Сегодня речь пойдет:

Если дела с организмом идут плохо, большая часть из нас не задумываются о том, что нужно всего лишь справить нужду, но на самом деле, ваши и мочевыделительная система довольно удивительны. Вместе они очищают больше литра крови каждую минуту и ликвидируют приблизительно около 1,5 литра мочи в сутки, эффективно избавляясь от лишней воды и отходов, которые в противном случае, могут вызвать у вас серьёзные проблемы. Клубочковая фильтрация является первым шагом в образовании мочи. Этот процесс ваши почки используют для того, чтобы отфильтровать всё лишнее из вашей крови в мочу, которая собирается в канальцах почек, только из-за этого ваше тело исключает из себя всё лишнее.

Почему наш организм выделяет мочу

Ваше тело обрабатывает продукты, которые вы едите и пьёте, а затем производят энергию, различные строительные блоки, которые должны содержать ваши ткани и органы здоровыми. При этом вырабатываются различные другие вещества, которые не могут быть использованы или сохранены в дальнейшем, и должны быть исключены для предотвращения каких-либо токсичных наращиваний. В дополнение ко всему этому, наши диеты содержат вещества в определенном количестве, которое намного больше, чем нужно для повседневной жизнедеятельности (например: жиры и углеводы). С помощью этого, вы избавляетесь от водорастворимых веществ в кале (например: непереваренные пищевые волокна и бактерии), и водорастворимых веществ с мочой (например: мочевина и электролиты-натрий и калий). Некоторые продукты и лекарства могут изменять цвет мочи, например: свёкла, черника и ревень могут окрасить мочу в красный или розовый цвет. Это свидетельствует о том, что ваши почки не исключают ярких, растворимых пигментов из вашего организма.

Основные вещества, которые эксплуатируются в мочу: продукты обмена веществ, например: мочевины и креатинина. Электролиты-неорганические соединения (в том числе натрий, калий, кальций, хлорид и бикарбонат), которые ваш организм использует для регулирования содержания жидкости внутри организма. Вы можете думать о ваших почках, как о естественном фильтре организма. Они способны контролировать количество воды и веществ, которые растворяются в жидкостях организма (обмен веществ) путём реабсорбции то, что как раз и производит мочу, чтобы избавиться от остальных.

Производство мочи является обязательным процессом, это означает то, что она производится независимо от того, что происходит с вашим телом, например: вы всё ещё производите мочу, даже если вы сильно обезвожены. Это происходит из-за необходимости удаления различных растворимых веществ из организма для того, чтобы сохранить внутренние условия стабильными и относительно постоянными (гомеостаза), так что все физиологические процессы в вашем организме продолжают эффективно работать. Производство мочи - это сложный процесс, и чтобы сделать это, каждая из ваших почек содержит около миллиона специализированных структур, которая называется нефроной.

Мочевыводящая система и нефроны, как и клубочковая фильтрация, первым шагом работает в создании мочи для того, чтобы отделить жидкую часть крови (плазму), которая содержит все растворимые примеси, из клеток вашей крови. Каждый нефрон в почке, как микроскопический фильтр, под названием клубочек, который постоянно фильтрует кровь.

Кровь, при фильтровании попадает в клубочек, который является хохолком кровеносных капилляров (мельчайших кровеносных сосудов). Клубочек находится внутри чашеобразного мешочка, расположенного в конце каждого нефрона, который называется клубочковой капсулой. Гломерулярные капилляры имеют небольшие поры на стенках, и выглядят как очень мелкое сито. Большинство капилляров этого сита, зажаты между артериолом и веной (мелких сосудов доставляющих кровь и собирающих кровь из капилляров сита), и гидростатическое давление падает, когда кровь проходит через капилляры в венулы и вены. Клубочек с другой стороны, зажат между двух артериол: афферентные артериолы доставляют кровь к клубочку, в то время, как эфферентные артериолы несут её прочь. Эфферентные артериолы сужаются после того, как кровь покидает клубочек.

Она обеспечивает сопротивление потоку крови, предотвращая падение давления, которое не могло быть достигнуто, если кровь циркулирует через венулы, а они не сужаются. Две артериолы изменяются в размерах, чтобы увеличить кровяное давление в клубочках. Кроме того, эфферентные артериолы меньше в диаметре, чем афферентные. В результате, под давлением, кровь поступает в клубочек через относительно широкое отверстие, но она будет вынуждена выйти через узкий проём. Вместе, эти уникальные особенности дают плюс в том, что сердце снабжает ваши почки более чем литром крови в минуту (около 20% своей продукции) поддерживая тем самым высокое клубочковое и капиллярное давление, а ещё фильтрационные функции почек, независимо от колебаний кровотока. Например: симпатическая нервная система стимулирует сужение эфферентной артериолы во время тренировки, когда кровоснабжение почек снижается. Физические характеристики стенок клубочковых капилляров определяются тем, что они фильтруют и сколько фильтруется в клубочках капсулы.

