Filtracja kłębuszkowa

Filtracja kłębuszkowa- proces filtracji z osocza krwi przepływającej przez naczynia włosowate kłębuszków do jamy kapsułki nerkowego kłębuszka wody i substancji rozpuszczonych w plazmie (z wyjątkiem związków gruboziarnistych). Filtracja w kłębuszkach jest przeprowadzana przez pory śródbłonka, błonę podstawną, szczeliny między komórkami nabłonkowymi wewnętrznej ściany kapsułki.

Cząsteczki o masie cząsteczkowej mniejszej niż 60 tys. Daltonów przechodzą przez filtr nerkowy o masie cząsteczkowej do 70 tys. Daltonów (hemoglobina, albumina) z tego poziomu, 1-3% cząsteczek przechodzi przez pory błony podstawnej, masa cząsteczkowa rzędu 80 tys. dla przejścia cząsteczek przez pory membrany.

Filtracja kłębuszkowa zależy od:

1. Hydrostatyczne ciśnienie krwi w naczyniach włosowatych kłębuszków (70 mmHg).

2. Ciśnienie onkotyczne białek osocza (20 mmHg).

3. Ciśnienie w kapsule Shumlyansky'ego, tj. od ciśnienia wewnątrznerkowego - (15 mm Hg).

Filtracja kłębuszkowa jest spowodowana różnicą między ciśnieniem hydrostatycznym w naczyniach włosowatych a wartościami ciśnienia onkotycznego i wewnątrznerkowego.FD = DG - (OD + VD), gdzie PD to ciśnienie filtracji, HD to ciśnienie hydrostatyczne, OD to ciśnienie onkotyczne krwi, HP to ciśnienie wewnątrznerkowe.

Ciśnienie filtracji wynosi 70 mm Hg. St. - (20 mm Hg. Art. + 15 mm Hg. Art.) = 35 mm Hg. st..

W ciągu 1 minuty około 1200 ml krwi przechodzi przez nerki. Tworzy to 120 ml. filtrat (mocz pierwotny), to jest szybkość przesączania kłębuszkowego, zwykle wynosi 11-125 ml / min. W ciągu dnia powstało 150-170 litrów. pierwotny mocz. Zawartość substancji nieorganicznych i organicznych (z wyjątkiem białek) w moczu pierwotnym jest taka sama jak w osoczu krwi.

90. Funkcja wydalnicza nerek. Tworzenie się końcowego (wtórnego) moczu...

Ogólna charakterystyka czynności wydalniczej nerek.

1. Wiele substancji obecnych w osoczu krwi zwykle nie występuje w moczu wtórnym. To są substancje, któreOKpraktycznie nie przechodzą przez barierę nerkową, a substancje normalnie znajdujące się w nerkach są całkowicie wchłaniane, są to z reguły biologicznie cenne substancje niezbędne dla organizmu / aminokwasów, glukozy /.

2. Inne substancje znajdują się w moczu wtórnym w stężeniach znacznie przekraczających stężenia w osoczu krwi. Są to przede wszystkim produkty metabolizmu białek / mocznika 65 razy więcej, kwas moczowy - ponad 12 razy /. To pokazuje koncentrację funkcji nerek.

Filtracja kłębuszkowa

Już w 1844 roku K. Ludwig, na podstawie swoich badań, uważał, że proces oddawania moczu polega na filtracji, która zachodzi przez ścianę naczyń włosowatych kłębuszków nerkowych i reabsorpcji, czyli odwrotnego ssania występującego w kanalikach. To założenie zostało opracowane A. Keshni. sformułowana teoria filtracji-reabsorpcji moczu, która stanowiła podstawę nowoczesnych koncepcji i została potwierdzona przez dużą liczbę eksperymentów.

Zgodnie z nowoczesną teorią woda i wszystkie substancje rozpuszczone w osoczu, z wyjątkiem związków na dużą skalę, są filtrowane do wnęki kapsuły Shumlyansky-Bowmana z osocza krwi przepływającego przez naczynia włosowate kłębuszków. Filtracja w kłębuszkach jest przeprowadzana przez pory śródbłonka, błonę podstawną i szczeliny między komórkami nabłonkowymi wewnętrznej ściany kapsułki. Ten filtr przepuszcza cząsteczki o średnicy około 100 A. Większe cząstki, o masie cząsteczkowej większej niż 70 000, nie przechodzą przez filtr.

Dlatego białka makromolekularne, takie jak globuliny (o masie cząsteczkowej powyżej 160 000) lub kazeina (masa cząsteczkowa powyżej 100 000), nie wchodzą do filtratu. Niektóre obce białka, których masa cząsteczkowa jest stosunkowo niewielka (białko jaja, żelatyna itp.), Przechodzą przez filtr nerkowy i są wydalane z moczem. Albumina osocza, której masa cząsteczkowa wynosi około 70 000, jest przenoszona do filtratu w śladowych ilościach (mniej niż 1/100 ich zawartości w osoczu). W przypadku hemolizy wewnątrznaczyniowej, tj. Rozpadu czerwonych krwinek i uwalniania cząsteczek hemoglobiny do osocza (masa cząsteczkowa 68000), tylko 5% z nich trafia do filtratu. Sole nieorganiczne i związki organiczne o niskiej masie cząsteczkowej (mocznik, kwas moczowy, glukoza, aminokwasy itp.) Swobodnie przechodzą przez filtr kłębuszkowy i wchodzą do jamy kapsułki Shumlyansky-Bowmana.

Bezpośrednim tego dowodem są eksperymenty mikrofizjologiczne A. N. Richardsa, przeprowadzone najpierw na żabach, a następnie na ssakach - świnkach morskich i szczurach. U zwierzęcia w ostrym eksperymencie odsłonięto nerkę iw jednej z kapsułek, leżącej blisko powierzchni i dostępnej do obserwacji przy małym powiększeniu mikroskopu, włożono najcieńszą mikropipetę (ryc. 102). Rurka z tej kapsułki jest ściskana, aby zapobiec wypłynięciu płynu. W ten sposób możliwe było zebranie wystarczająco dużej ilości filtratu przez mikropipetę i zbadanie składu. W rezultacie okazało się, że zawartość substancji nieorganicznych i organicznych (z wyjątkiem białek) w przesączu kłębuszkowym, inaczej nazywana jest moczem pierwotnym, dokładnie taka sama jak w osoczu krwi.

Rys. 102. Schemat metody otrzymywania przesączu kłębuszkowego (mocz pierwotny) za pomocą mikropipety (według L.N. Richardsa). 1 - naczynia krwionośne; 2 - mikropipeta; 3 - kanalik; 4 - szklana rurka blokująca przepływ moczu z kapsułki.

Ilość wytworzonego pierwotnego moczu jest bardzo duża i sięga 150–170 dni dziennie, tak duża ilość filtracji jest możliwa dzięki bogatemu dopływowi krwi do nerek, specjalnej strukturze i dużej powierzchni filtracyjnej naczyń włosowatych kłębuszków i stosunkowo wysokiemu ciśnieniu krwi w nich. Ilustrujemy to następującymi danymi. W ciągu dnia z każdego 6-10 litrów krwi przechodzącej przez naczynia włosowate kłębuszków tworzy się 1700 litrów przepływu krwi przez nerki, a zatem około 1 litr przesączu. Całkowita powierzchnia ścian naczyń włosowatych kłębuszków, przez które ma miejsce filtracja, wynosi około 1,5-2 m2, to znaczy jest równa powierzchni ciała. Ciśnienie krwi w naczyniach włosowatych kłębuszków wynosi około 70 mm Hg. Art. Takie stosunkowo wysokie ciśnienie krwi wynika z faktu, że tętnice nerkowe odchodzą bezpośrednio od aorty brzusznej, a droga prowadząca od nich do kłębuszków jest stosunkowo krótka.

Stosunkowo wysokie ciśnienie krwi w naczyniach włosowatych kłębuszków i filtracja moczu wynika również z faktu, że średnica zmieniającej się tętnicy jest około dwa razy dłuższa niż tętnicy przywodzącej.

Rola poziomu ciśnienia krwi w oddawaniu moczu jest pokazana w seridinie ostatniego stulecia w laboratorium K. Ludwiga. Stwierdzono tutaj, że jeśli ciśnienie krwi psa jest obniżone przez krwawienie, wydalanie moczu wypływającego z kaniuli włożonej do naciętego moczowodu zmniejsza się lub całkowicie się zatrzymuje. Jednak filtracja kłębuszkowa zależy nie tylko od ilości ciśnienia krwi w kłębuszkach, ale także od ciśnienia onkotycznego osocza krwi, które utrzymuje płyn w krwiobiegu, oraz od ciśnienia hydraulicznego przesączu, który wypełnia kapsułkę i kanaliki. Ciśnienie krwi w naczyniach włosowatych kłębuszków jest siłą filtrującą, a ciśnienie onkotyczne i ciśnienie moczu w kapsułce są siłami przeciwstawnymi filtracji. Z tego powodu filtracja kłębuszkowa występuje tylko wtedy, gdy ciśnienie krwi w naczyniach włosowatych kłębuszków jest wyższe niż całkowite ciśnienie tych dwóch przeciwstawnych sił.

