Оценка функционального состояния почек

23.01.2018
Функциональное состояние почек отражает способность совокупности почечных функций обеспечивать гомеостаз внутренней среды организма. К функциям почек относят:

• поддержание постоянства концентрации осмотически активных веществ в крови и других жидкостях тела (осморегуляция);

• участие в регуляции объема крови и внеклеточных жидкостей (волюморегуляция);

• регуляцию ионного состава крови;

• регуляцию кислотно-основного состояния;

• экскрецию конечных продуктов азотистого обмена и чужеродных веществ;

• экскрецию избытка ряда органических веществ (аминокислот, глюкозы и др.);

• регуляцию АД и эритропоэза.

Эти функции почек обеспечиваются путем ультрафильтрации жидкости в почечных клубочках, транспортных процессов, осуществляемых паренхимой органа, и синтезом почкой биологически активных веществ (ренина), активной формы витамина D, простагландинов и т.д. Физиологическое назначение гомеостатических почечных функций состоит прежде всего в регуляции постоянства объема, минерального состава и кислотно-основного состояния внутренней среды организма и, в частности, плазмы крови.

В клинической практике для характеристики функционального состояния почек оценивают почечные функции в базальных условиях и в условиях нагрузочных функциональных проб.

Нагрузочные пробы обычно применяют для характеристики осморегулирующей (пробы на концентрирование мочи, разведение мочи) и кислотовыделительной функции почек (пробы с нагрузкой хлоридом аммония или хлоридом кальция, с пероральной нагрузкой гидрокарбонатом натрия). При этом под термином «нагрузка» подразумевается создание условий, затрудняющих механизмы регуляции водно-электролитного баланса в поддержании гомеостаза. Полученные в этих условиях результаты наиболее полно отражают истинное состояние функций.

К числу функциональных нагрузочных проб можно отнести также пробу с белковой нагрузкой и пробу с введением допамина. Нагрузка белком, равно как и введение допамина, вызывает увеличение скорости клубочковой фильтрации (СКФ) и почечного кровотока. Разница между значениями показателей почечной гемодинамики при нагрузке и в базальных условиях характеризует функциональный резерв почки.

Исследование функционального состояния почек, прослеженного в динамике с использованием функциональных нагрузочных проб, имеет большое клиническое значение, так как способствует установлению диагноза, оценке прогноза и эффективности лечения.

В клинической практике определяют следующие почечные функции: скорость клубочковой фильтрации, клиренс мочевины, эффективный почечный плазмоток, экскрецию аминокислот, глюкозы, фосфатов, натрия, способность к осмотическому концентрированию и разведению мочи, скорость экскреции аммония, титруемых кислот, водородных ионов, способность к ацидификации мочи.

Наиболее важное значение из них имеют определение клубочковой фильтрации, способности к осмотическому концентрированию и разведению и исследование способности к ацидификации мочи.

Показателями первостепенной значимости являются концентрация креатинина в крови и относительная плотность в однократном анализе или в пробе Зимницкого.

Креатинин крови является конечным продуктом метаболизма мышечного белка креатинфосфата. После отщепления от него креатинфосфорной кислоты образуется креатин, а при последующей потере воды — креатинин. Образование креатинина зависит от мышечной массы тела и определяется полом, возрастом, развитием мышечной массы и интенсивностью обмена. При условии, если мышечная масса тела постоянна, скорость образования креатинина и его выброс из мышц в кровь достаточно постоянны. Выделяется креатинин из организма только почками.

Содержание сывороточного креатинина достаточно четко отражает состояние депурационной функции почек. Концентрация его в крови не зависит от диеты и физической нагрузки. Это обстоятельство определяет важность исследования в клинической нефрологии именно количества креатинина крови, а не других показателей азотистого обмена — мочевины и остаточного азота. Последние показатели в значительной степени зависят от баланса белков в организме, вследствие чего менее точно отражают состояние и динамику почечных функций. Так, содержание мочевины и остаточного азота может повышаться при сохранной функции почек за счет усиленного катаболизма белков или при высоком потреблении белка с пищей и, наоборот, длительное время может сохраняться на постоянном уровне (при низком потреблении белка), несмотря на нарастающее снижение почечной функции.

При нормальном содержании креатинина в крови основным путем его выделения является клубочковая фильтрация и лишь весьма незначительная часть выделяется за счет секреции проксимальными канальцами. Доля канальцевой секреции креатинина возрастает лишь при развитии почечной недостаточности, в связи с чем при ХПН возникает определенная диспропорция между клиренсом креатинина и истинной величиной скорости клубочковой фильтрации.

В клинической практике для расчета скорости снижения функции почек используют величину, обратную концентрации креатинина в крови (Р Cl), — 1/Р сr, соотнесенную к определенному периоду времени. Основанием этому послужил тот факт, что для определенного периода времени скорости образования и экскреции креатинина в единицу времени (т.е. U cr х V) — величины постоянные. Следовательно, справедливо равенство: скорость клубочковой фильтрации = клиренс креатинина = (U cr х V): P сr = константа/Р сr = 1/Р сг.

Одновременно было установлено, что при развитии почечной недостаточности показатель (1/Р сг) снижается линейно вне зависимости от этиологии болезни. В связи с этим изменение наклона отношения (1/Р сr) во времени стали использовать в качестве показателя скорости прогрессирования почечной недостаточности. Крутой наклон кривой указывает на быстрое прогрессирование.

Для сравнения темпов прогрессирования почечной недостаточности на фоне проводимого лечения клиницисты наряду с представленным выше методом используют сравнение тангенсов наклона кривой 1/Р сr до и во время лечения и цифровые показатели снижения СКФ в месяц.

Концентрацию креатинина в крови определяют химическим путем с использованием реакции Яффе. В норме концентрация креатинина в крови составляет 0,062—0,123 ммоль/л; при снижении почечных функций концентрация креатинина в крови возрастает.

Другим важнейшим тестом для оценки функции почек является определение относительной плотности мочи. При выявлении плотности мочи более 1020, а по данным Н. de Wardener, — более 1018, в единичном анализе функциональное состояние почек характеризуется как сохранное.

Тонкие методы функциональных исследований почек основаны на использовании метода клиренса (очищения), являющегося основным для получения количественной характеристики деятельности почек. Однако необходимо иметь в виду, что достоверность результатов при использовании данного метода достигается лишь при соблюдении следующих условий:

- величина диуреза должна быть не менее 1 мл/мин (в условиях олигурии или анурии метод клиренса применять нельзя);

- должна соблюдаться высокая точность измерения диуреза и времени исследования;

- определение концентрации тест-вещества в моче должно производиться в порции, содержащей не менее 100 мл мочи с целью нивелирования количества остаточной мочи в мочевом пузыре.

Результаты клиренсных методов должны приравниваться к стандартной поверхности тела — 1,73 м2.

Исследование скорости клубочковой фильтрации (СКФ). Клубочковая фильтрация представляет собой ультрафильтрацию воды и низкомолекулярных компонентов плазмы через клубочковый фильтр (см. главу 2). В клинической практике оценивают скорость процесса, т. е. клубочковую фильтрацию в единицу времени.

Для измерения СКФ используют клиренс веществ, которые в процессе транспорта через почки только фильтруются, не подвергаясь реабсорбции или секреции в канальцах, хорошо растворяются в воде, свободно проходят через поры базальной мембраны клубочка и не связываются с белками плазмы. К числу таких веществ относятся инулин, эндогенный и экзогенный креатинин, мочевина, этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА), а также гломерулотропные радиофармацевтические препараты: ДТПА (диэтилентриаминопентаацетат), меченный технецием-99m (99mТс-ДТПА), индием-113т или индием-111 (113mIn-ДТПА, 111mIn-ДТПА), иттербием-169 (169Yb-ДТПА), и иоталамат натрия, меченный 125I или 121I.

