Патогенез и патофизиология почек

При критических состояниях, приведших к нарушению гемодинамики (гиповолемия, гипотензия) запускается почечный механизм регуляции регионарного кровообращения: ренин – ангиотензин II. Под воздействием ренина происходит спазм сосудов кортикального слоя, раскрытие артериовенозных шунтов мозгового слоя. Степень спазма и шунтирования крови коррелирует со степенью гиповолемии. Шунтирование крови, а также активация ангиотензина II, способствует восстановлению гемодинамических показателей в общем круге кровообращения (АД, ЦВД). Это объясняет независимость возникновения ОПН от длительности и степени гипотензии. При недостаточности кровотока в кортикальном слое почек развивается гипоксический отек паренхимы, из-за нерастяжимости фиброзной капсулы, внутрипочечное давление нарастает до 40-60 мм рт. ст., кроме того, оно препятствует фазе дилатации сосудов микроциркуляции, что наблюдается в других тканях. Разумеется, что не во всех случаях бывает такое тотальное перераспределение крови с аноксией клеток нефрона. Патогенетическую картину дополняют концентрационная функция почек и кислотность мочи. Вспомним, что канальциевая реабсорбция воды составляет 99 %, следовательно, концентрация токсических субстратов в нефроне (экзо- и эндоинтоксикация) будет в 99 раз выше, чем в других тканях. Кислотность мочи увеличивается, поскольку именно почка ответственна за выброс нелетучих кислот и поддержание кислотно-щелочного состояния крови. Сочетание гипоксии, высокой концентрации токсических веществ и высокая кислотность приводят к нарастанию отека почки, повышению внутрипочечного давления и нарушению экскреторной функции, вплоть до анурии. Следует отметить, что прекращение ультрафильтрации «спасает» эпителий нефрона от сиюминутной деструкции; по данным патоморфологов кортикальный некроз развивается через 20-24 часа после агрессии; это немаловажный факт. Своевременная диагностика нарушения экскреторной функции почек и адекватная терапия, может предотвратить развитие ОПН. Подытожим основные патогенетические факторы развития ОПН:

1. Нарушение кровообращения в почках с гипоксией коркового слоя

2. Гипоксический отек клеток, повышение внутрипочечного давления

3. Высокое содержание токсических веществ, вследствие их концентрации.

4. Снижение рН мочи.

Разумеется, что для любой агрессии характерны какие-то только ей присущие факторы, но они, как правило, укладываются в приведенную схему. Например: при гемолизе эритроцитов (переливание конфликтной крови, отравление гемолитическими ядами и т.д.), безобидный свободный гемоглобин фильтруется клубочками в кислой среде проксимального отдела канальцев, он трансформируется в солянокислый гематин, сильнейший цитотоксический, в данном случае, нефротоксический, яд.

Далее по схеме: отек, набухание, повышение внутрипочечного давления, нарушение регионарного кровотока, гипоксия, ОПН. Своевременное ощелачивание мочи предотвращает развитие ОПН. В частности, в предлагаемой схеме, естественно, не учтены все факторы развития ОПН, например, местная активация кинин-каллекреиновой системы, образование простагландинов, тромбоксана с диссеминированным внутрисосудистым свертыванием. Эти дополнительные механизмы наблюдаются отнюдь не у всех пациентов, и их следует учитывать и корригировать там, где есть их нарушения.

Диагностика ОПН, на первый взгляд, очень проста – прекращение мочевыведения, но эта кажущая простота требует:

1. Обязательного контроля минутного диуреза при всех острых агрессиях

2. Исключения всех преренальных факторов олигоанурии

3. Исключение постренальной олигоанурии

При этом следует помнить, что запоздалая коррекция как преренальных, так и постренальных причин олигоанурии может привести к развитию ОПН. Наиболее частыми причинами преренальной олигоанурии является сердечная недостаточность, нарушения водно-электролитного обмена и кислотно-щелочного равновесия. Преренальная олигоанурия совершенно оправданно трактуется, как функциональная почечная недостаточность, которая при несвоевременной коррекции может перейти в истинную олигоанурию. Почка значительно более чувствительна к недостатку кровообращения, чем любой другой орган, поскольку клубочковая фильтрация имеет прямую зависимость от гидростатического давления, создаваемого сердечно-сосудистой системой. Для исключения «сердечной почки» необходимо определение удельного веса мочи, концентрации в моче мочевины, натрия, хлора. Одновременное снижение как количества мочи (мл/мин) так и удельного веса (менее 1020) свидетельствует о внутрипочечном поражении, олигоанурия с высоким удельным весом мочи, повышением в ней концентрации мочевины убеждает в ее преренальном происхождении. Уменьшение концентрации в моче натрия и хлора (glomerular-tubular imbalance) подчеркивает кардиогенную природу олигоанурии. При малых количествах мочи и затруднительности проведения анализов мочи, следует провести пробу с нагрузкой: измеряется ЦВД, внутривенно, струйно переливается 100 мл коллоидного раствора за 5 минут и вновь измеряется ЦВД. Повышение ЦВД после трансфузии более чем на 35-40 мм вод. ст. свидетельствует о недостаточности сердечного насоса и требует соответствующей терапии. Данную пробу не следует проводить у пациентов с явной, диагностированной сердечной недостаточностью – опасность отека легких.

Частой причиной преренальной олигоанурии является нарушение водно-электролитного обмена, общая дегидратация, внеклеточная дегидратация с клеточной гипергидратацией, так и внеклеточная гипергидратация с клеточной дегидратацией. Причина указанных дизгидрий – это нарушение функции желудочно-кишечного тракта, вторичный альдостеронизм, неадекватная трансфузионно-инфузионная терапия.

В большинстве случаев анамнез заболевания (рвота, диарея, гипертермия), расчет водно-электролитного баланса позволяют установить причину несостоятельности функции почек и провести необходимую коррекцию дизгидрии. Наиболее информативными из лабораторных методов в экстренных случаях является определение осмотического давления плазмы, вязкости крови, гематокрита. Во время корригирующей инфузионной терапии необходим динамический контроль указанных показателей, измерение ЦВД, минутного диуреза. Уместно напомнить, что назначение диуретиков оправдано лишь при гиперосмии плазмы.

Функциональная почечная недостаточность может быть вызвана нарушением обмена ионов калия в секрете ротоглотки и желудка в 6-8 раз превышает таковую в плазме, поэтому нарушение транзита желудочного содержимого в тонкий кишечник (пилоростеноз язвенного или опухолевого происхождения) приводит к нарушению транспорта калия в организм и его значительным потерям с рвотой. Кроме калия теряется и значительное количество ионов водорода и хлора, что быстро приводит к развитию гипокалиемии и внеклеточного декомпенсированного алкалоза. Клеточная компенсация гипокалиемии приводит к трансминерализации, причем на каждые 3 катиона калия в клетку уходят 2 катиона натрия и 1 катион водорода (Darrow). В следствии трансминерализации развивается гипокалийгистия, гипернатрийгистия с развитием внутриклеточного ацидоза, нарушением аэробного гликолиза в цикле трикарбоновых кислот, с нарушением функций других жизненноважных органов, прежде всего центральной нервной системой до комы 111 (Read). Указание родственников пациента на развитие неукротимой рвоты, лабораторные данные (гипокалиемия, гипокалийгистия, гипохлоремия, декомпенсированный метаболический алкалоз) позволяет быстро диагностировать гипокалиемическую почечную недостаточность. Коррекция калия проводится 1 % раствором калия хлорида, вначале со скоростью не более 200 мл/час под контролем ЭКГ (опасность гиперкалиемической остановки сердца), с восстановлением диуреза скорость инфузии можно увеличить.