Ciśnienie onkotyczne osocza krwi wynosi około 30 mm, a ciśnienie przesączu wypełniającego kapsułkę i kanaliki wynosi około 20 mm Hg. Art. Zatem ciśnienie, które zapewnia filtrację kłębuszkową, wynosi średnio 70 mm (30 + 20 mm) - 20 mm Hg. Art.

Z powyższych danych jasno wynika, dlaczego w eksperymentach Ludwiga oddawanie moczu ustało, gdy ciśnienie krwi w tętnicy nerkowej spadło poniżej poziomu, który zapewnił niezbędne ciśnienie filtracji.

Wyniki eksperymentów A. O. Ustimovicha, który pokazał, że oddawanie moczu zatrzymuje się, gdy sztucznie zwiększa się ciśnienie wewnątrznerkowe do 30-40 mm Hg, są również zrozumiałe. Art.

Określenie wartości filtracji płynu w kłębuszkach

Jak wykazał G. Smith, ilość przesączu kłębuszkowego można określić u ludzi, wprowadzając do krwi substancję, która jest swobodnie filtrowana przez ściany naczyń włosowatych kłębuszków i bez ulegania dalszym zmianom, gdy przechodzi przez kanaliki, jest wydalana z moczem. W tym przypadku zawartość substancji, która dostała się do moczu, jest równa jej zawartości w przesączu kłębuszkowym.

Taką substancją jest polisacharyd fruktozowy - inulina (masa cząsteczkowa około 5000). Wolna przemiana inuliny w filtrat została udowodniona przez Richardsa w eksperymentach z mikro-funkcją kłębuszków. Za pomocą tej techniki stwierdzono, że w przesączu zawartym we wnęce kapsułki stężenie inuliny jest równe stężeniu osocza krwi.

Jeśli znane jest stężenie inuliny w osoczu krwi, które jest równe jej stężeniu w przesączu kłębuszkowym (oznaczamy to jako Pw), ilość moczu (V) przydzielona podczas badania i stężenie inuliny w nim (Uw), można łatwo obliczyć objętość filtratu (F). Od ilości inuliny w moczu (V · Uw), równa ilości inuliny przeniesionej do filtratu (F · Pw), a następnie z otrzymanego równania: F · Pw = V · Uin stwierdzamy, że F = V · Uw/ Pw

Po określeniu ilości filtrowania w czasie można obliczyć ilość filtrowania w ciągu 1 minuty. Zwykle w obu nerkach wynosi 120 ml na minutę.

Uzyskana wartość objętości filtracji w ciągu 1 minuty pokazuje, jak dużo osocza krwi jest uwalniane z inuliny w tym czasie. Ta wartość nazywana jest współczynnikiem oczyszczania inuliny.

Można określić współczynnik oczyszczania i niektóre inne substancje. Współczynnik oczyszczania tych substancji, które wchodzą do przesączu kłębuszkowego, ale następnie są zasysane z powrotem do kanalików, niższy niż współczynnik oczyszczania inuliny, który nie jest absorbowany z powrotem. Współczynnik oczyszczania z tych substancji, które oprócz filtracji w kłębuszkach, są dodatkowo oceniane przez nabłonek kanalików, będzie większy niż współczynnik oczyszczenia inuliny; w konsekwencji nerki mogą uwalniać więcej krwi z danej substancji na jednostkę czasu.

Określenie szybkości oczyszczania stosuje się do oceny czynności nerek w praktyce klinicznej.

Normalny przepływ przez filtr nerkowy

Filtracja kłębuszkowa jest jedną z głównych cech aktywności nerek. Funkcja filtracji nerkowej pomaga lekarzom w diagnostyce chorób. Szybkość filtracji kłębuszkowej wskazuje, czy kłębuszki kłębuszkowe są uszkodzone, a stopień ich uszkodzenia określa ich funkcjonalność. W praktyce medycznej istnieje wiele metod określania tego wskaźnika. Zobaczmy, czym jest ich esencja i która z nich jest najskuteczniejsza.

Co to jest?

W stanie zdrowym struktura nerki zawiera 1-1,2 miliona nefronów (składników tkanki nerkowej), które wiążą się z krwioobiegiem przez naczynia krwionośne. W nefronie występuje kłębuszkowe nagromadzenie naczyń włosowatych i kanalików, które są bezpośrednio zaangażowane w powstawanie moczu - oczyszczają krew produktów przemiany materii i korygują jej skład, to znaczy pierwotny mocz jest w nich filtrowany. Ten proces nazywa się filtracją kłębuszkową (CF). Filtrowane jest 100–120 litrów krwi dziennie.

Schemat filtracji kłębuszkowej nerek.

Aby ocenić czynność nerek, często stosuje się wartość współczynnika filtracji kłębuszkowej (GFR). Charakteryzuje ilość pierwotnego moczu produkowanego na jednostkę czasu. Szybkość filtracji mieści się w zakresie od 80 do 125 ml / min (kobiety do 110 ml / min, mężczyźni do 125 ml / min). U osób starszych wskaźnik jest niższy. Jeśli GFR zostanie znaleziony poniżej 60 ml / min u dorosłego, jest to pierwszy sygnał ciała o początku przewlekłej niewydolności nerek.

Powrót do spisu treści

Czynniki, które zmieniają szybkość filtracji kłębuszkowej nerek

Szybkość filtracji kłębuszkowej zależy od kilku czynników:

Szybkość przepływu osocza w nerkach jest ilością krwi, która przepływa w jednostce czasu przez tętniczkę w kłębuszku. Normalny wskaźnik, jeśli dana osoba jest zdrowa, wynosi 600 ml / min (obliczenia dokonywane są na podstawie danych dotyczących przeciętnej osoby ważącej 70 kg) Poziom ciśnienia w naczyniach. Zwykle, gdy ciało jest zdrowe, ciśnienie w naczyniu nośnym jest wyższe niż w naczyniu nośnym. W przeciwnym razie proces filtrowania nie zachodzi, liczba działających nefronów. Istnieją patologie, które wpływają na strukturę komórkową nerki, w wyniku czego zmniejsza się liczba zdolnych nefronów. Takie naruszenie w przyszłości powoduje zmniejszenie powierzchni powierzchni filtracyjnej, której wielkość zależy bezpośrednio od SCF.

Test Reberga-Tareeva

Wiarygodność próbki zależy od czasu, w którym analiza została zebrana.

Próbka Reberg-Tareev bada poziom klirensu kreatyniny wytwarzanej przez organizm - objętość krwi, z której można filtrować 1 mg kreatyniny przez nerki przez 1 minutę. Zmierz ilość kreatyniny w skoagulowanym osoczu i moczu. Wiarygodność badania zależy od czasu zebrania analizy. Badania są często przeprowadzane w następujący sposób: mocz jest zbierany 2 godziny. Mierzy poziom kreatyniny i diurezę minutową (ilość moczu produkowanego na minutę). GFR oblicza się na podstawie uzyskanych wartości tych dwóch wskaźników. Rzadziej stosowana metoda zbierania moczu na dzień i 6-godzinne próbki. Niezależnie od metody zastosowanej przez lekarza, pacjent przyjmuje sutrę, zanim zjadł śniadanie, pobiera krew z żyły w celu przeprowadzenia badania klirensu kreatyniny.

Próbka do klirensu kreatyniny jest przypisana w takich przypadkach:

bolesne uczucie w nerkach, obrzęk powiek i kostek, upośledzona emisja moczu, ciemno zabarwiony mocz i krew choroby układu krążenia, przed operacją, przewlekła choroba nerek, powrót do spisu treści

Test Gold Cockroft

Test Cockroft-Gold ustala również stężenie kreatyniny w surowicy, ale różni się od opisanej powyżej metody pobierania próbek do analizy. Test przeprowadza się w następujący sposób: sutra na pusty żołądek, pacjent pije 1,5-2 szklanki płynu (woda, herbata), aby aktywować produkcję moczu. Po 15 minutach pacjent eliminuje konieczność korzystania z toalety w celu oczyszczenia pęcherza z resztek formacji podczas snu. Następnie postaw pokój. Godzinę później pobierany jest pierwszy mocz i zapisywany jest jego czas. Druga porcja jest zbierana w ciągu następnej godziny. Pomiędzy tym pacjent pobiera krew z żyły 6–8 ml. Ponadto, uzyskane wyniki określają klirens kreatyniny i ilość powstającego moczu na minutę.

