Что находится внутри капсулы нефрона
Что находится внутри капсулы нефрона
Между субэндотелиальной и субэпителиальной мембраной существует соединительная ткань, названная мезангиумом, который связывает капиллярные петли клубочка друг с другом и подвешивает их наподобие брыжейки к гломерулярному полюсу. Вместе с базальными мембранами он образует поддерживающий стержень клубочка. Мезангиум рассматривают как перикапиллярное или межкапиллярное интерстициальное пространство в котором найдены волокнистые структуры и интеркапиллярных, или мезангиальных клетки.
Изменения базальной мембраны клубочка характеризуются ее утолщением и гомогенизацией, возникновением пластинчатости, разрыхлением и фибриллярностью, а также появлением различных отложений.
Эпителий капсулы представлен уплощенными клетками с четкими границами и выбухающим ядром. Они имеют немного митохондрий и не обладают той сложной организацией цитоплазмы, которая характерна для эпителия проксимальных канальцев.
Эпителиальные клетки капсулы отличаются весьма умеренной ферментативной активностью дегидрогеназ и диафораз. Исключение составляет дегидрогеназа изолимонной кислоты, содержание которой здесь довольно высоко. Отмечается также умеренная активность в этих клетках глюкозо-6-фосфатазы.
Эпителий капсулы крайне изменчив и в патологических условиях склонен к гиперпластическим реакциям. Кроме того, доказано, что изменчивость его структуры определяется рядом гормональных влияний.
Канальцевую часть нефрона принято делить на три сегмента: проксимальный каналец, состоящий из извитой и прямой части (толстый нисходящий отдел петли Генле), тонкий сегмент петли Генле, дистальный каналец, состоящий из прямой части (толстый восходящий отдел петли Генле) и извитой части. Дистальные извитые канальцы впадают в систему собирательных трубочек.
Более детально изменения представленных структур мы изучали на примере гломерулонефрита. При заболевании выявлено накопление материала, идентичного по составу базальной мембране, между пролиферирующими эндотелиальными и интеркапиллярными клетками и появление преципитата комплекса антиген-антитело чаще на эпителиальной стороне мембраны.
Гломерулонефриты являются самостоятельными нозологическими формами, но могут встречаться и при многих системных заболеваниях: системной красной волчанке, геморрагическом васкулите, подостром бактериальном эндокардите и др.
а) Хронический гломерулонефрит с минимальными поражениями. При эллектронной. микроскопии выявляются изменения в базальной мембране, в основном в подоцитах. Выросты подоцитов сливаются, представляя собой единую систему с иммунными отложениями.
б) Мембранозный вариант нефрита: базальная мембрана поражается более глубоко. При обычной микроскопии утолщается, разрывы мембраны, большое отложение иммуноглобулинов и комплемента.
в) Фибропластический вариант: быстро идут процессы на базальной мембране, происходит активация мезангия, дальнейшее разрастание мембраны, разрастание клубочков идет медленнее.
д) Мембранозно-пролиферативный. Специально выделяется гипертоническая форма хронического гломерулонефрита с клиникой классической формы гипертонической болезни, но есть изменения со стороны мочи.
Почки. Норма и патология
О том, что такое почки и зачем они нужны в нашем организме, хотя бы в общих чертах известно, наверное, каждому. Несколько хуже мы, неспециалисты, разбираемся в строении почек; впрочем, о лоханках, клубочках и канальцах тоже слышали многие, как слышали что-то и о методе гемодиализа, т.е. об аппарате «искусственная почка». Еще сложнее разобраться в почечных болезнях, поскольку в отношении далеко не всех нефрологических заболеваний на сегодняшний день окончательно прояснены причины возникновения (этиология) и механизмы развития (патогенез). Но в любом случае будет не лишне освежить в памяти базовые сведения об этом удивительном органе, его значении и тех опасностях, которые ему угрожают, – учитывая, что любые проблемы с почками автоматически становятся серьезной проблемой для всего организма в целом.
