Патофизиология почек
Почки играют в организме чрезвычайно важную роль. Их важность объясняется тем фактом, что животные, у которых удалены обе почки, могут прожить максимум сутки или двое. Основные функции почек:
1. Экскреторная функция
2. Регуляция водного обмена
3. Регуляция электролитного баланса
4. Регуляция КОС
5. Контроль азотистого обмена
6. Регуляция уровня АД
7. Регуляция кроветворения
Патологии почек делятся на:
1. Типовые (неспецифические) нарушения почек
2. Специфические нарушения функции почек (гломерулонефрит, нефротический синдром, МКБ, почечнокаменная и т. д.)
Типовые нарушения экскреторной функции почек
К этим нарушения относятся:
1. Нарушения клубочковой фильтрации
2. Снижение канальцевой реабсорбции
3. Нарушение экскреции и секреции
Нарушения клубочковой фильтрации
Проявляется в виде снижения или увеличения клубочковой фильтрации. Снижение клубочковой фильтрации развивается в результате уменьшения почечного кровотока. Наблюдается при снижении АД. К увеличению клубочковой фильтрации приводит либо повышение тонуса выносящих, либо снижение тонуса приносящих артериол. В результате этих нарушений изменяется образование первичной мочи.
Снижение канальцевой реабсорбции
Является результатом нарушения
А) пассивных механизмов реабсорбции (диффузия и осмос)
Б) активных механизмов реабсорбции (ферментативные системы эпителия, нарушение специальных веществ-переносчиков).
Этиология:
1. Генетические факторы
2. Воспалительные процессы
3. Аллергические процессы
4. Дистрофические процессы в почках
В результате происходит нарушение образования вторичной мочи.
Нарушение экскреции и секреции
Эти нарушения связаны с изменениями интенсивности транспорта ионов, жидкости и ряда веществ из крови в мочу и наоборот. В результате происходит нарушение образования и выделения конечной мочи.
Типовые нарушения экскреторной функции почек характеризуются семью основными проявлениями:
1. изменение величины диуреза
2. изменение способности почек к осмотическому разведению и концентрированию мочи.
3. изменение ритма диуреза.
4. протеинурия
5. гематурия и гемоглобинурия
6. лейкоцитурия и пиурия
7. цилиндрурия
4-7 проявления характеризуются как мочевой синдром.
Изменение величины диуреза
Проявляется в виде:
А. Полиурия: выделение большого количества мочи по сравнению с нормой. Этиология: большое потребление жидкости, сахарный диабет, несахарный диабет. В зависимости от механизмов развития полиурии различают:
1. Водный диурез – уменьшение факультативной реабсорбции воды. Возникает при водной нагрузке, несахарном диабете. Моча при такой полиурии гипотонична, то есть содержит мало солей.
2. Осмотический диурез (салурез) – связан с увеличением содержания в моче осмотически активных веществ: на фоне СД, отдельные виды мочегонных веществ.
3. Гипертензивный диурез: это полиурия, возникающая в результате резкого повышения АД, когда кровь быстро движется по сосудам почек, усиливается конвекционный транспорт, что приводит к полиурии.
Б. Олигурия – уменьшение суточного диуреза ниже облигатного (обязательного) объема. Основная причина – это:
1. малое потребление жидкости
2. гломерулонефрит
3. нефротический синдром
4. почечная недостаточность.
Интимным механизмом олигурии является нарушение клубочковой фильтрации. Олигурия приводит к:
1. Увеличению объема внеклеточной жидкости, то есть к гипергидрии. Развиваются почечные отеки.
2. Накопление в организме осмотически активных веществ – развивается гипернатриемия, гиперкалиемия. Это приводит к нарушению сердечной деятельности.
3. К накоплению в крови конечных продуктов обмена веществ - азотемии.
В. Анурия: полное отсутствие диуреза. Является симптомом заключительной стадией почечной недостаточности. В результате наблюдается тяжелейшая аутоинтоксикация – уремия.
Изменение способности почек к осмотическому разведению и концентрированию мочи
Проявляется в виде следующих нарушений:
1. Гипостенурия: развивается из-за нарушения концентрационной способности почек. Говорит о повреждении канальцев при относительно достаточной функции клубочков. Плотность мочи менее 1010.