Powrót do spisu treści

Szybkość filtracji kłębuszkowej według wzoru MDRD

Ta formuła uwzględnia płeć i wiek pacjenta, więc z jego pomocą bardzo łatwo jest obserwować, jak zmieniają się nerki z wiekiem. Jest często stosowany do diagnozowania zaburzeń nerek u kobiet w ciąży. Sama formuła wygląda następująco: GFR = 11,33 * Crk - 1,154 * wiek - 0,203 * K, gdzie Crk to ilość kreatyniny we krwi (mmol / l), K to współczynnik zależny od płci (dla kobiet, 0,742). W przypadku, gdy ten wskaźnik na zakończenie analizy zostanie przedłożony w mikromolach (μmol / l), to jego wartość musi zostać podzielona przez 1000. Główną wadą tej metody obliczania są nieprawidłowe wyniki ze zwiększonym CF.

Powrót do spisu treści

Przyczyny spadku i wzrostu wskaźnika

Istnieją fizjologiczne przyczyny zmian w GFR. Podczas ciąży poziom wzrasta, a gdy ciało się starzeje, spada. Prowokują również wzrost prędkości żywności o wysokiej zawartości białka. Jeśli dana osoba ma patologię funkcji nerek, to CF może zarówno zwiększyć się, jak i zmniejszyć, wszystko zależy od konkretnej choroby. GFR jest najwcześniejszym wskaźnikiem upośledzenia czynności nerek. Intensywność CF zmniejsza się znacznie szybciej niż utrata zdolności nerek do koncentracji moczu i gromadzenie się we krwi azotowych żużli.

Gdy nerki są chore, zmniejszona filtracja krwi w nerkach powoduje zaburzenia struktury narządu: zmniejsza się liczba aktywnych jednostek strukturalnych nerki, zmienia się współczynnik ultrafiltracji, zachodzą zmiany w przepływie krwi przez nerki, zmniejsza się powierzchnia filtrująca i występuje niedrożność kanalików nerkowych. Jest to spowodowane przewlekłymi rozlanymi, ogólnoustrojowymi chorobami nerek, stwardnieniem nerek na tle nadciśnienia tętniczego, ostrą niewydolnością wątroby, ciężkim stopniem chorób serca i wątroby. Poza chorobą nerek na GFR wpływają czynniki pozanerkowe. Obserwuje się spadek prędkości wraz z niewydolnością serca i naczyń, po ataku ciężkiej biegunki i wymiotów, z niedoczynnością tarczycy, chorobami raka prostaty.

Zwiększony GFR jest rzadszy, ale objawia się cukrzycą we wczesnych stadiach, nadciśnieniem, układowym rozwojem tocznia rumieniowatego, we wczesnym rozwoju zespołu nerczycowego. Leki, które wpływają na poziom kreatyniny (cefalosporyny i podobne działanie na organizm) mogą również zwiększać częstość CF. Lek zwiększa jego stężenie we krwi, więc podczas analizy ujawnił wyniki fałszywie podwyższone.

Powrót do spisu treści

Testy obciążenia

Obciążeniem białek jest użycie wymaganej ilości mięsa.

Podstawą testów wysiłkowych jest zdolność nerek do przyspieszania filtracji kłębuszkowej pod wpływem pewnych substancji. Z pomocą tego badania określa się rezerwę CF lub rezerwy funkcjonalnej nerek (PFR). Aby się tego nauczyć, zastosuj jednorazowe (ostre) obciążenie białkiem lub aminokwasami lub zastąpi je niewielką ilością dopaminy.

Obciążenie białek polega na zmianie diety. Musisz użyć 70–90 gramów białka z mięsa (1,5 grama białka na 1 kilogram masy ciała), 100 gramów białek pochodzenia roślinnego lub wprowadzić dożylnie zestaw aminokwasów. U osób bez problemów zdrowotnych wzrost GFR o 20–65% już po 1–2,5 godziny po podaniu dawki białek. Średnia wartość FIU wynosi 20−35 ml na minutę. Jeśli wzrost nie wystąpi, to najprawdopodobniej przepuszczalność filtra nerkowego jest osłabiona u osoby lub rozwijają się patologie naczyniowe.

Powrót do spisu treści

Znaczenie badań

Ważne jest monitorowanie GFR u osób z tymi chorobami:

przewlekły i ostry przebieg kłębuszkowego zapalenia nerek, jak również jego wtórne pojawienie się, niewydolność nerek, zapalenie wywołane przez bakterie, uszkodzenie nerek w wyniku tocznia rumieniowatego układowego, zespół nerczycowy, stwardnienie kłębuszków nerkowych, amyloidoza nerkowa, nefropatia w cukrzycy itp.

Choroby te powodują zmniejszenie GFR na długo przed wystąpieniem jakichkolwiek zaburzeń czynnościowych nerek, wzrostem poziomu kreatyniny i mocznika we krwi pacjenta. W stanie zaniedbania choroby wywołują potrzebę przeszczepu nerki. Dlatego, aby zapobiec rozwojowi jakichkolwiek patologii nerek, konieczne jest regularne badanie ich stanu.

Zdrowie i zdrowy styl życia

Strona poświęcona jest zdrowiu i zdrowemu stylowi życia bez narkotyków

Szybkość filtracji kłębuszkowej

Zdolności funkcjonalne nerek znajdują odzwierciedlenie w stanie całego ludzkiego ciała. Oczyszczanie krwi odbywa się w nerkach przez nefrony. Filtracja kłębuszkowa nerek ma ważną wartość diagnostyczną, a jej szybkość musi być utrzymywana na stałym poziomie. Odchylenia wskaźnika wskazują na obecność procesów patologicznych w organizmie.

Nerki są głównym organem ludzkiego układu wydalniczego. Ogólny stan zdrowia zależy od ich zdolności funkcjonalnych. Dzięki nim krew jest oczyszczana z toksyn.

Proces czyszczenia odbywa się w aparacie kłębuszkowym. Składa się z ogromnej liczby nefronów, składających się z naczyniowych kłębuszków i kanalików transmisyjnych. W wyniku przechodzenia przez nefrony krew jest oczyszczana z toksyn i przechodzi dalej.

To ważne! W zdrowej kondycji człowieka wskaźnik przesączania kłębuszkowego nerek ma pewną wartość, która zależy od wieku i płci i utrzymuje się na stałym poziomie.

Wskaźnik filtracji kłębuszkowej pokazuje, ile krwi może usunąć nerki w ciągu 1 minuty. Odchylenie od wskaźnika wskazuje na rozwój patologii układu moczowego.

Na szybkość wydajności filtracji mają wpływ następujące czynniki:

  1. Liczba nefronów biorących udział w procesie oczyszczania krwi. W patologiach nerek nefrony umierają i nie są już przywracane. Dzięki zmniejszonej liczbie nefronów nerki nie radzą sobie ze swoimi funkcjami, co prowadzi do śmierci jeszcze większej liczby nefronów.
  2. Objętość krwi, która przepływa przez nerki. Normalna wartość wynosi 600 ml / min. Przekroczenie głośności zwiększa obciążenie.
  3. Poziom ciśnienia naczyniowego. Kiedy się zmienia, występują trudności z filtrowaniem, a jego prędkość maleje.

Szybkość kłębuszków można obliczyć na kilka sposobów. W tym celu wykorzystywane są specjalne formuły, za pomocą których można wykonywać obliczenia zarówno ręcznie na kalkulatorze, jak i na komputerze.

Klirens kreatyniny jest ważnym wskaźnikiem czynności nerek. Zgodnie z metodą Cockroft-Gold osoba musi oddać mocz rano i wypić szklankę wody. Następnie rozpoczyna się godzinowy zbiór próbek moczu, z czasem rozpoczęcia i zakończenia oddawania moczu. Jednocześnie wykonuje się badanie krwi, aby porównać poziom kreatyniny w moczu i surowicy.

Obliczenia przeprowadza się według wzoru: F1 = (u1 / p) v1, gdzie:

  • F1 - szybkość filtracji kłębuszkowej;
  • u1 - ilość kreatyniny w moczu;
  • p to ilość kreatyniny we krwi;
  • v1 - czas trwania pierwszego oddawania moczu w minutach.

Stosuje się także drugą formułę:

GFR = ((140 - wiek, lata) * (waga, kg)) / (72 * miara kreatyniny we krwi)

Ciekawe wiedzieć! U kobiet wskaźnik jest mniejszy i pomnożony przez 0,85.

Prędkość pracy kłębuszkowej nerek oblicza się według wzoru Schwarza: SCF = k * wysokość / Scr, gdzie:

  • K - współczynnik wieku,
  • SCr - ilość kreatyniny we krwi.

