Ацидоз при почечной недостаточности. Патологии работы почек

Нарушение способности к подкислению мочи в дистальном отделе нефрона приводит к развитию дистального (I тип) почечного тубулярного ацидоза. Патогенез его связывают с неспособностью эпителия дистального отдела секретировать ионы водорода в просвет канальца или с обратной диффузией ионов водорода из просвета канальца в клетку. Больные не могут снизить рН мочи ниже 6,0 независимо от степени системного ацидоза (и при нагрузке хлоридом аммония); реабсорбция бикарбонатов в проксимальных канальцах не снижена. Развивается системный ацидоз с цепью метаболических нарушений, приводящих к тяжелой гипокалиемии, гиперкальцийурии. Избыток кальция в моче создает предпосылки для образования кальциевых камней, развития нефрокальциноза (при рН мочи около 6,0 экскретируемый кальций становится нерастворимым и легко осаждается). Нефролитиаз нередко бывает первым признаком болезни. Результатом системного ацидоза является остеомаляция, нередко тяжелая, сопровождающаяся болями в костях, патологическими переломами. Возможны анорексия, заторможенность, мышечная слабость.

Дистальный тубулярный ацидоз может быть самостоятельной нозологической формой (синдром Баттлера-Олбрайта). Это наследственное заболевание, передающееся аутосомно-доминантным путем. Первые симптомы болезни возникают обычно на 2―3м году жизни, но могут впервые появляться и у взрослых, в связи с чем выделяют «взрослый» тип дистального тубулярного ацидоза. Полная клиническая картина синдрома Баттлера-Ол6райта включает в себя отставание в росте, мышечную слабость (в тяжелых случаях вплоть до параличей), полиурию, поражение костей в виде остеомаляции у взрослых и рахита у детей, возникновение нефрокальциноза и нефролитиаза с сопутствующим пиелонефритом или рецидивирующей инфекцией почечных путей.

Кроме первичной, генетически обусловленной, формы дистальный тубулярный ацидоз может возникать вторично при ряде аутоиммунных заболеваний: хроническом активном гепатите, первичном билиарном циррозе, фиброзирующем альвеолите, системной красной волчанке; лекарственных и токсических нефропатиях (анальгетической, литиевой); других заболеваниях почек (пиелонефрит, обструктивная уропатия и др.). Иногда бывает трудно дифференцировать первичный дистальный тубулярный ацидоз от вторичного, связанного с мочекаменной болезнью или пиелонефритом. В этих случаях некоторую помощь может оказать определение экскреции кальция с мочой, которая будет нормальной или повышенной у больных с генетически обусловленным почечным тубулярным ацидозом и, как правило, пониженной по сравнению с нормальными значениями у больных с приобретенной формой дистального тубулярного ацидоза. Кроме того, гипокалиемия чаще возникает при наследственной форме заболевания.

Коррекция дистального тубулярного ацидоза требует введения небольших доз бикарбонатов (1―3 ммоль/кг в сутки), т.е. около 0,2 г бикарбоната натрия на 1 кг массы тела.

Проксимальный канальцевый ацидоз характеризуется снижением канальцевой реабсорбции бикарбонатов при сохранной способности дистальных канальцев к подкислению мочи. Определяются значительная бикарбонатурия, высокий рН мочи, гиперхлоремический ацидоз. Однако способность дистальных канальцев к подкислению мочи сохраняется, поэтому при выраженном системном ацидозе рН мочи может все же снижаться в отличие от дистального канальцевого ацидоза.

Проксимальный ацидоз, так же как и дистальный, сопровождается высокой экскрецией калия.

Клинический спектр заболеваний, сопровождающихся проксимальным ацидозом, довольно разнообразен. Это лекарственные и токсические иефропатии, цистиноз, тирозинемия, дефицит витамина Д, амилоидов, нефротический синдром, синдром Шегрена, медуллярный кистоз и др. Проксимальный ацидоз является одним из компонентов синдрома Фанкони (см. ниже).

Клинические признаки включают в себя задержку роста, редко наблюдаются изменения костей, нефрокальциноз, нефролитиаз, гипокалиемия, гиперкальциемия. Диагностическим тестом является бикарбонатурия.

Почечная глюкозурия. Нарушение транспорта глюкозы в проксимальном отделе нефрона приводит к развитию почечной глюкозурии. Одной из наиболее частых канальцевых дисфункций. Диагноз почечной глюкозурии ставят на основании следующих признаков: 1) обнаружение глюкозурии при нормальном уровне сахара в крови натощак; 2) наличие глюкозы во всех порциях мочи; 3) нормальная или слегка уплощенная кривая при проведении теста толерантности к глюкозе.

Для подтверждения диагноза желательна идентификация глюкозы с помощью ферментных и хроматографических методов, позволяющих отличить глюкозу от фруктозы, пентозы, галактозы. В ряде случаев заболевание имеет семейный, наследственный характер. Почечная глюкозурия может встречаться как самостоятельное заболевание или сочетаться с другими тубулопатиями: аминоацидурией, фосфат-диабетом, входить в состав синдрома Фанкони.

Изолированная почечная глюкозурия ― доброкачественное заболевание, не требующее, как правило, специального лечения, за исключением тяжелых случаев, обусловленных значительными потерями сахара.

Дифференциальный диагноз изолированной почечной глюкозурии с другими тубулопатиями, сопровождающимися нарушением реабсорбции глюкозы, и сахарным диабетом обычно не представляет трудностей.

Фосфат-диабет (гипофосфатемический рахит) ― проксимальная тубулопатия, основной дефект ― резкое снижение реабсорбции фосфатов в проксимальных канальцах с последующей гипофосфатемией.

Заболевание имеет наследственный характер, проявляется обычно в детском возрасте. Клиническая картина характеризуется развитием рахита или остеомаляции, не поддающихся лечению обычными дозами витамина Д. Основные клинические признаки; 1) выраженная деформация скелета, особенно костей ног, переломы костей; 2) задержка роста; 3) болезненность костей и мышц, нередко мышечная гипотония; 4) гипофосфатемия и гиперфосфатурия при нормальном или сниженном содержании кальция в крови.

Заболевание должно быть заподозрено в тех случаях, когда лечение рахита обычными дозами витамина Д (2000― 5000 ME в день) не дает эффекта и деформация костей прогрессирует.

Синдром Фанкони (правильнее синдром де Тони-Дебре-Фанкони) ― генерализованная дисфункция проксимальных канальцев, которую составляют следующие нарушения (в том числе и вышеописанные): 1) проксимальный канальцевый ацидоз с бикарбонатурией; 2) почечная глюкозурия; 3) фосфатурия; гипофосфатемия; гипофосфатемический рахит; 4) гипостенурия (полиурия); 5) аминоацидурия; 6) протеинурия тубулярного типа (легкие цепи иммуноглобулинов, низкомолекулярные белки ― B2 -микроглобулин). Кроме того, наблюдаются потеря натрия, калия, кальция, повышение клиренса мочевой кислоты со снижением ее содержания в сыворотке.

Синдром Фанкони может быть первичным заболеванием (наследственным или приобретенным), чаще является вторичным, развиваясь при ряде общих заболеваний. Причиной синдрома Фанкони могут быть наследственные нарушения метаболизма (цистиноз, галактоземия, болезнь Вильсона-Коновалова); отравления токсическими веществами (например, салицилатами, тетрациклином с истекшим сроком действия) и тяжелыми металлами (свинец, кадмий, висмут, ртуть); злокачественные новообразования (миелома, болезнь легких цепей, рак яичников, печени, легких, поджелудочной железы); лимфогранулематоз. Синдром Фанкони может развиться также при некоторых заболеваниях почек, при гиперпаратиреозе, пароксизмальной ночной гемоглобинурии, тяжелых ожогах.

Клинические признаки включают в себя поражение костей (деформация скелета, боли в костях, переломы, диффузная остеомаляция), у детей развивается рахит, задержка роста. Могут быть полиурия, жажда, редко мышечная слабость (вплоть до параличей), связанная с гипокалиемией, гипокальциемические судороги. У детей снижена сопротивляемость к инфекциям. Клинические признаки могут отсутствовать, диагноз в таких случаях ставят на основании лабораторных данных, выявляющих комплексное нарушение канальцевых функций.

Несмотря на то, что при наследственных формах первые признаки появляются в детском возрасте, заболевание иногда распознается в более старшем возрасте. Каких-либо клинических или лабораторных признаков, отличающих первичный синдром Фанкони от вторичного нет, поэтому в каждом случае следует проводить тщательный этиологический поиск.

Почечный несахарный диабет ― синдром, включающий в себя полиурию с неспособностью концентрировать мочу и полидипсию, развивающийся при отсутствии реакции клеток эпителия дистальных канальцев и собирательных трубочек на АДГ. Несмотря на нормальную концентрацию биологически полноценного вазопрессина (АДГ) в крови и нормальную осмолярность плазмы, экскретируется большое количество гипотонической мочи. В тяжелых случаях может развиваться тяжелая дегидратация (судороги, лихорадка, рвота).

Для подтверждения диагноза вазопрессинрезистентного несахарного диабета используют пробу с вазопрессином.

В лечении основное место отводится введению адекватного количества жидкости. Применяют также гипотиазид, который, ингибируя реабсорбщию хлорида натрия в восходящем отделе петли нефрона, уменьшает продукцию осмотически свободной воды. При приеме гипотиазида следует ограничивать прием натрия и добавлять калий.

Почки - главные органы, обеспечивающие выведение избытка нелетучих кислот из организма. В этом состоит их жизненно важная гомеостатическая функция, направленная на поддержание постоянства рН крови и других жидкостей. В почках в результате диссоциации воды образуются Н + и ОН-ионы. Водородный ион секретируется в просвет почечного канальца. ОН ион участвует в образовании аниона угольной кислоты (НСОЗ-), который подвергается обратному всасыванию в почечных канальцах. Такими механизмами и поддерживается постоянство рН внутренней среды организма в связи с тем, что Н + анион обеспечивает сдвиг рН в кислую сторону, а ОН- анион - в основную. Почкам отводится основная роль в регуляции постоянного соотношения между этими анионами в организме человека, чем и поддерживается постоянство рН крови и других жидкостей в организме, обеспечивая тем самым оптимальные условия для функционирования всех органов и систем человека. К примеру, рН крови равняется 7,34. Сдвиг рН этой биологической жидкости на 0,4 в одну или другую сторону уже несовместим с жизнью.

