Физиология почки

Содержание

Слайд 2

ФИЛЬТРАЦИЯ И РЕАБСОРБЦИЯ 180 л/сут фильтрация 65% реабсорбция 9% реабсорбция 1%

ФИЛЬТРАЦИЯ И РЕАБСОРБЦИЯ

180 л/сут
фильтрация

65%
реабсорбция

9%
реабсорбция

1% (1,5-2 л/сут)
конечной мочи
экскреция

25%
реабсорбция

Зона
разведения
мочи

Зона
концентрации
мочи

Слайд 3

МЕХАНИЗМ КОНЦЕНТРАЦИИ И РАЗВЕДЕНИЯ МОЧИ Корковое вещество почки Мозговое вещество почки

МЕХАНИЗМ КОНЦЕНТРАЦИИ И РАЗВЕДЕНИЯ МОЧИ

Корковое
вещество
почки

Мозговое
вещество
почки

Слайд 4

ПЕТЛЯ ГЕНЛЕ – ПОВОРОТНО-ПРОТИВОТОЧНАЯ МНОЖИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА Нисходящая часть петли Генле высоко

ПЕТЛЯ ГЕНЛЕ – ПОВОРОТНО-ПРОТИВОТОЧНАЯ МНОЖИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

Нисходящая часть петли Генле высоко проницаема для

воды и натрия (пассивная диффузия).
Восходящая часть петли Генле НЕПРОНИЦАЕМА ДЛЯ ВОДЫ (!!!) Здесь происходит АКТИВНАЯ РЕАБСОРБЦИЯ НАТРИЯ.
Поэтому за счёт активной реабсорбции натрия (без воды!) создаётся высокое осмотическое давление в мозговом веществе почки.
Слайд 5

300 мосмоль /л ОДИН ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ СЕГМЕНТ ПЕТЛИ ГЕНЛЕ Na+ Na+ H2O

300 мосмоль /л

ОДИН ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ СЕГМЕНТ ПЕТЛИ ГЕНЛЕ

Na+

Na+

H2O

400 400 200

400

Na+

Активный

транспорт и пасивная диффузия сбалансированы
таким образом, что создаётся поперечный осмотический
градиент в 200 мосмоль /л
Слайд 6

ДВА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СЕГМЕНТА ПЕТЛИ ГЕНЛЕ 300 мосмоль /л 400 400 200

ДВА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СЕГМЕНТА ПЕТЛИ ГЕНЛЕ

300 мосмоль /л

400 400 200
500 500 300

H2O

Na+

Na+

Слайд 7

300 мосмоль /л 400 400 200 500 500 300 600 600

300 мосмоль /л

400 400 200

500 500 300

600 600 400

Na+

Na+

H2O

МНОЖИТЕЛЬНЫЙ

ЭФФЕКТ –
ЧЕМ ДЛИННЕЕ ПЕТЛЯ, ТЕМ ВЫШЕ ОСМОЛЯРНОСТЬ
Слайд 8

…и так далее – до 1200 мосмоль /л 300 300 100

…и так далее – до 1200 мосмоль /л

300 300 100

400 400

200

500 500 300

600 600 400

700 700 500

Na+

Na+

H2O

Слайд 9

КОНЦЕНТРАЦИЯ МОЧИ В СОБИРАТЕЛЬНОЙ ТРУБОЧКЕ Собирательная трубочка 300 300 600 900

КОНЦЕНТРАЦИЯ МОЧИ В СОБИРАТЕЛЬНОЙ ТРУБОЧКЕ

Собирательная трубочка

300
300
600
900
1200

300
300
600
900
1200

ПРОНИЦАЕМОСТЬ
ДЛЯ

ВОДЫ стенки
собирательной
трубочки регулируется
антидиуретическим
гормоном (АДГ).
АДГ увеличивает
реабсорбцию воды
(1) через клетки
(пузырьковый
транспорт),
(2) а также через
межклеточные щели.

