Файл: Цыгин Детская нефрология.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.11.2021

Просмотров: 3098

Скачиваний: 169

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

артериолы

Кровь

 

перитубулярного

 

капиллярного

 

сплетения

доставляющая

 

к

 

канальцевому

 

эпителию

 

питательные

 

вещества

 

и

 

0

2

 

и

 

забирающая

 

реабсорбированную

 

воду

 

и

 

соли

доставляется

 

исключительно

 

выносящими

 

артериолами

Отходящие

 

от

 

поверхностных

 

и

 

среднекорковых

 

клубочков

 

эфферентные

 

артериолы

 

питают

 

капиллярное

 

сплетение

 

коры

Выносящие

 

артериолы

 

юкстамедуллярных

 

клубочков

 

представляют

 

собой

 

сосуды

снабжающие

 

мозговое

 

вещество

 

почки

Эти

 

выносящие

 

артериолы

 

разделяются

 

на

 

ветви

 

параллельно

 

нисходящих

 vasa recta 

и

 

вместе

 

с

 

восходящими

 

из

 

внутренний

 

мозговой

 

зоны

  (

ВМЗ

)  vasa  recta 

составляют

 

сосудистые

 

пучки

Такое

 

устройство

 

играет

 

существенную

 

роль

 

в

 

процессе

 

концентрации

 

мочи

 

и

 

предотвращает

 

последующее

 

поступление

 

крови

омывающей

 

ВМЗ

к

 

канальцам

 

внутренней

 

полосы

  (

ВП

). 

Разнонаправленное

 

расположение

 

нисходящих

 

и

 

восходящих

  vasa recta 

также

 

имеет

 

важную

 

роль

 

в

 

процессе

 

концентрации

 

мочи

.  

Таким

 

образом

почечное

 

кровообращение

 

имеет

 

единственную

 

в

 

своем

 

роде

 

последовательность

 

сосудистых

 

элементов

:  1) 

приносящие

 

артериолы

 

с

 

высоким

 

сопротивлением

, 2) 

капиллярную

 

сеть

 

высокого

 

давления

 

в

 

клубочках

 .4) 

выносящие

 

артериолы

 

с

 

высоким

 

сопротивлением

    4) 

перитубулярную

 

капиллярную

 

сеть

 

низкого

 

давления

которая

 

поглощает

 

реабсорбированную

 

канальцами

 

жидкость

Все

 

перитубулярные

 

сплетения

 

в

 

конечном

 

итоге

 

опорожняются

 

в

 

дуговые

 

вены

В

 

отличие

 

от

 

дуговых

 

артерий

дуговые

 

вены

 

образуют

 

действительно

 

анастомозирующие

 

арки

 

у

 

корково

-

мозговой

 

границы

Они

 

соединяются

образуя

 

междолевые

 

вены

которые

 

в

 

конце

 

концов

 

объединяются

 

в

 

единственную

 

почечную

 

вену

Почечный

 

кровоток

составляющий

 

у

 

плодов

 

и

 

новорожденных

 

лишь

  2—3% 

сердечного

 

выброса

у

 

взрослых

 

достигает

  20—25%. 

У

 

новорожденных

 

кровоток

 

в

 

наружной

 

коре

 

сравнительно

 

ниже

чем

 

в

 

глубокой

 

коре

поскольку

 

нефроны

 

и

 

капиллярная

 

сеть

 

глубокой

 

коры

 

формируются

 

раньше

чем

 

таковые

 

в

 

поверхностной

 

коре

С

 

созреванием

 

почки

 

происходит

 

перераспределение

 

кровотока

 

с

 

повышением

 

перфузии

 

наружной

 

коры

Уровень

 

почечного

 

кровотока

сравнимый

 

с

 

уровнем

 

у

 

взрослых

 (

с

 

поправкой

 

на

 

площадь

 

поверхности

 

тела

), 

достигается

 

к

 

возрасту

 

от

 1 

до

 

лет

.  

 

Нефрон

 

и

 

система

 

собирательных

 

трубочек

  

Функциональной

 

единицей

 

почки

 

является

 

нефрон

заключающий

 

в

 

себе

 

клубочек

в

 

котором

 

посредством

 

тонкой

 

фильтрации

 

плазмы

 

образуется

 

первичная

 

моча

и

 

прикрепленный

 

эпителиальный

 

каналец

В

 

последнем

 

фильтрат

 

перерабатывается

 

в

 

конечную

 

мочу

 

путем

 

реабсорбции

 

жизненно

 

необходимых

 

составляющих

 

и

 

секреции

 

из

 

крови

 

в

 

каналец

 

веществ

которые

 

должны

 

быть

 

удалены

Нефроны

 

происходят

 

из

 

метанефрогенной

 

бластемы

Они

 

опорожняются

 

через

 

систему

 

собирательных

 

трубочек

происходящих

 

из

 

мочеточникового

 

зародышевого

 

листка

 

(

рис

. 2.2).  

Каждая

 

почка

 

насчитывает

  850  000-1  200  000 

нефронов

Нефроногенез

 

начинается

 

примерно

 

на

  14-

й

 

неделе

 

внутриутробного

 

развития

 

и

 

завершается

 

к

 

концу

  34-

й

 

недели

После

 

рождения

 

новые

 

нефроны

 

не

 

развиваются

так

 

что

 

утерянные

 

нефроны

 

не

 

могут

 

замещаться

.  

