Функциональные пробы в урологии

Клубочковая фильтрация

В норме в целом во всех клубочках почек фильтруется 120—130 мл плазмы в минуту, что в сутки составляет около 180 л фильтрата (первичной мочи). Суточный диурез здорового человека составляет около 1,5 л, реабсорбции в канальцах подвергается более 178 л жидкости.

Мерой начального процесса мочеобразования является величина клубочковой фильтрации. Для измерения ее объема используют клиренс веществ, которые в процессе транспорта через почки только фильтруются, не подвергаясь реабсорбции или секреции в канальцах. Помимо этого, тест-вещества должны хорошо растворяться в воде, свободно проходить через поры базальной мембраны клубочка, не связываться с белками плазмы.

В клинике для характеристики величины КФ наибольшее распространение получили инулин, эндогенный креатинин, мочевина, ЭДТА 51Сr, 125I, 131I иоталамат Na.

Инулиновая проба

фильтрация по инулину = инулин мочи х диурез / инулин крови

Объем почечной (клубочковой) фильтрации по этому методу у здоровых людей составляет около 120 мл/мин.

Проба на концентрацию и разведение мочи. Основана на изуче­нии способности почек задерживать или выводить избыток жид­кости из организма. Оценка производится по удельному весу и количеству выделенной мочи. Исследование обычно начинают с утра. Больной, опорожнив мочевой пузырь, выпивает 1,5 л воды и остается в постели.

Мочу собирают каждые полчаса. Измеряют ее удельный вес и объем. Здоровые люди выпитую воду выделяют за 2—4 часа, а удельный вес мочи снижается до 1001—1002. Затем исследуемого переводят на «сухую» диету с достаточным содержа­нием белка. Мочу собирают каждые 2 часа. Исследование продол­жается до появления первой пробы мочи с удельным весом 1030, но не более 24 часов.

Почечный кровоток

Для определения объема почечного крово­тока обычно используют парааминогиппуровую кислоту, которая хорошо фильтруется в клубочках (до 90%) и совершенно не реабсорбируется в канальцах. Неполная фильтрация парааминогиппуровой кислоты в клубочках объясняется наличием нефункциони­рующих клубочков, что учитывается при вычислении почечного кровотока. Этим методом установлено, что объем почечного кро­вотока составляет 1,0—1,2 л/мин.

Инулин является идеальным маркером для определения величины КФ. Клиренс инулина почками считается идентичным скорости клубочковой фильтрации, давая величины 1,20—2,93 мл/с у мужчин и 1,35—2,28 мл/с у женщин [Smith W., 1951]. Однако методика определения очищения инулина крайне трудоемка, обременительна для больного, требует поддержания постоянной концентрации инулина в крови, неоднократного взятия проб крови, катетеризации мочевого пузыря [Levinsky N., Levy М., 1973].

Креатининовая проба

фильтрация плазмы = диурез X креатинин мочи / креатинин крови

Клиренс эндогенного креатинина

Данный метод является ведущим клиническим методом оценки функционального состояния почек [Тареев Е. М. и Ратнер Н. А., 1936; Наточин Ю. В., 1972; Тареев Е. М., 1972; Rehberg Р., 1926]. Эндогенный креатинин постоянно образуется в организме при катаболизме мышечного креатина и креатин-фосфата, выделяется преимущественно КФ, однако и секретируется в канальцах. При этом по мере увеличения концентрации креатинина в сыворотке канальцевая секреция его увеличивается.

Установлено, что у здоровых лиц истинный клиренс креатинина превышает клиренс инулина на 20%; в то же время при определении концентрации креатинина в сыворотке (но не в моче!) химическим методом с использованием реакции Яффе (этот же метод заложен и в автоанализаторе SMA-12 фирмы «Техникой») за счет одновременного определения других хромогенов происходит завышение истинной концентрации креатинина также примерно на 20%.

У больных с ХПН различия между клиренсом эндогенного креатинина и инулина могут достигать 25—100%.

а) 24-часового сбора мочи;

б) при сборе мочи последовательно за несколько отдельных периодов в течение суток;

в) за короткий интервал времени (10—20 мин).