Н2О

Na+

Слайд 10

ПРОНИЦАЕМОСТЬ ПОЧЕЧНЫХ КАНАЛЬЦЕВ ДЛЯ ВОДЫ ОБЕСПЕЧИВАЕТСЯ СПЕЦИАЛЬНЫМИ БЕЛКАМИ - АКВАПОРИНАМИ Аквапорин-1

ПРОНИЦАЕМОСТЬ ПОЧЕЧНЫХ КАНАЛЬЦЕВ ДЛЯ ВОДЫ ОБЕСПЕЧИВАЕТСЯ СПЕЦИАЛЬНЫМИ БЕЛКАМИ - АКВАПОРИНАМИ

Аквапорин-1 (нерегулируемый)

– в клетках проксимальных канальцев
Аквапорин-2 (регулируется с помощью АДГ) – в клетках дистальных канальцев
Аквапорин-3 (тоже АДГ- зависимый) – в клетках собирательных трубочек
Проницаем не только для воды, но и для мочевины
Слайд 11

УЧАСТИЕ МОЧЕВИНЫ В КОНЦЕНТРАЦИИ МОЧИ 300 600 900 1200 1400 Диффузия

УЧАСТИЕ МОЧЕВИНЫ В КОНЦЕНТРАЦИИ МОЧИ

300
600
900
1200
1400

Диффузия
мочевины
в интерстиций.
Увеличение
осмолярности
интерстиция
Ещё большая
концентрация
мочи
Диффузия в
петлю Генле
КРУГООБОРОТ

Н2О

Na+

мочевина

Слайд 12

ПРЯМЫЕ КАПИЛЛЯРЫ ЮКСТАМЕДУЛЛЯРНЫХ НЕФРОНОВ

ПРЯМЫЕ КАПИЛЛЯРЫ ЮКСТАМЕДУЛЛЯРНЫХ НЕФРОНОВ

Слайд 13

ЮКСТАМЕДУЛЛЯРНЫЙ НЕФРОН

ЮКСТАМЕДУЛЛЯРНЫЙ
НЕФРОН

Слайд 14

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ ОБЪЁМА ЖИДКОСТИ В ОРГАНИЗМЕ АДГ (вазопрессин) –

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ ОБЪЁМА ЖИДКОСТИ В ОРГАНИЗМЕ

АДГ (вазопрессин) – усиливает

реабсорбцию воды в дистальных отделах нефрона. Изменение венозного возврата крови к сердцу на 5-7% влияет на секрецию АДГ. Диурез может меняться от 0,5 до 20 л/сут.
АНГИОТЕНЗИН и АЛЬДОСТЕРОН – усиливают реабсорбцию натрия и воды почками – увеличивают ОЦК и общий объём жидкости в ответ на снижение кровотока и давления в почечных артериях.
ПНГ (предсердный натрийуретический гормон) – усиливает выведение натрия и воды почками – снижает ОЦК и общий объём жидкости в ответ на растяжение предсердий кровью.
Слайд 15

ОБЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО ЖИДКОСТИ В ОРГАНИЗМЕ (ОТНОСИТЕЛЬНО МАССЫ ТЕЛА) дети молодые старые

ОБЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО ЖИДКОСТИ В ОРГАНИЗМЕ (ОТНОСИТЕЛЬНО МАССЫ ТЕЛА)

дети молодые старые

Мужчины Женщины Мужчины Женщины

100%

75%

64%

53%

53%

46%

Слайд 16

ЖИДКОСТНЫЕ СРЕДЫ ОРГАНИЗМА ЭЦЖ 2/5 ИЦЖ 3/5 ПЛАЗМА 4% ТЦЖ 1-2%

ЖИДКОСТНЫЕ СРЕДЫ ОРГАНИЗМА

ЭЦЖ
2/5
ИЦЖ
3/5

ПЛАЗМА 4%

ТЦЖ 1-2%

Межклеточная
жидкость
19%

Внутриклеточная
жидкость
35%

3-е водное пространство:

СМЖ, плевральная и др.
(трансцеллюлярная)

Всего воды: 60% от массы тела

Экстра-
целлю-
лярная
жидкость
(ЭЦЖ)
Интра-
целлю-
лярная
жидкость
(ИЦЖ)

Слайд 17

АДГ (вазопрессин) - увеличивает проницаемость дистальных отделов нефрона для воды, усиливает

АДГ (вазопрессин) - увеличивает проницаемость дистальных отделов нефрона для воды, усиливает

реабсорбцию осмоти-чески чистой воды (независимо от натрия).
Поэтому только АДГ способен регулировать осмотическое давление.
Осморецепторы находятся
(а) в печени (всасывание воды и солей из ЖКТ)
(б) в стенке предсердий и крупных сосудов (изменение осмотического давления крови)
(в) в гипоталамусе
Другим механизмом регуляции является жажда и питьевое поведение. Центр жажды находится в гипоталамусе.

