Фильтрация в почках происходит в

Организм — удивительная совокупность органов и тканей, которые слаженно работают над поддержанием жизнедеятельности человека. И основным процессом, поддерживающим жизнь, является метаболизм. В результате расщепления веществ синтезируется энергия, нужная для протекания основных биологических процессов. Однако вместе с энергией образуются и потенциально вредные продукты обмена веществ. Они должны быть удалены из клетки, межклеточной жидкости и крови почками. В почках фильтрация происходит в клубочковом аппарате, особой структуре активного нефрона, в которую впадает приносящая артериола.

Особенность строения нефрона

Нефрон — совокупность клеток, образующих капсулу и клубочек с отходящими от него каналами, предназначенными для фильтрации плазмы крови и отведения мочи. Это элементарная функциональная единица почки, ответственная за мочевыделение. Нефрон состоит из клубочка, имеющего свою капсулу. В нее впадает приносящая артериола, кровеносный сосуд, по которому в клубочек поступает кровь. От приносящей артериолы отходит множество мелких артериол, которые образуют клубочек и собираются в более крупную — выносящую.

Последняя по диаметру гораздо меньше приносящей, что необходимо для поддержания высокого давления (порядка 120 мм ртутного столба) на входе. Благодаря этому повышается гидростатическое давление в клубочке, а потому практически вся жидкость именно фильтруется, а не выносится в отводящую артериолу. Только благодаря гидростатическому давлению, примерно равному 120 мм ртутного столба, существует такой процесс как почечная фильтрация. При этом в почках фильтрация крови происходит в клубочке нефрона, а ее скорость составляет почти 120 мл в минуту.

Характеристика почечной фильтрации

Скорость клубочковой фильтрации — один из показателей, по которому определяется функциональное состояние почек. Второй показатель — это реабсорбция, которая в норме составляет почти 99%. Это значит, что практически вся первичная моча, которая попала из клубочка нефрона в извитой каналец после прохождения по нисходящему канальцу, петле Генле и восходящему канальцу, всасывается обратно в кровь вместе с питательными веществами.

Приток крови к почкам осуществляется по артериям, которые в норме потребляют четверть от всего минутного объема кровообращения, а отфильтрованная отводится по венам. Это значит, что если систолический выброс левого желудочка сердца составляет 80 мл, то 20 мл крови будет захвачено почками, а еще 20 мл — головным мозгом. Оставшиеся 50% всего систолического объема обеспечивают нужды остальных органов и тканей тела.

Почки являются органами, которые забирают огромную часть кровообращения, но кровь им нужна не столько для метаболизма, сколько для фильтрации. Это очень быстрый и активный процесс, отследить скорость которого достаточно просто на примере внутривенных красителей и рентгеноконтрастных веществ. После их внутривенного введения в почках фильтрация крови происходит в клубочковом аппарате коркового вещества. И уже через 5-7 минут после попадания его можно видеть в почечной лоханке.

Фильтрация в почках

В действительности контраст проходит путь от венозного русла до легкого, затем до сердца и потом почечной артерии за 20-30 секунд. Еще за минуту он попадает в почечный клубочек, а уже через минуту по собирательным трубочкам, находящимся в пирамидках почек, собирается в почечных чашечках и выделяется в лоханку. Все это занимает примерно 2,5 минуты, но лишь на 5-7 минуте концентрация контраста в лоханке повышается до значений, позволяющих заметить экскрецию на рентгеновских снимках.

То есть фильтрация лекарств, ядов или метаболических продуктов активно проходит уже после 2,5-минутного нахождения в крови. Это очень быстрый процесс, который возможен благодаря особому строению нефрона. В почках фильтрация крови происходит в этих структурах, клубочки которых расположены в корковом веществе. В мозговом слое почек располагаются только канальцы нефрона. Потому правильно говорить, что фильтрация происходит в корковом слое органов.

Многие ошибаются, когда утверждают, что в почках фильтрация крови происходит в пирамидках. Это ошибка, так как в них располагаются в основном только собирательные трубочки нефрона, извитые, нисходящие и восходящие канальцы, а также петля Генле. Это значит, что в пирамидках основным процессом является реабсорбция и концентрация мочи, после чего она собирается и выделяется в почечную лоханку. Сама же фильтрация протекает в корковом слое почки, который богато кровоснабжается.

Особые функции почечных канальцев

В почках фильтрация крови происходит в капсулах нефронов, точнее, в гломерулярном аппарате. Здесь образуется первичная моча, которая представляет собой плазму крови без основных высокомолекулярных белков. Эпителий, который выстилает изнутри почечные канальцы, обладает особыми функциями. Во-первых, он способен всасывать воду и электролиты, возвращая ее в сосудистое русло.

