Особенности выведения лекарств у детей
Оба экскреторных процесса в почках новорожденных осуществляются в значительно меньшей степени, чем у более старших детей и взрослых. Меньшая скорость клубочковой фильтрации (30-40% у доношенных новорожденных от таковой у взрослых) объясняется особым строением клубочков почек, меньшим процентом объема сердечного выброса, поступающего в почки, более низким артериальным давлением, большей резистентностью почечных сосудов. Меньшая секреция в канальцах почек (20-30% от уровня взрослых у доношенных новорожденных) связана с незрелостью соответствующих систем активного транспорта кислот и оснований. Скорость клубочковой фильтрации по экскреции инулина достигает уровня таковой у взрослых к 2,5-5 мес. Канальцевая секреция по элиминации парааминогиппуровой кислоты становится равной таковой у взрослых в возрасте 7 мес. Следует помнить, что нарушения кровоснабжения, доставки кислорода к почкам (из-за сердечной, дыхательной недостаточности или падения артериального давления) отрицательно сказываются на выделительной функции почек, и чем моложе ребенок, тем в большей степени.
Медленные процессы фильтрации и секреции являются причиной замедленной экскреции многих ЛС почками у новорожденных и детей первых месяцев жизни, более длительного, чем у взрослых, поддержания их постоянной концентрации в плазме крови. Однако менее развитый процесс активной реабсорбции в этом возрасте может отчасти способствовать ускоренному выведению отдельных веществ.
Скорость элиминации лекарственного средства пропорциональная его концентрации в плазме крови, при этом коэффициент пропорциональности называется клиренсом. Клиренс – мера способности организма элиминировать лекарство. Он представляет собой соотношение скорости элиминации (V) к концентрации (С) лекарства в биологических жидкостях (CL=V/C). Этот показатель выражается в литрах в час (л/час). Скорость элиминации лекарственного вещества определяет почечный клиренс. Скорость метаболизма лекарств определяет метаболический клиренс.
Период полувыведения (Т1/2) – время, в течение которого концентрация препарата в плазме уменьшается вдвое. Этот показатель не полностью отражает процесс выведения лекарственных веществ, т.к., например, при снижении кровотока в почках или недостаточности механизмов всасывания лекарств возможно снижение объёма распределения и клиренса лекарственного вещества, а период полувыведения может не измениться. В таком случае ориентация только на этот показатель может привести к передозировке препарата.
Основная цель фармакокинетических исследований – это количественный анализ и описание процессов всасывания, распределения, метаболизма и выведения лекарственных веществ из организма. Использование указанных данных о препарате, зная его метаболический и экскреторный клиренс, врач может обеспечить оптимальное дозирование лекарственного вещества каждому больному. Подбор самого препарата определяется, прежде всего, его механизмом действия (специфичность эффекта) и токсичностью (безопасность использования), что будет рассмотрено в разделе, посвящённом фармакодинамике лекарственных средств.
100 р бонус за первый заказ
Выберите тип работы Дипломная работа Курсовая работа Реферат Магистерская диссертация Отчёт по практике Статья Доклад Рецензия Контрольная работа Монография Решение задач Бизнес-план Ответы на вопросы Творческая работа Эссе Чертёж Сочинения Перевод Презентации Набор текста Другое Повышение уникальности текста Кандидатская диссертация Лабораторная работа Помощь on-line
Узнать цену
Объем крови или плазмы, из которого ЛС выводится за ед. времени. Отражает скорость метаболизма и экскреции ЛС
Cl = ke x Vd Clобщ = Clпоч + Clпеч
Его выражают в мл/мин или лч.Всвязи с тем, что общие пути выведении – почечный и печеночный, общ клиренс складывается из них:почечный отражает выведение ЛП с мочой, печеночный-метаболич.инактивацией ЛС в печени и выведение препарата с желчью (желечный клиренс). Основн физиол.ф-ры, определ-е общий клирес – функцион сост. физиолг.сис-м организма, объем притекающей крови, скорость кровотока в органе. Печеночный клиренс зависит от скорости кровотока в печени и функц сост. метаболизирующих систем.с помощью общего клиренса можно рассчитать поддерж дозу, она= СL/Css (равновесн конц). О выведении ЛСиз организма можно судить по периоду полувыведения или периоду полуэ-лиминации, который определяют как время снижения концентрации препарата в крови на 50% от введенного количества препарата или выведения 50% биодоступного количества препарата.