Различают почечный канальцевый ацидоз проксимального и дистального типа. Почечный канальцевый ацидоз проксимального типа связан с нарушениями реабсорбции аниона угольной кислоты в проксимальных канальцах. Дистальный почечный канальцевый ацидоз обусловлен дефектом секреции (выведения из организма) Н + ионов в дистальных отделах нефрона. Первые признаки почечного канальцевого ацидоза проявляются на первом году жизни и заключаются в снижении аппетита вплоть до полного отказа от приема пищи (анорексии), выделении намного большего по сравнению с нормой количества мочи (полиурии), повышенной жажде (полидипсии), слабости. Дети начинают отставать в физическом развитии. В конце 1-го года жизни появляются рахитоподобные деформации скелета (лобные и теменные бугры, «четки», «браслетки», деформации нижних конечностей), выраженное снижение мышечного тонуса, иногда достигающее степени параличей. Позднее может быть выявлен нефрокальциноз (камни почек).

Рентгенологические изменения костной ткани не имеют специфических особенностей и напоминают по своей картине нарушения, обнаруживаемые при болезни де Тони-Дебре- Фанкони (системный остеопороз, деформации трубчатых костей, нарушение структуры зон роста).

Для почечного канальцевого ацидоза характерны следующие биохимические нарушения: метаболический ацидоз (сдвиг рН внутренней среды организма в кислую сторону), гипофосфатемия (снижение количества фосфатов в сыворотке крови), гипокальциемия (снижение количества кальция в сыворотке крови), повышение активности щелочной фосфатазы, низкий уровень выведения кислот с мочой, высокий уровень рН мочи (сдвиг в основную сторону), значительное снижение концентрационной функции почек (снижение относительной плотности мочи). В ряде случаев может наблюдаться появление белка и лейкоцитов в моче (протеинурия и лейкоцитурия соответственно). При проведении специальных методов исследования (экскреторная урография) почти у всех лиц с данной патологией выявляются множественные камни в почках (нефролитиаз и нефрокальциноз).

Почечный канальцевый ацидоз наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Имеются описания аутосомно-доминантного наследования, возможны спорадические случаи, обусловленные первичными мутациями.

У больных проксимальным типом почечного канальцевого ацидоза нередко выявляются другие дефекты функции проксимальных канальцев: появление в моче аминокислот и глюкозы (аминоацидурия и глюкозурия соответственно). Некоторые авторы предлагают выделять третий тип - сочетанной недостаточности проксимальных и дистальных канальцев. Заболевание отличается ранним началом, выраженным рахитоподобным синдромом, формированием почечных камней, иногда отмечается повышение содержания белка в крови.

Основные причины метаболического ацидоза

Высокий анионный промежуток

·Кетоацидоз (диабет, хронический алкоголизм, нарушение питания, голодание).

·Лактоацидоз.

·Почечная недостаточность.

·Токсины, метаболизируемые в кислоты:

·Метанол (формиат).

·Этиленгликоль (оксалат).

·Параацетальдегид (ацетат, хлорацетат).

·Салицилаты.

·Токсины, вызывающие лактоацидоз: СО, цианиды, железо, изониазид.

·Толуол (первоначально высокий анионный промежуток, последующая экскреция метаболитов нормализует промежуток).

·Рабдомиолиз (редко).

Нормальный анионный промежуток

·Желудочно-кишечные потери НСО - (диарея, илеостома, колоностома, фистулы кишечника, применение ионообменных смол).

·Уретеросигмоидостомия, уретероилеальный дренаж.

·Почечные потери НСО3

·Тубулоинтерстициальная болезнь почек.

·Почечный канальцевый ацидоз, типы 1,2,4.

·Гиперпаратиреоз.

·Прием ацетазоламида, CaCI, MgSO4.

·Гипоальдостеронизм.

·Гиперкалиемия.

·Парентеральное введение аргинина, лизина, NH CI.

·Быстрое введение NaCI.

·Толуол (поздние проявления)

Гиперхлоремический метаболический ацидоз

Причины гиперхлоремического метаболического ацидоза

·Экзогенная нагрузка соляной кислотой, хлоридом аммония, хлоридом аргинина. Возникает при попадании в организм кислых растворов (соляной кислоты, хлористого аммония, метионина).

·Потеря бикарбонатов или разведение крови. Чаще всего наблюдают при заболеваниях ЖКТ (тяжёлая диарея, фистула поджелудочной железы, уретеросигмоидостомия), когда происходит замещение внеклеточных бикарбонатов хлоридами (миллиэквивалент на миллиэквивалент), поскольку почки задерживают натрия хлорид, стремясь к сохранению объёма внеклеточной жидкости. При этом варианте ацидоза анионный промежуток (АП) всегда соответствует нормальным значениям.

·Уменьшение секреции кислот почкой. При этом также наблюдают нарушение реабсорбции бикарбоната почками. Перечисленные изменения развиваются вследствие нарушения секреции Н+ в почечных канальцах или при недостаточной секреции альдостерона. В зависимости от уровня нарушения различают почечный проксимальный канальцевый ацидоз (ПКА) (тип 2), почечный дистальный канальцевый ацидоз (ДКА) (тип 1), канальцевый ацидоз типа 4 при недостаточной секреции альдостерона или резистентность к нему.

Проксимальный почечный канальцевый метаболический ацидоз (тип 2)

В качестве основной причины проксимального канальцевого ацидоза рассматривают нарушение способности проксимальных канальцев к максимальной реабсорбции бикарбонатов, что приводит к повышенному поступлению их в дистальный отдел нефрона. В норме в проксимальных канальцах реабсорбируется всё профильтровавшееся количество бикарбоната (26 мэкв/л), при проксимальном канальцевом ацидозе - меньше, что приводит к выделению с мочой излишка бикарбоната (моча щелочная). Неспособность почек к полной его реабсорбции приводит к установлению нового (более низкого) уровня бикарбоната в плазме, что и определяет снижение рН крови. Этот вновь установившийся уровень бикарбонатов в крови теперь уже полностью реабсорбируется почкой, что проявляется изменением реакции мочи с щелочной на кислую. Если в этих условиях ввести больному бикарбонат с тем, чтобы значения его в крови соответствовали нормальным, моча вновь станет щелочной. Эту реакцию используют с целью диагностики проксимального канальцевого ацидоза.

Помимо дефекта реабсорбции бикарбоната, у больных с проксимальным канальцевом ацидозе часто выявляют другие изменения функции проксимальных канальцев (нарушение реабсорбции фосфатов, мочевой кислоты, аминокислот, глюкозы). Концентрация К+ в крови, как правило, нормальная или немного снижена.

Основные заболевания, при которых развивается проксимальный канальцевый ацидоз:

·синдром Фанкони первичный или в рамках генетических семейных заболеваний (цистиноз, болезнь Вестфаля-Вильсона-Коновалова, тирозинемия и т.д.),

·гиперпаратиреоидизм;

·заболевания почек (нефротический синдром, множественная миелома, амилоидоз, синдром Гужеро-Шегрена, пароксизмальная ночная гемоглобинурия, тромбоз почечной вены, медуллярная кистозная болезнь почек, при трансплантации почек);

·приём мочегонных препаратов - ацетазоламид и др.

Дистальный почечный канальцевый метаболический ацидоз (тип 1)

При дистальном почечном канальцевом ацидозе в отличие от проксимального канальцевого ацидоза способность реабсорбировать бикарбонат не нарушена, однако происходит снижение секреции Н+ в дистальных канальцах, в результате чего рН мочи не снижается менее 5,3, в то время как минимальные значения рН мочи в норме составляют 4,5-5,0.

Из-за нарушений функции дистальных канальцев больные с дистальным почечным канальцевым ацидозом не в состоянии полностью выделять Н+, что приводит к необходимости нейтрализовать образуемые в процессе метаболизма ионы водорода за счёт бикарбоната плазмы. В результате уровень бикарбоната в крови чаще всего незначительно снижается. Нередко у больных с дистальным почечным канальцевым ацидозом ацидоз не развивается, и это состояние называют неполным дистальным почечным канальцевым ацидозом. В этих случаях выделение Н+ полностью происходит за счёт компенсаторной реакции почек, проявляющейся в увеличенном образовании аммиака, который и выводит излишек ионов водорода.

У больных с дистальным почечным канальцевым ацидозом, как правило, возникает гипокалиемия, развиваются сопутствующие осложнения (замедление роста, склонность к нефролитиазу, нефрокальциноз).

Основные заболевания, при которых развивается дистальный почечный канальцевый ацидоз:

·системные заболевания соединительной ткани (хронический активный гепатит, первичный цирроз печени, тиреоидит, фиброзирующий альвеолит, синдром Гужеро-Шегрена);

·нефрокальциноз на фоне идиопатической гиперкальциурии; гипертиреоза; интоксикации витамином D; болезни Вестфаля-Вильсона-Коновалова, болезни Фабри; заболевания почек (пиелонефрит; обструктивные нефропатии; трансплантационные нефропатии); употребление лекарств (амфотерицин В, анальгетики; препараты лития).

Для дифференциального диагноза проксимального почечного канальцевого ацидоза и дистального почечного канальцевого ацидоза используют пробы с нагрузкой бикарбонатом и аммонием хлоридом.

У больного с проксимальным почечным канальцевым ацидозом при введении бикарбоната рН мочи увеличивается, а у больного с дистальным почечным канальцевым ацидозом этого не происходит.

Пробу с нагрузкой аммония хлоридом (см. «Методы обследования») проводят, если ацидоз выражен умеренно. Больному вводят аммония хлорид в дозе 0,1 г/кг массы тела. В течение 4-6 ч концентрация бикарбоната в крови снижается на 4-5 мэкв/л. У больных с дистальным почечным канальцевым ацидозом рН мочи остаётся выше 5,5, несмотря на снижение содержания бикарбоната плазмы; при проксимальном почечном канальцевом ацидозе так же, как и у здоровых лиц, рН мочи снижается менее 5,5 (чаще ниже 5,0).

