Физиология почек (стр. 34 )

148

Регуляция экскреции натрия и воды: поддормциино постоянства объема плазмы.

Однако при всем том секреция АКТГ не является ключевым моментом в гомео-стазе натрия, т. е. он, как правило, не участвует в рефлекторной деятельности, ко­торая специально «нацелена» на поддержание постоянного уровня натрия в орга­низме.

Влияние концентрации калия в плазме на секрецию альдостерона будет опи­сано в главе 8, когда речь пойдет об обработке калия почкой.

Теперь мы обратимся к третьему импульсу-фактору — ангиотензину II, кото­рый является самым сильным стимулятором секреции •альдостерона в рефлектор­ных дугах, регулирующих содержание натрия в организме. Как описано в главе 1, концентрация в плазме ангиотензина II определяется преимущественно концент­рацией в плазме ренина. Соответственно регуляция секреции альдостерона в нат­рий регулирующих рефлексах зависит от состояния внутрипочечных барорецеп-торов, таси! а йенза, симпатических нервов почек, так как они регулируют секре­цию ренина. (Более подробно этот вопрос освещен в разделе о регуляции секреции ренина в главе 2, рис. 2-8, 2-9 и 2-10.). В итоге, когда объем плазмы уменьшается в результате бессолевой диеты, кровотечения, диареи и т. д., интен­сифицируется секреция ренина, которая, в свою очередь, через ангиотензин II приводит к увеличению секреции альдостерона, стимулирующего реабсорбцию натрия (рис. 7-4). Но когда человек находится на диете, богатой натрием, то сек­реция ренина снижена, а это обусловливает, через уменьшение в плазме ангиотен­зина И, снижение секреции альдостерона.

Для того чтобы не потерять из виду лес, увлекшись рассматриванием отдель­ных деревьев, давайте сформулируем сначала общие положения («лес»), а затем объясним каждое отдельно («деревья»). (1) Первичные изменения величины факторов Старлинга в перитубулярных капиллярах (гидростатическое и онкоти-ческое давление) оказывают влияние на почечное интерстициальное гидростати­ческое давление. (2) В результате вызванного таким воздействием увеличения

149

почечного интерстициального гидростатического давления уменьшается реаб-сорбция натрия и воды (одним словом, реабсорбция жидкости), преимущественг но в проксимальном канальце, снижение же почечного интерстициального гидро­статического давления увеличивает реабсорбцию жидкости.

Прокомментируем два эти положения в обратном порядке. Вопрос первый: посредством каких механизмов почечное интерстициалыюе гидростатическое давление оказывает действие на реабсорбцию натрия и воды? Увеличенное ин-терстициальное гидростатическое давление вызывает обратную утечку реабсор-бированной жидкости из интерстициального объема через плотные соединения в каналец. Данное воздействие не изменяет работу клеточных транспортных ме­ханизмов для натрия и воды, но существенно снижает результирующую реаб­сорбцию, обусловленную действием этих механизмов, в особенности в «прони­цаемом» проксимальном канальце. Однако похоже, что увеличение почечного интерстициального гидростатического давления тормозит работу механизма

150______ Регуляция экскреции натрия и воды: поддержание постоянства объема плазмы

Ь V •

транспорта натрия рег зе, или за счет прямого воздействия на клетки канальца (возможно, за счет изменения их геометрии), или путем стимуляции освобожде­ния паракринных агентов, которые, в свою очередь, оказывают влияние на клет­ки.

Вопрос второй: как силы Старлинга в перитубулярных капиллярах воздейст­вуют на почечное интерстициальное гидростатическое давление? Как и для всех прочих капилляров организма, увеличение перитубулярно-капиллярного гидрос­татического давления СРрд) уменьшает силу, способствующую движению интерс-тициальной жидкости в капилляры; эта сила заставляет жидкость накапливаться в интерстициальном пространстве, что увеличивает почечное интерстициальное гидростатическое давление. Уменьшение онкотического давления (Прс) в периту­булярных капиллярах приводит к тому же. Таким образом, почечное интерсти­циальное гидростатическое давление пропорционально РРС и обратно пропорци­онально прямо Прс5-

Данные объяснения подводят нас к вопросу о том, что же вызывает изменения ррс и про Ответ на это вопрос был дан в главе 2: РРС определяется (1) артери­альным давлением и (2) комбинированным сосудистым сопротивлением аффе­рентной и эфферентной артериол, которое определяет, насколько снижается ар­териальное давление, когда кровь достигает перитубулярных капилляров. прс оп­ределяется (1) артериальным онкотическим давлением и (2) фильтрационной фракцией (скорость клубочковой фильтрации/ППТ), которая определяет, на­сколько онкотическое давление увеличится после прохождения крови через клу­бочки.

