Начальный этап мочеобразования представляет собой фильтрацию плазмы крови, протекающей по клубочковым капиллярам в капсулу почечного тельца. При этом образуется ультрафильтрат плазмы или первичная моча.
Качественный состав образовавшегося при этом фильтрата или первичной мочи определяется структурой гломерулярного фильтра (Код. 41.3.). Фильтр представляет собой многомембранную систему почечного тельца, включающую фенестрированный эндотелий, базальную мембрану и эпителиальные клетки.
1. Фенестрированный эндотелий . Отверстия диаметром до 100 нм покрытые гликокаликсом мешают проникновению форменных элементов крови и крупных молекул.
2. Базальная мембрана клубочка – трехслойный матрикс толщиной 300 нм, состоящий из веществ, продуцируемых соседними клетками. Входящие в состав базальной мембраны коллагеновые нити, образуют промежутки около 3-4 нм , выстланные гликокаликсом, что обеспечивает наименьшую проницаемость базальной мембраны из трех структур почечной мембраны.
3. Эпителиальные клетки капсулы – подоциты . Подоцит – спрутоподобная клетка, своими ножками покрывающая всю фильтрационную поверхность. Внутри ножек находятся нити актина и миозина, которые, сокращаясь и расслабляясь, работают как микронасосы, откачивая жидкость в полость капсулы. Ножки отростков соседних клеток переплетаются и создают щели размером 30–50 нм . Эти щели заняты фибриллярными структурами и гликокаликсом, уменьшающими размер щелей до 10 нм .
Следовательно, основным барьером в многомембранной системе почечного тельца является базальная мембрана.
Важно, что гломерулярный фильтр обладает избирательностью не только в отношении размера, но и заряда фильтруемых частиц. Дело в том, что поверхность всех компонентов фильтрационного барьера: и эндотелийоциты, и базальная мембрана, и поверхностный слой на подоцитах содержиат фиксированные отрицательные заряды (полианионы), которые отталкивают отрицательно заряженные макромолекулы во время процесса фильтрации. Таким образом, многомембранная система почечного тельца напоминает соковыжималку, сквозь которую легко проходит вода и низкомолекулярные вещества размером 2,5 нм, когда же размер молекулы превышает 4 нм, фильтрация становится ограниченной или невозможной.
Первичная моча отличается от крови отсутствием компонентов, размеры которых превышают поры в базальной мембране (Табл.41.7.). В первичной моче практически отсутствуют белки плазмы. Например, средний размер молекулы сывороточного альбумина составляет около 3,55 нм, тем не менее в первичную мочу попадает лишь 0,02% от его содержания в плазме. Поскольку прохождение альбумина затруднено главным образом из-за его отрицательного заряда.
Следовательно, качественный состав первичной мочи определяется
1. составом крови (так как первичная моча является ультрафильтратом плазмы)
2. характеристикой пор (прежде всего размер, а также их отрицательный заряд)
(В первичной моче отсутствуют форм.элементы крови и белки).
Количественной характеристикой фильтрации является скорость клубочковой фильтрации (СКФ). СКФ – объем первичной мочи, образующийся в единицу времени. У мужчин СКФ составляет 125 мл/мин, у женщин –110 мл/мин. В результате фильтрации за сутки образуется около 180 л ультрафильтрата. Вспомните, что во всех других капиллярах в сутки фильтруется только около 20 л.
Эффективность фильтрации поддерживается почечным кровотоком. Почечный кровоток (ПК) в среднем равен 1,1 л/мин, что составляет 20-25% минутного объема крови в покое (5 л/мин). Если нормальная величина гематокрита – 45%, то почечный плазмоток (ПП) – 605 мл/мин. Таким образом, из 605 мл плазмы, поступающей в клубочек по афферентным артериолам, профильтровывается только
125 мл, т.е. 20%. Отношение СКФ/ПП (доля плазмы, фильтруемая в клубочках) называют фильтрационной фракцией.
От чего зависит СКФ, почему образуется такой большой объем первичной мочи?
От фильтрационного градиента grad P ф = P ф /l , который является движущей силой клубочковой фильтрации.
P ф – фильтрационное давление является результирующей взаимодействия сил, способствующих и противодействующих фильтрации (Табл.41.8.).