Канальцевый метаболический ацидоз при недостаточной секреции альдостерона (тип 4)

Гипоальдостеронизм, как и нарушение чувствительности к альдостерону, рассматривают как причину развития проксимального почечного канальцевого ацидоза, который всегда протекает с гиперкалиемией. Это объясняется тем, что альдостерон в норме увеличивает секрецию как К-, так и Н-ионов. Соответственно при недостаточной продукции этого гормона, даже в условиях нормальной величины СКФ, выявляются гиперкалиемия и нарушение закисления мочи. При обследовании больных выявляют гиперкалиемию, не соответствующую степени почечной недостаточности, и повышение рН мочи с нарушенной реакцией на нагрузку аммонием хлоридом (как при дистальном почечным канальцевым ацидозом).

Диагноз подтверждают выявлением низких значений альдостерона и ренина в сыворотке крови. Кроме того, уровень альдостерона в крови не увеличивается в ответ на ограничение натрия или снижение объёма циркулирующей крови.

Представленный симптомокомплекс известен как синдром селективного гипоальдостеронизма или, при одновременном выявлении сниженной продукции ренина почками, как гипоренинемический гипоальдостеронизм с гиперкалиемией.

Причины развития синдрома:

· поражения почек, особенно в стадии хронической почечной недостаточности,

· сахарный диабет,

· лекарства - НПВС (индометацин, ибупрофен, ацетилсалициловая кислота), гепарин натрия;

· инволютивные изменения почек и надпочечников в старческом возрасте.

Похожая информация.

Буферные и физиологические механизмы в норме обеспечивают поддержание постоянного значения рН крови. Дисбаланс между образованием и (или) удалением ионов водорода, когда вышеуказанные механизмы стабилизации его концентрации не в полной мере справляются с ситуационной нагрузкой, приводит к снижению или повышению рН. В первом случае (при снижении рН) состояние называется ацидозом. Во втором - (при повышении рН) состояние называется алкалозом. И ацидоз, и алкалоз могут иметь метаболическую или респираторную природу (рис. 20.11).

Метаболический ацидоз

Метаболический ацидоз характеризуется нарушениями обмена веществ, которые приводят к нескомпенсированному или частично скомпенсированному снижению рН крови.

Метаболический ацидоз наступает вследствие:

1. Избыточного введения или образования стойких кислот (массивные трансфузии крови, образование большого количества кетокислот при голодании и диабете, повышенное образование молочной кислоты при шоке, повышенное образование серной кислоты при усиленном катаболизме, интоксикациях и др.).
2. Избыточной потери гидрокарбоната (диарея, язвенный колит, фистулы тонкого кишечника, двенадцатиперстной кишки, поражение проксимального отдела почечных канальцев при острых и хронических воспалительных заболеваниях почек).
3. Недостаточного удаления стойких кислот (уменьшение гломерулярной фильтрации при хронической почечной недостаточности, при поражении почечного эпителия и др.).
4. Избыточной концентрации внеклеточного калия, который активно поглощается внутриклеточным пространством в обмен на ионы водорода.

Ряд вариантов метаболического ацидоза сопровождается нарушениями нормального соотношения между основными внеклеточными ионами - натрием, хлором и бикарбонатом, которое сказывается на величине показателя электронейтральности крови - анионного промежутка.

Анионный промежуток, изменение его значений при различных видах метаболического ацидоза

Натрий, хлор и бикарбонат являются основными неорганическими электролитами внеклеточной жидкости. При сбалансированном метаболизме концентрация натрия превышает сумму концентраций хлоридов и бикарбоната на 9-13 ммоль/л. При значении рН 7,4 белки плазмы крови имеют преимущественно отрицательный заряд, что и обеспечивает разрыв между катионными и анионными зарядами - натрием и суммой хлорида и бикарбонатов, соответственно, на 9-13 ммоль/л. Этот разрыв называют анионным промежутком. Причины метаболического ацидоза, перечисленные выше, могут быть разделены на увеличивающие и не увеличивающие анионный промежуток (табл. 20.2 [показать] ).

Таблица 20.2. Характер изменения значения анионного промежутка при различных вариантах метаболического ацидоза
Причина	Анионный промежуток
I. Избыточное введение и (или) образование стойких кислот:
1. Кетоацидоз
2. Лактатный ацидоз
3. Интоксикации:
салицилатами
этиленгликолем
метанолом
паральдегидом
хлористым аммонием	N
II. Избыточная потеря НСО 3 -
1. Гастроинтестинальная:
диарея и фистулы	N
холестирамин	N
уретеросигмоидостомия	N
2. Почечная:
почечная недостаточность	N
почечный тубулярный ацидоз (проксимальным)	N
III. Недостаточное выведение эндогенного Н +
1. Уменьшенное образование NH 3: почечная недостаточность	или N
2. Сниженная секреция Н + :
почечный канальцевый ацидоз (дистальный)	N
гипоальдостеронизм	N
- анионный промежуток возрастает; N - анионный промежуток не изменяется.

Определение значения анионного промежутка может быть проведено в качестве первого этапа дифференциального диагноза метаболического ацидоза.

Потери бикарбоната натрия через желудочно-кишечный тракт или почки приводят к замещению внеклеточных бикарбонатов хлоридами (эквивалент на эквивалент), задерживаемого почками наряду с натрием или поступающими из внутриклеточного пространства. Этот тип ацидоза, приводящий к повышению концентрации хлоридов в плазме, называется гиперхлоремическим ацидозом. Напротив, если Н + накапливаются с любым ионом, кроме хлоридов, внеклеточные бикарбонаты будут замещаться на неизмеряемые анионы (А -):

НА + NаНСО 3 --> NаА + Н 2 СО 3 --> CO 2 + H 2 O + NaA

В результате произойдет уменьшение суммарной концентрации хлоридов и бикарбонатных ионов благодаря нарастанию анионного промежутка за счет накопления неизмеряемых анионов.

При ацидозе с увеличенным анионным промежутком специфический патологический процесс часто обнаруживается при определении концентрации в сыворотке азота мочевины, креатинина, глюкозы, лактата и пирувата и исследовании сыворотки на наличие кетонов к токсических соединений (салицилатов, иногда метанола или этиленгликоля). Аналогично изменению значения анионного промежутка отмечается увеличение величины осмотического промежутка, о чем более подробно сказано в разделе, посвященном осмометрии.

Увеличение анионного промежутка иногда наблюдается при респираторном алкалозе, когда повышено образование молочной кислоты. Ниже будут проанализированы патобиохимические механизмы изменения значений анионного промежутка в сочетании с вариацией других показателей при различных вариантах нарушений кислотно-основного состояния.

Избыточное введение и (или) образование стойких кислот

Увеличение концентрации ионов водорода может быть обусловлено широким спектром причин, среди которых наиболее часто встречаются нарушения баланса между продукцией и утилизацией кетоновых тел, молочной кислоты, при отравлении различными техническими жидкостями, фaрмпрепаратами, алкоголем. Патобиохимическис закономерности развития ацидоза в каждом конкретном случае имеют ряд принципиальных особенностей, которые рассмотрены далее.

• Кетоацидоз [показать]

  Кетоацидоз развивается при сахарном диабете и голодании, которые приводят к повышенному образованию кетоновых тел - β-оксимасляной и ацетоуксусной кислот и ацетона.

  Образование кетокислот осуществляется в клетках печени и зависит от:

  

  Рис.20.12. Образование, утилизация и выведение кетоновых тел. Главный путь показан непрерывными стрелками

  1. ускоренного липолиза, увеличивающего поступление в кровь свободных жирных кислот;
  2. преимущественного превращения свободных жирных кислот в кетокислоты вследствие дефицита инсулина.

  В нормальных условиях инсулин является мощным ингибитором кетонообразования, снижая как активность липолиза, так и активность ацилкарнитинтрансферазы (АКТФ) - фермента, который облегчает поступление свободных жирных кислот в митохондрии гепатоцитов, что в итоге через комплекс ферментативных реакций обеспечивает наработку кетоновых тел (рис.20.12).

  При диабете или голодании липолиз и активность АКТФ возрастают, что приводит к накоплению кетокислот во внеклеточной жидкости и метаболическому ацидозу. Глюкагон способен непосредственно усиливать синтез кетонов, ускоряя липолиз и повышая активность АКТФ. В сочетании с недостаточностью инсулина эндогенная гиперсекреция глюкагона и катехоламинов может способствовать развитию гипергликемии и кетоацидоза при неконтролируемом сахарном диабете. Сахарный диабет является наиболее частой причиной кетоацидоза.

  Голодание может также вызвать незначительный исчезающий без лечения кетоз, так как при этом снижаются содержание сахара в крови и секреция инсулина. При продолжающемся голодании кетоны заменяют глюкозу в качестве основного метаболического источника энергии. Реже кетоацидоз развивается при отравлении алкоголем и неправильном питании.

  Чтобы возникло такое клиническое состояние, необходимо сниженное поступление углеводов и ингибирование глюконеогенеза алкоголем. Алкоголь также стимулирует липолиз.

  Диагноз кетоацидоза требует обнаружения кетонов в крови, которые в настоящее время рекомендуется выявлять в экспресс-реакции с нитропруссидом. Однако нитропруссид реагирует с ацетоуксусной кислотой и ацетоном, но не с β-оксимасляной кислотой. Поскольку на β-оксимасляную кислоту приходится 75% циркулирующих кетонов при диабетическом кетоацидозе и 90% кетонов при сопутствующем лактатном ацидозе или алкогольном кетоацидозe, нитропруссидный тест является нечувствительным и не определяет тяжесть кетоацидоза.

• Лактатный ацидоз [показать]

  Молочная кислота образуется в нормальных клетках при анаэробном разложении глюкозы в реакциях гликолиза (рис. 20.13). В трансформированных клетках скорость гликолиза высока и в аэробных условиях.

