Поддержание КОС с сохранением стабильного рН артериальной крови осуществляется гомеостатическими механизмами, в основе которых лежат физико-химические свойства крови и тканей, а также физиологические процессы, происходящие в лёгких, почках, печени и желудочно-кишечном тракте (ЖКТ).
В клинической практике для оценки способности почек поддерживать КОС применяют исследование рН мочи, секрецию аммиака, секрецию титруемых кислот, экскрецию бикарбонатов.
У здорового человека рН мочи в нормальных условиях колеблется в пределах 4,5—7,5, чаще смещаясь к низким значениям (в кислую сторону). Перегрузка мясной пищей способствует выделению более кислой мочи, в то время как овощная диета, обильное щелочное питьё значительно повышают рН мочи.
Экскреция титруемых кислот характеризует количество секретируемых ионов водорода, связанных с анионами фосфатов и слабых органических кислот. Её определяют титрованием мочи раствором щёлочи до уровня рН крови.
В норме экскреция титруемых кислот составляет 10-30 ммоль/сут, или 7—21 мкмоль/мин; экскреция бикарбонатов — 1-2 ммоль/сут; секреция аммиака — 30-60 ммоль/сут (21-35 мкмоль/мин).
Аммиак, связываясь с водородом, способствует выведению анионов сильных кислот (в виде солей аммония). Анионы слабых кислот выделяются в виде титруемых кислот. Общая экскреция почкой кислот — общая экскреция Н+ — составляет 40-90 ммоль/ сут.
Пределом выведения кислот выступает тот уровень титрационной кислотности и экскреции аммиака, при котором рН мочи достигает 4,5. При рН мочи ниже 6,0, т.е. в условиях полной реабсорбции бикарбонатов, общая экскреция ионов водорода составляет сумму суточной экскреции аммония и титруемых кислот.

Почечную АГ, независимую от объёма, выявляют у 5-10% больных. При этом варианте гипертензии ОЦК и сердечный выброс, как правило, сохраняются в пределах нормальных значений. Причина повышения АД — увеличение тонуса сосудов за счёт дизрегуляции прессорных и депрессорных гормональных систем, что приводит к росту ОПС.
Физиологическими регуляторами сосудистого тонуса выступают вазо-активные гормоны: вазоконстрикторные (ангиотензин II, катехоламины, эндотелины) и вазодилатирующие (кинины, простагландины, эндотелий-релаксирующий фактор, кальцитонин-генсвязанный пептид и др.). При заболеваниях почек выявляют нарушение физиологического баланса в системе вазоконстриктор—вазодилататор в пользу вазоконстрикторов.
При заболеваниях почек активация одного из сильнейших вазоконстрикторов — ангиотензина II — наступает при нарушении гемодинамики почек в результате развития острого иммунного воспаления либо склеротических процессов. Помимо усиленного образования системного ангиотензина II, в почках активируется местная РААС с продукцией сосудосуживающего гормона непосредственно в почечной ткани. Сочетанное воздействие активированного системного и почечного ангиотензина II провоцирует сужение как резистивных сосудов (артериолы среднего диаметра), которые в основном и определяют ОПС, так и внутрипочечных сосудов, что приводит к повышению ОПС.
В генезе почечной АГ в последние годы большое значение стали придавать повышению активности симпатической нервной системы. Склеротически изменённая почка выступает источником афферентных сигналов в гипоталамус, под действием которых активируется секреция норадреналина и ранее неизвестного, ещё более сильного, чем норадреналин, катехо-ламина — вазоактивного нейропептида Y. Нейропептид Y высвобождается вместе с норадреналином в периваскулярных нервных окончаниях. Период его действия более длительный, чем у норадреналина. Этот пептид способствует секреции других вазоактивных гормонов. При заболеваниях почек отмечают прямую зависимость активности секреции ангиотензина II и уровня катехоламинов, что значимо усиливает констрикторное воздействие гормонов. Повышенная активность симпатической нервной системы при заболеваниях почек сопровождается, как правило, вазоконстрикцией и повышением ОПС, а также формированием характерного гиперкинетического типа кровообращения.
Физиологическая система почечных сосудорасширяющих гормонов представлена почечными простагландинами, калликреин-кининовой системой. Их физиологические свойства: расширение сосудов и усиление экскреции натрия — противодействуют развитию АГ. При заболеваниях почек их синтез резко снижен. Могут иметь значение генетические повреждения системы почечных рецепторов калликреин-кининовой системы, что вносит свой вклад в развитие почечной АГ.
Важную роль в развитии АГ играет и снижение продукции мозговым веществом почек сосудорасширяющего липида медуллина, эффекты которого подробно разрабатываются в настоящее время.
Важную роль в генезе почечной АГ играют и гормоны эндотелия: активный вазодилататор N0 и самые мощные из известных эндогенных вазоконстрикторов — эндотелины. В экспериментах показано, что блокада образования N0 приводит к развитию АГ. Усиленный синтез N0 из L-аргинина необходим для развития нормального натрийуретического ответа при нагрузке натрием. У сольчувствительных гипертензивных крыс блокада образования N0 приводит к росту АД, а последовательное введение L-аргинина сопровождается нормализацией АД. При ХПН выявляют резкое увеличение концентрации эндотелина-1 и угнетение высвобождения N0. При заболеваниях почек дисбаланс этой системы со снижением синтеза N0 и увеличением концентрации в крови эндотелинов приводит к развитию АГ за счёт резкого возрастания ОПС, которое усиливается на фоне задержки натрия в организме.
В процессе прогрессирования почечной недостаточности частота и тяжесть АГ возрастают. Увеличивается роль задержки натрия и воды в патогенезе АГ, сохраняет своё значение и большинство других общих для всех АГ механизмов, включая повышенную выработку ренина сморщенными почками, истощение продукции ими депрессорных гормонов и дизрегуляцию гормонов эндотелия. При развитии уремии возникают ещё и дополнительные факторы, которые способствуют возникновению и поддержанию АГ.

