Участие почек в обмене магния. Регуляция объема межклеточной жидкости

Обновлено: 10.05.2024

Водно-солевой обмен это совокупность процессов поступления воды и солей (электролитов) в организм, их всасывания, распределение во внутренних средах и выделение из организма. Суточное потребление человеком воды составляет около 2,5 л, из них около 1 л он получает с пищей. В организме человека 2/3 общего количества воды приходится на внутриклеточную жидкость и 1/3 - на внеклеточную. Часть внеклеточной воды находится в сосудистом русле (около 5% от массы тела), большая же часть внеклеточной воды находится вне сосудистого русла, это межуточная (интерстициальная), или тканевая, жидкость (около 15% от массы тела).

Кроме того, различают свободную воду, воду, удерживаемую коллоидами в виде так называемой воды набухания, т.е. связанную воду, и конституционную (внутримолекулярную) воду, входящую в состав молекул белков, жиров и углеводов и освобождающуюся при их окислении. Разные ткани характеризуются различным соотношением свободной, связанной и конституционной воды. За сутки почками выводится 1-1,4 л воды, кишечником - около 0,2 л; с потом и испарением через кожу человек теряет около 0,5 л, с выдыхаемым воздухом - около 0,4 л.

Системы регуляции водно-солевого обмена обеспечивают поддержание общей концентрации электролитов (натрия, калия, кальция, магния) и ионного состава внутриклеточной и внеклеточной жидкости на одном и том же уровне. В плазме крови человека концентрация ионов поддерживается с высокой степенью постоянства и составляет (в ммоль/л): натрия - 130-156, калия - 3,4-5,3, кальция - 2,3-2,75 (в т.ч. ионизированного, не связанного с белками - 1,13), магния - 0,7-1,2, хлора - 97-108.

По сравнению с плазмой крови и межклеточной жидкостью клетки отличаются более высоким содержанием ионов калия, магния, фосфатов и низкой концентрацией ионов натрия, кальция, хлора и ионов бикарбоната. Различия в солевом составе плазмы крови и тканевой жидкости обусловлены низкой проницаемостью капиллярной стенки для белков.

Точная регуляция водно-солевого обмена у здорового человека позволяет поддерживать не только постоянный состав, но и постоянный объем жидкостей тела, сохраняя практически одну и ту же концентрацию осмотически активных веществ и кислотно-щелочное равновесие.

Регуляция водно-солевого обмена осуществляется при участии нескольких физиологических систем. Сигналы, поступающие от специальных неточных рецепторов, реагирующих на изменение концентрации осмотически активных веществ, ионов и объема жидкости передаются в ЦНС, после чего выделение из организма воды и солей и их потребление организмом меняется соответствующим образом.

При увеличении концентрации электролитов и уменьшении объема циркулирующей жидкости (гиповолемии) появляется чувство жажды, а при увеличении объема циркулирующей жидкости (гиперволемии) оно уменьшается. Увеличение объема циркулирующей жидкости за счет повышенного содержания воды в крови (гидремия) может быть компенсаторным, возникающим после массивной кровопотери.

Гидремия представляет собой один из механизмов восстановления соответствия объема циркулирующей жидкости емкости сосудистого русла. Патологическая гидремия является следствием нарушения водно-солевого обмена, например при почечной недостаточности и др.

У здорового человека может развиться кратковременная физиологическая гидремия после приема больших количеств жидкости. Выведение воды и ионов электролитов почками контролируется нервной системой и рядом гормонов. В регуляции водно-солевого обмена участвуют и вырабатываемые в почке физиологически активные вещества - производные витамина D3, ренин, кинины и др.

При уменьшении содержания воды в организме и повышении осмотического давления крови усиливается секреция вазопрессина (антидиуретического гормона), который вызывает увеличение обратною всасывания воды в почечных канальцах. Увеличение задержки натрия почками вызывает альдостерон, а усиление выведения натрия: натрийуретические гормоны, или натрийуретические факторы. К ним относятся атриопептиды, синтезирующиеся в предсердиях и обладающие диуретическим, натрийуретическим действием, а также некоторые простагландины.

Причины нарушения солевого обмена

Причины нарушений могут быть разными, чаще всего негативно влияют на солевой обмен следующие факторы:

Водно-электролитный обмен в организме здорового человека: принципы регуляции

Регуляция водно-солевого обмена, как и большинство физиологических регуляций, включает афферентное, центральное и эфферентное звенья. Афферентное звено представлено массой рецепторных аппаратов сосудистого русла, тканей и органов, воспринимающих сдвиги осмотического давления, объема жидкостей и их ионного состава. В результате, в центральной нервной системе создается интегрированная картина состояния водно-солевого баланса в организме. Так, при увеличении концентрации электролитов и уменьшении объема циркулирующей жидкости (гиповолемии) появляется чувство жажды, а при увеличении объема циркулирующей жидкости (гиперволемии) оно уменьшается. Следствием центрального анализа является изменение питьевого и пищевого поведения, перестройка работы желудочно-кишечного тракта и системы выделения (прежде всего функции почек), реализуемая через эфферентные звенья регуляции. Последние представлены нервными и, в большей мере, гормональными влияниями. Увеличение объема циркулирующей жидкости за счет повышенного содержания воды в крови (гидремия) может быть компенсаторным, возникающим, например, после массивной кровопотери. Гидремия с аутогемодиллюцией представляет собой один из механизмов восстановления соответствия объема циркулирующей жидкости емкости сосудистого русла. Патологическая гидремия является следствием нарушения водно-солевого обмена, например при почечной недостаточности и др. У здорового человека может развиться кратковременная физиологическая гидремия после приема больших количеств жидкости.