  
  

  Обмен глюкозы и, в меньшей степени, аминокислот, по гликолитическому пути приводит к образованию пировиноградной кислоты. В норме она метаболизируется в цикле Кребса. Равновесие между пировиноградной и молочной кислотами регулируется отношением NАDН:NАD, увеличивающимся в анаэробных условиях, что способствует образованию молочной кислоты под действием лактатдегидрогеназы. При выходе из клеток молочная кислота сразу же диссоциирует и нейтрализуется буферным воздействием бикарбонатов внеклеточной жидкости. Лактат поглощается печенью и утилизируется по тем же этапам в обратном направлении, 80% его превращается в СO 2 и воду и 20% - в глюкозу.

  Однако, если образование молочной кислоты увеличивается, перекрывая возможность печени по ее утилизации, то развивается лактатный ацидоз. В плазме (сыворотке) крови концентрация лактата в норме составляет 0,44-1,8 ммоль/л, пирувата - 70-114 мкмоль/л. Любое состояние, увеличивающее интенсивность гликолиза, повышает образование пирувата и лактата. Соотношение лактат/пируват в этом случае остается нормальным (10:1). Такой ацидоз не представляет значительной проблемы, поскольку большая часть пирувата превращается в СO 2 и воду.

  При нарушениях, сопровождающихся лактатным ацидозом, гиперпродукция лактата приводит к увеличению соотношения лактат/пируват, что и отличает лактатный ацидоз от нормального состояния.

  Наиболее частой причиной развития лактатного ацидоза является шок. Шок может вызываться сепсисом, кровотечением, отеком легких или сердечной недостаточностью. Общим в этих состояниях является снижение поступления кислорода в ткани, что способствует анаэробному образованию лактата из пирувата.

  Острый панкреатит, сахарный диабет, лейкемия и другие нарушения также могут сочетаться с повышенным образованием молочной кислоты. Иногда бывает невозможно установить основную причину лактатного ацидоза, и тогда лактатный ацидоз называют идиопатическим. При этом наблюдается резкое увеличение образования лактата и, несмотря на лечение массивными дозами гидрокарбоната, смертность остается довольно высокой. Первичным дефект данного нарушения неизвестен.

  Легкая форма лактатпого ацидоза наблюдается при хроническом алкоголизме. Образование лактата при этом может быть нормальным, однако утилизация его снижена. В результате не происходит восстановления бикарбонатов, потраченных на первичное забуфериванпе молочной кислоты.

  Диагноз лактатного ацидоза может быть с уверенностью поставлен только при обнаружении повышенного содержания лактата в плазме крови и соотношения лактат/пируват, превышающего 10/1. У больных с тяжелым метаболическим ацидозом, большим анионным промежутком и шоком или с другими нарушениями, которые приводят к развитию лактатного ацидоза, этот диагноз может быть заподозрен.

• Ацидоз при отравлениях салицилатами [показать]

  Аспирин (ацетилсалициловая кислота) - широко используемое анальгетическое средство. В организме он распадается с образованием салициловой кислоты. Влияние салициловой кислоты на кислотно-основное состояние складывается из:

  • непосредственного действия салициловой кислоты на концентрацию Н + ;
  • стимуляции накопления органических кислот, образующихся в реакциях углеводного обмена;
  • стимуляции дыхательного центра, приводящей к увеличению вентиляции и снижению Р СO 2

  Стимуляция дыхательного центра и сопровождающая ее гипервентиляция приводят к респираторному алкалозу, однако могут возникнуть и метаболический ацидоз, и/или сочетание метаболического ацидоза с респираторным алкалозом. Часто респираторный алкалоз предшествует развитию тяжелого метаболического ацидоза при приеме внутрь больших количеств препарата. Точный диагноз может быть поставлен после определения концентрации салицилатов в плазме. Наличие тяжелого метаболического ацидоза с большим анионным промежутком и анамнестические данные о приеме внутрь препарата подтверждают диагноз.

  Токсическое действие салицилатов наблюдается при приеме внутрь 10-30 г взрослыми и всего лишь 3 г детьми. Абсолютной корреляции между уровнем салицилатов в плазме и выраженностью интоксикации нет. Однако у большинства больных признаки интоксикации наблюдаются при содержании салицилатов в плазме более 40-50 мг/дл. Терапевтический диапазон содержания салицилатов в плазме при таких состояниях, как артрит, составляет 20-35 мг/дл.

  Признаки ранней интоксикации салицилатами включают шум в ушах, головокружение, тошноту, рвоту и понос. Позже появляются психические нарушения, прогрессирующие до галлюцинаций, и наступает смеpть.

• Ацидоз при отравлениях этиленгликолем, метанолом и другими химическими соединениями [показать]

  Веществом, также вызывающим метаболический ацидоз, является этнленгликоль, который относят к группе технических жидкостей. Его могут принимать с целью самоубийства или по неосторожности. Этилснгликоль может быть добавлен в дешевые вина с целью их фальсификации под дорогие вина большой выдержки. Летальная доза этиленгликоля составляет 50 мл. В организме он превращается в щавелевую кислоту, которая выпадает в виде кристаллов в почечных канальцах, нарушая в числе прочих и функциональную активность почек по регуляции КОС.

  Метаболический ацидоз вызывает и метанол, метаболизирующийся в организме до формальдегида и муравьиной кислоты. Летальная доза его составляет 70-100 мл. Поступление внутрь небольших количеств опасно не столько формированием метаболического ацидоза, сколько поражением зрительного нерва и последующей постоянной слепотой.

  Довольно редкими причинами метаболического ацидоза является прием внутрь паральдегида и хлорида аммония.

Избыточная потеря бикарбоната НСО 3 - через желудочно-кишечный тракт

Секреты кишечника, включая панкреатический и билиарный, имеют щелочную среду. Щелочную реакцию секретов кишечника обеспечивает бикарбонат (НСО 3 -), образующийся вследствие реакции между водой и углекислым газом в клетках кишечного эпителия (рис.20.14).

Удаление панкреатического, билиарного или кишечного секретов через фистулу кишечника или при диарее приводит к потере бикарбоната, компенсаторной его наработке в клетках кишечного эпителия, что, соответственно, сопровождается секрецией в кровь ионов водорода и может привести к метаболическому ацидозу.

Одним из методов лечения больных с потерей функции мочевого пузыря является имплантация мочеточника в сигмовидную или подвздошную кишку. В этой ситуации может наблюдаться гиперхлоремический ацидоз, если время контакта между мочой и кишечником достаточно для всасывания хлоридов мочи в обмен на ионы бикарбоната. Дополнительными факторами при метаболическом ацидозе в этих условиях являются всасывание NН 4 + слизистой кишечника и бактериальный метаболизм мочевины в ободочной кишке с образованием абсорбируемого Н + . Имплантация мочеточников в короткую петлю подвздошной кишки делает развитие метаболического ацидоза менее частым за счет уменьшения времени контакта между слизистой оболочкой кишечника и мочой.

Недостаточное выведение эндогенного Н + почками

Недостаточное выведение эндогенного Н + почками имеет место при заболеваниях (поражениях) почек, которые сопровождаются либо уменьшением количества функционально активных нефронов при хронической почечной недостаточности (ХПН), либо поражением канальцевого аппарата нефрона. С учетом особенностей заболевания почек рассмотрим механизмы развития метаболического ацидоза при ХПН и поражении канальцевого аппарата.

Метаболический ацидоз при хронической почечной недостаточности

Метаболический ацидоз часто диагностируется у больных в поздних стадиях хронической почечной недостаточности. У таких больных можно выделить три клинически различных типа метаболического ацидоза:

• ацидоз с увеличенным анионным промежутком [показать]

  Ацидоз с увеличенным анионным промежутком

  Снижение сумарной экскреции иона водорода (Н +) при ХПН происходит в основном из-за уменьшения выделения аммония (NН 4 +), развивающегося вследствие нарушения процесса аммониогенеза. Экскреция титруемых кислот и реабсорбция бикарбоната являются более сохранными функциями при хронической почечной недостаточности, чем экскреция NН 4 + .

  Снижение количества функционирующих почечных клубочков приводит к увеличению интенсивности образования аммиака функционально активными почечными клубочками. Так, при хронической почечной недостаточности отмечается увеличение количества экскретируемого аммиака, однако оно ниже уровня, необходимого для выведения суточной эндогенной продукции Н + . О степени недостаточности продукции аммиака почками можно судить по значению аммонийного коэффициента, характеризующего интенсивность аммониогенеза. Он вычисляется как отношение Е NН 4 + /Е H + или Е NН 4 + /Е ТК (Е NН 4 + - суточная экскреция ионов аммония, Е Н + и Е ТК - суточная суммарная экскреция ионов водорода и титруемых кислот, соответственно). При сбалансированном метаболизме у здоровых лиц в среднем Е NН 4 + /Е H + = 0,645, Е NН 4 + /Е ТК = 1,0-2,5. По мере прогрессирования почечных заболеваний снижение интенсивности образования аммиака в клетках эпителия канальцев опережает скорость падения экскреции ионов водорода, что приводит к уменьшению величины аммонийного коэффициента. Увеличение отношения Е NН 4 + /Е H + > 0,645 наблюдается на фоне кортикостероидной терапии и сопровождается снижением экскреции титруемых кислот.

  Вследствие неспособности клеток канальцевого эпителия патологически измененных почек адекватно увеличивать образование NН 3 определенное количество образующихся ежедневно органических кислот должно подвергаться буферному действию иным способом, в частности, за счет кислот, экскретируемых в нейтральной форме ("титруемые" кислоты).

  Титруемая кислотность при хронической почечной недостаточности поддерживается на величинах, близких к нормальным, до тех пор, пока не ограничивается поступление фосфатов с пищей. В условиях снижения количества фильтруемых в канальцевую жидкость фосфатов экскреция титруемых кислот уменьшается. В норме снижение экскреции титруемых кислот должно возмещаться повышением синтеза NН 4 + , и поэтому суммарная экскреция иона водорода не изменяется. При ХПН биосинтез NН 4 + повышен незначительно, и снижение экскреции титруемых кислот приводит к уменьшению суммарного выделения иона водорода.