To ważne! Tylko doświadczony specjalista może prawidłowo ocenić stan zdrowia nerek zgodnie z metodami obliczeniowymi. Niezależne zastosowanie obliczeń może dać nieprawidłowe wyniki i pogorszyć stan.

GFR zależy od kilku czynników. Najważniejsze są wiek i płeć osoby.

Filtracja kłębuszkowa: co to jest, szybkość i formuła obliczania

W leczeniu wielu chorób wskaźnik ten jest jednym z najważniejszych, stosowanych do monitorowania skuteczności terapii.

Nefron jest najmniejszą jednostką funkcjonalną nerek. Nazywany jest również jednostką strukturalną tego ciała. Odgrywa ważną rolę w naturalnym oczyszczaniu krwi. W obu nerkach ma być ponad 2 miliony jednostek funkcjonalnych. Są one tkane w oddzielne grupy, tworząc w ten sposób kłębuszki. To oni reprezentują aparat kłębuszkowy narządu. Tutaj zachodzą procesy oczyszczania tkanki płynnej organizmu - filtracji kłębuszkowej (nerkowej).

Oczyszczanie krwi w nerkach przez filtr kłębuszkowy przez kaskadę procesów biologicznych i fizykochemicznych.

Naturalne czyszczenie ciała płynnej tkanki jest dobrze zbadanym procesem. Dlatego nie jest trudno wyjaśnić, w jaki sposób jest to realizowane.

Krew, wzbogacona tlenem i innymi metabolitami, przenika do nerki, a dokładniej do jej aparatu kłębuszkowego. Nefrony mają w swojej strukturze rodzaj filtra. Dzięki niemu następuje naturalny proces oddzielania toksyn i produktów rozkładu od wody.

Oddzielona od toksycznych produktów przemiany materii, woda spływa z powrotem do krwiobiegu. Nazywa się to reabsorpcją. Wraz z płynem są wchłaniane i wszystkie niezbędne pierwiastki śladowe, które się w nim rozpuszczają. Obejmują one na przykład sód, glukozę, potas. Po przejściu przez filtr substancje toksyczne przemieszczają się przez kanaliki do piramid nerkowych. Stamtąd metabolity wchodzą do systemu kubków i miednicy. Tworzą one tzw. „Mocz wtórny”. To ona jest wydalana z organizmu podczas oddawania moczu.

Biorąc pod uwagę fizjologiczne cechy nefronów - nie są one w stanie się wyleczyć, jak również tkanki nerwowej - konieczne jest przeprowadzenie na czas i odpowiedniego leczenia chorób narządów układu moczowego.

W ciele znajduje się „rezerwa” nefronów, która jest wyzwalana, gdy pewna ich liczba umiera. Ale ta „rezerwa” nie jest wieczna i jest również wyczerpana.

Proces oczyszczania krwi w kłębuszkach jest zredukowany do następujących faz:

  1. Płynna tkanka wzbogacona substancjami trafia do nerek;
  2. Jest filtrowany przez system filtrów kłębuszkowych;
  3. Substancje, które są korzystne dla organizmu, pozostają w nim w obiegu;
  4. Przefiltrowane szkodliwe metabolity dostają się do dróg moczowych;
  5. Wtórny mocz jest wydalany.

Klirens kłębuszkowy zwykle występuje niezauważony przez ludzi i nie wpływa na ich zdrowie.

Wpływa na to jednocześnie kilka czynników, z których jednym jest ciśnienie filtracji, które powstaje w wyniku ciśnienia hydrostatycznego ludzkiej tkanki płynnej w naczyniach krwionośnych o małym kalibrze - naczyniach włosowatych. Od jego wielkości zależy postęp płynu w nerkach z naczyń włosowatych.

Ciśnienie pierwotnego moczu i onkotycznego osocza zakłóca klirens kłębuszkowy.

Ale nie tylko to kryterium zależy od szybkości funkcji oczyszczania nerek. Znaczącą rolę w jego naturalnej regulacji odgrywają:

  • Ilość osocza przechodzącego przez korę przez 1 minutę;
  • Objętość powierzchni filtracyjnej naczyń włosowatych kłębuszków (normalna ilość wynosi około 3 procent).

Normalnie to kryterium wynosi 80-120 ml na 1 minutę. Z wiekiem maleje.

Można mówić z ufnością o naruszeniu filtracji, gdy jego prędkość spadnie poniżej 60 ml na minutę.

W medycynie, aby określić poziom oczyszczania krwi za pomocą dwóch metod - określić klirens kreatyniny lub bezpośrednio zmierzyć szybkość filtracji nerkowej.

Kreatynina jest końcowym produktem metabolizmu białek. Jego normalna zawartość u mężczyzn wynosi 60-115 mikromoli na litr, a u kobiet - 50-100. U dzieci poziom tego metabolitu jest około 2-3 razy niższy niż u dorosłych. W przypadku przekroczenia dopuszczalnych norm treści możemy śmiało ocenić naruszenie funkcji filtracji.

Ale w praktyce powszechna jest definicja szybkości fizjologicznego klirensu nerkowego zgodnie z formułą Cockroft-Gold lub według formuły MDRD.

  1. Pierwsza wygląda jak: (140 plus wiek pacjenta w latach) x waga pacjenta w kilogramach / (poziom kreatyniny w mlm x 814).
  2. Druga jest następująca: 11,33 x poziom kreatyniny we krwi syvorke, mierzony w ml ml na litr - 1154 x (wiek pacjenta) - 0,203 x 0,742.

MDRD nie można jednak stosować przy wysokich wartościach wydajności filtra kłębuszkowego. Dlatego najbardziej praktyczny w zastosowaniu formuły Cockroft-Gold.

Parametry oczyszczania krwi mogą się różnić, jeśli dana osoba ma pewne choroby. I nie wszystkie z nich będą dotyczyć tylko nerek - wtedy mówią o uszkodzeniu narządu z powodu wtórnej zmiany.

Choroby te obejmują:

  • Przewlekła niewydolność nerek. Następnie w moczu zostanie wykryty poziom mocznika i kreatyniny. Sugeruje to, że funkcja naturalnego filtra ciała jest zepsuta.
  • Odmiedniczkowe zapalenie nerek. Choroba należy do grupy chorób zakaźnych i toksycznych. Po pierwsze, wpływa na kanaliki nerkowe. I dopiero po - zauważono naruszenia filtracji moczu.
  • Cukrzyca.
  • Nadciśnienie.
  • Czerwony toczeń rumieniowaty układowy.
  • Napady lub choroba przeciwnadciśnieniowa (niskie ciśnienie krwi)
  • Stan szoku.
  • Ciężka niewydolność serca.

Obliczanie współczynnika filtracji kłębuszkowej - kalkulator online i wzór Cockroft

Nefron jest strukturalną jednostką nerki, która składa się z ciałek nerkowych i kanalików nerkowych. W trzonie nerkowym krew jest filtrowana, a przy pomocy kanalików następuje reabsorpcja (reabsorpcja). Krew przepływa przez ten system codziennie wiele razy, w wyniku opisanych powyżej procesów powstaje pierwotny mocz.

W przyszłości przechodzi kilka etapów oczyszczania, jest rozdzielany na wodę, która wraca z powrotem do krwi i produkty przemiany materii, które są wydalane z moczem do środowiska.

Ostatecznie, ze 120 litrów ultrafiltratu kłębuszkowego, który przechodzi codziennie przez nefrony, tworzy się około 1-2 litrów wtórnego moczu. Jeśli układ wydalniczy jest zdrowy, tworzenie się pierwotnego moczu i jego filtracja przebiegają bez żadnych komplikacji.

W przypadku choroby nefrony zawodzą szybciej niż nowe udaje się uformować, dlatego nerki robią się gorzej dzięki swojej funkcji oczyszczania. Aby ocenić, jak ten wskaźnik różni się od normalnego, użyj analizy współczynnika filtracji kłębuszkowej lub próbki Reberg-Tareev.

Jest to jedna z głównych metod diagnostycznych, które pozwalają ocenić zdolność filtracyjną nerek. Dzięki niemu możesz obliczyć objętość ultrafiltratu kłębuszkowego, który powstaje przez pewną jednostkę czasu.

Wyniki tej analizy łączy się ze wskaźnikiem szybkości oczyszczania surowicy krwi z produktu rozpadu białka, kreatyniny i uzyskuje się ocenę zdolności filtracyjnej nerek.

Szybkość filtracji kłębuszkowej zależy od takich czynników:

  • ilość osocza, która przenika nerki. Zwykle jest to 600 ml na minutę u osoby dorosłej;
  • ciśnienie, przy którym następuje filtracja;
  • obszar przefiltrowanej powierzchni.

Analiza próbki Reberga-Tareev jest stosowana w przypadku podejrzenia różnych patologii układu wydalniczego. Jeśli ta liczba jest mniejsza niż norma, oznacza to masową śmierć nefronów. Proces ten może mówić o ostrej i przewlekłej niewydolności nerek.