Помимо перманентного обмена водой между организмом и окружающей средой важное значение имеет обмен водой между внутриклеточным, внеклеточным сектором и плазмой крови. Следует отметить, что механизмы водно-электролитного обмена между секторами не могут быть сведены только к физико-химическим процессам, так как распределение воды и электролитов связано также с особенностями функционирования мембран клеток. Наиболее динамичным является интерстициальный сектор, на котором прежде всего отражаются потеря, накопление и перераспределения воды и сдвиги электролитного баланса. Важными факторами, влияющими на распределение воды между сосудистым и интерстициальным секторами является степень проницаемости сосудистой стенки, а также соотношение и взаимодействие гидродинамических давлений секторов. В плазме содержание белков равна 65-80 г/л, а в интерстициальном секторе только 4 г\л. Это создает постоянную разность коллоидно-осмотического давления между секторами, обеспечивающую удержание воды в сосудистом русле. Роль гидродинамического и онкотического факторов в обмене воды между секторами была показана еще в 1896г. американским физиологом Э. Старлингом: переход жидкой части крови в межтканевое пространство и обратно обусловлен тем, что в артериальном капиллярном русле эффективное гидростатическое давление выше, чем эффективное онкотическое давление, а в венозном капилляре - наоборот.

Гуморальная регуляция водно-электролитного баланса в организме осуществляется следующими гормонами:

- антидиуретический гормон (АДГ, вазопрессин), воздействует на собирательные трубочки и дистальные канальцы почек, увеличивая реабсорбцию воды;
- натриуретический гормон (предсердный натриуретический фактор, ПНФ, атриопептин), расширяет приносящие артериолы в почках, что увеличивает почечный кровоток, скорость фильтрации и экскрецию Na+; ингибирует выделение ренина, альдостерона и АДГ;
- ренин-ангиотензин-альдостероновая система стимулирует реабсорбцию Na+ в почках, что вызывает задержку NaCl в организме и повышает осмотическое давление плазмы, что определяет задержку выведения жидкости.

- паратиреоидный гормон увеличивает абсорбцию калия почками и кишечником и выведение фосфатов и увеличение реабсорбции кальция.

Содержание натрия и организме регулируется в основном почками под контролем ЦНС через специфические натриорецепторы. реагирующие на изменение содержания натрия в жидкостях тела, а также волюморецепторы и осморецепторы, реагирующие на изменение объема циркулирующей жидкости и осмотического давления внеклеточной жидкости соответственно. Содержание натрия в организме контролируется ренин-ангиотензинной системой, альдостероном, натрийуретическими факторами. При уменьшении содержания воды в организме и повышении осмотического давления крови усиливается секреция вазопрессина (антидиуретического гормона), который вызывает увеличение обратною всасывания воды в почечных канальцах. Увеличение задержки натрия почками вызывает альдостерон, а усиление выведения натрия — натрийуретические гормоны, или натрийуретические факторы (атриопептиды, простагландины, уабаинподобное вещество).

Состояние водно-солевого обмена в значительной степени определяет содержание ионов Cl- во внеклеточной жидкости. Из организма ионы хлора выводятся в основном с мочой, желудочным соком, потом. Количество экскретируемого хлорида натрия зависит от режима питания, активной реабсорбции натрия, состояния канальцевого аппарата почек, кислотно-щелочного состояния. Обмен хлора в организме пассивно связан с обменом натрия и регулируется теми же нейрогуморальными факторами. Обмен хлоридов тесно связан с обменом воды: уменьшение отеков, рассасывание транссудата, многократная рвота, повышенное потоотделение и др. сопровождаются увеличением выведения ионов хлора из организма.

Баланс калия в организме поддерживается двумя способами:
изменением распределения калия между внутри- и внеклеточным компартментами, регуляцией почечной и внепочечной экскреции ионов калия.
Распределение внутриклеточного калия по отношению к внеклеточному поддерживается прежде всего Na-K-АТФазой, являющейся структурным компонентом мембран всех клеток организма. Поглощения калия клетками против градиента концентрации инициируют инсулин, катехоламины , альдостерон. Известно, что ацидоз способствует выходу калия из клеток, алкалоз — перемещению калия внутрь клеток.

Экскретируемая почками фракция калия обычно составляет приблизительно 10-15 % от всего фильтруемого калия плазмы. Задержка в организме или выделение калия почкой определяется тем, каково направление транспорта калия в связующем канальце и собирательной трубке коры почек. При высоком содержании калия в пище эти структуры секретируют его, а при низком - секреция калия отсутствует. Помимо почек калий выводится желудочно-кишечным трактом и при потоотделении. При обычном уровне ежедневного потребления калия (50-100 ммоль/сут) приблизительно 10 % удаляются со стулом.