P ф = (P гидр.крови - P гидр.первичн.мочи) – (P онк.крови - P онк.первичн.мочи)
(65 - 15) - (30 - 0) = 20 мм рт ст.
P гидр.крови в приносящей артериоле 65-70 мм рт ст. Поддержанию такого высокого давления способствуют (Код. 41.1.): меньший диаметр выносящей артериолы, что создает повышенное гемодинамическое сопротивление току крови через клубочек; близость к брюшному отделу аорты, от которого почечные артерии отходят под прямым углом в виде короткого ствола.
P гидр.первичн.мочи в капсуле почечного тельца составляет 15 мм рт ст.
P онк.крови в гломерулярном капилляре в среднем 30 мм рт ст.
P онк.первичн.мочи можно не учитывать, т.к. его величина не превышает 1 – 3 мм рт ст.
Клубочковая фильтрация имеет место лишь в том случае, если давление крови в клубочковых капиллярах выше чем суммарное давление противоположно направленных сил онкотического и гидростатического первичной мочи (Табл.41.8.).
Таким образом, можно говорить об эффективном фильтрационном давлении – давлении при котором фильтрация возможна - если алгебраическая сумма сил, способствующих фильтрации (P гидр.крови + P онк.перв.мочи) будет превышать таковую препятствующих сил (P гидр.перв.мочи + P онк.крови). Оно составляет в среднем 20 мм рт ст.
Снижение градиента фильтрации приводит к тяжелым нарушениям гомеостазиса вследствие ослабления мочеобразования.
Фильтрация через мембрану капилляров зависит также от проницаемости мембраны и от размера поверхности, через которую происходит фильтрация. Общая поверхность клубочковых капилляров в почках человека составляет 1,6 м 2 , из которых 2-3% занимает суммарная поверхность пор, в то время как в капиллярах мышц фильтрующая поверхность составляет 0,1%.
Произведение проницаемости и площади поверхности доступной для фильтрации называют коэффициентом фильтрации (К ф).
Скорость клубочковой фильтрации поэтому может быть выражена следующим уравнением:
СКФ = grad P ф х К ф
Как мы уже говорили, процессы мочеобразования тесно связаны с кровотоком. И интенсивность его, и состав крови сказываются на составе мочи. При сопоставлении состава крови и состава конечной мочи, можно судить об активности конкретного процесса, протекающего в почках, т.е. о фильтрации, реабсорбции или секреции.
Для определения СКФ пользуются клиренсовым методом. Клиренс вещества – это объем плазмы, который полностью очищается от этого вещества почками за единицу времени.
Каждое вещество плазмы имеет свою собственную величину клиренса.
Для оценки СКФ используют нетоксичные вещества, которые свободно фильтруется в клубочке, не реабсорбируется, не секретируется в канальцах и не связывается с белками плазмы крови. Таким требованиям соответствует полисахарид ИНУЛИН. Следовательно, масса инулина, экскретируемого в единицу времени почками, равна массе вещества, профильтровавшегося за тот же период, т.е. клиренс инулина равен скорости его клубочковой фильтрации.
С ин. = СКФ = [ин.] м х V м
[ин.] пл.
Инулин является наилучшим веществом для измерения СКФ, но его нужно постоянно вводить внутривенно. Поэтому в клинической практике для измерения СКФ используется клиренс эндогенного креатинина, концентрация которого в крови довольно стабильна. Определение клиренса эндогенного креатинина получил название проба Реберга.
Клиренс любого вещества можно сравнить с клиренсом инулина. При этом, - если С в-ва = С in , вещество только фильтруется;
Если С в-ва < С in , вещество фильтруется и реабсорбируется;
[в-ва] пл. х СКФ - [в-ва] м х V м
Если С в-ва > С in , вещество фильтруется и секретируется.
[в-ва] м х V м - [в-ва] пл. х СКФ
Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) - чувствительный показатель функционального состояния почек, её снижение считают одним из ранних симптомов нарушения функции почек. Уменьшение СКФ, как правило, наступает значительно раньше, чем снижение концентрационной функции почек и накопление в крови азотистых шлаков. При первичных клубочковых поражениях недостаточность концентрационной функции почек выявляют при резком снижении СКФ (приблизительно на 40-50%). При хронических пиелонефритах поражается преимущественно дистальный отдел канальцев, и фильтрация уменьшается позднее, чем концентрационная функция канальцев. Нарушение концентрационной функции почек и иногда даже незначительное повышение содержания в крови азотистых шлаков у больных с хроническим пиелонефритом возможно при отсутствии снижения СКФ.