Телеологически здравый смысл подсказывает, что РРС и прс воздействуют на почечное интерстициальное гидростатическое давление и тем самым на реабсорб­цию натрия, поскольку эти феномены являются просто логическим продолжени­ем диаграммы потока. Их мы рассматривали ранее при обсуждении гомеостати-ческой регуляции скорости клубочковой фильтрации. Обратите внимание на рис. 7-2. Диаграмма потока, изображенная на нем, инициируется потерей жид­кости и заканчивается тремя изменениями, которые затем приводят к снижению скорости клубочковой фильтрации: усилением спазма афферентной и эфферент­ной артериол (инициированным нервами почки и ангиотензином II), снижением артериального гидростатического давления и увеличением артериального онко­тического давления.

На рис. 7-5 показано, как эти три фактора снижают почечное интерстициаль­ное гидростатическое давление и тем самым увеличивают реабсорбцию натрия. Таким образом, гомеостатическая реакция, вызывающая уменьшение скорости клубочковой фильтрации в ответ на уменьшение количества натрия в организме, обычно усиливает реабсорбцию натрия, «ожидаемое» гомеостатическое явление, возникающее как реакция на уменьшение количества жидкости в организме.

Ту же логику мы применим при рассмотрении ситуации, когда «желаемые» гомеостатические реакции увеличивают скорость клубочковой фильтрации и уменьшают реабсорбцию натрия для того, чтобы удалить избыточное количество натрия из организма. Таким образом, если человек потребляет богатую солью диету или имеется увеличение внеклеточного объема в силу ряда физиологиче­ских причин, то происходит следующее: (1) снижается онкотическое давление плазмы (из-за разэедения белков плазмы); (2) повышается артериальное давле­ние; (3) расширяются сосуды почки в результате снижения активности симпати-

Регуляция канальцевой реабсорбциинатрия

ческих нервов почки и снижения уровня ангиотензина II. (Как указывалось вы­ше, данная вазодилатация может быть очень незначительной или вовсе отсутст­вовать, поскольку нервы почки столь слабо влияют на тонус стенки сосудов поч­ки у здорового человека в покое, что этим можно пренебречь.) Затем скорость клубочковой фильтрации незначительно увеличивается, такая же динамика ха­рактерна и для почечного интерстициального гидростатического давления, что вызывает уменьшение реабсорбции жидкости6.

Прямые канальцевые эффекты симпатических нервов почек

В предыдущих разделах было детально описано косвенное воздействие сим­патических нервов почек, стимулирующих реабсорбцию натрия путем увеличе­ния секреции ренина (и тем самым повышения содержания в плазме альдостеро-на) или за счет уменьшения почечного интерстициального гидростатического давления. Кроме того, нервы почек (и циркулирующий адреналин) стимулируют

152

Регуляция экскреции натрия и воды: поддержание постоянства объема плазмы

также реабсорбцию натрия посредством прямого воздействия на сами канальце-вые клетки7. Таким образом, увеличенная активность симпатических нервов поч­ки, вызванная рефлексами внепочечных барорецепторов (или иными сигналами, например испугом) посредством многих механизмов, представленных суммарно в табл. 7-2, увеличивает реабсорбцию натрия, а также снижает скорость клубочко-вой фильтрации.

Прямые канальцевые эффекты ангиотензина II

Как уже было сказано, ангиотензин II увеличивает реабсорбцию натрия кос­венно посредством стимуляции секреции альдостерона и путем снижения почеч­ного интерстициального гидростатического давления. Кроме того, ангиотензин И, как и нервы почек, воздействует непосредственно на клетки канальцев рег зе, сти­мулируя реабсорбцию натрия8.

Прессорный натрийурез

Я уже подчеркивал несколько раз, что артериальное давление крови относит­ся к первичным импульсам, воздействующим непосредственно на почки для регу­ляции реабсорбции натрия; увеличенное артериальное давление тормозит реабсорб­цию натрия, а пониженное артериальное давление стимулирует ее. В данном разделе мы еще раз обратились к этому факту, потому что он важен для понимания регуля­ции артериального давления крови: теперь считается, что эта взаимозависимость

Табл. 7-2

Влияние стимуляции нервов почки *

1. Стимуляция секреции ренина посредством прямого воздействия на ^-рецепторы грану­
лярных клеток.

2.  Стимуляция реабсорбции натрия при прямом влиянии на клетки канальцев (множест­
венные рецепторы); место действия — проксимальный каналец.

3.  Вызывает сужение афферентных и эфферентных артериол (а-адренергические рецеп­
торы).

В результате:

а. Скорость клубочковой фильтрации снижается, и почечный кровоток замедляется,
причем в гораздо большей степени.

б. Повышенное почечное (сосудистое) сопротивление снижает РРС, и возросшая фильт­
рационная фракция (СКФ/ПК) увеличивает Пто - Эти изменения вызывают снижение
почечного интерстициального гидростатического давления, что стимулирует реаб­
сорбцию натрия преимущественно в проксимальном канальце.