Renálna regulácia objemu tekutín, rovnováhy sodíka a draslíka

Hlavné funkcie obličiek zvážiť zaistenie konštantnej vodné priestory organizmu (objem krvi, extracelulárnej a intracelulárnej tekutín) a udržanie homeostázy sodíka, draslíka a ďalších elektrolytov. Táto kapitola sa venuje úlohe obličiek pri regulácii rovnováhy dvoch najdôležitejších elektrolytov sodíka a draslíka.

V ľudskom tele je voda od 45 do 75% telesnej hmotnosti. Je rozdelená do dvoch dôležitých vodných priestorov - intracelulárnych a extracelulárnych, ktoré sú navzájom oddelené bunkovou membránou. Intracelulárna tekutina predstavuje približne 60% celkového množstva vody v tele. Extracelulárnej tekutiny je distribuovaný v plazme, intersticiálna priestor (intersticiálnej tekutiny a lymfy), kostné a chrupavkové tkaniva, a predstavoval transcelulární tekutiny (moč, obsah vody v krvi, mozgovomiechová mok, atď). Transcelulárna objemová kvapalina je približne polovica celkového množstva extracelulárnej tekutiny.

Sodík pôsobí ako hlavný katión extracelulárnej tekutiny, chlór a hydrogenuhličitany sú hlavnými aniónmi. Hlavným kationom intracelulárnej tekutiny je draslík, hlavnými aniónmi sú anorganické a organické fosfáty a bielkoviny.

Renálna regulácia sodíkovej rovnováhy a objem tekutiny

Normálne koncentrácia sodíka v plazme a intersticiálnej tekutine je medzi 136 a 145 mmol / l. Zvýšenie koncentrácie sodíka v krvi o viac ako 145 mmol / l sa nazýva hypernatémia, zatiaľ čo koncentrácia elektrolytu v krvi, blízka 160 mmol / l, sa považuje za mimoriadnu situáciu. Zníženie koncentrácie sodíka v krvi pod 135 mmol / l sa nazýva hyponatrémia. Zníženie koncentrácie sodíka pod 115 mmol / l predstavuje hrozbu pre život. V intracelulárnej tekutine je obsah sodíka v porovnaní s extracelulárnou tekutinou iba 10%, koncentrácia chloridov a hydrogenuhličitanov v ňom je nízka. Osmotická koncentrácia plazmy, tekutinového interstitcia a intracelulárnej tekutiny sa nelíši.

Denný príjem stolnej soli (chlorid sodný) zdravou osobou na Ukrajine je približne 160-170 mmol / deň. Z tohto množstva sa 165 mmol vylúči močom a približne 5 mmol s výkalmi.

Sodná rovnováha reguluje obličky. Doprava sodíka v nefroni zahŕňa glomerulárnu filtráciu a reabsorpciu elektrolytu v tubuloch. V glomerulu sa sodík úplne filtruje. Približne 70% filtrovaného sodíka sa reabsorbuje v proximálnych tubuloch. Ďalšie reabsorpcie elektrolytov sa vyskytuje v nadväzujúcom úseku malé, tenké vzostupnom úseku, distálnej rovno tubulu Henleovej kľučky, ktorá hrá dôležitú úlohu pri vytváraní gradientu osmotickej obličkovej intersticiálna. V distálnych tubuloch a kortikálnej zbernej trubici dochádza k kombinovanej reabsorpcii sodíka a chloridov. Energiu pre tento proces poskytuje Na ⁺, K ⁺ -ATPáza.

Regulácia sodíkovej rovnováhy úzko súvisí s reguláciou objemov kvapalín. Takže s prudkým nárastom príjmu stolovej soli v tele sa jej vylučovanie močom zvyšuje, ale stabilný stav sa stanovuje až po 3-5 dňoch. V počiatočnom období je kladná rovnováha sodíka - zadržanie elektrolytu v tele. Je charakterizovaná súčasne zvýšením objemu extracelulárnej tekutiny, jej oneskorením a zvýšením telesnej hmotnosti. Potom v dôsledku zvýšenia objemu extracelulárnej tekutiny sa vylučuje vylučovanie sodíka a obnoví sa rovnováha sodíka. Preto, keď spotreba stolovej soli prudko klesá, dochádza k opačnému účinku. Počas približne 3 dní sa vylučovanie sodíka znižuje. Počas tohto krátkeho obdobia negatívnej bilancie sodíka klesá celkové množstvo vody v tele, a teda aj telesná hmotnosť. Takže za fyziologických podmienok sa v reakcii na zvýšenie objemu extracelulárnej tekutiny vyvíjajú sodíkové nare a keď klesá, dochádza k retencii sodíka. V patologických podmienkach je narušený vzťah medzi objemom extracelulárnej tekutiny a exkréciou obličiek sodným, čo sa klinicky prejavuje vývojom edému alebo dehydratáciou.

Mechanizmy, ktorými obličky regulujú konštantný obsah sodíka a následne aj voda v tele, sú zložité a mnohostranné. Vylučovanie sodíka v moči sa určuje rozdielom medzi množstvom sodíka filtrovaným v glomerulu a množstvom jeho reabsorpcie.

Keďže koncentrácia sodíka v krvi je zvyčajne nízka, regulácia exkrécie sodíka obličkami sa zvažuje z polohy regulácie GFR a reabsorpcie elektrolytu.