  При хронической почечной недостаточности отмечается снижение способности пораженного нефрона не только секретировать ионы водорода, но и реабсорбировать бикарбонат. Так, при нормальном уровне бикарбоната в плазме у больных с ХПН реакция мочи щелочная, что указывает на неполную рсабсорбцию НСО 3 - . Уровень бикарбоната плазмы, наблюдаемый при ацидозе (обычно 12-20 ммоль/л), соответствует реабсорбционной способности нефрона. О практически полной реабсорбции НСО 3 из канальцевой жидкости в этих условиях свидетельствует кислая реакция мочи.

  Ацидоз при ХПН развивается обычно на поздних стадиях болезни (скорость клубочковой фильтрации равна 25 мл/мин).

  В этих условиях задержка анионов неорганических кислот, таких как фосфаты и сульфаты, способствует увеличению анионного промежутка. Ацидоз при хронической почечной недостаточности чаше характеризуется повышенным анионным промежутком.

• гиперхлоремический ацидоз с нормокалиемией [показать]

  Гиперхлоремический ацидоз с нормокалиемией

  При хронической почечной недостаточности вследствие болезней, поражающих почечный интерстиций, таких как гиперкальциемия, медуллярная кистозная болезнь или интерстициальный нефрит, ацидоз развивается преимущественно за счет снижения образования NН 3 на более ранней стадии заболевания (при более высокой скорости клубочковой фильтрации), чем при других формах ХПН. Это, по-видимому, происходит вследствие преобладающего нарушения канальцевых функций, в то время как скорость клубочковой фильтрации более сохранна. В такой ситуации скорость клубочковой фильтрации достаточно велика для того, чтобы воспрепятствовать значительному накоплению анионов различных кислот. Секреция калия почкой страдает незначительно вследствие сохраняющейся активности механизма ацидогенеза. В данном случае развивается гиперхлоремический ацидоз с нормокалиемией.

• гиперхлоремический ацидоз с гиперкалиемией [показать]

  Гиперхлоремический ацидоз с гиперкалиемией

  Гиперхлоремический метаболический ацидоз при хронической почечной недостаточности может развиваться на фоне гиперкалиемии, если ее причина заключается в снижении секреции калия пораженной почкой. У этой группы больных часто наблюдается гипоренинемия, гипоальдостеронизм и (или) снижение сродства клеток эпителия канальцев к альдостерону. Нарушения метаболизма альдостерона и (или) реакции на него приводят к снижению секреции калия почками и гиперкалиемии. Гиперкалиемия еще больше нарушает экскрецию кислот вследствие ингибирования образования аммония из глутамина. Гипоальдостеронизм может также снизить секрецию Н + и способствовать развитию метаболического ацидоза. Какой фактор является преобладающим в патогенезе метаболического ацидоза у этих больных, гипоальдостеронизм или снижение образования NН 3 вследствие поражения эпителия канальцев, не ясно. Однако рН мочи у них обычно уменьшается до 5,5 или ниже, указывая на то, что патогенез ацидоза в данном случае характеризуется снижением способности секретировать Н + , но сохранением способности подкислять мочу.

  Необходимость лечения ацидоза при хронической почечной недостаточности появляется тогда, когда он становится тяжелым (рН < 7,2, [НСО 3 - ] < 15 ммоль/л).

Метаболический ацидоз при поражении почечных канальцев

Функциональная специализация клеток в различных отделах почечных канальцев обеспечивает развитие реакций аммониогенеза в проксимальной части канальцев, ацидогенеза и обмена калия в дисталыюй их части, определяет особенности патогенеза нарушений кислотно-основного состояния при различных повреждениях (заболеваниях) канальцевого аппарата. По характеру изменения значении показателей кислотно-основного состояния и концентрации калия в плазме крови различают следующие варианты почечного канальцевого ацидоза (ПКА):

• почечный канальцевый ацидоз вследствие нарушения всасывания бикарбоната из канальцевой жидкости (проксимальный ПКА) [показать]

  Проксимальный почечный канальцевый ацидоз (проксимальный ПКА)

  Проксимальный почечный канальцевый ацидоз развивается вследствие недостаточной реабсорбции из канальцевой жидкости фильтруемого бикарбоната без нарушения механизма ацидификации мочи. Подобное состояние развивается при преимущественном поражении (заболевании) проксимального отдела канальцевого аппарата, где при нормальной функции почек из канальцевой жидкости реабсорбируется около 85% фильтруемого количества бикарбоната, если его концентрация в клубочковом фильтрате не превышает 26 ммоль/л (из этого количества канальцевый аппарат в целом обеспечивает реабсорбцию более 99% НСО 3 -). Если содержание бикарбоната в плазме превышает этот уровень, он начинает появляться в моче.

  У больных с проксимальным ПКА имеется снижение реабсорбции бикарбоната в проксимальном отделе почечных канальцев, что приводит к его повышенному поступлению в дистальную часть канальцев, где реабсорбция НСО 3 - весьма незначительна. Вследствие этого нереабсорбированный бикарбонат выводится с мочой. Недостаточная реабсорбция бикарбоната, соответственно его уменьшенный возврат в кровь, приводит к снижению соотношения бикарбонат/угольная кислотa (НСО 3 - /Н 2 СО 3) в плазме крови. При нормальном значении рН крови соотношение НСО 3 - /Н 2 СО 3 составляет 20:1. Увеличение доли кислотной компоненты в бикарбонатной буферной системе крови приводит к тому, что НСО 3 - /Н 2 СО 3 становится менее 20:1, что характерно для более низкого значения рН. Применительно к кислотно-основному состоянию это означает проявление метаболического ацидоза.

  Падение реабсорбционных возможностей относительно бикарбоната в проксималыюм отделе почечных канальцев приводит к тому, что максимальная реабсорбциопная способность понижается от нормального значения 26 ммоль/л до нового, более низкого уровня. Если же снижение концентрации бикарбоната в плазме крови не сказывается на соотношении НСО 3 - /Н 2 СО 3 благодаря компенсаторным реакциям со стороны дыхательной системы и внутриклеточного пространства, то следствием снижения количества реабсорбируемого бикарбоната будет снижение буферной емкости бикарбонатной буферной системы крови.

  Следующие условные расчеты позволяют проиллюстрировать новый уровень устанавливающегося равновесия в бикарбонатной буферной системе. Допустим, что порог канальцевой реабсорбции бикарбоната снизился с 26 до 13 ммоль/л клубочкового фильтрата. В этих условиях бикарбонат будет теряться с мочой до тех пор, пока концентрация его в плазме не снизится до 13 ммоль/л, что приведет к новому устойчивому состоянию, когда весь профильтровавшийся бикарбонат будет реабсорбирован из канальцевой жидкости. Если соотношение НСО 3 - /Н 2 СО 3 в бикарбонатной буферной системе крови установится 20:1, то бикарбонатная буферная система будет стабилизировать рН на значении 7,4, однако ее буферные возможности будут снижены в 2 раза.

  Таким образом, проксимальный ПКА представляет собой патологию, при которой концентрация бикарбоната плазмы крови устанавливается на значениях ниже нормы. При новом уровне бикарбоната в плазме крови его реабсорбция будет полной. Иными словами, почечные механизмы способны восстанавливать бикарбонат, потраченный на титрование ежедневно образующихся органических кислот, и реакция мочи будет кислой.

  Если больным с проксимальным ПКА вводить бикарбонат, создавая концентрацию в плазме крови выше установившегося порога реабсорбции в почках, то реакция мочи станет щелочной. Коррекция метаболического ацидоза у больных с проксимальным ПКА имеет ту особенность, что требует больших, по сравнению с другими видами метаболического ацидоза, количеств бикарбоната, необходимых для формирования его достаточной концентрации з плазме крови.

  Помимо дефекта реабсорбции бикарбоната, у больных с проксимальным ПКА часто наблюдаются другие нарушения функций проксимальных канальцев. Так, у больных с проксимальным ПКА часто сочетаются дефекты реабсорбции фосфатов, мочевой кислоты, аминокислот и глюкозы. Как указано ниже, проксимальный ПКА может вызываться целым рядом нарушений. При многих состояниях, особенно, токсического или обменного генеза, капальцевый дефект может получить обратное развитие при лечении основного заболевания. Причина канальцевой дисфункции в этих случаях не установлена.

  Причины проксималыюго ПКА:

  1. Первичный - наследственный или спорадический
  2. Цистиноз
  3. Болезнь Вильсона
  4. Гиперпаратиреоз
  5. Нарушения белкового метаболизма вследствие нефротического синдрома, множественной миеломы, синдрома Шегрена, амилоидоза
  6. Медуллярная кистозная болезнь
  7. Трансплантация почек
  8. Прием диакарба
• дистальный почечный канальцевый ацидоз (дистальный ПКА) [показать]

  Дистальный почечный канальцевый ацидоз (дистальный ПКА)

  Развитие дистального почечного канальцевого ацидоза связано с преимущественным снижением секреции Н + в дистальном отделе канальцевого аппарата почек. Реабсорбция бикарбоната при дистальном ПКА находится в пределах нормы.

  Снижение секреции Н + в дистальном нефроне может быть обусловлено рядом причин, среди которых наболее часто выявляются:

  • низкая секреция Н + в дистальном нефроне;
  • повышение проницаемости клеток эпителия дистального нефрона для Н + и, как следствие, его активное обратное поступление по градиенту концентрации из просвета канальца в клетки или внеклеточное пространство (существование концентрационного градиента обусловлено секрецией Н + в канальцевую жидкость, что обеспечивает в ней избыток ионов водорода по отношению к жидкости клеточного и внеклеточного пространств).

  Снижение концентрации ионов водорода в канальцевой жидкости приводит к падению эффективности процесса восстановления НСО 3 - и уменьшению количества реабсорбируемого бикарбоната и увеличению его количества, выделяемого с мочой. Нормальная фильтрация бикарбоната и его сниженное поступление из канальцевой жидкости в дистальной части нефрона проявляется неспособностью канальцевого аппарата уменьшать рН мочи менее 5,3 (минимальные значения рН нормальной мочи 4,5-5,0).