Главные регуляторы обмена кальция и фосфора в организме: витамин D, паратгормон и кальцитонин. Витамин D (в результате преобразований в печени образуется витамин D3, в почках — кальцитриол) увеличивает всасывание кальция в пищеварительном тракте и транспорт кальция и фосфора к костям. Паратгормон выделяется при снижении уровня кальция в сыворотке крови, высокий же уровень кальция тормозит образование паратгормона. Паратгормон способствует повышению содержания кальция и снижению концентрации фосфора в сыворотке крови. Кальций резорбируется из костей, также увеличивается его всасывание в пищеварительном тракте, а фосфор удаляется из организма с мочой. Паратгормон также необходим для образования активной формы витамина D в почках. Увеличение уровня кальция в сыворотке крови способствует выработке кальцитонина. В противоположность паратгормону он вызывает накопление кальция в костях и снижает его уровень в сыворотке крови, уменьшая образование активной формы витамина D в почках. Увеличивает выделение фосфора с мочой и снижает его уровень в сыворотке крови.

Нарушение водного обмена

Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.
Для корректной оценки результатов ваших анализов в динамике предпочтительно делать исследования в одной и той же лаборатории, так как в разных лабораториях для выполнения одноименных анализов могут применяться разные методы исследования и единицы измерения.

Нарушение водного обмена: причины, заболевания, при которых развивается, методы диагностики и лечения.

Определение

Больше всего воды содержится в организме младенцев - до 86%. Затем ее уровень постепенно начинает снижаться, достигая минимума у людей пожилого возраста.

Вода работает как растворитель, составляет основу биологических сред, является участником различных биохимических реакций, терморегуляции и выполняет множество других функций.

Каждую секунду наш организм теряет определенное количество воды с дыханием в виде паров. Другими путями элиминации жидкости из организма являются потоотделение, выработка ферментов в желудочно-кишечном тракте.

В процессе прохождения крови через почки в мочу поступает вода, минеральные и органические вещества, которые не требуются организму по причине своей вредности или избыточности.

Для компенсации потерь жидкости организму требуется ее поступление извне. Естественное восполнение воды происходит за счет питья и еды. Внутривенное введение используют при тяжелом обезвоживании для быстрого восполнения потерь жидкости или невозможности употребления воды и пищи через рот.

Жидкость в нашем организме условно подразделяется на внутриклеточную и внеклеточную. Внутриклеточная жидкость, как следует из названия, присутствует внутри клетки и отграничена полупроницаемой мембраной от окружающего клетку пространства. Вне клетки жидкость находится в межклеточном пространстве и внутри кровеносных и лимфатических сосудов.

Под водным балансом в организме следует понимать не просто общее количество воды, но и ее распределение между перечисленными структурами, что напрямую влияет на жизнедеятельность органов и тканей человека.

Разновидности нарушения водного обмена

В зависимости от общего содержания воды в организме человека нарушения водного обмена можно разделить на дегидратацию (уменьшение общего количества воды) и гипергидратацию (избыток воды).

Дегидратация проявляется уменьшением количества отделяемой мочи, сухостью слизистых оболочек, часто сопровождается выраженным чувством жажды, снижением эластичности кожи, в более тяжелых случаях развивается клиническая картина поражения тех или иных органов, в первую очередь - нервной системы в виде общей слабости, сонливости, нарушения или потери сознания.

Избыток воды в организме, напротив, проявляется образованием периферических отеков, в первую очередь - отека подкожно-жировой клетчатки, а также накоплением жидкости в клетках, межклеточном пространстве и различных полостях организма: в плевральной полости, брюшной и т.д.

Отдельно выделяют изменение количества воды в сосудистом русле: состояния гиповолемии (недостаточного объема крови) и гиперволемии (избыточного объема крови).

Возможные причины нарушения водного обмена

Выше были рассмотрены основные пути поступления и выведения жидкости из организма. Исходя из этого, становится понятно, что заболевания почек, сопровождающиеся повышенным мочеотделением, приводят к дегидратации, а поражения почек с невозможностью выполнения ими функции фильтрации - к гипергидратации.

Поражения желудочно-кишечного тракта, которые протекают с выраженной многократной рвотой и диареей, могут стать причиной нарушения водного баланса из-за избыточной потери жидкости.

В регуляции водного обмена важную роль играет эндокринная система. Так, повышение концентрации антидиуретического гормона приводит к задержке жидкости в организме, а увеличение выработки предсердного натрийуретического гормона - к ее усиленному выведению. Помимо этого, опосредованно через изменение концентрации солей в организме на водный баланс влияют и другие гормоны, например альдостерон.

Важно помнить, что глюкоза является осмотически активным веществом, способным притягивать воду. В случае избыточного количества глюкозы в крови, например при сахарном диабете, она начинает выделяться с мочой и увлекает за собой воду, что также приводит к развитию выраженного обезвоживания.