Стенки капилляров состоят из трёх слоёв:

1. Эндотелий - это поры относительно больших размеров (70-100 нанометров в диаметре), которые собирают
растворённые вещества, белков плазмы, но и жидкости могут проходить через него, но только не кровяные клетки.

2. Базальная мембрана - это мембрана также состоит из трёх слоёв, которые сливаются в эндотелиальном слое. Её работа состоит в том, чтобы не отфильтровать белки плазмы из крови.

3. Эпителий - это слой состоящий из специализированных клеток, которые называются подоцитами. Эти клетки прикрепляются к базальной мембране, этот шаговый процесс называется "цветоножки". Они обволакивают капилляры, но и могут оставить щели, известные, как щели фильтрации. Тонкий промежуток между щелями выступает в качестве окончательной фильтрации, барьер, перед тем, как жидкость поступает в клубочковое пространство.

Фигура стенок клубочковых капилляров состоит из эндотелия, базальной мембраны и эпителия. Вместе с капсулами клубочка они создают блок фильтрации клубочками, известные как почечные тельца.

Фигура почечного тельца является дополнением к уникальности клубочкового капиллярного русла. Ещё почки имеют и другие ряды специализированных капилляров. Они называются перетубулярными капиллярами (крошечные кровеносные сосуды), которые идут параллельно и окружают проксимальные и дистальные канальцы нефрона, а также петли Генле. Они важны для противоточного обмена, это процесс, который концентрирует мочу.

Скорость клубочковой фильтрации - это скорость, с которой почки фильтруют кровь, еще она называется скоростью клубочковой фильтрации.

Основной движущей силой процесса фильтрации, является внешнее давление или кровяное давление, когда кровь поступает в клубочек. Это в определённой степени уравновешивает внутреннее давление, за счёт гидростатического давления жидкости внутри мочевыводящего пространства, и давление создаваемое белками, ухолит в капилляры, которые склонны тянуть воду обратно в кровеносную систему (коллоидно-осмотическое давление).

Чистая фильтрация давления - это внешнее давление минус внутреннее.

Фигура капсулы клубочка с клубочковым гидростатическим давлением, коллоидно-осмотическим давлением крови, а также капсулярное гидростатическое давление.


Как регулируется скорость клубочковой фильтрации

Это совершенно нормально если ваше кровяное давление колеблется в течение дня. Однако, как ни странно, это не влияет на скорость клубочковой фитрации. А происходит это потому, что при нормальных обстоятельствах, ваш организм может точно контролировать его внутренние механизмы.

Почечная авторегуляция - почка сама может регулировать расширение и сужение афферентных артериол, которые противодействуют изменениям артериального давления. Этот внутренний механизм работает в широком диапазоне артериального давления, но этот механизм может выйти из стоя, если у вас есть заболевания почек.

Среднее артериальное давление и гормонального контроля - эти внешние механизмы могу перераспределить почечную авторегуляцию и снизить скорость клубочковой фильтрации при необходимости. Например: если у вас сильно упало кровяное давление (которое может произойти от большой потери крови), то ваша нервная система будет стимулировать сужение афферентных артериол, тем самый снижая производительность мочи.

Если будут необходимы дальнейшие меры то, ваша нервная система также может активизировать ренинангиотензиналь-достеровую систему, гормональной системы, которая регулирует кровяное давление и балансирует жидкость. Гормональный контроль - предсердный натрийуретический пептид - это гормон, который может увеличить скорость клубочковой фильтрации. Этот гормон вырабатывается в вашем сердце и секретируется, затем он увеличивает объём плазмы, что в свою очередь увеличивает производительность мочи. Рассмотрим следующие: креатинин - является побочным продуктом метаболизма креатина. Он вырабатывается в мышцах, когда креатин метаболизируется для производства энергии.

Креатинин не реабсорбируется и не секретируется, он фильтруется исключительно через почки, поэтому скорость его выделения из крови зависит на прямую, насколько эффективно фильтруют почки. С помощью измерения количества креатинина в образце крови, и сочетать это с другой информацией, такой как: возраст, этническая принадлежность, пол, рост и вес, ваш врач сможет определить скорость вашей клубочковой фильтрации (СКФ), которое может дать ему хорошее представление о том, как работают ваши почки.

Почка состоит из миллиона единиц – нефронов, которые представляют собой клубочек сосудов и канальцы для прохождения жидкости.

Нефроны с мочой удаляют продукты обмена из крови. За сутки через них проходит до 120 литров жидкости. Очищенная вода всасывается в кровь для осуществления процессов обмена.