Клиренс инулина. Инулин — смесь полимеров фруктозы с молекулярной массой 5200 — является идеальным веществом для определения СКФ. Клиренс инулина почками в количественном отношении идентичен СКФ. Методика определения клиренса инулина сложна и относится к дорогостоящим. Она требует постоянства концентрации инулина в крови, неоднократного забора проб крови, катетеризации мочевого пузыря, что осложняет использование этого метода в клинической практике. Как правило, клиренс инулина определяют как стандарт, в сопоставлении с которым оценивается клиренс других исследуемых веществ, а также для научных исследований.

Нормальная величина СКФ при определении методом клиренса инулина составляет для мужчин 124±25,8 мл/(мин * 1,73 м2), для женщин — 109+13,5 мл/(мин * 1,73 м2).

Метод определения клиренса эндогенного креатинина является основным для оценки СКФ. В 1936 г. Е.М. Тареев и Н.А. Ратнер ввели клиренс эндогенного креатинина для определения СКВ в повседневную клиническую практику.

Клиренс эндогенного креатинина при сохранной функции почек в количественном отношении равен величине клубочковой фильтрации, определенной по клиренсу инулина, но при снижении функций почек превышает ее. У больных с выраженной почечной недостаточностью превышение клиренса эндогенного креатинина над истинной СКФ может достигать 25—100 %. Объясняется это тем, что при повышении содержания креатинина в крови выявляется секреция креатинина почечными канальцами. Степень канальцевой секреции креатинина отражает коэффициент Скр/Син, который обратно коррелирует с СКФ.

В клинической практике метод определения клиренса эндогенного креатинина выполняется:

- при использовании 24-часового сбора мочи;

- при сборе мочи последовательно за несколько отдельных периодов в течение суток;

- за короткий интервал времени (10—20 мин) (в этом случае исследование проводится на фоне водной нагрузки);

- за два одночасовых периода после умеренной водной нагрузки (500—700 мл) на фоне диуреза 1,5—2,5 мл/мин.

В последнем случае клиренс эндогенного креатинина наиболее надежно характеризует величину клубочковой фильтрации.

Наряду с использованием клиренсных методов определения СКФ в клинической практике пользуются расчетными методами его определения. В основе этих формул — показатели мышечной массы (как основного источника креатинина крови), возраста и креатининемии. Наиболее широкое распространение в клинической практике получила формула расчета СКФ, разработанная D. Cockroft и M. Yault.

СКФ = (140 — возраст) х масса тела (кг) х 0,85 (мужчины).

72 х Ркр (мг%).

0,85 х (140 — возраст) х масса тела (кг) (женщины).

72 х Ркр (мг%).


В норме значения клиренса эндогенного креатинина составляют 97—137 мл/(мин * 1,73 м2) для мужчин и 88—128 млДмин * 1,73 м2) для женщин.

Менее широко, чем клиренс креатинина, для определения СКФ используют клиренс мочевины. Это объясняется высокой зависимостью значений клиренса мочевины от диуреза. Мочевина — конечный продукт метаболизма белков, который, свободно фильтруясь в почечных клубочках, подвергается в дальнейшем реабсорбции в канальцах. Интенсивность реабсорбции мочевины зависит от величины диуреза (О.Шюк, Н. de Wardener). У здорового взрослого человека при диурезе не менее 1,5 мл/ мин клиренс мочевины составляет 75 мл/мин.

Использование гломерулотропных радиофармацевтических препаратов для определения СКФ детально представлено в специальной литературе, освещающей использование радионуклидных методов в нефрологии.

В последние годы наряду с радионуклидными препаратами для измерения СКФ стали использовать не меченные радиоактивными элементами контрастные вещества. Среди них наибольшее распространение получили нерадиоактивный иоталамат и иогексол. Эти низкоосмолярные контрастные вещества свободно фильтруются в почках, не метаболизируются, не реабсорбируются и не секретируются в канальцах, не оказывают токсического воздействия на почки, т. е. отвечают всем требованиям, предъявляемым к маркерам скорости клубочковой фильтрации. Как при нормальной функции почек, так и при ХПН эти методы тесно коррелируют с клиренсом инулина, что является основанием для широкого использования их в клинической нефрологии. Для определения с помощью этих веществ СКФ используют метод жидкостной хроматографии в условиях высокого давления в сочетании с флюоресцентным анализом.

Функциональная проба с нагрузкой белком для определения резервов клубочковой фильтрации. Для оценки резервов клубочковой фильтрации используют острую (однократную) или кратковременную (в течение 3—5 дней) нагрузку белком или аминокислотами.

Острая нагрузка белком предусматривает употребление в пищу 70—90 г мясного белка, 100 г растительного белка или внутривенное введение набора аминокислот. Наиболее распространенным набором аминокислот является раствор, предложенный N.Vamin (Франция). Он содержит в 1000 мл: 4,1 г L-аспарагиновой кислоты; 9 г L-глутами-новой кислоты; 3 г L-аланина; 3,3 г L-аргини-на; 1,4 г L-цистеина/цистина; 6,1 г глицина; 2,4 г L-гистидина; 3,9 г L-изолейцина; 5,3 г L-лейцина; 3,9 г L-лизина; 1,9 г L-метионина; 5,5 г L-фенилаланина; 8,1 г L-пролина; 7,5 г L-серина; 3 г L-треонина; 1 г L-триптофана; 0,5 г L-тирозина; 4,3 г L-валина.

Кратковременная нагрузка белком предполагает употребление высокобелковой диеты с содержанием белка в рационе в количестве 1,5—1,8 г/(кг*сут) в течение 3—5 дней.

У здоровых лиц в ответ на острую белковую нагрузку или введение аминокислот СКФ возрастает на 20—65 % в ближайшие 1—2,5 ч после нагрузки. Средний резерв КФ в норме составляет 20—35 мл/мин. При кратковременной нагрузке белком величина КФ у здоровых лиц возрастает к 3—4-му дню на 10—30 % от исходного уровня. Средний резерв КФ составляет 10—25 мл/мин. При заболеваниях почек резерв клубочковой фильтрации остается нормальным или снижается. Резкое снижение или отсутствие резерва наблюдается у больных со сниженной функцией почек и косвенно отражает состояние гиперфильтрации в функционирующих нефронах. Снижение резерва КФ может выявляться и при исходно нормальных значениях СКФ — у доноров почки, после частичной резекции одной почки, при заболеваниях почек. Снижение резерва КФ в подобной ситуации рассматривается как ранний признак нарушений фильтрационной функции почек .

Функциональная проба с допамином. Допамин — фармакологический препарат, аналогичный эндогенному катехоламину дофамину. Для оценки функционального резерва КФ внутривенно вводят малые дозы допамина [1,5—2 мкг/ (кг * мин)] в течение 2 ч. Малые дозы препарата не влияют на состояние системной гемодинамики, но увеличивают почечный кровоток и клубочковую фильтрацию.

У здоровых лиц в ответ на пробу с допамином СКФ возрастает на 10—15 %.