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ ОСМОТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ

Слайд 18

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОЛИТНОГО СОСТАВА ПЛАЗМЫ АЛЬДОСТЕРОН – минералокортикоид (кора

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОЛИТНОГО СОСТАВА ПЛАЗМЫ

АЛЬДОСТЕРОН – минералокортикоид (кора надпочечников).
(1)

Усиливает реабсорбцию натрия,
(2) Усиливает секрецию калия,
(3) Усиливает секрецию водородных ионов.
Секрецию альдостерона стимулируют: (а) ангиотензин,
(б) гиперкалиемия
(в) АКТГ
Но усиленная секреция калия приводит к уменьшению секреции водородных ионов (поэтому при гиперкалиемии развивается ацидоз)
Слайд 19

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ КОНЦЕНТРАЦИИ КАЛЬЦИЯ В КРОВИ ПАРАТГОРМОН (паращитовидные железы)

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ КОНЦЕНТРАЦИИ КАЛЬЦИЯ В КРОВИ

ПАРАТГОРМОН (паращитовидные железы) -
При

снижении уровня Са в крови
(а) усиливает выход Са из костной ткани, (б) усиливает реабсорбцию Са в почках, (в) усиливает всасывание Са в ЖКТ.
КАЛЬЦИТОНИН (щитовидная железа) -
При значительном повышении уровня Са в крови тормозит разрушение костей.
Д3 (кальцитриол) (кожа печень почки)
(а) усиливает реабсорбцию Са и фосфатов в почках, (б) усиливает всасывание Са и фосфатов в ЖКТ, (в) облегчает выход Са из костей.
Слайд 20

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ рН ТРИ МЕХАНИЗМА: Реабсорбция или экскреция бикарбонатов

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ рН

ТРИ МЕХАНИЗМА:
Реабсорбция или экскреция бикарбонатов (происходит в

проксимальных канальцах), а также образование новых бикарбонатов (происходит в дистальных канальцах).
Реабсорбция или экскреция гидрофосфатов и дигидрофосфатов
Аммониевый механизм:
аммиак, который образуется в эпителии почечных канальцев при дезаминировании глютамина, диффундирует в просвет канальца и связывает ион Н+. Образуется NH4+, который и выделяется с мочой.
Аммониевый механизм регуляции рН – основной у детей раннего возраста.
Слайд 21

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИИ ПОЧЕК

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИИ ПОЧЕК

Слайд 22

ОБЩИЙ КЛИНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МОЧИ Количество мочи, выделяемой за сутки (суточный диурез):

ОБЩИЙ КЛИНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МОЧИ

Количество мочи, выделяемой за сутки (суточный диурез):
у взрослых

1-1,5 л/сут (примерно 75% выпитой жидкости).
Делится на дневной и ночной диурез (отношение 3:1).
Олигурия – диурез < 500 мл/сут
Анурия – полное прекращение выделения мочи (через 5-7 дней ведёт к уремии)
Цвет, прозрачность, удельный вес:
в норме моча соломенно-жёлтого цвета, прозрачная, уд. вес = 1012-1025
Реакция мочи: рН = 5,3 – 6,5 (при смешанном питании).
Возможный диапазон показателя рН = 4,4 – 8,4.
Слайд 23

Белок в норме отсутствует. Протеинурия - выделение белка с мочой. У

Белок в норме отсутствует.
Протеинурия - выделение белка с мочой.
У здоровых

людей протеинурия бывает при физической нагрузке,
длительной ходьбе (маршевая протеинурия),
длительном стоянии (ортостатическая протеинурия),
при охлаждении и стрессах.
Глюкоза практически отсутствует (не > 0,02%).
Физиологическая глюкозурия может быть при избытке углеводов в пище (алиментарная Г.),
после эмоционального напряжения (эмоциональная Г.),
после приёма некоторых лекарств (кофеин, глюкокортикоиды и др.)