Термин "ПЕРИОД ПОЛУЭЛИМИНАЦИИ " более удачен, чем "ПЕРИОД ПОЛУВЫВЕДЕНИЯ", так как лекарства не только выводятся, но и биотрансформируются. Период полуэлиминации можно определить по графику "концентрация-время", измерив интервал времени, за который любая концентрация вещества на кривой уменьшилась наполовину.
За один период полувыведения из организма выводится 50% ЛС, за два периода - 75%, за три периода - 90%, за четыре - 94%.
Поскольку для полной элиминации требуется время более длительное, чем четыре периода полужизни, то при повторном введении препарата через более короткие промежутки времени отмечается кумуляция (накопление) его. Подсчитано, что для того, чтобы достичь плато концентрации, то есть постоянной концентрации препарата в плазме, требуется около четырех периодов биологической полужизни препарата. Снижение элиминации ЛС приводит к удлинению биологического периода полужизни и пролонгированию действия препарата.
Клиренс (англ. clearence - очищение) - показатель скорости очищения плазмы крови, других сред или тканей организма, т.е. это объем плазмы, полностью очищающийся от данного вещества за единицу времени:
Поскольку за элиминацию лекарственных веществ отвечают в основном почки и печень , для ее количественной характеристики можно использовать такой показатель, как клиренс. Так, независимо от того, какими механизмами выводится то или иное вещество почками (фильтрация, секреция, реабсорбция), в целом о почечной экскреции этого вещества можно судить по тому, насколько снижается его сывороточная концентрация при прохождении через почки. Количественным показателем степени удаления вещества из крови служит коэффициент экстракции Е (для процессов, подчиняющихся кинетике первого порядка, он постоянен):
Е = (Ca-Cv) / Ca,
где Са - сывороточная концентрация вещества в артериальной крови,
Cv - сывороточная концентрация вещества в венозной крови.
Если кровь при прохождении через почки полностью очищается от данного вещества, то Е = 1.
Почечный клиренс Clпоч равен:
где Q - почечный плазмоток,
Е - коэффициент экстракции.
Специальные клиренс-тесты используются преимущественно для распознавания нарушения функций почек и печени. Гиперлипидемия IV типа: кинетические исследования
Креатинин - это специальный молекулярный продукт, который возникает в результате различных химических процессов(метаболизма) в мышцах человека. Вследствие химических реакций — обмена белков- в организм выбрасывается огромная энергия, что приводит к мышечному сокращению. Так появляется креатинин. Происходит он исключительно из молекулы креатина,отвечающей за тонус и энергетическое питание мышц.
Как только креатинин создаётся, организм дальше в нём не нуждается. Поэтому он выводится в кровь. Далее после передвижения по всему организму при помощи кровеносной системы креатинин доставляется в почки. Почки фильтруют и вместе с мочой креатинин полностью выходит. Такая фильтрация почек происходит постоянно и без перерыва в течение всех суток. Даже когда не выполняются никакие физические нагрузки, меняется режим питания и время суток. Поэтому креатинин как побочный продукт не успевает отрицательно повлиять на человеческий организм.
Креатинин необходим для метаболизма тканей мышц, и в крови, моче абсолютно здорового человека он присутствует всегда в малой дозе. Именно степень креатинина в крови указывает, достаточно ли хорошо функционируют почки. Лишь через почки он выходит из организма в таком же количестве, в каком и формируется. И когда креатинина в крови очень много - значит, почки не справляются.