Клиническая оценка состояния фильтрационной функции почек. Нормальная величина СКФ у лиц 20—29 лет составляет 90—174 мл/мин для мужчин и 84—156 мл/мин для женщин. В возрасте 50—39 лет показатели СКФ составляют соответственно 88—168 и 82—150 мл/мин; после 40 лет величина СКФ постепенно снижается примерно на 1 % в год, или 6,5 мл/мин за десятилетие. В возрасте 80—89 лет показатель СКФ составляет у здоровых лиц 39—105 мл/мин.

В физиологических условиях СКФ зависит от психического и физического состояния обследуемого, состава пищи, степени гидратации, времени суток и т.д. Однако колебания показателя происходят в близких к норме пределах.

В патологических условиях скорость клубочковой фильтрации, как правило, снижается. При заболеваниях, не связанных с почечной патологией, снижение СКФ чаще всего обусловлено гемодинамическими факторами: гипотонией, шоком, гиповолемией, выраженной сердечной недостаточностью, дегидратацией.

При заболеваниях почек патофизиологической основой снижения фильтрационной функции почек является:

• снижение коэффициента ультрафильтрации;

• уменьшение фильтрующей поверхности клубочка;

• снижение почечного кровотока;

• обструкция почечных канальцев;

• трансканальцевая «утечка» фильтрата через поврежденный эпителий канальцев;

• снижение массы действующих нефронов.

В ранних стадиях хронического нефрита механизм угнетения СКФ обусловлен в первую очередь снижением коэффициента ультрафильтрации и уменьшением фильтрующей поверхности клубочка. Снижение почечного кровотока, обструкция канальцев и «утечка» фильтрата через поврежденный эпителий являются ведущими факторами, определяющими снижение СКФ при остром канальцевом некрозе или ОПП.

При таких хронических заболеваниях почек, как хронический нефрит, артериолонефросклероз вследствие длительной и тяжелой артериальной гипертонии, хронический пиелонефрит, амилоидоз почек, величина КФ снижена преимущественно за счет уменьшения количества функционирующих нефронов.

Значительно реже при патологических процессах в почках выявляется повышение СКФ.

Патофизиологической основой увеличения СКФ является:

• увеличение давления ультрафильтрации;

• увеличение коэффициента ультрафильтрации;

• увеличение почечного кровотока.

Эти факторы определяют механизм повышения СКФ на ранних стадиях сахарного диабета, гипертонической болезни, СКВ, в начальном периоде формирования нефротического синдрома, а также в оставшихся нефронах частично резецированной (ремнантной) почки.

Длительная гиперфильтрация рассматривается в настоящее время как основной неиммунный механизм прогрессирования почечной недостаточности.

Исследование величины почечного плазмотока и кровотока. Почечный кровоток — это объем крови, проходящий через почки в единицу времени (1 мин). В противоположность всем другим органам кровоснабжение почек определяется не уровнем органного метаболизма, а назначением почек обеспечивать гомеостаз внутренней среды организма и в первую очередь выполнением депурационной функции. Это обстоятельство объясняет крайне высокий уровень почечного кровоснабжения. В покое почки в норме получают 20—25 % всей крови, выбрасываемой левым желудочком сердца, т.е. величина почечного кровотока (ПК) у здорового человека составляет 1100—1300 мл/мин. В пересчете на 100 г почечной ткани кровоснабжение почки составляет 430 мл/мин, что в 6— 10 раз превышает кровоснабжение сердца, головного мозга и других органов.

Особенностью почечного кровоснабжения является неравномерность его распределения в различных зонах почек: на долю почечной коры приходится около 80 % кровотока, наружной зоны мозгового вещества — около 13 %, внутренней зоны — 3—5 % крови, получаемой почкой в единицу времени. Вместе с тем в перерасчете на единицу массы органа кора почек снабжается кровью со скоростью 5 мл/(г*мин), в то время как внутренний мозговой слой получает лишь 0,3 мл/(г*мин) крови, т.е. значительно меньше, чем другие ткани организма.

В клинической практике для определения величины ПК используют прямые и непрямые методы исследования. Прямое измерение ПК с помощью флоуметра возможно лишь в хирургической практике. В общетерапевтической клинике используют непрямые методы определения. Наибольшее распространение среди них получил метод клиренса с использованием веществ-маркеров, которые секретируются эпителием почечных канальцев. Такими веществами являются парааминогиппуровая кислота (ПАГ), гиппуран и диодон (диодраст), при этом наиболее распространенным клиренс-методом для определения ПК является клиренс ПАГ.

Помимо метода клиренса, для определения ПК рекомендуются радионуклидные клиренс-методы с использованием тубулотропных радиофармакологических препаратов (131I-гиппуран) и исследования с помощью гамма-камеры. Детально радионуклидные методы исследования почек и мочевыводящих путей освещены в специальной литературе.

Клиренс парааминогиппуровой кислоты (ПАГ). Возможность использования клиренса ПАГ для определения почечного плазмотока (ПП) определяется свойством препарата практически полностью извлекаться из крови клетками проксимальных канальцев и секретироваться в просвет нефрона за один пассаж через почки. Непременным условием при этом является постоянная низкая концентрация ПАГ в крови. В этих условиях в крови почечной вены обнаруживается только та часть ПАГ, которая миновала корковое вещество и поступила в мозговое вещество почки. Коэффициент извлечения ПАГ из крови очень высок и составляет 0,9. Поскольку секреция ПАГ осуществляется проксимальными канальцами, находящимися в зоне коркового вещества почек, клиренс ПАГ отражает кровоснабжение функционирующей почечной коры и известен как эффективный почечный плазмоток. Величину почечного кровотока рассчитывают по величине почечного плазмотока и показателю гематокрита по формуле:

ПК = ПП/1 - Ht,


где ПК — величина почечного кровотока (мл/мин); ПП — величина почечного плазмотока (мл/мин); Ht — показатель гематокрита.

В норме величина эффективного ПП, определенная методом клиренса ПАГ, составляет 600—655 мл/мин, в среднем 612±68 мл/мин; эффективного почечного кровотока — 1100— 1300 мл/мин.

Функциональные пробы для определения резерва почечного кровотока. Определение резерва ПК производят путем нагрузки белком или введения сосудорасширяющих фармакологических препаратов (допамин, кофеин и др.).

Методика проведения проб с нагрузкой белком или введением допамина такая же, как при определении резерва СКФ.

При определении резервов ПК с помощью других фармакологических вазодилататоров используют метод фармакоангионефросцинтиграфии. Этот метод разработан отечественными авторами и подробно изложен в их работах.

Исследование проводят следующим образом: почечный кровоток, определенный методом ангионефросцинтиграфии, рассчитывают на основании данных почечной гистограммы, полученной при прохождении радиофармпрепарата (РФП) через почки. В качестве РФП используют 99Тс-димеркаптосукциновую кислоту.

Для определения резервов ПК сразу же после ангионефросцинтиграфии внутривенно вводят раствор кофеина, наиболее широко употребляемого дилататора почечных сосудов. Через 1 мин после его введения ангионефросцинтиграфию повторяют.

Реакция сосудов каждой почки на кофеин определяется по изменению ренально-аортального индекса (5РАИ), отражающего изменения относительной сосудистой емкости почек.

Нормальные значения резерва ПК при нагрузке белком составляют +20—30 %; при введении допамина и других вазодилататоров — более 30 % от исходного уровня.

Клиническая оценка состояния почечного кровоснабжения. У здорового взрослого человека в нормальных условиях величина эффективного ПК составляет 600—655 мл/мин, общего ПК — 680—720 мл/мин и тотального ПК — 1100—1300 мл/мин.