Вредные вещества выводятся из организма в виде концентрированной мочи. Из капилляра под давлением, образующимся работой сердца, в капсулу клубочка проталкивается жидкая плазма. Белок и другие крупные молекулы остаются в капиллярах.

Если почки больны, нефроны погибают, а новые не образуются. Почки плохо выполняют свою очистительную миссию. От повышенной нагрузки здоровые нефроны выходят из строя в ускоренном темпе.

Методы, позволяющие оценить работу почек

Для этого собирают суточную мочу пациента и вычисляют содержание креатинина в крови. Креатинин – продукт распада белка. Сравнение показателей с референсными значениями показывает, насколько справляются почки с функцией очищения крови от продуктов распада.

Чтобы выяснить состояние почек, используют и другой показатель – скорость клубочковой фильтрации (СКФ) жидкости через нефроны, которая в нормальном состоянии составляет 80-120 мл/мин . С возрастом обменные процессы замедляются и СКФ – тоже.

Фильтрация жидкости проходит через гломерулярный фильтр. Он представляет собой капилляры, базальную мембрану и капсулу.

Через капиллярный индотелий, точнее, через его отверстия поступает вода с растворенными веществами. Базальная мембрана не дает проникнуть белкам в почечную жидкость. Фильтрация быстро изнашивает мембрану. Ее клетки постоянно обновляются.

Очищенная через базальную мембрану жидкость поступает в полость капсулы.

Процесс отсорбирования осуществляется за счет отрицательно заряда фильтра и давления. Под давлением происходит продвижение жидкости с содержащимися в ней веществами из крови в капсулу клубочка.

СКФ – основной показатель работы почек, а значит, и их состояния. Она показывает объем образования первичной мочи за единицу времени.

Скорость клубочковой фильтрации зависит от:

  • количества плазмы, проникающей в почки, нормой этого показателя является 600 мл в минуту у здорового человека средней комплекции;
  • фильтрационного давления;
  • площади фильтрующей поверхности.

В нормальном состоянии СКФ находится на постоянном уровне.

Методы расчета

Расчет скорости клубочковой фильтрации возможен по нескольким методикам и формулам.

Процесс определения сводится к сравнению содержания контрольного вещества в плазме и моче больного. Сравнительным эталоном является полисахарид фруктозы инулин.

СКФ высчитывается по формуле:

V мочи – это объем конечной мочи.

Клиренс инулина является эталонным показателем при исследовании содержания других веществ в первичной моче. Сравнивая выделение других веществ с инулином, изучают пути их фильтрации из плазмы.

При проведении исследований в клинических условиях применяют креатинин. Клиренс по этому веществу называется .

Проверка работы почек по формуле Кокрофта-Голта

Утром больной выпивает 0,5 л воды и мочится в унитаз. Затем каждый час он собирает мочу в отдельные емкости. Причем отмечает время начала и конца мочеиспускания.

Для вычисления клиренса берется определенное количество крови из вены. По формуле рассчитывается содержание креатинина.

Формула: F1=(u1/p)v1.

  • Fi – КФ;
  • U1 – содержание контрольного вещества;
  • Vi – время первого (исследуемого) мочеиспускания в минутах;
  • р – содержание креатинина в плазме.

По этой формуле ежечасно ведется расчет. Время выполнения расчетов – сутки.

Нормальные показатели

СКФ показывает работоспособность нефронов и общее состояние почек.

Скорость клубочковой фильтрации почек в норме составляет 125 мл/мин у мужчин, а у женщин - 11о мл/мин.

За 24 часа через нефроны проходит до 180 л первичной мочи. За 30 минут очищается весь объем плазмы. То есть, за 1 сутки кровь полностью очищается почками 60 раз.

С возрастом способность к интенсивной фильтрации крови в почках замедляется.

Помощь в диагностике болезней

СКФ позволяет судить о состоянии клубочков нефронов – капилляров, через которые поступает плазма для очищения.

Прямое измерение предусматривает постоянное введение инулина в кровь для поддержания его концентрации. В это время с интервалом в полчаса берут 4 порции мочи. Затем по формуле делают расчеты.

Такой способ измерения СКФ применяется в научных целях. Для клинических исследований он слишком сложен.

Косвенные измерения производят по клиренсу креатинина. Образование и удаление его постоянны и находятся в прямой зависимости от объема мышечной массы тела.У мужчин, ведущих активную жизнь, выработка креатинина выше, чем у детей и женщин.

В основном это вещество выводится методом клубочковой фильтрации. Но 5-10% его проходит через проксимальные канальцы. Поэтому получается некоторая погрешность показателей.

При замедлении фильтрации содержание вещества резко увеличивается. По сравнению с СКФ он составляет до 70%. Это признаки . Картину показаний может исказить содержание в крови лекарственных препаратов.