2. Изостенурия: это выделение изотоничной мочи. Основная причина – выраженное хроническое нарушение концентрационной способности почек. Изостенурия является признаков очень тяжелых нарушений, при которых почечные канальцы по существу превращаются в обычные трубки, проводящие фильтрат в почечные лоханки. Плотность мочи 1004 – 1010.
3. Гиперстенурия: выделение мочи с повышенной концентрацией. Плотность мочи более 1029. Основная причина – усиление реабсорбции мочи в почечных канальцах. Как правило не играет особой роли в патологии почек и наблюдается при обезвоживании и наблюдается при некоторых нарушениях водно-солевого обмена.
Изменения ритма мочеиспускания
Проявляются в виде:
1. Поллакиурия: частое, иногда болезненное мочеиспускание, которое сопровождает полиурию, раздражение мочевыводящих путей (воспаление, МКБ).
2. Оллакиурия: резкое урежение частоты мочеиспускания. Сопровождает олигурия.
3. Никтурия: патологический признак, сущность которого состоит в преобладании ночной части диуреза над дневной. В зависимости от этиологии выделяют:
1) сердечную никтурию: развивается при СН. Днем нагрузка на сердце высока, поэтому выделяется меньше мочи, ночью нагрузка на сердце меньше, почечная фильтрация уменьшается и выделяется больше мочи.
2) почечная никтурия. Характерна для поражения почек. В период покоя (ночью) почечный кровоток уменьшается, мочи образуется больше.
Никтурия может быть результатом амилоидоза почек, СД, цистита, и т. д.
Патологические составные части мочи
Протеинурия
Это выделение белка с мочой. В основе развития протеинурии лежат три механизма:
1) увеличение проницаемости клубочкового фильтра в связи с поражением базальной мембраны. Это клубочковая протеинурия.
2) уменьшение канальцевой реабсорбции профильтровавшегося белка – канальцевая протеинурия.
3) патологическое поступление белка в просвет канальцев из поврежденных клеток эпителия. Это секреторная протеинурия.
Классификация и характеристика отдельных форм протеинурии
1. Физиологическая протеинурия:
1. алиментарная: при потреблении легко перевариваемых белков
2. эмоциональная: при стрессах (связана с повышенной активностью надпочечников)
3. маршевая: при длительных физических нагрузках
4. ортостатическая: при долгом нахождении тела в одной позе (связано с нагрузкой на мышечную ткань и распадом белков).
5. Беременных животных
2. Патологическая протеинурия:
1. Ренальная: при патологии почек. Объясняется повышением проницаемости почечного фильтра, ослаблением канальцевой реабсорбции, тубулорексисом (распадом клубочков).
2. Преренальная: развивается при обширных патологических состояниях в организме, таких как переохлаждении, при длительной инсоляции, при тяжелых экстремальных состояниях (шок, коллапс, краш-синдром).
3. Постренальная: при воспалении мочевыводящих путей.
Клиническое значение и исход: в результате протеинурии организм интенсивно теряет белок, развивается гипоонкия плазмы крови, что приводит к тяжелым и объемным отекам и признакам голодания.
Гематурия
Это появление эритроцитов в моче.
Этиология:
1. Повреждение клубочкового фильтра и поступление эритроцитов в первичную мочу
2. Повреждение мочевыводящих путей
Для определения источника кров в моче используют «трехстаканную» пробу: при патологии почек и если источник крови в моче находится в почках, кровь в моче появляется во всех трех пробах (в начале, в середине и в конце мочеиспускания). Если источником крови в моче являются почечная лоханка и мочеточники то кровь будет находится в последней порции мочи, то есть в конце мочеиспускания. Если источник крови в моче это мочевыводящий канал и мочевой пузырь, то кровь будет находиться в первой порции мочи, то есть в начале мочеиспускания.