Rýchlosť glomerulárnej filtrácie je zvyčajne definovaná ako prvý faktor, ktorý kontroluje vylučovanie sodíka. Avšak, ako to vyplýva z klinických pozorovaní a experimentálnych dát, a to aj významné zmeny funkcie obličiek filter (až do stavu, chronického zlyhania obličiek) obvykle nie sú v rozpore rovnováhu sodíka v tele. Znížená glomerulárnej filtrácie, ako rozhodujúci faktor vo vode elektrolytov nerovnováhy, detekovaný zriedkavo s akútnym nefritického syndrómu, v kroku oliguric akútne zlyhanie obličiek, edém fáza rastu nefrotický syndróm; tiež pozorované pri akútnych poruchách krvného obehu (akútne zlyhanie srdca, kardiogénny šok) po akútnej strate krvi.

Reabsorpcia tuberkulózy

To je hlavný faktor regulácie sodíkovej bilancie. Tento proces je pod kontrolou hormónov, z ktorých najdôležitejšie sa považuje za aldosterón, ako aj fyzické faktory pôsobiace v proximálnom tubule a redistribúcia intrarenálneho krvného toku.

Aldosterón

Medzi faktory, ktoré kontrolujú rovnováhu sodíka, má tento hormón veľký význam. Je charakterizovaný ako druhý faktor, ktorý kontroluje vylučovanie sodíka. Hlavné fyziologické účinky aldosterónu sú regulácia objemu extracelulárnej tekutiny a homeostázy draslíka. Objem extracelulárnej tekutiny je regulovaný aldosterónom nepriamo pôsobením na transport sodíka. Hormón vykonáva svoj účinok najmä v kortikálnej zbernej rúrky a určitej časti distálneho nefrónu, kde zložitými intracelulárnymi transformáciou aldosterón zvyšuje reabsorpciu sodíka a draslíka zvyšuje sekréciu v lumen obličkových tubulov. Klinické pozorovania potvrdzujú dôležitú úlohu aldosterónu pri regulácii sodnej homeostázy. Preto u pacientov s adrenálnou insuficienciou je zistená významná sodná nareza; u pacientov s nízkym objemom extracelulárnej tekutiny dochádza k aktívnej stimulácii sekrécie aldosterónu a sekréciu aldosterónu s hypervolémia naopak znižuje.

"Tretí faktor"

Ďalšie faktory regulácie sodíkovej bilancie sú spojené pod všeobecným názvom "tretí faktor". Medzi tieto faktory patrí hormóny (atriálne natriuretický hormón, katecholamíny, kiníny a prostaglandíny), fyzikálne, pôsobiaci cez stenu v renálnych tubuloch (hydrostatického tlaku a onkotického tlaku v renálnych kapilár); a hemodynamické (posilnenie medulárneho krvného obehu obličiek, redistribúcia intrarenálneho krvného toku).

Atriálny natriuretický peptid podporuje rozvoj diurézy, zvyšuje uvoľňovanie sodíka, chlóru a draslíka v moči. Mechanizmus natriuretického účinku hormónu je komplikovaný. Dôležitú úlohu vo vytiahnutej zvýšenie rýchlosti glomerulárnej filtrácie a filtračnej frakcie vývoj natriuresis, priame pôsobenie hormónu na renálnu reabsorpciu kanálik sodného so zníženou predovšetkým v kortexu zberného kanálika; určitú úlohu vo vývoji natriurézy zohráva blokáda produkcie hormónov aldosterónu.

Úloha katecholamínov pri regulácii vylučovania sodíka je spojená s expozíciou Starlingovým silám v periférnych kapilárach a zmenami renálnej hemodynamiky.

Nátriuretický pôsobenie kinínového a prostaglandínov viazať sa svojimi vlastnosťami, vazodilatačnými intrarenální toku krvi redistribúciu a zmenu osmotického gradientu v obličkovej medulla. Nevylučujte priamy účinok kinínov a prostaglandínov na transport sodíka v distálnych sekciách nefronu a proximálnych tubulov.

Medzi fyzikálnych faktorov ovplyvňujúcich vylučovanie sodíka, získa významnú úlohu Starlingová sily, pôsobiace cez stenu kapiláry v oblasti proximálnych tubulov. Zníženie onkotického tlaku okolokanaltsevyh kapilár a / alebo zvýšenie hydrostatického tlaku v nich je sprevádzané znížením reabsorpciu sodíka a zvýšené vylučovanie sodíka, a naopak: pre zvýšenie onkotický tlak v kapilárach reabsorpciu sodíka v proximálnej časti sa zvyšuje Nefrón. Nízky onkotický tlak v eferentných arteriol glomerulárnej detekovaného Hypoproteinémia vrátane NA, ako aj v štátoch s vysokým objemom extracelulárnej tekutiny, čo vysvetľuje pokles proximálnej reabsorpcii sodíka. Zvýšenie onkotického tlaku v dôsledku okolokanaltsevyh riešení kapilárnej perfúzie s vysokým obsahom albumínu vedie k normalizácii reabsorpcii sodíka.

Redistribúcia prietoku krvi obličkami

Úloha tohto faktora v mechanizmoch regulácie vylučovania sodíka zostáva na konci neurčená a vyžaduje špecifikáciu. S najväčšou pravdepodobnosťou má nevýznamný vplyv na reguláciu rovnováhy vody a soli.

Obličky tak udržiavajú homeostázu vody a sodíka prostredníctvom zložitých mechanizmov. V tomto prípade hrá vedúcu úlohu hormonálny systém obličiek a nadobličiek. Tieto mechanizmy poskytujú vysokú účinnosť pri udržiavaní stálosti sodíka v tele. Porušenia vodnej elektrolytovej rovnováhy tela sa vyvíjajú s narušením v jeho regulačných systémoch a môžu byť spojené s extrarenálnymi príčinami a poškodením obličiek.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10]