Сокращения

  

ПИК

 (

РСТ

, Proximal Convoluted Tubule) — 

Проксимальный

 (

Р

извитой

 

каналец

 

ППК

 

(PST, 

Proximal 

Straight 

Tubule) 

— 

Проксимальный

 (

Р

прямой

 

каналец

  

НТЧ

/

ВТЧ

 (DTL/ATL, Descending/Ascending Thin Limb) 

— 

Нисходящая

/

Восходящая

 

тонкая

 

часть

  

ТВЧ

  (TAL,  Thick  Ascending  Limb)  — 

Толстая

 

восходящая

 

часть

 (

дистальный

 

прямой

 

каналец

)  

ДИК

  (DCT,  Distal  Convoluted  Tubule)  —

Дистальный

 

извитой

 

каналец

  

СК

  (CNT,  Connecting  Tubule)  — 

Соединительный

 

каналец

  

КСТ

  (CCD,  Cortical  Collecting  Duct)  — 

Кортикальные

 

собирательные

 

трубочки

 

 

Рис

.  2.2. 

Организация

 

нефрона

 

и

 

собирательных

 

трубочек

  . 

Юкстамедуллярный

 

нефрон

 

с

 

длинной

 

петлей

 

Генле

  (

поворачивающей

 

назад

 

во

 

внутренней

 

зоне

), 

промежуточный

 

нефрон

 

с

 

короткой

 

петлей

 

Генле

  (

поворачивающей

 

назад

 

в

 

наружной

 

зоне

и

 

поверхностный

 

нефрон

 

с

 

короткой

 

петлей

 

(

поворачивающей

 

назад

 

в

 

корковом

 

слое

).           

 

МСТ

  (MCD,  Medullary  Collecting  Duct)  - 

Медуллярные

 

собирательные

 

трубочки

 

Клубочки

 

и

 

извитые

 

канальцевые

 

порции

  (

ПИК

 

и

 

ДИК

располагаются

 

в

 

корковом

 

лабиринте

Проксимальные

 

и

 

дистальные

 

извитые

 

канальцы

 

соединены

 

петлей

 

Генле

 

в

 

форме

 

заколки

 

для

 

волос

Она

 

состоит

 

из

 

толстой

 

нисходящей

 

части

  (

ППК

), 

тонкого

 

промежуточного

 

канальца

 

и

 

толстой

 

восходящей

 

части

 (

ТВЧ

). 

Петли

 

Генле

 

различаются

 

по

 

длине

 

и

 

структуре

 

соответственно

 

расположению

 

их

 

клубочков

 

в

 

коре

Только

 

юкстамедуллярные

 

нефроны

 (

первое

 

поколение

образовавшееся

 

на

 14-

й

 

внутриутробной

 

неделе

имеют

 

так

 

называемые

 

длинные

 

петли

 

Генле

 (-15%) 

с

 

их

 

изгибом

 

во

 

внутреннем

 

мозговом

 

веществе

Промежуточный

 

каналец

 

имеет

 

нисходящую

 

тонкую

 

часть

  (

НТЧ

и

 

восходящую

 

тонкую

 

часть

  (

ВТЧ

). 

Среднемедуллярные

 

и

 

поверхностные

 

нефроны

 

(

последнее

 

поколение

образовавшееся

 

на

  34-

й

 

внутриутробной

 

неделе

имеют

 

так

 

называемые

 

короткие

 

петли

Они

 

поворачивают

 

обратно

 

на

 

разных

 

уровнях

 

наружной

 

мозговой

 

зоны

 

и

 

даже

 

в

 

пределах

 

мозговых

 

лучей

 

коркового

 

вещества

  (

корковые

 

петли

примерно

 

у

 

20% 

новорожденных

); 

Короткие

 

петли

 

обладают

 

промежуточным

 

канальцем

 

только

 

в

 

своей

 

нисходящей

 

части

ТВЧ

 

возвращается

 

к

 

сосудистому

 

полюсу

 

своего

 

исходного

 

почечного

 

тельца

где

 

образует

 

плотное

 

пятно

 (Makula densa), 

являющееся

 

частью

 

юкстагломерулярного

 

аппарата

.  

Последующие

 

дистальные

 

извитые

 

канальцы

 (

ДИК

являются

  

конечным

 

сег

 

ментом

 

собственно

 

нефрона

ДИК

 

открываются

 

в

 

СК

  — 

наиболее

 

верхний

 

по

 

направлению

 

тока

 

жидкости

 

сегмент

 

системы

 

собирательных

 

трубочек

От

  2 

до

  6 

СК

 

сливаются

 

в

 

корковом

 

лабиринте

 

в

 

аркаду

опорожняющуюся

 

в

 

корковые

 

собирательные

 

трубочки

  (

КСТ

), 

расположенные

 

в

 

лучах

 

коркового

 

вещества

КСТ

 

без

 

дальнейшего

 

ветвления

 

спускаются

 

в

 

наружную

 

мозговую

 

зону

 (

Н

MCT/OM

С

D). 

После

 

входа

 

во

 

внутреннюю

 

мозговую

 

зону

 

внутренние

 

мозговые

 

собирательные

 

PDF created with pdfFactory trial version 

www.pdffactory.com


background image

трубочки

 (BMCT/IMCD) 

последовательно

 

сливаются

В

 

почке

 

человека

 

обнаружено

 

в

 

среднем

 

слияние

 

восьми

 

СТ

Так

 

как

 

КСТ

 

в

 

человеческой

 

почке

 

принимает

 

на

 

себя

  

±11 

нефронов

можно

 

подсчитать

что

 

сосочковый

 

проток

  (

проток

 

Беллини

), 

открывающийся

 

на

 

верхушке

 

сосочка

опорожняет

 

в

 

целом

 2750 

нефронов

У

 

новорожденного

 

нефроны

 

структурно

 

и

 

функционально

 

незрелы

Постнатальный

 

рост

  (

проксимальной

порции

 

извитых

 

канальцев

 

в

 

корковое

 

вещество

 

постепенно

 

приводит

 

к

 

сглаживанию

 

борозд

видимых

 

на

 

поверхности

 

почки

 

пренатального

 

периода

 

или

 