Имеется специальный расчёт, используемый при определении СКФ — скорости клубочковой фильтрации (кровобращения почек). Клубочки - это микропучки сосудов в нефронах — почечных фильтрах. Такой расчёт является самым точным анализом, который показывает, какой объём плазмы крови почки могут отфильтровать от креатинина и вывести его в мочу за 60 секунд. Полученная величина есть клиренс креатинина.
Нормальные показатели клиренса креатинина
Клиренс креатинина - показатель, довольно различный в условиях обычной жизни по разным причинам - психологическое и физическое состояние организма пациента, время суток, возраст и пол пациента, вес тела, неправильная работа почек.
Для конкретного пациента нормальный уровень клиренса креатинина индивидуален. Но есть общие идеальные нормы показателей:
- До 30-летнего возраста для мужчины до 146 мл в мин, для женщины до 134 мл в мин
- до 40-летнего возраста для мужчины в идеале 107-139 мл в мин (1,8-2,3 мл в сек), для женщины до 40 лет 87-107 мл в мин (1,5-1,8 мл в сек)
Величина клиренса креатинина каждый год снижается на 1%. В процессе старения в пожилом возрасте нормальный показатель составляет уже 54-105 мл в мин.
Когда и в каких случаях назначаются исследования клиренса креатинина?
Клиренс креатинина диагностирует, с какой скоростью кровь протекает через почки. Изменения норм показателей при диагностике клиренса креатинина указывает на снижение фильтрации почек и в результате - почечная недостаточность, острая или хроническая. Анализирование клиренса креатинина назначается как проверка работы почек в следующих ситуациях:
- При выявленной почечной недостаточности
- при беременности
- при пиелонефрите
- при врождённых аномалиях работы почек
- при диагностике диабета и других эндокринных заболеваний
- пациентам после гемодиализа
- для оценки мышечных нагрузок у спортсменов, космонавтов
- в экспериментальной медицине
Определение, формула клиренса креатинина.
Для определения функционирования работы почек есть 3 основных способа определения клиренса креатинина:
- Анализ мочи, которая собирается пациентом в течение 24 часов
- Анализ крови по расчётной формуле. Эта диагностика проводится чаще всего, являясь наиболее удобной для пациента.
- Проба Реберга
Анализ мочи. При диагностировании уровня клиренса креатинина этим способом пациент за 24 часа собирает свою мочу в определённом объёме в чистую ёмкость,отказываясь накануне и в течение точно отсчитанных 24 часов со времени первого сбора мочи от кофеина и чая, свеклы и продуктов с ненатуральными красителями. Держать ёмкость с собранной мочой надо либо в прохладе и темноте, либо в холодильнике. Анализ мочи определяет очищаемость почек при выведении вредных для организма веществ.
Анализ крови. Для расчёта клиренса креатинина есть специальная формула. За основные параметры берутся возраст и вес пациента и обязательно уровень креатинина в венозной крови. Формула такова: (140-возраст)*(вес тела в кг)/(72*уровень креатинина в мг/дл). При расчете пациенту-женщине нужно полученный по формуле результат умножить на индекс 0,85
За 2 дня до сдачи забора крови запрещены любые физические нагрузки, чтобы не увеличить суточный нормальный показатель креатинина в мышцах. За день до анализа отказаться от мяса, бобовых, выпечки и жирного. Пить необходимо до 2 литров в день. Утром перед анализом нельзя кушать. Особенно в этом методе нужно уделить внимание детской формуле, которая отличается от формулы для взрослых, потому что возраст - один из главных показателей при расчёте: длина тела ребёнка в см/(0,0113 * уровень креатинина в крови, мкмоль/л)*К. Показатель «К» в это й формуле - это коэффициент возраста пациента-ребёнка. У детей 2-14 лет и девочек старше 14 - коэффициент 0,55, у мальчиков старше 14 - 0,7, у доношенного ребёнка до 2 лет — коэффициент 0,45, у недоношенных — коэффициент 0,33.