  Избыточное выделение бикарбоната с мочой и, напротив, недостаточная ацидификация мочи, снижают вклад почечных механизмов стабилизации рН крови в компенсаторные реакции организма всякий раз, когда в плазме увеличивается содержание нелетучих кислот.

  Избыток ионов водорода в крови может быть нейтрализован введением бикарбоната натрия (NаНСО 3). Доза необходимого для этого бикарбоната эквивалентна неэкскретированной за сутки нагрузке нелетучими кислотами. Это количество НСО 3 - , как правило, меньше того, которое требуется для коррекции метаболического ацидоза при поражении (заболевании) проксимального отдела канальцев.

  Дистальный ПКЛ часто приводит к развитию нефролитиаза, иефрокальциноза, почечной недостаточности вследствие преципитации солей фосфата кальция в медуллярном отделе почек. Патогенез развития нефрокальциноза двоякий. Во-первых, вследствие устойчивого высокого рН мочи (5,5 и более) почечная экскреция цитратов снижена. Цитрат является основным ингибитором преципитации кальция в моче, поскольку он хелатирует ионы кальция при молярном соотношении 4:1. Во-вторых, вследствие ежедневного общего положительного баланса Н + у больных с дисталыюй формой ПКЛ карбонаты кости используются в качестве основного буфера для нейтрализации суточной нагрузки органическими кислотами, что приводит к гиперкальциурии и еще большему усугублению нефрокальциноза.

  Дистальный ПКЛ следует предполагать у любого больного с метаболическим ацидозом и устойчивым рН мочи выше 5,5. В дифференциально-диагностическом плане следует исключить поражение мочевыводящих путей микроорганизмами, расщепляющими мочевину на защелачивающие мочу продукты, и проксимальный ПКЛ, при котором фильтруемое количество бикарбоната из плазмы превышает способность канальцев к его реабсорбции.

• почечный канальцевый ацидоз вследствие нарушения ацидификации мочи в сочетании с гипокалиемией

Проксимальный и дистальный ПКЛ могут быть отдифференцированы по характеру изменения рН мочи на нагрузку бикарбонатом. У больного с проксимальным ПКА при введении бикарбоната рН мочи увеличивается, а у больного с дистальным ПКА этого не происходит.

В случае ацидоза легкой степени может быть проведен тест с хлоридом аммония (NН 4 Сl), который применяется из расчета 0,1 г/кг. В течение 4-6 ч концентрация бикарбоната в плазме крови снижается на 4-5 ммоль/л. рН мочи у больных с дистальным ПКЛ останется выше 5,5, несмотря на снижение содержания бикарбоната плазмы. Однако при проксимальном ПКА (и у здоровых людей) рН мочи снижается до значений менее 5,5, а обычно - ниже 5,0.

Дефект ацидификации при дистальном ПКА не всегда приводит к метаболическому ацидозу. У больных с дефектом ацидификации мочи вследствие нарушении функций дистального канальца, но с нормальной концентрацией бикарбоната плазмы имеется так называемый неполный дистальный ПКА. У них рН мочи постоянно повышен, но метаболического ацидоза нет. Подобное состояние поддерживается посредством увеличения образования аммиака в клетках канальцевого эпителия, что приводит к увеличению связывания и удаления ионов водорода в составе иона аммония, несмотря на повышенный рН мочи. Почему у таких больных может увеличиваться образование NН 3 в противоположность больным с полной формой дистального ПКЛ, не вполне ясно.

Сопутствующая патология у больных с неполной формой дистaльного ПКЛ аналогична таковой при дистальном ПКЛ - гиперкальциурия, нефрокальциноз, нефролитиаз и низкая зкскреция цитратов с мочой.

Натрийурия, калийурия и часто гипокалиемия выявляются как при дистальном, так и проксимальном ПКА. Однако механизмы этих нарушений имеют свои особенности при каждом виде ПКА. Так, анализ изменений в выделении натрия, калия и альдостерона при щелочной коррекции рН у больных с дистальным ПКА позволил выявить снижение их почечной экскреции. Эти результаты позволили предположить, что почечное натриевое и калиевое изнурение у больных с дистальным ПКА развивается вследствие снижения общей скорости обмена Nа + Н + в дистальной части канальцев, что ограничивает достижение градиента концентраций Н + между просветом канальца и перитубулярным пространством. Снижение скорости обмена Nа + Н + приводит к компенсаторному увеличению скорости обмена Nа + К + . Однако компенсаторные возможности натрий/калиевого насоса ограничены, и происходит потеря как натрия, так и калия. Падение содержания натрия в плазме крови приводит к выбросу альдостерона, который в свою очередь повышает интенсивность обмена Nа + К + между канальцевой жидкостью и клетками эпителия канальцев. Альдостерон, увеличивая реабсорбцию натрия через систему калиевого транспортера, тем не менее не восстанавливает ее до уровня, сопоставимого с функционально полноценным механизмом Nа + Н + обмена. Предложенные механизмы объясняют причину натрийурии, калийурии, гипокалиемии и гиперальдостеронизма при дистальном ПКА.

Щелочная коррекция рН при дистальном ПКА увеличивает количество фильтруемого бикарбоната, что, возможно, увеличивает суммарный отрицательный заряд в канальцевой жидкости. При повышенной проницаемости клеток эпителия дистального нефрона для Н + , избыточный отрицательный заряд, создаваемый фильтруемым бикарбонатом, препятствует активному обратному поступлению ионов водорода по градиенту концентрации из просвета канальца в клетки или внеклеточное пространство, что снимает ограничения обмена Nа + Н + в дистальной части канальца, и, соответственно, количество экскретируемого с мочой натрия снижается.

Снижение потери натрия с мочой снимает стимулы секреции альдостерона, стимулированного им обмена Nа + K + и, как следствие, почечной экскреции калия. Однако нормализация содержания калия и альдостерона в плазме крови, количества экскретируемых натрия и калия с мочой носит временный характер и возвращается к значениям, которые имели место до коррекции ацидоза.

Щелочная коррекция рН при проксимальном ПКA усиливает калиевое изнурение. Это явление можно объяснить избыточным поступлением бикарбоната натрия в дистальный отдел канальцев и его индуцирующим влиянием на механизм реабсорбции натрия, то есть обмен Nа + К + . Не исключено, что натрийурез и калийурез при проксимальном ПКА связаны со снижением способности секретировать Н + при нормальной проницаемости клеток эпителия для ионов водорода.

• почечный канальцевый ацидоз с нарушениями всасывания бикарбоната из канальцевой жидкости и ацидификации мочи в сочетании с гиперкалиемией [показать]

  Почечный канальцевый ацидоз, сопровождающийся гиперкалиемией

  Почечный канальцевый ацидоз (ПКА), сопровождающийся гиперкалиемией, может развиваться при хронической почечной недостаточности в сочетании с недостаточной секрецией альдостерона (гипоальдостеронизм) и (или) снижением к нему чувствительности клеток эпителия дистального отдела почечных канальцев. Развитие метаболического ацидоза в сочетании с гиперкалиемией при гипоальдостеронизме возможно и при отсутствии хронической почечной недостаточности. Действие альдостерона на клетки мишени канальцевого эпителия в дистальной части нефрона увеличивает секрецию К + и Н + в канальцевую жидкость в обмен на Nа + . При сбалансированном метаболизме за сутки секрeтируется 100-200 мкг альдостерона. Дефицит альдостерона приводит к снижению секреции Н + в дистальном нефроне и нарушению ацидификации мочи.

  В ситуации, когда гипоальдостеронизм сочетается с нормальным объемом клубочковой фильтрации, у больных обнаруживаются повышенный рН мочи и нарушенная реакция на хлорид аммония, как и при дистальном ПКA. При сочетании хронической почечной недостаточности с гипоальдостеронизмом у большинства больных определяется кислая (рН 5,0) реакция мочи. В патогенезе развития у них метаболического ацидоза ключевую роль играет недостаточное удаление калия с мочой и, как следствие, поглощение избытка калия внутриклеточным пространством в обмен на ионы водорода, поступающие в кровь.

  Больные с ПКА и гиперкалиемией реагируют на возмещение минералокортикоидов сначала коррекцией гиперкалиемии (наиболее важный фактор) и более медленно устранением метаболического ацидоза.

Динамика изменения значений параметров кислотно-основного состояния при метаболическом ацидозе непочечного и почечного происхождения представлена в табл. 20.3 [показать] .

Таблица 20.3 Лабораторные данные при различных этиологических формах метаболического ацидоза (по Mengele, 1969)
Этиологические формы	Плазма крови									Моча
	рН	Общее содержание СO 2	Р СO 2	Бикарбонаты	Буферные основания	Анионы	K	Сl	P	рН	K
С нормальной функцией почек
Диабетический ацидоз						(кетоновые тела)	~		N
Ацидоз при голодании, лихорадке, тиреотоксикозе, клеточной гипоксии						(кетоновые тела)	N~	~	N		N
Ацидоз при введении хлористого аммония, хлорида кальция, аргинин- и лизин-хлорида						N	~		N		N~
Ацидоз при отравлении метиловым спиртом						(муравьиная кислота)	~		N		N~
Ацидоз при потере щелочном жидкости						N	~	N~	N		N~
С нарушением функции почек
Почечный канальцевый ацидоз						N			N
При лечении ингибиторами карбоангидразы						N			N
Заболевания почек без большого ограничения клубочковой фильтрации						N	N~		N
Ацидоз при острой почечной недостаточности								~	~	Олигоурия
Гиперхлоремический ацидоз						N	N~		N		N~
Ацидоз с задержкой азотистых шлаков при хронической почечной недостаточности						N~	N~				N~
Обозначения: N - норма; - уменьшение; - увеличение; ~ - тенденция к увеличению или уменьшению.