новорожденного

Постнатальное

 

вырастание

 

петель

 

Генле

 

создает

 

хорошо

 

различимую

 

кон

центрическую

 

зональность

 

мозгового

 

вещества

Отчетливая

 

граница

 

между

 

наружной

 

и

 

внутренней

 

мозговыми

 

зонами

 (

НМЗ

 

и

 

ВМЗ

является

 

уровнем

 

резкого

 

перехода

 

от

 

ТОНКОГО

 

эпителия

 

ВТЧ

 

к

 

ТОЛСТОМУ

 

эпителию

 

ТВЧ

 

и

 

нефронах

 

с

 

длинными

 

петлями

Четкое

 

изменение

 

цвета

 

в

 

наружной

 

мозговой

 

зоне

 

указывает

 

границу

 

между

 

наружной

 

и

 

внутренней

 

полосами

 (

НП

 

и

 

ВП

), 

являющуюся

 

уровнем

где

 

ТОЛСТЫЙ

 

эпителий

 

ППК

 

резко

 

сменяется

 

ТОНКИМ

 

В

 

НТЧ

Концентрационная

 

способность

 

почки

 

достигает

 

уровня

сравнимого

 

с

 

таковым

 

у

 

взрослых

только

 

к

 

возрасту

  18 

месяцев

когда

 

полностью

 

устанавливается

 

медуллярная

 

зональность

 

Почечное

 

тельце

 

Приносящие

 

артериолы

 

разделяются

 

на

 2-6 

первичных

 

капиллярных

 

ветвей

каждая

 

из

 

которых

 

дает

 

начало

 

анастомозирующей

 

капиллярной

 

сети

формирующей

 

клубочковую

 

дольку

Относящие

 

артерии

 

создаются

 

слиянием

 

притоков

 

долек

Клубочковые

 

капилляры

 

прикреплены

 

к

 

внутриклубочковому

 

мезангию

  — 

совокупности

 

мезангиальных

 

клеток

заключенных

 

во

 

внеклеточный

 

метрикс

.

 

Внеклубочковый

 

матрикс

 

заполняет

 

пространство

 

между

 

приносящей

 

и

 

относящей

 

артериями

 

у

 

сосудистого

 

полюса

Полная

 

длина

 

капилляра

 

и

 

клубочке

 

взрослого

 

(

при

 

ширине

 200 

мкм

составляет

 

около

 2 

см

таким

 

обрзом

длина

 

всех

 

капилляров

 

одной

 

почки

  (

с

 

примерно

  1 

млн

 

клубочков

достигает

  20 

км

Дольки

 

клубочка

 

вложены

 

в

 

мешковидное

 

расширение

 

канальца

т

 

е

в

 

капсулу

 

Боумена

 (

рис

. 2.3,

 

см

вклейку

).

 

Клубочковые

 

эндотелиальные

 

клетки

 

плоские

 

с

 

круглыми

 

или

 

овальными

 

открытыми

 

порами

 

поперечником

  50—100 

нм

  (

рис

.  2.4 

В

Г

Д

). 

Люминальные

 

мембраны

 

заряжены

 

отрицательно

благодаря

 

своему

 

клеточному

 

покрову

 

из

 

полианионных

 

гликопротеинов

Гломерулярная

 

базальная

 

мембрана

 

Капиллярные

 

стенки

выступающие

 

в

 

мочевое

 

пространство

и

 

мезангий

 

покрыты

 

гломерулярной

 

базальной

 

мембраной

  (

ГБМ

). 

ГБМ

 

представляет

 

собой

 

гидрогель

 

с

 

плотной

 

сетью

 

волокнистых

 

молекул

  (

см

.

 

рис

.  2.4 

Г

).

 

Мочевая

 

и

кровяная

 

поверхности

 

фильтрационного

 

барьера

 

покрыты

 

отрицательно

 

заря

 

женными

 

молекулами

ГБМ

 

большей

 

частью

 

состоит

 

из

 

коллагена

 IV (

аЗ

а

и

 

а

5), 

ламинина

 11 

(

а

5, 

р

и

 yl 

цепей

и

 

гепаран

-

сульфат

-

протеогликан

-

аргина

 

 
 

Висцеральный

 

эпителий

 

капсулы

 

Боумена

 — 

подоциты

 

 

Наружная

 

сторона

 

ГБМ

 

покрыта

 

эпителиальными

 

клетками

 

висцерального

 

слоя

 

капсулы

  

Боумена

 —

 

подоцитами

 (

рис

. 2.4). 

В

 

развивающемся

 

клубочке

 

подоциты

 

простой

 

полигональной

 

формы

Они

 

теряют

 

свою

 

митотическую

 

активность

 

еще

 

до

 

рождения

 

ребенка

по

 

мере

 

их

 

морфологической

 

дифференцировки

Дифференцированные

 

подоциты

 — 

это

 

отросча

 

Рис

.  2.4. 

Организация

 

гломерулярного

 

фильтрационного

 

барьера

  (

сканирующая

 

электронная

 

микроскопия

): 

А

подоциты

покрывающие

 

гломерулярные

 

капилляры

вид

 

со

 

стороны

 

мочевого

 

пространства

тело

 

подоцита

 (

СВ

), 

первичные

 

отростки

  (

Р

охватывают

 

капилляр

 

и

 

расщепляются

 

на

 

ножки

  (

малые

 

отростки

); 

Б

взаиморасположение

 

малых

 

отростков

 

подоцитов

В

гломерулярный

 

эндотелий

вид

 

со

 

стороны

 

просвета

 

капилляра

обратите

 

внимание

 

на

 

большие

 

открытые

 

фенестрации

отсутствие

 

диафрагм

;. 

