интенсивность клубочковой фильтрации), так и в результате непосредственного действия на процессы клубочковой фильтрации и канальцевой реабсорбции. Так, парасимпатический отдел и его медиатор ацетилхолин активирует реабсорбцию глюкозы и секрецию органических кислот, симпатический – стимулирует обратное всасывание ионов натрия и воды в дистальных отделах нефрона, оказывая антидиуретическое действие, что позволяет организму экономить воду при действии стрессовых факторов, вызывающих активацию симпато-адреналовой системы.

Гипергидрататция и сопутствующее ей снижение осмотического давления крови и межклеточной жидкости нейрогуморальным путем включает механизмы, направленные на увеличение клубочковой фильтрации (эти механизмы возникают автоматически в результате повышения системного АД и соответственно АД в приносящих артериолах почечных клубочков на фоне увеличения объема циркулирующей крови) и уменьшение реабсорбции натрия, хлора, а следовательно, и воды, что сопровождается увеличением диуреза (возникает в результате определенных гуморальных перестроек). Так, перерастяжение правого предсердия притекающим большим объемом крови стимулирует секреторную активность кардиомиоцитов правого предсердия, вырабатывающих семейство натрий-уретических факторов, самым активным из которых является атриопептин. Атриопептин, в свою очередь, способствует выведению излишков жидкости из организма и препятствует повышению артериального давления, оказывая следующие эффекты. Во-первых, атриопептин уменьшает обратную реабсорбцию ионов натрия и хлора, а, следовательно, и воды из первичной мочи, что приводит к увеличению диуреза и нормализации объема циркулирующей крови. Во-вторых, атрипептин тормозит продукцию ренина юкстагломерулярным комплексом почек, что приводит к снижению стимулирующего влияния ренин-ангиотензивновой системы на сосудистый тонус и продукцию минералокортикоидов клубочковой зоной коры надпочечников, а, следовательно, также способствует увеличению выделения избытка жидкости из организма и препятствует повышению давления. В-третьих, атриопептин непосредственно (а не только путем снижения активности ренин-ангиотензиновой системы) тормозит продукцию минералокортикоидов клубочковой зоной коры надпочечников. Наконец, в-четвертых, атриопептин оказывает непосредственное расслабляющее действие на гладкую мускулатуру крупных и средних артерий мышечного типа, способствуя таким образом понижению сосудистого сопротивления и препятствуя повышению артериального давления. Кроме того, повышенный объем циркулирующей крови сам по себе оказывает тормозное влияние на секрецию антидиуретического гормона, что способствует увеличению диуреза и нормализации объема циркулирующей крови.

Обезвоживание организма и сопутствующее ему повышение осмотического давления крови и уменьшение системного артериального давления, напротив, запускают нервные и гуморальные механизмы, направленные на уменьшение клубочковой фильтрации (возникает автоматически в результате уменьшения объема циркулирующей крови и как следствие почечного кровотока, а значит, и фильтрационного давления в нефронах почек) и увеличение обратного всасывания в канальцах нефронов осмотически активных веществ и воды (возникает в результате определенных гормональных перестроек, вызванных обезвоживанием). Так, гиповолемия и обусловленное ею некоторое понижение артериального давления, во-первых, рефлекторным путем, за счет ослабления тонической активности волюмо-, прессорецепторов и рецепторов растяжения самого сердца и сосудов, приводят к усилению активности симпатических центров регуляции деятельности сердца и сосудистого тонуса, что отчасти способствует увеличению перфузии крови через сосудистые русла жизненно важных органов и стремлению к нормализации артериального давления. Во-вторых, уменьшение объема циркулирующей крови и артериального давления стимулирует продукцию ряда гормонов, имеющих отношение к регуляции водно-солевого обмена в организме. Так, уменьшение объема циркулирующей крови является стимулом для увеличения продукции вазопрессина нейросекреторными ядрами переднего гипоталамуса, а уменьшение содержания минеральных солей в крови приводит к повышению секреции минералокортикоидов клубочковой зоной коры надпочечников. Кроме того, уменьшение системного артериального давления и, как следствие, артериального давления в приносящих артериолах клубочков нефронов почки стимулирует продукцию ренина клетками юкстагломерулярного комплекса. Ренин катализирует превращение ангиотензиногена плазмы крови в ангиотензин I, который под действием плазменного фермента дипептидкарбоксипептидазы превращается в активное вещество ангиотензин II, который, оказывает сосудосуживающее действие на мелкие артерии и стимулирует секрецию минералокортикоидов клубочковой зоной коры надпочечников. Таким образом, уменьшение объема циркулирующей крови, обусловленное усиленной потерей жидкости организмом, сопровождается усилением секреции вазопрессина и минералокортикоидов, имеющих отношение к регуляции водно-солевого обмена. Вазопрессин в физиологических и сверхфизиологических дозах увеличивает обратную реабсорбцию воды из первичной мочи, что приводит к задержке воды в организме и уменьшению диуреза и нормализации артериального давления, а в сверхфизиологических дозах – суживает сосуды, что способствует нормализации артериального давления. Минералокортикоиды (самый активный из которых – альдостерон) увеличивают обратную реабсорбцию ионов натрия и хлора из первичной мочи, а, следовательно, и воды, что также обуславливает задержку воды и солей в организме, служит нормализации водно-солевого обмена и является одной из причин развивающейся при дегидратации олигоурии.