Фильтрация почек

Главная >> Анатомия и физиология

Почки человека

Почки человека представляют собой парный орган бобовидной формы, расположенный забрюшинно, в поясничной области. Являясь жизненно важным органом, почки человека выполняют ряд физиологических функций, направленных в основном на поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаза) организма. Основные гомеостатические почечные механизмы можно представить следующим образом:

  • Поддержание в организме постоянного объёма жидкости (изоволемия), осмотического давления внеклеточной жидкости (изоосмия), электролитного состава внутренней среды организма (изоиония), онкотического давления плазмы крови (изоонкия) и значения рН (изогидрия).
  • Выведение из плазмы крови конечных продуктов обмена (мочевина), избытка глюкозы аминокислот и пептидов, а также неметаболизируемых веществ (ксенобиотиков), в том числе лекарственных препаратов.
  • Регуляция артериального давления путём образования компонентов прессорной (ренин из клеток юкстагломерулярного аппарат) и депрессорной (простагландины А и Е из звездчатых клеток интерстиция мозгового вещества) систем.
  • Регуляция эритропоэза за счёт выделения почками гормона эритропоэтина.
  • Участие в механизмах гемостаза, поскольку в почках происходит обмен гепарина и синтезируется фермент урокиназа.

Выполнение почками гомеостатических функций связано с деятельностью их основной структурно-функциональной единицы — нефрона. Всего в почках человека насчитывается около 1,5 млн нефронов. В нефронах происходят три основных процесса функционирования почек: фильтрация, реабсорбция и секреция.

Фильтрация, реабсорбция, секреция

Фильтрация

Процесс фильтрации происходит в начальной части нефрона — почечных клубочках, где образуется первичная моча. В норме объём фильтрации составляет около 120 мл в минуту и определяется величиной фильтрационного давления, которое возникает в результате разности между гидростатическим давлением в сосудах клубочков с одной стороны и суммой онкотического давления плазмы и давления в капсуле Боумена — с другой.

Гидростатическое давление в капиллярах клубочков довольно постоянно и зависит главным образом от тонуса приносящей и выносящей артериол. Онкотическое давление плазмы определяется содержанием в ней белка. Давление в полости Боумена зависит от проходимости канальцев и мочевыводящих путей.


Снижению клубочковой фильтрации способствуют понижение артериального давления, повышение онкотического давления плазмы и внутрипочечного давления, спазм приносящей артериолы, уменьшение проницаемости мембраны, числа клубочков и поверхности фильтрации. Напротив, увеличению фильтрации способствуют: спазм выносящих и расширение приносящих артериол, гипоонкия крови, повышение проницаемости мембран клубочков.

Реабсорбция

По своему составу первичная моча близка к плазме крови, но отличается от последней отсутствием крупнодисперсных белков, поскольку мембрана клубочков для них непроницаема, а также несколько меньшей концентрацией электролитов, так как часть из них связана с такими белками. Всего за сутки в почках человека фильтруется до 180 литров первичной мочи, однако среднесуточный объём мочи составляет только 1,5 л. Такое значительное снижение объёма выделяемой жидкости является результатом процесса усиленной реабсорбции воды, электролитов, аминокислот, глюкозы и других веществ.

Всего на этапе реабсорбции всасывается около 99% первичной мочи. При этом различают пороговые и беспороговые вещества. Пороговые всасываются до тех пор, пока их концентрация в крови не достигнет определённого уровня (глюкоза, аминокислоты, фосфаты, сульфаты, бикарбонаты). Всасывание беспороговых веществ происходит вне зависимости от их концентрации в крови (белки).

Реабсорбция веществ в почках может происходить с помощью нескольких различных механизмов, таких как:


  • Активный энергозависимый транспорт веществ специфическими переносчиками против электрохимического или концентрационного градиентов (так транспортируются: глюкоза, аминокислоты, ионы натрия, калия, магния и др.).
  • Пассивный транспорт по концентрационному, осмотическому или электрохимическому градиентам (так транспортируются: вода, мочевина, бикарбонаты, ионы Cl).
  • Транспорт белков путем пиноцитоза.

Секреция

Одновременно с реабсорбцией происходит активное выделение в просвет канальцев ряда веществ — это так называемый процесс секреции. При этом часть секретируемых веществ образуется в почечном эпителии (Н+ и аммиак). Однако большее их количество извлекается эпителием из внеклеточной жидкости с помощью специфических транспортных систем, например, мочевая и желчные кислоты, ионы калия, адреналин, серотонин, гистамин, контрастные вещества, лекарственные препараты (пенициллин, атропин, хинин и др.).