Лейкоцитурия
Экскреция с мочой лейкоцитов, количество которых превышает норму. При микроскопии мочевого осадка в одном поле зрения количество лейкоцитов более 5. Если лейкоцитурия очень выражена и здесь обнаруживается большое количество разрушенных лейкоцитов, то говорят о пиурии. Этиология: нефриты, нефротический синдром, воспаление мочевыводящих путей, мочекаменная болезнь.
Мочевые цилиндры
Появление в моче цилиндров, представляющих собой слепки почечных канальцев. Они образуются при повреждении эпителия канальцев в результате воспалительных, некротических и дистрофических процессов, а также кровотечений. Выделяют 6 типов мочевых цилиндров:
1. Гиалиновые цилиндры: свернувшийся в проксимальных канальцах сывороточный белок.
2. Зернистые цилиндры: некротизированные и десквамированные клетки эпителия проксимальных отделов канальцев.
3. Восковидные цилиндры: некротизированные и десквамированные клетки эпителия дистальных отделов канальцев.
4. Эритроцитарные цилиндры: слепки канальцев, представленные скоплением эритроцитов.
5. Лейкоцитарные цилиндры: слепки канальцев, представленные скоплением эритроцитов.
6. Жировые цилиндры: липидные слепки канальцев при жировой дистрофии почек.
Признаки типовых экстраренальных заболеваний почек
1. Гиперволемия: повышение ОЦК
2. Гиповолемия: уменьшение ОЦК
3. Азотемия
4. Гипопротеинемия
5. Диспротеинемия
6. Негазовый почечный ацидоз
7. Отечный и тромбогеморрагический синдромы, АГ, анемия.
Специфические поражения почек
Нефротический синдром
Это поражение почечной ткани, характеризующееся дегенеративными изменениями в канальцах, которые являются вторичным проявлением первичного воспаления клубочков. Раньше это называлось нефроз.
Этиология:
НС подразделяется на первичный и вторичный. Первичный развивается как следствие острого или хронического гломерулонефрита. Вторичный нефротический синдром является следствием тяжелых изменений в организме:
1. Амилоидоз почек
2. Аллергические заболевания
3. Сахарный диабет
4. Токсикозы и отравления солями тяжелых металлов и ЛС.
5. Хронические инфекции
Патогенез:
Вначале АГ-фактор приводит к образованию иммунных комплексов и осаждению их на базальных мембранах сосудов почечных клубочков. Это ведет к повреждению базальных мембран, при этом активируются клеточные и гуморальные механизмы воспалительной реакции, что приводит к выделению БАВ – медиаторов воспаления. В первую очередь выделяются лизосомальные ферменты, брадикинин, серотонин. Выделение медиаторов воспаления ведет к увеличению проницаемости базальных мембран, увеличению свертываемости крови, образованию микротромбов в сосудах почки. Эти изменения приводят к нарушению микроциркуляции, что ведет к нарушениям функции нефрона и деструкции почечных канальцев.
Поражение клубочкового и канальцевого аппаратов при нефротическом синдроме клинически проявляется отеками. Механизм развития отека при нефротическом синдроме: протеинурия приводит к гипопротеинемии. Это ведет к уменьшению онкотического давления плазмы. Само по себе это приводит к утечке жидкости в интерстиций и развитию отека. В результате этого происходит уменьшение объема плазмы и уменьшение кровоснабжения почек. В результате рефлекторно увеличивается выработка компонентов ренин-ангиотензиновой системы, в результате чего происходит задержка натрия и воды в организме. Это еще более усиливает отек тканей.
Острый и хронический диффузный гломерулонефрит
Острый диффузный гломерулонефрит: это заболевание почек инфекционно-аллергического генеза с преимущественным поражение клубочков и вовлечение в патологический процесс канальцев, интерстиция и сосудов почек.
Хронический диффузный гломерулонефрит – это заболевание почек иммунопатологического генеза с первичным и преимущественным поражением почечных клубочков и вовлечением в патологический процесс всех структурных элементов.
Патогенез острого и хронического гломерулонефрита – см. презентацию (слайд 29).