Строение
Почки представляют собой парный орган экскреторной (выделительной) системы, который в силу внешнего сходства чаще всего сравнивают с фасолиной или бобом. Однако размерами почка значительно больше: если усреднить индивидуальные вариации, то габариты почки взрослого человека составляют примерно 11 х 3,5 х 5,5 см, масса от 120 до 200 г. Расположены почки в забрюшинном пространстве, у задней брюшной стенки, по обе стороны от позвоночного столба, обычно на границе поясничного и грудного отделов. Асимметрия висцерального пространства (анатомического устройства и взаимного расположения внутренних органов) обусловливает несколько более высокое положение левой почки над правой; кроме того, левая почка немного больше.
Оболочкой почки служит жировая ткань, под которой имеется слой плотной соединительной ткани (фиброзная капсула). В вогнутую, углубленную часть «фасолины» (почечные ворота), входит почечная ножка – сложный жгут, содержащий систему кровоснабжения (подводящая кровь почечная артерия и отводящая вена), иннервирующие почку нервы, лимфатические протоки, а также устье-лоханку (полость, куда выходят открытые чашечки выводных сосочковых протоков) и мочеточник – узкий трубчатый канал, уходящий вниз к мочевому пузырю. В совокупности почечное ложе (внешняя соединительнотканная фасция), ножка, жировая и фиброзная оболочки обеспечивают целостность, фиксацию и относительную неподвижность почки, – по крайней мере, в норме она должна оставаться в пределах отведенного ей пространства и в вертикальной ориентации, где выделяют верхний и нижний полюсы. В разрезе почка имеет сложную структуру: различается темный красно-коричневый корковый слой и светло-серый мозговой, глубинный. Мозговой слой образован дренажными элементами пирамидальной формы (число почечных пирамид варьирует от 8-10 до 20-24), которые через малые и большие чашечки открываются в лоханку.
Паренхиматозной, – т.е. основной, функциональной, специализированной, – структурной единицей почки является нефрон (подобно клеткам-гепатоцитам в печени или сердечным мышечным кардиоцитам). Однако нефрон – не клетка; по сути, это орган, орган многоклеточный и очень сложно устроенный, несмотря на микроскопические размеры (идеально здоровая человеческая почка содержит от одного до двух миллионов непрерывно функционирующих нефронов). Собственные названия составляющих нефрона, – капсула Шумлянского-Боумена, петля Генле и т.д., – запоминать или записывать сейчас не станем. Нам важнее понимать, что «знаменитый» почечный клубочек представляет собой сплетение микрокапилляров, где начинается первичная фильтрация кровяной плазмы. Часто (и правомерно) используется термин «ультрафильтрация»: мембранные поры клубочкового фильтра настолько малы, что протеиновые макромолекулы они не пропускают, сепарируя их от необходимых организму аминокислот (белковых составляющих), а также от воды, глюкозы, электролитных ионов, полезных низкомолекулярных соединений, – что и усваивается по мере транспорта первичной мочи по канальцам «к выходу» из почки.
Не менее знаменитые почечные канальцы, проксимальные и дистальные (соотв., ближайшие и удаленные) выводят в почечные чашечки уже вторичную, окончательную мочу, содержащую концентрированные шлаковые продукты метаболизма. Из почечной лоханки она поступает в мочеточник, далее – в накопительный мочевой пузырь, откуда известным способом исторгается через уретру вовне.
Функции
Основная задача почки – фильтрация крови, что включает обратный захват полезных веществ и выведение с мочой бесполезных, избыточных, вредных, токсичных соединений (кетоновых, аммиачных и мн.др.). Например, аммиак, источник азота в организме, сам по себе является высоко ядовитым и действует на живые ткани крайне разрушительно, поэтому его приходится преобразовывать в не столь опасную мочевину, – конечный продукт белкового распада, – и выводить их организма.
Однако экскреторной функцией задачи почек не ограничиваются. Говоря технически, это многофункциональное устройство, которое задействовано также в поддержании кислотно-щелочного и водно-солевого баланса, в обмене веществ и даже в нейрогуморальной регуляции. Иными словами, почка представляет собой еще и эндокринную железу, – которая, как и другие железы внутренней секреции, вырабатывает несколько биоактивных веществ-регуляторов. В частности, гормон ренин регулирует секреторную активность надпочечников и посредством каскадных биохимических реакций участвует в обеспечении нормального артериального давления (отсюда широко известная гипертензия «от почек» при многих нефрологических заболеваниях), а эритропоэтин (гемопоэтин) стимулирует продукцию красных кровяных телец.