На СКФ оказывают влияние экстраренальные факторы. Так, СКФ снижается при сердечной и сосудистой недостаточности, обильной диарее и рвоте, гипотиреозе, механическом затруднении оттока мочи (опухоли предстательной железы), поражении печени. В начальной стадии острого гломерулонефрита снижение СКФ происходит не только вследствие нарушения проходимости клубочковой мембраны, но и в результате расстройств гемодинамики. При хроническом гломерулонефрите снижение СКФ может быть обусловлено азотемической рвотой и диареей.
Стойкое падение СКФ до 40 мл/мин при хронической почечной патологии указывает на выраженную почечную недостаточность, падение до 15-5 мл/мин - на развитие терминальной ХПН.
Некоторые лекарства (например, циметидин, триметоприм) снижают тубулярную секрецию креатинина, способствуя повышению его концентрации в сыворотке крови. Антибиотики группы цефалоспоринов, вследствие интерференции, приводят к ложноповышенным результатам определения концентрации креатинина.
Лабораторные критерии стадий хронической почечной недостаточности
| Стадия |
Креатинин крови, ммоль/л |
СКФ, % от должной |
|
| I - латентная | |||
| II - азотемическая | |||
| III - уремическая | |||
|
1,25 и выше |
Повышение СКФ наблюдают при хроническом гломерулонефрите с нефротическим синдромом, в ранней стадии гипертонической болезни. Следует помнить, что при нефротическом синдроме величина клиренса эндогеного креатинина не всегда соответствует истинному состоянию СКФ. Это связано с тем, что при нефротическом синдроме креатинин выделяется не только клубочками, но и секретируется изменённым канальцевым эпителием, и поэтому К оч. эндогенного креатинина может до 30% превышать истинный объём клубочкового фильтрата.
На величину клиренса эндогенного креатинина оказывает влияние секреция креатинина клетками канальцев почек, поэтому его клиренс может значительно превышать истинную величину СКФ, особенно у пациентов с заболеваниями почек. Для получения точных результатов чрезвычайно важно полностью собрать мочу за точно установленный промежуток времени, неправильный сбор мочи приведёт к ложным результатам.
В ряде случаев для повышения точности определения клиренса эндогенного креатинина назначают антагонисты Н 2 -гистаминовых рецепторов (обычно циметидин в дозе 1200 мг за 2 ч до начала сбора суточной мочи), которые блокируют тубулярную секрецию креатинина. Клиренс эндогенного креатинина, измеренный после приёма циметидина, практически равен истинной СКФ (даже у пациентов с умеренной и тяжёлой почечной недостаточностью).
Для этого необходимо знать массу тела больного (кг), возраст (лет) и концентрацию креатинина в сыворотке крови (мг%). Первоначально прямой линией соединяют возраст пациента и его массу тела и отмечают точку на линии А. Затем отмечают концентрацию креатинина в сыворотке крови на шкале и соединяют её прямой линией с точкой на линии А, продолжая её до пересечения со шкалой клиренса эндогенного креатинина. Точка пересечения прямой линии со шкалой клиренса эндогенного креатинина соответствует СКФ.
Канальцевая реабсорбция. Канальцевую реабсорцию (КР) рассчитывают по разнице между клубочковой фильтрацией и минутным диурезом (Д) и вычисляют в процентах к клубочковой фильтрации по формуле: КР = [(СКФ-Д)/СКФ]×100. В норме канальцевая реабсорбция колеблется от 95 до 99% клубочкового фильтрата.
Канальциевая реабсорбция может значительно меняться в физиологических условиях, снижаясь до 90% при водной нагрузке. Выраженное снижение реабсорбции происходит при форсированном диурезе, вызванном мочегонными средствами. Наибольшее снижение канальцевой реабсорбции наблюдают у больных несахарным диабетом. Стойкое уменьшение реабсорбции воды ниже 97-95% наблюдают при первично и вторично сморщенной почке и хронических пиелонефритах. Реабсорбция воды может также уменьшаться при острых пиелонефритах. При пиелонефритах реабсорбция снижается раньше уменьшения СКФ. При гломерулонефритах реабсорбция снижается позднее, чем СКФ. Обычно одновременно со снижением реабсорбции воды выявляют недостаточность концентрационной функции почек. В связи с этим понижение реабсорбции воды в функциональной диагностике почек большого клинического значения не имеет.