ПК подвержен суточным колебаниям. Он увеличивается в дневные часы и снижается в ночные. Отмечена зависимость величины ПК от возраста. До 40 лет величина ПК сохраняется на постоянном уровне, в дальнейшем по мере увеличения возраста снижается и к 80 годам составляет лишь 50 % нормальной величины — почечный плазмоток составляет в среднем 325 мл/(мин * 1,73 м2), ПК — 585 мл/(мин * 1,73 м2).

При физиологических состояниях снижению ПК способствуют вертикальное положение тела, физическое напряжение, нервное возбуждение, боль, диета с небольшим содержанием белка. ПК увеличивается при беременности, употреблении большого количества белка, лихорадке.

В патологических условиях снижение кровоснабжения почек выявляют при острой и хронической циркуляторной недостаточности; гиповолемия и сердечная недостаточность вызывают выраженную вазоконстрикцию и угнетение почечного кровотока. Уменьшение кровоснабжения почек имеет место при острых заболеваниях мочеполовой системы, при электролитных нарушениях — дегидратации, гипонатриемии, гипокалиемии и гиперкальциемии. Гипоперфузия почек наблюдается при некоторых эндокринных заболеваниях (патология надпочечников, гипопитуитаризм, микседема).

При заболеваниях почек причинами снижения перфузии органа являются:

- повреждения почечных сосудов, возникающие вследствие атеросклеротического процесса, тромбоза или эмболии сосудов; длительная артериальная гипертензия; системные васкулиты;

- уменьшение ОЦК как следствие первичнопочечного поражения; подобные состояния могут возникать при отечных синдромах, при сольтеряющей почке (выраженных тубулоинтерстициальных поражениях почек);

- склеротические изменения почек с потерей массы действующих нефронов; такие изменения являются исходом хронических нефритов, амилоидоза и поликистоза почек, наследственных канальцевых заболеваний, туберкулеза почек, обструкции мочевыводящих путей и других хронических заболеваний почек;

- сосочковый некроз, нередко развивающийся при сахарном диабете, серповидно-клеточной анемии, анальгетической нефропатии.

Гиперперфузия почек наблюдается на ранних стадиях сахарного диабета и СКВ, при гиперволемическом варианте нефротического синдрома.

Исследование осморегулирующей функции почек. Объем внутриклеточной, внеклеточной жидкости и ее компонентов и осмотическая концентрация их относятся к основным константам организма. Хорошо известно, что объем плазмы и внеклеточной жидкости сохраняется постоянным, несмотря на значительные колебания в ежедневном приеме жидкости и соли. Более того, значительное поступление жидкости в организм (при внутривенном введении растворов, водной нагрузке) либо ее потери (при многократной рвоте, диарее, кровотечении) быстро восстанавливаются. Сохранность водноэлектролитного гомеостаза в этих условиях обеспечивает осморегулирующая функция почек. Последняя в значительной степени определяется функционированием противоточно-поворотно-множительной системы и уровнем секреции АДГ.

В клинической практике для характеристики осморегулирующей функции почек используют определение относительной плотности мочи и осмоляльности сыворотки крови и мочи.

Простота выполнения и доступность для любого медицинского учреждения способствовали широкому распространению метода определения относительной плотности мочи. Вместе с тем этот метод менее точен по сравнению с исследованием осмоляльности мочи, так как на значения относительной плотности мочи влияют не только осмотически активные вещества, но и содержание в моче белка, сахара, контрастных веществ. Так, по данным Н. de Wardener, относительная плотность мочи после внутривенной урографии может достигать 1060; этот показатель намного выше верхнего предела в пробах на максимальное концентрирование мочи. Увеличивается относительная плотность мочи при глюкозурии и протеинурии.

Колебания относительной плотности мочи в течение суток оценивают по пробе Зимницкого. Проба представляет собой последовательное определение величины относительной плотности мочи, собранной в течение суток за 3-часовые периоды. Она проводится в условиях стандартного пищевого и водного режима (при потреблении около 1,2 л жидкости в сутки) и обычной двигательной активности.

У здорового человека суточное выделение мочи составляет 67—75 % от количества выпитой жидкости; дневной диурез составляет 65— 80 % количества выделенной за сутки мочи. Относительная плотность мочи составляет 1005—1025.

Более тонко оценивают осморегулирующую функцию почек, исследуя осмоляльность сыворотки крови (Росм, мосмоль/кг) и осмоляльность мочи (Uосм, мосмоль/кг) и последующего расчета производных величин.

Осмоляльность раствора отражает число осмотически активных частиц, содержащихся в 1 кг воды (мосмоль/кг H2O); осмолярность раствора отражает число осмотически активных веществ в 1 л раствора (мосмоль/кг). Количественные значения осмоляльности и осмолярности испытуемых растворов практически идентичны.

— концентрационный коэффициент, отражающий степень концентрирования мочи по сравнению с плазмой. Характеризует осмотический градиент мозгового слоя;

Cосм — осмолярный клиренс = UосмV/Pосм (мл/мин) — величина, характеризующая количество воды, необходимое для выведения всех осмотически активных веществ мочи в связанном с водой состоянии;

EFосм — экскретируемая фракция осмотически активных веществ, вычисляемая по формуле:

EFосм = Сосм/Скр * 100 %;


CН2О — клиренс осмотически свободной воды, рассчитывающийся как разность между диурезом и осмолярным клиренсом;

СН2О = V - Сосм (мл/мин);


TсH2O — реабсорбция осмотически свободной воды, численно равная СH2O, но противоположная по знаку:

TсH2O = Cосм - V (мл/мин).


Основным фактором, определяющим осмоляльность плазмы, является концентрация натрия в плазме. Если у больных она ниже 135 ммоль/л, то диагностируется гипоосмия, если выше 145 ммоль/л, — гиперосмия. Иначе говоря, низкая концентрация натрия в плазме отражает высокую концентрацию в ней воды, тогда как высокая концентрация свидетельствует о низкой ее концентрации.

Из расчетных показателей наибольшее значение имеют величины, представленные ниже.

Клиренс осмотически свободной воды и реабсорбция осмотически свободной воды — величины, отражающие интенсивность работы почек по концентрированию или разведению мочи. Нулевые значения показателей, выявляемые при числовом равенстве осмоляльности плазмы и мочи и соответственно осмолярного клиренса и диуреза, свидетельствуют о том, что в почках вода реабсорбируется только в связанном с осмотическими веществами состоянии и работы по концентрированию или разведению мочи не происходит. Отрицательные значения СН2О характеризуют процесс концентрирования мочи и свидетельствуют о том, что, помимо реабсорбции воды в связанном с осмотическими веществами состоянии, имеет место и дополнительная реабсорбция «свободной воды». Положительные значения этого клиренса характеризуют интенсивность процесса разведения мочи и свидетельствуют о выведении «свободной воды». При этом следует иметь в виду, что «свободная вода» образуется в разводящих сегментах нефрона (в кортикальном отделе восходящего колена петли нефрона, дистальных извитых канальцах и кортикальных отделах собирательных трубок) в условии отсутствия секреции АДГ. Реабсорбция «свободной воды» осуществляется в медуллярном отделе собирательных трубок.

Для определения осмоляльности крови и мочи в клинической практике используют криоскопический метод, т.е. определяют точку замерзания испытуемых растворов, так как доказано, что понижение точки замерзания пропорционально концентрации осмотически активных веществ. С этой целью используют осмометры, с помощью которых путем сравнения точки замерзания раствора с известной осмотической концентрацией (стандартный раствор хлорида натрия) с точкой замерзания исследуемого раствора рассчитывают концентрацию осмотически активных веществ в испытуемом растворе.