При каких заболеваниях развиваются нарушения водного обмена

Нарушения водного обмена могут возникать при различных заболеваниях почек и, как правило, являются признаками почечной недостаточности. При остро развившемся нарушении функции почек, например, при шоке, отравлении химическими веществами, некоторых воспалительных заболеваниях происходит, как правило, задержка воды в организме (гипергидратация). В то время как хронически развивающиеся болезни почек могут сопровождаться как гипергидратацией, так и гипогидратацией (в зависимости от стадии процесса).

Одной из частых причин хронической болезни почек является артериальная гипертензия и сахарный диабет.

К другим эндокринным заболеваниям, приводящим к выраженной дегидратации, относится несахарный диабет - группа заболеваний, в основе которых лежит нарушение работы в системе антидиуретического гормона. Врожденная дисфункция коры надпочечников, или адреногенитальный синдром может сопровождаться выраженными нарушениями баланса солей в организме и нарушением обмена жидкостей.

Острые кишечные инфекции, хронические расстройства питания, сопровождающиеся диареей и рвотой, некоторые врожденные заболевания желудочно-кишечного тракта у детей, такие как пилоростеноз, часто приводят к обезвоживанию и нарушению водно-солевого баланса организма.

К каким врачам обращаться при появлении симптомов нарушения водного обмена

Среди заболеваний, приводящих к нарушению жидкостного обмена, присутствуют расстройства самых различных органов и систем, требующие конкретных видов обследования и лечения. Поэтому в случае появления симптомов нарушения водного обмена следует вначале обратиться к специалисту широкого профиля, такому как терапевт или педиатр. По мере проведения клинического и лабораторно-инструментального обследования определяется система органов, причастная к развитию водных нарушений, поэтому может потребоваться консультация эндокринолога, нефролога, гастроэнтеролога, инфекциониста и т.д.

Диагностика и обследования при нарушениях водного обмена

В основе первичной диагностики заболеваний, вызывающих нарушения водного обмена, лежит тщательно собранная история развития патологического состояния. Врач проводит опрос пациента, в ходе которого уточняет возможные причины, сроки, течение заболевания, проводившееся лечение и т.д.

После клинического обследования различных органов и систем, как правило, требуется лабораторно-инструментальное подтверждение диагноза. Пациенту назначают исследование концентрации глюкозы в крови с целью исключения сахарного диабета.

Материал для исследования Сыворотка или плазма крови. Если нет возможности центрифугировать пробу через 30 минут после взятия для отделения сыворотки/плазм.

Почечная регуляция объема жидкости, баланса натрия и калия

Весь контент iLive проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.

У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.

Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.

Важнейшей функцией почек считают обеспечение постоянства водных пространств организма (объём циркулирующей крови, внеклеточной и внутриклеточной жидкости) и поддержание гомеостаза натрия, калия и других электролитов. Настоящая глава посвящена роли почек в регуляции баланса двух важнейших электролитов - натрия и калия.

В организме человека вода составляет от 45 до 75% массы тела. Она распределена в двух важнейших водных пространствах - внутриклеточном и внеклеточном, которые отделены друг от друга клеточной мембраной. На долю внутриклеточной жидкости приходится около 60% всего количества воды в организме. Внеклеточная жидкость распределена в плазме, интерстиции (интерстициальная жидкость и лимфа), костной и хрящевой ткани, а также представлена трансцеллюлярной жидкостью (моча, вода содержимого ЖКТ, цереброспинальная жидкость и так далее). Трансцеллюлярная жидкость по объёму составляет примерно половину всего количества внеклеточной жидкости.

Натрий выступает основным катионом внеклеточной жидкости, хлор и бикарбонаты - основными анионами. Основной катион внутриклеточной жидкости - калий, основные анионы - неорганические и органические фосфаты и белки.

Почечная регуляция баланса натрия и объема жидкости

В норме концентрация натрия в плазме и интерстициальной жидкости составляет от 136 до 145 ммоль/л. Увеличение концентрации натрия в крови более 145 ммоль/л называют гипернатриемией, при этом концентрацию электролита в крови, близкую 160 ммоль/л, рассматривают как неотложную ситуацию. Снижение концентрации натрия в крови менее 135 ммоль/л называют гипонатриемией. Снижение концентрации натрия ниже 115 ммоль/л представляет угрозу для жизни. Во внутриклеточной жидкости содержание натрия составляет лишь 10% по сравнению с внеклеточной жидкостью, концентрация хлоридов и бикарбонатов в ней низкая. Осмотическая концентрация плазмы, жидкости интерстиция и внутриклеточной жидкости не различаются.

Суточное потребление поваренной соли (натрия хлорида) здоровым человеком в Украине составляет примерно 160-170 ммоль/сут. Из этого количества 165 ммоль выводится с мочой и приблизительно 5 ммоль - с калом.