Г

молекулярная

 

организация

 

гломерулярной

 

фильтрующей

 

мембраны

щелевая

 

диафрагма

 

между

 

двумя

 

ножками

 

подоцитов

показаны

 

ГБМ

 

и

 

порозный

 

капиллярный

 

эндотелий

Д

трансмиссионная

 

электронная

 

микроскопия

 

гломерулярной

 

фильтрационной

 

мембраны

:  

экстрацеллюлярный

 

путь

 

фильтрата

ГБМ

:

 lamina rar

а

 interna

 (LRI),

 

lamina densa

 (LD) 

и

 lamina rara externa

 (LRE) 

тые

 

клетки

 

с

 

длинными

 

первичными

 

отростками

которые

 

охватывают

 

капилляры

Малые

 

отростки

 

ножек

как

 

правило

переплетаются

 

с

 

отростками

 

ножек

 

соседних

 

первичных

 

отростков

 

и

 

прикреплены

 

к

 

ГБМ

Щели

 

между

 

отростками

 

ножек

 

являются

 

фильтрационными

 

щелями

 

с

 

шириной

  30-  40 

им

Между

 

ними

 

имеются

 

мостики

 

из

 

внеклеточной

 

структуры

  — 

щелевые

 

мембраны

  (

или

 

PDF created with pdfFactory trial version 

www.pdffactory.com


background image

диафрагмы

с

 

напоминающей

 

застежку

молнию

» 

структурой

заключающей

 

поры

 

примерно

  4x14 

нм

 

на

 

каждой

 

стороне

 

центральной

 

полосы

  (

рис

.  2.4 

Г

Д

). 

Люминальная

 

мембрана

 

отростков

 

ножек

 

покрыта

 

толстым

 

поверхностным

 

слоем

богатым

 

сиалогликопротеинами

Клубочковый

 

фильтрационный

 

барьер

 

Фильтрация

 

через

 

стенку

 

клубочкового

 

капилляра

 

совершается

 

по

 

внеклеточному

 

пути

включающему

 

эндотелиальные

 

поры

ГБМ

 

и

 

щелевую

 

диафрагму

 (

см

 

рис

. 2.4 

Г

Д

). 

Все

 

эти

 

компоненты

 

высокопроницаемы

 

для

 

воды

мелких

 

растворенных

 

веществ

 

и

 

ионов

при

 

условии

что

 

отсутствует

 

интерпозиция

 

клеточной

 

мембраны

Барьерная

 

функция

 

селективна

 

для

 

макромолекул

 

по

 

размеру

форме

 

и

 

зарядности

.

 

Зарядная

 

селективность

 

основана

 

на

 

плотном

 

накоплении

 

отрицательно

 

заряженных

 

молекул

 

по

 

всему

 

фильтрационному

 

барьеру

.

 

Селективность

 

по

 

размеру

 

частично

 

устанавливается

 

плотной

 

СЕТЬЮ

 

ГБМ

Щелевая

 

диафрагма

 

принципиально

 

значима

 

для

 

селективности

 

по

 

размеру

Она

 

труднопроницаема

 

для

 

альбумина

 

и

 

непроницаема

 

для

 

остальных

 

плазменных

 

белков

Генетические

 

мутации

 

компонентов

 

щелевой

 

диафрагмы

 

часто

 

ведут

 

к

 

протеинурии

 (

см

главу

 9). 

Силы

,

 

способствующие

 

фильтрации

и

 

скорость

 

клубочковой

 

фильтрации

 

Для

 

фильтрации

 

необходим

 

градиент

 

давления

Расположение

 

клубочковых

 

капилляров

 

между

 

двумя

 

артериолами

 

с

 

высокой

 

сопротивляемостью

 

обес

печивает

 

значительно

 

более

 

высокое

 

внутрикапиллярное

 

давление

нежели

 

в

 

перитубулярных

 

капиллярах

Это

 

позволяет

 

регулировать

 

давление

 

и

следовательно

скорость

 

клубочковой

 

фильтрации

 (

СКФ

). 

СКФ

 

составляет

 ~2 

мл

/

мин

 

у

 

новорожденных

 

и

-120 

мл

/

мин

 

у

 

взрослых

Эквивалентный

 

для

 

взрослых

 

уровень

 (

с

 

поправкой

 

на

 

площадь

 

поверхности

 

тела

достигается

 

примерно

 

к

 

двух

 

летнему

 

возрасту

 

Канальцевые

 

составляющие

 

нефрона

 

 

Структурная

 

организация

 

почечного

 

эпителия

транспортирующего

 

электролиты

 

 

Мочеобразующие

 

канальцы

  (

нефрон

 

и

 

собирательные

 

трубочки

возвращают

 

около

 

99% 

воды

 

и

 

растворов

 

из

 

первичной

 

мочи

которые

 

могут

 

включать

 

до

 1, 5 

кг

 N

а

Cl 

в

 

день

 

у

 

взрослых

Доношенные

 

новорожденные

в

 

отличие

 

от

 

взрослых

неспособны

 

поддерживать

 

положительный

 

натриевый

 

баланс

 

в

 

пределах

 

широкого

 

диапазона

 

потребления

 

натрия

 

для

 

обеспечения

 

роста

Мочеобразующие

 

канальцы

 

покрыты

  

 
 
 
 
 
33 

однослойным

 

эпителием

клетки

 

которого

 

связаны

 

плотными

 

контактами

  (tight 

junctions) 

и

 

действуют

 

как

 

избирательные

 

барьеры

 

между

 

жидкостью

 

просвета

 

канальцев

 

и

 

интерстицием

 

и

 

кровью

.  

Существуют

 

два

 

пути

 

трансэпителиального

 

транспорта

.  

1. 