Одним из ведущих технических требований является тщательный сбор мочи с точностью во времени до 1 мин. При суточном сборе пробы мочи собирают при естественном мочеиспускании через произвольные промежутки времени. Порядок исследования, как правило, таков: в 6 ч утра обследуемый полностью освобождает мочевой пузырь и в дальнейшем все пробы мочи собирает в специальный сосуд: последняя проба мочи забирается ровно в 6 ч утра следующего дня. Анализу подвергается проба смешанной мочи. Минутный диурез должен быть не меньше 1,5 мл/мин.

Для определения клиренса эндогенного креатинина можно ограничиться одним периодом сбора мочи за 3—5 ч при условии, что общий объем мочи превысит 100 мл, так как, по данным О. Шюка (1975), объем порции мочи не менее 100 мл является достаточным для нивелирования ошибки в диурезе за счет объема остаточной мочи.

При сборе мочи последовательно за несколько периодов в течение суток можно одновременно с определением средней величины КФ оценить и колебания показателя в течение суток. С этой целью рассчитывают клиренс эндогенного креатинина из каждой порции мочи. 

Достоверное определение величины КФ по клиренсу эндогенного креатинина за короткий интервал (10—20 мин) при произвольном опорожнении мочевого пузыря возможно только при условии высокого минутного диуреза. Это может быть достигнуто в ответ на водную нагрузку, внутривенное вливание гипотонических растворов (водный диурез), введение осмотически активных веществ (маннитол, гипертонический раствор хлорида натрия) — осмотический диурез, но не назначение диуретиков, так как они могут изменить величину клубочковой фильтрации [Tilstone W., 1978].

Клубочковая фильтрация

Для определения величины КФ он используется менее широко, чем клиренс креатинина. Это связано с тем, что мочевина — конечный продукт метаболизма белков, свободно фильтруясь в клубочках, подвергается в дальнейшем резорбции в канальцах. Отношение клиренса мочевины к клиренсу инулина составляет в среднем 0,6.

Интенсивность резорбции мочевины зависит от величины диуреза. При диурезе более 2 мл в минуту показатель реабсорбции мочевины постоянный и составляет 2/5 от количества профильтровавшейся мочевины. При снижении диуреза менее 2 мл/мин реабсорбция мочевины происходит более интенсивно. Учитывая зависимость значений очищения мочевины от диуреза, клиренс мочевины обычно определяют в условиях водной нагрузки (за 30 мин до начала исследования рекомендуется выпить 500 мл жидкости) с использованием двух одночасовых периодов сбора мочи.

ПОДРОБНОСТИ:   Купить лазерный аппарат Матрикс Уролог

У здорового взрослого человека при диурезе не менее 1,5 мл в минуту клиренс мочевины составляет 75 мл/мин. Клиренс мочевины менее 50 мл/мин при той же величине минутного диуреза свидетельствует о нарушении функции почек [Шюк О., 1975].

Иногда полезно определить суточное выделение мочевины (у больных с повышенным уровнем мочевины крови). При суточном белковом рационе 90 г с мочой в норме должно выделяться 15 г (0,5 моля) в сутки. Повышение уровня мочевины, не соответствующее креатининемии, заставляет думать о значительном увеличении потребления белка, а также о скрытом кровотечении или абсцессе.

У больных с почечной недостаточностью может развиться анемия за счет
снижения продукции эритропоэтина. Изменения содержания натрия и калия
часто наблюдаются у пациентов с почечной недостаточностью. Выявление
степени гиперкалиемии имеет первостепенное значение при определении
показаний к гемодиализу.

Оглавление

Клиренс ЭДТА 51Cr, 125I иоталамата Na

Широкое внедрение в медицинскую практику радиоактивных изотопов делает возможным и легкодоступным использование для определения величины КФ соединений, которые очищаются почками тем же путем, что и инулин. Среди таких соединений наибольшее распространение получили ЭДТА 51Сr, иоталамат Na, витамин В12 (цианкобаламин) [Levinsky N., Levy М., 1973].

При использовании ЭДТА 51Сr величина клубочковой фильтрации может рассчитываться по технике стандартного клиренса, а также по так называемому плазменному или тотальному клиренсу ЭДТА 51Сr, т. е. по кривой исчезновения его из крови за период в 4—6 ч. Техника определения клиренса подробно изложена Y. Bröchner-Mortensen (1969).

Коэффициент корреляции почечного клиренса и общего клиренса ЭДТА 51Сr с клиренсом инулина составляет 0,97, что свидетельствует о высокой точности метода.

_________

(P1 P2)/2

где V — минутный диурез; V — активность в пробе мочи; (Р1 Р2)/2 — средняя активность в пробах крови.

Расчетные методы определения величины КФ

Учитывая известные технические трудности определения клиренсов веществ, в последнее десятилетие были предприняты попытки оценки фильтрационной функции почек расчетными методами по данным либо только концентрации креатинина в крови с учетом пола и возраста, либо по величине минутного диуреза в пробах мочи с относительной плотностью 1,001 и т. д.

Теоретические основания к расчету величины КФ по концентрации креатинина в крови сводились к следующему. Эта концентрация является производной величиной и зависит, с одной стороны, от продукции креатинина, с другой — от скорости выделения этого вещества почками. При многочисленных исследованиях на большом клиническом материале [Bröchner-Mortensen Y. et al.

, 1977, 1977 a; Wheeler L., Lewis В., 1979] установлено, что у здоровых людей концентрация креатинина в крови — величина постоянная, практически не меняется в зависимости от потребления белка с пищей, диуреза и возраста. Следовательно, повышение концентрации креатинина в крови связано со сниженной способностью почек к его выделению; это подтверждается и линейной зависимостью между концентрацией креатинина и его клиренсом.

Скр = (140-возраст)•масса тела / (72•Ркр),

где Ркр — концентрация креатинина в крови в мг%.

Высокую степень точности расчетных величин клубочковой фильтрации в сопоставлении с данными клиренса креатинина подтвердили L. Wheeler и И. Lewis (1979). В их исследованиях при одновременном определении клубочковой фильтрации по клиренсу креатинина и расчетным методом у 154 больных коэффициент вариации составил 10 и 13%. По данным D.

Расчет клубочковой фильтрации по величине минутного диуреза в пробе мочи c относительной плотностью 1,001 исходит из теоретической посылки, что в условиях максимального водного диуреза при полной блокаде АДГ (относительная плотность мочи в этих условиях равна 1,001) окончательный диурез составляет 15% от уровня клубочкового фильтрата.

Таким образом, при относительной плотности окончательной мочи 1,001 первичный клубочковый фильтрат концентрируется в 6,67 раза (100 : 15 = 6,67). Отсюда следует, что при данной величине относительной плотности мочи величина клубочковой фильтрации может быть рассчитана следующим образом: клубочковая фильтрация = минутный диурез • 6,67.

В исследованиях W. Smith (1975) при сопоставлении расчетной величины с данными клиренса ЭДТА 51Сr коэффициент корреляции составил 0,85, что свидетельствует о достоверности метода.

К недостаткам данного расчетного метода следует отнести невозможность его использования при всех состояниях, при которых противопоказано проведение водной нагрузки (отечный, гипертонический синдромы, ХПН, застойная сердечная недостаточность и др.). 

ЭПК = mV,

Клиническая оценка КФ

Нормальная величина КФ (по клиренсу инулина), установленная W. Smith (1951) при обследовании здоровых лиц в возрасте 20—39 лет, для мужчин составляет 124±25,8 мл/мин, для женщин 108±13,5 мл/мин. С увеличением возраста происходит постепенное снижение величины КФ, примерно на 1 % в год после 40 лет.

Величина КФ в физиологических условиях может изменяться в зависимости от психического и физического состояния обследуемого, состава пищи, степени гидратации, времени суток и т. д. Наименьшие значения КФ отмечены ранним утром и ночью, наивысшие – днем (в 12—15 ч); беременность, диета с высоким содержанием белка повышают КФ, диета с низким содержанием натрия, дегидратация, интенсивный физический труд, отрицательные эмоции способствуют угнетению фильтрационной функции.

В условиях патологии величина КФ снижается. Исключение составляет начало нефротического синдрома, сопровождающееся часто повышением скорости КФ, что ряд авторов связывают с выраженной гипоальбуминемией.

ПОДРОБНОСТИ:   Что такое мсд в урологии

Снижение скорости КФ при патологии может быть связано с двумя причинами: как с гемодинамическими нарушениями (гиповолемия, шок, дегидратация, снижение почечной фракции сердечного выброса при сердечной недостаточности), так и с органическими изменениями в почках (воспаление, склероз, другие структурные нарушения нефронов).

При отсутствии гемодинамических нарушений снижение скорости КФ характеризует уменьшение массы действующих нефронов (МДН). Возможность использования клиренса креатинина в качестве критерия МДН подробно обоснована в работах М. Я. Ратнер (1977), N. Bricker (1959, 1960) и др.

За нормальную величину МДН принимают количество нефронов, которое в совокупности производит 100 мл почечного фильтрата. Отношение различных функций почек (секреция аммиака, осмотическое разведение и концентрирование и др.) к 100 мл клубочкового фильтрата характеризует истинное состояние этой функции (сохранность, гипо- и гиперфункция), в то время как на основании абсолютных величин изучаемых функций избирательность их поражения можно было бы оценивать только при условии сохранности МДН.

В нормальных условиях у здорового взрослого человека величина эффективного почечного плазмотока составляет 600—655 мл/мин, общего почечного плазмотока — 680—720 мл/мин и тотального почечного кровотока— 1100—1300 мл/мин. ПК подвержен суточным колебаниям с возрастанием значений в дневные часы и снижением в ночные.

Отмечена зависимость величины ПК от возраста. До 40 лет величина почечного плазмотока сохраняется на постоянном уровне, в дальнейшем по мере увеличения возраста — снижается и к 80 годам составляет около 325 мл/мин [Шюк О., 1975]. Вертикальное положение тела, физическое напряжение и нервное возбуждение, боль, гипертермия, длительное голодание способствуют снижению кровоснабжения почек; диета с высоким содержанием белка, беременность увеличивают величину ПК.

Острая и хроническая недостаточность кровообращения, хронические заболевания почек (хронический ГН, пиелонефрит, поликистоз почек, туберкулез, врожденная канальцевая патология, амилоидоз, поражение почек при системных заболеваниях), острая патология мочеполовой системы, электролитные и эндокринные нарушения, инфекция и воздействие цитотоксических ядов вызывают выраженное снижение ПК.

Почечный кровоток (ПК)

В условиях покоя в норме почки получают 1/4—1/5 всей крови, выбрасываемой левым желудочком сердца, т. е. величина ПК у здорового человека составляет 1100—1300 мл/мин. В перерасчете на 100 г почечной ткани кровоснабжение почки составляет 430 мл/мин, что значительно (в 6—10 раз) превышает кровоснабжение сердца, головного мозга и других органов.

Следует учесть, что распределение крови внутри почки весьма неравномерно. На долю почечной коры приходится около 80% кровотока, наружной зоны мозгового вещества — около 13% и внутренней зоны — 3—5% крови, получаемой почкой в единицу времени. В ряде физиологических ситуаций (ортостаз, физические упражнения), а также при патологических воздействиях происходит перераспределение внутри почечного кровотока, сопровождающееся снижением кровоснабжения коры и увеличением (чаще не абсолютным, а относительным) кровотока в мозговом слое почки.

ПП = Ux•V (экскреция вещества в минуту) / ПАх—ПВх (артериовенозная разница концентраций вещества)

ПК = ПП / 1—(показатель Ht/100) 

С помощью принципа Фика можно определить ПК, используя в качестве маркера любое вещество, которое в почках не синтезируется, не метаболизируется и не поглощается органом. Сложность метода заключается в необходимости определения концентраций тест-вещества в артерии и почечной вене и, следовательно, катетеризации почечных сосудов.

Однако в случае применения в качестве маркеров веществ с коэффициентом экстракции, близким к 1, концентрация тест-вещества в почечной вене становится практически равной нулю, необходимость катетеризации почечной вены устраняется и исследование сводится к определению клиренса данного вещества. Среди подобных веществ наибольшее распространение получили парааминогиппуровая кислота (ПАГ) с коэффициентом экстракции 0,9 и диодраст (диодон, кардиотраст) с коэффициентом экстракции 0,73.

Ряд экзогенных веществ (ПАГ, диодон и др.) не только фильтруется, но и активно секретируется эпителием почечных канальцев. При условии поддержания постоянной и невысокой концентрации тест-веществ в крови после однократного прохождения их через почки происходит очищение крови от этих веществ, о чем свидетельствует практически полное исчезновение их в плазме почечной вены.

Подробно методики определения почечного плазмотока и кровотока при использовании ПАГ и диодраста (с определением экстракции веществ или по их клиренсу) описали W. Smith (1938), Г. Ф. Благман и соавт. (1952), Н. А. Ратнер (1971) и др.

1) клиренс ПАГ (аналогично клиренсу диодраста) является мерой не тотального, а лишь эффективного почечного плазмотока, так как метод определяет объем плазмотока, входящего в соприкосновение лишь с функционально-активной структурой коры почки — секреторным отделом канальцев;

2) Спаг может служить показателем кровоснабжения почек только при условии полной функциональной сохранности проксимальных канальцев;

3) при резком снижении диуреза ПАГ поглощается паренхимой почки [Balint Р., 1961, 1963], в связи с чем даже при определении почечной артериовенозной разницы метод становится недостоверным.

ЭПК = mV,

Оценка способности почек к концентрированию и разведению

Функциональные пробы в урологии

Оценка водовыделительной функции почек и их способности максимально разводить мочу определяется в условиях водной нагрузки, которая может быть однократной или длительной (непрерывной). При однократной водной нагрузке максимальный диурез сохраняется в течение короткого срока, при непрерывной нагрузке многократный прием воды поддерживает мочеотделение на максимальном уровне в течение длительного времени.

Противопоказаниями к проведению функциональных проб на максимальное разведение являются отечный синдром любого генеза, гипертоническая болезнь, хроническая коронарная недостаточность, сердечная недостаточность, состояние олигурии либо анурии при остром ГН, ОПН, нефротическом синдроме, ХПН.

В классической пробе Фольгарда на разведение больному натощак в течение 30 мин предлагают выпить не менее 1,5 л воды либо некрепкого чая или фруктового сока (из расчета 20—22 мл на 1 кг массы тела обследуемого). Далее в течение 4 ч каждые 30 мин определяют объем выделенной мочи, ее осмолярность и относительную плотность.

ПОДРОБНОСТИ:   Медицина урология почки камни в почках

При оценке результатов пробы исходят из следующих критериев: у здорового человека в течение 4 ч выделяется не менее 75% выпитой жидкости; максимальное водовыделение, доходящее до 10—20% от величины клубочковой фильтрации, наблюдается во 2-й и 3-й получасовые периоды; относительная плотность мочи снижается до 1,001—1,002, осмоляльность мочи падает ниже 100 мосмоль/кг Н2О (до 58—64 мосмоль/кг Н2О), концентрационный индекс всегда меньше 1 (чаще в пределах 0,2—0,3);

при этом осмолярный клиренс — количество выделяемых осмотически активных веществ — существенно не изменяется. Клиренс осмотически свободной воды — величина всегда положительная, составляет более 10 мл/мин и характеризует объем воды, выделяемой почкой без осмотически активных веществ. Такой тип диуреза известен как „водный диурез”.

В условиях водной нагрузки увеличивается содержание воды во внеклеточной жидкости со снижением ее осмолярности. Гипоосмолярность плазмы приводит к раздражению периферических осморецепторов и выраженному торможению секреции АДГ нейрогипофизом. В свою очередь блокада секреции АДГ обусловливает резкое снижение проницаемости дистального отдела нефрона и собирательных трубок для воды.

1) количество осмотически активных веществ, реабсорбируемых в дистальном сегменте и собирательных трубках СH2O = V(Pocм—Uосм); 

ЕРосм = Uосм/Pосм•100%, т.е. Сосм•100%;

RdNa = V(PNa — UNa).

(Uk•V — Pk•V) / Pk = Ck—V.

Таким образом, состояние максимального водного диуреза дает возможность клиницисту не только оценить способность почек к максимальному разведению, но и количественно охарактеризовать функции дистального сегмента нефрона.

а) недостаточное поступление жидкости в разводящий сегмент нефрона; 

б) нарушение реабсорбции электролитов в разводящем сегменте; 

в) проницаемость дистального отдела нефрона и собирательных трубок для воды.

В физиологических условиях нарушения максимального разведения наблюдаются при изменении физического режима обследуемого. Так, при переходе от длительной гипокинезии к обычной двигательной активности задержка выделения воды обусловлена компенсаторным перераспределением жидкостных фаз [Наточин Ю. В. и др., 1975).