Во-вторых, эпителиальные клетки могут всасывать низкомолекулярные белки, которые также будут перенесены в кровь без разрушения их структуры. В-третьих, эпителий канальцев нефрона способен самостоятельно синтезировать аминокислоты путем переаминирования и глюкозу путем глюконеогенеза из аминокислотных остатков. Но этот процесс не хаотичен, а регулируется организмом.

Читайте также:  Диарея луиза хей

Это означает, что эпителиальные клетки имеют ряд рецепторов, которые принимают сигнал от медиаторных молекул, активируя либо процесс синтеза аминокислот, либо глюкозы. Четвертая особенность эпителиальной выстилки почечных клубочков — это способность всасывать моносахариды в виде глюкоза-6-фосфата.

Резюме

Почки являются органами мочевыделительной системы, в которых протекает фильтрация. Благодаря ей нефроны удаляют из крови растворимые в воде соединения, поддерживая кислотно-основное равновесие организма. Распространенным заблуждением является то, что в почках фильтрация крови происходит в извитых канальцах. На самом деле в извитой каналец из капсулы клубочка поступает уже отфильтрованная жидкость — первичная моча. В извитом клубочке основной задачей эпителия является всасывание воды и реализация концентрационной функции.

Фильтрация почек представляет собой процесс очищения крови и образование первичной и вторичной мочи. Мочеобразование – это процесс образования жидкости, которая образуется по окончанию разделения плазмы крови. Происходит такое преобразование в клубочках почек. Основным компонентом органа являются нефроны, образующие сплетения. Пропускают до 200 литров крови.

Что это такое

Процесс фильтрации в почках проходит по определенным законам и представляет собой не сложный механизм. Кровь, вобравшая в себя кислород и питательные вещества, по почечной артерии попадает в клубочковый аппарат, состоящий из нефронов.

Здесь идет разделение токсинов и полезных микроэлементов от воды. Это начальный этап очищения крови и образования первичной мочи. После такого разделения наблюдается реабсорбция (обратное всасывание).

Токсины, выделенные из крови, имеют крупные молекулы, не способны повторно всасываться, выходят через канальцы в чашечно-лоханочную систему.

Фильтрация крови в почках происходит в пирамидках. В этой части (лоханке) после очищения урина поступает по мочеточникам в мочевой пузырь.

Строение нефрона

Урина — биологически активная жидкость, выводящая из организма отходы жизнедеятельности. Особенно важно выведение токсинов. Вредные вещества не разлагаются и не могут накапливаться, не причинив вреда здоровью человека.

Удалением из организма занимается мочевыделительная система. Особое место при очищении крови отводится нефронам.

Почки содержат более 1 млн. нефронов, связанных с кровотоком большим количеством мелких сосудов, являются составляющими почечной ткани.

Каждый нефрон образует небольшое количество мочи, соединяясь в группы, создавая клубочки капилляров и канальцы. Нефрон состоит:

  • капсулы;
  • канальца;
  • приносящая и уносящая артерия;
  • вена нефрона.

В нефроне происходит процесс очищения крови, разделение ее на жидкость и различные компоненты (образование первичной мочи). Это называется клубочковой фильтрацией. Нефроны — важная составляющая почек.

Погибая, они уже не могут восстановиться. Происходит это при патологических заболеваниях. Оставшимся приходится выполнять двойную нагрузку. На это уходит больше времени. По тому, как быстро идет очищение, можно узнать патологические изменения в почках.

Клубочковая фильтрация

Очищение крови носит пассивный характер. Зависит от гидростатического давления, которое создает работа сердца. Попадая в почки, кровь фильтруется, распадается на жидкость и ионы различных питательных веществ.

Такое разделение дает возможность вывести токсины из организма, а полезные вещества обратно впитываются в систему (реабсорбция).

Основная фильтрация в почечном тельце, состоящем из мелких артерий, объединенных в клубочки. Тельце окружено капсулой, состоящей из двух слоев. Внутренний – почечная мембрана, прилегающая к стенкам, образует гломерулярный фильтр. В его состав входит:

Почечная мембрана играет главную роль в очищении и разделении крови на жидкость и мелкомолекулярные вещества. Крупные белки фильтруются и не всасываются обратно, поэтому продвигаются к чашечкам, очищаются, образуют вторичную мочу и выходят вне организма. Раствор первичной мочи имеет сходство с кровяной плазмой, содержит минимальное количество растворенных в ней веществ.