Трансцеллюлярный

 

путь

 

через

 

мембранную

 

поверхность

 

просвета

 

канальца

цитоплазму

 

и

 

базолатеральную

 

мембранную

 

поверхность

или

 

наоборот

Прохождение

 

растворенных

 

веществ

 

по

 

трансцеллюлярному

 

пути

 

совершается

главным

 

образом

против

 

электрохимических

 

градиентов

 

и

 

связано

 

с

 

затратами

 

энергии

.  

2. 

Парацеллюлярный

 

путь

 — 

через

 

плотные

 

контакты

 

и

 

латеральные

 

межклеточные

 

пространства

прохождение

 

растворенных

 

веществ

 

совершается

 

по

 

тем

 

же

 

электрохимическим

 

и

 

онкотическим

 

градиентам

что

 

и

 

при

 

трансэпителиальном

 

пути

.  

Двигателем

 

большинства

 

трансэпителиальных

 

переносов

 

является

  Na+ 

К

АТФаза

 

в

 

базолатералъной

 

плазменной

 

мембране

АТФ

 

в

 

основном

 

поставляется

 

митохондриями

Вытеснение

 

ионов

 

натрия

 

в

 

интерстиций

 

поддерживает

 

концентрационный

 

градиент

 

между

 

цитоплазмой

 

клетки

 

и

 

ее

 

внешним

 

окружением

Этот

 

градиент

 

образует

 

движущую

 

силу

 

для

 

переноса

 

ряда

 

разнообразных

 

растворенных

 

веществ

 

в

 

клетку

 

наряду

 

с

 

натрием

 

посредством

 

специфических

 

транспортных

 

протеинов

  (

котранспортеров

или

 

вытеснения

 

из

 

клетки

 

в

 

обмен

 

на

 

натрий

  (

обменник

). 

Специфичность

 

и

 

разнообразий

 

люминальных

 

транспортных

 

протеинов

 

характеризуют

 

разные

 

сегменты

 

нефрона

их

 

структурные

 

и

 

функциональные

 

различия

 (

рис

. 2.5, 

см

вклейку

).   

 

Проксимальный

 

каналец

  

Проксимальный

 

каналец

 

возвращает

  >70% 

профильтрованных

  Na+ 

и

 

воды

 

наряду

 

с

 

двухвалентными

 

ионами

такими

 

как

 

Са

2+, 

НР

04

2-

 

и

  S04

2~,

 

а

 

также

 

одно

и

 

двукарбоновые

 

кислоты

Он

 

реабсорбирует

 

профильтрованные

 

низкомолекулярные

 

белки

глюкозу

 

и

 

аминокислоты

К

 

концу

 

проксимального

 

канальца

 

канальцевая

 

жидкость

 

в

 

норме

 

свободна

 

от

 

профильтрованных

 

белков

 

и

 

глюкозы

Она

 

пока

 

изоосмотична

 

вследствие

 

конституционной

 

высокой

 

проницаемости

 

для

 

воды

обусловленной

 

присутствием

 

протеина

 

водного

 

канала

  — 

аквапорина

  1  (

АКП

1) 

в

 

мембранах

 

клетки

Далее

проксимальный

 

каналец

 

играет

 

роль

 

в

 

регуляции

 

кислотно

-

щелочного

 

равновесия

 

путем

  Na+-H+ 

обмена

реабсорбции

 

основной

 

массы

 

профильтрованного

 

НС

0

3

и

 

выделения

  NH4+. 

Кроме

 

того

проксимальный

 

каналец

 

обращает

 

циркулирующий

  25-

гидроксивитамин

  D 

в

 

активный

 

метаболит

 

1,25-

дигидроксивитамин

 D.  

Разнообразие

 

транспортируемых

 

компонентов

 

соотносится

 

с

 

разнообразием

 

транспортных

 

протеинов

 

и

 

эктоэнзимов

собранных

 

в

 

щеточной

 

каемке

  (

ЩК

мембраны

ЩК

 

отличает

 

проксимальные

 

канальцы

 

от

 

других

 

сегментов

 

в

 

почке

Она

 

состоит

 

из

 

тесно

 

расположенных

 

пальцевидных

 

микроворсинок

 

одинаковой

 

длины

 

и

 

диаметра

покрывающих

 

всю

 

люминальную

 

поверхность

 

клеток

Большое

 

количество

 

митохондрий

 

в

 

проксимальном

 

канальце

 

соответствует

 

высокоактивному

 

(

кислород

-

зависимому

уровню

 

транспорта

 

в

 

эпителии

Опосредованный

 

рецептором

 

(

мегалин

эндоцитоз

 

и

 

последующее

 

разложение

 

в

 

лизосомах

 

ответственны

 

за

 

очищение

 

канальцевой

 

жидкости

 

от

                                                                              34 

PDF created with pdfFactory trial version 

www.pdffactory.com


background image

многих

 

более

 

крупных

 

органических

 

составляющих

  (

например

связывающих

 

витамины

 

белков

).  

ППК

 

удаляет

 

органические

 

амфифильные

 

электролиты

 

из

 

крови

 

и

 

выделяет

 

их

 

в

 

каналец

выводя

 

таким

 

образом

 

ксенобиотики

 

и

 

лекарства

в

 

том

 

числе

 

диуретики

 

и

 

антибиотики

.   

 

Петля

 

Генле

  

 

Высокая

 

осмотическая

 

проницаемость

 

для

 

воды

связанная

 

с

 

содержанием

  AK

П

I1 

в

 

плазменной

 

мембране

характеризует

 

проксимальный

 

каналец

 

и

 

всю

 

нисходящую

 

порцию

 

петли

 

Генле

 

нефрона

По

 

контрасту

все

 

восходящие

 

порции

  ( 

ВТЧ

ТВЧ

 

и

 

ДИК

непроницаемы

 

для

 

воды

 

и

 

проявляют

 

высокую

 

солевую

 

проводимость

.  

