Інтерстиційна рідина 16%
Для нормальної життєдіяльності організму в цих рідинних середовищах необхідно підтримувати сталість фізико-хімічного складу і властивостей - гомеостаз. Проте багато чинників, що впливають на організм, такі як прийом, втрата або обмеження споживання води, посилене споживання солі або її дефіцит, зміщення метаболізму і т. Д. Здатні змінювати обсяг і склад рідин тіла. Відхилення параметрів внутрішнього середовища від деякого нормального рівня включають механізми регуляції. Система регуляції водно-електролітного гомеостазу має багато контурів: це і регуляція обсягу, осмотической концентрації, іонного складу і ін.
Регуляція виведення Na ниркою здійснюється двома системами: антинатрийуретическое і натрійуретичний. Антинатрийуретическое система забезпечує затримку Na і зменшує його виведення. Вона має гуморальное і рефлекторне ланка. Гуморальну ланку пов'язано з-ангіотензин-альдостеронової системою (РААС), яка включає наступні елементи: ренін-протеолітичний фермент, що секретується юкстагломерулярним апаратом (ПІВДНЯ) нирки. Ренінпродуцірующіе клітини чутливі до зменшення обсягу, перепадів артеріального тиску в приносять артеріолах, і до зміни концентрації Na в канальцевої рідини (рис. 13)
Ренін діє на ангиотензиноген і отщепляет від нього пептид з десяти амінокислот, утворюючи ангіотензин-I. Під дією ангіотензинперетворюючого ферменту (АПФ) неактивний ангіотензин-1 переходить в ангіотензин-II, який представляє фізіологічно високоактивна речовина, що володіє численними ефектами, серед яких найбільш значущими є стимуляція синтезу і секреції альдостерону корою наднирників і потужне судинозвужувальну дію. Зверніть увагу на те, що дія багатьох сучасних гіпотензивних лікарських препаратів, що застосовуються для лікування гіпертонічних станів, знижує активність РААС саме за рахунок пригнічення АПФ.
Малюнок 13 Схема взаємодії компонентів РААС
Альдостерон є головним «дійовою особою» антинатрийуретическое системи. Він підсилює в ниркових канальцях реабсорбцію натрію, що призводить до затримки цього іона в організмі. Розглянемо клітинний механізм дії гормону. Своє дію він надає в дистальному звивистих канальців.
Альдостерон, як і всі стероїдні гормони, проникає в клітину і взаємодіє зі специфічним білковим рецептором. Утворився комплекс гормон-рецептор проникає в ядро і індукує процес транскрипції генів, в результаті включається синтез принаймні трьох функціональних канальцевий білків: 1.белков-каналів, що полегшують проникнення в клітину Na через апикальную мембрану, 2. білків-насосів Na-K- АТФази -, що безпосередньо забезпечують активне перенесення Na з канальців в кров і 3. білків-ферментів в мітохондріях, що забезпечують клітини енергією, необхідною для транспорту натрію. Таким чином, альдостерон збільшує реабсорбцію натрію і робить це, якщо можна так висловитися, «віртуозно», впливаючи на всі етапи його транспорту. Крім того, альдостерон зменшує реабсорбцію калію в канальцях нирки.
Малюнок 14 Клітинний механізм дії альдостерону
Натрийуретических система забезпечує виведення натрію ниркою (натрийурез) і активується при збільшенні об'єму рідини. Натрийуретических система представлена сімейством речовин, загальна назва яких НПП (натрийуретические пептиди). До них перш за все слід віднести передсердний натрійуретичний пептид (ПНП). (Інші назви: кардіопептід, АНП - атріальний натрийуретический фактор, передсердний натрійуретичний гормон - ПНГ). Він синтезується в клітинах передсердь і складається з 28 амінокислот.
ПНП має сильну натрійуретічеським, диуретическим і гіпотензивний ефект. Його натрийуретический ефект реалізується через вплив на гемодинаміку, СКФ і зниження реабсорбції натрію в ниркових канальцях. Незважаючи на явну здатність ПНП посилювати ниркову екскрецію натрію, механізм його дії ще повністю незрозумілий. Можливо, він грає роль модулятора, який приводить активність системи, що забезпечує баланс натрію, у відповідність до потреб системи кровообігу.
Існує мозкової або гіпоталамічний НПП, що утворюється в ядрах заднього гіпоталамуса. Описано і нирковий НПП - уроділатін.