Повышение канальцевой реабсорбции возможно при нефритах, нефротическом синдроме.
Снижение скорости клубочковой фильтрации (ниже 70 мл/мин) является одним из основных показателей нарушения функций клубочков.
Снижение скорости клубочковой фильтрации может быть вызвано разными патологическими процессами в паренхиме почек, а также внепочечными факторами.
Снижение скорости клубочковой фильтрации наблюдается при диффузном повреждении клубочкового аппарата почек при острых и хронических воспалительных процессах в клубочках (гломерулонефриты разного генеза, системные болезни, васкулиты). Хронические прогрессирующие заболевания почек, сопровождающиеся гибелью нефронов и уменьшением массы функционирующих нефронов, также способствуют снижению СКФ.
Особенно выраженное снижение СКФ (клиренс креатинина ниже 40 мл/мин) характерно для потери свыше 50 % массы функционирующих
нефронов, когда развивается хроническая почечная недостаточность.
Однако в некоторых случаях резкое снижение СКФ (до 10 мл/мин) возможно и при сохранении массы функционирующих нефронов, но в условиях внезапного прекращения притока крови к паренхиме почек или токсических влияний (при некоторых формах острой почечной недостаточности).
Повышение внутриканальцевого гидростатического давления также может обусловить снижение СКФ. В эксперименте установлено, что при гидростатическом давлении в мочевых путях 40 - 50 мм рт.ст. фильтрационное давление становится равным нулю. Повышать внутриканальцевое давление могут процессы, вызывающие нарушение оттока мочи и повышение давления в мочевыводящих путях и боуменовой капсуле (стриктуры мочеточника, гипертрофия предстательной железы, множественные камни в почечной лоханке). Обструкция канальцев продуктами распада клеток или цилиндрами, наблюдаемая при токсическом или ишемическом повреждении канальцев (при острой почечной недостаточности) приводит к снижению СКФ.
Снижение кровотока в почках и СКФ может развиться под влиянием внепочечных факторов - стеноза почечной артерии, абсолютного или относительного снижения объема крови (кровотечение или падение сократительной функции сердца).
Увеличение симпатической активности уменьшает почечный кровоток и СКФ, поскольку почки богато иннервированы адренергическими нервными окончаниями, однако симпатическое влияние на почечный кровоток у здоровых людей сглаживается механизмами авторегуляции, и поэтому проявляется главным образом при острых ситуациях - резких болевых ощущениях (почечная и печеночная колика, оперативные вмешательства).
В тоже время не всегда снижение скорости клубочковой фильтрации следует рассматривать как признак патологии почек. У здоровых людей умеренное снижение почечного кровотока и СКФ возможно в вертикальном положении тела, при физической нагрузке, перегревании и возрастной инволюции.
Последствием значительного снижения СКФ может быть снижение суточного количества мочи. Если у взрослого пациента количество мочи за сутки не превышает 400 мл, это обозначают термином «олигурия», при выделении за сутки не более 100 мл мочи используют термин «анурия».
Олигурия чаще возникает при острых воспалительных процессах в почках, острой почечной недостаточности или терминальной стадии хронической почечной недостаточности; анурия - при обструкции мочевых путей.
Поскольку на кровоток почек оказывают влияние нервные и гормональные факторы, снижение диуреза может иногда наблюдаться и у здоровых людей, например, при испуге, травме.
При заболеваниях почек, сопровождающихся снижением СКФ, возможно накопление в крови веществ, выведение которых обусловлено клубочковой фильтрацией.
Это прежде всего мочевина и креатинин (азотистые шлаки). Повышение в крови уровня азотистых шлаков обозначают термином «азотемия». При резком уменьшении функционирующих нефронов в крови накапливаются вещества, называемые «уремическими токсинами».
Последствием снижения СКФ может быть также нарушение состава внеклеточной жидкости, с задержкой натрия и воды, накоплением водородных ионов и развитием гиперкалиемии.