Ponieważ GFR może zmniejszać się nie tylko z uszkodzeniem jednostek strukturalnych nerki, ale także z czynnikami zewnętrznymi, zjawisko to obserwuje się również w przypadku niedociśnienia, zastoinowej niewydolności serca, przedłużających się wymiotów i biegunki, niedoczynności tarczycy, moczówki prostej i niedrożności odpływu moczu z powodu guza lub zapalenia w drogach moczowych.

Zwiększony GFR obserwuje się u pacjentów z idiopatycznym ostrym i przewlekłym zapaleniem kłębuszków nerkowych, cukrzycą, nadciśnieniem i niektórymi chorobami autoimmunologicznymi.

Zwykle wartości GFR są stałe, w zakresie 80-120 ml / min., I tylko z wiekiem wskaźnik ten może się zmniejszyć z przyczyn naturalnych. Jeśli te liczby zostaną zmniejszone do 60 ml / min, oznacza to niewydolność nerek.

W medycynie najczęściej stosuje się wartość związaną z klirensem kreatyniny - ta metoda jest uważana za najprostszą i najwygodniejszą do diagnozy medycznej. Ponieważ jest wydalany przez kłębuszki tylko o 85-90%, a reszta jest przez kanaliki proksymalne, obliczenia są przeprowadzane ze wskazaniem błędu.

Im niższa jest jego wartość, tym wyższy jest współczynnik GFR. Pomiar bezpośredniego wskaźnika związanego z szybkością filtracji insuliny jest zbyt drogi dla diagnostyki medycznej i jest wykorzystywany głównie do celów naukowych.

Do analizy za pomocą krwi i moczu pacjenta. Szczególnie ważne jest, aby pobierać mocz ściśle w wyznaczonym okresie. Dzisiaj dostępne są 2 opcje zbierania materiałów:

  1. Dwie godziny moczu są zbierane, każda próbka jest badana pod kątem diurezy minutowej i stężenia końcowego produktu rozkładu białka. W rezultacie uzyskuje się dwie wartości GFR.
  2. Rzadziej stosowana dzienna ilość moczu, która określa średni klirens kreatyniny.

Uwaga! Sytuacja z krwią jest prostsza - w niej stężenie kreatyniny pozostaje niezmienione przez długi czas, więc test ten wykonuje się standardowo - rano na czczo.

gdzie Vn to objętość moczu na określony czas, Cp to stężenie kreatyniny w surowicy krwi, T to czas, w którym mocz jest pobierany w ciągu kilku minut.

Wynik obliczeń według tej formuły jest instynktowny dla dorosłego człowieka, dla kobiet uzyskany wynik należy pomnożyć przez współczynnik 0, 85.

Dla kobiet w tym przypadku należy również zastosować współczynnik 0,9.

Możesz użyć jednego z kalkulatorów online, aby pomóc obliczyć klirens kreatyniny. Jeden z nich można znaleźć na tym linku.

Ponieważ GFR zależy od szybkości oczyszczania osocza krwi z kreatyniny, oblicza się go również ręcznie, stosując wzór:

(stężenie kreatyniny w moczu x objętość moczu przez pewien czas) / (stężenie kreatyniny w osoczu krwi x czas pobierania moczu w minutach)

Traktujemy wątrobę

Leczenie, objawy, leki

Normalny przepływ przez filtr nerkowy

Ultrafiltracja osocza z utworzeniem pierwotnego moczu odbywa się w kłębuszkach nerkowych.
Membrana filtracyjna kłębuszkowa składa się z trzech warstw: śródbłonka naczyń włosowatych, błony podstawnej i komórek nabłonkowych wnętrza kapsułki, zwanych podocytami. Podocyty mają procesy gęsto spoczywające na błonie podstawnej. Struktura błony podstawnej jest złożona, w szczególności zawiera mukopolisacharydy i białko kolagenowe. Przepuszczalność filtra kłębuszkowego zależy zasadniczo od stanu błony podstawnej, ponieważ jego otwory są najmniejsze (według Ruye, 50 A).
Membrana filtracyjna kłębuszkowa jest zdolna do przepuszczania prawie wszystkich substancji w osoczu krwi o masie cząsteczkowej poniżej 70 000, jak również małej ilości albuminy.
W pewnych warunkach nie tylko albumina, ale także większe cząsteczki białka, takie jak antygeny (antygen tyfusu i pałeczek czerwonki, wirus grypy, odra itp.) Przechodzą przez filtr nerkowy.
Filtracja w kłębuszkach następuje pod wpływem ciśnienia filtracji (PD).
F. D. = 75— (25 + 10) = 40 mm Hg. Art. Gdzie 75 mm Hg. Art. - ciśnienie hydrostatyczne w kapilarach kłębuszkowych, 25 mmHg. Art. - ciśnienie onkotyczne białek osocza; 10 mmHg Art. - ciśnienie wewnątrznerkowe. Ciśnienie filtracji może zmieniać się w zakresie 25-50 mm Hg. Art. Około 20% osocza krwi przepływającego przez naczynia włosowate jest poddawane filtracji (frakcja filtracyjna).

Szybkość oczyszczania (odprawy). Aby zidentyfikować zdolność filtracyjną nerek, użyj definicji szybkości oczyszczania. Wskaźnik oczyszczenia lub oczyszczenia (z angielskiego. Aby usunąć - jasne), to objętość osocza krwi, która jest całkowicie uwalniana przez nerki z tej substancji przez 1 minutę. Klirens określają substancje endogenne (na przykład endogenna kreatynina) i substancje egzogenne (na przykład inulina itp.). Aby obliczyć klirens, musisz znać zawartość substancji w miligramach w krwi (K), zawartość substancji w miligramach w moczu (M) i minutową diurezę (D) - ilość moczu uwolnionego w ciągu 1 minuty.

Wypełnienie (C) oblicza się według wzoru:

Szybkość oczyszczania jest różna dla różnych substancji. Na przykład klirens inuliny (polisacharyd) wynosi 120 ml / min, mocznik - 70 ml / min, fenolrot - 400 ml / min, itd. Ta różnica wynika z faktu, że inulina jest otrzymywana przez filtrację i nie jest ponownie wchłaniana; mocznik jest filtrowany, ale częściowo wchłaniany, a fenolot jest wydzielany przez aktywne wydzielanie w kanaliku i częściowo filtrowany.

W celu określenia rzeczywistej zdolności filtracyjnej kłębuszków, tj. Ilości pierwotnego moczu powstającego w ciągu 1 minuty, konieczne jest użycie substancji, które są wydalane tylko przez filtrację i nie są poddawane reabsorpcji w kanalikach. Obejmują one substancje bezprogowe, takie jak inulina i podsiarczyn. U dorosłych szybkość przesączania kłębuszkowego (objętość pierwotnego moczu) wynosi średnio 120 ml / min, tj. 150-170 litrów na dobę. Upadek tego wskaźnika wskazuje na naruszenie funkcji filtracyjnej nerek.

Skuteczność nerkowego przepływu krwi. Współczynnik oczyszczania kwasu paraaminogramowego (PAG) umożliwia określenie skuteczności przepływu krwi przez nerki. Substancja ta dostaje się do moczu przez aktywne wydzielanie podczas pojedynczego przejścia przez naczynia włosowate kanalików. Dlatego współczynnik oczyszczania PAG odpowiada objętości osocza krwi, która przeszła w ciągu 1 minuty przez naczynia nerkowe i wynosi średnio 650 ml / min. Ilość objętości krwi, a nie osocza, która przeszła przez nerki, można określić, wprowadzając poprawkę zgodnie z hematokrytem (w normie objętość erytrocytów wynosi 45%, osocza - 55%). Dokonując proporcji, oblicz przepływ nerkowy krwi.
660 ml-55% X-100% X = 1200 ml / min.
Należy pamiętać, że klirens PAG nie zawsze jest odpowiedni do nerkowego przepływu krwi. Współczynnik oczyszczenia PAG może spaść przy niezmienionym nerkowym przepływie krwi, jeśli procesy wydzielnicze są zaburzone z powodu znacznego uszkodzenia kanalików (przewlekłe zapalenie nerek, nerczyca itp.).
U pacjentów z nadciśnieniem tętniczym występuje stałe zmniejszenie skuteczności przepływu krwi przez nerki, a także wczesny objaw rozwoju miażdżycy nerek.

Zakłócenie filtracji kłębuszkowej

Zmniejszone filtrowanie. Zmniejszenie ilości powstającego moczu pierwotnego zależy od wielu czynników pozanerkowych i nerkowych. Obejmują one:

  • 1) spadek ciśnienia krwi;
  • 2) zwężenie tętnicy nerkowej i tętniczek;
  • 3) zwiększone ciśnienie krwi onkotyczne;
  • 4) naruszenie odpływu moczu;
  • 5) zmniejszenie liczby funkcjonujących kłębuszków nerkowych;
  • 6) uszkodzenie membrany filtra.