И все же клиренс креатинина – более доступный и общепринятый анализ.

Для исследования берется вся суточная моча за исключением первой утренней порции. Содержание вещества в моче у мужчин должно составить 18-21 мг/кг, у женщин – на 3 единицы меньше. Меньшие показания говорят о или неправильном сборе мочи.

Простейший способ оценки работы почек – определение уровня креатинина в сыворотке. Насколько повышен этот показатель, настолько снижена СКФ. То есть, чем выше скорость фильтрации, тем меньше содержание креатинина в моче.

Анализ клубочковой фильтрации делается при подозрении на .

Какие болезни позволяет выявить

СКФ может помочь диагностировать различные формы заболевания почек. При уменьшении скорость фильтрации это может быть сигналом к проявлению хронической формы недостаточности.

Величина фильтрации повышается при сахарном диабете, гипертензии, красной волчанке и некоторых других заболеваниях.

Снижение СКФ происходит при патологических изменениях, при массовой потере нефронов.

Причиной могут стать снижение артериального давления, шок, сердечная недостаточность. Внутричерепное давление поднимается при плохом оттоке мочи. Из-за усиления венозного давления в почке процесс фильтрации замедляется.

Как проводят исследование у детей?

Для исследования СКФ у детей применяется формула Шварца.

Скорость кровотока в почках выше, чем в головном мозге и самом сердце. Это необходимое условие фильтрации плазмы крови в почках.

По пониженной СКФ можно диагностировать начинающиеся болезни почек у детей. В клинических условиях применяют два наиболее простых и достаточно информативных метода измерений.

Ход исследования

Утром на голодный желудок берут кровь из вены для определения уровня креатинина в плазме. Как уже говорилось, он в течении дня не изменяется.

В первом случае собирают две часовые порции мочи, засекая в минутах время . Высчитывая по формуле получают два значения СКФ.

Второй вариант – собирают суточную мочу с интервалом в 1 час. Должно получиться не менее 1500 мл.

У здорового взрослого клиренс креатинина составляет 100-120 мл в мин.

У детей снижение показателя до 15 мл в минуту может настораживать. Это свидетельствует о снижении функций почек, об их болезненном состоянии. Не всегда это происходит от гибели нефронов. Просто в каждой частице замедляется скорость фильтрации.

Почки – важнейший очистительный орган нашего организма. При нарушении их функционирования происходит сбой в работе многих органов, кровь несет вредные вещества, происходит частичное отравление всех тканей.

Поэтому при малейшем беспокойстве в области почек, следует сдать анализы, проконсультироваться с врачом, пройти необходимые обследования и начать своевременное лечение.

Хронические заболевания почек – это серьезная угроза для каждого 10-го жителя нашей планеты. Клубочковая фильтрация почек – это начальный и одновременно базовый процесс, разбалансирование которого может привести к возникновению серьезной нефрологической проблемы. Сложность состоит в том, что симптомы зарождающейся болезни неочевидны для обычного человека: сухость и неприятный вкус во рту, бледность, утомляемость могут свидетельствовать о самых разных проблемах в организме. Только повышенное мочеотделение, особенно ночью, должно насторожить и стать поводом для визита к урологу.

Почки и их клубочки: от нормы к патологии

Почки – важный орган, отвечающий за гомеостаз, а проще говоря, физиологическое равновесие человеческого организма. Их основная функция состоит в том, чтобы отфильтровать мочу и вывести ее из организма. За этот процесс отвечают почечные клубочки, каждый из которых представляет собой своеобразный пучок, состоящий из 50 капилляров. У взрослого человека около 1,5 млн таких клубочков и они ежедневно фильтруют от 120 до 180 литров жидкости.

Процесс почечной фильтрации носит пассивный характер и совершается под воздействием того гидростатического давления, которое создает работа сердца. Клубочек фильтрует плазму крови, очищая и процеживая ее от дефектных белков. В результате образуется так называемая первичная моча.

Самой главной характеристикой клубочковой фильтрации почек является скорость ее протекания. Она зависит как от общего состояния организма человека, так и от факторов, определяющих работу этого органа:

  • величины фильтрационного давления, которое в норме должно составлять 20 мм. рт.ст. Это главный фактор, определяющий скорость фильтрации. Он действует как разность между тем давлением, которое возникает в клубочковых капиллярах и тем, которое оказывает сопротивление процессу фильтрации;
  • проницаемости базальной мембраны, которая является базовой частью фильтра;
  • площади капиллярной поверхности в каждом из клубочков.

Средние показатели нормальной скорости фильтрации 125 мл/мин для мужчин и 110 мл/мин для женщин – это определенный ориентир, который может быть скорректирован исходя из индивидуальных характеристик, учитывающих не только пол человека, но его возраст, массу тела, показатели крови и иные факторы. Норма клубочковой фильтрации почек, таким образом, устанавливается в процессе диагностического обследования.