В то же время не всегда тяжесть расстройств гомеостаза коррелирует со степенью снижения СКФ, Например, при остром повреждении клубочкового фильтра (остром нефритическом синдроме) нередко наблюдают повышение азотистых шлаков в крови, а также значительную задержку натрия, хотя при этом не определяется заметного снижения СКФ. При медленно прогрессирующих формах поражения почек в течение длительного периода может обнаруживаться лишь умеренное снижение СКФ и сохраняться постоянство гомеостаза, несмотря на значительное уменьшение массы функционирующих нефронов.
Отсутствие постоянных закономерностей между степенью снижения СКФ и тяжестью повреждения нефрона объясняется индивидуальными особенностями адаптационных возможностей почек.
Увеличение скорости клубочковой фильтрации возможно при беременности, снижении онкотического давления плазмы, введении солевых растворов, а также при повышении тонуса выносящей артериолы и расслаблении приводящей артериолы (например, при сахарном диабете).
Скорость клубочковой фильтрации в клинике определяют по клиренсу веществ. Клиренс (С) - объем плазмы, очищенной почками от какого-либо вещества, в единицу времени, рассчитывают по формуле: где и и Р - концентрация тест-вещества в моче и плазме соответственно, V - величина минутного диуреза.
В этих целях можно использовать вещества, специально вводимые в кровь (например, инулин), либо определять клиренс по выведению циркулирующих в крови эндогенных веществ (креатинин).
У здоровых людей средняя скорость клубочковой фильтрации после коррекции площади поверхности тела составляет 130±18 мл/мин у мужчин и 120±14 мл/мин - у женщин.
Скорость клубочковой фильтрации считается одним из важнейших показателей функций почек. Данная характеристика необходима для оценки работы почек и определения степени повреждения клубочков. На основании расшифровки результатов исследования СКФ можно определить функциональные возможности этого органа.
Скорость клубочковой фильтрации, или СКФ, принято оценивать по двум основным характеристикам:
- клиренсу креатинина;
- показателю сывороточного уровня;
Клиренсом принято называть объем плазмы, который почки могут высвободить от посторонних веществ в течение одной минуты.
Следует напомнить, что почки представляют собой своеобразный фильтр, через который проходит множество веществ. Следовательно, главной задачей этого органа является обеспечение вывода из организма вредных веществ и жидкости. При этом происходит фильтрация полезных веществ, которым следует остаться в организме.
Прежде всего, стоит отметить, что клубочковая фильтрация является процессом, в результате которого через почечную мембрану осуществляется фильтрование жидкости с растворенными в ней веществами.
Скорость клубочковой фильтрации –это количественная характеристика процесса формирования первичной урины. На показатели влияют такие факторы:
- количество функционирующих нефронов;
- объем крови, проходящей через сосуды органа за конкретный период;
- общая площадь капилляров, участвующих в процессе фильтрации.
СКФ принято использовать для оценки такого показателя, как фильтрационная суммарная функция почек. СКФ показывает, какой объем крови может быть очищен от креатинина за одну минуту.
Снижение уровня СКФ будет свидетельствовать об уменьшении количества действующих нефронов. Причем скорость снижения этого показателя практически всегда является постоянной. Для расчета этого показателя сдается анализ крови на СКФ.
Сравнив полученные данные с нормальными значениями, можно определить способность почек справляться с функцией очистки крови от продуктов распада.
СКФ может измеряться такими единицами измерения, как клиренс инулина. В норме это вещество не выделяется, не метаболизируется, не реабсорбируется и не производится в почках. Кроме того, оно может без проблем фильтроваться в клубочках.
Для анализа клиренса необходима вся суточная моча. Единственным исключением является утренняя порция. Для оценки полученных результатов учитывается количества вещества в моче.
У мужчин нормальный показатель равен 18-21 мг/кг, у женщин – 15-18 мг/кг. Если в анализе выявлен меньший показатель, то это свидетельствует либо о наличии заболевания почек, либо о некорректном сборе мочи.
СКФ активно применяется в целях диагностики почечных заболеваний. Так, уменьшение этого показателя может свидетельствовать о возникновении хронической формы почечной недостаточности.