Химические компоненты мочи:

Слайд 24

Исследование по Нечипоренко – в средней порции утренней мочи в норме

Исследование по Нечипоренко –
в средней порции утренней мочи в норме
эритроцитов

1х 103 в 1 мл
лейкоцитов 2-4 х 103 в 1 мл
цилиндров до 20 в 1 мл
Проба Каковского-Аддиса –
количество элементов в суточном объёме мочи в норме
эритроцитов 1х 106 в сутки
лейкоцитов 2 х 106 в сутки
цилиндров 2 х 104 в сутки
ПРИМЕЧАНИЕ: цилиндры – это белковые или клеточные образования канальцевого происхождения (гиалиновые, эпителиальные, гемоглобиновые и др.)

Микроскопия осадка мочи:

Слайд 25

Исследование концентрационной способности почек: Проба по Зимницкому – определяют количество и

Исследование концентрационной способности почек:

Проба по Зимницкому –
определяют количество и удельный вес

мочи в 8-ми порциях, собранных при обычном водном и пищевом режиме больного за сутки (через каждые 3 часа).
2/3 общего количества мочи – дневной диурез,
1/3 – ночной диурез.
Удельный вес колеблется от 1005 до 1025 и выше.
Если максимальный показатель выше 1020, а разница между ним и минимальным показателем составляет 8-10, то концентрационная способность почек хорошая.
Слайд 26

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЧЕЧНЫХ ФУНКЦИЙ МЕТОДОМ КЛИРЕНСА (clearance) КЛИРЕНС (коэффициент очищения) – это

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЧЕЧНЫХ ФУНКЦИЙ МЕТОДОМ КЛИРЕНСА (clearance)

КЛИРЕНС (коэффициент очищения) – это объём

плазмы, который очищается от какого-либо вещества, проходя через почку за единицу времени
(мл / мин)
Скорость очищения зависит от
скорости фильтрации,
скорости реабсорбции,
скорости секреции.
Существует 4 варианта очищения плазмы от различных веществ с помощью почки.
Слайд 27

1. ОЧИЩЕНИЕ ПЛАЗМЫ ТОЛЬКО ПУТЁМ ФИЛЬТРАЦИИ Вещество свободно фильтруется, не реабсорбируется,

1. ОЧИЩЕНИЕ ПЛАЗМЫ ТОЛЬКО ПУТЁМ ФИЛЬТРАЦИИ

Вещество свободно фильтруется, не реабсорбируется, не

секретируется.
Скорость его выведения зависит только от скорости фильтрации.
К таким веществам относится креатинин, сульфаты, а также инулин.
Подобные в-ва используются для определения скорости клубочковой фильтрации

Ф

Слайд 28

2. ФИЛЬТРАЦИЯ, ЗАТЕМ ЧАСТИЧНАЯ РЕАБСОРБЦИЯ Вещество свободно фильтруется, но затем частично

2. ФИЛЬТРАЦИЯ, ЗАТЕМ ЧАСТИЧНАЯ РЕАБСОРБЦИЯ

Вещество свободно фильтруется, но затем частично реабсорбируется

(т.е. из канальцев поступает обратно в кровь).
Скорость очищения плазмы соответствует скорости фильтрации минус скорость реабсорбции.
К таким веществам относятся основные электролиты (Na, K, Ca, фосфаты и др.)
Слайд 29

3. ФИЛЬТРАЦИЯ, ЗАТЕМ ПОЛНАЯ РЕАБСОРБЦИЯ Вещество свободно фильтруется, а затем полностью

3. ФИЛЬТРАЦИЯ, ЗАТЕМ ПОЛНАЯ РЕАБСОРБЦИЯ

Вещество свободно фильтруется, а затем полностью реабсорбируется

и обычно не выделяется с мочой.
Выделяется только в том случае, если его концентрация в крови превышает пороговую величину.
Клиренс этих в-в меньше, чем клиренс инулина.
По этой разнице можно судить о скорости реабсорбции и эффективности транспортных систем.
К таким веществам относятся аминокислоты, глюкоза.
Слайд 30

4. ФИЛЬТРАЦИЯ, ЗАТЕМ КАНАЛЬЦЕВАЯ СЕКРЕЦИЯ Вещество свободно фильтруется, не реабсорбируется, а

4. ФИЛЬТРАЦИЯ, ЗАТЕМ КАНАЛЬЦЕВАЯ СЕКРЕЦИЯ

Вещество свободно фильтруется, не реабсорбируется, а дополнительно

секретируется из вторичной капиллярной сети в канальцы.
Очищение плазмы происходит за счёт фильтрации и секреции.
Клиренс таких в-в больше, чем клиренс инулина.
По этой разнице можно судить об эффективности секреторных транспортных систем.
К таким веществам относятся органические кислоты и основания, от которых плазма очищается особенно быстро.
Слайд 31