Патологические изменения чаще всего связаны со снижением скорости фильтрации, реже – с ее ускорением. Но и тот и другой процесс представляет собой нарушение нормального функционирования организма и должен подлежать лечению.

Скорость почечной фильтрации – залог здоровья

Причины, нарушающие нормальную скорость фильтрации, можно разделить на 2 группы. Первая из них не связана с работой почек, а представляет собой:

  • пролонгированное действие гемодинамических показателей, таких как разница давления на разных отрезках кровеносной системы или вязкости крови;
  • последствия пережитого шока;
  • обезвоживанием;
  • гнойно-воспалительными процессами и т.д.

Поэтому в зону риска первыми попадают те, кто имеет серьезные хронические заболевания, которые могут быть не связана напрямую с работой выделительной системы.

Вторая группа, влияющая на нарушение нормальной фильтрации, связана с функционированием почек:

  • уменьшение поверхности клубочка, отвечающего за фильтрацию плазмы крови;
  • обструкция канальцев;
  • снижение кровотока в почках;
  • утолщение или, наоборот, разрыхление клубочковых мембран и т.д.

Обычно эти изменения возникают как следствие почечных патологий: пиелонефрите, поликистозе и других. Если норма клубочковой фильтрации почек снижается, то нарушается саморегулирующая функция этого органа, а это первый шаг к почечной недостаточности. Увеличение скорости фильтрации тоже представляет собой расстройство баланса и ведет к повышению диуреза, потере организмом необходимых аминокислот, глюкозы и иных веществ.

Как привести фильтрационную работу почек к равновесию? Сделать это можно только после того, как проведено обследование и поставлен соответствующий диагноз, а также назначена правильная терапия.

Первый шаг – нормализация общего состояния организма, его иммунитета, давления, поскольку именно оно провоцирует нарушение в работе почечных клубочков. Второй – «ремонт» самих почек. Нужно обратить внимание на восстановление правильной работы мелких кровеносных сосудов, из которых состоят клубочки, почечных клеток и тканей.

Лечение данной нефропатии – процесс системный и длительный, включающий в себя как применение фармакологических средств направленного действия, так и правильный распорядок дня и сбалансированное питание.

Здоровые почки – это хорошее самочувствие и превосходное настроение.

Мочеобразование происходит в нефронах, собирательных трубочках и протоках. Образование мочи состоит из трех последовательных процессов:

  • фильтрации (в клубочках);
  • секреции (в канальцах, трубочках и протоках).

Формула мочеобразования выглядит следующим образом:

Скорость мочеобразования = Скорость фильтрации — Скорость реабсорбции + Скорость секреции.

Фильтрация в клубочках - первый этап мочеобразования, который заключается в переходе жидкости и растворенных в ней веществ из кровеносных капилляров клубочков в полость капсулы Шумлянского-Боумена.

Результатом фильтрации является поступление в полость капсулы жидкой части , практически не содержащей и почти лишенной белка. Эта жидкость, находящаяся в капсуле, называется клубочковым фильтратом или первичной мочой. Содержание минеральных ионов и низкомолекулярных органических веществ (например, глюкозы, аминокислот), которые в крови не связаны с белками, в клубочковом фильтрате близко к их концентрации в плазме крови. Исключение составляют некоторые низкомолекулярные вещества (кальций и жирные кислоты), которые частично связаны с белками и в таком виде не способны к свободной фильтрации.

Структуры, отделяющие кровь капилляров клубочков от первичной мочи в пространстве капсулы Шумлянского — Боумена, называются клубочковым фильтром. Он состоит из трех элементов: 1) эндотелия капилляров клубочка; 2) базальной мембраны; 3) эпителия внутреннего листка капсулы Шумлянского — Боумена, представленного особыми клетками — подоцитами, имеющими пальцевидные отростки — «ножки» и окружающими наружную поверхность базальной мембраны капилляров. Этот фильтр, несмотря на свое трехслойное строение, способен пропускать в сотни раз больше воды и растворенных веществ, чем стенка обычного капилляра.

Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) — количество первичной мочи, образующееся в почках в единицу времени.

Скорость клубочковой фильтрации определяется двумя основными факторами:

  • коэффициентом фильтрации (К ф) в клубочках, зависящим от проницаемости клубочкового фильтра и площади поверхности капилляров;
  • фильтрационным давлением (ФД), действующим на компоненты крови.
Формула скорости клубочковой фильтрации

У взрослого здорового человека скорость клубочковой фильтрации составляет приблизительно 150-180 л/сут (или в среднем 110 мл/мин у женщин и 125 мл/мин у мужчин) и поддерживается на постоянном уровне:

СКФ = К ф. ФД.