Наряду с лабораторными методами определения осмоляльности крови в моче широко распространен и расчетный метод. Осмоляльность крови рассчитывают как сумму осмоляль-ностей осмотически активных компонентов крови — осмоляльности натрия и его анионов (преимущественно хлора) и осмоляльности глюкозы и мочевины. Поскольку осмоляльность хлора равна таковой натрия, в формулу вводят коэффициент 2.

Для расчета осмоляльности крови используют следующие формулы:
Оценка функционального состояния почек

Как следует из представленных данных, осмоляльность крови определяют электролиты, а осмоляльность глюкозы и мочевины в сумме составляет лишь 10 мосмоль/кг, при этом на долю глюкозы приходится 5,5 мосмоль/кг, а на долю мочевины — 4,5 мосмоль/кг.

Разница между вычисленной и измеренной величинами осмоляльности крови в норме не превышает 10 мосмоль/кг. Эта разница характеризуется как осмолярный интервал, или осмолярный промежуток. Интервал более 10 мосмоль/кг выявляется при высокой концентрации липидов или белков сыворотки крови, а также в условиях метаболического ацидоза за счет увеличения в крови концентрации молочной кислоты.

Для расчета осмоляльности мочи наиболее часто используют приведенную ниже формулу:

Uосм = 2 х (UNa + UК + UТР4) + Uмоченины.


Осмолярный интервал мочи в норме равен 80—100 мосмоль/кг.

Нормальные величины осмоляльности сыворотки крови у лиц до 60 лет составляют 275—295 мосмоль/кг; после 60 лет — 280—301 мосмоль/кг. Осмоляльность суточной мочи здорового человека при диурезе около 1,5 л составляет 600—800 мосмоль/кг. Однако значения осмоляльности в отдельных порциях мочи в течение суток могут колебаться от 40 до 1200 мосмоль/кг, что связано с состоянием гидратации организма. Концентрационный коэффициент в норме составляет 1,03—3,0, после 12-часового ограничения приема жидкости — более 3,0; осмолярный клиренс, рассчитанный в пробе из суточной мочи, не превышает 3 мл/мин; клиренс осмотически свободной воды колеблется от -0,5 до -1,2 мл/мин; показатель реабсорбции осмотически свободной воды составляет 0,5—1,2 мл/мин; экскретируемая фракция осмотически активных веществ — 3,5 %.

Функциональные нагрузочные пробы в исследовании осморегулирующей функции почек. Функциональные нагрузочные пробы на концентрирование мочи. Пробы на концентрирование мочи характеризуют способность почек выделять увеличенное количество осмотически активных веществ для поддержания гомеостаза организма в условиях искусственно созданной дегидратации.

Среди проб на максимальное концентрирование мочи наиболее распространены пробы с сухоядением.

В классической пробе с сухоядением по методике Фольгарда предусматривается дегидратация в течение 36 ч. В порциях мочи, выделенной в последние 12 ч исследования, относительная плотность мочи у здорового человека увеличивается до 1025—1040, осмоляльность мочи достигает значений 900—1200 мосмоль/кг, скорость диуреза снижается до значений менее 0,5 мл/мин. Проведение пробы Фольгарда, однако, весьма обременительно для больного; она часто прерывается из-за плохого самочувствия больного. В этой связи в клинической практике используют пробы с сокращенным периодом водной депривации в течение 24 или 18 ч. При 24-часовой депривации у здорового человека относительная плотность мочи составляет 1022—1032, осмоляльность мочи — 900—1200 мосмоль/кг; при 18-часовом лишении жидкости относительная плотность мочи составляет 1020—1024, осмоляльность мочи — 800—1000 мосмоль/кг.

Для достижения более быстрой дегидратации организма можно использовать дополнительное введение мочегонных препаратов. Дегидратация организма достигается внутривенным введением фуросемида с последующим полным ограничением жидкости в течение 16 ч. В этих условиях максимальные значения осмоляльности мочи соответствуют таковым, полученным в условиях 24-часовой дегидратации.

Распространен для исследования концентрирующей способности почек тест с питрессином. Для этого 5 ед. питрессина (вазопрессинтанната в масле) вводят подкожно или внутримышечно вечером накануне дня обследования. Затем в течение дня определяют относительную плотность и осмоляльность мочи. У здорового человека осмоляльность мочи увеличивается до 800—1200 мосмоль/кг, относительная плотность ее возрастает до 1024 и более. Методика пробы с питрессином может быть и более простой: при введении питрессина вечером осмоляльность определяют в утренней порции мочи или же при введении питрессина утром ее определяют в 3 порциях мочи за 8-часовой период после введения препарата.

Пробу с питрессином больные переносят намного легче, чем пробы с сухоядением. Однако в ответ на введение препарата могут развиться аллергические реакции; введение препарата болезненно.

Для определения способности почек к максимальному концентрированию мочи используют метод с введением синтетического вазопрессина — 1-диамино-8-D-аргинин-вазопрессина (ДДАВП) или дес-мопрессина.

ДДАВП представляет собой синтетический аналог аргинин-вазопрессина. Он обладает выраженными антидиуретическими свойствами и практически лишен сосудосуживающего эффекта. Этот метод имеет преимущество по сравнению с питрессиновым тестом в связи с отсутствием побочных эффектов препарата.

ДДАВП может быть применен интраназально в дозе 20—40 мкг, внутримышечно — в дозе 20 мкг, внутривенно — в дозе 40 мкг и подкожно в дозе 4—10 мкг. Наибольшая способность к концентрированию мочи выявляется при подкожном и внутри назально м введении препарата. Максимальные значения осмоляльности мочи при этих способах введения выявляются через 3—5 ч после применения препарата и достигают 1000—1200 мосмоль/кг, относительная плотность мочи 1028—1032. При этом при подкожном введении ДДАВП максимальные значения осмоляльности мочи сохраняются в течение суток, поэтому исчезает необходимость временного контроля для определения максимальной осмоляльности мочи. При внутривенном введении ДДАВП почки менее интенсивно концентрируют мочу, в связи с чем этот метод применяется реже.

В клинической практике чаще всего ДДАВП вводят утром. В день исследования больному рекомендуют ограничить прием жидкости. Осмоляльность мочи исследуют в двух порциях мочи, полученных после введения препарата. При сохранной концентрационной функции почек средняя осмоляльность второй порции мочи (примерно через 5 — 9 ч после введения ДДАВП) составляет около 1000 мосмоль/кг, относительная плотность мочи 1020.

Для более точной информации о концентрационной способности почек ДДАВП вводят после 12-часовой депривации. Эффект внутриназального введения ДДАВП после 12-часовой депривации однозначен результатам 36-часовой депривации. Коэффициент корреляции между значениями максимальной осмоляльности мочи при указанных тестах составил 0,82.

Проведение функциональных проб на максимальное концентрирование мочи противопо-
казано при обильных экстраренальных потерях жидкости (рвота, диарея), в раннем детском возрасте, при беременности, эпилепсии, тяжелой форме гипертонической болезни, пиелонефрите и мочекаменной болезни в стадии обострения, при ОПН и при ХПН, когда содержание креатинина в сыворотке крови более 132 мкмоль/л.