ТВЧ

 

реабсорбирует

 

около

  25% 

профильтрованного

 

объема

  Na+ 

и

 

продуцирует

 

гиперосмотическую

 

среду

 

в

 

интерстиции

 

почечного

 

мозгового

 

слоя

что

 

играет

 

ключевую

 

роль

 

в

 

концентрации

 

мочи

Из

-

за

 

непроницаемости

 

эпителия

 

ТВЧ

 

для

 

воды

 

продолжительный

 

отбор

 

солей

 

по

 

ходу

 

сегмента

 

приводит

 

к

 

образованию

 

гипоосмотической

 

канальцевой

 

жидкости

 

в

 

конце

 

петли

 

Генле

Забор

  N

а

из

 

просвета

 

в

 

клетку

 

происходит

 

посредством

 

буметанид

-

чувствительного

 Na+-

К

+-2

С

котранспортера

Большая

 

фракция

 

К

+, 

забранная

 

в

 

клетку

 

вместе

 

с

 N

а

возвращается

 

в

 

просвет

 

через

 

апикальные

 

К

-

каналы

,  ROMK  (

для

 

генетических

 

нарушений

 

см

главу

  16).  Na+-H+ 

обмен

 

ТВЧ

 

также

 

играет

 

важную

 

роль

 

в

 

поддержании

 

кислотно

-

основного

 

гомеостаза

.  

Плотные

 

контакты

 

ТВЧ

 

проявляют

 

избирательную

 

проницаемость

 

для

 Mg2+ 

и

 

Са

2+, 

ассоциированную

 

с

 

протеином

 

этих

 

контактов

 

клаудином

 16 (- 

парацеллин

 1, 

см

главу

  16). 

Только

 

ТВЧ

 

синтезирует

 

и

 

выделяет

 

мукопротеин

 

Тамм

-

Хорсфалла

белок

содержащийся

 

в

 

наибольшем

 

количестве

 

нормальной

 

моче

.  

 

Юкстагломерулярный

 

аппарат

  

 

В

 

месте

где

 

ТВЧ

 

соприкасается

 

с

 

сосудистым

 

полюсом

 

между

 

приносящей

 

и

 

выносящей

 

артериолами

клетки

 

ТВЧ

 

видоизменяются

 

в

 

скопление

 

специапизированных

 

клеток

  — 

в

 

плотное

 

пятно

  (

ПП

). 

ПП

внеклубочковый

 

мезангий

ренин

-

продуцирующие

 

гранулярные

 

клетки

 

(

видоизмененные

 

гладкомышечные

 

клетки

в

 

стенке

 

клубочковой

 

приносящей

 

артериолы

 

вблизи

 

сосудистого

 

полюса

 

составляют

 

юкстагломерулярный

 

аппарат

  (

ЮГА

)  (

см

рис

.  2.3, 

см

вклейку

). 

Гранулярные

 

и

 

гладкомышечные

 

клетки

 

приносящей

 

и

 

относящей

 

артериол

 

богато

 

иннервированы

Совокупность

 

ЮГА

 

обеспечивает

 

основу

 

двух

 

важных

 

регулирующих

 

механизмов

: 1) 

контроль

 

СКФ

 

единичного

 

нефрона

 (

СКФЕН

)  

посредством

 

тубулогломерулярной

 

обратной

 

связи

увеличенная

 

доставка

 NaCl 

к

 

ПП

 

вызывает

 

сужение

 

приносящей

 

артериолы

 

и

 

СКФ

 

данного

 

нефрона

 

снижается

;  2)  

приносящие

 

артериолы

 

действуют

 

как

 

барорецепторы

Уменьшенное

 

напряжение

 

приводит

 

к

 

высвобождению

 

ренина

 

гранулярными

 

клетками

 

в

 

общую

 

циркуляцию

Ренин

 

превращает

 

ангиотензин

  (

вырабатываемый

 

главным

 

образом

 

в

 

легком

 

и

 

в

 

небольшой

 

степени

 

в

 

самой

 

почке

в

 

ангиотензин

  II, 

который

 

является

 

сильным

 

вазоконстриктором

повышающим

 

артериальное

 

давление

 (

АД

). 

35 

 
«

Дистальный

 

нефрон

» (

ДИК

СК

, KCT 

и

 

МСТ

)  

 

Плотного

 

пятна

 

достигает

 

менее

  10% 

клубочкового

 

фильтрата

Тем

 

не

 

менее

роль

 

кортикальных

 

сегментов

соответствующих

 

ПП

ДИК

СК

 

и

 

КСТ

очень

 

важна

поскольку

 

они

 

являются

 

участками

 

тонкого

 

контроля

 

водно

-

солевой

 

и

 

кислотно

-

основной

 

экскреции

 

после

 

зоны

 

контроля

 

СКФЕН

  (

ПП

). 

Эти

 

сегменты

 

вдобавок

 

к

 

сегмент

-

специфичным

 

клеткам

 

содержат

 

промежуточные

 

клетки

которые

 

играют

 

решающую

 

роль

 

в

 

конечной

 

регуляции

 

кислотно

-

основного

 

равновесия

.  

Дистальный

 

извитой

 

каналец

 (

ДИК

непроницаем

 

для

 

воды

 

и

 

реабсорбирует

 

NaCl 

с

 

помощью

 

электронейтрального

 

тиазид

-

чувствительного

 

NaCl 

котранспортера

  (NCC) 

в

 

люминальной

 

мембране

Реабсорбция

 

солей

 

и

 

воды

 

в

 

соответствующих

 

сегментах

 

регулируется

 

гормонами

в

 

частности

 

альдостеронон

 

и

 

аргинин

-

вазопрессином

 (= 

АДГ

).  