По поводу ренина сделаем лингвистическую ремарку: все медицинские термины, начинающиеся как с «нефро-», так и с «рено-», равноценно указывают на почки; разница лишь в том, что первый корень греческий, а второй латинский.
Патология почек
Принимая во внимание многофункциональность и чрезвычайную сложность почек (здесь мы рассматриваем, конечно, очень упрощенную модель), этот парный орган просто обречен на уязвимость. Почки крайне болезненно реагируют, в частности, на ушибы, на систематическую интоксикацию (скажем, пивную) и диетологические перекосы в сторону острой пищи, на обменные нарушения и ряд соматических заболеваний. Отдельную обширную группу составляют почечные воспалительные процессы – по своей этиологии они могут носить инфекционный, аутоиммунный или сочетанный характер. Смертельно опасен вовремя не диагностированный рак почки (обычно карцинома).
К наиболее распространенной патологии почек относятся воспаления: пиелонефрит и гломерулонефрит, а также мочекаменная болезнь, или нефролитиаз.
Главная беда заключается в том, что при дегенерации и отмирании нефронов их запас не пополняется. И если расхожая поговорка «Нервные клетки не восстанавливаются!» верна лишь отчасти, то погибшие нефроны не восстанавливаются точно, и в течение жизни их количество постоянно сокращается.
Эпидемиологические сводки свидетельствуют о достоверном учащении нефрологических заболеваний в последние десятилетия; эта устойчивая статистическая тенденция однозначно связана с образом жизни и питания современного человека, ненормальным режимом потребления жидкости, самоубийственными привычками (скажем уж прямо: зависимостями), экологическими факторами, бесконтрольным приемом медикаментов.
Патологические процессы в почках коварны тем, что до определенного момента могут протекать латентно, бессимптомно, – но затем почечная недостаточность быстро приобретает системный характер (задержка жидкости в организме, общая интоксикация, ацидоз, т.е. смещение рН среды в кислотную сторону, стойкая гипертония и мн.др.), а в острых формах стремительно прогрессирует и при отсутствии адекватной помощи становится фатальной. Большинство нефрологических заболеваний обусловливают интенсивный болевой синдром (одна почечная колика чего стоит), требуют длительного и дорогостоящего лечения. Необратимость дегенерации, атрофии, некроза почечной паренхимы на сегодняшний день оставляет лишь два радикальных выбора: пересадка почки (не случайно это самая частая трансплантологическая операция в мире) или применение аппаратуры гемодиализа, т.е. внешней фильтрации крови. То и другое сопряжено с массой колоссальных сложностей.
Не понимать все это, не пытаться внести хотя бы минимальные защитно-профилактические коррективы в свое существование – очень опасно и неразумно. Почки относятся к числу тех органов, которые беречь надо, увы, смолоду. Беречь и защищать, в том числе, от собственного табачно-алкогольного безволия, кулинарно-потребительского слабодушия, аптечно-медикаментозной безответственности и сексуально-инфекционной беспечности. Но если уж заболело или что-то нарушилось в мочевыводящей системе – умнее всего бежать к врачу сразу же. Само не пройдет.
Хроническая почечная недостаточность
Почечная недостаточность – симптомокомплекс, возникающий на фоне различных заболеваний почек из-за объемного поражения нефронов. Бывает острой и хронической. Если изменения в почечной ткани при острой почечной недостаточности преимущественно обратимы, то с хронической формой заболевания все гораздо сложнее.
В основе возникновения хронической почечной недостаточности (ХПН) лежит гибель главных рабочих клеток почки – нефронов. Несмотря на достаточно высокую компенсаторную способность почек, прогрессирующая гибель нефронов приводит к постепенному угасанию их функций и нарушению жизнедеятельности всего организма. Результатом данного состояния сначала является уменьшение размеров почек (сморщенная почка), а затем полный отказ органа.
Согласно статистике, хроническая почечная недостаточность диагностируется сегодня у 500 из одного миллиона пациентов, что не так уж мало. И с каждым годом в Москве число больных с таким диагнозом неуклонно растет.