Spadek ciśnienia krwi, na przykład w szoku niewydolność serca, której towarzyszy spadek ciśnienia hydrostatycznego w kłębuszkach, co prowadzi do ograniczonej filtracji. W szoku istotnym staje się także komponent bólu (odruch bezruchu).

Z dekompensacją pracy serca wraz ze spadkiem ciśnienia krwi następuje przekrwienie nerek, co prowadzi do wzrostu ciśnienia wewnątrznerkowego i zmniejszenia filtracji. Jednakże nie ma całkowitej równoległości między spadkiem całkowitego ciśnienia krwi a stopniem redukcji filtracji, ponieważ dopływ krwi jest automatycznie regulowany w znanych granicach w nerkach.

Zwężenie tętnicy nerkowej i tętniczek (zwężenie miażdżycowe) prowadzi do zmniejszenia przepływu krwi przez nerki i spadku ciśnienia hydrostatycznego w kłębuszkach. Ciśnienie to może gwałtownie spadać wraz ze wzrostem napięcia tętniczek (bezmocz, ból odruchowy, podawanie dużych dawek adrenaliny, nadciśnienie).

Filtrowanie zapobiega wzrostowi ciśnienia krwi onkotycznego, na przykład, gdy odwodnienie organizmu lub wprowadzenie leków białkowych do krwi. Filtracja maleje wraz ze spadkiem ciśnienia filtracji.

Zaburzenie przepływu moczu (zwężenia moczowodu lub cewki moczowej, przerost prostaty, choroba nerek). Długotrwałej niedrożności odpływu moczu towarzyszy postępujący wzrost ciśnienia wewnątrznerkowego. Jeśli ciśnienie wewnątrznerkowe osiągnie 40 mm Hg. Art., Filtrowanie może się zatrzymać, pojawia się bezmocz, a następnie rozwój mocznicy.

Zmniejszony obszar filtracji. U dorosłych liczba kłębuszków w obu nerkach przekracza 2 miliony, a całkowita powierzchnia filtracyjna ich naczyń włosowatych wynosi 1 m 2/1 m 2 powierzchni ciała. Zmniejszenie liczby funkcjonujących kłębuszków nerkowych (przewlekłe zapalenie nerek, nephrosclerosis) prowadzi do znacznych ograniczeń w obszarze filtracji i zmniejszenia powstawania pierwotnego moczu, który jest najczęstszą przyczyną mocznicy. Powierzchnia filtracyjna w kłębuszkach może się zmniejszyć z powodu uszkodzenia membrany filtracyjnej. Ułatwia to:

  • a) pogrubienie błony w wyniku proliferacji komórek śródbłonka i warstw nabłonkowych, na przykład podczas procesów zapalnych;
  • b) pogrubienie błony podstawnej z powodu odkładania się na niej przeciwciał anty-nidus;
  • c) kiełkowanie membrany filtrującej przez tkankę łączną (stwardnienie kłębuszka).

W rozlanym kłębuszkowym zapaleniu nerek pochodzenia alergicznego błona podstawna jest głównie uszkodzona z powodu powinowactwa banalnego antygenu błonowego do pewnych antygenów bakteryjnych, na przykład do nefrytogennych szczepów paciorkowców. Selektywne wiązanie przeciwciał gamma globulin pokrywa się z obszarami pogrubienia błony podstawnej. Impregnacja błony podstawnej białkami przyczynia się do depolimeryzacji substancji podstawowej i zwiększenia jej przepuszczalności.

Pomimo zwiększonej przepuszczalności błony kłębuszkowej, filtracja nie zwiększa się, ale maleje. Wynika to z tego, że znaczna część kłębuszków w zapaleniu kłębuszków nerkowych jest wyłączana anatomicznie lub funkcjonalnie z całkowitej powierzchni filtracyjnej.

Przepuszczalność membrany filtrującej wzrasta również w przypadku innych procesów patologicznych: niedostatecznego dopływu krwi do nerek (nadciśnienie), przekrwienia nerek (zastój serca).

Zwiększona przepuszczalność filtrowi kłębuszkowemu towarzyszy uwalnianie dużych ilości białka do światła kapsułki, co może służyć jako jedna z przyczyn białkomoczu w chorobach nerek. W przypadku poważniejszych uszkodzeń błona przechodzi przez czerwone krwinki, dochodzi do krwiomoczu.

Zwiększoną filtrację kłębuszkową obserwuje się przy:

  • 1) zwiększ ton tonujących tętniczek;
  • 2) zmniejszenie tonu tętniczek przywodziciela;
  • 3) obniżenie ciśnienia tętniczego krwi.

Spazm wychodzących tętniczek i wzrost filtracji obserwuje się wraz z wprowadzeniem małych dawek adrenaliny (wielomocz nadnerczy), na początku zapalenia nerek iw początkowym stadium choroby nadciśnieniowej.

Ton tętniczek przywodzących może zmniejszać się odruchowo z powodu ograniczenia krążenia krwi na obwodzie ciała, na przykład podczas gorączki (wzrost diurezy w fazie wzrostu temperatury).

Wzmocnienie filtracji spowodowane spadkiem ciśnienia onkotycznego odnotowuje się w obfitym wstrzyknięciu płynu lub w wyniku rozrzedzenia krwi (podczas obrzęku).

Rurowe zaburzenie wchłaniania zwrotnego

Komórki nabłonkowe kanalików mają wysoce wyspecjalizowane funkcje, zawierają różne enzymy biorące udział w aktywnym transporcie substancji z kanalików do krwi (reabsorpcja) oraz z krwi do światła kanalików (wydzielanie). Procesy te są aktywne przy użyciu tlenu i wydatku energii rozszczepienia ATP.

Najczęstsze mechanizmy zakłócenia reabsorpcji kanalikowej obejmują:

  • 1) nadmierne napięcie procesów reabsorpcji i wyczerpanie układów enzymatycznych z powodu nadmiaru substancji wchłaniających się w moczu pierwotnym;
  • 2) spadek aktywności enzymów kanalikowych (dziedziczny defekt enzymów lub działanie inhibitorów);
  • 3) uszkodzenie kanalików (dystrofia, martwica, zmniejszenie liczby funkcjonujących nefronów) w zaburzeniach dopływu krwi lub chorobie nerek.

Reabsorpcja glukozy. Glukoza przenika przez nabłonek kanalików proksymalnych, przechodząc proces fosforylacji pod wpływem enzymu heksokinazy. Na przeciwległym końcu nabłonka przylegającym do rurkowych naczyń włosowatych enzym fosfataza defosforyluje glukozo-6-fosforan, a glukoza jest absorbowana do krwi.

Gdy hiperglikemia różnego pochodzenia (cukrzyca trzustkowa, hiperglikemia pokarmowa) wiele glukozy jest filtrowanych przez kłębuszki nerkowe, a układy enzymatyczne nie są w stanie zapewnić jej całkowitej reabsorpcji. W moczu pojawia się glukoza, występuje glikozuria (ryc. 107).

Należy zauważyć, że daleko zaawansowanym przypadkom cukrzycy trzustkowej towarzyszy uszkodzenie nerek (kłębuszkowa martwica), a proces filtracji jest poważnie ograniczony. W tym przypadku glukoza w moczu może nie zostać wykryta, chociaż występuje ciągła hiperglikemia.

W eksperymencie można uzyskać tzw. Cukrzycę nerkową, wprowadzając zwierzęta floridzin - glukozyd, ekstrahowany z kory drzew owocowych. Floridzin jest inhibitorem transportu glukozy przez ścianę kanalików nerkowych, co prowadzi do glukozurii. Uważa się, że obserwowana glukozuria u kobiet w ciąży jest czasami podobna w mechanizmie do występowania cukrzycy typu floridzin w nerkach.

Wrodzony brak heksokinazy lub enzymów fosfatazy w nabłonku kanalikowym objawia się w postaci glukozurii nerkowej, która jest dziedziczona głównie.

Glikozuria może być konsekwencją uszkodzenia nabłonka kanalików w chorobach nerek lub niektórych zatruciach, na przykład Lysol, preparaty rtęci.

Reabsorpcja białek. W pierwotnym moczu zawiera do 30 mg% albuminy, a tylko dzień jest filtrowany przez kłębuszki. 30-50 g białka. W końcowym moczu białko jest praktycznie nieobecne. W normalnych warunkach białko jest całkowicie reabsorbowane w części proksymalnej kanalików przez mikropynocytozę, przechodząc dalszą hydrolizę enzymatyczną. Kwestia systemów transportu białek w komórkach nerkowych nie została jeszcze zbadana.