Альдостерон

 

регулирует

 

проводимость

 

для

 

натрия

 

Na 

амилорид

-

чувствительного

 

эпителиального

 

канала

 

(ENaC), 

имеющегося

 

в

 

сегмент

-

специфичных

 

клетках

 

второй

 

половины

 

ДИК

 

и

 

далее

 (

см

рис

. 2.5). 

Забор

 Na+ 

через

 

ENaC 

в

 

СК

 

обеспечивает

 

секрецию

 

К

через

  ROMK 

в

 

постоянной

 

пропорции

Рассеянные

 

промежуточные

 

клетки

 

типа

 

А

реабсорбирующие

 

К

в

 

обмен

 

на

 

Н

+, 

могут

 

модулировать

 

это

 

соотношение

Клетки

 

СК

 

реабсорбируют

 

Са

2+ 

через

 

эпителиальный

 

кальциевый

 

канал

 TRPV5.  

АДГ

 

регулирует

 

плотность

 

аквапорина

  2  (

АКП

2) 

в

 

люминальной

 

мембране

 

клеток

 

соединительного

 

канальца

  (

СК

и

 

собирательных

 

трубочек

  (

СТ

). 

Средняя

 

плотность

 

АКП

возрастает

 

в

 

направлении

 

концевых

 

порций

 

СТ

 

в

 

почечном

 

сосочке

в

 

протоках

 

Беллини

.  

 

Роль

 

архитектуры

 

почки

 

в

 

почечной

 

функции

  

 

Единичный

 

нефрон

 

может

 

успешно

 

образовывать

 

ультрафильтрат

 

и

 

обеспечивать

 

транспорт

 

растворенных

 

веществ

но

 

не

 

способен

 

концентрировать

 

фильтрат

Эта

 

особенная

 

функция

 

почки

 

млекопитающих

 

является

 

результатом

 

специфической

 

архитектурной

 

организации

 

почки

Устройство

 

сегментов

 

петли

 

Генле

 

в

 

форме

 

заколки

 

для

 

волос

 

в

 

мозговом

 

слое

 

и

 

их

 

юкстапозиция

 

с

  vasa  recta  (

сосудистыми

 

пучками

и

 

СТ

 

являются

 

структурной

 

основой

 

концентрации

 

мочи

.  

Гипертоничность

 

в

 

мозговом

 

интерстиции

передается

 

через

 

НТЧ

  15% 

длинных

 

петель

 

во

 

внутреннюю

 

зону

 (

см

рис

. 2.2). 

Здесь

 

жидкость

текущая

 

вниз

 

в

 

МСТ

либо

 

получает

либо

 

не

 

получает

 

возможность

 

освободиться

 

от

 

воды

 

и

 

гипертонический

 

интерстиций

 

путем

 

осмоса

Осмолярность

 

в

 

сосочке

 

и

 

в

 

моче

 

может

 

повышаться

 

до

 1200 

мосмоль

/

л

 

с

 

объемом

 

мочи

 0,7 

л

/

сут

 

в

 

антидиуретических

 

условиях

тогда

 

как

 

при

 

максимальном

 

диурезе

 

осмолярность

 

может

 

понизиться

 

до

 

50 

мосмоль

/

л

а

 

объем

 

мочи

 

вырасти

 

до

  20 

л

/

сут

Наименьшей

 

единицей

производящей

 

концентрированную

 

или

 

разведенную

 

мочу

являются

 

ветвления

 

одного

 

протока

 

Беллини

т

.

е

. -2750 

нефронов

Риск

 

обезвоживания

 

высок

 

до

 

тех

 

пор

пока

 

архитектура

 

мозгового

 

слоя

 

полностью

 

не

 

сформирована

Полная

 

концентрационная

 

способность

 

достигается

 

к

 18-

месячному

 

возрасту

                                                                                                                            36 

PDF created with pdfFactory trial version 

www.pdffactory.com


background image

 
 

Интерстициальные

 

клетки

  

 

Почечный

 

интерстиций

 

заполняет

 

пространство

 

между

 

канальцами

почечными

 

тельцами

 

и

 

сосудами

Фибробласты

 

образуют

 

опорный

 

каркас

 

для

 

канальцев

сосудов

 

и

 

вырабатывают

 

внеклеточные

 

коллагеновые

 

и

 

неколлагеновые

 

волокна

Они

 

также

 

играют

 

важную

 

роль

обеспечивая

 

субстрат

 

для

 

мигрирующих

 

клеток

 

иммунной

 

системы

  (

дендритические

 

клетки

лимфоциты

). 

В

 

условиях

 

воспаления

 

перитубулярные

 

фибробласты

 

могут

 

трансформироваться

 

в

 

миофибробласты

 

с

 

увеличенной

 

способностью

 

продуцировать

 

матрикс

Более

 

того

корковые

 

перитубулярные

 

фибробласты

 

в

 

постнатальной

 

здоровой

 

почке

 

вырабатывают

 

эритропоэтин

.  

 

Литература

  

1.

 

Baum 

М

.,  Quigley  R.,  Satlin  L.M.  Postnatal  renal  development,  in:  Seldin  and 

Geibsch'a  THE  KIDNEY,  Vol.  1,  chapter  26,  pp.  707-722;  4th  edition  ed.  by 
Alpern J and Hebert S, Academic Press, Elsevier (2008).  

2.

 

Giebisch  G.,  Windhager  E.  The  urinary  system,  pp.  735-876;  in:  Boron  WF, 
Boulpaep E: Medical Physiology, 1st Ed, Saunders 2003.  

3.

 

Hellige  G.,  Spieckermann  P.G.  Information  zum  Thema  Niere;  Anatomie, 
Physiologie  and  Pharmakotherapie,  in:  Herz-Kreislauf  Transparent,  Hoechst  AG, 
Hoechst Marion Roussel 1997, H. Hoffmann GmbH, Berlin.  

4.