У таблиці 2 ми спробували представити фактори, що впливають на натрийуретических функцію нирок.
Чинники, що викликають збільшення екскреції натрію нирками:
Чинники, що викликають зменшення екскреції натрію нирками
Тепер ми можемо ввести в дію ці системи і включити їх в регуляцію водно-сольового обміну. За сучасними уявленнями, підтримання водно-сольового гомеостазу обумовлено взаємозалежної діяльністю фізіологічних систем регуляції обсягу, осмотической концентрації і іонного складу рідинних середовищ організму. Ці системи мають рецептори, що сприймають зміну складу і обсягу внутрішнього середовища, центральними представництвами, де відбувається інтеграція інформації, що надходить. Далі відповідні нервові і гормональні команди передаються основним ефектору-нирці. Нирка завдяки перебудові, головним чином натрій і водо-видільної функції. забезпечує підтримку основних гомеостатичних параметрів на оптимальному рівні.
Регуляція об'єму рідин або волюморегуляція.
Волюморецептори розташовуються в артеріальній системі і передсердях і реагують на ступінь їх розтягування. Об'ємні зрушення можуть відбуватися в бік зменшення обсягу або його збільшення.
Зменшення обсягу - гіповолюмія може бути наслідком крововтрати, діареї, ортостатичних перерозподілів крові, зменшення об'єму циркулюючої крові або зниження кров'яного тиску. Доцільна біологічна реакція нирок повинна висловитися в зменшенні діурезу і натрійурез, відповідно затримки Na і води в організмі. Іншими словами, в дію повинна бути приведена антинатрийуретическое і антидіуретичного система. Послідовність і спрямованість реакцій така: зменшення об'єму циркулюючої крові (незалежно від причин) викликає посилення секреції реніну нирками і включає РААС (1 на малюнку 15). В кінцевому підсумку утворюється ангіотензин-II, який з одного боку збільшує тонус судин і сприяє підвищенню кров'яного тиску, з іншого призводить до збільшення секреції альдостерону і збільшення реабсорбції натрію. Таким чином, спрацьовує антинатрийуретическое система. Одночасно інформація від волюморецепторов а також прессорецепторов про зменшення обсягу крові направляється в супраоптическое ядро гіпоталамуса (2 на малюнку 15), збільшується секреція і виділення із задньої долі гіпофіза АДГ, він діє на нирку, де збільшує реабсорбцію води. Таким чином, відбувається затримка і води і відновлюється об'єм рідини (рис. 15)
Збільшення обсягу - гіперволюмія обумовлена збільшенням об'єму позаклітинної рідини і може бути наслідком переливання крові або кровозамінників, введенням фізіологічного розчину, розвитку серцевої недостатності, оточених станів.
В цьому випадку біологічно доцільна реакція з боку нирок проявляється в збільшенні екскреції натрію і води. В даному випадку в реакцію втягується натрийуретических система, відбувається збільшення виведення Na, слідом за яким піде і вода. Послідовність процесів при гіперволюміі така (рисунок 16 - 1): збільшення обсягу включає волюморегулірующій рефлекс, зростає приплив крові до серця, розтягуються стінки передсердь, дратуються волюморецептори, інформація від них прямує в гіпоталамус, з задніх ядер якого виділяється гипоталамический натрійуретичний пептид (НПП). Крім того, при розтягуванні передсердь з них виділяється передсердний натріуретіческій пептид (ПНП). Під дією натрійуретичний пептид посилюється виведення натрію і води.
Імовірно, гіперволюмія може супроводжуватися зменшенням активності антинатрийуретическое системи і зниженням секреції альдостерону. що також сприяє виведенню натрію (рисунок 16 - 2).
Малюнок 15 Схема волюморегулірующего рефлексу при гіповолюміі
Одночасно при збільшенні наповнення передсердь збудження волюморецепторов пригнічує секрецію і виділення АДГ. що приводить до
Малюнок 16 Схема волюморегулірующего рефлексу при гіперволюміі
збільшення діурезу. Таким чином, виводиться натрій і вода, і організм розвантажується від надлишків рідини. Зверніть увагу, що зміна позаклітинного об'єму рідини включає волюморегулірующіе рефлекторні реакції з односпрямованої паралельної екскрецією і натрію і води. Це доцільне явище, оскільки обставини, що викликали зміни обсягу, часто пов'язані з втратою або надмірною кількістю натрію і води в організмі приблизно в пропорційних кількостях.