Когда клиренс эндогенного(мышечного) креатинина опускается ниже нормы, указанной в предыдущей главе, — это показатель хронической болезни почек. При уровне меньше 60 мл в мин почки считаются поврежденными, а при показателе ниже 20 мл в мин точно устанавливается тяжёлая форма почечной недостаточности.
Проба Реберга-Тареева. Данный способ ещё называют клиренс эндогенного креатинина, скорость клубочковой фильтрации(СКФ) и считают более точным. Сбор мочи и сдача анализа крови одновременно. Перед сдачей нужно выпить 0,5 литра воды, лучше с утра на голодный желудок. Первая моча пропускается, собирается она во время второго мочеиспускания, когда одновременно берётся анализ крови. Это исследование диагностирует многие проблемы почечных заболеваний. В норме по расчёту пробы Реберга-Тареева показателем является 65-125 мл в мин.
При заниженности результата СКФ выявляется почечная недостаточность. СКФ с результатом 30-59 говорит о хронической почечной недостаточности. Результат ниже 30 - отсутствие работоспособности почек, назначается срочно диализ.
Норма и анализы на наличие креатинина в крови
Уровень креатинина крови является постоянной величиной и измеряется в микромолях/литр. Для того, чтобы не упустить контроль за правильным фильтрационным функционированием почек, важно следить за показателем креатинина при помощи анализов и проб почек.
Назначение анализа на наличие креатинина в крови в случаях,когда:
- необходима оценка функционирования почек при выявленной хронической почечной недостаточности
- назначается гемодиализ с критическим показателем креатинина в крови
- подозревается мочекаменная болезнь
- обследуемый решил стать донором почки
При подготовке к анализу за 2 дня до сдачи крови отказаться от повышенных физических нагрузок, за сутки нельзя пить кофе, чай, алкоголь, нельзя есть мясо и белковые продукты, за пол суток до анализа не есть, пить только воду без газа.
Основным источником выработки креатинина являются мышцы человека. Мускулатура мужская сильно отличается от женской. Поэтому нормальные показатели креатинина в крови мужчин и женщин имеют различные величины, у мужчин этот показатель естественно больше. Также кроме показателя мышечной массы имеет немаловажное значение питание и насколько активен образ жизни. У спортсменов и тренирующихся в спортзале уровень креатинина может быть значительно выше из-за повышенного расхода аминокислот в организме. У держащих белковую диету и мясоедов показатель креатинина также может быть завышен. Также имеет значение возраст и наличие беременности пациента.
Норма креатинина в крови:
- у взрослого мужчины 70-110 ммоль/в мин
- у взрослой женщины 50-93 ммоль/в мин
- у новорожденных и детей до года 18-35 ммоль/в мин
- у подростков до 15 лет 27-75 ммоль/в мин
Повышение креатинина в анализах крови. Причины.
Иногда показатель креатинина в крови изменяется незначительно или сильно. Происходит это по различным причинам:
- Когда креатинин не выходит из организма по причине повреждения почки(мочекаменная болезнь, почечная недостаточность, пиелонефрит, гломерулонефрит, уремия), снижение снабжения кровью почек, сильный шок.
- Когда в крови повышенное содержание креатинина. Тут факторов очень много - эндокринные болезни(сахарный диабет), частое облучение организма, чрезмерные физические нагрузки(тяжёлая атлетика, занятие культуризмом, неправильный рацион(большое количество потребления белка), злоупотребление спортпитанием, при повышенном содержании в организме гормона роста(гигантизм), тяжёлых кожных повреждениях и операциях, разрушении мышечных тканей(сдавливание) вследствие автомобильных аварий, различные инфекционные заболевания, потеря большого количества крови, внутренние язвы и опухоли, анемия.
Симптомами повышенного креатинина являются усталость, быстрая утомляемость, затруднённость дыхания, ощущение истощенности организма, спутанное сознание.
