Физиология почек (стр. 35 )

в. Сниженная скорость клубочковой фильтрации и увеличенная проксимальная реаб-
сорбция натрия (эффекты 2 и 36) приводят к снижению доставки жидкости к плот­
ному пятну, что вызывает увеличение секреции ренина в дополнение к указанному в
п. 1 эффекту.

* Три категории эффектов перечислены в том порядке, в каком они возникают по мере возрастания час­тоты импульсов нервов почек. Обратите внимание, что прямое действие на секрецию ренина и на реабсорб­цию натрия достигается при меньшем уровне стимуляции, по сравнению с инициированием вазоконстрик-ции в почках.

Табл. 7-2

Регуляция канальцевой реабсорбции натрия

153

воздействует на объем плазмы и тем самым является наиболее важным длительно действующим регулятором артериального давления крови.

Когда почечное артериальное давление увеличивается даже немного, в почках отмечается выраженное и быстрое увеличение экскреции натрия (и воды) при очень небольшом изменении (или отсутствии такового) скорости клубочковой фильтрации (из-за ауторегуляции скорости клубочковой фильтрации); этот фе­номен назван прессорным натрийурезом. Основные механизмы прессорного на-трийуреза действуют только внутри почек. В предыдущих разделах этой главы были упомянуты три внутрипочечных механизма, которые имеют отношение к повышению артериального давления: (1) торможение процесса освобождения ре­нина с утратой паракринной тонической стимуляции реабсорбции натрия, осу­ществляемой ангиотензином II; (2) усиление воздействия почечных паракринных факторов, которые тормозят реабсорбцию натрия9; (3) повышение почечного ин-терстициального гидростатического давления. Последние данные свидетельству­ют о том, что значение имеют все три механизма10.

Предсердный натрийуретический фактор (ПНФ)

Многие клетки, расположенные в предсердии, секретируют пептидный гор­мон, который называется предсердным натрийуретическим фактором, ПНФ (этот гормон имеет и другие названия, из которых чаще других встречаются: предсердный натрийуретический пептид, атриопептин и аурикулин). ПНФ воз­действует непосредственно на внутреннюю зону мозговых собирательных трубок, ингибируя реабсорбцию натрия11. Кроме того, увеличение продукции этого гор­мона может вызвать торможение реабсорбции натрия в других сегментах каналь­ца посредством косвенно действующих механизмов12, тормозящих некоторые про­цессы, необходимые для формирования цепочки ренин-ангиотензин-альдостерон (рис. 7-6): ПНФ тормозит секрецию ренина, действует непосредственно на кору надпочечников, тормозя инициированную ангиотензином секрецию альдостеро-на. Наконец, ПНФ при действии на артериолы почек (см. главу 2, табл. 2-3) мо­жет также вызвать увеличение скорости клубочковой фильтрации13, а это способ­ствует увеличению экскреции натрия, осуществляемой этим гормоном.

Главным стимулом увеличения секреции ПНФ является растяжение предсер­дия, что наблюдается при увеличении объема плазмы. Это, возможно, является стимулом для увеличения секреции ПНФ, которая отмечается у субъектов, нахо­дящихся на диете с потреблением большого количества соли (рис. 7-6). Хотя большинство экспертов считают, что ПНФ играет физиологическую роль в регу­ляции экскреции натрия в данной и других ситуациях, при которых наблюдается увеличение объема плазмы, однако в настоящее время оценить количественно его вклад в данный процесс не представляется возможным14.

Антидиуретический гормон

Основная функция АДГ заключается в увеличении проницаемости стенок корковых и мозговых отделов собирательных трубок для воды, что уменьшает экскрецию воды из организма. Помимо данного эффекта АДГ также увеличивает реабсорбцию натрия в корковой собирательной трубке, где на те же сегменты воз­действует альдостерон15. Это особенно заметно при повышенном уровне альдо-

154

154

стерона в плазме, так как в этом случае наблюдается синергичный эффект АДГ и стероидного гормона. Это имеет телеологическое значение, поскольку, как мы увидим далее, секреция АДГ, как и альдостерона, стимулируется уменьшением объема плазмы.

Другие гормоны

Предсердный натрийуретический фактор — не единственное вещество, кото­рому приписывают физиологическую роль натрийуретического гормона. В эк­страктах гипоталамуса содержится низкомолекулярная субстанция, которая мо­жет тормозить деятельность Ыа, К-АТФазы в канальцах почек (и в других тка­нях); это же вещество присутствует в крови субъектов, когда у них наблюдается

увеличение объема плазмы. Действительно ли он участвует в регуляции экскре­ции натрия в физиологических условиях, остается неясным.

Много хорошо изученных гормонов способны оказывать действие на реаб-сорбцию натрия. Кортизол, эстроген(ы), гормон роста, гормон щитовидной желе­зы и инсулин — все они увеличивают реабсорбцию натрия, а глюкагон, прогесте­рон и гормон паращитовидной железы уменьшают ее. Когда уровень любого из этих гормонов повышен (как, например, уровень эстрогена во время беременно­сти), то это оказывает существенное влияние на реабсорбцию натрия и, следова­тельно, на его экскрецию. Однако секреция перечисленных гормонов не регули­руется нервной системой, специфическими гомеостатическими рефлексами, на-* правленными на поддержание баланса натрия, и это отличает их от гормонов» о которых шла речь в предыдущих разделах книги16.

Регуляция экскреции натрия осуществляется двумя переменными параметра­ми почечной деятельности: скоростью клубочковой фильтрации и скоростью ре-абсорбции натрия (табл. 7-3). Эти переменные величины регулируются преиму-. щественно ренин-ангиотензин-альдостероновой гормональной системой, симпа­тическими нервами почек, воздействием артериального давления крови на почки, а также предсердным натрийуретическим фактором. Почечное интерстициальное гидростатическое давление и несколько почечных паракриных факторов играют важную роль медиаторов некоторых из перечисленных воздействующих факто­ров.

Такая многофакторная система чрезвычайно адаптивна. Так, например, не­смотря на то что симпатические нервы почек оказывают влияние на скорость клубочковой фильтрации, секрецию ренина, почечное интерстициальное гидро­статическое давление и клетки канальцев, трансплантированная и, следовательно, лишенная нервных связей почка успешно поддерживает гомеостаз натрия путем вовлечения в процесс других известных (а, возможно, и неизвестных) факторов, не имеющих отношения к нервной системе. Из всех перечисленных импульсов лишь отсутствие альдостерона создает опасность серьезного нарушения регуля­ции обмена натрия.

В норме работа механизмов регуляции экскреции натрия столь точна, что со­держание этого катиона отклоняется от равновесия лишь на несколько процен­тов, даже если имеет место существенная разница4 в питании или потеря натрия, связанная с потоотделением, рвотой, диареей, кровотечением или ожогами.

Патологическая задержка натрия

При некоторых заболеваниях баланс натрия нарушается в результате утраты почками нормальной способности экскретировать натрий. Экскреция натрия мо­жет практически упасть до нуля и оставаться на этом уровне, несмотря на про­должающийся прием натрия рег оз. В результате этого происходит задержка в ор­ганизме значительных количеств натрия и воды, что ведет к патологическому увеличению объема внеклеточной жидкости и образованию отеков. Такая ситуа-

Регуляция экскреции натрия и воды: поддержание постоянства объема плазмы

Табл. 7-3

Факторые влияющие на экскрецию натрия в ответ на колебания объёма плазмы

Фильтрация натрия

Скорость клубочковой фильтрации

Концентрация натрия в плазме (значение фактора невелико, за исключением случа­ев существенных расстройств)

Реабсорбция натрия в канальцах

Скорость клубочковой фильтрации (клубочково-канальцевое равновесие)

Альдостерон

Перитубулярные капиллярные о^акторы, действующие через почечное интерстици-

альное гидростатическое давление (ПИГД)

Нервы почек (непосредственное воздействие на канальцы и косвенное воздействие

через ангиотензин II и ПИГД)

Ангиотензин II (прямое воздействие на канальцы и косвенное воздействие через

ПИГД)

Артериальное давление крови (прессорный натрийурез)

Предсердный натрийуретический фактор

Антидиуретический гормон

(йпоталамический натрийуретический фактор

Табл. 7-3

ция складывается, например, при застойной сердечной недостаточности. У па­циента с неэффективно работающим сердцем (т. е. сердцем, сократительная спо­собность крторого недостаточна для поддержания сердечного выброса, необхо­димого для удовлетворения метаболических потребностей организма) обычно наблюдается снижение скорости клубочковой фильтрации и увеличение актив­ности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы и симпатических нервов по­чек. Кроме того, почти всегда отмечается увеличение фильтрационной фракции почек, т. е. складывается ситуация, которая влечет за собой снижение почечного интерстициального давления. В конечном счете все это приводит к почти полной реабсорбции натрия. (Существует по крайней мере один фактор, препятствую­щий такого рода реабсорбции,— предсердный натрийуретический фактор, кон­центрация в плазме которого увеличивается в результате растяжения полости предсердия из-за застойной сердечной недостаточности.)

Почему эти задерживающие натрий рефлексы продолжают действовать, не­смотря на то, что у пациента с сердечной недостаточностью имеет место положи­тельный и прогрессивно нарастающий баланс натрия? Ответить на этот вопрос можно, обратясь к уже пройденному материалу. Дело в том, что объем жидкости рег зе не мониторируется непосредственно. У здорового человека отмечается со­гласованность в изменениях содержания общего натрия организма, объема вне­клеточной жидкости, объема плазмы, с одной стороны, и разными видами давле­ния, существующими в сердечно-сосудистой системе, с другой. Иначе говоря, рефлекс, инициированный изменением давления в сердечно-сосудистой системе, нарушает гомеостатическое регулирование содержания натрия в организме и объема внеклеточной жидкости. При сердечной недостаточности, напротив, суще­ствует разрыв между двумя указанными группами переменных величин; в част-