Почечная недостаточность: причины развития
Спровоцировать почечную недостаточность может множество факторов, которые исключить из жизни современного человека просто невозможно. К появлению хронической почечной недостаточности в первую очередь приводят такие неприятные недуги, как хронический пиелонефрит и особенно хронический гломерулонефрит. Также почечная недостаточность часто возникает на фоне подагры, сахарного диабета, амилоидоза, красной волчанки и многих других системных заболеваний и ревматических процессов:
Причиной развития хронической почечной недостаточности также являются врожденные аномалии почек и заболевания сосудов, провоцирующие нарушения в почечном кровотоке.
Симптомы хронической почечной недостаточности
Несмотря на высокие компенсаторные способности почек (даже 10 % оставшихся дееспособными нефронов могут в организме поддерживать относительно нормальный водно-электролитный баланс), уже на первых стадиях хронической почечной недостаточности нарушается электролитный состав крови, развивается ацидоз (закисление), в организме нарушается обмен белка и начинают накапливаться продукты метаболизма: креатинин, мочевина, мочевая кислота.
ХПН характеризуется прогрессирующим течением и имеет четыре основных стадии развития:
Независимо от причины заболевания, клиническая картина хронической почечной недостаточности одинаковая. Симптоматика нарастает с каждой стадией болезни. На первом этапе ХПН человек может даже не подозревать о наличии проблемы, поскольку патология проявляет себя не слишком специфичными жалобами – бессонницей, снижением аппетита, быстрой утомляемостью. Обычно такая симптоматика просто остается без внимания и списывается на простую усталость после трудового дня.
Компенсированная стадия почечной недостаточности приносит усиление симптомов, кроме того, картина дополняется новой симптоматикой:
Дальнейшее развитие хронической почечной недостаточности отличается еще большим снижением компенсаторной способности почек. Нарастают симптомы интоксикации, резко снижается диурез, кожа становится сухой, желтушной, истончается, теряется мышечная масса, появляется анемия, отеки, возникает устойчивое повышение артериального давления, одышка.
Если на начальных стадиях ХПН патологический процесс еще можно контролировать медикаментозно и при помощи специальной диеты, то терминальная стадия хронической почечной недостаточности сопровождается необратимыми изменениями в тканях почек и падением их фильтрационной возможности до минимума. В этом случае пациенты нуждаются в регулярном проведении гемодиализа и, в идеале, в трансплантации почки.
Диагностика
При подозрении на ХПН обязательно требуется консультация нефролога и проведение ряда лабораторно-инструментальных исследований. Самыми достоверными являются лабораторные пробы по Зимницкому, Ребергу, общие и биохимические анализы крови и мочи. Для постановки такого диагноза, как хроническая почечная недостаточность, основанием является:
На УЗИ, КТ или МРТ почек выявляется уменьшение их размера и выраженное снижение толщины паренхиматозной ткани, а эходоплерография сосудов почек демонстрирует снижение почечного кровотока.
Мощная диагностическая база Клиники Современной Медицины позволяет проводить комплексное обследование на ХПН и оперативно получать результаты, необходимые для установления правильного диагноза. Объем необходимых исследований специалисты клиники определяют на первичной консультации.
Лечение хронической почечной недостаточности
Современная нефрология располагает широкими возможностями в лечении хронической почечной недостаточности. Применение инновационных терапевтических методик позволяет принципиально изменить качество лечения ХПН и значительно замедлить прогрессирование болезни. Врачи нашей Клиники для лечения хронической почечной недостаточности в додиализной стадии применяют самые передовые медикаментозные и физиотерапевтические методики, позволяющие затормозить развитие болезни и минимизировать выраженность проявлений почечной недостаточности.
Терапевтическую схему врач-нефролог подбирает в каждом клиническом случае строго индивидуально, в зависимости от стадии заболевания, основной причины развития ХПН, клинической картины и ее выраженности, возраста пациента и общего состояния его здоровья. Терапевтические мероприятия направлены на устранение симптоматики, компенсацию уремии и нормализацию гемостаза. Немаловажную роль в лечении хронической почечной недостаточности играют диета и питьевой режим.
Следует помнить, что консервативное лечение демонстрирует высокие результаты только на начальных стадиях ХПН, когда отсутствуют необратимые изменения в почках. Поэтому пациентам, страдающим различными заболеваниями мочевыводящей системы, так важно регулярно обследоваться у нефролога, ведь даже минимальные исследования – анализы крови и мочи – дают достаточно информации о состоянии почек.