В свою очередь, повышение скорости фильтрации станет поводом заподозрить наличие сахарного диабета, красной волчанки, гипертензии и других заболеваний. Обнаружение патологий будет свидетельствовать о повреждении нефронов.
В результате этого некоторая часть нефронов погибает, что приводит к потере полезных веществ. Помимо этого, прекращение функционирования части нефронов является причиной задержки воды и токсинов в организме.
Причины изменения скорости клубочковой фильтрации
Скорость клубочковой фильтрации зависит от таких факторов:
- скорости кровотока в почках. Этот показатель говорит об объеме плазмы, протекающей за определенное время через нефроны и фильтрующейся в клубочках почек. О нормальном здоровье почек свидетельствует результат на уровне 600 мл/мин. Показатель ниже этого значения может свидетельствовать о наличии патологических процессов;
- уровня кровяного давления в почках. Если в приносящем сосуде давление будет выше, чем в выносящем, то этот факт станет свидетельством отсутствия каких-либо заболеваний;
- числа функционирующих нефронов. Уменьшение количества функционирующих нефронов означает наличие патологических процессов, которые могут влиять на структуру клеток почки. Такое отклонение от нормы является причиной уменьшения фильтрационной поверхности, размеры которой оказывают влияние на норму клубочковой фильтрации почек.
- медикаментозных препаратов, оказывающих воздействие на показатель креатинина. Прием таких медикаментов, как цефалоспорины, может повысить уровень креатинина, в результате чего увеличится СКФ.
Как определить СКФ
Скорость клубочковой фильтрации, как правило, определяется посредством вычислений, учитывающих соотношение креатинина в моче и крови.
Рассчитать скорость клубочковой фильтрации можно по специальным формулам. Для этого чаще всего используются калькуляторы или компьютерные программы. Учитывая такие возможности, расчет СКФ не создает особых проблем.
Для того чтобы определить скорость клубочковой фильтрации, часто используется проба Кокрофта-Голда. При сдаче данного анализа пациент должен выпить 1,5-2 стакана воды или чая на голодный желудок. За счет этого активизируется выработка мочи.
Спустя 20 минут больному необходимо полностью опорожнить мочевой пузырь. На протяжении следующего часа больному можно будет находиться в состоянии покоя. Далее осуществляется первый забор всей мочи. При этом необходимо отметить время забора.
Забор следующей порции мочи на определение СКФ осуществляется еще через час. Между процедурами больной должен сдать анализ крови. По полученным данным определяется, падает ли клиренс креатина.
Определить скорость клубочковой фильтрации почек также можно посредством формулы MDRD. На практике используется 2 версии этой формулы – полная и сокращенная.
В первом случае для проведения вычислений потребуются данные биохимических исследований. Сокращенная формула предусматривает применение только лишь данных по полу, возрасту, расе и уровню креатинина в сыворотке.
Определение скорости клубочковой фильтрации дает возможность сделать выводы относительно функционирования почек и стадии почечной недостаточности. Именно этот показатель является основой для составления прогноза течения болезни. На его основании осуществляется разработка схем лечения.
Норма и отклонения
Показатель скорости клубочковой фильтрации в норме равен:
- 95-145 мл/мин у мужчин;
- 75-115 мл/мин у женщин.
У детей норма напрямую зависит от возраста:
- 2-8 дней – 39-60 мл/мин;
- 4-28 дней – 47-68 мл/мин;
- 1-3 месяца – 58-86 мл/мин;
- 3-6 месяцев – 77-114 мл/мин;
- 6-12 месяцев – 103-157 мл/мин;
- от 1 года – 127-165 мл/мин.
Отклонение от нормальных значений СКФ объясняется множеством факторов. В частности, снижение клубочковой фильтрации может возникнуть в результате следующих причин:
- сердечной недостаточности;
- недостаточность гормонов щитовидки;
- обильной рвоты или диареи;
- проблем в работе печени;
Устойчивое падение данного показателя при хронической форме болезни почек является свидетельством ярко выраженной ХПН. Если показатель СКФ упадет до 5 мл/мин, то это будет свидетельствовать о такой проблеме, как развитие терминальной стадии почечной недостаточности.