В проксимальных канальцах почек происходит всасывание почти 90% НСО~ не за счёт прямого транспорта НС03" через мембрану, а посредством сложных обменных механизмов, важнейшим из которых считают секрецию в просвет нефрона Н+. На рис. 6-1 представлен механизм реабсорбции НС03" в клетках проксимального канальца.
В клетках проксимальных канальцев из воды и углекислого газа под воздействием фермента карбоангидразы образуется нестойкая угольная кислота, которая быстро распадается на Н+ и НС03~. Образовавшиеся в клетках канальцев ионы водорода поступают к люминальной мембране канальцев, где происходит их обмен на Na+, в результате чего Н+ поступают в просвет канальцев, а катион натрия — в клетку, а затем в кровь. Обмен происходит с помощью особого белка-переносчика — Na+—Н+-обменника. Поступление в просвет нефрона ионов водорода активирует реабсорбцию в кровь НС03~. Одновременно в просвете канальца ион водорода быстро соединяется с постоянно фильтруемым НС03 с образованием угольной кислоты. При участии карбоангидразы, действующей на люминальной стороне щёточной каёмки, Н^СОз превращается в Н20 и С02. При этом углекислый газ диффундирует обратно в клетки проксимальных канальцев, где соединяется с Н20 с образованием угольной кислоты, чем и завершает этот цикл. Таким образом, секреция Н+-иона обеспечивает реабсорбцию бикарбоната в эквивалентном количестве натрия.
В петле Генле происходит реабсорбция примерно 5% профильтровавшегося бикарбоната и в собирательной трубке — ещё 5%, также за счёт активной секреции Н+.

Гипернатриемия — состояние, характеризующееся увеличением концентрации натрия в сыворотке крови свыше 145 ммоль/л.
В норме при увеличении концентрации натрия во внеклеточной жидкости тотчас же включаются компенсаторные механизмы, направленные на восстановление натриевого гомеостаза (жажда, перераспределение воды во внеклеточный сектор, секреция АДГ с задержкой воды почками). Гипернатриемия развивается при нарушении компенсаторных реакций и свидетельствует о нарушениях в системе почечной регуляции баланса натрия.
Этиология и патогенез
В основе развития гипернатриемии лежат два основных механизма — дефицит воды в организме и избыточное поступление в организм натрия.
Дефицит воды может быть связан с недостаточным её поступлением в организм, однако основной причиной развития дефицита воды считают усиленную её потерю. Потеря воды может сопровождаться одновременной потерей натрия или быть изолированной.
Сочетанная потеря воды и натрия имеет место при избыточном потоотделении, а также при развитии осмотического диуреза (СД с глюкозури-ей, ХПН, полиурическая стадия ОПН). Изолированная потеря воды имеет место при развитии усиленного водного диуреза при несахарном диабете центрального генеза, нефрогенном несахарном диабете и несахарном диабете, развившемся под воздействием ЛС.
Избыточное поступление натрия с пищей, введение гипертонических растворов и состояние гиперальдостеронизма также могут быть причиной гипернатриемии. Гипернатриемия, развившаяся в условиях обычного поступления натрия в организм, связана с выходом натрия из клеток во внеклеточное пространство, что сопряжено с созданием в нём высокого осмотического градиента. По законам сохранения осмотического равновесия из клеток начинает выходить вода и развивается внутриклеточная дегидратация, которая служит проявлением всех видов гипернатриемии, в то время как объём внеклеточной жидкости может быть различным.