Клиническая оценка концентрирующей способности почек. Во время проведения проб на максимальное концентрирование мочи работа почек происходит в условиях усиленной продукции АДГ. Гормон через сложную систему механизмов увеличивает проницаемость конечной части дистальных канальцев и собирательных трубок для воды и мочевины, благодаря чему достигается высокая степень концентрирования мочи (см. главу 2). В итоге неповрежденные почки выделяют малый объем мочи с высокой концентрацией в ней осмотически активных веществ; осмоляльность мочи превышает 900 мосмоль/кг, максимальная относительная плотность мочи более 1025, коэффициент осмоляльность мочи/осмоляльность крови более 3, диурез — менее 0,5 мл/мин. Такой тип диуреза характеризуется как «антидиурез».

При интерпретации результатов теста следует учитывать величину осмотической загрузки нефронов малореабсорбируемыми осмотически активными веществами, так как ее увеличение снижает максимальную осмоляльность мочи. Повышение осмотической загрузки нефронов имеет место при осмотическом диурезе, который развивается, в частности, и при снижении массы действующих нефронов, а следовательно, и СКФ. За усредненный показатель осмотической загрузки можно принимать величину фракционной экскреции осмотически активных веществ, которая определяется как процентное отношение минутной экскреции осмотически активных веществ (Uосм х V) к клиренсу креатинина:

Uосм * V / Cкр * 100.


При условии, если фракционная экскреция осмотических веществ не превышает 1000 мосмоль/(мл * %), в качестве нижней границы нормы следует принимать осмоляльность мочи, равную 850 мосмоль/кг. При более высокой экскреции осмотически активных веществ полученные значения осмоляльности мочи следует сопоставлять с величинами у здоровых лиц в условиях аналогичной фракционной экскреции осмотически активных веществ.

«Должная» величина максимальной осмотической концентрации мочи для каждого значения СКФ приблизительно может быть рассчитана по формуле, приведенной в монографии М.Я. Ратнер и соавт.:

1100 мосмоль/кг — 300 мосмоль/кг х КФ мл/мин 105 мл/мин


«Должную» величину реабсорбции осмотически активных веществ при сниженной СКФ и минутном диурезе, превышающем 1,5 мл/мин, можно рассчитать также по формуле, предложенной A.Gyory и соавт.:

Для легкости расчета максимальной осмоляльности мочи значение T преобразуют как Uосм.макс./Росм. - 1.

Концентрационную способность почек следует считать умеренно сниженной при выявлении в условиях функциональных нагрузочных тестов максимальной осмоляльности мочи в 600—800 мосмоль/кг и при значениях максимальной относительной плотности мочи менее 1020 (1016—1020). Снижение осмоляльности мочи до 400—600 мосмоль/кг и относительной плотности мочи до 1015—1016 расценивают как значительное. О тяжелом поражении функции почечных канальцев свидетельствуют низкие значения максимальной осмоляльности мочи — менее 400 мосмоль/кг и колебания относительной плотности мочи в пробе Зимницкого в пределах 1010—1012. Подобная ситуация свидетельствует о полном прекращении функции осмотического концентрирования и характеризуется в клинической нефрологйи как изостенурия (осмотическая концентрация мочи равна осмотической концентрации крови). Состояния, при которых значения максимальной осмоляльности мочи ниже осмоляльности плазмы (200—250 мосмоль/кг), а относительная плотность мочи менее 1010 (1005—1008), характеризуются как гипостенурия. Эта ситуация выявляется при полном нарушении осморегулирующей функции почек и свидетельствует о постоянстве процесса разведения мочи. Гипостенурия выявляется при тяжелых тубулоинтерстициальных нефропатиях, хронической почечной недостаточности, несахарном диабете.

В клинической практике при интерпретации результатов теста на максимальное концентрирование мочи необходимо также учитывать те факторы, которые могут влиять на процессы концентрирования мочи независимо от первично-почечного поражения осморегулирующей функции почек. Среди них наибольшее значение имеют следующие:

• концентрация циркулирующего в крови АДГ;

• чувствительность почечных канальцев к АДГ;

• состояние осмотического диуреза.

Концентрация циркулирующего АДГ — величина, отражающая продукцию гормона нейрогипофизом и уровень его метаболизма. Метаболизм гормона происходит в почках и печени и, как правило, изменяется мало. В этой связи концентрация АДГ в крови отражает преимущественно изменения в продукции гормона. Следовательно, любые причины, вызывающие снижение секреции АДГ нейрогипофизом, могут вызывать нарушения концентрационной способности почек. Среди них первостепенное значение имеют заболевания нейрогипофиза, в первую очередь несахарный диабет, и изменения физиологических факторов, регулирующих секрецию АДГ — увеличение объема внеклеточной жидкости более чем на 10 % от нормального уровня и уменьшение осмоляльности крови. Снижают секрецию АДГ также избыточное потребление жидкости (полидипсия), алкоголь, карбонат лития, резерпин.

Нарушение чувствительности канальцев к АДГ может быть связано с наследственными заболеваниями (наследственный почечный несахарный диабет, генетический гипокортицизм) и быть приобретенным состоянием. Приобретенное нарушение чувствительности канальцев к АДГ выявляется при синдроме приобретенного (лекарственного) почечного несахарного диабета, при лихорадочном синдроме, обструкции мочевых путей, электролитных нарушениях (гипокалиемия и гиперкальциемия), водной интоксикации. При наличии указанных факторов и особенно при выраженных электролитных нарушениях осмоляльность мочи исходно снижена и мало изменяется в ответ на водную депривацию или введение препаратов АДГ. Вместе с тем при устранении указанных состояний концентрирующая способность почек быстро восстанавливается.

Осмотический диурез, какой бы причиной он ни был вызван, снижает концентрирующую способность почек.

Развитие осмотического диуреза связано с поступлением в проксимальный отдел нефрона больших количеств эндогенных (глюкоза, мочевина, бикарбонат) или экзогенных (маннит, простые сахара) осмотически активных веществ. Загрузка проксимального отдела нефрона осмотическими веществами в концентрациях, превышающих максимальную способность к их реабсорбции, ограничивает обратное всасывание в этом сегменте соли и воды. Это приводит к увеличенному их поступлению в петлю Генле, дистальные канальцы и собирательные трубки — сегменты нефрона со значимо более низкой транспортной способностью по сравнению с проксимальными канальцами. Несмотря на чрезмерную загрузку натрием этих отделов нефрона, реабсорбция натрия и воды в них возрастает незначительно даже при увеличенной продукции АДГ и альдостерона. Выделению большого объема мочи с невысокой концентрацией в ней осмотически активных веществ способствует также ускоренный ток жидкости через нефрон, который препятствует созданию высокого осмотического градиента почечного интерстиция.

В клинической практике осмотический диурез выявляется при декомпенсированном сахарном диабете, использовании осмотических диуретиков и хронической почечной недостаточности. В последнем случае вследствие уменьшения числа функционирующих нефронов увеличивается загрузка осмотическими веществами каждого действующего нефрона. Между осмотической загрузкой нефронов и массой действующих нефронов установлена прямая отрицательная связь.

При первично-почечной патологии патофизиологической основой нарушенной способности почек максимально концентрировать мочу являются:

• снижение клубочковой фильтрации с соответствующим изменением загрузки нефронов осмотически активными веществами;

• нарушения работы противоточной системы. В генезе последних большое значение имеют интенсивность кровотока в мозговом слое почек и выраженность органических изменений почечного интерстиция.