Скорость

Время, за которое происходит фильтрация мочи, является одной из основных характеристик работы мочевыделительной системы. Зависит от состояния здоровья человека и от работы почек:

  1. Один из факторов – это величина фильтрационного давления. В среднем составляет 20 мм.рт ст. Скорость зависит от разности между давлением, возникающим в клубочках, и тем, которое возникает при сопротивлении фильтрации.
  2. Важный элемент – проницаемость мембраны, через которую фильтруется кровь.
  3. Также важна площадь поверхности капилляра в каждом клубочке.

Усредненная скорость фильтрации у сильного пола – 125 мл/мин., у женщин 110 мл/мин. Этот показатель варьируется по разным причинам:

  • пол (мужской, женский);
  • возрастные особенности;
  • масса тела;
  • состав крови;
  • некоторые заболевания.

Патологии могут снизить или повысить скорость фильтрации. Оба процесса являются патологическими и требуют лечения.

Причины снижения и повышения показателей

Нарушение скорости образования мочи можно разделить на два вида.

Патологии, не связанные с изменениями в почках:

  • увеличение или уменьшение гемодинамических показателей на разных этапах движения крови или ее состава (вязкости);
  • гнойные патологии в органах;
  • недостаточный питьевой режим (обезвоживание);
  • шоковое состояние.

В зону риска попадают пациенты, которые имеют патологии, не связанные с выделительной системой. Это могут быть сердечные патологии, сахарный диабет, гнойные инфекции.

Вторая группа причин связана с проблемами в работе почек:

  • площадь поверхности канальцев, отвечающих за очищение, уменьшается;
  • непроходимость канальцев;
  • снижение объема крови в почках;
  • изменение клубочковых мембранах (уплотнение, разрыхление).
Читайте также:  Карцинома шейки матки что это такое

Такие изменения происходят при заболевании почек. Если время снижается, ухудшается работа органа, приводит к почечной недостаточности. Ускорение фильтрации негативно сказывается на здоровье. Расстройство приводит к выведению из организма полезных элементов (аминокислоты, минералы, глюкоза).

Нагрузочные пробы

Чтобы установить дисфункции почек (работа клубочков и канальцев), также для диагностики нефропатий, применяются пробы на установление креатинина и мочевины. Основным способом определения клубочковой фильтрации является проба Реберга-Тареева. Чтобы установить скорость очищения крови – Кокрофта-Голда. Основаны на отношении креатинина и определении его клиренса.

Женщины Мужчины
Норма креатинина в крови в мкмоль/л 44.0-80.0 74.0-110.0
Суточное выведение креатинина с мочой в ммоль 7.1-15.9 8.8-17.7

Проба Реберга-Тареева

Производится одновременное исследование сыворотки крови и мочи. Существуют определенные условия для сбора анализов:

  1. Кровь сдается из вены утром натощак. Определяется концентрация креатинина.
  2. Моча собирается несколькими порциями (4-6 раз), каждые два часа. В ней определяется клиренс креатинина в каждой порции (сколько мочи образуется за минуту).

Рассчитать коэффициент по формуле:

Скф = (up x) / (CpxT)

  • Vn – общий объем мочи;
  • Up – креатинин в моче;
  • Т – время сбора мочи;
  • Ср – концентрация в плазме.

Проба назначается при таких симптомах:

  • отечность лица и ног, боли в поясничном отделе;
  • затрудненное мочеиспускание;
  • изменение цвета мочи, появление эритроцитов;
  • больных диабетом обоих типов;
  • ожирение;
  • высокое давление;
  • сердечно-сосудистые заболевания;
  • заядлые курильщики;
  • болезни почек.

Проба Кокрофта-Голда

В ней тоже берутся порции мочи и крови. Главное — правильно собрать. Утром следует выпить стакан или два чая (воды) и сходить в туалет. Затем находиться в покое и через час собрать первую порцию мочи (минутный диурез) Еще через час вторую порцию. Обязательно указывается время. Между сбором мочи сдают кровь из вены 6-8 мл для определения креатинина в сыворотке. На основании этих данных определяется клиренс.

  • F1 – скорость клубочковой фильтрации;
  • U1 – содержание в крови контрольного вещества;
  • Vi – время первого мочеиспускания;
  • P – концентрация креатинина в крови.

Такие расчеты проводятся и со второй порцией мочи. Точность пробы бывает, если скорость фильтрации снижена. При увеличении времени фильтрации такая схема определения скорости не используется.