Компенсаторные реакции организма при метаболическом ацидозе

Комплекс компенсаторных изменений в организме при метаболическом ацидозе, направленный на восстановление физиологического оптимума рН, складывается из:

• действия внеклеточных и внутриклеточных буферов [показать]

  Действие внеклеточных и внутриклеточных буферов

  Взаимодействие избытка ионов водорода с основными компонентами буферных систем является наиболее быстрой компенсаторной реакцией при метаболическом ацидозе. Результаты измерений рН и определения уровня компонент в буферных системах свидетельствуют о ведущей роли бикарбонатного буфера, в котором каждое снижение НСО 3 - на 1 ммоль/л приводит к уменьшению Р СO 2 на 1.2 мм рт. ст.. Выше мы рассматривали пример буферной компенсации бикарбонатом при одномоментном введении на каждый литр крови 12 ммоль Н + . При исходном значении Р СO 2 40 мм рт. ст. рН крови составит 7,1. Последующая нормализация рН обусловлена тем, что избыток ионов водорода поглощается внутриклеточным пространством, где они связываются с белками и различными молекулярными формами фосфатов (дигbдрофосфат, пирофосфат и др.).

  В костной ткани нейтрализация ионов водорода осуществляется солями угольной кислоты.

  Способность Н + проникать в клетку оказывает важное воздействие на концентрацию калия (К +) в плазме. Удаление внутриклеточным пространством ионов водорода сопровождается противоположным изменением концентрации К + в плазме приблизительно на 0,6 ммоль/л на каждые 0,1 рН. В анализируемом варианте метаболического ацидоза, где рН снижается с 7,4 до 7,1, следует ожидать увеличения концентрации К + в плазме на 1,8 ммоль/л.

  Гиперкалиемпя имеет место даже при дефиците общего К + организма. Если же у больного с метаболическим ацидозом обнаруживается нормокалиемия или гипокалиемия, то это свидетельствует о выраженном дефиците калия.

  Терапия метаболического ацидоза у больных с гипокалиемией должна предусматривать обязательное восполнение дефицита калия. При устойчивой избыточной метаболической нагрузке ионами водорода компенсаторные возможности буферных систем потенцируются компенсаторной реакцией дыхательной системы.

• реакции дыхательной системы [показать]

  Компенсаторная реакция дыхательной системы

  При значениях рН ниже физиологического оптимума имеет место прямая стимуляция ионами водорода хеморецепторов дыхательного центра и увеличение альвеолярной вентиляции. При падении величины рН крови с 7,4 до 7,1 объем альвеолярной вентиляции может возрасти с 5 л/мни в норме до 30 л/мин и более. Повышение альвеолярной вентиляции осуществляется за счет увеличения дыхательного объема, а не частоты дыхания. Тяжелую степень гипервентиляции называют дыханием Куссмауля. Если дыхание Куссмауля обнаруживается при осмотре больного, то это указывает на наличие метаболического ацидоза.

  В результате гппервентпляции в крови снижается Р СO 2 соотношение [НСО 3 - / H 2 CO 3 ] возвращается к величине 20:1, соответствующей нормальному значению рН. Следствием нового уровня равновесия НСО 3 - и H 2 CO 3 является снижение кислотонейтрализуюшей емкости бикарбонатного буфера = Р СO 2 · 0,03 (0,03 - коэффициент растворимости Р СO 2 - ммоль/мм рт. ст.)]. Результаты клинических наблюдений за соотношением НСО 3 - и Р СO 2 свидетельствуют, что в случае самостоятельного варианта расстройств КОС в форме метаболического ацидоза:

  Р СO 2 = 40 - 1,2 · [НСО 3 - ],

  
  где [НСО 3 - ] - значение, соответствующее количеству недостающего до нормальной величины бикарбоната, которое рассчитывается по формуле;
  24 - определенная величина [НСО 3 - ],
  1,2 - коэффицент пересчета количества Р СO 2

  В анализируемом примере при самостоятельном варианте метаболического ацидоза измеренное значение Р СO 2 должно быть равно 26 мм рт. ст. или же близко к этому значению.

  Если Р СO 2 < 40-1,2 · [НСО 3 - ], то возможен вариант смешанного нарушения КОС. Например, при отравлении салицилатами Р СO 2 < 40 - 1,2 · [НСО 3 - ]. В анализируемом примере падение НСО 3 - составило 12 ммоль/л, а измеренное значение Р СO 2 составило 10 мм рт. ст., что на 16 мм рт. ст. ниже расчетного значения, характерного для варианта нарушения КОС в форме метаболического ацидоза.

  Подобное несоответствие расчетного и измеренного показателей указывает на сочетание метаболического ацидоза с респираторным алкалозом.

  Если Р СO 2 > 40 - 1,2 · [НСО 3 - ], то это также указывает на смешанное нарушение. В анализируемом примере падение НСО 3 - составило 12 ммоль/л, а измеренное значение Р СO 2 - 46 мм рт. ст., что на 20 мм рт. ст. больше значения, характерного для варианта нарушения КОС в форме метаболического ацидоза. Подобное несоответствие расчетного и измеренного показателей указывает на сочетание метаболического и респираторного ацидозов.

  Компенсаторную реакцию дыхательной системы по нормализации значения рН дополняют почечные механизмы стабилизации физиологически оптимальной концентрации ионов водоpода.

• почечных процессов экскреции избытка водородных ионов и синтеза бикарбоната, израсходованного на нейтрализацию Н + [показать]

  Почечные компенсаторные реакции

  При метаболическом ацидозе направлены на:

  • удаление избыточных количеств ионов водорода;
  • максимальную реабсорбцию фильтруемого в клубочках бикарбоната;
  • создание резерва бикарбоната посредством синтеза НСО 3 - в реакциях ацидо- и аммониогенеза.

  В ответ на повышенную нагрузку ионами водорода в почечных клетках возрастает активность глутаминазы и увеличивается образование NН 3 , который поступает в канальцевую жидкость вместе с секретируемым избытком Н + . В канальцевой жидкости происходит связывание ионов водорода с NН 3 и образование NН 4 . Параллельно происходит нейтрализации Н + буферами канальцeвой жидкости и последующая экскреция всех этих форм с мочой. Каждый экскретируемый ион аммония обеспечивает поступление в щелочной резерв крови одного иона бикарбоната.

• Единицы СИ в медицине: Пер. с англ. / Отв. ред. Меньшиков В. В.- М.: Медицина, 1979.- 85 с.
• Зеленин К. Н. Химия.- СПб: Спец. литература, 1997.- С. 152-179.
• Основы физиологии человека: Учебник / Под ред. Б.И.Ткаченко - СПб., 1994.- Т. 1.- С. 493-528.
• Почки и гомеостаз в норме и при патологии. / Под ред. С.Клара - М.: Медицина, 1987,- 448 с.
• Рут Г. Кислотно-щелочное состояние и электролитный баланс.- М.: Медицина 1978.- 170 с.
• Рябов С. И., Наточин Ю. В. Функциональная нефрология.- СПб.: Лань, 1997.- 304 с.
• Хартиг Г. Современная инфузионная терапия. Парэнтеральное питание.- М.: Медицина, 1982.- С. 38-140.
• Шанин В.Ю. Типовые патологические процессы.- СПб.: Спец. литература, 1996 - 278 с.
• Шейман Д. А. Патофизиология почки: Пер. с англ.- М.: Восточная Книжная Компания, 1997.- 224 с.
• Kaplan A. Clinical chemistry.- London, 1995.- 568 p.
• Siggard-Andersen 0. The acid-base status of the blood. Copengagen, 1974.- 287 p.
• Siggard-Andersen O. Hidrogen ions and. blood gases - In: Chemical diagnosis of disease. Amsterdam, 1979.- 40 p.

Источник : Медицинская лабораторная диагностика, программы и алгоритмы. Под ред. проф. Карпищенко А.И., СПб, Интермедика, 2001

Выделение избытка кислых радикалов и сбережение оснований осуществляются главным образом почечными канальцами, поэтому ацидоз, который наблюдается у больных диффузными заболеваниями почек, носит преимущественно канальцевый характер. Однако было бы неправильно связывать возникновение почечного ацидоза только с канальцевыми нарушениями. Задержка кислотных анионов в результате снижения клубочковой фильтрации у больных с почечной недостаточностью также существенным образом влияет на величину почечного ацидоза. Хотя кислотные анионы после их нейтрализации, как правило, теряют свой кислый характер, тем не менее их избыток способствует ацидозу, вытесняя из внеклеточной жидкости эквивалентное количество бикарбонатов. Снижение гломерулярной фильтрации ведет к уменьшению фильтрационного заряда натрия, снижению ионообменных процессов в канальцах и падению секреции Н-ионов и аммиака. В результате снижения количества фильтруемого буфера-акцептора водорода (в основном фосфатов) снижается образование титруемых кислот. Таким образом, почечный ацидоз в ряде случаев носит смешанный характер и объясняется как канальцевыми, так и гломерулярными нарушениями (Bonomini, 1959; Hodler, 1964).

В зависимости от характера заболевания и сопутствующего ему поражения других органов и систем патогенез ацидоза у почечного больного может иметь ряд особенностей. Заслуживает внимания анализ экстраренальных факторов, которые могут усугубить имеющийся ацидоз, а иногда приобретают и самостоятельное патогенетическое значение в его развитии. Сюда относятся: влияние предшествующего нефриту или сопровождающего его инфекционного заболевания, а также повышение катаболизма любой этиологии, ведущее к повышенному образованию в организме Н-ионов, накоплению в крови органических и неорганических кислот; анемия, ведущая к снижению буферной емкости крови; гипофункция коры надпочечников, способствующая потере бикарбонатов, натрия и снижению секреции аммиака и Н-ионов; снижение окислительно-восстановительных процессов с образованием недоокисленных продуктов метаболизма в результате циркуляторных нарушений, возникающих при ацидозе (порочный круг: ацидоз ведет к нарушению периферической циркуляции; последнее, нарушая окислительно-восстановительные процессы в тканях, усиливает ацидоз); снижение легочной вентиляции и кислородной насыщенности крови, способствующее уменьшению буферной емкости системы гемоглобин - оксигемоглобин; повышение рСO 2 крови, ведущее к дыхательному ацидозу; снижение емкости внеклеточных и внутриклеточных буферных систем у истощенных больных; снижение буферной емкости белков крови у больных с гипопротеинемией; истощение натриевого депо, недостаточная нейтрализация Н-ионов за счет ионного обмена с внутриклеточным сектором; нарушение функции ряда органов и систем: печени (молочнокислый ацидоз), сердца (циркуляторные нарушения с образованием недоокисленных продуктов метаболизма, молочнокислый ацидоз), легких (дыхательный ацидоз), желудочно-кишечного тракта; неадекватная диететика и лекарственная терапия: преимущественно мясная пища, длительное голодание, резкое ограничение натрия; злоупотребление СаCl 2 , NH 4 Cl, большими количествами физиологического раствора NaCl, аспирином, фенацетином, салицилатами, антагонистами альдостерона, снижающими секрецию NH 3 и Н-ионов, диуретиками (диамокс), ведущими к потере бикарбонатов и натрия; электролитные нарушения (недостаток натрия, ведущий к гипотонии, гиповолемии, снижению почечного кровотока и фильтрации с задержкой кислотных анионов, снижению ионообменных процессов в почечных канальцах, недостаточному образованию бикарбоната из СO 2 ; избыток хлора, вытесняющий из внеклеточной жидкости эквивалентное количество НСO 3 ; избыток калия, ведущий к повышению катаболизма, нарушению обменных окислительно-восстановительных процессов, увеличивающий реабсорбцию хлора, снижающий реабсорбцию НСO 3 , снижающий продукцию аммиака и Н-ионов в канальцевых клетках).