Важную роль в определении объема фильтрации играет проницаемость клубочкового фильтра — чем она выше, тем больше объем фильтрата. Проницаемость клубочкового фильтра определяется размером пор (фенестр, отверстий) в базальной мембране (в ней они наименьшие по сравнению с другими структурами и составляют около 8 им, или 80 А), наличием отрицательного заряда на его структурах, а также величиной и зарядом фильтруемых веществ. Клубочковый фильтр свободно проницаем для низкомолекулярных неорганических и органических веществ (с молекулярной массой менее 70 000 Дальтон) и размерами менее 4 нм. Вода, минеральные соли, водорастворимые витамины, мочевина, глюкоза, многие пептиды и низкомолекулярные белки плазмы крови в значительной степени фильтруются и определяют состав первичной мочи. Фильтрация органических молекул массой более 7000 Дальтон прогрессивно уменьшается по мере увеличения их размеров. Молекулы массой более 70 000 Дальтон и вещества, связанные с ними, практически не попадают в первичную мочу. Фильтрация высокомолекулярных веществ ограничивается также отрицательным зарядом структур клубочкового фильтра. Так, заряженный отрицательно белок плазмы крови альбумин, имеющий молекулярную массу 69 000 Дальтон и размеры 6 нм, фильтруется в очень малых количествах (0,02%) от его содержания в плазме крови. При повреждении структур клубочкового фильтра (увеличении размеров нор, снижении или утрате клубочковым фильтром своего отрицательного заряда) происходит увеличение фильтрации белков и выделение их с мочой (протеинурия).

Площадь клубочкового фильтра также имеет существенное значение для скорости клубочковой фильтрации — чем она больше, тем больше объем первичной мочи. Суммарная площадь клубочковых фильтров составляет 1,5-2,0 м 2 .

Основной силой, обеспечивающей перемещение из крови клубочковых капилляров в просвет капсулы нефрона фильтруемых веществ, является фильтрационное давление (ФД). Оно представляет собой разность между гидростатическим давлением крови (ГД К) в капиллярах клубочков и суммой гидростатического давления первичной мочи (ГД) в капсуле Шумлянского — Боумена и онкотического давления плазмы крови (ОД к):

ФД = ГД К — (ГД ПМ + ОД к) = 70 — (18 + 32) = 20 мм рт. ст.

Гидростатическое давление крови в капиллярах клубочка определяется теми же факторами, что и артериальное давление крови, и является основной силой, которая способствует фильтрации. У здорового человека оно составляет около 60- 70 мм рт. ст. и практически не зависит от колебаний системного артериального давления благодаря механизмам саморегуляции почечного кровотока (см. выше). ГД ПМ в капсуле Шумлянского — Боумена и ОД к в капиллярах клубочка препятствуют фильтрации. ГД ПМ в капсуле нефрона составляет приблизительно 18 мм рт. ст. В норме ОД к составляет около 32 мм рт. ст. и зависит от концентрации белков в плазме крови. Содержание белков в капиллярах клубочков существенно повышается вследствие большого объема фильтрации: до 20% плазмы, проходящей через почки. Таким образом, ФД, необходимое для обеспечения должной скорости клубочковой фильтрации, составляет около 20 мм рт. ст.

Если системное у человека падает ниже 70 мм рт. ст., ГД К в капиллярах клубочка становится менее 50 мм рт. ст., ФД приближается к нулю и процесс клубочковой фильтрации резко уменьшается или даже полностью прекращается. В этом случае количество выделяющейся мочи у человека резко снижается (при суточном диурезе менее 400 мл это состояние называют олигурией) либо процесс образования и выделения мочи полностью прекращается (анурия), что приводит к нарушению гомеостаза и «самоотравлению» организма токсичными продуктами обмена веществ — развивается состояние острой или хронической почечной недостаточности. Для предотвращения развития недостаточности функции почек при резком снижении величины артериального давления крови необходимо принимать срочные меры по его восстановлению.

При повышении ОД (из-за увеличения содержания белков в плазме крови и снижении кровотока в почке) или повышении ГД ПМ (закупорка мочевыводящих путей) фильтрационное давление и клубочковая фильтрация снижаются, что приводит к уменьшению образования первичной мочи.

Несмотря на большую скорость клубочковой фильтрации, достигающую 180 л/сут, объем выводимой из организма конечной мочи обычно составляет у здорового взрослого человека 1,0-1,5 л (нормальные колебания суточного диуреза составляют от 0,5 до 2,0 л). Значительное количество образуемого фильтрата (178,5-179 л) подвергается обратному всасыванию (реабсорбции) в канальцах, собирательных трубочках и протоках почек (табл. 1).