Лечение повышения креатинина зависит от степени показателя. Если это не особо повлияло на общее состояние организма и показатель в пределах допустимой нормы - врачи рекомендуют специальную диету, снижение физической активности, увеличение потребления чистой питьевой воды, мочегонные средства, антиоксиданты для выведения шлаков и токсинов, нормализация сна. Если показатель значительно отклонился от нормы - необходимо обратиться к специалисту, который подберёт нужное лечение.
Понижение креатинина в анализах крови и его причины
Пониженный показатель креатинина тоже является патологией и сказывается на организме негативно. Причины его следующие: низкая мышечная масса, тяжелейшие травмы мышц, рацион с пониженным потреблением белка, цирроз печени, беременность, ампутация конечностей, длительное лечение препаратами от аллергии, вегетарианский способ питания, блокировка мочевыводящих путей.
В таком случае нельзя заниматься самостоятельным составление рациона на основе диет и голодовок, свести до минимума занятия спортом. Приём препаратов под контролем врача.
Повышение, как и понижение, уровня креатинина в крови имеет довольно серьёзные последствия, если не обращать внимание. Поэтому старайтесь узнавать у вашего лечащего врача при анализах крови, нет ли каких-либо отклонений.
14942 0
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.
Клиренс инулина
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 . Однако методика определения очищения инулина крайне трудоемка, обременительна для больного, требует поддержания постоянной концентрации инулина в крови, неоднократного взятия проб крови, катетеризации мочевого пузыря . Поэтому в клинической практике клиренс инулина используется в научных исследованиях в качестве стандарта, в сопоставлении с которым оценивается клиренс других исследуемых веществ.
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%. В результате при нормальной функциональной способности почек клиренс креатинина практически совпадает с клиренсом инулина; различия выявляются лишь при выраженной креатининемии.
У больных с ХПН различия между клиренсом эндогенного креатинина и инулина могут достигать 25-100%.
В клинической практике метод определения клиренса эндогенного креатинина [лабораторная методика приведена в руководствах И. Тодорова (1966), В. Е. Предтеченского (1960) и др.] может выполняться при использовании:
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 .
Клиренс мочевины (См)
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. Для определения концентрации мочевины в крови пробу ее берут один раз: либо в конце первого периода сбора мочи, либо в начале второго, либо дважды - в середине каждого периода.
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.
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) .
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.
При использовании 125I иоталамата Na для определения величины КФ после предварительной гидратации больным доза препарата вводится подкожно; кровь берут дважды (через 5 и 60 мин) после введения препарата, строго учитывается диурез . Расчет клиренса производят по формуле:
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 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.
D. Cockcroft и М. Gault (1976) вывели формулу, с помощью которой расчетным путем с учетом концентрации креатинина в крови, массы тела, возраста и пола обследуемого можно вычислить значение клубочковой фильтрации. Соответственно клиренс креатинина равен:
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. Morgan и соавт. (1978), ошибка расчетного метода по сравнению с методом клиренса составила 21-27%, что также не превышало величины стандартного отклонения при определении клубочковой фильтрации тем же методом.
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.).
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.
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.
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.
В общетерапевтической практике для измерения величины общего ПК возможны лишь непрямые методы исследования. Среди них наибольшее распространение получили методы, основанные на принципе Фика, позволяющем рассчитать почечный плазмоток (ПП) и кровоток по концентрации тест-вещества в моче (Uх), в артерии (ПАх), почечной вене (ПВх) и минутному диурезу по формуле:
ПП = Ux V (экскреция вещества в минуту) / ПАх-ПВх (артериовенозная разница концентраций вещества)
С учетом величины артериального гематокрита (Ht) общим почечный кровоток составит:
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. Определение коэффициента очищения этих веществ по стандартной формуле клиренса дает представление о количестве плазмы, протекающей через кору почки в минуту, т. е. характеризует величину коркового почечного плазмотока.
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.
Следует подчеркнуть, однако, что:
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 , в связи с чем даже при определении почечной артериовенозной разницы метод становится недостоверным.