Баланс натрия регулируют почки. Транспорт натрия в нефроне включает в себя клубочковую фильтрацию и реабсорбцию электролита в канальцах. В клубочке натрий фильтруется полностью. Около 70% профильтровавшегося натрия реабсорбируется в проксимальных канальцах. Дальнейшая реабсорбция электролита происходит в нисходящем тонком сегменте, восходящем тонком сегменте, дистальном прямом канальце петли Генле, что играет важную роль в создании осмотического градиента почечного интерстиция. В дистальных канальцах и кортикальной собирательной трубке происходит сочетанная реабсорбция натрия и хлоридов. Энергию для этого процесса обеспечивает Na + , К + -АТФаза.

Регуляция баланса натрия тесно сопряжена с регуляцией жидкостных объёмов. Так, при резком увеличении поступления поваренной соли в организм экскреция её с мочой возрастает, но стабильное состояние устанавливается только через 3-5 дней. В начальном периоде имеет место положительный баланс натрия - задержка электролита в организме. Он характеризуется одновременно увеличением объёма внеклеточной жидкости, её задержкой и увеличением массы тела. Затем в ответ на увеличение объёма внеклеточной жидкости возрастает экскреция натрия и восстанавливается натриевый баланс. Соответственно, когда потребление поваренной соли резко уменьшается, возникает противоположный эффект. Приблизительно в течение 3 дней снижается экскреция натрия. За этот короткий период отрицательного натриевого баланса происходит снижение общего количества воды в организме и соответственно массы тела. Таким образом, в физиологических условиях в ответ на увеличение объёма внеклеточной жидкости развивается натрийурез, а при его снижении - задержка натрия. В условиях патологии связь между объёмом внеклеточной жидкости и экскрецией почками натрия нарушается, что клинически проявляется развитием отёков или состояния дегидратации.

Механизмы, посредством которых почки регулируют постоянное содержание натрия, а следовательно, и воды в организме, сложны и многогранны. Выделение натрия с мочой определяют по разнице между величиной профильтровавшегося в клубочках натрия и величиной его реабсорбции.

Поскольку концентрация натрия в крови, как правило, величина мало-изменяющаяся, регуляцию почечной экскреции натрия рассматривают с позиций регуляции СКФ и реабсорбции электролита.

Скорость клубочковой фильтрации принято определять как первый фактор контроля экскреции натрия. Однако, как следует из клинических наблюдений и данных экспериментов, даже значительные изменения фильтрационной функции почек (вплоть до состояния хронической почечной недостаточности), как правило, не нарушают баланс натрия в организме. Сниженную СКФ, как определяющий фактор водно-электролитных нарушений, выявляют редко: при остром нефритическом синдроме, в олигурической стадии острой почечной недостаточности, в фазе нарастания отёков при нефротическом синдроме; также наблюдают при острых расстройствах кровообращения (острая сердечная недостаточность, кардиогенный шок), после острой кровопотери.

Это основной фактор регуляции баланса натрия. Процесс находится под контролем гормонов, важнейшим из которых считают альдостерон, а также физических факторов, действующих в области проксимального канальца, и перераспределения внутрипочечного кровотока.

Среди факторов регуляции баланса натрия этот гормон имеет наибольшее значение. Его характеризуют как второй фактор контроля экскреции натрия. Основные физиологические эффекты альдостерона - регуляция объёма внеклеточной жидкости и гомеостаза калия. Объём внеклеточной жидкости регулируется альдостероном опосредованно через влияние на транспорт натрия. Гормон оказывает своё воздействие преимущественно в корковых собирательных трубках и определённых сегментах дистального отдела нефрона, где посредством сложных внутриклеточных преобразований альдостерон усиливает реабсорбцию натрия и увеличивает секрецию калия в просвет почечного канальца. Клинические наблюдения подтверждают важную роль альдостерона в регуляции натриевого гомеостаза. Так, у больных с надпочечниковой недостаточностью выявляют значительный натрийурез; у пациентов с низким объёмом внеклеточной жидкости возникает активная стимуляция секреции альдостерона, а при гиперволемии секреция альдостерона, наоборот, снижается.

Другие факторы регуляции натриевого баланса объединены под общим названием «третий фактор». В их число включены факторы гормональные (предсердный натрийуретический гормон, катехоламины, кинины и простагландины), физические, действующие через стенку почечных канальцев (гидростатическое давление и онкотическое давление в почечных капиллярах); и гемодинамические (усиление медуллярного почечного кровотока, перераспределение внутрипочечного кровотока).

Предсердный натрийуретический пептид способствует развитию диуреза, усиливает выделение натрия, хлора и калия с мочой. Механизм натрийуретического действия гормона сложен. Большую роль в развитии натрийуреза отводят увеличению клубочковой фильтрации и фильтрационной фракции, прямому действию гормона на почечные канальцы со снижением реабсорбции натрия преимущественно в области кортикальных собирательных трубок; определённую роль в развитии натрийуреза играет блокада гормоном продукции альдостерона.

Роль катехоламинов в регуляции экскреции натрия связана с воздействием на силы Старлинга в периферических капиллярах и изменением почечной гемодинамики.