 

Kriz  W.,  Kaissling  B.  Structural  and  functional  organization  of  the  mammalian 
kidney, in: Seldin and Giebisch's THE KIDNEY, Vol. 1, chapter 20, pp. 470- 564; 
4th edition ed. by Alpern J and Hebert S, Academic Press, Elsevier (2008).  

5.

 

К

riz  W.  Nieren.  in:  Benninghoff:  Anatomie,  Band  1,  chapter  8.3,  pp.758-790,               

16 edition, ed. Drenckhahn D, Urban and Fischer, Mxinchen (2003). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

37 

Глава

 3. 

Нарушения

 

электролитного

 

состава

  

 

Алексей

 

Цыгин

  

 
 

Основными

 

неорганическими

 

катионами

 

внутри

и

 

внеклеточного

 

пространства

необходимыми

 

для

 

нормальной

 

жизнедеятельности

 

организма

 

являются

 

калий

 

и

 

натрий

От

 

постоянства

 

их

 

концентрации

в

 

поддержании

 

которого

 

существенную

 

роль

 

играют

 

почечные

 

процессы

зависит

 

правильно

 

функционирование

 

многих

 

органов

 

и

 

систем

.  

Натрий

 

присутствует

 

в

 

максимальной

 

концентрации

 

вне

 

клеток

в

 

плазме

 

крови

В

 

норме

 

этот

 

показатель

 

составляет

  135-145 

ммоль

/

л

тогда

 

как

 

общее

 

содержание

 

натрия

 

в

 

организме

 

равно

  58 

ммоль

/

кг

С

 

пищей

 

в

 

сутки

 

у

 

взрослого

 

поступает

 5-10 

г

 

хлорида

 

натрия

основное

 

количество

 

которого

 

всасывается

 

в

 

тощей

 

кишке

Минимальные

 

количества

 

натрия

 

выделяются

 

с

 

потом

 

и

 

калом

Натрий

 

интенсивно

 

подвергается

 

клубочковой

 

фильтрации

однако

 

более

  99% 

от

 

профильтровавшегося

 

реабсорбируется

и

 

таким

 

образом

 

фильтрационная

 

фракция

 

в

 

норме

 

составляет

 

менее

  1%. 

Основная

 

масса

 

натрия

 

реабсорбируется

 

в

 

проксимальном

 

канальце

 

с

 

участием

  Na+-

К

+-

АТФазы

 

и

 

нисходящем

 

отделе

 

петли

 

Генле

На

 

долю

 

дистального

 

канальца

 

приходится

 

лишь

 

около

  2% 

реабсорбции

 

натрия

однако

 

именно

 

здесь

 

с

 

участием

 

альдостерона

 

происходит

 

окончательная

 

доводка

 

реабсорбции

 

для

 

поддержания

 

целевой

 

концентрации

 

его

 

в

 

плазме

Интенсивность

 

реабсорбции

 

зависит

  o

т

 

количества

 

потребленного

 

натрия

от

 

состояния

 

внутрисосудистого

 

объема

  (

реабсорбция

 

снижается

 

при

 

гиперволемии

 

и

 

повышается

 

при

 

гиповолемии

а

 

также

 

от

 

состояния

 

транспортных

 

систем

 

нефрона

.  

Гипонатриемия

 

развивается

 

вследствие

 

почечной

 

или

 

гастроинтестинальной

 

потери

 

натрия

 

либо

 

в

 

ситуациях

когда

 

задержка

 

осмотически

 

свободной

 

воды

 

неадекватно

 

выше

 

задержки

 

натрия

Как

 

правило

о

 

почечной

 

потере

 

натрия

 

может

 

свидетельствовать

 

его

 

концентрация

 

в

 

моче

превышающая

 20 

ммоль

/

л

   

и

 

фракционная

 

экскреция

 

более

 1% (

см

главу

 6).  

Гастроинтестинальные

 

потери

 

натрия

 

вследствие

 

рвоты

 

и

/

или

 

диареи

 

сопровождаются

 

симптомами

 

гиповолемии

 

и

 

гипотензии

дегидратацией

 

и

 

потерей

 

массы

 

тела

Осмолярность

 

плазмы

 

при

 

этом

 

обычно

 

снижена

несмотря

 

на

 

возможное

 

повышение

 

уровней

 

гематокрита

мочевины

 

и

 

креатинина

Почечные

 

потери

 

натрия

 

происходят

 

при

 

хронических

 

тубулоинтерстициальных

 

заболеваниях

постобструктивном

 

диурезе

 

и

 

гипоальдостеронизме

 

и

 

гипокортицизме

.  

В

 

ряде

 

ситуаций

 

гипонатриемия

 

развивается

 

при

 

отсутствии

 

избыточного

 

натрийуреза

т

.

е

когда

 

имеется

 

задержка

 

натрия

 

и

 

воды

но

 

задержка

 

последней

 

выражена

 

в

 

большей

 

степени

Это

 

отмечается

 

при

 

ренальной

 

форме

 

острой

 

почечной

 

недостаточности

застойной

 

сердечной

 

недостаточности

циррозе

 

печени

 

и

 

нефротическом

 

синдроме

Существенную

 

роль

 

в

 

развитии

 

гипонатриемии

 

играет

 

продолжение

 

приема

 

жидкости

несмотря

 

на

 

потерю

 

способности

 

экскретировать

 

ее

 

в

 

достаточном

 

количестве

.  

Следует

 

выделить

 

синдром

 

инаппроприатной

 

секреции

 

антидиуретического

  

гормона

 (

АДГ

как

 

обособленную

 

причину

 

гипонатриемии

Чаще

 

всего

 

повышенные

 

количества

 

АДГ

 

в

 

отсутствие

 

гиперосмолярных

 

и

 

гиповолемических

 

 

38 

PDF created with pdfFactory trial version 

www.pdffactory.com