Определение эффективного почечного кровотока (ЭПК) методом однократной инъекции
В последние годы для определения ЭПК широкое распространение в клинике получила техника однократной инъекции маркера без сбора мочи. В качестве тест-вещества чаще всего используется 131I-гиппуран, выделяющийся из организма идентичным ПАГ путем.
Используя однокамерную модель распределения инъецируемого вещества в организме, расчет ЭПК производят по кривой исчезновения 131I-гиппурана из периферической крови по формуле:
где m = 0,693 / Т½; Т½ - время полувыведения гиппурана; V - объем разведения гиппурана.
Метод однократной инъекции по сравнению с классическими клиренсными методами имеет ряд преимуществ:
1) необременительность для больного (не требует водной нагрузки, катетеризации мочевого пузыря, сбора мочи, время исследования не превышает 20-30 мин);
2) простота выполнения;
3) пригодность для частого динамического наблюдения.
Методы измерения мозгового кровотока и внутрипочечного перераспределения кровотока пока еще не нашли широкого распространения в клинической практике и используются и отрабатываются главным образом в эксперименте. Наиболее перспективными из них являются метод с использованием радиоактивных микросфер и техника вымывания инертных газов - 66Kr или 133Хе . Метод радиоактивных микросфер используется для определения как тотального, так и регионального кровотока в почках, основан на способности микросфер распределяться в капиллярах органа пропорционально величине его кровоснабжения. Введение микросфер в кровяное русло не изменяет системной и органной гемодинамики, микросферы полностью выводятся органом за время исследования . Метод дает четкую количественную характеристику кровоснабжения различных зон коры и мозгового вещества почки, однако для клинического применения остается еще труднодоступным.
Сложность техники вымывания инертных газов заключается в необходимости введения маркеров в артериальную систему исследуемого органа; остается трудной и интерпретация результатов исследования, так как нет единообразия в трактовке компонентов мультиэкспоненциальной кривой .
Клиническая оценка изменений ПК
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.
Оценка способности почек к концентрированию и разведению
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.
По современным представлениям, основными этапами деятельности почек в сохранении гомеостаза являются:
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.
Осморегулирующую функцию почек оценивают по следующим показателям:
- Росм - осмоляльность сыворотки крови (мосмоль/кг Н2О);
- Uосм - осмоляльность мочи (мосмоль/кг Н2О);
- U/P - концентрационный коэффициент, отражающий степень осмотического концентрирования мочи по сравнению с плазмой и одновременно характеризующий осмотический градиент мозгового слоя;
- Сосм - осмолярный клиренс = Uосм D / Росм (мл/мин), величина, харастеризующая количество воды, необходимое для выведения всех осмотически активных веществ мочи в связанном с водой состояния. Эта величина отражает интенсивность выделения осмотически активных веществ;
- СH2O - клиренс осмотически свободной воды, рассчитывающийся как разность между диурезом и осмолярным клиренсом: СH2O = V-Cосм (мл/мин);
- ТсH2O - реабсорбция осмотически свободной воды, величина, численно равная СH2O , но противоположная по знаку: ТсH2O = Сосм-V (мл/мин);
- EFосм - экскретируемая С фракция осмотически активных веществ: EFосм = Сосм/Скр 100%.
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.
Осмоляльность мочи здорового человека при суточном диурезе около 1,5 л составляет 600-800 мосмоль/кг Н2О. Однако значения осмолярности в отдельных порциях мочи в течение суток могут колебаться в очень широком диапазоне - от 40 до 1200 мосмоль/л, что связано с состоянием гидратации организма. Ориентировочно осмолярность мочи можно рассчитывать по следующей формуле:
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‰). Кроме того, повышение температуры на каждые 3°С снижает относительную плотность на 0,001; это следует иметь в виду, учитывая, что урометры обычно калибруются при 16 °С.
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. При обнаружении относительной плотности выше 1,018 в какой- либо порции мочи нет необходимости исследовать другие тесты концентрации .
Клиническая нефрология
под ред. Е.М. Тареева