Натрийуретический эффект кининов и простагландинов связывают с их сосудорасширяющими свойствами, перераспределением внутрипочечного кровотока и изменением осмотического градиента в мозговом веществе почек. Не исключают и прямого действия кининов и простагландинов на транспорт натрия в дистальных отделах нефрона и проксимальных канальцах.

Среди физических факторов, влияющих на экскрецию натрия, важную роль придают силам Старлинга, действующим через капиллярную стенку в области проксимальных канальцев. Уменьшение онкотического давления в околоканальцевых капиллярах и/или увеличение гидростатического давления в них сопровождается снижением реабсорбции натрия и усилением натрийуреза, и наоборот: при повышении онкотического давления в капиллярах реабсорбция натрия в проксимальном отделе нефрона возрастает. Низкое онкотическое давление в выносящей клубочковой артериоле выявляют при гипопротеинемии, в том числе при НС, а также при состояниях с высоким объёмом внеклеточной жидкости, что объясняет снижение проксимальной реабсорбции натрия. Увеличение онкотического давления за счёт перфузии околоканальцевых капилляров раствором с высоким содержанием альбумина приводит к нормализации реабсорбции натрия.

Перераспределние почечного кровотока

Роль этого фактора в механизмах регуляции экскреции натрия остаётся до конца не установленной и требует уточнения. Скорее всего, он оказывает несущественное влияние на регуляцию водно-солевого баланса.

Таким образом, почки поддерживают водно-натриевый гомеостаз посредством сложных механизмов. При этом ведущую роль в них играет гормональная система почек и надпочечников. Указанные механизмы обеспечивают высокую эффективность сохранения постоянства натрия в организме. Нарушения водно-электролитного баланса организма развиваются при срыве в системах его регуляции и могут быть связаны с внепочечными причинами и поражением почек.

Шаги на пути к здоровью. Водно-солевой обмен. Часть вторая

В поддержании и регуляции водно-солевого баланса ведущую роль играют почки, гормоны надпочечников и центральная нервная система.

Почки регулируют выведение или задержку воды и электролитов. Этот процесс зависит от концентрации солей в организме, который поддерживается на необходимом уровне. В основном эта регуляция связана с ионами натрия.

Почки

Почки относятся к мочевыделительной системе, представленной также мочеточниками, мочевым пузырем и мочеиспускательным каналом.

Отфильтрованная почками моча по мочеточникам спускается в мочевой пузырь, где может находиться некоторое время, и затем, по мере достижения определенного объема, выводится наружу по мочеиспускательным каналам. Это основной путь выхода «отработанной жидкости» из организма.

В норме в моче не содержатся необходимые организму элементы: белки, аминокислоты, глюкоза.

Располагаются почки в забрюшинном пространстве по обе стороны позвоночника, примерно около 12-го грудного и 2-го поясничного позвонков. Как правило, правая почка находится несколько ниже левой, так как это зависит от расположенной рядом печени.

Капсулу почек защищает и надежно фиксирует окружающая их жировая ткань. Наличие жировой ткани жизненно важно! При ее отсутствии (при выраженном дефиците веса, индексе массы тела меньше 19 — см. статью «Эпидемия ожирения»), фиксация нарушается и становятся возможны подвижность и опущения почек.

Почки имеют бобовидную форму, плотную структуру 10-12 см в длину и 5-6 см в ширину, весом 120-200 г каждая. При таких малых размерах почки выполняют большое количество жизненно важных функций:

выведение излишков жидкости;
выведение с мочой конечных продуктов, в частности, токсичных для организма продуктов азотистого обмена;
регуляция общего объема крови и, как следствие, артериального давления
регуляция ионного состава и осмотической концентрации плазмы крови;
кислотно-щелочного состояния крови, при нарушении которых, формируются множественные изменения функций в других органах;
регуляция образования клеток крови (эритропоэза) и свертываемости крови;
регуляция обмена кальция, белков, липидов и углеводов;
выработка биологически активных веществ.

Какие же структуры обеспечивают все эти функции?

Главной структурной и функциональной единицей почки является нефрон. В каждой почке их до 1,3 млн. И если по какой-либо причине нефроны перестают работать — нарушаются все функции почек. Нефрон — это сеть сосудистых капилляров, по которым протекает кровь. В каждый нефрон входит артериальный сосуд, распадается на множество мелких сосудов, образуя клубочек (гломерулу), которые вновь соединяются в один выходящий сосуд.

В этой системе из крови образуется сначала первичная моча, которая, проходя дальше по сложному канальциевому аппарату нефрона, преобразуется по своему составу в окончательный вариант «отработанной жидкости». Почки способны выполнять свою работу даже при сохранении всего 30 % своей функциональной способности (люди могут нормально жить с одной почкой).

Нет другого такого органа, который бы так сильно зависел от кровоснабжения. При его нарушении почка перестает полноценно выполнять свои функции. При одинаковой массе почек и сердца, 25 % минутного объема крови приходится на кровоснабжение почки, тогда как на другие органы — до 7-8%.

Образование мочи

Моча образуется из крови. Что заставляет жидкую часть крови проходить через стенки сосудов в капсулу почек? Фильтрация жидкости обеспечивается разницей давления крови во входящем и выходящем из нефрона сосуде (за счет разного диаметра сосудов).