Pojawienie się białka w moczu nazywa się białkomoczem. Częściej występująca albuminuria - wydalanie albuminy z moczem. Czasowe albuminuria (0,5–1 ° / 00 białka w moczu) może wystąpić u osób zdrowych po intensywnej pracy fizycznej, podczas długich wędrówek („maszerująca albuminuria”). Uporczywe białkomocz jest oznaką choroby nerek lub uszkodzenia.

Poprzez mechanizm pochodzenia konwencjonalnie się rozróżniają białkomocz kłębuszkowy i kanalikowy (Rys. 108).

Białkomocz kłębuszkowy występuje z powodu zwiększonej przepuszczalności membrany filtrującej. Białko, które przenika do kapsułki Bowman-Shumlyansky'ego w dużych ilościach, nie ma czasu na ponowne wchłanianie w kanalikach, co prowadzi do białkomoczu. Uszkodzenie kłębuszków nerkowych (ostre zapalenie nerek) zwykle charakteryzuje się umiarkowanym białkomoczem, ilość białka w moczu nie osiąga wysokich wartości (od 1 do 10 ° / oo). Stopień białkomoczu nie odzwierciedla ciężkości choroby nerek.

Białkomocz rurowy występuje z powodu zaburzonej reabsorpcji białka, co jest związane z uszkodzeniem nabłonka kanalików (sublimacja martwicy, amyloidoza itd.) lub upośledzonym drenażem limfatycznym w nerkach.

Brak drenażu limfatycznego prowadzi do opóźnienia białka w tkance śródmiąższowej nerek, a wraz z nim woda, obrzęk miąższu. W przyszłości dopływ krwi do nerki jest upośledzony, nabłonek kanalikowy ulega dystrofii (nerczyca limfatyczna), a wchłanianie białka ulega dalszemu pogorszeniu.

Największa ilość białka w moczu (masywna albuminuria) pojawia się w tak zwanym zespole nerczycowym, gdy zarówno kłębuszki, jak i kanaliki biorą udział w procesie patologicznym.

Dane dotyczące wydzielania białek w moczu w różnych stanach patologicznych, jak podaje Klose (1960), podano poniżej.

Gorączkowa albuminuria ……………………………………………………… 1–2 ° / oo

Przewlekłe zapalenie kłębuszków nerkowych i pomarszczona nerka ……………… 1-2 ° / ° o

Zespół nerczycowy ……………………………………………………………..50 ° / oo i więcej

W białkomoczu nerkowym w moczu obecne są białka surowicy, głównie albumina i częściowo białka tkanki nerkowej. U pacjentów z chorobą nerek i obecnością białkomoczu stosunek frakcji białkowych zmienia się (ryc. 109). Stężenie białka o niskiej masie cząsteczkowej (albumina, α1-globulina) zmniejsza się, a przy wysokiej masie cząsteczkowej wzrasta (α2-globulina, β-globulina); spada indeks albuminy-globuliny. Wraz z utratą albuminy zmniejsza się ciśnienie onkotyczne krwi, co przyczynia się do pojawienia się obrzęku, który występuje, gdy stężenie albuminy we krwi spada poniżej 2,5%.

Reabsorpcja aminokwasów. U dorosłych około 1,1 g wolnych aminokwasów wydalanych jest z moczem. Zwiększona w porównaniu z normalną alokacją aminokwasów jest nazywana aminoacidurią.

Aminoaciduria występuje, gdy dziedziczna wada enzymów zapewnia wchłanianie aminokwasów w kanalikach nerkowych i choroba nerek, której towarzyszy uszkodzenie aparatu kanałowego. Uwalnianie aminokwasów zwiększa się wraz ze wzrostem rozpadu białek w organizmie, na przykład przy dużych oparzeniach i przy niektórych chorobach wątroby.

Cystynuria jest dziedziczną enzymopatią. W tej chorobie, w moczu, oprócz cystyny, ornityny, lizyny, znajduje się arginina, ponieważ wszystkie te aminokwasy mają wspólną drogę reabsorpcji. Cystynurii u homozygot towarzyszy powstawanie kamieni cystynowych w nerkach, ponieważ cystyna jest słabo rozpuszczalna i wytrąca się.

Opisano przypadki łącznego zaburzenia wchłaniania aminokwasów i innych substancji. Na przykład w dziedzicznej galaktozemii galaktozuria jest połączona z aminoacidurią, ponieważ galaktozo-1-fosforan, który gromadzi się w wyniku upośledzonego metabolizmu węglowodanów, hamuje reabsorpcję aminokwasów.

Najtrudniejszą wadą mieszaną układów enzymatycznych kanalików proksymalnych jest zespół Fanconiego, gdy zaburza się wchłanianie zwrotne aminokwasów, glukozy, fosforanów i występuje kwasica. Utrata fosforanów prowadzi do przewlekłych zmian kostnych, takich jak krzywica oporna na leczenie witaminą D (cukrzyca fosforanowa). Choroba u dorosłych charakteryzuje się osteomalacją i wieloma złamaniami kości.

Reabsorpcja sodu i chloru. W ciągu dnia około 10-15 g chlorku sodu jest wydalane z moczem. Reszta jest wchłaniana z powrotem do krwi. Proces absorpcji chlorków w kanalikach proksymalnych jest określany przez aktywny transfer sodu.

Zmniejszona reabsorpcja sodu prowadzi do wyczerpania zasadowych rezerw krwi i osłabienia równowagi wodnej. Dla normalnej absorpcji sodu w kanaliku dystalnym, hormon aldosteron, który aktywuje enzym dehydrogenazę bursztynianową, bierze udział w transporcie sodu przez komórkę.

Jeśli wydzielanie aldosteronu jest niewystarczające lub jego działanie jest hamowane pod wpływem inhibitorów (aldoktana), zmniejsza się wchłanianie zwrotne sodu.

W przewlekłych procesach zapalnych (odmiedniczkowe zapalenie nerek) zmniejsza się wrażliwość komórek kanalików na aldosteron; jednocześnie traci się dużo soli, wody i może wystąpić odwodnienie.

Niektóre diuretyki (preparaty rtęci) blokujące grupy tiolowe enzymów ograniczają wchłanianie sodu i chloru.

Wraz z udziałem aldosteronu w reabsorpcji sodu ważną rolę odgrywają procesy kwasogenezy i amoniaku. Gdy te procesy są zakłócone, nerki nie spełniają już bardzo cennej funkcji fizjologicznej utrzymywania stałego pH krwi.

Kwasogeneza. Nabłonek kanalików dystalnych zawiera enzym anhydrazę węglanową, w której uczestniczy synteza i dysocjacja kwasu węglowego z utworzeniem wolnych jonów H + (acidogeneza).
Amoniakulacja - powstawanie w kanalikach dystalnych amoniaku i amonu. Głównym źródłem amoniaku jest glutamina, która jest dezamidowana w obecności enzymu glutaminazy. W przesączu kłębuszkowym aniony kwasów są związane z kationami alkalicznymi, w szczególności z kationami sodu. Wolne jony H + wydzielane w kanaliku dystalnym wypierają sód ze związków ze słabymi kwasami organicznymi iz buforu fosforanowego. Jony amonowe wypierają sód ze związków zawierających silne kwasy. Sód jest wchłaniany i zachowuje się alkaliczna rezerwa krwi, a wydalany mocz ma odczyn kwaśny (pH moczu zwykle wynosi 5,5-6,5, ale może się różnić w zależności od charakteru zapisu od 4,5 do 8,0).

W przypadku naruszeń procesu acido i amoniakozy tracone są duże ilości sodu i wodorowęglanów. W moczu przeważają fosforany alkaliczne (Na2HPO4) i jego reakcja staje się alkaliczna. Wraz z utratą połowy ilości wodorowęglanów krwi występują groźne objawy kwasicy.

Zakłócenie procesów kwasogenezy i amoniakogenezy następuje nagroda

  • 1) znaczne uszkodzenie kanalika dystalnego (przewlekłe zapalenie nerek i nerczyca);
  • 2) blokada enzymu anhydrazy węglanowej (na przykład w przypadku przyjmowania niektórych leków moczopędnych - diakarb, hypotiazyd);
  • 3) wrodzona wada w syntezie enzymów, które zapewniają aktywne wydzielanie jonów wodorowych (ta anomalia jest przyczyną kwasicy kanalikowej; nerki nie mogą wydalać kwaśnego moczu i pojawia się kwasica).

Reabsorpcja wody i koncentracja nerek. Z 120 ml filtratu jest absorbowany w ciągu 1 minuty około 119 ml wody (96–99%). Z tej ilości około 85% wody jest wchłaniane w kanalikach proksymalnych i pętli Henle (obowiązkowa reabsorpcja), 15% w kanaliku dystalnym i probówkach zbierających (opcjonalnie reabsorpcja).

