Процесс мочеобразования состоит из трех фаз:
1 – клубочковой фильтрации,
2 – канальцевой реабсорбции,
3 – канальцевой секреции.
1. Клубочковая фильтрация – начальная фаза образования мочи, происходящая в почечном тельце. Фильтруется плазма крови, которая протекает в сосудистом клубочке. Клубочковый фильтр включает три слоя: 1) стенка капилляра, 2) базальная мембрана и 3) эпителий внутреннего листка капсулы Шумлянского-Боумена, состоящий из клеток-подоцитов. Базальная мембрана представляет собой пространство между клетками, равное 6 – 7 нм. Подоциты – это клетки, образующие стенку капсулы Шумлянского-Боумена, с обращенными к базальной мембране ножками, расстояние между которыми составляет 6,4 нм.
Небольшие белки и другие вещества с молекулярной массой менее 7000 Да свободно минуют эти фильтры. Инулин, полисахарид с молекулярной массой 5200 Да, на 100 % проходит их и не подвергается ни реабсорбции, ни секреции, поэтому его используют для определения фильтрационной способности почек (коэффициент очищения инулина).
В результате фильтрации в капсуле Шумлянского-Боумена собирается первичная моча, представляющая собой плазму крови, почти лишенную белков. При повреждении клубочкового фильтра и увеличении размеров пор белки могут проходить в капсулу Шумлянского-Боумена и выделяться с мочой.
Показатели функциональной активности почек:
1. Эффективное фильтрационное давление. Основной силой, способствующей фильтрации плазмы через клубочковый фильтр, является эффективное фильтрационное давление (ФДэфф). Оно соответствует разности между гидростатическим капиллярным давлением крови (Ргидр.) и суммой онкотического давления в плазме крови (Ронк) и осмотического давления мочи в капсуле (Рм ):
ФДэфф = Ргидр. – (Ронк + Рм) = 70 – (30+20) =20 мм рт. ст.
Гидростатическое давление крови в капиллярах клубочка поддерживается на постоянном уровне при колебаниях системного артериального давления от 80 до180 ммрт. ст. за счет изменений тонуса приносящих артериол.
2. Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) – это объем первичной мочи, образующейся в почках в единицу времени. СКФ зависит от:
1) объема крови, проходящей через кору почек в единицу времени;
2) эффективного фильтрационного давления;
3) фильтрационной поверхности;
4) количества действующих нефронов.
СКФ в норме поддерживается на довольно постоянном уровне (несмотря на колебания артериального давления) за счет механизмов ауторегуляции тонуса приносящих сосудов и изменения числа функционирующих нейронов и составляет в среднем 125 мл/мин у мужчин и 110 мл/мин у женщин.
В сутки образуется 150-180 л первичной мочи, а за 25 мин фильтруется 3 л плазмы крови, т.е. весь циркулирующий ее объем. Следовательно, за сутки вся плазма фильтруется 50 – 60 раз. Так как объем конечной мочи равен 1,5 (1 – 2) л/сутки, то за это время из канальцев обратно в кровь всасывается примерно 178,5 л.