В результате процессов реабсорбции и секреции формируется окончательный состав и плотность мочи, составляющая в норме 1,014-1,021 г/мл. У здорового человека объем и плотность мочи могут варьировать в широких пределах в зависимости от характера пищи и количества поступившей в организм жидкости.

Источники:
1. Федюкович Н.И. / Анатомия и физиология человека // Феникс, 2003.
2. Сумин С.А. / Неотложные состояния // Фармацевтический мир, 2000.

zalogzdorovya.ru

Что это такое, что показывает и в каких единицах измерения?


Главной проблемой почки является то, что под воздействием сильной нагрузки происходит отмирание нефронов.

В результате как фильтр она работает все хуже и хуже, так как новые элементы образовываться уже не будут. В результате возникает масса различных заболеваний и осложнений. К этому особенно склонны люди, которые употребляют алкоголь, едят много соленой пищи и имеют плохую наследственность.

Если по каким-либо симптомам врач определит, что жалобы пациенты связаны с почками, ему может быть назначен такой диагностический метод, как СКФ, то есть, определение скорости клубочкового фильтрата.

Этим способом определяется то, насколько быстро фильтры в организме справляются с поставленной задачей, то есть, очищают кровь от вредных веществ. Это является основным в определении некоторых заболеваний, в том числе и хронических.

Для того чтобы определить СКФ, используют специальные формулы. Их существует несколько, и они отличаются по информативности. Но везде используют один термин, а именно клиренс. Это показатель, по которому можно определить, сколько кровяной плазмы будет обработано за одну минуту.

Специалисты отмечают, что четкой нормы для СКФ нет, так как у каждого организма показатели индивидуальные. Тем не менее, определенные границы для каждого возраста и пола есть:


  • мужчины — 125 мл/мин;
  • женщины — 110 мл/мин;
  • для детей до 12 лет — 135 мл/мин;
  • у новорожденных детей — около 40 мл/мин.

При нормальной работе природных фильтров кровь будет полностью очищена около 60 раз в сутки. С возрастом качество работы почек ухудшается, а интенсивность фильтрации становится меньшей.

Классификация хронической болезни почек по СКФ

Существует 3 основных типа заболеваний, которые снижают либо увеличивают скорость фильтрации. По этому показателю можно получить предварительный диагноз, а дополнительные анализы дадут более четкую картину.

К классу недугов, которые вызывают снижение скорости СКФ относят:

  1. Хроническую болезнь почек (см. стадии ХБП в таблице). Это заболевание приводит к усиленной концентрации мочевины и креатинина. В таком случае почки не могут нормально справляться с нагрузкой, что приводит к постепенному отмиранию нефронов, а после и к снижению скорости фильтрации.

  2. Примерно тоже происходит при пиелонефрите. Данное заболевание носит инфекционный характер. Для пиелонефрита характерны воспалительные процессы, которые обязательно затрагивают канальцы нефронов. Это неизбежно ведет к снижению скорости клубочковой фильтрации.
  3. Одним из самых опасных состояний можно считать гипотензию. В данном случае болезнь связана с очень низким давлением. Все это может привести к сердечной недостаточности и снижению уровня СКФ до критических значений.

К классу заболеваний, которые провоцируют повышение функции почек, следует отнести:

  • сахарный диабет;
  • повышенное артериальное давление (гипертензию);
  • красную волчанку, которая также приводит к усиленной нагрузке на почки.

Как рассчитать?

Для данного диагностического метода одну из ключевых ролей играет скорость фильтрационного процесса. Именно по этому показателю можно на ранней стадии диагностировать опасное заболевание. Полной картины СКФ не дает, но верное направление в поиске точного диагноза обязательно укажет.

Для того чтобы посчитать, сколько жидкости могут переработать почки, используют данные объема и времени. Поэтому конечный результат будет выводиться в мл/мин. Кроме того, используются данные о количестве креатинина в моче. Для этого проводится специальный анализ, при котором необходимо собирать мочу на протяжении суток.

Для определения СКФ используются суточные объемы урины. Так специалисты в лаборатории смогут рассчитать примерный объем жидкости за минуту, что и будет скоростью фильтрации. Далее показатели сверяются с нормой.