Obowiązkowa reabsorpcja wody może znacznie spaść, gdy glukoza lub sód nie zostaną wchłonięte, ponieważ substancje te powodują wysokie ciśnienie osmotyczne, porywanie wody i wielomocz. Jest to mechanizm wielomoczu w cukrzycy i mianowania leków moczopędnych, blokujących enzymy zaangażowane w transport sodu i chloru.

Opcjonalne ponowne wchłanianie wody jest tłumione przez brak ADH (hormonu antydiuretycznego), ponieważ bez niego komórki kanalików stają się nieprzepuszczalne dla wody. Nadmiernemu wydzielaniu ADH towarzyszy skąpomocz ze względu na intensywne wchłanianie wody.

Cukrzyca moczówki prostej występuje jako dziedziczna choroba, która nie podlega leczeniu ADH z powodu braku reakcji kanalików nerkowych na ten hormon.

W zdrowych nerkach następuje intensywna reabsorpcja wody z kanalików dzięki specjalnym mechanizmom osmotycznego stężenia moczu (układ przeciwprądowy). Stężenie substancji w moczu końcowym znacznie wzrasta (tabela 37).

Ludzkie nerki są zdolne do wydalania moczu 4 razy hipertonicznie i 6 razy hipotonicznie niż osocze. U zdrowej osoby proporcja moczu w normalnej diecie nie jest niższa niż 1,016–1,020 i zmienia się w zależności od spożycia pokarmu i wody w zakresie 1002–1 035.

Nazywa się niezdolność nerek do koncentracji moczu hipostenuria. Jego ciężar właściwy podczas hipostenurii nie przekracza 1 012 - 1 014 i zmienia się nieznacznie w ciągu dnia. Hipostenuria w połączeniu z wielomoczem wskazuje na uszkodzenie aparatu kanalikowego nerek ze względnie odpowiednią funkcją kłębuszków nerkowych (wczesny etap przewlekłego zapalenia nerek, odmiedniczkowe zapalenie nerek). Hipostenuria w połączeniu ze skąpomoczem wskazuje na udział rosnącej liczby kłębuszków w procesie patologicznym, co powoduje powstanie małego pierwotnego moczu.

Bardziej groźnym znakiem jest izostenuria, gdy ciężar właściwy moczu zbliża się do ciężaru właściwego przesączu kłębuszkowego (1,010) i pozostaje ustalony na niskim poziomie w różnych dziennych porcjach moczu (diureza monotonna). Izostenuria wskazuje na naruszenie reabsorpcji kanalikowej wody i soli, utratę zdolności nerek do koncentracji i rozcieńczania moczu. W wyniku zniszczenia lub zaniku nabłonka kanalikowego kanaliki przekształcają się w proste rurki, które przewodzą przesącz kłębuszkowy do miednicy nerkowej. Połączenie izostenurii ze skąpomoczem jest wskaźnikiem ciężkiej niewydolności nerek.

Naruszenie wydzielania cewkowego

W chorobach nerek procesy wydzielania w kanalikach są zakłócane i wszystkie substancje wydzielane przez wydzielanie gromadzą się we krwi. W szczególności dotyczy to penicyliny i innych antybiotyków, środków kontrastowych zawierających jod (Diodrast), potasu, fosforanów itp.

Opóźnienie we krwi penicyliny i jej produktów przemiany może mieć toksyczny wpływ na organizm. Dlatego w przypadku choroby nerek należy go stosować ostrożnie, jak niektóre inne antybiotyki.

Wydzielanie kwasu paraaminogipurowego jest hamowane przez dinitrofenol, inhibitor enzymów biorących udział w procesie fosforylacji oksydacyjnej.

Zaburzenia wydzielania kwasu moczowego występują jako dziedziczna wada. Gromadzenie się kwasu moczowego i soli moczowych we krwi prowadzi do rozwoju tak zwanej dny nerkowej. Zwiększone wydzielanie potasu obserwuje się z nadmiarem hormonu aldosteronu i za pomocą diuretyków, inhibitorów enzymu anhydrazy węglanowej, zawartych w nabłonku kanalików. Utrata potasu (cukrzyca potasowa) prowadzi do hipokaliemii i poważnych zaburzeń funkcji.

Nadmiar hormonu przytarczyc przyczynia się do intensywnego wydzielania i utraty fosforanów (cukrzycy fosforanowej), występują zmiany w układzie kostnym, zaburzenia równowagi kwasowo-zasadowej w organizmie są zaburzone.

Patologiczne składniki moczu na chorobę nerek

Patologiczne składniki moczu obejmują pierwiastki, które nie występują w moczu zdrowych ludzi, a także substancje, których ilość przekracza normę. Jednak nie każda zmiana składu moczu wskazuje na uszkodzenie nerek. Na przykład bilirubina w moczu pojawia się w żółtaczce wątrobowej, acetonie i cukrze w cukrzycy.

Następujące objawy występują najczęściej w przypadku choroby nerek;

  • 1) krwiomocz - pojawienie się w moczu erytrocytów, na przykład w ostrym zapaleniu nerek. Zwykle czerwone krwinki są nieobecne lub występują rzadko w polu widzenia. W ostrym zapaleniu nerek przenikalność kłębuszków wzrasta ze względu na rozwój procesu zapalnego w nich. Czerwone krwinki przenikają do kapsułki Bowman-Shumlyansky, a następnie są wydalane z moczem, który nabiera charakterystycznego czerwonawego zabarwienia. Należy pamiętać, że krwinki czerwone mogą przedostawać się do moczu z moczowodów (owiniętych przez przechodzący kamień) lub pęcherza moczowego;
  • 2) białkomocz - wydalanie białka z moczem. U zdrowych osób białko w moczu jest praktycznie nieobecne. Białkomocz nerkowy występuje w wyniku uszkodzenia lub kłębuszków nerkowych, gdy ich przepuszczalność dla białka lub kanalików wzrasta, gdy zaburzona jest reabsorpcja białka z moczu pierwotnego. Białkomocz może również występować w pewnych warunkach fizjologicznych, na przykład u noworodków w pierwszych dniach życia lub u dorosłych z intensywną pracą fizyczną;
  • 3) piruria - Wybór mętnego moczu zmieszanego z ropą i leukocytami. Normalnie leukocyty w moczu są nieobecne lub występują nie więcej niż 1-3 w zasięgu wzroku. Piruria jest charakterystyczna dla ropnego procesu zapalnego w miedniczce nerkowej (odmiedniczkowe zapalenie nerek);
  • 4) cylindruria - pojawienie się w moczu różnych rodzajów cylindrów. Na przykład, cylindry szkliste wynikają z koagulacji białka w kanaliku kanalikowym podczas procesów zapalnych i dystroficznych. Butle nabłonkowe i ziarniste składają się z odrodzonych cewkowych komórek nabłonkowych;
  • 5) wytrącanie soli w postaci moczanów, szczawianów i fosforanów pojawiają się w kamieniach nerkowych.

Choroba nerek

Choroba nerek jest jednym z rodzajów zaburzeń wydalania soli przez nerki. Przyczyna tej choroby nie jest dobrze poznana. Wiele czynników przyczynia się do powstawania kamienia w nerkach: upośledzony metabolizm minerałów, infekcja dróg moczowych, zastój moczu, uszkodzenie nerek, brak pożywienia w witaminach A i D, dziedziczne wady metaboliczne (szczawina).

Kamienie składają się z fosforanów (sole wapnia kwasu fosforowego), szczawianów (sole wapnia kwasu szczawiowego), moczanów (sole kwasu moczowego) i mogą mieć mieszany skład. Istnieją kamienie cystynowe z chorobą dziedziczną (cystynuria), kamienie sulfonamidowe ze zwiększonym stężeniem leków sulfonamidowych w moczu, kamienie ksantynowe.

Przez teoria krystalizacji, kamienie powstają na skutek nadmiaru moczu z krystaloidami i ich opadaniem.

Według teoria macierzy, sole są otoczone rusztowaniem składającym się z białka i węglowodanów (nierozpuszczalnego kompleksu mukopolisacharydu). Białka osocza, które intensywnie wnikają do kapsułki ze zwiększoną przepuszczalnością kłębuszków i uromukoidem wydzielanym przez nabłonek kanalików z powodu ich podrażnienia, biorą udział w jego tworzeniu. Matryca organiczna powstaje głównie w kanalikach w co najmniej 95% kamieni. Wzrost kamienia następuje przez osadzanie na nim naprzemiennych koncentrycznych warstw mukopolisacharydów i krystaloidów.

Kamienie nerkowe i osady w moczu mają różne kształty i różnią się wielkością. Występują w postaci małych ziaren piasku lub dużych formacji, które wypełniają jamę miednicy.