Расшифровка данных проведенных исследований позволяет получить следующие результаты:
- достоверный. Пациент имеет сниженный показатель СКФ, однако он превышен у пациентов, у которых почечная функция находится в норме;
- недостоверный. Такие результаты наблюдаются у пациентов с нестабильным уровнем сывороточного креатинина;
- сомнительный. Данный результат характерен для пациентов с предельными значениями таких характеристик, как возраст, а также масса и объем тела.
Значения СКФ для диагностики заболеваний
Скорость клубочковой фильтрации – это характеристика, от которой непосредственно зависит состояние здоровья. Этот показатель характеризует фильтрационную функцию почек. Кроме того, он может говорить о возможном развитии различных заболеваний.
Врач может сделать такой вывод в случае отклонения результатов анализа от общепринятой нормы. Методы диагностики, используемые в современной медицине, позволяют максимально точно определить СКФ в почках.
За счет этого специалист может поставить пациенту точный диагноз и назначить диализ или другие процедуры, которые позволяют устранить имеющиеся проблемы.
Почка состоит из миллиона единиц – нефронов, которые представляют собой клубочек сосудов и канальцы для прохождения жидкости.
Нефроны с мочой удаляют продукты обмена из крови. За сутки через них проходит до 120 литров жидкости. Очищенная вода всасывается в кровь для осуществления процессов обмена.
Вредные вещества выводятся из организма в виде концентрированной мочи. Из капилляра под давлением, образующимся работой сердца, в капсулу клубочка проталкивается жидкая плазма. Белок и другие крупные молекулы остаются в капиллярах.
Если почки больны, нефроны погибают, а новые не образуются. Почки плохо выполняют свою очистительную миссию. От повышенной нагрузки здоровые нефроны выходят из строя в ускоренном темпе.
Методы, позволяющие оценить работу почек
Для этого собирают суточную мочу пациента и вычисляют содержание креатинина в крови. Креатинин – продукт распада белка. Сравнение показателей с референсными значениями показывает, насколько справляются почки с функцией очищения крови от продуктов распада.
Чтобы выяснить состояние почек, используют и другой показатель – скорость клубочковой фильтрации (СКФ) жидкости через нефроны, которая в нормальном состоянии составляет 80-120 мл/мин . С возрастом обменные процессы замедляются и СКФ – тоже.
Фильтрация жидкости проходит через гломерулярный фильтр. Он представляет собой капилляры, базальную мембрану и капсулу.
Через капиллярный индотелий, точнее, через его отверстия поступает вода с растворенными веществами. Базальная мембрана не дает проникнуть белкам в почечную жидкость. Фильтрация быстро изнашивает мембрану. Ее клетки постоянно обновляются.
Очищенная через базальную мембрану жидкость поступает в полость капсулы.
Процесс отсорбирования осуществляется за счет отрицательно заряда фильтра и давления. Под давлением происходит продвижение жидкости с содержащимися в ней веществами из крови в капсулу клубочка.
СКФ – основной показатель работы почек, а значит, и их состояния. Она показывает объем образования первичной мочи за единицу времени.
Скорость клубочковой фильтрации зависит от:
- количества плазмы, проникающей в почки, нормой этого показателя является 600 мл в минуту у здорового человека средней комплекции;
- фильтрационного давления;
- площади фильтрующей поверхности.
В нормальном состоянии СКФ находится на постоянном уровне.
Методы расчета
Расчет скорости клубочковой фильтрации возможен по нескольким методикам и формулам.
Процесс определения сводится к сравнению содержания контрольного вещества в плазме и моче больного. Сравнительным эталоном является полисахарид фруктозы инулин.
СКФ высчитывается по формуле:
V мочи – это объем конечной мочи.
Клиренс инулина является эталонным показателем при исследовании содержания других веществ в первичной моче. Сравнивая выделение других веществ с инулином, изучают пути их фильтрации из плазмы.
При проведении исследований в клинических условиях применяют креатинин. Клиренс по этому веществу называется .
Проверка работы почек по формуле Кокрофта-Голта
Утром больной выпивает 0,5 л воды и мочится в унитаз. Затем каждый час он собирает мочу в отдельные емкости. Причем отмечает время начала и конца мочеиспускания.
Для вычисления клиренса берется определенное количество крови из вены. По формуле рассчитывается содержание креатинина.
Формула: F1=(u1/p)v1.
- Fi – КФ;
- U1 – содержание контрольного вещества;
- Vi – время первого (исследуемого) мочеиспускания в минутах;
- р – содержание креатинина в плазме.