Капилляры — это самые мелкие и тонкие сосуды. Обычно давление в них незначительное — около 15 мм.рт.ст, но в капиллярах почек оно достигает значений в 70 мм.рт.ст., более характерных для средней артерии.

В результате такой разницы в давлении и происходит фильтрация, которая идет самопроизвольно, без контроля со стороны гормонов и центральной нервной системы. Обильное кровоснабжение и адекватное артериальное давление — важные факторы, изменения которых при заболеваниях (например, болезни почек, гипертоническая болезнь), может привести к нарушению образования мочи и водно-электролитного баланса в целом.

Что же фильтруется из крови в мочу?

Сначала в почках образуется первичная моча (около 200 литров в сутки при скорости фильтрации 125 мл/мин), по сути, представляющая собой плазму крови. Плазма отличается от цельной крови отсутствием форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов).

В норме в первичной моче еще присутствуют необходимые организму низкомолекулярные компоненты и глюкоза. Но уже на этом этапе в мочу не должны попадать клетки крови и белки.

Что же происходит дальше?

На втором этапе образования мочи необходимые организму аминокислоты, глюкоза и другие вещества, оставшиеся в первичной моче, возвращаются обратно в кровь. Также происходит реабсорбция (обратное всасывание) соли (и здесь уже имеется в виду только натрий) и воды. И из 200 литров остается 60 литров — треть профильтрованного объема.

Дальше в результате каскада процессов реабсорбции натрия и воды, в почках постепенно уменьшается объем жидкости и, соответственно, увеличивается концентрация мочи.

Нормальная работа почек позволяет сохранять воду в организме.

Как это происходит? Почему вода возвращается в кровеносное русло, а не выводится наружу, и диурез у человека составляет не 20-30 литров за сутки, а всего 1,5-2 литра?

После того, как моча проделала длинный путь, она поступает в конечный отдел нефрона, в котором реабсорбция натрия из почечного канальца в кровь осуществляется уже под контролем гормона коры надпочечников альдостерона.

Мы уже знаем, что натрий — это осмотически активное вещество. Соль переходит обратно в кровоток, и вода, как растворитель, следует за натрием. В результате на выходе моча имеет наибольшую концентрацию.

Как работа почек зависит от артериального давления?

Почки — это первый орган, который реагирует на изменения артериального давления крови.

При падении артериального давления снижается кровоток в почках, что ведет к их гипоксии (кислородному голоданию). В ответ на это почки выделяют в кровь ренин (в переводе с латинского «ren» означает «почка»), который запускает сложную цепочку реакций в организме, ведущих к сужению сосудов и повышению общего артериального давления. В результате приток крови к почкам увеличивается, и их функции восстанавливаются. Так в норме (когда человек здоров, внимателен к себе, и все его физиологические механизмы регуляции сохранены) срабатывает компенсаторный ренин-ангиотензин-альдостероновый механизм регуляции артериального давления и объема крови в организме.

Почему эти механизмы выходят из строя?

Снижения артериального давления крови мы поначалу не ощущаем. Чувствуя некоторую слабость или просто ради удовольствия, мы «бодримся» чашкой кофе или чая с утра и в течение дня. Действие кофеина на сосуды, отсутствие нормального питьевого режима, прием медикаментов приводят к сбою отлаженной системы, которая уже становится причиной формирования артериальной гипертензии.

За счет чего? И почему говорят, что в повышении давления «виновата» печень?

Дело в том, что печень продуцирует белок ангиотензиноген — неактивную форму ангиотензина. Он постоянно циркулирует в крови и никакого вреда нам не приносит. Но когда в кровь выделяется ренин, то запускается цепочка превращения ангиотензиногена (под действием вещества, вырабатывающегося клетками легких — ангиотензин-превращающего фермента — АПФ) в активное вещество ангиотензин, который уже обладает мощным сосудосуживающим действием. Это один из механизмов повышения артериального давления. Препараты, снижающие артериальное давление, часто содержат вещество, блокирующее АПФ, что препятствует выработке активного ангиотензина.

Помимо сосудосуживающего и гипертензивного действия, ангиотензин еще активирует процесс выброса в кровь гормона надпочечников альдостерона, который увеличивает реабсорбцию натрия. Вслед за этим увеличивается возврат воды в кровь, что приводит к увеличению ее объема. А любое увеличение объема циркулирующей крови способствует опять же повышению артериального давления.

Получается замкнутый круг!

Для чего я насколько подробно это описывала? Чтобы понимать, как все сложно и взаимосвязано, как одно тянет за «хвост» другое… Любые нарушения всегда имеют причины, и их следствия становятся причинами следующих изменений, приводящих к болезням, которые на первый взгляд могут отстоять от первопричин очень далеко.

Теперь мы знаем, как связаны работа почек, объем циркулирующей жидкости и артериальное давление.

Есть еще один гормон, вырабатывающийся в центральной нервной системе (в гипоталамусе), участвующий в регуляции нормального уровня жидкости в организме — вазопрессин. Другое его название — антидиуретический гормон, т.е., снижающий выделение жидкости. Он задерживает натрий, а значит и воду.