Наш медицинский центр оказывает самый широкий спектр услуг. Вы всегда можете обратится к нам по вопросам лечения нефрологических заболеваний. Мы готовы оказать вам услуги лечения хронического гломерулонефрита и лечения хронического интерстициального нефрита.
Особенности органов мочеобразования, мочевыделения у детей
У новорожденного ребенка морфологическое и функциональное созревание почек еще не закончено. Почки у детей раннего возраста относительно больше, чем у взрослых (1/100 массы тела, у взрослых — 1/200), располагаются ниже гребешка подвздошной кости (до 2 лет), строение их в первые годы дольчатое, а жировая капсула выражена слабо.
Корковый слой почек развит недостаточно, поэтому пирамиды мозгового вещества доходят почти до капсулы. Число нефронов у детей раннего возраста такое же, как у взрослых (по 1 млн. в каждой почке), но они меньше по величине.
Эпителий базальной мембраны клубочка высокий, цилиндрический, что ведет к уменьшению поверхности фильтрации и более высокому сопротивлению.
Канальцы у детей раннего возраста, особенно у новорожденных, узкие, короткие, петля Генле также короче, а расстояние между нисходящим и восходящим коленами ее больше. Дифференцировка эпителия канальцев, петли Генле и собирательных трубок еще не завершена.
Морфологическое созревание почки в целом заканчивается к школьному возрасту (к 3-6 годам). Почечные лоханки развиты относительно хорошо, у детей раннего возраста они располагаются преимущественно внутрипочечно, а мышечная и эластическая ткань в них развита слабо. Особенностью является тесная связь лимфатических сосудов почек с аналогичными сосудами кишечника, чем объясняются легкость перехода инфекции из кишечника в почечные лоханки и развития пиелонефрита.
Почки являются важнейшим органом поддержания гомеостаза у детей
Почки являются важнейшим органом поддержания равновесия и относительного постоянства внутренней среды организма (гомеостаза). Достигается это фильтрацией остаточных продуктов азотистого обмена, электролитов, активным транспортом ряда веществ в канальцах.
Почки выполняют важную внутрисекреторную функцию у детей
Почки выполняют, кроме того, важную внутрисекреторную функцию, вырабатывая эритропоэтин, ренин, урокиназу и местные тканевые гормоны (простагландины, кинины), а также осуществляют преобразование витамина D в его активную форму. Хотя мочеточники у детей раннего возраста относительно шире, чем у взрослых, они более извилисты, гипотоничны из-за слабого развития мышечных и эластических волокон, что предрасполагает к застою мочи и развитию микробно-воспалительного процесса в почках.
Мочевой пузырь у детей раннего возраста расположен выше, чем у взрослых
Мочевой пузырь у детей раннего возраста расположен выше, чем у взрослых, поэтому его можно легко прощупать над лобком, что при длительном отсутствии мочеиспускания дает возможность дифференцировать рефлекторную его задержку от прекращения мочеобразования. В мочевом пузыре хорошо развита слизистая оболочка, слабо — эластическая и мышечная ткань. Емкость мочевого пузыря новорожденного — до 50 мл, у годовалого ребенка — до 100-150 мл.
Мочеиспускательный канал у ребенка, детей
Мочеиспускательный канал у новорожденных мальчиков по длине равен 5-6 см. Рост его идет неравномерно: несколько замедляется в раннем детском возрасте и значительно ускоряется в период полового созревания (увеличивается до 14-18 см). У новорожденных девочек длина его равна 1-1,5 см, в 16 лет – 3-3,3 см, диаметр его шире, чем у мальчиков.
У девочек вследствие этих особенностей мочеиспускательного канала и близости к заднему проходу возможно более легкое инфицирование, что необходимо учитывать при организации ухода за ними (обтирать и подмывать девочку надо спереди назад во избежание заноса инфекции из заднего прохода в уретру). Слизистая оболочка уретры у детей тонкая, нежная, легкоранимая, складчатость ее слабо выражена.
Мочеиспускание является рефлекторным актом
Мочеиспускание является рефлекторным актом, который осуществляется врожденными спинальными рефлексами. Формирование условного рефлекса и навыков опрятности нужно начинать с 5-6-месячного возраста, а к году ребенок уже должен проситься на горшок. Однако у детей до 3-летнего возраста можно наблюдать непроизвольное мочеиспускание во время сна, увлекательных игр, волнений. Число мочеиспусканий у детей в период новорожденности – 20-25, у грудных детей — не менее 15 в сутки.