По этой формуле ежечасно ведется расчет. Время выполнения расчетов – сутки.
Нормальные показатели
СКФ показывает работоспособность нефронов и общее состояние почек.
Скорость клубочковой фильтрации почек в норме составляет 125 мл/мин у мужчин, а у женщин - 11о мл/мин.
За 24 часа через нефроны проходит до 180 л первичной мочи. За 30 минут очищается весь объем плазмы. То есть, за 1 сутки кровь полностью очищается почками 60 раз.
С возрастом способность к интенсивной фильтрации крови в почках замедляется.
Помощь в диагностике болезней
СКФ позволяет судить о состоянии клубочков нефронов – капилляров, через которые поступает плазма для очищения.
Прямое измерение предусматривает постоянное введение инулина в кровь для поддержания его концентрации. В это время с интервалом в полчаса берут 4 порции мочи. Затем по формуле делают расчеты.
Такой способ измерения СКФ применяется в научных целях. Для клинических исследований он слишком сложен.
Косвенные измерения производят по клиренсу креатинина. Образование и удаление его постоянны и находятся в прямой зависимости от объема мышечной массы тела.У мужчин, ведущих активную жизнь, выработка креатинина выше, чем у детей и женщин.
В основном это вещество выводится методом клубочковой фильтрации. Но 5-10% его проходит через проксимальные канальцы. Поэтому получается некоторая погрешность показателей.
При замедлении фильтрации содержание вещества резко увеличивается. По сравнению с СКФ он составляет до 70%. Это признаки . Картину показаний может исказить содержание в крови лекарственных препаратов.
И все же клиренс креатинина – более доступный и общепринятый анализ.
Для исследования берется вся суточная моча за исключением первой утренней порции. Содержание вещества в моче у мужчин должно составить 18-21 мг/кг, у женщин – на 3 единицы меньше. Меньшие показания говорят о или неправильном сборе мочи.
Простейший способ оценки работы почек – определение уровня креатинина в сыворотке. Насколько повышен этот показатель, настолько снижена СКФ. То есть, чем выше скорость фильтрации, тем меньше содержание креатинина в моче.
Анализ клубочковой фильтрации делается при подозрении на .
Какие болезни позволяет выявить
СКФ может помочь диагностировать различные формы заболевания почек. При уменьшении скорость фильтрации это может быть сигналом к проявлению хронической формы недостаточности.
Величина фильтрации повышается при сахарном диабете, гипертензии, красной волчанке и некоторых других заболеваниях.
Снижение СКФ происходит при патологических изменениях, при массовой потере нефронов.
Причиной могут стать снижение артериального давления, шок, сердечная недостаточность. Внутричерепное давление поднимается при плохом оттоке мочи. Из-за усиления венозного давления в почке процесс фильтрации замедляется.
Как проводят исследование у детей?
Для исследования СКФ у детей применяется формула Шварца.
Скорость кровотока в почках выше, чем в головном мозге и самом сердце. Это необходимое условие фильтрации плазмы крови в почках.
По пониженной СКФ можно диагностировать начинающиеся болезни почек у детей. В клинических условиях применяют два наиболее простых и достаточно информативных метода измерений.
Ход исследования
Утром на голодный желудок берут кровь из вены для определения уровня креатинина в плазме. Как уже говорилось, он в течении дня не изменяется.
В первом случае собирают две часовые порции мочи, засекая в минутах время . Высчитывая по формуле получают два значения СКФ.
Второй вариант – собирают суточную мочу с интервалом в 1 час. Должно получиться не менее 1500 мл.
У здорового взрослого клиренс креатинина составляет 100-120 мл в мин.
У детей снижение показателя до 15 мл в минуту может настораживать. Это свидетельствует о снижении функций почек, об их болезненном состоянии. Не всегда это происходит от гибели нефронов. Просто в каждой частице замедляется скорость фильтрации.
Почки – важнейший очистительный орган нашего организма. При нарушении их функционирования происходит сбой в работе многих органов, кровь несет вредные вещества, происходит частичное отравление всех тканей.
Поэтому при малейшем беспокойстве в области почек, следует сдать анализы, проконсультироваться с врачом, пройти необходимые обследования и начать своевременное лечение.