Какие болезни позволяет выявить

Возникают осложнения при плохой фильтрации почек. Причины снижения или увеличения времени фильтрации бывают разные:

  1. Хроническая почечная недостаточность, приводит к увеличению креатинина и мочевины. Почки плохо фильтруют, не справляются со своей функцией.
  2. Пиелонефрит, вызванный инфекцией, поражает канальцы нефронов. Воспаление замедляет процесс очищения крови.
  3. Осложнения сахарного диабета отрицательно сказываются на очистительной функции почек. Густая кровь с большим содержанием сахара плохо поддается фильтрации.
  4. Сердечная недостаточность, шоковое состояние могут снизить процесс фильтрации;
  5. Высокое АД или красная волчанка увеличивает время фильтрации, что приводит к потере организмом полезных веществ.

Чтобы восстановить фильтрацию и повысить или понизить время выделения жидкости из организма, следует лечить основное заболевание, ставшее причиной такого состояния.

Отзывы

После гриппа, который прошел в тяжелой форме, получила осложнение на почки. Сдала анализы крови и мочи. Результаты были плохими. Врач определил сильное воспаление. Почки не справлялись со своей работой и шла плохая очистка крови. В моче были повышены лейкоциты, обнаружили белок. Пришлось долго лечиться.

Болею диабетом. В последнее время ухудшилось состояние работы почек. Появились отеки, плохо отходит моча. После обследования и сдачи анализов, было установлено, что нарушена фильтрация крови. Полезные вещества выходят из организма. Время очищения крови увеличено. Идет отравление организма. Врач назначил лечение и специальную диету.

Система мочевыделения представляет собой органический комплекс, который занимается выработкой, накоплением и выделением мочи. Основным органом этой системы является почка. Фактически моча является продуктом, который образуется вследствие переработки плазмы крови. Поэтому моча тоже относится к органическим биоматериалам. От плазмы ее отличает лишь отсутствие глюкозы, белков и некоторых микроэлементов, а также содержание обменной продукции. Именно поэтому моча обладает таким специфическим оттенком и запахом.

Фильтрация крови в почках

Чтобы понять механизм очистки крови и образования мочи, нужно иметь представление об устройстве почки. Этот парный орган состоит из огромного количества нефронов, в которых и происходит мочеобразование.

Основными почечными функциями являются:

  1. Мочеобразование;
  2. Очистка крови, выведение лекарств, метаболитов и пр.;
  3. Регулирование обмена электролитов;
  4. Контроль за давлением и объемом циркулирующей крови;
  5. Поддержание кислотно-щелочного баланса.

Каждая почка имеет бобовидную форму. На каждой почке имеется своеобразная впадина, которую еще называют воротами. Они ведут в заполненное жировой массой пространство или пазуху. Там же располагается чашечно-лоханочная система, нервные волокна и сосудистая система. Из этих же ворот выходят вена и артерия почки, а также мочеточник.

Каждая почка состоит из множества нефронов, которые представляют собой комплекс из канальцев и клубочка. Фильтрация крови происходит непосредственно в почечном тельце или клубочке. Именно там моча отфильтровывается от крови и уходит в мочевой пузырь.
На видео строение почек

Где происходит

Почка как бы помещена в капсулу, под которой располагается зернистый слой, называемый корковым веществом, а под ним располагается мозговое вещество. Мозговой слой складывается в почечные пирамидки, между которыми располагаются колонны, расширяющиеся в сторону почечных пазух. На вершинах этих пирамид располагаются сосочки, которые опустошают пирамиды, выводя их содержимое в малые чашечки, затем в большие.

Читайте также:  Болезнь когда вены выпирают

У каждого человека число чашечек может отличаться, хотя в целом 2-3 больших чашки разветвляются на 4-5 малых чашечек, причем одна малая чашечка обязательно окружает сосочек пирамиды. Из малой чашечки урина попадает в большую, а потом – в мочеточник и мочепузырные структуры.

Кровь поставляется в почки по почечной артерии, которая разветвляется на меньшие сосуды, затем кровь проникает в артериолы, разделяющиеся на 5-8 капилляров. Так кровь попадает в клубочковую систему, где и осуществляется процесс фильтрации.

Схема почечной фильтрации

Клубочковая фильтрация — определение

Фильтрация в клубочках почек происходит по простому принципу:

  • Сначала из клубочковых мембран под гидростатическим давлением происходит отжим/фильтрация жидкости (≈125 мл/мин);
  • Затем отфильтрованная жидкость проходит через нефроны, большая ее часть в виде воды и необходимых элементов возвращается в кровь, а остальное формируется в мочу;
  • Средняя скорость образования мочи – порядка 1 мл/мин.