Это важно для предотвращения обезвоживания (в результате полиурии) и сохранения необходимого организму объема жидкости.

Недостаточное выделение антидиуретического гормона приводит к такому заболеванию, как несахарный диабет, одним из клинических признаков которого является полиурия — повышенное мочевыделение. Диурез может увеличиваться до 20 литров в сутки, соответственно, такие пациенты постоянно пьют жидкость, чтобы восполнить ее потерю.

Итак, в норме человек имеет следующие показатели: объем мочи 1,5- 2 литра с высокой осмотической концентрацией, отсутствуют глюкоза, белки, форменные элементы крови, микроорганизмы. Если что-то из перечисленного в моче определяется, то теперь не сложно понять, на каком этапе мочеобразования произошло нарушение.

Что делают мочегонные препараты (диуретики)?

Они усиливают процесс мочевыделения за счет угнетения реабсорбции (обратного всасывания) натрия. Натрий тянет за собой воду, что ведет к увеличению выделяемого объема мочи. Обычно диуретики назначают при гипертонической болезни, отеках, заболеваниях почек. И, как правило, рекомендуют ограничить количество жидкости и соли (вплоть до бессолевой диеты). Правильно ли это?

В масштабах организма — это нарушение водно-солевого обмена.

Лекарственными средствами «точечного действия» можно пользоваться, чтобы снизить в давление или отек здесь и сейчас. Это скоровспомощные действия. Как же можно принимать их годами, а иногда десятилетиями, постоянно увеличивая количество других медикаментов, призванных нейтрализовать побочные эффекты диуретиков?

Детские особенности

В раннем детстве почки нечувствительны к антидиуретическому гормону.

Грудных детей необходимо поить водичкой. Не соками, не «успокаивающим» сладким чаем, а просто водой, так как именно нехватка воды в тканях может вызывать беспокойство.

Если дети не получают достаточное количество воды (не молока, так как молоко — это питание), то это может привести к обезвоживанию тканей, интоксикации, повышению температуры, нарушению стула и сна.

Помните, у новорожденных и грудных детей не развито чувство жажды!

Если нарушать режим кормления и давать детям (по своим привычкам) сильно соленую пищу, это может вызвать отеки в тканях, так как повышенная осмолярность способствует задержке жидкости в организме. Поэтому необходимо с большой внимательностью и осторожностью относиться и к режиму кормления детей, и к водному режиму.

Для чего я рассказываю об этом слишком подробно? Точно не для того, чтобы вы разбирались в сложных механизмах, про которые и многие врачи не помнят. Но для того, чтобы вы понимали, как много органов и систем участвуют в, казалось бы, «простом» понижении или повышении артериального давления, уменьшении выделении мочи, образовании отеков и т.д. Чтобы вы не успокаивались на подобранных вам «до конца жизни» медикаментах, «стабилизирующих» давление, выход мочи и т.д., а задались целью наладить работу своих органов через контроль образа жизни. (Бесконтрольность которого уже привела или непременно приведет к болезни). Чтобы максимально отказаться от приема медикаментозных препаратов, которые всегда токсичны и чужеродны человеческому организму, и приводят к вторичным изменениям в других органах.

Я призываю не успокаиваться на «чуть повышенных» показателях в анализах, «небольших дозах» принимаемых медикаментов, и не уповать на «авось само как-нибудь рассосется».

Будьте осознанны к своему состоянию. Наметьте путь, по которому пойдете, чтобы стать здоровыми.

Что для этого нужно?

Наладить питание и прием воды.

Человек даже думать не может, если он хочет сильно есть или пить. Наша способность мыслить также зависит от физико-химических показателей нашего тела.

ПРОСТО ПИТЬ ВОДУ! Это предупредит обезвоживание тканей, сгущение крови и повышение артериального давления.

Чай, кофе, морс, компот, молоко, суп — это не вода. Это или напитки, имеющие свое действие на организм, или еда, расходующая воду в процессе своего усвоения.

Обратить внимание на потребление натуральной соли. Она нужна, но ее количество имеет значение. Бессолевые диеты также приводят к нарушениям. Нужен баланс, «золотая середина».

Двигаться! Могут помочь энергетические практики: цигун, тайдзи, дыхательные и йога-практики. И хорошо, если мы не препятствуем целительным действиям этих практик неправильным режимом питания.

Соблюдать режим сна и бодрствования! Дать организму возможность восстановиться и очиститься во время сна с 22.00 до 04.00.

Не есть после 19.00.

Быть спокойными, уравновешенными, добрыми ко всем. Для успокоения ума выполнять регулярно медитации. Чтение молитв — это тоже медитация.

Если уже есть проблемы со здоровьем, или вы не знаете с чего начать обследование, — обратитесь за помощью к специалистам альтернативной медицины, занимающимся восстановлением функций всего организма. Это даст возможность снизить или совсем отказаться от приема химических медикаментозных препаратов и идти к здоровой полноценной жизни без них.

Читайте также: