Биохимия почек и мочи. Определение нормальных и патологических составных частей мочи. Микроэкспресс-анализ мочи.

Основная функция почек заключается в поддержании постоянства внутренней среды организма человека. Обильное кровоснабжение (за 5 минут через почки проходит вся кровь, циркулирующая в сосудах) обусловливает эффективную регуляцию почками состава крови. Благодаря этому поддерживается и состав внутриклеточной жидкости. При участии почек осуществляются:

  • удаление (экскреция) конечных продуктов метаболизма. Почки участвуют в выведении из организма веществ, которые в случае накопления подавляют ферментативную активность. Почки осуществляют также удаление из организма водорастворимых чужеродных веществ или их метаболитов.
  • регуляция ионного состава жидкостей организма. Минеральные катионы и анионы, присутствующие в жидкостях организма, участвуют во многих физиологических и биохимических процессах. Если концентрация ионов не будет удерживаться в сравнительно узких пределах, произойдёт нарушение этих процессов.
  • регуляция содержания воды в жидкостях организма (осморегуляция). Это имеет огромное значение для поддержания осмотического давления и объёма жидкостей на стабильном уровне.
  • регуляция концентрации водородных ионов (рН) в жидкостях организма. рН мочи может колебаться в широких пределах, благодаря чему обеспечивается постоянство рН других биологических жидкостей. Это обусловливает оптимум работы ферментов и возможность протекания катализируемых ими реакций.
  • регуляция артериального давления крови. Почки синтезируют и выделяют в кровь фермент ренин, участвующий в образовании ангиотензина — мощного сосудосуживающего фактора.
  • регуляция уровня глюкозы в крови. В корковом слое почек происходит глюконеогенез — синтез глюкозы из неуглеводных соединений. Роль этого процесса существенно возрастает при длительном голодании и других экстремальных воздействиях.
  • Активация витамина D. В почках образуется биологически активный метаболит витамина D — кальцитриол.
  • Регуляция эритропоэза. В почках синтезируется эритропоэтин, повышающий количество эритроцитов в крови.

34.2. Механизмы процессов ультрафильтрации, канальцевой реабсорбции и секреции в почках.

34.2.1. Образование мочи происходит в структурно-функциональных единицах почки – нефронах (рисунок). В почке человека содержится около миллиона нефронов. Морфологически нефрон представлен почечным тельцем, состоящим из сосудистого клубочка (1) и окружающей его капсулы (2), проксимальным канальцем (3), петлёй Генле (4), дистальным канальцем (5), впадающим в собирательную трубочку (6). Моча образуется в результате осуществления трёх процессов, протекающих в каждом нефроне:

Рисунок 34.1. Схема строения нефрона.

  1. ультрафильтрации через капилляры клубочка;
  2. избирательной реабсорбции жидкости в проксимальном канальце, петле Генле, дистальном канальце и собирательной трубочке;
  3. избирательной секреции в просвет проксимальных и дистальных канальцев, часто сопряжённой с реабсорбцией.

34.2.2. Ультрафильтрация. В результате ультрафильтрации, происходящей в клубочках, из крови удаляются все вещества с молекулярной массой менее 68000 Да и образуется жидкость, называемая клубочковым фильтратом. Вещества фильтруются из крови в клубочковых капиллярах через поры диаметром около 5 нм. Скорость ультрафильтрации довольно стабильна и составляет около 125 мл ультрафильтрата в минуту. По химическому составу клубочковый фильтрат сходен с плазмой крови. Он содержит глюкозу, аминокислоты, водорастворимые витамины, некоторые гормоны, мочевину, мочевую кислоту, креатин, креатинин, электролиты и воду. Белки с молекулярной массой более 68000 Да практически отсутствуют. Ультрафильтрация — процесс пассивный и неизбирательный, поскольку вместе с «отходами» из крови удаляются и вещества, необходимые для жизнедеятельности. Ультрафильтрация зависит только от размеров молекул.

34.2.3. Канальцевая реабсорбция. Реабсорбция, или обратное всасывание веществ, которые могут быть использованы организмом, происходит в канальцах. В проксимальных извитых канальцах всасывается обратно более 80% веществ, в том числе вся глюкоза, практически все аминокислоты, витамины и гормоны, около 85% хлорида натрия и воды. Механизм всасывания можно описать на примере глюкозы.

При участии Na + , K + -АТФазы, расположенной на базолатеральной мембране клеток канальцев, ионы Na + переносятся из клеток в межклеточное пространство, а оттуда – в кровь и выводятся из нефрона. В результате создаётся градиент концентрации Na + между клубочковым фильтратом и содержимым клеток канальцев. Путём облегчённой диффузии Na+ из фильтрата проникает в клетки, одновременно с катионами в клетки поступает глюкоза (против градиента концентрации!). Таким образом, концентрация глюкозы в клетках канальцев почек становится выше, чем во внеклеточной жидкости, и белки-переносчики осуществляют облегчённую диффузию моносахарида в межклеточное пространство, откуда он поступает в кровь.

Рисунок 34.2. Механизм реабсорбции глюкозы в проксимальных канальцах почек.

Высокомолекулярные соединения — белки, молекулярная масса которых менее 68000, а также экзогенные вещества (например, рентгеноконтрастные препараты), поступающие в процессе ультрафильтрации в просвет канальца, извлекаются из фильтрата путём пиноцитоза, происходящего у основания микроворсинок. Они оказываются внутри пиноцитозных пузырьков, к которым прикрепляются первичные лизосомы. Гидролитические ферменты лизосом расщепляют белки до аминокислот, которые либо используются самими клетками канальца, либо переходят путём диффузии в околоканальцевые капилляры.

34.2.4. Канальцевая секреция. Нефрон имеет несколько специализированных систем, которые секретируют вещества в просвет канальца посредством переноса их из плазмы крови. Наиболее изучены те системы, которые отвечают за секрецию К + , Н + , NH 4 + , органических кислот и органических оснований.

Секреция К + в дистальных канальцах — активный процесс, сопряжённый с реабсорбцией ионов Na + . Этот процесс предотвращает задержку К + в организме и развитие гиперкалиемии. Механизмы секреции протонов и ионов аммония связаны главным образом с ролью почек в регуляции кислотно-основного состояния. Система, участвующая в секреции органических кислот, имеет отношение к выведению из организма лекарственных препаратов и других чужеродных веществ. Это связано, очевидно, с функцией печени, обеспечивающей модификацию указанных молекул и конъюгацию их с глюкуроновой кислотой или сульфатом. Образующиеся таким путём два типа конъюгатов активно транспортируются системой, которая узнаёт и секретирует органические кислоты. Поскольку конъюгированные молекулы имеют высокую полярность, то после переноса в просвет нефрона они уже не могут диффундировать обратно и выводятся с мочой.

34.3. Гормональные механизмы регуляции почечной функции

34.3.1. В регуляции образования мочи в ответ на осмотический и другие сигналы принимают участие:

а) антидиуретический гормон;

б) система ренин-ангиотензин-альдостерон;

в) система предсердных натрийуретических факторов (атриопептидная система).

34.3.2. Антидиуретический гормон (АДГ, вазопрессин). АДГ синтезируется преимущественно в гипоталамусе в виде белка-предшественника, накапливается в нервных окончаниях задней доли гипофиза, из которых гормон секретируется в кровоток.

Сигналом для секреции АДГ служит повышение осмотического давления крови. Это может иметь место при недостаточном потреблении воды, сильном потоотделении или после приёма большого количества соли. Клетками-мишенями для АДГ являются клетки почечных канальцев, гладкомышечные клетки сосудов, а также клетки печени.

Влияние АДГ на почки заключается в удержании воды в организме путём стимуляции её реабсорбции в дистальных канальцах и собирательных трубочках. Взаимодействие гормона с рецептором активирует аденилатциклазу и стимулирует образование цАМФ. Под действием цАМФ-зависимой протеинкиназы фосфорилируются белки мембраны, обращённой в просвет канальца. Это придаёт мембране способность транспортировать в клетки воду, свободную от ионов. Вода поступает по градиенту концентрации, т.к. канальцевая моча гипотонична по отношению к содержимому клетки.

После приёма большого количества воды осмотическое давление крови снижается и синтез АДГ прекращается. Стенки дистальных канальцев становятся непроницаемыми для воды, реабсорбция воды уменьшается и, как следствие, выводится большой объём гипотонической мочи.

Заболевание, обусловленное дефицитом АДГ, получило название несахарный диабет. Оно может развиваться при нейротропных вирусных инфекциях, черепно-мозговых травмах, опухолях гипоталамуса. Основным симптомом этого заболевания является резкое увеличение диуреза (дол 10 и более литров в сутки) при пониженной (1,001-1,005) относительной плотности мочи.

34.3.3. Ренин-ангиотензин-альдостерон. Поддержание стабильной концентрации ионов натрия в крови и объём циркулирующей крови регулируется системой ренин-ангиотензин-альдостерон, которая влияет также на реабсорбцию воды. Уменьшение объёма крови, вызванное потерей натрия, стимулирует группу клеток, расположенных в стенках приносящих артериол — юкстагломерулярный аппарат (ЮГА). В него входят специализированные рецепторные и секреторные клетки. Активация ЮГА приводит к высвобождению из его секреторных клеток протеолитического фермента ренина. Ренин высвобождается из клеток также в ответ на снижение артериального давления крови.

Ренин воздействует на ангиотензиноген (белок a 2 -глобулиновой фракции), и расщепляет его с образованием декапептида ангиотензина I. Затем другой протеолитический фермент отщепляет от ангиотензина I два концевых аминокислотных остатка с образованием ангиотензина II. Этот октапептид является одним из наиболее активных средств, способствующих сужению кровеносных сосудов, в том числе артериол. В результате увеличивается кровяное давление, снижаются как почечный кровоток, так и клубочковая фильтрация.

Кроме того, ангиотензин II стимулирует секрецию клетками коркового слоя надпочечников гормона альдостерона. Альдостерон — гормон прямого действия — оказывает эффект на дистальный извитой каналец нефрона. Этот гормон индуцирует в клетках-мишенях синтез:

а) белков, участвующих в транспорте Na + через люминальную поверхность клеточной мембраны;

б) Na + ,K + -АТФазы, встраивающейся в контрлюминальную мембрану и участвующей в транспорте Na + из клеток канальцев в кровь;

в) ферментов митохондрий, например, цитратсинтазы;

г) ферментов, участвующих в образовании фосфолипидов мембран, что облегчает транспорт Na + в клетки канальца.

Таким образом, альдостерон повышает скорость реабсорбции Na + из почечных канальцев (за ионами Na + пассивно следуют ионы Cl — ) и в конечном счёте осмотическую реабсорбцию воды, стимулирует активный перенос К + из плазмы крови в мочу.

34.3.4. Предсердные натрийуретические факторы. Мышечные клетки предсердий синтезируют и секретируют в кровь пептидные гормоны, регулирующие диурез, экскрецию электролитов с мочой и сосудистый тонус. Эти гормоны получили название атриопептидов (от слова atrium — предсердие).

Атриопептиды млекопитающих независимо от размера молекулы имеют общую характерную структуру. У всех этих пептидов дисульфидная связь между двумя остатками цистеина образует 17-членную кольцевую структуру. Эта кольцевая структура обязательна для проявления биологической активности: восстановление дисульфидной группы приводит к потере активных свойств. От остатков цистеина отходят две пептидные цепи, представляющие N- и С-концевые участки молекулы. Количеством аминокислотных остатков на этих участках и отличаются друг от друга атриопептиды.

Рисунок 34.3. Схема строения α-натрийуретического пептида.

Специфические белки-рецепторы для атриопептидов расположены на плазматической мембране печени, почек и надпочечников, на эндотелии сосудов. Взаимодействие атриопептидов с рецепторами сопровождается активацией мембраносвязанной гуанилатциклазы, превращающей ГТФ в циклический гуанозинмонофосфат (цГМФ).

В почках под влиянием атриопептидов увеличивается клубочковая фильтрация и диурез, возрастает выделение Na + с мочой. Одновременно с этим снижается артериальное давление, уменьшается тонус гладкомышечных органов, тормозится секреция альдостерона.

Таким образом, в норме обе регуляторные системы — атриопептидная и ренин-ангиотензиновая — взаимно уравновешивают друг друга. С нарушением этого равновесия связаны тяжелейшие патологические состояния — артериальная гипертензия вследствие стеноза почечных артерий, сердечная недостаточность.

В последние годы всё чаще появляются сообщения о применении атриопептидных гормонов при сердечной недостаточности, уже на ранних стадиях которой происходит уменьшение продукции этого гормона.

34.4. Физические свойства и химический состав нормальной мочи.

Объём мочи. Суточный диурез обычно составляет 1,2 – 1,5 литра. Эта величина у здорового человека может колебаться в более широких пределах в зависимости от индивидуальных привычек водопотребления или под влиянием случайных факторов. Минимально необходимое количество мочи определяется, в основном, количеством потреблённого белка и NaCl и составляет для здорового человека при обычном питании около 0,8 литра.

Цвет и прозрачность. Цвет нормальной мочи колеблется от соломенно-жёлтого до насыщенно-жёлтого и зависит от концентрации в ней некоторых пигментов (например, урохрома). У здорового человека изменения цвета мочи фактически определяются количеством воды, выделяемой почками. У здорового человека более насыщенная моча, содержащая больше растворённых веществ, обычно имеет и более интенсивную окраску.

Значительные изменения окраски мочи у больного обусловлены присутствием окрашенных веществ, которых в норме в моче нет. Красная или розовая окраска мочи обычно свидетельствует о выделении с мочой гемоглобина. При выделении с мочой билирубина она имеет коричневый или бурый цвет. Тёмная окраска мочи наблюдается при алкаптонурии (врождённом дефиците фермента оксидазы гомогентизиновой кислоты). Окраска мочи изменяется при приёме некоторых лекарственных препаратов (рибофлавин, амидопирин, салицилаты).

Свежая моча прозрачна, при стоянии в ней появляется небольшая муть. Образование значительной мути возможно при повышенной экскреции фосфатов, оксалатов и уратов. В этих случаях осадок может быть окрашен. Высокая мутность свежей мочи может быть обусловлена наличием в ней большого количества клеток (эпителий мочевыводящих путей, бактерии) при инфекциях почек и мочевыводящих путей.

Плотность мочи. Плотность мочи зависит от концентрации растворённых веществ. Таким образом, она определяется как количеством сухого остатка, так и объёмом воды, в котором он растворён. Поэтому в норме плотность может колебаться в широких пределах в зависимости от диуреза.

Нормальная относительная плотность мочи составляет 1,010 – 1,025. Однако, эти границы весьма приблизительны и условны. У каждого пациента величина плотности должна оцениваться индивидуально применительно к конкретной диагностической задаче и с учётом картины заболевания.

рН мочи. У здорового взрослого человека при обычном питании моча имеет рН 5,0 – 7,0. Преимущественно мясная диета обусловливает кислую реакцию, растительная диета – щелочную реакцию.

При патологических состояниях реакция мочи обычно изменяется параллельно с изменениями реакции крови. Заметное уменьшение рН мочи происходит, например, при сахарном диабете, главным образом, из-за кетонурии. Щёлочность мочи нередко увеличивается при хронических инфекциях мочевыводящих путей.

Суточная моча человека содержит 47 – 65 г твердых веществ. Среди них примерно две трети приходится на органические соединения (продукты катаболизма белков, жиров, углеводов, витамины, гормоны и их метаболиты, пигменты) и одна третья часть – на неорганические вещества (натрий, калий, кальций, хлориды, фосфаты, бикарбонаты).

Мочевина – главный органический компонент мочи (20 – 35 г/сутки). Содержание мочевины, выделяемой с мочой, увеличивается при употреблении пищи, богатой белками, при усилении распада белков в организме; уменьшается – при заболеваниях печени, нарушениях функции почек.

Аминокислоты – в суточном количестве мочи составляют около 1,1 г. Увеличение выделения аминокислот с мочой (гипераминоацидурия) встречается при заболеваниях печени, нарушениях реабсорбции в почечных канальцах, при врождённых нарушениях обмена аминокислот (например, при фенилкетонурии повышается содержание в моче аминокислоты фенилаланина и его кетопроизводных).

Креатин – в моче взрослых людей практически отсутствует; он появляется в ней, если уровень креатина в сыворотке крови превышает 0,12 ммоль/л (например, при употреблении значительных количеств креатина с пищей, в раннем детском возрасте, у стариков, а также при прогрессирующей мышечной дистрофии).

Креатинин – конечный продукт азотистого обмена, образуется в мышечной ткани из креатинфосфата. Суточное выделение креатина (у мужчин 18 – 32 мг/кг массы тела, у женщин 10 – 25 мг/кг массы тела) – величина постоянная и зависит главным образом от мышечной массы.

Мочевая кислота – конечный продукт пуринового обмена (0,5 – 1,0 г/сутки). Выделение мочевой кислоты с мочой повышается при употреблении пищи, богатой нуклеопротеинами, при подагре; уменьшается – при питании, бедном пуринами.

Хлорид натрия является главным минеральным компонентом сухого остатка мочи (8 – 15 г/сутки). Увеличение количества NaCl в суточной моче может наблюдаться при избыточном потреблении солей с пищей и при введении в организм больших количеств физиологического раствора; уменьшение – при некоторых заболеваниях (хронический нефрит, ревматизм, диарея).

Аммиак выводится с мочой в виде аммонийных солей. Содержание их в моче человека отражает кислотно-основное состояние. При ацидозе количество аммонийных солей в моче увеличивается, при алкалозе уменьшается.

34.5. Патологические компоненты мочи.

Белок. В норме моча содержит лишь следы белка (20 – 80 мг/сутки), которые обычными методами не определяются. Обнаружение белка в моче – в большинстве случаев явление патологическое.Протеинурия (выделение белка с мочой) может быть обусловлена:

1) повреждением клубочкового аппарата; в этом случае протеинурия имеет массивный характер, среди белков мочи преобладают альбумины, α 1 -антитрипсин, трансферрин, возможно появление иммуноглобулинов;

2) при повреждении проксимальных канальцев среди белков мочи преобладают микропротеины (вследствие нарушения процессов реабсорбции).

У детей в первые месяцы жизни наблюдается физиологическая протеинурия. Она отражает недостаточную функциональную зрелость нефронов. В моче обнаруживаются альбумины и глобулины. Глобулины обычно исчезают из мочи в течение первой недели, в то время как содержание альбуминов постепенно снижается к концу четвёртого месяца жизни.

Ферменты. Среди белковых веществ, присутствующих в моче, наибольший интерес представляют ферменты. В моче детей и взрослых обнаружен ряд ферментов; в клинической практике наиболее часто определяют активность:

– α-амилазы (диастазы) – повышается увеличивается при остром панкреатите;

–уропепсина (пепсиногена) – отражает секреторную функцию желудка.

При повреждении проксимальных канальцев нефрона в моче обнаруживается активность аланинаминопептидазы и b-глюкуронидазы, локализованных в клетках канальцев.

Глюкоза. У здорового человека с мочой выделяется очень небольшое количество глюкозы (0,2 – 0,4 г/л) и она не обнаруживается с помощью приведённых ниже качественных реакций. Глюкозурия (выделение глюкозы с мочой) может наблюдаться при увеличении концентрации глюкозы в крови свыше 9,5 – 10,0 ммоль/л (170 – 180 мг%) при различных формах сахарного диабета. Сравнительно редко глюкоза может обнаруживаться в моче при нормальной гликемии («почечный диабет»), в этих случаях глюкозурия обусловлена нарушением реабсорбции глюкозы в канальцах нефрона.

Кетоновые тела. Выделение кетоновых тел с мочой (кетонурия) может иметь место только при значительном увеличении их концентрации в крови (гиперкетонемия) и чаще всего наблюдается при сахарном диабете. Кетонурия может наблюдаться также при длительном голодании.

Кровь. Причиной появления пигментов крови в моче чаще всего бывают тяжёлые поражения паренхимы почек (острый нефрит) или поражения мочевыводящих путей (травмы).

Желчные пигменты (билирубин, уробилиноген). Выделение билирубина с мочой (билирубинурия) наблюдается при значительном увеличении концентрации прямого билирубина (билирубинглюкуронида) в крови. Таким образом, билирубинурия характерная для печёночной и подпечёночной желтух. Повышенное содержание уробилиногена свидетельствует о нарушении функции печени.

34.6. Понятие о пороговых и беспороговых веществах.

Глюкоза и другие моносахариды, аминокислоты, креатин и ещё ряд веществ в норме практически полностью реабсорбируются из ультрафильтрата. Эти вещества относятся к пороговым, потому что присутствие их в конечной моче зависит от концентрации этих веществ в крови. В обычных условиях при неповреждённых почках пороговые вещества в проксимальных отделах нефрона полностью извлекаются из ультрафильтрата и в конечной моче обычными методами не определяются. Когда концентрация этих веществ в крови превышает определённую величину (порог), в ультрафильтрат переходит значительно большее количество вещества. Оно уже не может полностью реабсорбироваться и появляется в конечной моче. Появление пороговых веществ возможно и на фоне нормального содержания их в крови вследствие нарушения механизма реабсорбции.

К беспороговым относят такие соединения, присутствие которых в конечной моче не связано с концентрацией их в крови. Среди них — такие, как мочевина, мочевая кислота, креатинин. Они лишь частично подвергаются реабсорбции в проксимальных отделах нефрона. Беспороговыми являются также вещества, которые попадают в мочу в результате секреции в просвет почечных канальцев, или содержание которых определяется соотношением процессов секреции и реабсорбции.

Источник: dendrit.ru

БИОХИМИЯ ПОЧЕК И МОЧИ

Моча, также как и кровь, часто является объектом биохимических исследований, проводимых у спортсменов. По данным анализа мочи тренер может получить необходимые сведения о функциональном состоянии спортсмена, о биохимических сдвигах, возникающих в организме при выполнении физических нагрузок различного характера. Поскольку при взятии крови для анализа возможно инфицирование спортсмена (например, заражение гепатитом или СПИД-ом), то в последнее время всё предпочтительнее становится исследование мочи. Поэтому тренер или преподаватель физического воспитания должны обладать информацией о механизме образования мочи, об её физико-химических свойствах и химическом составе, об изменении показателей мочи при выполнении тренировочных и соревновательных нагрузок.

13.1. Общая характеристика почек.

Масса обеих почек у взрослого человека около 300 г, что составляет менее 0,5 % от массы тела. Однако в состоянии покоя почки потребляют 25 % всей крови (через почки за одну минуту проходит более 1 л крови) и 10 % всего поступающего в организм кислорода. Эти цифры указывают на высокую интенсивность метаболизма в почках и, в том числе, тканевого дыхания и свидетельствуют об очень большом потреблении энергии этим органом (в расчете на единицу массы).

Основной функцией почек является образование мочи. Благодаря образованию и выделению мочи почки обеспечивают:

* выделение конечных продуктов азотистого обмена

* поддержание кислотно-основного баланса

* регуляцию водно-солевого обмена

* поддержание необходимого осмотического давления

* регуляцию кровяного давления

Таким образом, почки, подобно крови, участвуют в поддержании постоянства внутренней среды организма, т.е. гомеостаза.

13.2. Механизм образования мочи.

Структурно-функциональной единицей почек, ответственной за образование мочи, является нефрон. Каждая почка содержит примерно 1 млн. нефронов.

В нефроне можно выделить следующие отделы: почечное тельце (мальпигиево тельце, почечный клубочек), проксимальный извитой каналец,петля Генлеи дистальныйизвитой каналец.

Мальпигиево тельце представляет собою сосудистый клубочек, окруженный капсулой Шумлянского-Боумена.

К каждому мальпигиеву тельцу подходит кровеносный сосуд (артериола). Этот сосуд разделяется на капилляры, петли которых образуют сосудистый клубочек. Далее капилляры соединяясь, формируют выносящий кровеносный сосуд (тоже артериола), по которому кровь отводится от почечного клубочка.

Читайте также:  Болят почки симптомы | Как и чем лечить почки

Капсула Шумлянского-Боумена состоит из внутреннего и внешнего листков. Внутренний листок плотно прилегает к петлям капилляров, а внешний листок капсулы окружает весь сосудистый клубочек в целом (рис.8).

Рис. 8. Схема строения нефрона

Между внутренним и внешним листками почечной капсулы имеется полость, которая затем преобразуется в просвет почечных канальцев. Непосредственно от почечного тельца отходит проксимальный извитой каналец, который далее переходит в петлю Генле и дистальный извитой каналец. Извитые канальцы и петля Генле густо оплетены капиллярной сетью, на которую распадается выходящая из сосудистого клубочка артериола. Затем из капилляров, окружающих почечные канальцы, образуются венулы, впадающие в почечную вену.

Дистальные извитые канальцы соединены с собирательными трубочками, которые, сливаясь вместе, образуют почечные протоки, открывающиеся в почечную лоханку.

Капсула Шумлянского-Боумена и почечные канальцы образованы эпителиальными клетками.

Образование мочи в нефронах протекает в три этапа.

Первый этап образования мочи — ультрафильтрация плазмы крови в почечных клубочках (образование первичной мочи). В процессе ультрафильтрации из кровеносных капилляров, образующих сосудистый клубочек, в полость капсулы почечного тельца переходит часть плазмы крови. Поскольку в стенке капилляров и во внутреннем листке капсулы имеются поры с диаметром не более 4 нм, фильтруются все компоненты плазмы кроме белков. В состоянии покоя через обе почки за 1 минуту проходит около 1200-1300 мл крови. Ультрафильтрации подвергается примерно 10% протекающей через почки крови. Следовательно, в каждую минуту в почках образуется около 125 мл ультрафильтрата или первичной мочи, а в течение суток — 180 л.

По химическому составу первичная моча представляет собою безбелковую плазму крови.

Причиной ультрафильрации является наличие в капиллярах сосудистого клубочка повышенного кровяного давления, возникающего вследствие того, что диаметр выносящей артериолы примерно на 30 % меньше, чем у приносящей.

Второй этап образования мочи — реабсорбция (обратное всасывание). Первичная моча, двигаясь по почечным канальцам (их общая длина приблизительно 120 км!), отдает бóльшую часть своих составных частей обратно в кровь, протекающую по капиллярной сети, окружающей почечные канальцы. Реабсорбция, преимущественно, происходит в проксимальных канальцах. В ходе реабсорбции обратно в кровь поступает почти вся глюкоза, 99 % воды, натрия, хлора, бикарбоната, аминокислот, 93 % калия, 45% мочевины и т.д.

Реабсорбция требует больших затрат энергии, источником которой является АТФ. Высокие энерготраты обусловлены необходимостью переноса молекул и ионов через мембраны клеток, образующих стенку почечных канальцев. Особенно много энергии расходуется на всасывание ионов натрия, на так называемый «натриевый насос». Как уже отмечалось, главным источником АТФ в почках является тканевое дыхание, на что указывает очень высокое потребление кислорода почками (см. выше).

Третий этап образования мочи — секреция. При секреции некоторые вещества крови, в частности, ионы калия, аммония, водорода, а также чужеродные вещества (например, лекарства, токсины) поступаютиз капиллярной сети нефрона в просвет почечных канальцев. В основном, секреция происходит в дистальных канальцах.

Почечная секреция, как и реабсорбция, является активным процессом, потребляющим энергию АТФ, что обусловлено транспортом секретируемых молекул и ионов через мембраны эпителия канальцев.

Реабсорбция и секреция ведут к превращению первичной мочи во вторичную или окончательную, которая выводится из организма.

13.3. Регуляция образования мочи.

Мочеобразовательная функция почек находится под контролем нервно-гормональной регуляции.

Наиболее важными гормонами, регулирующими образование мочи, являются альдостерон (гормон коры надпочечников) и вазопрессин (гормон гипоталамуса).

Альдостерон повышает скорость обратного всасывания в почечных канальцах ионов натрия. Одновременно вместе с ионами натрия ускоряется реабсорбция ионов хлора и воды. В результате такого влияния уменьшается объем мочи.

Вазопрессин (антидиуретический гормон) повышает проницаемость стенки почечных канальцев по отношению к воде, что способствует лучшему её обратному всасыванию. Действие этого гормона также приводит к уменьшению объема мочи (название этого гормона «антидиуретический» расшифровывается как «уменьшающий объем», так как термин «диурез» обозначает объем мочи).

Регуляция мочеобразования также осуществляется путем синтеза непосредственно в почках двух гормоноподобных белков — ренина и эритропоэтина.

Ренин вырабатывается в почках при снижении кровяного давления. Уменьшение давления крови отрицательно сказывается на почечной фильтрации, так как этот процесс, как уже отмечалось, протекает при наличии в капиллярах сосудистого клубочка нефрона повышенного давления крови (ультрафильтрация прекращается при снижении систолического давления крови ниже 70 мм рт. ст.). По механизму действия ренин является протеолитическим ферментом, превращающим один из белков плазмы крови в биологически активное вещество — ангиотензин. Образовавшийся ангиотензин стимулирует продукцию корой надпочечников альдостерона, что приводит к увеличению реабсорбции хлористого натрия и воды в почечных канальцах. Вследствие этого объем циркулирующей крови увеличивается, и давление крови в сосудистых клубочках возрастает.

Эритропоэтин — белок, синтезируемый почками, в первую очередь, при нарушении их снабжения кислородом (при анемии, кровопотере, шоке). Как уже неоднократно указывалось, почки нуждаются в больших количествах кислорода для обеспечения энергией реабсорбции и секреции. С током крови образовавшийся эритропоэтин поступает в красный кровяной мозг и стимулирует там процесс кроветворения (эритропоэз), что приводит к повышению кислородной емкости крови и улучшению снабжения почек кислородом.

В связи с таким стимулирующим влиянием на процесс кроветворения эритропоэтин в последнее время стали использовать в качестве допинга в тех видах спорта, где требуется проявление высокой аэробной работоспособности.

Источник: studopedia.ru

Биохимия почек

Основной функцией почек является выведение из организма воды и водорастворимых веществ (конечных продуктов обмена веществ) (1). С экскреторной функцией тесно связана функция регуляции ионного и кислотно-основного равновесия внутренней среды организма (гомеостатическая функция). 2). Обе функции контролируются гормонами. Кроме того, почки выполняют эндокринную функцию, принимая непосредственное участие в синтезе многих гормонов (3). Наконец, почки участвуют в процессах промежуточного метаболизма (4), особенно в глюконеогенезе и расщеплении пептидов и аминокислот (рис.1).

Через почки проходит очень большой объем крови: 1500 л в сутки. Из этого объема отфильтровывается 180 л первичной мочи. Затем объем первичной мочи существенно снижается за счет реабсорбции воды, в итоге суточный выход мочи составляет 0,5-2,0 л.

Экскреторная функция почек. Процесс мочеобразования

Процесс мочеобразования в нефронах складывается из трех этапов.

Ультрафильтрация (гломерулярная или клубочковая фильтрация). В клубочках почечных телец из плазмы крови в процессе ультрафильтрации образуется первичная моча, изоосмотическая с плазмой крови. Поры, через которые фильтруется плазма, имеют эффективный средний диаметр 2,9 нм. При таком размере пор все компоненты плазмы крови с молекулярной массой (М) до 5 кДа свободно проходят через мембрану. Вещества с M 65 кДа) удерживаются порами и не попадают в первичную мочу. Так как большинство белков плазмы крови имеют достаточно высокую молекулярную массу (М > 54 кДа) и заряжены отрицательно, они удерживаются гломерулярной базальной мембраной и содержание белков в ультрафильтрате незначительно.

Реабсорбция. Первичная моча концентрируется (примерно в 100 раз по сравнению с исходным объемом) за счет обратной фильтрации воды. Одновременно по механизму активного транспорта в канальцах реабсорбируются практически все низкомолекулярные вещества, особенно глюкоза, аминокислоты, а также большинство электролитов -неорганических и органических ионов (рисунок 2).

Реабсорбция аминокислот осуществляется с помощью группоспецифичных транспортных систем (переносчиков).

Кальций- и фосфат-ионы. Ионы кальция (Са 2+ ) и фосфат-ионы почти полностью реабсорбируются в почечных канальцах, причем процесс идет с затратой энергии (в форме АТФ). Выход по Са 2+ составляет более 99%, по фосфат-ионам — 80-90%. Степень реабсорбции этих электролитов регулируется паратгормоном (паратирином), кальцитонином и кальцитриолом.

Пептидный гормон паратирин (ПТГ), секретируемый паращитовидной железой, стимулирует реабсорбцию ионов кальция и одновременно ингибирует реабсорбцию ионов фосфата. В сочетании с действием других гормонов костной ткани и кишечника это приводит к увеличению уровня ионов кальция в крови и снижению уровня фосфат-ионов.

Кальцитонин, пептидный гормон из С-клеток щитовидной железы, ингибирует реабсорбцию ионов кальция и фосфата. Это приводит к снижению уровня обоих ионов в крови. Соответственно, в отношении регуляции уровня ионов кальция кальцитонин является антагонистом паратирина.

Стероидный гормон кальцитриол, образующийся в почках, стимулирует всасывание ионов кальция и фосфат-ионов в кишечнике, способствует минерализации костей, участвует в регуляции реабсорбции ионов кальция и фосфата в почечных канальцах.

Ионы натрия. Реабсорбция ионов Na + из первичной мочи является очень важной функцией почек. Это высокоэффективный процесс: всасывается около 97% Na + . Стероидный гормон альдостерон стимулирует, а атриальный натрийуретический пептид [АНП (ANP)], синтезируемый в предсердии, напротив, ингибирует этот процесс. Оба гормона регулируют работу Na + /К + -АТФ-азы, локализованной на той стороне плазматической мембраны клеток канальцев (дистального отдела и собирательных трубочек нефрона), которая омывается плазмой крови. Этот натриевый насос выкачивает ионы Na + из первичной мочи в кровь в обмен на ионы К + .

Вода. Реабсорбция воды — процесс пассивный, при котором вода всасывается в осмотически эквивалентном объеме вместе с ионами Na + . В дистальной части нефрона вода может всасываться только в присутствии пептидного гормона вазопрессина (антидиуретического гормона, АДГ), секретируемого гипоталамусом. АНП ингибирует реабсорбцию воды. т. е. усиливает выведение воды из организма.

За счет пассивного транспорта всасываются ионы хлора (2/3) и мочевина. Степень реабсорбции определяет абсолютное количество веществ, остающихся в моче и экскретируемых из организма.

Реабсорбции глюкозы из первичной мочи — энергозависимый процесс, сопряженный с гидролизом АТФ. Вместе с тем он сопровождается сопутствующим транспортом ионов Na + (по градиенту, так как концентрация Na + с первичной моче выше, чем в клетках). По аналогичному механизму всасываются также аминокислоты и кетоновые тела.

Процессы реабсорбции и секреции электролитов и неэлектролитов локализованы в различных отделах почечных канальцев.

Секреция. Большинство веществ, подлежащих выведению из организма, поступают в мочу за счет активного транспорта в почечных канальцах. К таким веществам относятся ионы H + и К + , мочевая кислота и креатинин, лекарственные вещества, например пенициллин.

Органические составляющие мочи:

Основную часть органической фракции мочи составляют азотсодержащие вещества, конечные продукты азотистого обмена. Мочевина, образующаяся в печени. является переносчиком азота, содержащегося в аминокислотах и пиримидиновых основаниях. Количество мочевины непосредственно связано с метаболизмом белка: 70 г белка приводит к образованию

30 г мочевины. Мочевая кислота служит конечным продуктом обмена пуринов. Креатинин, который образуется за счет спонтанной циклизации креатина, является конечным продуктом обмена веществ в мышечной ткани. Поскольку суточное выделение креатинина является индивидуальной характеристикой (оно прямо пропорционально мышечной массе), креатинин может использоваться как эндогенное вещество для определения скорости гломерулярной фильтрации. Содержание в моче аминокислот зависит от характера питания и эффективности работы печени. В моче присутствуют также производные аминокислот (например, гиппуровая кислота). Содержание в моче производных аминокислот, входящих в состав специальных белков, например гидроксипролина, присутствующего в коллагене, или 3-метилгистидина, входящего в состав актина и миозина, может служить показателем интенсивности расщепления этих белков.

Составными компонентами мочи являются образующиеся в печени конъюгаты с серной и глюкуроновой кислотами, глицином и другими полярными веществами.

В моче могут присутствовать продукты метаболической трансформации многих гормонов (катехоламинов, стероидов, серотонина). По содержанию конечных продуктов можно судить о биосинтезе этих гормонов в организме. Белковый гормон хориогонадотропин (ХГ, M 36 кДа), образующийся в период беременности, попадает в кровь и обнаруживается в моче иммунологическими методами. Присутствие гормона служит показателем беременности.

Желтую окраску моче придают урохромы — производные желчных пигментов, образующихся при деградации гемоглобина. Моча темнеет при хранении за счет окисления урохромов.

Неорганические составляющие мочи (рисунок 3)

В моче присутствуют катионы Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ и NH4 + , анионы Cl — , SO4 2- и НРО4 2- и в следовых количествах другие ионы. Содержание кальция и магния в фекалиях существенно выше, чем в моче. Количество неорганических веществ в значительной степени зависит от характера питании. При ацидозе может сильно повыситься экскреция аммиака. Выведение многих ионов регулируется гормонами.

Изменения концентрации физиологических компонентов и появление патологических составляющих мочи используются для диагностики заболеваний. Например, при диабете в моче присутствуют глюкоза и кетоновые тела (приложение).

Источник: vuzlit.ru

Биохимия мочи: правила сбора и показатели нормы

Анализ мочи дает сведения о состоянии всего организма и каждого органа по отдельности. Так обнаруживается ранняя стадия болезни, а также уточняется диагноз. Для своевременного и эффективного лечения необходимо знать, как проводится биохимия мочи правильно. Кроме того, потребуются знания расшифровки ее показателей. Это может понадобиться самому больному. Но в основном расшифровка нужна лечащему врачу.

По каким правилам собирается моча?

Чаще всего проводится суточная биохимия мочи – то есть анализируется моча, собранная утром на голодный желудок.

За один день до исследования полностью исключается алкогольные напитки из рациона, жирная пища, острые и сладкие блюда. Та пища, которая сможет окрасить мочу, не рекомендуется. Сюда можно отнести спаржу, свеклу, чернику, ревень. Жидкость допустимо употреблять в тех же количествах.

Исключаем лекарства

Прекращается прием уросептиков и антибиотиков за сутки до сдачи мочи на анализ. Если пациент принимает какие-либо витаминные комплексы или любые другие лекарственные препараты, то врач об этом должен быть поставлен в известность. Тогда можно будет более точно провести расшифровку результатов. Показатели могут изменяться под воздействием определенных средств, об этом нужно знать. Диагноз в результате будет поставлен неверно, последующее лечение также будет неэффективным.

Об интимной гигиене

Биохимия мочи не проводится во время месячных у женщин. Но если это все же необходимо, то нужно применить тампон.

Интимная гигиена должна соблюдаться в обязательном порядке перед сдачей мочи. Антибактериальные и дезинфицирующие препараты лучше не использовать, а применить обычное мыло и теплую воду. Это также поспособствует правильным результатам при расшифровке. Биохимия крови и мочи всегда проводятся вместе.

Необходимо воспользоваться специальным одноразовым контейнером для сбора мочи. Его можно купить в любой аптеке. Так можно избежать ненужных поисков чистой тары. Но при отсутствии возможности что-либо покупать подойдет обычная стеклянная баночка небольшого размера. Ее необходимо тщательно вымыть при помощи соды и горячей воды, затем обдать кипятком. Тара должна плотно закрывающейся.

Тогда информативной будет биохимия мочи. Как собирать ее правильно?

Проба Роберга предполагает сбор мочи на протяжении суток. Отмечается время первого сбора, последний проводится через 24 часа.

Хранить мочу, перед тем как сдать, нужно в темном помещении, там должно быть прохладно.

Биохимия мочи — расшифровка

Расшифровка анализа мочи определяется следующими показателями:

  • Количеством мочи, выделяемым за сутки. Так определяют почечные заболевания или отравления тяжелыми металлами.
  • Консистенцией жидкости, указывающей на то, что имеются патологии в выделительной системе.
  • Наличием калия, определяющим гормональные сбои.
  • Количественным содержанием хлора, кальция и натрия, по которым можно обнаружить нарушения обменных процессов в организме, диабета, почечной болезни.
  • Наличием белка как свидетельства воспаления.
  • Присутствием мочевой кислоты – это означает, что деятельность суставов нарушена, к примеру, имеется подагра или артроз.
  • Резким колебанием уровня холинэстеразы, свидетельствующим о том, что печень не справляется со своими функциями.

Правильно расшифровать анализ и определить в последующем вероятные заболевания может только врач. Что может оказать влияние на результат? Он полностью зависит не только от содержания определенных веществ в предоставленном для исследования материале, но и от пола, возраста, текущего состояния и предварительного анализа. Биохимия мочи очень информативна.

Основные показатели

Сам пациент может при помощи некоторых показателей в анализе определить, нуждается он в лечении или нет. Приведем эти показатели ниже.

  1. Определение фермента амилаза, который вырабатывает поджелудочная железа слюнные железы. Его выводят почки. При помощи данного показателя расщепляется белковое вещество. Норма его в моче составляет 10-1240 ед./л. Если уровень сильно превышен, то функции поджелудочной железы могут быть нарушены, а также околоушные слюнные железы имеют определенные проблемы.
  2. Содержание общего белка в моче. При помощи данного анализа определяется наличие всех имеющихся в организме белков. Нормальным считается значение 0-0,033 г/л. Если его больше, то это может свидетельствовать об аллергических реакциях, хронических инфекциях в мочевыводящих протоках, почках, половой системе, об аутоиммунных болезнях, миеломе, сахарном диабете.
  3. При определении уровня глюкозы выявляется, насколько правильно осуществляется обмен углеводов. Норма в моче глюкозы — 0,03-0,05 г/л. При сахарном диабете и почечных болезнях уровень может повышаться в той или иной степени.
  4. Оптимальный показатель мочевой кислоты — 0,4-1,0 г в сутки, возможно имеется подагра или другие заболевания суставов при повышении этого показателя.

Мочевина

Что еще выявляет анализ мочи на биохимию?

Определять нужно не только общие показатели, но и дополнительные. Они также могут многое рассказать о наличии заболевания у человека, причем так легко выявить даже раннюю стадию болезни. От этого зависит эффективность терапии.

В результате белкового обмена в организме образуется мочевина. В норме ее должно быть не более 333-586 ммоль в сутки. Но при высокой концентрации этого показателя вероятнее всего в организме распадаются белки. Так бывает в период голодания или из-за приема глюкокортикоидов. Низкий уровень мочевины говорит о том, что имеется острая и хроническая недостаточность почек и есть нарушение работы печени.

Поэтому и проводится биохимия мочи. Норма зависит от возраста пациента. Об этом далее.

Креатинин и микроальбумин

Когда распадается креатинфосфат, происходит выделение креатинина. Он непосредственно участвует в функциях тканей мышц. Фильтрационная работа почек нарушена при пониженном уровне этого вещества в моче. У человека развивается гломерулонефрит и хронический пиелонефрит.

Белок плазмы крови микроальбумин, который вместе с мочой покидает организм, также имеет информативное значение. В норме в моче его должно быть 3,0-4,24 ммоль в сутки. Если этот показатель превышен, это говорит о том, что почки работают с нарушениями. На это может влиять сахарный диабет и гипертония на ранних стадиях.

Другие составляющие

Фосфор является важнейшим веществом, который формирует костную ткань и большинство клеток. Норма его в моче 0,4-1,4 г в сутки. При выявленных отклонениях от данных показателей в ту или иную сторону деятельность почек вероятнее всего нарушена, есть проблемы с костной тканью.

Калий – еще один важный элемент, возраст и рацион влияет на его содержание в моче. Когда проводится биохимия мочи у детей, то выявляется более низкое количество калия, чем у взрослого. Врачу перед анализом необходимо рассказать о своем рационе питания и режиме дня. Нормальным показателем будет 38,3-81,7 ммоль в сутки. Если имеются отклонения, то нарушена работа надпочечников и почек, а также имеется интоксикация организма.

Роль магния в организме велика. Он участвует в строении клеток и активации ферментов. 3,0-4,24 ммоль в сутки – норма. Нервная, сердечно-сосудистая и мочевыделительная системы страдают при отклонениях от оптимального уровня.

Натрий в норме должен присутствовать в моче в количестве от 100 до 255 ммоль в сутки. Возраст, употребления солей натрия и водный баланс влияют на уровень натрия. Понижение или повышение бывает при сахарном диабете, заболеваниях почек и надпочечников, черепно-мозговой травме.

Биохимия мочи может определить и уровень кальция в организме. Это главный строительный элемент для костной ткани. Принимает участие в мышечной работе и функциях суставов. Отвечает за секрецию гормонов и свертываемость крови. С увеличением кальция в моче связаны следующие болезни: миелома, акромегалия, остеопароз, гиперпаратиреоз. Злокачественные болезни костной ткани, рахит, нефроз приводят к снижению его уровня.

Цвет мочи

Цвет мочи может рассказать о наличии болезней. Темно-желтая бывает при обезвоживании. Бесцветная моча у больных сахарным диабетом, с патологией почек. Черный цвет бывает при меланоме. Моча также может быть красного цвета. Так бывает при следующих заболеваниях:

  • гломерулонефрите;
  • появлении камней в почках;
  • онкологии мочевого пузыря или почек;
  • гемоглобинурии;
  • гемофилии;
  • ушибах поясничного отдела или половых органов.

Темная моча бывает при заболеваниях:

  • повышении числа урохроматов, которые дают тёмный цвет в результате обезвоживания;
  • потреблении хинина, рифампицина, нитрофурантоина и метронидазола;
  • дополнительном или усиленном приеме витаминов С и В;
  • желчекаменной болезни, осложненной гепатитом;
  • превышении нормального количества эритроцитов;
  • отравлении ртутными парами;
  • тирозинемии;
  • инфицировании мочевыводящих путей;
  • раке мочевой полости;
  • конкрементах в желчном пузыре;
  • заболеваниях почек, в том числе камнях в почках и раковых образованиях;
  • гемохроматозе, обусловленном избытком железа;
  • поликистозе;
  • раке печени и поджелудочной железы;
  • васкулите;
  • алкогольном и вирусном гепатите;
  • гломерулонефрите;
  • раке желчных протоков;
  • синдроме Гудпасчера;
  • диетических факторах;
  • шистосомозе.

Источник: fb.ru

Биохимический анализ мочи

Биохимический анализ мочи проводиться с целью проверки функционального состояния мочевыделительной системы и организма.

Благодаря этому методу появляется возможность отследить изменения химического состава урины . Это позволяет диагностировать болезнь на ранних этапах и подобрать эффективное лечение с наименьшим вредом для организма человека.

Читайте также:  Клубочковая фильтрация почек

Правила сбора материала на анализ мочи

Чтобы получить наиболее точный результат, который подробно покажет имеющуюся ситуацию, необходимо знать, как собрать мочу. Для этого необходимо собрать суточную мочу в чистую сухую банку объемом 2 или 3 литра. Утреннюю порцию мочи нужно слить в унитаз, эта порция содержит продукты распада, что может негативно повлиять на результаты.

За 3 дня до сбора мочи необходимо отказаться от жирной, сладкой, копченой, острой пищи и алкоголя. Так же рекомендуется не принимать пищу, которая может окрасить мочу – свекла, черника, морковь, спаржа. Количество потребляемой жидкости на момент сбора не должно быть больше или меньше обычного.

Очень важно за сутки до сбора анализа отказаться от приема уросептических препаратов, антибиотиков, витаминов, так как они влияют на химические свойства, количество и концентрацию мочи, что может привести к сложностям в проведении исследования биоматериала, а также неправильной постановке диагноза.

Женщинам не рекомендуется проходить данный вид исследования во время менструации, так как выделения могут смешаться с мочой и кардинально изменить ее состав, но если данную процедуру невозможно отсрочить, то женщина должна воспользоваться тампоном.

Перед каждым сбором требуется провести тщательный туалет наружных половых органов, пользуясь теплой проточной водой и гигиеническим мылом, после насухо вытереть полотенцем. Необходимо помнить, что для этой цели применение антибактериальных и дезинфицирующих средств недопустимо.

После того как вся суточная моча собрана в емкость ее надо перемешать и отлить 50-100 мл в стерильную сухую емкость с плотно закрывающейся крышкой, заранее купленной в аптеке. К этой емкости обязательно приложите листок бумаги, с точным указанием веса и объема мочи выделенной в течение суток, а также с ФИО. Наличие этих данными увеличит вероятность получения наиболее точного результата.

Анализ мочи на биохимию: расшифровка

В бланке результатов исследования будет отражено название показателя, результат и содержание данного вещества в моче в норме . Результаты исследования мочи готовятся на протяжении нескольких дней в лаборатории. Количество исследуемых веществ колеблется в пределах 10 – 15.

Рассмотрим основные подробнее:

  1. Суточное количество мочи. Анализ суточной мочи позволяет определить функцию почек, а также наличие патологических процессов. Если количество суточной мочи меньше нормы, это говорит о заболеваниях почек, токсикозе или недостаточном приеме жидкости, остром нефрите, отравлении тяжелыми металлами.
  2. Плотность мочи . Если плотность мочи низкая, это свидетельствует о нарушении концентрационной способности почек или может указывать на сморщивание почки.
  3. Повышенный уровень натрия, кальция и хлора говорит о наличии сахарного диабета, почечной патологии и эндокринных нарушений.
  4. Протеинурия или повышенная концентрация белков в моче свидетельствует о наличии инфекционного и воспалительного процесса в организме.
  5. Глюкоза в моче. В норме глюкоза в урине отсутствует, но если она определяется в анализе, это может говорить о сахарном диабете и хронических заболеваниях почек.
  6. Креатинин . Если цифры ниже нормы, это указывает на заболевания почек, которые приводят к нарушению их фильтрационной способности.
  7. Мочевина. Повышение концентрации мочевины бывает при голодании, повышенном потреблении белка, побочным действием лечения глюкокортикоидами. Пониженный уровень мочевины наблюдается при острой или хронической почечной недостаточности, печеночной недостаточности, беременности, у маленьких детей в период активного роста.
  8. Мочевая кислота. Повышенное содержание ее в моче свидетельствует о наличии или развитии подагры.
  9. Фосфор. Сдвиг показателя от нормы говорит о патологических процессах в почках и костной ткани, наличии гипотиреоза, недостаточного питания, энтероколитах и туберкулеза.
  10. Калий. Количество калия в моче, зависит от рациона и возраста человека. У детей младше шести лет, норма калия в моче намного ниже, чем у взрослых. Причиной отклонения показателя от нормы может быть нарушение обменных процессов или процессов выделения, это может быть за-за интоксикации, патологии надпочечников.
  11. Магний. Показатели выше нормы бывают при употреблении некоторых видов медикаментов, алкоголизме, почечных патологиях. Ниже нормы – при тяжелой почечной недостаточности, панкреатитах, значительном обезвоживании, сахарном диабете, нарушениях в работе пищеварения.
  12. Амилаза – фермент поджелудочной железы. Повышенный уровень амилазы в анализе мочи показывает нарушение функции поджелудочной железы, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.
  13. Хлор . Высокие показатели хлора указывают на обезвоживание организма, а низкие на заболевания надпочечников, почечную недостаточность.

Нормы биохимического анализа мочи

  • Суточное количество мочи — 800-1200 мл/сутки;
  • плотность мочи — 1,012 г/л – 1,022 г/л. ;
  • креатинин — у мужчин 7,4-17,6 ммоль/сутки, у женщин 5,5-15,9 ммоль/сутки;
  • фосфор — 12,9-40 ммоль/сутки;
  • натрий — 130-260 ммоль/сутки;
  • калий — 30-100 ммоль/сутки;
  • магний — 2,5-8,5 ммоль/сутки;
  • кальций — 2,5-7,5 ммоль/сутки;
  • мочевая кислота — 0,4-1,0 г/сут;
  • белок — 0,033 г/л.;
  • хлор — 100-250 ммоль в сутки;
  • амилаза — 10-1240 ед/л.

Расшифровка дополнительных показателей анализа

Для диагностирования некоторых заболеваний проводится исследование специфических показателей. Как правило, это помогает диагностировать заболевания на ранних стадиях, что дает положительный прогноз на скорое выздоровление.

Повышенное содержание мочевины (норма 580 ммоль/л) свидетельствует об ускоренном расщеплении белка. Это патологическое состояние характерно для людей, которые не придерживаются правил рационального питания или потребляют в пищу однообразную еду. Постоянный прием глюкокортикоидов также нарушает белковый метаболизм. Низкий уровень мочевины указывает на функциональные расстройства печени.

Показатели креатинина в биохимии мочи ниже нормы свидетельствуют о нарушение работы мочевыделительной системы и недостаточной фильтрационной способности почек. Такое состояние возникает при хроническом гломерулонефрите, пиелонефрите, почечной недостаточности, железодефицитной анемии.

Повышенные значения креатинина указывают на изменения гормонального фона и сбои в работе эндокринной системы.

Биохимический анализ мочи у детей

Количество белка в биохимическом анализе мочи у детей не должно превышает норму, в противном случае велика вероятность патологической протеинурии. Это может говорить о воспалении мочеиспускательного канала и мочевого пузыря у ребенка .

Глюкоза в норме должна быть равна нулю. Иногда она может немного превысить норму при употреблении сладких продуктов, но это кратковременно. Если результаты остаются высокими продолжительное время, то необходимо сделать ряд дополнительных анализов на наличие сахара в моче.

Появление в анализе билирубина может говорить о камнях в почках или нарушенную работу печени. Иногда причина может быть в чрезмерном употреблении углеводов. Кетоновые тела могут появляться при недостаточном количестве углеводов, голодании, сильной стрессовой ситуации.

Нормы показателей у детей:

  • Белок до 0,2 ммоль/сутки.
  • Глюкоза до 1,11 ммоль/сутки.
  • 8,0-17,0 мг/сутки (от 0 до 14 лет);
  • 8,0-40,0 мг/сутки (старше 14 лет).
  • 40-80 мг/сутки (до 1 года);
  • 120-340 мг/сутки (от 1 до 6 лет);
  • 400-1010 мг/сутки (от 7 до 14 лет).
  • 27-90 мг/сутки (до 1 года);
  • 270-415 мг/сутки (от 1 до 6 лет);
  • 500-14000 мг/сутки (от 7 до 14 лет);
  • 600-1800 мг/сутки (у девочек старше 14 лет);
  • 800-2000 мг/сутки (у мальчиков старше 14 лет).
  • 4-15 ммоль/сутки (до 1 года);
  • 35-59 ммоль/сутки (от 1 до 14 лет);
  • 29-88 ммоль/сутки.

Этот вид исследования является простым и быстрым методом определения состояния организма и его систем. При том он является информативным, предоставляет данные по каждому веществу, содержащемуся в моче.

Любые отклонения от нормальных значений могут говорить о наличии какой-либо патологии. Но для установки верного диагноза необходимо учитывать несколько показателей, а не один, все это сделает врач.

Источник: wmedik.ru

Биохимия почек и мочи

Почки участвуют в регуляции водно-электролитного баланса, поддержании КЩР, выделения продуктов обмена, поддержании осмотического давления жидкостей организма, регуляции кровяного давления, стимуляции эритропоэза и т.д.

Образование мочи включает такие процессы как, фильтрация в клубочках, реабсорбция и секреция в канальцах. Первичная моча – это жидкость, которая образуется в процессе фильтрации плазмы крови в почечных клубочках, практически не содержит белка. Вторичная мочаобразуется в результате процессов реабсорбции и секреции при прохождении первичной мочи по почечным канальцам и попадает в мочевой пузырь.

Клиренс (очищение) любого соединенияэто количество мл плазмы, которое при протекании через почки полностью освобождается от данного вещества за 1 мин. Выражается в мл/мин. Фильтрационный клиренс составляет 125 мл/мин и численно равен величине клубочковой фильтрации (инулин, маннитол). В зависимости от того, комбинируется ли фильтрация с секрецией или реабсорбцией, выделяют 2 вида смешанного клиренса: фильтрационно-реабсорбционный и фильтрационно-секреционной. Фильтрационно-реабсорбционный клиренсменьше величины клубочковой фильтрации (мочевина, аминокислоты и др.). Фильтрационно-секреционный клиренсбольше величины клубочковой фильтрации, (парааминогиппуровая кислота).

Количество выделяемой мочи за сутки (диурез) в норме составляет 50%-80% от принятой жидкости и колеблется в пределах 1 – 2 л у взрослых людей. Полиурия – диурез более 2000 мл/сутки: может быть физиологическим и патологическим. Физиологическая полиурия (диурез более 2000 мл/сутки) наблюдается при приеме большого количества жидкости или употреблении с пищей веществ, повышающих диурез (арбузы). Патологическая полиурия наблюдается при хронических нефритах, пиелонефритах, сахарном и несахарном диабетах. Олигоурия (понижение диуреза менее 1000 мл/сутки) наблюдается при приеме малого количества жидкости, а также при патологии (рвоте, поносах, лихорадочных состояниях, остром нефрите, мочекаменной болезни, отравлениях, переливании несовместимой крови, когда может развиваться анурия, т.е. полное прекращение образования и выделения мочи). Никтурия – усиление образования и выделения мочи ночью. Анурия– полное прекращение образования и выделения мочи.

Физико-химические свойства нормальной мочи:

Цвет: От светлого до насыщенно-желтого, обусловлен наличием пигментов урохрома, стеркобилина (в клинике называют уробилин), уроэритрина и других пигментов. Интенсивность окраски мочи зависит от величины диуреза. Если мало мочи выделяется, то она более насыщенна, при сильном диурезе – моча светлая. При патологии цвет мочи может быть: коричневым (много уробилина и билирубина), красно–розовым (в моче кровь, гемоглобин или порфирины), зеленым (в моче много индикана при усилении гниения белков в желудочно–кишечном тракте).

Прозрачность мочи: Свежая, теплая моча – прозрачна. При охлаждении появляется слегка заметное облачко, а затем, если моча хранится в холодильнике, появляется мутность за счет неорганических солей. При патологии мутной может быть и свежая моча за счет наличия в ней клеточных элементов крови, бактерий, слизи и избытка минеральных солей.

Запах мочи: У здоровых людей напоминает запах свежего мясного бульона, или в ней присутствует оттенок запаха принятой пищи. При патологии запах мочи может стать зловонным (пиелитах, пиелонефритах, пиурии).

Относительная плотность мочи находится в пределах 1,002 – 1,035 и зависит от количества воды, поступающей в организм, а также от интенсивности потоотделения. Повышается при сахарном диабете за счет высокой концентрации глюкозы в моче (до 5 – 8%), а уменьшается при несахарном диабете (недостаток вазопрессина).

Реакция рНнормальной мочи при смешанном питании является слабокислой или кислой (рН=5,3 – 6,5). Кислый характер моче придают кислые однозамещенные фосфаты (NaH2PO4 и KH2PO4). Щелочной характер моча имеет при преобладании в ней основных двузамещенных фосфатов (Na2HPO4 и K2HPO4), а также гидрокарбонатов (NaHCO3 и KHCO3). рН мочи имеет кислую реакцию при сахарном диабете. рН мочи имеет щелочную реакцию при развитии инфекций в мочевых путях, т.к. микроорганизмы разлагают мочевину с образованием аммиака.

Основные органические компоненты мочи:

1) Мочевина — составляет 50 % общего азота мочи (30 г за сутки).

Содержание мочевины повышается при употреблении пищи, богатой белками; при заболеваниях, когда усиливается катаболизм белков (гипертиреоз, сахарный диабет).

Содержание мочевины снижается при тяжелых поражениях печени, заболеваниях почек и др.

2) Креатинин – за сутки выделяется 0,5- 2 г, что составляет 2,5-7% всего азота мочи.

Содержание креатинина повышается при лихорадочных состояниях, острых инфекциях, сахарном диабете. Содержание креатинина снижается при болезнях почек, при мышечной атрофии в старческом возрасте и при алиментарной дистрофии.

3) Мочевая кислота – выделяется за сутки около 0,7 г и является конечным продуктом распада пуриновых нуклеотидов. Содержание мочевой кислоты повышается при употреблении пищи, богатой пуринами; при гепатитах; при приеме стероидных гормонов; при сахарном диабете и др.

4) Аминокислоты – за сутки выделяется около 1,1 г за сутки. Гипераминоацидурия наблюдается при заболеваниях паренхимы печени, при тяжелых инфекционных заболеваниях, злокачественных новообразованиях, обширных травмах, гипертиреозе и других состояниях. При наследственно обусловленных заболеваниях с мочой могут выделяться аминокислоты и их производные в большом количестве (например, при фенилкетонурии в моче много фенилаланина и фенилпирувата).

Источник: mylektsii.ru

Биохимические показатели почки

Оставьте комментарий 13,766

Важнейшим органом читаются почки, поэтому крайне важно следить за их функциональностью. Для этого людям нужно сдавать кровь на биохимический анализ. Такое исследование относится к многокомпонентным, поэтому позволяет определить общее состояние всех органов и систем организма, а по определенным показателям, и почек. Биохимические параметры крови позволяют судить о динамики хронических процессов, происходящих в почках.

Общие сведенья и необходимость анализа

Почки — парный орган, относящийся к выделительной системе организма. Основная функция — выведение из крови продуктов метаболизма посредством мочеобразования. При нарушении фильтрационных способностей почек возникают серьезные сбои в работе всего организма. О проблемах с почками могут свидетельствовать отеки под глазами, высокое артериальное давление, боли в поясничном отделе, изменения цвета, прозрачности и запаха мочи. Появление таких признаков служит поводом для незамедлительного посещения врача, который после осмотра и сбора анамнеза направит на лабораторные исследования (общий анализ мочи, биохимический анализ крови).

Показания

Анализ крови при заболеваниях почек проводят с целью диагностирования патологий выделительной системы. С помощью этого показателя биохимии крови появилась возможность обнаружения негативных изменений работоспособности не только почек, но и заболеваний мышц, суставов, негативных изменений эндокринной системы на ранних этапах заболеваний. Основанием для назначения определения биохимических показателей служат:

  • контроль показателей при установленной функциональной недостаточности почек;
  • определение возможных нарушений в работе почек у пациентов, входящих в группу риска (гипертония, сахарный диабет, ожирение, резкое похудение, отягощенная патологией почек наследственность);
  • периоды беременности и лактации.

Вернуться к оглавлению

Что входит в почечные пробы?

Практически все азотсодержащие соединения метаболических реакций, в норме должны выводиться почками из организма. Если по каким-то причинам этого не происходит, то врач может констатировать почечную недостаточность. В стандартную биохимию при патологических состояниях почек включено 3 показателя азотистого обмена:

  • уровень содержания креатинина;
  • количество мочевины;
  • концентрация мочевой кислоты.

Вернуться к оглавлению

Показатель уровня креатинина

Креатинин ангидрид креатина (метилгуанидинуксусная кислота) — итоговый продукт протеинового обмена. Креатинин стойкое азотистое вещество, не зависящее от большинства пищевых продуктов, физических и психологических нагрузок. Уровень этого вещества в крови постоянен, находясь в зависимости от объема мышечной массы. Поэтому содержание креатинина у женщин меньше, чем у мужчин, а у детей зависит от возраста. Отклонение показателей креатинина от нормы в сторону повышения наблюдается у спортсменов с большой мышечной массой, при лечении некоторыми медсредствами, при нарушениях в метаболических процессах. Пациенту не обязательно будет поставлен диагноз «почечная недостаточность», если показатели уровня содержания креатинина в биохимии крови будут повышены. К изменению результатов могут приводить:

  • несбалансированное питание;
  • длительная диетотерапия;
  • внутреннее кровотечение;
  • обезвоживание организма.

Количество креатинина в кровяном русле может снижаться в таких случаях:

  • употребления исключительно растительной пищи;
  • беременности (в 1-м и 2-м триместрах происходит увеличение сосудистого русла);
  • у пожилых пациентов;
  • у людей, имеющих недостаток мышечной массы.

Вернуться к оглавлению

Концентрация мочевины

Мочевина — продукт распада белков, содержащий азот. Генерируется печенью. Показатели концентрации мочевины в кровяном русле рекомендуется определять с диагностической целью, для мониторинга заболевания и возможности оценить эффективность назначенной терапии. Титры этого вещества в крови могут изменяться не только по причине заболевания почек, но и в силу физиологических факторов либо употребления лекарственных средств. Количество мочевины у мужчин более высокое, чем у женщин. У детей показатель почечной пробы ниже, чем у взрослых, а у младенцев, в первые сутки жизни, содержание мочевины такое же, как и у взрослых.

Повышение этого показателя может вызываться:

  • бессолевой диетой, приводящей к недостатку ионов хлора;
  • обезвоживанием организма;
  • приемом токсичных лекарственных препаратов;
  • нарушением фильтрационной функции почек.

Уменьшение в биохимическом анализе крови титров концентрации мочевины обуславливается:

  • периодом беременности;
  • диетой с недостаточным содержанием протеинов;
  • тяжелой патологией печени;
  • отсутствием или недостаточностью ферментов, участвующих в цикле синтеза мочевины.

Вернуться к оглавлению

Концентрация мочевой кислоты

Мочевая кислота образуется во время распада пуриновых и нуклеиновых соединений под воздействием ферментов печени. Ослабление функции почек, повышение содержания фруктозы в питании пациента, приводят к увеличению количества мочевой кислоты в организме. При увеличении содержания этого параметра в крови начинается кристаллизация урата натрия. Терапевтические мероприятия, назначаемые врачом, должны быть направлены не только на уменьшение болевых ощущений, что достигается приемом противовоспалительных средств, но и на обнаружение и ликвидацию причин кумуляции мочевой кислоты. Чтобы уменьшить содержание мочевой кислоты в кровяном русле необходимо сочетание медикаментозной терапии с общими рекомендациями:

  • минимальное употребление продуктов, содержащих большое количество пуринов;
  • обильное питье;
  • снижение массы тела.

Вернуться к оглавлению

Подготовка и техника взятия анализа крови

Биохимия с проведением почечных проб требует выполнения следующих условий:

  • Утром натощак прийти в лабораторию.
  • За 1 сутки исключить прием алкоголя.
  • За 1 час до процедуры запрещено курить.
  • После последнего приема пищи временной интервал составляет 12 часов.
  • Перед забором материала запрещено употребление соков, чая, кофе.
  • Исключается психоэмоциональное перенапряжение.
  • Недопустимы чрезмерные физические нагрузки.

Соблюдение всех правил подготовки к анализу даст наиболее точный результат.

Для анализа показателей почечных проб требуется венозная кровь. При проведении венепункции пациент находится в положении лежа или сидя. Стандартно кровь набирают из локтевой вены сразу в пробирку. Желательно использовать специальные одноразовые пробирки из полимеров, чтобы избежать искажения результатов исследования. Для проведения почечных проб необходима сыворотка, которую получают путем центрифугирования цельной крови. Полученный материал анализируют на специальном диагностическом оборудовании. Лабораторные анализаторы отличаются друг от друга, поэтому результаты могут выдаваться с разными единицами измерения. Грамотно трактовать биохимические показатели крови может только опытный узкоспециализированный врач.

Расшифровка биохимических показателей почек: норма

В таблицах приведены возможные референсные показатели почечных проб. Значения по креатинину:

Показатели анализа по мочевой кислоте:

Отклонения от нормы

Изменение уровня креатинина

Повышенное содержание креатинина, входящего в биохимический анализ крови, может вызываться:

  • Лекарственные средства способны повышать уровень креатинина.

синдромом нарушения всех функций почек;

  • акромегалией (нарушение функции передней доли гипофиза) и гигантизмом;
  • поражениями мышц, как механическими, так и операционными;
  • приемом токсичных медикаментозных средств (сульфаниламиды, некоторые группы антибиотиков);
  • лучевой болезнью;
  • увеличенным содержанием в кровяном русле глюкозы, кетоновых тел, а также лекарственных средств — витаминов (аскорбиновой кислоты), антибиотиков (цефазолина), обезболивающих средств (ибупрофена);
  • несбалансированностью пищевого рациона;
  • эндокринными патологиями;
  • обезвоживанием.
  • Пониженные значения уровня креатинина зачастую связаны с таким состояниями:

    • голодание;
    • уменьшение мышечной массы;
    • прием кортикостероидных препаратов;
    • 1-й и 2-й триместр беременности;
    • растительная (вегетарианская) диета;
    • гипергидратация;
    • миодистрофия.

    Вернуться к оглавлению

    Изменение уровня концентрации мочевины

    Повышение концентрации мочевины возможно:

    • Нарушение выделительной функции почек влияют на показатель мочевины в крови.

    при ослаблении выделительной функции почек, что вызвано гломерулонефритом, пиелонефритом, употреблением нефротоксичных медикаментозных средств;

  • на фоне гомеостатической почечной функции;
  • при сердечно-сосудистых заболеваниях;
  • из-за массивных кровотечений;
  • при шоковых состояниях;
  • когда обнаружены раковые опухоли;
  • при приеме стероидных гормонов (глюкокортикоиды, андрогены);
  • на фоне резкого подъема температуры;
  • при активных физических нагрузках;
  • из-за диет с чрезмерным содержанием протеина.
  • Низкие титры концентрации мочевины провоцируются:

    • нарушением синтеза мочевины печенью при различных видах гепатитов и циррозе;
    • печеночной комой;
    • отравлением соединениями фосфора, мышьяком;
    • определенным периодом беременности;
    • диетотерапией;
    • гипергидратацией;
    • клиническим состоянием после гемодиализа.

    Вернуться к оглавлению

    Изменение величины концентрации мочевой кислоты

    Высокие титры мочевой кислоты в крови связаны с такими состояниями:

    • Высокие показатели мочевой кислоты характерны почечной недостаточности.

    подагра;

  • недостаток определенных ферментов;
  • лейкоз, злокачественные опухоли костного мозга, лимфома;
  • почечная недостаточность;
  • токсикоз у беременных;
  • продолжительное голодание;
  • систематическое употребление алкогольсодержащих напитков;
  • чрезмерная физическая активность;
  • идиопатическая (возникающая самостоятельно по неизвестным причинам) семейная гипоурикемия;
  • недостаток железа в организме.
  • Уменьшение количества мочевой кислоты происходит вследствие:

    • гепатоцеребральной дистрофии;
    • синдрома Фанкони (дисфункции проксимальных канальцев);
    • болезни Ходжикина (злокачественного заболевания лимфоидной ткани);
    • приема токсичных препаратов;
    • ксантинурии;
    • патологии проксимальных канальцев почек;
    • низкопуринового питания.

    Вернуться к оглавлению

    Заключительное слово

    Наиболее доступным способом проверить полноценность функционирования выделительной системы является определение биохимических показателей. При проведении анализа крови необходима постановка почечных проб. Регулярно проводить обследование почек должны люди, у которых близкие родственники страдали патологиями выделительной системы. Любая, даже самая тяжелая болезнь, выявленная в начальной стадии, легче поддается терапии.

    Источник: etopochki.ru