Клубочек почки производит фильтрацию крови, очищая ее от различных белков. В процессе фильтрации и происходит образование первичной мочи.

Скоростью клубочковой фильтрации называют объем первичной урины, образующейся в почечных структурах за минуту. Нормой считается скорость фильтрации 110 мл/мин у женщин и 125 мл/мин у мужчин. Эти показатели выступают своего рода ориентирами, которые подвергаются коррекции в соответствии с весом, возрастом и прочими показателями пациента.[/alert]

Схема клубочковой фильтрации

Нарушения фильтрации

За сутки нефроны отфильтровывают до 180 л первичной мочи. Вся кровь в организме за сутки успевает очиститься почками 60 раз.

Но некоторые факторы способны спровоцировать нарушение процесса фильтрации:

  • Снижение давления;
  • Нарушения мочеоттока;
  • Сужение артерии почки;
  • Травматизация или повреждение мембраны, выполняющей фильтрующие функции;
  • Повышение онкотического давления;
  • Уменьшение числа «рабочих» клубочков.

Подобные состояния чаще всего становятся причиной нарушений фильтрации.

Как определить нарушение

Нарушение фильтрационной деятельности определяется посредством расчета ее скорости. Определить насколько в почках ограничена фильтрация можно по различным формулам. В целом процесс определения скорости сводится к сравнению уровня определенного контрольного вещества в моче и крови пациента.

Чем больше инулина в урине по соотношению с его уровнем в крови, тем больше объем отфильтрованной крови. Этот показатель еще именуют инулиновым клиренсом и рассматривают в качестве величины очищенной крови. Но как рассчитать скорость фильтрации?

Формула расчета скорости клубочковой фильтрации почек выглядит следующим образом:

где Мин – количество инулина в моче, Пин – содержание инулина в плазме, Vмочи – объем конечной урины, а СКФ – скорость клубочковой фильтрации.

Почечная деятельность также может высчитываться по формуле Кокрофта-Голта, которая выглядит так:

При измерении фильтрации у женщин, полученный результат нужно помножить на 0,85.

Довольно часто в клинических условиях при измерении СКФ используется клиренс креатинина. Подобное исследование еще называют пробой Реберга. Ранним утром пациент выпивает 0,5 литра воды и сразу опорожняет мочевой пузырь. После этого каждый час нужно мочеиспускаться, собирая мочу в разные емкости и отмечая длительность каждого мочеиспускания.

Затем исследуют венозную кровь и по специальной формуле вычисляют клубочковую фильтрацию:

где Fi – клубочковая фильтрация, U1 – содержание контрольного компонента, р – уровень креатинина в крови, а V1 – длительность исследуемого мочеиспускания. По данной формуле каждый час производится расчет, на протяжении суток.

Симптомы

Признаки нарушения клубочковой фильтрации обычно сводятся к изменениям количественного (увеличение или уменьшение фильтрации) и качественного (протеинурия) характера.

К дополнительным признакам относят:

  • Понижение давления;
  • Почечные застои;
  • Гиперотечность, особенно в области конечностей и лица;
  • Мочеиспускательные нарушения вроде урежения или учащения позывов, появление нехарактерного осадка или цветовые изменения;
  • Боли в поясничной зоне
  • Накопление в крови разного рода метаболитов и пр.

Падение давления обычно возникает при шоковых состояниях или недостаточности миокарда.

Симптомы нарушения клубочковой фильтрации в почках

Как улучшить фильтрацию

Восстановить фильтрацию почек крайне необходимо, особенно если имеет место стойкая гипертония. Вместе с мочой из организма вымываются излишки электролитов и жидкости. Именно их задержка и вызывает повышение АД.

Для улучшения почечной деятельности, в частности клубочковой фильтрации, специалисты могут назначить прием препаратов вроде:

  • Теобромина – слабый диуретик, который за счет увеличения почечного кровотока повышает фильтрационную деятельность;
  • Эуфиллина – тоже диуретик, содержащий теофиллин (алкалоид) и этилендиамид.

Помимо приема препаратов необходимо привести в норму общее самочувствие пациента, восстановить иммунитет, нормализовать давление и пр.

Неплохо помогают в повышение почечной деятельности и народные методы вроде арбузной диеты, шиповникового отвара, мочегонных отваров и травяных настоев, чаев и пр. Но перед тем что бы что-то делать, нужно после консультации с нефрологом.

Якутина Светлана
Якутина Светлана
Эксперт проекта ProSosudi.ru
Статья помогла вам?
Дайте нам об этом знать - поставьте оценку
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (No Ratings Yet)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *