Острая почечная недостаточность

Для нормальной функции почкам необходимы определенный резерв жидкости и определенный уровень ее осмолярности. При среднем АД ниже 70 мм рт.ст. клубочковая фильтрация прекращается. Гиповолемия, шок сопровождаются снижением почечного кровотока, а иногда и полным его прекращением, что ведет к нарушению выделительной функции почек. Если сниженный почечный кровоток сохраняется длительно, то, несмотря на нормализацию гемодинамики, развивается «шоковая почка».

Начальная фаза. Важнейшей мерой профилактики ОПН явля­ется своевременная и оптимальная терапия шока. Если шок продолжается, то функциональные нарушения переходят в ОПН с морфологическими нарушениями («шоковая почка»).

Во время лечения шока следует помнить о влиянии высокомолекулярных соединений (декстраны) на функцию почек. Не следует применять со­судосуживающие препараты, поскольку вазоконстрикция почечной облас­ти вызывает глубокую ишемию почек и тем самым способствует еще боль­шему поражению почечных структур. Важно знать, что наряду с мероприя­тиями, направленными на восстановление гемодинамики, следует позабо­титься о восстановлении диуреза.

Антистрессовая терапия (адекватное обезболивание, альфа-адреноблокаторы) способствует восстановлению мезентериального и почечного кро­вотока. При стойкой олигурии, диурезе до 30 мл/ч и ниже необходимы мо­чегонные средства.

Маннитол обеспечивает достаточный диурез при снижении среднего АД до 30 мм рт.ст. Почечный кровоток при назначении маннитола повышается. Осмотическое действие проявляется торможением абсорбции воды в канальцах и образованием гипотонического фильтрата. Маннитол показан как для профилактики, так и для лечения развившейся функциональной недостаточности почек. Для этого 10 % раствор препарата вводят внутривенно по методу титрования до получения необходимого эффекта (100 мл мочи в 1 ч).

Для диагностики фазы ОПН применяют маннитоловую пробу. Предварительно должны быть устранены гиповолемия и дегидратация. 75— 100 мл 20 % маннитола вводят внутривенно в течение 5—15 мин. Если диурез увеличивается на 30—40 мл/ч, то диагностируется функциональ­ная недостаточность почек, и лечение маннитолом можно продолжать (положительная маннитоловая проба). Суточная доза препарата не долж­на превышать 50—150 г. Если же на введение маннитола не наступило повышения выделения мочи на 30—40 мл/ч, то это указывает на олигоанурическую фазу ОПН, и дальнейшее применение препарата противопоказано из-за опасности сердечной недостаточности и развития острого отека легких.

В некоторых случаях эффект маннитола не проявляется из-за резисгентности к нему. В то же время назначение салуретиков (фуросемид, этакриновая кислота) может дать хороший результат. С целью профилактики фуросемид может быть назначен в дозе 40—120 мг внутривенно с интервалом 4—6 ч или в виде непрерывной инфузии в течение суток на изотони­ческом растворе хлорида натрия.

Если имеются противопоказания к пробе с маннитолом, используют пробу с фуросемидом. Вначале вводят 100—250 мг фуросемида. Если в течение 1 ч диурез не восстанавливается, то назначают вторую дозу фуросемида 1000 мг в 100 мл изотонического раствора хлорида натрия, которую вводят в течение 1 ч. Если диурез увеличился и достиг 40 мл мочи в 1 ч или более, лечение фуросемидом можно продолжить, но в меньших дозах. Если же на введение фуросемида не наступило увеличения диуреза — проба отрицательная и подтверждает морфологические изменения в по­чках (олигоанурическая форма ОПН).

В начальной фазе уменьшается канальцевая концентрационная способность, что проявляется в снижении относительной плотности и осмолярности мочи. Постоянные величины этого отношения ниже 1,2 свидетельствуют об угрозе недостаточности почек.

Снижение клубочковой фильтрации определяется по клиренсу эндогенного креатинина (Ккр). Нормальные величины Ккр составляют 20— 120 мл/мин. При Ккр ниже 30 мл/мин происходит увеличение мочевых катаболитов в крови. Часовой диурез может оставаться в пределах нормы и обычно больше 30 мл/ч.

Для поддержания осмотической регуляции недостаточно того минимума воды (1,5 л), который обеспечивает выделение 600 ммоль конечных метаболитов здоровой почкой. Для выделения 600 ммоль почке необходимо 2,3—2,5 л жидкости в день. Большее количество воды приводит к отекам. При малом поступлении воды происходит скопление катаболитов, что ведет к азотемии. В связи с тем что на каждые 2,5 мл введенной жидкости выделяется 1 ммоль осмотически активных веществ, в основном хлорида натрия, для поддержания осмотичности внеклеточной жидкости необходи­мо добавлять 30—60 ммоль натрия на 1 л вводимой жидкости и регулиро­вать содержание остальных ионов.

Почасовой диурез > 0,5 мл/кг/ч является показателем адекватной почечной перфузии. Тубулярную функцию можно рассчитать с помощью индекса почечной недостаточности (ИПН).

ИПН = натрий мочи: отношение концентрации креатинина мочи к концентрации креатинина плазмы.

Если концентрация натрия в моче < 20 ммоль/л, соотношение креатинин мочи/креатинин плазмы > 40, осмолярность мочи > 500 мосм/л, соот­ношение мочевина плазмы/креатинин > 100, то тубулярная функция в пределах нормы, ИПН < 1. Подъем креатинина плазмы наступает через 12—24 ч после шокового инцидента. Скорость гломерулярной фильтрации при этом должна быть ниже 50 % по сравнению с нормальной.

Фаза выраженной почечной недостаточности. Возникают морфологические изменения канальцевого эпителия. Для «шо­ковой почки» характерны следующие клинические признаки:

• олигурия — часовой диурез меньше 30 мл, а суточный меньше 500 мл;

• олигоанурия — суточный диурез меньше 100 мл;

• анурия — мочи нет или выделяется несколько миллилитров в сутки;

• резкое снижение клубочковой фильтрации — уменьшение клиренса креатинина ниже 5 мл/мин;

• возрастание уровня креатинина и мочевины в крови, гиперкалиемия, метаболический ацидоз;

• в 20—40 % случаев сохранен диурез.

Лечение. Основа лечения — коррекция водно-электролитного ба­ланса. Ежедневное введение жидкости не должно превышать 500—700 мл. Дополнительные потери (через дренажи, фистулы, при обильном потении) должны быть возмещены. В этой фазе ОПН возможны осложнения: гипергидратация (отек легкого), гиперкалиемия, метаболический ацидоз, инфекционные осложнения.

Из инфузионных растворов предпочтение отдается растворам cаха­ров, не содержащих электролитов. По возможности надо давать жидкость внутрь. Растворы, содержащие калий, противопоказаны. Электролиты вводят по показаниям — в случае их больших внепочечных потерь или нарушений ионограммы. Необходимо контролировать гематокрит, кон­центрацию белка в плазме, ЦВД, массу тела. Увеличение последней сви­детельствует о гипергидратации. Очень важно контролировать уровень калия в плазме. Уровень калия в плазме выше 7 ммоль/л при одновре­менном повышении уровня мочевины в плазме и метаболическом ацидо­зе служит показанием к диализу. Гидрокарбонат применяется в очень не­большой дозе (10—30 ммоль) при очень тяжелом метаболическом ацидо­зе, дефицит оснований компенсируется лишь частично (опасность гипернатриемии и задержки жидкости). Большое значение придают диете. Для больных с ОПН показана диета с достаточным калоражем и белками. При парентеральном питании ежедневное введение аминокислот, угле­водов и ксилитола вместе с другими жидкостями не должно превышать 500 мл.

Повышение содержания остаточного азота в крови вплоть до развития уремии может возникать при многих заболеваниях и состояниях, сопровождающихся деструкцией тканей, осложнениями послеоперационного периода, сепсисе, желудочно-кишечных кровотечениях, лечении кортикостероидами и цитостатическими средствами.

Лечение ОПН при этих состояниях проводится так же, как и почечной недостаточности, вызванной шоком.

Глава 21

 

КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ СОСТОЯНИЕ

 

КОС — сбалансированный процесс образования, буферирования и выделения кислот.

Этот показатель можно определить по концентрации (активности) водородных ионов (Н⁺). Концентрацию H⁺ выражают в миллимолях (ммоль) или наномолях (нмоль).

Интегральный показатель КОС — рН, предложенный С. Сёренсеном в 1909 г., является отрицательным десятичным логарифмом концентрации Н⁺ Количество H⁺ в крови колеблется от 160 до 20 нмоль/л, рН равно в норме 6,8—7,7.

Прямое измерение РСО₃ с помощью электрода Дж.Северигхауза позволяет быстро и точно определять дыхательный компонент КОС.

Интегральным метаболическим компонентом является избыток или дефицит оснований — показатель, наиболее точно отражающий метаболический компонент КОС. Этот показатель (BE) зависит от содержания анионов гидрокарбоната (НСО₃).

Содержание ионов H⁺ в плазме крови определяется соотношением РСО₃ и концентрации ионов НСО₃. Это соотношение можно выразить следующим образом:

H ⁺, ммоль/л = 24 x (РСО₃: НСО₃).

Изменение концентрации Н⁺ на 1 ммоль/л приводит к изменению рН на 0,01. Отношение РСО₃/НСО₃ указывает на то, что содержание H⁺ в плазме крови прямо пропорционально концентрации НСО₃. Биологичес­кий смысл компенсаторных процессов состоит в поддержании указанного соотношения на постоянном уровне. В случае изменения одного из компо­нентов соотношения происходят изменения другого компонента в соответ­ствующем направлении. Повышение уровня РСО₃ приводит к возрастанию содержания НСО₃, а снижение РСО₃ сопровождается снижением НСО₃. Соответственно изменяется и уровень РСО₂ плазмы крови, если первично изменяется концентрация НСО₃. Эти изменения представляют собой компенсаторные реакции, ограничивающие диапазон изменений рН, но не всегда предотвращающие их.

Современная концепция кислотно-основного состояния (X. Гетген, У. Сиггаард-Андерсен). Современные представления о КОС основаны на взаимодействии клеточной и внеклеточной сред организма. Нормальное рН внутри клеток составляет 6,8 и концентрация Н⁺ при температуре тела 37 °С равна 158 нмоль/л. При этом концентрации Н⁺ и гидроксильных ионов равны и рН=рОН. Во внеклеточной жидкости рН 7,4, а кон­центрация Н⁺ — 40 нмоль/л, ионов ОН^- в 20 раз меньше, чем при рН 6,8. Кровь находится в состоянии относительного алкалоза (рН 7,4).

Нормальная внутриклеточная концентрация H⁺ в 4 раза больше внеклеточной. Таким образом, можно полагать, что кровь и внеклеточная жидкость являются резервуаром для транспорта летучей и нелетучих кислот.

Продукция ионовH ⁺, относящихся к тяжелым (фиксированным) кислотам, составляет около 60 ммоль/сут (700 нмоль/с). Общее количест­во ионов H⁺ во внеклеточной жидкости — 600 нмоль (40 нмоль х 15 л = 600 нмоль). Таким образом, каждую секунду в организме человека выра­батывается H⁺ больше их общего количества, содержащегося во всей внеклеточной жидкости. По мнению авторов, без функционирования буферной емкости крови уже через 3 с наступило бы несовместимое с жизнью состояние, поскольку концентрация H⁺ повысилась бы в 3 раза. Метабо­лический путь коррекции идет через почки, которые забирают H⁺ из бу­феров крови.

Продукция H⁺ в виде углеродной кислоты, т.е. «летучей кислоты», составляет приблизительно 13 000 ммоль/сут, что в 20 раз больше продукции нелетучих «фиксированных» кислот, но лишь малая часть последних становится углекислотой. Избыток H⁺ буферируется Hb и выводится через легкие, что составляет респираторный путь коррекции рН.

БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ

 

Буферные системы — это биологические жидкости организма. Их защит­ная роль в поддержании нормального рН крови чрезвычайно велика.

Любая буферная система представляет собой смесь слабой кислоты и ее соли, образованной сильным основанием. По­падание в плазму сильной кислоты вызывает реакцию бу­ферных систем, в результате которой сильная кислота пре­вращается в слабую. То же происходит и при действии на биологические жидкости сильного основания, которое после взаимодействия с буферными системами превращает­ся в слабое основание. В результате указанных процессов изменения рН либо не наступают, либо являются минимальными.

Гидрокарбонаты обеспечивают 53 % буферной способности крови, 47 % ее относятся к негидрокарбонатным системам: гемоглобиновой (35 %), про­теиновой (7 %) и фосфорной (5 %). Кровь составляет только 1/5 общей бу­ферной емкости организма.

Гидрокарбонатная система. Происхождение гидрокарбонатной систе­мы тесно связано с метаболизмом органического углерода, поскольку ко­нечным продуктом его является СО₂ или НСО₃. Гидрокарбонатный буфер является главной и единственной буферной системой интерстициальной жидкости. Образующаяся в клетках СО₂ вступает в реакцию с водой, в результате чего получается угольная кислота, которая диссоциирует на ионы Н⁺ и НСО₃. При определенных обстоятельствах (сдвиг реакции вправо или влево) будет преобладать тот или иной тип реакции:

Выделение СО₂ происходит через легкие, ионы H⁺ и НСО₃ выделяются через почки. Избыточное образование СО₂ ведет к усиленной элиминации его через легкие, и равновесие восстанавливается.

Гемоглобиновая система. Буферное действие молекулы гемоглобина происходит за счет имидазольной группы гистидина. Диссоциация этой имидазольной группы зависит от насыщения кислородом: оксигенированный гемоглобин (HbО₂), являясь более сильной кислотой, чем деоксигенированный, отдает больше H⁺. Благодаря этому облегчается связывание СО₂ в тканевых капиллярах и освобождение его в легочных, и транспорт СО₂ происходит при меньших сдвигах рН, чем при постоянном SO₂ (эффект Кристиансена — Дугласа — Холдена).

Протеиновая система. Белки плазмы, являясь амфолитами, в крови обладают свойствами кислот. Они составляют наибольшую часть пула анионов плазмы. Изменение содержания альбуминов, протеинов и аномальных белков плазмы оказывает существенное влияние на величину так называемой анионной разницы.

Фосфатная система. Эта система — первичный и вторичный фосфат (Н₃РО^- и НРО^-) имеет значение для внутриклеточного пространства и при забуферивании мочи. Анионы РО^-, как и органические кислоты, относятся к группе неизменяемых анионов, играющих важную роль в изменениях метаболического компонента КОС.

КОС и рН крови зависят от четырех факторов: продукции фиксированных (нелетучих) кислот, буферирования фиксированных кислот, элимина­ции фиксированных кислот, элиминации летучей (углеродной) кислоты.

Роль легких в регуляции КОС. Организм — своего рода открытая систе­ма, в которой метаболические процессы определяют интенсивность обме­на энергии с внешней средой. Процессы образования СО₂ в тканях, взаимодействия с гидрокарбонатным буфером и выделения СО₂ легкими нахо­дятся в состоянии биологического равновесия.

ЗАКЛАДКА (ПРОВЕРИТЬ ФОРМУЛУ)

В нормальных условиях источником энергии является аэробный гликолиз: С₆Н.зОб -> 6СО₂ + Н₂О.

ПосколькуСО₂ легко диффундирует через полупроницаемые мембраны, РСО₂ приблизительно одинаково во всех жидкостных средах организма.

За сутки в клетках образуется от 13 000 до 20 000 ммоль СО₂. Нормально функционирующие легкие могут элиминировать любое количество об­разующейся СО₂ в тканях. Равновесие достигается в том случае, если коли­чество образованной СО₂ равно количеству элиминированной.

Роль почек в регуляции КОС. Почки непосредственно экскретируют Н⁺ из кислой среды и НСО₃ из щелочной. При снижении уровня гидрокарбоната в плазме проксимальные канальцы реабсорбируют его до концентра­ции 25 ммоль/л. в результате чего гидрокарбонатный буфер восстанавлива­ется (механизм щажения оснований путем ионогенеза). На каждый восста­новленный НСО₃ с мочой экскретируется один H⁺. Значительное количе­ство Н⁺ выделяется почками в связанной форме — в норме за сутки через почки выделяется 100—200 ммоль H ⁺. Биологическое равновесие достига­ется в том случае, если количество образованных в тканях кислот равно количеству выделенных.

Ликвидация протонов с помощью фосфатной системы происходит путем образования дегидрофосфата из монофосфата:

Действие этого механизма непродолжительное. При его истощении реабсорбция Na⁺ и НСО₃ осуществляется за счет аммониогенеза. При увеличении количества ионов во внеклеточной жидкости в клетках почечных канальцев образуется аммиак путем дезаминирования некоторых аминокислот. Аммиак легко диффундирует в канальцевую мочу, где соединяется с ионами Н⁺:

 

NН₃ + Н⁺ =NH₄⁺

 

Образованные ионы аммония не могут вновь проникнуть через клеточную мембрану. Они присоединяют Сl^- и в виде NН₄Cl выводятся с мочой. Ионы Na⁺ освобожденные от Сl^-, в клетках почечных канальцев соединяются с освобожденными от H⁺ ионами НСО₃ и в виде гидрокарбо­ната поступают в венозную кровь.

Реакции буферных систем крови при увеличении в ней концентрации протонов происходят обычно до включения почечного механизма компенсации. Почки лишь постепенно увеличивают выделение кислот, иногда в течение нескольких дней, что и является причиной медленной компенса­ции ацидоза.

Основные компоненты КОС:

• рН — отрицательный десятичный логарифм концентрации H⁺, величина активной реакции крови. В норме рН артериальной крови 7,4 (7,36—7,44), венозной крови 7,37 (7,32—7,42). Внутриклеточное зна­чение рН 6,8—7,0;

• РСO₂ — респираторный компонент КОС. В норме PCO₂ артериаль­ной крови равно 40 (36—44) мм рт.ст., венозной крови — 46 (42—55) мм рт.ст.;

• НСО₃ — содержание аниона гидрокарбоната (бикарбоната) в плазме крови. В норме составляет 22—25 ммоль/л в артериальной и 25— 28 ммоль/л в венозной крови. Увеличение содержания НСО₃ указы­вает на метаболический алкалоз, а снижение — на метаболический ацидоз;

• BE — избыток или дефицит оснований, отражающий состояние ме­таболического компонента КОС. Тесно коррелирует с уровнем НСО₃. В норме нет ни избытка, ни дефицита оснований и BE равен нулю с колебаниями от -2,3 до +2,3 ммоль/л. Увеличение основа­ний в алкализированной крови соответствует понятию избытка ос­нований и обозначается символом BE со знаком «+». Например, ве­личина ВЕ=+5 ммоль/л указывает на то, что в 1 л крови пациента имеется избыток оснований, равный 5 ммоль или дефицит ионов Н⁺ равный также 5 ммоль. Уменьшение оснований в ацидотической крови соответствует понятию дефицита оснований и обозначается символом BE со знаком «—»;

• ВВ — буферные основания, сумма всех буферных анионов: гидрокарбоната, фосфата, белков и гемоглобина в миллимолях на 1 л крови при 37 °С и РСO₂ 40 мм рт.ст. В норме ВВ составляет 50 (40— 60) ммоль/л, отражает только метаболические влияния.

Величина рН крови зависит от двух величин: РСО₃ крови (респираторный компонент) и содержания оснований в ней (BE, НСО₃), что составля­ет метаболический (нереспираторный) компонент. Последний остается постоянным при острых сдвигах РСО₂, хотя хронические изменения РСО₂ связаны с компенсаторными изменениями этих показателей.