Важнейшее условие работы почки - образование клубочкового фильтрата. Если его отделяется слитком мало, состояние канальцевых механизмов реабсорбции электролитов, глюкозы или аминокислот, а также секреции К+, Н + или аммиака уже не имеет значения. При недостатке фильтрата и адекватного потока жидкости в отдельных участках канальцев все связанные с ними процессы становятся неэффективными. Критическое сокращение объема клубочкового фильтрата может наступать внезапно (острая почечная недостаточность) или развиваться в процессе продолжительной болезни (хроническая почечная недостаточность).
Острая почечная недостаточность.
Причины этого функционального расстройства внепочечные. При нарушении (нередко - всего лишь кратковременном) кровоснабжения почки, вызванном либо потерей крови или жидкости, либо острой сердечной недостаточностью, количество клубочкового фильтрата иногда резко падает. При этом мочеотделение также сильно уменьшается (олигурия) или полностью прекращается (анурия). При стабилизации кровообращения почечный кровоток обычно скоро нормализуется, но сниженная скорость клубочковой фильтрации с олигурией или анурией могут сохраняться. В результате вещества, выводимые в норме с мочой, задерживаются в организме, и развивается уремия (см. ниже). Если некоторая остаточная фильтрация еще сохраняется, часто возникает полиурия, т.е. выделение повышенного объема мочи. В этом случае почка выводит наружу большую часть фильтрата, почти полностью утрачивая способность к реабсорбции и секреции электролитов, а также концентрированию или разбавлению мочи, т.е. к регуляции водно-солевого баланса организма. Все эти нарушения через несколько дней или недель постепенно исчезают, почти или вообще не отражаясь на морфологии почки .
Острую почечную недостаточность вызывают не только нарушения кровоснабжения, но и некоторые яды, так называемые нефротоксины (например, аминогликозиды и тяжелые металлы). Предполагают, что основная ее причина при этом изменения клеточного метаболизма. В процессе аэробного обмена в клетках почек образуются агрессивные промежуточные продукты (типа супероксидных анионов и перекисей), подлежащие быстрой инактивации. Под действием ферментов супероксид-дисмутазы, каталазы и глутатион-БН-пероксидазы они восстанавливаются до спиртов. Ингибирование последнего фермента приводит к перекисному окислению липидов, а это, в свою очередь, к разрушению мембран (рис. 30.30)-как внутренних митохондриальных, на которых происходит синтез АТФ, так и клеточных со встроенными в них №+-К+-АТФазой и другими молекулярными структурами, участвующими в транспорте ионов. По сравнению с этим повреждением клеток, затрагивающим процессы образования и превращения макроэргических соединений, необходимых для канальцевого транспорта, уменьшение объема клубочкового фильтрата менее опасно с точки зрения поддержания жизнедеятельности. Низкая скорость клубочковой фильтрации иногда обусловлена механизмом обратной связи с канальцами.