Наиболее высокий уровень СКФ должен быть у детей около 12 лет. Далее показатели начинают снижаться. Особенно заметным это становится после 55 лет, когда обменные процессы уже не так активно происходят в организме человека.

Скорость клубочковой фильтрации может зависеть от нескольких факторов:

  • объема крови, которые имеются в организме;
  • давления в сердечно-сосудистой системе;
  • состояние самых почек и количество здоровых нефронов тоже играет важную роль.

Если человек заботится о своем здоровье, эти показатели должны быть в норме.

По формуле Кокрофта-Голта

Данная методика считается одной из самых распространенных, несмотря на то, что сейчас существуют и более современные методы расчета скорости клубочковой фильтрации.

Суть метода заключается в том, что утром натощак пациент выпивает 0,5 литра воды. Далее каждый час он ходит в туалет и собирает мочу. При этом биоматериал для дальнейшего исследования в обязательном порядке собирается в отдельную тару для каждого периода.

Задачей пациента будет засекать время того, как долго длится мочеиспускание. В промежутке между походами в туалет у больного берут кровь для лабораторного исследования на клиренс креатинина. Для его определения используется формула, которая выглядит так:


F1=(u1p)*v1, где

F – означает СКФ;

u1 – количество контрольного вещества в крови;

p – концентрация креатинина;

v1 – продолжительного первого акта мочеиспускания после выпитой воды утром.

По Шварцу

Данный метод чаще всего используется для определения скорости клубочковой фильтрации у детей.

Начинается диагностика с того, что у пациента берут кровь из вены. Данная процедура обязательно проводится только на голодный желудок. Это позволит более точно определить уровень креатинина в плазме.

Далее необходимо собрать мочу. Эта процедура проводится дважды, но через час. Помимо количества жидкости, выделенной организмом, обязательно засекается и длительность мочеиспускания. Для этого анализа важны не только минуты, но и секунды.

При правильном подходе к исследованию можно получить сразу 2 значения, а именно скорость фильтрации жидкости почками и уровень креатинина. Это очень важный показатель, который может подсказать о развитии многих заболеваний.

Для диагностики детей может быть использован метод суточного сбора мочи. Процедура проводится каждый час. Если в результате выйдет, что средний показатель менее 15 мл/мин, это говорит о развитии определенных заболеваний, в том числе и хронических.

k*рост/SCr, где


рост в см,

k -возрастной коэффициент,

SCr — концентрация креатинина в сыворотке крови.

Чаще всего это связано с работой почек, в том числе и с их недостаточностью, с проблемами сердечно-сосудистой системы и нарушением обмена веществ. Поэтому при первых признаках проблемы, таких как боль в области поясницы, отечность и изменение цвета мочи, необходимо сразу обращаться к врачу.

CKD-EPI

Данный метод считается одним из наиболее информативных и точных, когда речь идет об определении СКФ. Формула была выведена несколько лет назад, но в 2011 году она дополнилась и стала максимально информативной.

При помощи CKD-EPI можно определить не только скорость клубочковой фильтрации почек, но и то, насколько быстро данный показатель меняется с возрастом под воздействием определенных недугов. Главное, что у специалиста есть возможность наблюдать за изменениями в динамике.

Для разного пола и возраста формула будет меняться, но в ней остаются неизменными такие значения, как уровень креатинина и возраст. Для представителей каждого пола существует свой коэффициент. Рассчитать СКФ можно на онлайн-калькуляторе здесь.

MDRD

Несмотря на то, что данный метод, как и предыдущий, очень информативен в плане показателей состояния природного фильтра организма, в нашей стране МДРД используется не слишком часто. В целом 2 этих метода очень похожи, так как в формуле используются одни и те же показатели. Однако несколько меняется возрастной и половой коэффициент.

При подсчета по методу MDRD берут формулу:

11,33*Crk-1,154*возраст-0,203*k=СКФ.

Здесь Crk будет отвечать за концентрацию креатинина в плазме крови, а k — это половой коэффициент. При помощи этой формулы можно получить более точные показатели. Поэтому такой способ вычисления СКФ пользуется большой популярностью в европейских государствах.


Клубочковая фильтрация снижена – почему и как лечить?

Вне зависимости от того, как будет определена СКФ, необходимо помнить, что это лишь предварительный диагноз, то есть, направление для дальнейшего исследования.

Поэтому о подходящем лечении на данном этапе говорить рано. Для начала необходимо поставить точный диагноз, определить причину происходящего в организме, а уже после приступать к устранению этой проблемы.