При возрастании кровотока в мозговом слое почек наблюдается «вымывание» осмотически активных веществ из почечного интерстиция и сосудов, что приводит к снижению способности почек всасывать воду и вырабатывать осмотически концентрированную мочу. При снижении кровоснабжения мозгового слоя почек уменьшается эффективность концентрирующего мочу механизма вследствие ишемии этого слоя почки. В клинической практике снижение концентрационной способности почек вследствие усиления медуллярного кровотока выявляется при злокачественной гипертонии, синдроме Фанкони, при котором усиление кровотока в мозговом слое почек усугубляется укорочением проксимального канальца, а также при питрессин-резистентном ноктуральном нефрогенном несахарном диабете.

Снижение кровоснабжения почечной медуллы как причина нарушенной концентрационной способности почек наблюдается при серповидно-клеточной анемии.

Склеротические изменения почечного интерстиция, выявляемые при большинстве хронических заболеваний почек (нефриты, амилоидоз, поликистоз и гидронефроз почек), приводят к нарушениям проницаемости дистальных нефронов и собирательных трубок для воды и уменьшению в этих отделах нефрона реабсорбции воды, несмотря на высокую концентрацию АДГ. Ho, поскольку в мозговом отделе собирательных трубок реабсорбция мочевины зависит от уровня реабсорбции воды, выявленные изменения ограничивают рециркуляцию мочевины, снижают осмотический градиент мозгового слоя и концентрационную способность почек.

С нарушением накопления мочевины в мозговом слое почек связывают и снижение концентрирующей функции почек у больных, получающих малобелковую диету.

Функциональные нагрузочные пробы на разведение мочи. Пробы на разведение мочи характеризуют способность почек максимально разводить мочу в условиях искусственно созданной гипергидратации организма.

Состояние гипергидратации достигается водной нагрузкой, которая может быть однократной или длительной.

Однократная водная нагрузка в объеме 20—22 мг/кг (вода, слабый чай) дается больному натощак в течение 30—45 мин. Затем (с интервалом в 1 ч) собирают порции мочи для определения диуреза, относительной плотности и осмоляльности мочи.

При длительной водной нагрузке в течение 30—40 мин исследуемые выпивают количество жидкости, равное 2 % от массы тела. В последующие 3 ч каждые 30 мин собирают порции мочи для исследований. В дальнейшем водную нагрузку поддерживают, допивая каждые 30 мин жидкость, объем которой на 50 мл выше порции выделенной мочи.

Нагрузочная проба с гипергидратацией противопоказана при сердечной недостаточности, олигурии или анурии, остром гломерулонефрите, острой почечной недостаточности, нефротическом синдроме, хронической почечной недостаточности. Важно иметь в виду, что у больных с исходной гипоосмоляльностью или нарушением экскреции жидкости водная нагрузка может привести к судорогам и гипонатриемии с летальным исходом.

Клиническая оценка способности почек к разведению. В условиях водной нагрузки увеличивается содержание воды во внеклеточной жидкости со снижением ее осмоляльности. Гипоосмоляльность плазмы приводит к раздражению периферических осморецепторов и торможению секреции АДГ нейрогипофизом. В свою очередь блокада секреции АДГ вызывает резкое снижение проницаемости дистального отдела нефрона, кортикального и медуллярного отделов собирательных трубок для воды. В результате в этих отделах нефрона за счет реабсорбции осмотически активных веществ без эквивалентного количества воды образуется «свободная вода». В итоге выделяется большой объем гипотонической мочи.

У здоровых лиц при проведении пробы на максимальное разведение относительная плотность мочи снижается до 1003, осмоляльность мочи до 50 мосмоль/кг и ниже. В течение первых 2 ч пробы выделяется более 50 % от общего объема принятой жидкости, в течение 4 ч — более 80 %. Максимальная скорость выделения мочи превышает 2—3 мл/мин. Концентрационный индекс всегда меньше 1, чаще в пределах 0,2-0,3; осмолярный клиренс существенно не изменяется. Клиренс осмотически свободной воды — величина всегда положительная и, как правило, составляет более 10 мл/мин, максимальная — 18 мл/мин. Описанный вид диуреза известен как водный диурез.

У больных с диффузным поражением почек со сниженной величиной клубочковой фильтрации и у больных в состоянии осмотического диуреза при интерпретации теста на максимальное разведение результаты пробы следует соотносить с величиной фракционной экскреции осмотических веществ.

Как нарушение функции разведения мочи рассматривают неспособность почек снижать осмотическую концентрацию мочи менее 80 мосмоль/кг, а относительную плотность мочи — менее 1004. Полное выпадение этой функции характеризует состояние изостенурии (выравнивание осмотической концентрации мочи и плазмы) или гиперстенурии, когда минимальная осмоляльность мочи превышает 300 мосмоль/кг, а минимальная относительная плотность мочи — 1010.

В физиологических условиях нарушения максимального разведения мочи наблюдаются при изменении физического режима обследуемого. Так, при переходе от длительной гипокинезии к обычной двигательной активности задержка выделения воды обусловлена компенсаторным перераспределением жидкостных фаз. На результаты пробы оказывают влияние психическое состояние больного, предшествующая кровопотеря, потери через желудочно-кишечный тракт.

Патофизиологической основой нарушения способности почек к максимальному разведению мочи являются:

• недостаточное поступление жидкости в разводящий сегмент нефрона;

• нарушение реабсорбции электролитов в разводящем сегменте;

• проницаемость дистального отдела нефрона и собирательных трубок для воды.

В клинической практике нарушение способности почек к максимальному разведению мочи, не связанное с патологией почек, выявляется при синдромах с избыточной секрецией АДГ, надпочечниковой недостаточности (гипокортицизм), гипотиреозе, застойной сердечной недостаточности, циррозе печени, ожирении, синдроме мальабсорбции.

В нефрологической практике нарушение способности почек максимально разводить мочу наблюдается при заболеваниях, при которых имеет место один из перечисленных факторов или их сочетание:

- снижение величины клубочковой фильтрации;

- увеличение проксимальной реабсорбции соли и воды;

- снижение поступления жидкости в разводящий сегмент нефрона;

- уменьшение кровотока в мозговом слое почек;

- состояние осмотического диуреза. Резко нарушается функция осмотического разведения у больных после трансплантации почки.

Нарушают функцию осмотического разведения ряд лекарственных средств. Среди них препараты, увеличивающие высвобождение АДГ:

• лекарства, имеющие три цикла в структуре (карбамазепин, амитриптилин, тиотиксен, фторфеназин);

• винкристин;

• производные сульфанилмочевины (хлорпро-памид, бутамид);

• морфин;

• барбитураты;

• никотин;

• циклофосфан;

• клофибрат.

К препаратам, нарушающим функцию осмотического разведения, относятся аналоги АДГ (окситоцин), а также препараты, повышающие действие АДГ:

• производные сульфанилмочевины (хлорпропамид, бутамид);

• парацетамол;

• ацетилсалициловая кислота;

• индометацин;

• ибупрофен.

Исследование функции почек по регуляции кислотно-основного состояния. Кислотно-основное состояние (КОС) характеризует соотношение концентрации водородных (H) и гидроксильных (ОН) ионов во внутренней среде организма. Поддержание КОС с сохранением стабильного pH артериальной крови осуществляется гомеостатическими механизмами, в основе которых лежат физико-химические свойства крови и тканей и физиологические процессы, происходящие в легких, почках, печени и желудочно-кишечном тракте.