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ КЛУБОЧКОВОЙ ФИЛЬТРАЦИИ ПО КЛИРЕНСУ ИНУЛИНА ИНУЛИН – полимер фруктозы.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ КЛУБОЧКОВОЙ ФИЛЬТРАЦИИ ПО КЛИРЕНСУ ИНУЛИНА

ИНУЛИН – полимер фруктозы.
Вводится внутривенно.
Фильтруется,

не реабсорбируется, не секретируется.
Таким образом, всё количество инулина, которое профильтровалось, выделяется из организма с конечной мочой.
Известно, что
кол-во вещества = концентрация в-ва х объём р-ра
Значит, кол-во инулина в первичной моче (Ипл х Vф) равно кол-ву инулина в конечной моче (Им х Vм):
(Иплазмы х Vф) = (Им х Vм)
Отсюда Vф = (Им х Vм ) : Иплазмы
Vф соответствует скорости клубочковой фильтрации
(СКФ = 120 мл/мин)
Слайд 32

КРЕАТИНИН – метаболит, который образуется при сокращении мышц из креатин-фосфата. Концентрация

КРЕАТИНИН – метаболит, который образуется при сокращении мышц из креатин-фосфата.
Концентрация эндогенного

креатинина в крови практически постоянна (в условиях покоя).
Креатинин фильтруется, не реабсорбируется, обычно не секретируется.
Всё количество креатинина, которое профильтровалось, выделяется из организма с конечной мочой.
Значит, количество креатинина в первичной моче равно количеству креатинина в конечной моче:
(Крпл х Vф ) = (Крм х Vм )
Vф = (Крм х Vм ) : Крпл , что соответствует скорости клубочковой фильтрации
Однако, в ряде случаев креатинин секретируется, поэтому результат бывает неточным: 90-140 мл/мин

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКФ ПО КЛИРЕНСУ ЭНДОГЕННОГО КРЕАТИНИНА (проба Реберга-Тареева)

Слайд 33

ОЦЕНКА ПОЧЕЧНОГО КРОВОТОКА ПО КЛИРЕНСУ «ПАГ» (ПАРААМИНОГИППУРОВОЙ КИСЛОТЫ) ПАГ – органическая

ОЦЕНКА ПОЧЕЧНОГО КРОВОТОКА ПО КЛИРЕНСУ «ПАГ» (ПАРААМИНОГИППУРОВОЙ КИСЛОТЫ)

ПАГ – органическая кислота.
Вводится внутривенно.
Фильтруется,

дополнительно секретируется, так что плазма крови полностью очищается от ПАГ за время одного прохождения крови через почки.
Количество ПАГ в конечной моче соответствует и количеству профильтровавшейся ПАГ, и количеству ПАГ, поступившей в мочу путём секреции:
(ПАГпл х Vф+с ) = (ПАГм х Vм )
Отсюда Vф+с = (ПАГм х Vм ) : ПАГпл , что соответствует полному объёму плазмы, который протекает через почки за минуту:
ПЛАЗМОТОК = 600 мл/мин
Определив показатель гематокрита (например, 40%), рассчитывают объёмную скорость почечного кровотока:
КРОВОТОК = 1000 мл/мин (или 1 л/мин)
Слайд 34

ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИИ ПОЧЕК У ДЕТЕЙ РАННЕГО ВОЗРАСТА ГРУДНОЕ МОЛОКО адаптировано к

ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИИ ПОЧЕК У ДЕТЕЙ РАННЕГО ВОЗРАСТА

ГРУДНОЕ МОЛОКО адаптировано к внутренне

среде организма, является изотонической жидкостью и не несёт никакой осмотической нагрузки.
Поэтому механизмы концентрации и разведения мочи в раннем возрасте не нужны.
Система АДГ пока не функционирует.
Система РЕНИН-АНГИОТЕНЗИН-АЛЬДОСТЕРОН наоборот чрезвычайно активна (ребёнок растёт, у него положительный солевой баланс).
Вот почему организм не справляется с водными и солевыми нагрузками («водное отравление», «солевая лихорадка»).
Почки выделяют большое количество изотонической мочи.
Осмотическое давление внутренней среды целиком зависит от правильного режима питания и питья.