Нарушения почечной экскреции

В результате концентрация вещества в плазме может изменяться, даже несмотря на то что она зависит и от экстраренальных факторов, таких как продукция или разрушение веществ, их всасывание в кишке или экстраренальная экскреция (например, через кишечник и пот), депонирование или мобилизация. Количество вещества, находящегося в крови, за исключением удаляемого при участии экстраренальных процессов, называют преренальной нагрузкой.

Правильная интерпретация изменений концентрации веществ в плазме предполагает знание количественной корреляции между его концентрацией в плазме и почечной экскрецией.

Эту корреляцию просто вычислить для веществ, которые фильтруются, но незначительно секретируются или реабсорбируются (например, креатинин). Экскретируемое количество (М_е) в этом случае совпадает с отфильтрованным (M_f) и равно произведению плазменной концентрации (Р) и СКФ : М_е = M_f = Р • СКФ. Клиренс (М_е/Р) идентичен СКФ и не зависит от плазменной концентрации. Если продукция креатинина постоянна, то снижение СКФ приведет к кратковременному уменьшению экскреции креатинина. Продуцируемое количество, соответственно, будет больше экскретируемого, поэтому плазменная концентрация, равно как и количество выделяемого креатинина в единицу времени, растут до тех пор, пока количество выделяемого креатинина не сравняется с количеством продуцируемого организмом. В равновесном состоянии почечная экскреция отражает преренальную нагрузку. Для веществ, которые фильтруются, но либо не реабсорбируются, либо не секретируются, характерна линейная корреляция между концентрацией вещества в плазме и почечной экскрецией и, следовательно, между преренальной нагрузкой и плазменной концентрацией.

При реабсорбции посредством высокоаффинного транспорта (например, глюкозы, большинства аминокислот, фосфатов, сульфатов) практически весь фильтрат реабсорбируется и ничего не элиминируется, пока плазменная концентрация находится на низком уровне. Если количество отфильтрованного вещества превышает максимальную скорость транспорта, весь избыточный фильтрат выводится. Плазменную концентрацию, при которой фильтрируемое количество и максимальная скорость транспорта равны, называют почечным порогом.

При низкоаффинном транспорте (например, мочевой кислоты, глицина) не все количество вещества реабсорбируется даже при его низкой концентрации в плазме, поэтому с повышением его концентрации в плазме увеличивается как уровень реабсорбции, так и почечная экскреция.

В случае секреции (например, парааминогиппуровой кислоты [пАГК]) происходит экскреция не только отфильтрованного, но и секретированного вещества. При высокой аффинности транспортной системы и низкой плазменной концентрации вещества все его количество, достигшее почек, будет экскретироваться. В этом случае почечный клиренс соответствует ПП, т. е. объему плазмы, проходящему через почки за единицу времени. Если количество попавшего в почку вещества превышает максимальную скорость его транспорта, экскреция может быть повышена только за счету величения объема фильтрации, в этом случае почечный клиренс снижается.

Изменение преренальных факторов, несмотря на нормальную функцию канальцевого транспорта, может повысить экскрецию вещества за счет увеличения его концентрации в плазме и фильтрируемого количества. Так, например, глюкозурия может наблюдаться даже при нормальном почечном транспорте глюкозы, если плазменная концентрация глюкозы выше почечного порога, как это происходит у больных сахарным диабетом (глюкозурия). Подобным образом снижение распада аминокислот приводит к аминоацидурии. С другой стороны, при нарушенном почечном транспорте экстраренальные регуляторные механизмы способны предотвратить изменение концентрации вещества в плазме. Так, гипокальциемию, вызванную снижением почечной реабсорбции Са²⁺ предотвращает выделение ПТГ, который мобилизует Са²⁺ из костной ткани и увеличивает всасывание Са²⁺ в кишечнике посредством выброса кальцитриола. В результате наблюдается гиперкальциурия, но не развивается гипокальциемия.