Таблица 1. Фильтрация, реабсорбции и выделение почками различных веществ

Регуляция клубочковой фильтрации

Количество фильтрата (первичной мочи) меняется в зависимости от проницаемости клубочкового фильтра и эффективного фильтрационного давления. При этом нервные и гуморальные влияния на фильтрацию могут осуществляться через регуляцию гидростатического давления в клубочковых капиллярах.

Нервная регуляция. Величина гидростатического давления крови в капиллярах клубочка может меняться при изменении тонуса приносящей и выносящей артериол. Так, при повышении тонуса приносящей артериолы количество крови, поступающее в клубочковые капилляры, снижается, гидростатическое давление крови в капиллярах клубочка падает, уменьшается величина фильтрационного давления и скорость клубочковой фильтрации. При повышении тонуса выносящей артериолы отток крови из клубочковых капилляров замедляется, гидростатическое давление крови в капиллярах клубочка повышается, а фильтрационное давление и скорость клубочковой фильтрации возрастают. Такое избирательное влияние на тонус гладких мышц приносящей и выносящей артериол может оказывать симпатическая нервная система. При небольшом повышении тонуса симпатической нервной системы происходит сужение выносящей артериолы и усиление клубочковой фильтрации. При значительной активации симпатической нервной системы происходит сужение приносящей артериолы и резкое уменьшение скорости клубочковой фильтрации. Этот механизм лежит в основе значительного снижения мочеобразования при сильных болевых воздействиях на организм(болевая анурия) .

Гуморальная регуляция. Связана со способностью некоторых гормонов и биологически активных веществ изменять тонус артериол клубочка и величину гидростатического давления крови в клубочковых капиллярах. Вазоконстрикторы норадреналин, вазопрессин, ангиотензин-Н, тромбоксан, эндотелии вызывают сужение приносящей артериолы и резкое уменьшение скорости клубочковой фильтрации. Вазодилататоры: предсердный натрийуретический гормон, простагландины, простациклин, оксид азота вызывают расширение приносящей артериолы и увеличение клубочковой фильтрации.

Большинство из вышеперечисленных вазоактивиых веществ образуется в самих клубочках, в клетках юкстагломерулярного аппарата, и в качестве паракринных факторов участвует в тонкой регуляции процесса клубочковой фильтрации.

Гормон мозгового вещества надпочечников адреналин может по-разному влиять на процесс фильтрации, что зависит от его концентрации в плазме крови. В низких концентрациях адреналин увеличивает скорость клубочковой фильтрации и мочеобразование вследствие сужения преимущественно выносящей артериолы. В высоких концентрациях адреналин вызывает сужение приносящей артериолы и уменьшение клубочковой фильтрации.

Клубочковая фильтрация - одна из основных характеристик, отображающих деятельность почек. Фильтрационная функция почек помогает врачам в диагностике заболеваний. Скорость клубочковой фильтрации указывает, есть ли повреждения клубочков почек и степень их поражения, определяет их функциональные возможности. Во врачебной практике существует множество методов определения этого показателя. Давайте разберемся, в чем их суть и которые из них самые эффективные.

Что это такое?

В здоровом состоянии в структуре почки насчитывается 1−1,2 миллиона нефронов (составляющие почечной ткани), которые связываются с кровотоком через кровеносные сосуды. В нефроне находится клубочковое скопление капилляров и канальцы, которые принимают непосредственное участие в образовании урины - очищают кровь от продуктов обмена и корректируют ее состав, то есть в них фильтруется первичная моча. Этот процесс называется клубочковой фильтрацией (КФ). За день фильтруются 100−120 литров крови.

Схема клубочковой фильтрации почек.

Чтобы дать оценку работе почек, очень часто используется значение скорости клубочковой фильтрации (СКФ). Она характеризует количество выработанной первичной урины за единицу времени. Норма скоростных показателей фильтрации находится в пределах от 80 до 125 мл/мин (женщины - до 110 мл/мин, мужчины - до 125 мл/мин). У людей пожилого возраста показатель ниже. Если же у взрослого человека обнаружена СКФ ниже 60 мл/мин, это первый сигнал организма о начале развития хронической почечной недостаточности.

Факторы, меняющие скорость клубочковой фильтрации почек

Скорость клубочковой фильтрации определяют несколько факторов:

  1. Скорость течения плазмы в почках - количество крови, которое притекает за единицу времени через приносящую артериолу в почечном клубочке. Нормальным показателем, если человек здоров, является 600 мл/мин (подсчет сделан на основе данных о среднестатистическом человеке, весом 70 кг).
  2. Уровень давления в сосудах. В норме, когда организм здоров, давление в приносящем сосуде выше, чем в выносящем. Иначе не происходит процесс фильтрации.
  3. Количество работоспособных нефронов. Есть патологии, которые влияют на клеточную структуру почки, вследствие чего сокращается количество дееспособных нефронов. Такое нарушение в дальнейшем вызывает сокращение площади фильтрационной поверхности, от размеров которой напрямую зависит СКФ.