В клинической практике неспособность почек максимально разводить мочу имеет место при патологии, сопровождающейся снижением клубочковой фильтрации и изменением функции канальцев, при эндокринной патологии (нарушение блокады секреции АДГ либо экстрагипофизарной его секреции, гипокортицизме, гипотиреоидизме и т. д.), при употреблении ряда лекарственных препаратов, влияющих на функцию почек (наркотики, барбитураты, клофибрат и др.).

Объем внутриклеточной, внеклеточной жидкости и ее компонентов и осмотическая концентрация их относятся к основным константам организма. Хорошо известно, что объем плазмы и экстрацеллюлярной жидкости сохраняется постоянным, несмотря на значительные колебания в ежедневном приеме жидкости и соли. Более того, значительное поступление жидкости в организм (при внутривенном введении растворов, водной нагрузке) либо потери в объеме (при многократной рвоте, диарее, кровотечении) точно и быстро восстанавливаются организмом.

1) функционирование петли Генле, обеспечивающей гипотоничность мочи в разводящем сегменте петли Генле (участок петли Генле от тонкого восходящего колена до macula densa) и высокий осмотический градиент интерстиция, увеличивающегося по направлению к сосочку почки;

2) воздействие циркулирующего АДГ, под влиянием которого меняется проницаемость для воды конечного отдела дистальных канальцев и эпителия собирательных трубок, а также проницаемость для мочевины собирательных трубок во внутреннем мозговом слое.

Для определения осмолярности сыворотки крови и мочи в клинической практике используют точку замерзания испытуемых растворов, так как доказано, что понижение точки замерзания пропорционально концентрации осмотически активных веществ. С этой целью используются осмометры, с помощью которых, сравнивая точку замерзания раствора с известной осмотической концентрацией (стандартный раствор хлорида натрия), с точкой замерзания исследуемого раствора, можно вычислить концентрацию осмотически активных веществ в испытуемом растворе.

Значение показателей осморегулирующей функции почек в норме

Осмоляльность сыворотки здорового человека колеблется в пределах 275—295 мосмоль/кг Н2О. Обусловлена она в значительной степени осмоляльностью натрия и его анионов (в основном хлором) и в меньшей степени — осмоляльностью глюкозы и мочевины, на долю которых в сумме приходится 10 мосмоль/кг Н2О. По данным A. Haraway и Е. Becker (1968), каждые 0,47 ммоль/л мочевины и каждые 1 ммоль/л глюкозы увеличивают осмолярность сыворотки на 1 мосмоль/кг.

Uосм = 2•(UNa  Uк UNH4) Uмочевины.

В обычных условиях у здорового человека, получающего обычный пищевой рацион, концентрационный коэффициент составляет 1,8—2,8; осмолярный клиренс, рассчитанный в пробе из суточной мочи, не превышает 3,0 мл/мин; СH2O = 0,5—1,2 мл/мин; соответственно TcH2O —0,5—1,2 мл/мин, а EFосм составляет 3,5% [Шюк О., 1975].

Относительная плотность мочи отражает содержание не только осмотически активных веществ, но и белка, сахара, контрастных веществ. Поэтому у больных с выраженной протеинурией или глюкозурией при оценке функции почек с помощью относительной плотности мочи надо вносить поправки — 0,00026 на 1‰ белка (или 0,001 на 4‰) и 0,00037 на 1% сахара (0,001 на 3‰).

В норме колебания относительной плотности мочи в течение суток составляют 1,005—1,025; оценка ее в восьми 3-часовых пробах мочи, собранных в течение суток, впервые была предложена С. С. Зимницким и известна как „проба Зимницкого”. Помимо колебаний относительной плотности, в пробе Зимницкого определяют соотношение дневного и ночного диуреза.

У здорового человека дневной диурез значительно превышает ночной и составляет 2/3—3/4 от общего количества суточной мочи. Снижение максимальной относительной плотности мочи в пробе Зимницкого до 1,018 и менее (гипостенурия) либо ограничение колебаний относительной плотности в пределах 1,008—1,010 (изостенурия — относительная плотность мочи равна относительной плотности безбелкового фильтрата плазмы) свидетельствует о выраженном нарушении осморегулирующей функции почек.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Эндоурология
Adblock detector