Среди факторов регуляции баланса натрия этот гормон имеет наибольшее значение. Его характеризуют как второй фактор контроля экскреции натрия. Основные физиологические эффекты альдостерона — регуляция объёма внеклеточной жидкости и гомеостаза калия. Объём внеклеточной жидкости регулируется альдостероном опосредованно через влияние на транспорт натрия. Гормон оказывает своё воздействие преимущественно в корковых собирательных трубках и определённых сегментах дистального отдела нефрона, где посредством сложных внутриклеточных преобразований альдостерон усиливает реабсорбцию натрия и увеличивает секрецию калия в просвет почечного канальца. Клинические наблюдения подтверждают важную роль альдостерона в регуляции натриевого гомеостаза. Так, у больных с надпочечниковой недостаточностью выявляют значительный натрийурез; у пациентов с низким объёмом внеклеточной жидкости возникает активная стимуляция секреции альдостерона, а при гиперволемии секреция альдостерона, наоборот, снижается.

Обратное всасывание профильтровавшихся веществ происходит преимущественно в проксимальном отделе нефрона, где абсорбируются все поступившие в нефрон физиологически ценные вещества и около 2/3 профильтровавшихся ионов натрия, хлора и воды. Особенность реабсорбции в проксимальном канальце заключается в том, что все вещества всасываются с осмотически эквивалентным объёмом воды и жидкость в канальце остаётся практически изоосмотичной плазме крови, при этом объём первичной мочи к концу проксимального канальца уменьшается более чем на 80%.
Работа дистального отдела нефрона формирует состав мочи за счёт как процессов реабсорбции, так и секреции. В этом сегменте натрий реабсор-бируется без эквивалентного объёма воды и секретируются ионы калия. Из клеток канальцев в просвет нефрона поступают ионы водорода и аммония. Транспорт электролитов контролируют антидиуретический гормон, альдостерон, кинины и простагландины.

■ Гранулярные клетки. Расположены в стенке приносящей клубочковой артериолы и выделяют ренин.
■ Клетки плотного пятна. Расположены в области дистального извитого канальца в месте его соприкосновения с гранулированными клетками приносящей клубочковой артериолы. Клетки плотного пятна реагируют на содержание натрия хлорида в просвете извитого дистального канальца, передавая сигнал гладкомышечным клеткам приносящей артериолы.
■ Клетки Гурмагтига (lacis-клетки). Они распологаются между артериола-ми клубочка и имеют прямой контакт с мезангиумом.
■ Мезангиальные клетки клубочка.
Данные электронной микроскопии подтверждают тесную взаимосвязь гранулярных клеток, клеток плотного пятна, /яш-клеток и мезангиальных клеток клубочка друг с другом и с гладкомышечными клетками.
Функции юкстагломерулярного аппарата
Физиологическое назначение юкстагломерулярного аппарата заключено в контроле величины клубочковой фильтрации и секреции ренина. В настоящее время чётко установлена связь изменений объёмов внеклеточной жидкости и секреции ренина. Так, при увеличении объёма внеклеточной жидкости доставка натрия и хлоридов к дистальным канальцам увеличивается. В ответ увеличивается и реабсорбция натрия хлорида в дистальных канальцах, и это становится сигналом, который угнетает выделение ренина. При уменьшении объёма внеклеточной жидкости доставка натрия хлорида к дистальному канальцу уменьшается и секреция ренина повышается.
С другой стороны, прослеживается очевидная роль юкстагломерулярного аппарата в регуляции СКФ. От концентрации Натрия хлорида в области плотного пятна зависит гломерулярный кровоток через механизм, известный как тубулогломерулярная обратная связь. Суть его сводится к тому, что при повышении концентрации натрия хлорида в области плотного пятна происходит снижение гломерулярного кровотока и СКФ за счёт выделения ренина и локального образования ангиотензина II, вызывающего констрикцию приносящей клубочковой артериолы. Такая система сигнал-эффектор позволяет почкам регулировать реабсорбцию натрия и осуществлять вазоконстрикцию на уровне отдельного нефрона.