Проба Реберга-Тареева


Достоверность пробы зависит от времени, когда был собран анализ.

Проба Реберга-Тареева исследует уровень клиренса выработанного организмом креатинина - объем крови, из которого возможно отфильтровать почками 1 мг креатинина за 1 минуту. Измерить количество креатинина можно в свернувшейся плазме и моче. Достоверность исследования зависит от времени, когда анализ был собран. Исследование зачастую проводится так: урина собирается 2 часа. В ней замеряется уровень креатинина и минутный диурез (объем урины, который образуется за минуту). СКФ рассчитывают на основе полученных значений этих двух показателей. Менее часто используется метод сбора мочи за сутки и 6-часовые пробы. Независимо от того, какую методику использует врач, у пациента сутра, пока он не позавтракал, забирают кровь из вены для проведения исследования на клиренс креатинина.

Проба на клиренс креатинина назначается в таких случаях:

  1. болезненные ощущения в районе почек, отеки век и щиколоток;
  2. нарушение испускания мочи, урина темного цвета, с кровью;
  3. необходимо установить верную дозу медикаментов для терапии заболеваний почек;
  4. диабет 1 и 2 типа;
  5. гипертония;
  6. абдомиальное ожирение, синдром резистентности к инсулину;
  7. злоупотребление курением;
  8. сердечно-сосудистые заболевания;
  9. перед операцией;
  10. болезни почек в хронической форме.

Проба Кокрофта-Голда тоже устанавливает концентрацию креатинина в сыворотке крови, но отличается от описанной выше методикой забора материалов для анализа. Проба проводится так: сутра натощак пациент пьет 1,5−2 стакана жидкости (вода, чай), чтобы активизировать выработку урины. Через 15 минут больной справляет малую нужду в унитаз, чтобы очистить мочевой пузырь от остатков образований во время сна. Далее положен покой. Через час производится первый забор мочи и фиксируется его время. Вторая порция собирается в следующий час. Между этим у пациента производится забор крови из вены по 6−8 мл. Далее по полученным результатам определяется клиренс креатинина и количество урины, которое образуется за минуту.

Скорость клубочковой фильтрации по формуле MDRD

В данной формуле учитывается пол и возраст пациента, поэтому с ее помощью очень легко наблюдать как меняются почки с возрастом. Очень часто используется для диагностики нарушений функций почек у беременных. Сама формула выглядит так: СКФ = 11,33 * Crk - 1,154 * возраст - 0,203 * K, где Crk - количество креатинина в крови (ммоль/л), K - коэффициент, зависящий от пола (у женщин - 0,742). В том случае, если этот показатель в заключении анализа подан в микромолях (мкмоль/л), то его значение необходимо поделить на 1000. Главный недостаток этого метода расчета - неверные результаты при повышенной КФ.

Причины снижения и повышения показателя

Существуют физиологические причины изменения СКФ. Во время беременности уровень повышается, а когда организм стареет - понижается. Также провоцировать повышение скорости способна пища с большим содержанием белка. Если же у человека наблюдается патология почечных функций, то КФ способна как увеличиваться, так и снижаться, все зависит от конкретного заболевания. СКФ является наиболее ранним указателем нарушения функционирование почек. Интенсивность КФ снижается намного быстрее, чем теряется способность почек концентрировать мочу и в крови накапливаются азотистые шлаки.

Когда почки больны, сниженную фильтрацию крови в почках провоцируют нарушения структуры органа: снижается количество активных структурных единиц почки, коэффициент ультрафильтрации, происходят изменения в почечном кровотоке, уменьшается фильтрующая поверхность, происходит обструкция канальцев почек. Ее вызывают хронические диффузные, системные заболевания почек, нефросклероз на фоне артериальной гипертензии, острая печеночная недостаточность, тяжелая степень заболеваний сердца, печени. Кроме болезней почек, на СКФ влияют экстраренальные факторы. Снижение скорости наблюдается вместе с сердечной и сосудистой недостаточностью, после приступа сильной диареи и рвоты, при гипотиреозе, раковых заболеваниях простаты.

Повышение СКФ - более редкое явление, но проявляется при сахарном диабете на ранних стадиях, гипертонии, системном развитии красной волчанки, в начале развития нефротического синдрома. Также повысить скорость КФ способны медикаменты, которые влияют на уровень креатинина (цефалоспорин и похожие по действию на организм). Лекарство повышает его концентрацию в крови, поэтому при взятии анализа выявляются ложноповышенные результаты.