Почки участвуют в поддержании КОС путем выделения с мочой избытка кислот и сохранения для организма оснований. Это достигается реабсорбцией бикарбонатов, образованием так называемых титруемых кислот, синтезом канальцевыми клетками аммиака, который, связываясь в просвете канальца с ионом водорода, образует ион аммония. Титруемые кислоты составляют часть водородных ионов, секрети-руемых в просвет канальцев и реагирующих в нем с главным буфером мочи — щелочными двузамещенными фосфатами которые в результате превращаются в кислые одноосновные фосфаты.
В клинической практике для оценки способности почек поддерживать КОС применяют исследование pH мочи, секреции аммиака, титруемых кислот и экскреции бикарбонатов.
У здорового человека pH мочи в нормальных условиях может колебаться в пределах 4,5—7,5, чаще смещаясь к низким значениям (в кислую сторону). Перегрузка мясной пищей способствует выделению более кислой мочи, в то время как овощная диета, обильное щелочное питье значительно повышают pH мочи.

Экскреция титруемых кислот характеризует количество секретированных водородных ионов, связанных с анионами фосфатов и слабых органических кислот. Она определяется титрованием мочи раствором щелочи до уровня pH крови. В норме экскреция титруемых кислот составляет 10—30 ммоль/сут, или 7—21 мкмоль/мин.

Экскреция бикарбонатов в нормальных условиях невелика и составляет 1—2 ммоль/сут; 99,9 % профильтровавшихся бикарбонатов реабсорбируется в канальцах почек.

Секреция аммиака у здорового человека, равная 30—60 ммоль/сут (21—35 мкмоль/мин), составляет свыше 60 % от общего количества выводимых ионов водорода. При этом аммиак, связываясь с водородом, способствует выведению анионов сильных кислот (в виде солей аммония). С титрационной кислотностью выделяются анионы слабых кислот. Общая экскреция почкой кислот — тотальная экскреция водородных ионов — составляет 40—90 ммоль/сут, т.е. почки полностью выводят избыток кислот, содержащихся в обычной диете. Пределом выведения кислот является тот уровень титрационной кислотности и экскреции аммиака, при котором pH мочи достигает 4,5. При pH мочи ниже 6,0, т. е. в условиях полной реабсорбции бикарбонатов, общая экскреция водородных ионов составляет сумму суточной экскреции аммония и титруемых кислот.

Функция аммониогенеза оценивается на основании показателей экскреции ионов аммония и так называемого аммонийного коэффициента. Последний характеризует долю секретированных водородных ионов, выделенных в виде аммония, и в норме составляет 0,645. Аналогичной информативностью обладает и отношение суточного выделения ионов аммония к титруемой кислотности мочи (норма 1—2,5). Эти показатели наиболее четко характеризуют функциональное состояние почек и резервы компенсации в условиях нагрузочных проб.

Функциональные нагрузочные пробы для оценки кислотовыделительной функции почек. Из кислотных нагрузочных проб наибольшее распространение получили пробы с нагрузкой хлоридом аммония. Введенный внутрь хлорид аммония метаболизируется с образованием мочевины и соляной кислоты. Дополнительное поступление ионов водорода в организм определяет развитие ацидоза, который подтверждается снижением содержания стандартного бикарбоната сыворотки крови до 16—19 ммоль/л. Пытаясь компенсировать ацидоз, почки увеличивают экскрецию ионов водорода в виде титруемых кислот, а также и аммония. В результате экскретируется кислая моча.

Функциональную пробу с нагрузкой хлоридом аммония оценивают по степени снижения pH мочи, экскреции титруемых кислот и аммония.

Существует два варианта нагрузочных проб: проба с однократной нагрузкой (проба Вронга и Девиса) и проба с длительной нагрузкой хлоридом аммония (проба Элкинтона).

Проба с однократной нагрузкой хлоридом аммония. После контрольных проб мочи, собранных дважды в течение часа, обследуемый утром натощак принимает внутрь хлорид аммония из расчета 0,1 г/кг м.т., запивая его 800— 1000 мл жидкости. Для профилактики раздражения желудочно-кишечного тракта хлорид аммония употребляют в желатиновых капсулах. Мочу собирают ежечасно в течение 8 ч исследования. Однако, поскольку пик изменений в моче, как правило, выявляется через 5 ч после поступления хлорида аммония, можно ограничиться пробами мочи, полученными в течение 5—7 ч после начала исследования.

О сохранности кислотовыделительной функции почек свидетельствуют снижение pH мочи ниже 5,3; уровни экскреции титруемых кислот более 25 мкмоль/мин, экскреции аммония — более 35 мкмоль/мин и общей экскреции ионов водорода — более 60 мкмоль/мин.

Проба с длительной нагрузкой хлоридом аммония. При выполнении данного варианта пробы обследуемый получает хлорид аммония внутрь в дозе 0,1 г на 1 кг массы тела ежедневно на протяжении 4—5 дней. Препарат вводят дробно за 2—3 ч. О развитии ацидоза свидетельствует снижение стандартного бикарбоната сыворотки крови до 16—18 ммоль/л.

В норме максимальная экскреция титруемых кислот наблюдается на 3—4-й день исследования, пик экскреции аммония — на 4—5-й день. У здоровых лиц в конце 4-го дня исследования pH мочи ниже 5,0, суточная экскреция аммония превышает 60 ммоль, водородных ионов — 96 ммоль, величина аммонийного коэффициента 64,5 %, суммарная экскреция аммония и титруемых кислот превышает исходный уровень более чем на 120 ммоль/сут.

Противопоказаниями к проведению кислотных нагрузочных проб являются заболевания, осложненные системным ацидозом (сахарный диабет, недостаточность коры надпочечников, метаболический ацидоз внепочечного происхождения), и нефропатии различного генеза с заведомо выраженным нарушением почечных функций (в том числе почечный канальцевый ацидоз) в связи с опасностью усугубления ранее имевшегося ацидоза.

Клиническая оценка состояния функций по регуляции кислотно-основного состояния. Патофизиологической основой нарушения кислотовыделительной функции почек являются:

• неспособность почечных канальцев поддерживать нормальный градиент водородных ионов, что может наблюдаться вследствие нарушенной способности канальцев секретировать ионы водорода против высокого градиента или обратной диффузии их из клеток канальцев;

• снижение канальцевой реабсорбции бикарбонатов;

• потеря почками натрия и калия;

• гиперкальциурия.

Нарушение кислотовыделительной функции почек характеризуется не соответствующим степени системного ацидоза высоким pH мочи и снижением экскреции титруемых кислот и ионов аммония.

При заболеваниях почек, особенно при снижении массы действующих нефронов, для характеристики истинного состояния кислотовыделительной функции почек и функции аммо-ниогенеза величины показателей состояния почечных функций следует соотносить со 100 мл клубочкового фильтрата. При этом, характеризуя функцию аммониогенеза, необходимо также учитывать pH мочи и полученные результаты сопоставлять с величиной экскреции аммония у здоровых лиц при том же pH мочи.

Это обстоятельство связано с тем, что снижение pH канальцевой жидкости способствует диффузии аммиака из клеток и между pH мочи и экскрецией аммония имеется обратная линейная зависимость.

Способность адекватно снижать pH мочи нарушена при почечном канальцевом ацидозе, при гипокалиемии и гиперкальциурии. Вместе с тем эта функция может сохраняться ненарушенной при ХПН с выраженным снижением массы действующих нефронов.

Экскреция титруемых кислот снижена при почечном канальцевом ацидозе, гипокалиемии, гиперкальциурии и ХПН.

Экскреция аммония снижена при ХПН и гиперкальциурии. При почечном канальцевом ацидозе и при гипокалиемии она может быть нормальной или даже повышенной.