Функциональные особенности мочеобразования у ребенка, детей
Мочеобразование в настоящее время рассматривается как совокупность процессов фильтрации, реабсорбции и секреции, которые происходят в нефроне. Фильтрация плазмы в клубочке и образование первичной мочи происходят под влиянием эффективного фильтрационного давления, которое представляет собой разность между гидростатическим давлением крови в капиллярах клубочка (65-45 мм рт. ст.) и суммой величин давления плазмы крови (24 мм рт. ст.) и гидростатического давления в клубочковой капсуле (15 мм рт. ст.). Величина эффективного фильтрационного давления может колебаться от 6 до 26 мм рт. ст.
Первичная моча является фильтратом плазмы, содержащим небольшое количество белка
Первичная моча является фильтратом плазмы, содержащим небольшое количество белка. Объем клубочкового фильтрата у новорожденных детей первых месяцев жизни уменьшен вследствие меньшей величины фильтрационной поверхности клубочка и большей толщины ее, низкого фильтрационного давления (низкое системное давление).
Процессы реабсорбции и секреции
Процессы реабсорбции и секреции происходят в дистальном отделе нефрона, который состоит из проксимального канальца, петли Генле, дистального канальца. В проксимальном канальце происходит обратное всасывание из первичного фильтрата почти 100 % глюкозы, фосфатов, калия, аминокислот, белка, около 80-85 % воды, натрия, хлора. В этом отделе происходит активная секреция высокомолекулярных чужеродных веществ (диотраст и др.).
Петля Генле играет существенную роль в создании в мозговом слое почек среды с высокой осмотической активностью за счет поворотно-противоточной множительной системы. В ней происходит реабсорбция воды и натрия.
В дистальном канальце реабсорбируется около 14 % профильтровавшейся воды, реабсорбируются натрий, бикарбонаты. В этом отделе осуществляются секреция ионов Н+ и К+, экскреция чужеродных веществ (красителей, антибиотиков и др.).
Окончательная концентрация мочи происходит в собирательных трубках.
Функциональная зрелость почек в детском возрасте наступает относительно рано
Функциональная зрелость почек в детском возрасте наступает относительно рано. Способность к осмотическому концентрированию мочи в условиях повышенной нагрузки становится близкой к таковой у взрослых к году. Канальцевая секреция и реабсорбция приближаются к уровню взрослых в возрасте 1 — 1,5 года.
Для выведения равного количества шлаков детям первого года жизни, следовательно, требуется больше воды, чем взрослым (снижена концентрационная функция). В то же время почки детей первых месяцев жизни не способны освободить организм от избытка воды.
Дети, вскармливаемые материнским молоком, не нуждаются в образовании концентрированной мочи, ибо вследствие преобладания у них анаболических процессов многие вещества, вводимые с пищей, не превращаются в окончательные продукты, подлежащие удалению через почки, а полностью усваиваются организмом.
При искусственном вскармливании почки работают с большим напряжением, так как резко возрастает белковая нагрузка и увеличивается количество продуктов, подлежащих удалению, рН крови поэтому легко сдвигается в сторону ацидоза.
У детей раннего возраста эффективность почек в регуляции кислотно-щелочного состояния ниже, чем у взрослых. За одно и то же время почка ребенка выделяет в два раза меньше кислотных радикалов, чем почка взрослого, что предрасполагает к более быстрому развитию ацидоза при различных заболеваниях. Это обусловлено тем, что в канальцах почек детей раннего возраста недостаточно эффективно идет превращение щелочных фосфатов почечного фильтра в кислые, ограничены продукция аммиака и реабсорбция натрия бикарбоната, то есть слабо функционирует механизм экономии оснований (канальцевый ацидоз).
Кроме того, ряд конечных продуктов обмена веществ не выводится из организма (метаболический ацидоз) из-за низкой величины клубочковой фильтрации. Недостаточная реабсорбционная функция канальцевого аппарата у новорожденных и детей первых месяцев жизни связана с незрелостью эпителия дистального нефрона и слабой реакцией его на введение антидиуретического гормона и альдостерона. Из-за этого моча у этих детей имеет низкую плотность.