Патогенез отека при нефрите:
Действие повреждающего фактора приводит к повреждению клубочков нефрона. Это ведет к протеинурии и снижению онкотического давления плазмы. Это ведет к усилению фильтрации плазмы в ткани, что приводит к отеку. Усиление фильтрации плазмы приводит к гиповолемии, включается ренин-ангиотензиновый механизм, что приводит к задержке натрия в организме, увеличивает внеклеточную гиперосмию, начинает активно синтезироваться АДГ и вода вновь задерживается в организме, усиливая отек.
Почечно-каменная болезнь
Это процесс образования конкрементов (камней) из неорганических и органических компонентов мочи в ткани почек (нефролитиаз), а также в лоханках, мочеточниках, мочевом пузыре. Это уролитиаз.
Существует 2 теории почечно-каменной болезни:
1. Кристаллизационная теория: образование камней начинается с кристаллизации солей, в ходе которой в состав камня включаются органические компоненты.
2. Коллоидная теория: в начале образуется органическая матрица из фибрина, клеточного детрита, на которой кристаллизуются соли.
Этиология:
Гиповитаминозы, погрешности в кормлении, избыточное потребление солей, несбалансированность рациона по белку, затруднение оттока мочи, уменьшение содержания в моче комплексообразователей, солюбилизаторов (поддерживают соли мочи в растворением состоянии), уменьшение содержания в моче ингибиторов кристаллизации солей, увеличение содержания органических примесей (в первую очередь – мукопротеинов).
МКБ осложняется почечной коликой, пиелитом, пиелонефритом, гидронефрозом, образованием почечных абсцессов.
Почечная недостаточность
Может быть острой (ОПН) и хронической (ХПН).
ОПН – это синдром, развивающийся в результате быстрого снижения или прекращения функции почек в первую очередь экскреторной.
ХПН – неизбежный исход многих нелеченных хронических заболеваний почек, представляющий собой синдром, развивающийся как результат прогрессирующей гибели и уменьшения количества работающих нефронов.
ПН проявляется если количество функционирующих почечных нефронов остается 30% от нормы. Если их становится лишь 10 – 15% от нормы, то развиваются признаки уремии и может развиться почечная кома.
Этиология, классификация и характеристика ПН:
ОПН бывает:
1. Преренальная. Развивается при тяжелейших изменениях в организме на фоне шока, коллапса, массивной кровопотери, СН, тромбозе почечной артерии, нарушении водно-электролитного баланса.
2. Ренальная. Развивается при тяжелом поражении почек. Развивается на фоне поражения почек нефротоксинами, нефротического синдрома, гломерулонефрита, пиелонефрита.
3. Постренальная. Развивается в результате нарушения оттока мочи различного генеза. Это закупорка мочеточников, сдавление их опухолью, рубцовой тканью и т. д.
ХПН бывает:
1. Преренальная. Развивается в результате хронической АГ, при прогрессирующем стенозе почечных артерий.
2. Ренальная. Развивается как следствие неизлеченных хронических заболеваний почек, а также при СД.
3. Постренальная. Развивается при длительной обструкции мочевыводящих путей.
Почечная недостаточность заканчивается уремией и почечной комой.
Уремия и почечная кома
Уремия – синдром аутоинтоксикации организма продуктами обмена веществ и экзогенными соединениями в норме выводящимися почками. В первую очередь в организме накапливаются азотистые метаболиты (самый опасный – аммиак).
Почечная кома – заключительная стадия уремии, характеризующаяся угнетением функции ЦНМ и периферической НС и проявляющаяся потерей сознания, арефлексией и глубокими нарушения функций различных органов и систем.
Патогенез уремии:
Состоит из семи механизмов:
1. Интоксикация организма избытком аммонийных соединений, которые обладают выраженным церебротоксическим действием.
2. Токсическое действие побочных продуктов обмена ароматических аминокислот: образуются бензол и фенол.
3. Токсическое действие «средних молекул» - межуточных продуктов обмена.
4. Повреждение указанными метаболитами мембран клеток и их ферментных систем.
5. Нарушение КОС
6. Дисбаланс жидкости и ионов
7. Нарушение электрофизиологических процессов в тканях мозга и сердца из-за дисбаланса ионов. В результате наблюдается тяжелое коматозное состояние, может наступить гибель организма.