Но для экстренных случаев, когда клубочковая фильтрация критически снижена, могут быть использованы диуретики. К ним можно отнести Эуфиллин и Теобромин.

Если у пациента было выявлено нарушение СКФ, то есть, показатели будут выше или ниже нормы, следует обязательно придерживаться правильного питьевого режима и щадящей диеты, которая не будет перегружать почки. Из рациона необходимо полностью исключить соленые, жирные и острые блюда. На некоторое время можно перейти на отварные и парные блюда.

Народные средства для лечения проблемы СКФ можно использовать только при одобрении лечащего врача.

Для улучшения работы почек оптимально подходит петрушка. Она полезна и в свежем виде, и в форме отвара. Хорошим диуретиком считается шиповник. Его плоды заваривают кипятком, настаивают, в после напиток пьют трижды в день на протяжении нескольких суток.

Патологии почек могут быть очень опасными, поэтому весь лечебный процесс в обязательном порядке должен контролировать специалист. И тут не имеет значения, используются ли таблетки или отвары из трав. И то, и другое при неправильном применении может нанести почкам очень большой вред.

Как устроен клубочек почки и его функции узнайте из видео:

opochke.com

Процесс образования мочи

клубочковая фильтрация почекСкорость процесса мочеобразования в целом и клубочковой фильтрации в частности зависят от состояния организма, которое регулируется гормонами и аутокоидами (биологически активными веществами).

Образование мочи, которая выводится из организма, состоит из трёх различных процессов.

  • Гломерулярная или клубочковая фильтрация является первым этапом процесса образования мочи. На этом этапе происходит образование первичной мочи. Оно заключается в ультрафильтрации жидкости, поступающей в капсулу почечного клубочка из плазмы крови.
  • На втором этапе происходит обратное всасывание веществ после их фильтрации. Этот процесс именуется канальцевой реабсорбцией.
  • Заключительным этапом образования мочи является секреция клетками канальца органических и неорганических веществ.

Скорость клубочковой фильтрации

пиелонефритОценка скорости клубочковой фильтрации (СКФ) имеет большое значение при таких почечных заболеваниях:

  • хронический и острый гломерулонефрит, а также вторичный гломерулонефрит;
  • почечная недостаточность;
  • пиелонефрит;
  • волчаночный нефрит;
  • нефротический синдром;
  • гломерулосклероз;
  • амилоидоз почек;
  • диабетическая нефропатия и др.

При данных патологиях почек происходит снижение СКФ задолго до возникновения нарушений функционирования почек и повышения уровня креатинина и мочевины в крови пациента.

Вычисление скорости фильтрации

Эталоном определения скорости клубочковой фильтрации является клиренс (скорость очищения) инсулина, который позволяет точно оценить процесс фильтрации в организме.

СКФ может определяться по формуле Кокрофта-Голта. Для этого определяют скорость очищения креатинина в двух порциях мочи пациента с разницей в час. Строгий учёт времени в данном случае очень важен. Есть и другой вариант: можно вычислить среднюю скорость за сутки. Также можно разделить мочу на ночную и дневную. Суточная СКФ определяется на основании показателей ночной и дневной мочи.

При этом у пациента берут на анализ кровь из вены, чтобы определить уровень креатинина в плазме.

Норма фильтрации

Клубочковая фильтрация происходит в результате гидростатического давления, которое возникает благодаря работе сердца. Норма клубочковой фильтрации почек составляет 100-120 мл/мин. При нормальной СКФ почек каждую минуту процессу ультрафильтрации подвергается примерно пятая часть общего объёма почечного плазмотока.

Снижение клубочковой фильтрации свидетельствует о патологиях в организме (повышение венозного почечного давления, гипотония, дегидратация, шоковое состояние, сердечная недостаточность и др.).

Повышение показателя фильтрации может свидетельствовать о начале сахарного диабета, гипертонии, системной красной волчанки, нефротического синдрома и других заболеваниях.

tvoyaybolit.ru

Почки и их клубочки: от нормы к патологии

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

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

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

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

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

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

Скорость почечной фильтрации – залог здоровья

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

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

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

клубочковая фильтрация почекВторая группа, влияющая на нарушение нормальной фильтрации, связана с функционированием почек:

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

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

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

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

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

Здоровые почки – это хорошее самочувствие и превосходное настроение.

tvoipochki.ru