Преренальная олигоанурия может развиться вследствие гиперкальциемии, возникающей при гиперпаратиреозе, отравлении витамином D, базедовой болезни, микседеме. Основными симптомами, кроме уменьшения мочи и азотемии, являются нейропсихические расстройства: астения, апатия, заторможенность сознания вплоть до комы. При данной патологии, кроме лабораторной констатации гиперкальциемии, требуется диагностика основного заболевания и его лечение. Следует помнить, что при затянувшейся гиперкальциемии наступают органические изменения базальной мембраны, так называемые «микрободии», в петле Генле и дистальной части канальца, а также обызвествление клубочков, нефросклероз и хроническая почечная недостаточность. Постренальная анурия связана с тяжелыми поражениями мочевыводящих путей, диагностика и лечение подобных нарушений возможна только с привлечением специалистов-урологов.

Важная особенность преренальных форм олигоанурии заключается в том, что несвоевременная коррекция факторов, приведших к функциональной почечной недостаточности, может привести к морфологическим поражениям нефрона и острой почечной недостаточности. Грань между функциональной фазой и органическими поражениями чрезвычайно мала, что требует тщательного контроля за диурезом при тяжелых агрессиях и в постагрессивных состояниях. При первых же признаках снижения экскреторной функции почек, кроме интенсивной терапии преренальных факторов, необходима защита почки: улучшение почечного кровотока, ощелачивание мочи, снижение внутрипочечного давления и концентрационной функции нефрона.

Исходя из патогенетических механизмов возникновения ОПН, в функциональной стадии своевременно проведенная интенсивная терапия может предупредить развитие деструктивных процессов в кортикальном слое. Снятие спазма сосудов кортикального слоя проводится применением вазодилататоров: папаверин 2 % по 5,0-10,0 мл через 2 часа, эуфиллин 2,4 % по 5,0-10,0 мл через 2 часа. Данные препараты вводятся поочередно. Следует отметить, что применение вазодилататоров должно проводиться только на фоне компенсированной гиповолемии. После введения вазодилататоров трансфузия пробной дозы маннитола 20 % - 100 мл в течение 10-15 минут. Оптимум диуретического действия маннитола наступает через 30 минут. Маннитол предпочтительнее других диуретиков, поскольку вызывает ощелачивание мочи, снижая реабсорбцию в проксимальном отделе извитого канальца. При положительном ответе на введение маннитола, следует перейти на поддерживающие дозы, т.е. 10 % или 5 % раствор с общей дозой маннитола 2г/кг веса. При маннитоловом диурезе теряется значительное количество оснований, поэтому необходима их коррекция под контролем КЩС.

При отсутствии реакции на пробную дозу маннитола, дальнейшее его введение противопоказано – опасность отека легких. В такой ситуации следует перейти на введение лазикса. Оптимально эффективная доза лазикса 1 мг/кг веса. Перед введением указанного диуретика необходима инфузия раствора бикарбоната натрия 4 % - 150-200 мл. Контроль за дозировкой по рН мочи. Действие лазикса наступает через 15 минут и продолжается 3-4 часа. При положительном ответе, дальнейшее введение лазикса через каждые 4 часа, с обязательным расчетом водно-солевого баланса и его коррекция. При отсутствии диуретического эффекта на введение лазикса, терапию следует дополнить инфузией дофамина в дозах не превышающих 5 микрограмм на кг в минуту. В такой дозе дофамин действует лишь на емкостные сосуды почек, повышая внутрипочечное сосудистое сопротивление и увеличивая фильтрационный коэффициент. По нашим данным, проведение указанной терапии в первые 10-12 часов после тяжелой агрессии (шока) позволяет в 96 % случаев предупредить развитие стадии олигоанурии. Еще раз хочется подчеркнуть: чем раньше диагностировано нарушение функции почек, тем эффективнее терапия, направленная на ее восстановление.