Каждый из этих факторов может наложить существенный отпечаток на течение заболевания и требует своевременной коррекции.

Клиника почечного ацидоза до последнего времени не получила должного освещения в специальной литературе, поэтому мы считаем целесообразным привести здесь следующее схематическое ее изложение.

Умеренный ацидоз (дефицит оснований 3-5 мэкв/л, снижение рН крови до 7,33-7,31): усталость (физическая и умственная), недомогание, отсутствие аппетита, головные боли, сухость во рту, тошнота.

Ацидоз средней тяжести (дефицит оснований 6-10 мэкв/л, рН крови 7,30-7,21). Характерное для ацидоза нарушение дыхания, связанное с компенсаторной гипервентиляцией. Дыхание становится глубоким, иногда учащается, больной затрачивает при этом большие усилия. Следует отметить, что компенсаторная гипервентиляция обычно появляется сравнительно поздно и часто выражена слабо, что может быть связано со снижением чувствительности дыхательного центра в условиях уремической интоксикации, а также, возможно, с тем, что последний реагирует не столько на вне-, сколько на внутриклеточные сдвиги рН.

Тяжелый ацидоз (дефицит оснований более 10 мэкв/л, рН крови 7,20 или ниже). Адинамия, гипертермия, устойчивая к жаропонижающим средствам, гипотония, рефрактерная к адреналину и норадреналину (действие многих фармакологических препаратов в условиях ацидоза извращается или не проявляется), сердечная недостаточность, тахикардия, экстрасистолия, иногда стойкая аритмия, связанные с угнетением обмена в сердечной мышце, нарушение периферической циркуляции (В. М. Балагин, 1967) в результате спазма артерий и артериол, паралича капилляров и вен (бледность, цианоз, холодная влажная кожа, «мраморность», пятнистость кожи, симптом «белого пятна» при сдавлении кожи, слабый пульс), одышка, большое шумное дыхание Куссмауля, рвота, боли в мышцах и потеря в весе в результате тканевой деструкции, помрачение сознания, потеря сознания, кома, олигурия, почечная недостаточность (при тяжелом ацидозе снижается почечный кровоток), симптомы гиперкалиемии (апатия, сонливость, нарушение сознания, парестезии, судорожное подергивание мышц, мышечная слабость, параличи, тошнота, рвота, поносы, атония кишечника, изменения ЭКГ), связанные с тем, что избыток Н-ионов внеклеточной жидкости частично переходит в клетки в обмен на ионы калия.

Следует подчеркнуть, что в ряде случаев коррекция ацидоза без дополнительного фармакологического воздействия может привести к нормализации АД, сердечной деятельности и сердечного ритма, восстановлению диуреза, снижению температуры тела, исчезновению одышки, восстановлению чувствительности к прессорным веществам (норадреналину, мезатону).

Переходя к изложению методов исследования почечного ацидоза, следует прежде всего отметить, что кислотно-щелочное равновесие по своей природе является динамическим. Следить за его изменениями можно только путем многократных динамических наблюдений за целым- комплексом показателей. Следует также учитывать, что нарушения кислотно-щелочного равновесия лучше всего выявляются в условиях функциональных нагрузочных проб (нагрузка кислотой или щелочью).

Наиболее полное представление о характере нарушения кислотно-щелочного равновесия можно получить при исследовании крови по методу Astrup (1957).

Анализ данных, полученных нами при исследовании кислотно-щелочного равновесия у 204 больных диффузными заболеваниями почек (острый и хронический гломерулонефрит, хронический пиелонефрит), показывает, что те или иные нарушения кислотно-щелочного равновесия нередко наблюдаются у почечных больных, что и понятно, если учесть ту большую роль, которую играют почки в поддержании постоянства внутренней среды организма. При диффузных заболеваниях почек, иногда уже в самом начале, и особенно часто - у больных с почечной недостаточностью, наблюдается тенденция к сдвигу реакции крови в кислую сторону. Почечный ацидоз носит преимущественно метаболический характер и сопровождается снижением стандартного бикарбоната крови, более или менее выраженным дефицитом буферных оснований, снижением рН крови. При этом, как уже отмечалось выше, гипервентиляция и компенсаторное падение парциального давления углекислоты даже у тяжелых больных редко достигают большой степени. С ухудшением функции почек частота и тяжесть ацидоза, как правило, возрастают, он приобретает в ряде случаев декомпенсированный характер. Наиболее часто ацидоз наблюдается у больных хроническим пиелонефритом, что объясняется, по-видимому, преимущественно канальцевым характером поражения почек при этом заболевании. Среди больных гломерулонефритами ацидоз более выражен и наблюдается чаще у больных острым нефритом. Последнее обстоятельство связано не только со снижением кислотовыделительной способности почек, но и с меньшими процессами адаптации у больных этой группы, а также с общими обменными и электролитными нарушениями. Следует подчеркнуть, что гломерулонефрит, по современным представлениям, не является чисто гломерулярным поражением и, как правило, сопровождается более или менее выраженными тубуло-интерстициальными изменениями (М. Я. Ратнер и соавт., 1969). Последнее обстоятельство имеет принципиальное значение для понимания природы ацидоза при этом заболевании. По мере прогрессирования почечной недостаточности разница между величиной ацидоза у больных различными заболеваниями почек постепенно стирается.

Как уже отмечалось выше, одной из основных причин почечного ацидоза является снижение кислотовыделительной функции почек. Исследование показателей, характеризующих способность почек к выделению кислот, приобретает важное значение еще и потому, что значительно расширяет возможность функциональной характеристики почек, а также может быть использовано в дифференциально-диагностических целях у почечных больных. При этом определяются следующие показатели: аммиак, титруемая кислотность мочи, общее выделение водородных ионов, экскреция с мочой органических кислот, рН мочи. Целесообразно определение экскреции кислот как общее (при данной фильтрации за сутки), так и в пересчете на 100 мл клубочкового фильтрата, что, например, в случаях почечной недостаточности позволяет судить об интенсивности выделения кислых радикалов функционирующими нефронами. При этом нередко оказывается, что, несмотря на то, что суммарное выделение титруемых кислот снижено, остаточные нефроны функционируют с повышенной нагрузкой и величина экскреции, приходящаяся на каждый функционирующий нефрон, превышает норму.

Так как кислотовыделительная функция почек в значительной мере зависит от степени внеклеточного ацидоза, целесообразно сравнивать показатели, характеризующие выделение кислот при различных заболеваниях почек, не только в функционально равноценных группах, но и при одинаковой степени внеклеточного ацидоза и при стандартной кислотной нагрузке.

У больных острым и хроническим гломерулонефритом, а также хроническим пиелонефритом, снижение кислотовыделительной функции почек, как правило, выражается прежде всего в уменьшении экскреции аммиака, что ведет к снижению общего суммарного выделения водородных ионов. Снижение способности к выделению кислот у обследованных нами больных было наиболее выражено при пиелонефрите, что подтверждено статистически и объясняется преимущественным поражением канальцевой части нефрона. Разница между показателями, характеризующими кислотовыделительную способность почек в условиях стандартного питания, у больных острым и хроническим гломерулонефритом была статистически недостоверной. Показатели выделения кислот у почечных больных, как правило, широко колеблются, что диктует необходимость динамического наблюдения. Наряду со снижением выделения кислот, может наблюдаться и повышенное их выделение, что, с одной стороны, является закономерной реакцией на ацидоз, а с другой - свидетельствует о сложном характере почечного ацидоза, в ряде случаев не связанного с нарушением кислотовыделительной способности почек; рН мочи у тяжелых почечных больных, в особенности у больных пиелонефритом, имеет тенденцию к сдвигу в щелочную сторону, что объясняется как снижением выделения кислот, так и наблюдающейся у ряда больных потерей бикарбонатов.

Следует подчеркнуть важность исследования у почечных больных выделения с мочой бикарбонатов. Массивная бикарбонатурия является одним из существенных факторов, ведущих к ацидозу, и требует своевременной коррекции.

Проведенное нами исследование выделения органических кислот показывает, что ацидоз у ряда больных хроническим пиелонефритом носит, по-видимому, не столько воспалительный характер (в этом случае можно было бы ожидать повышенного выделения органических кислот), сколько связан со снижением способности почек к выделению кислот и сбережению оснований. В развитии ацидоза при хроническом пиелонефрите, по нашим данным, существенную роль играет потеря бикарбонатов и натрия.

По мере прогрессирования почечного заболевания экскреция аммиака обычно снижается раньше и в большей степени, чем выделение титруемых кислот. Способность подкислять мочу (экскретировать титруемые кислоты) у больных гломерулонефритом нередко сохраняется на самых поздних стадиях заболевания. Состояние, которое мы условно называем «фазой нарушенного равновесия» и характеризующееся большими размахами отдельных показателей кислотно-щелочного равновесия, сменяется у тяжелых больных сравнительно стойким и прогрессирующим снижением большинства тестов.

Показатели кислотно-щелочного равновесия хорошо отражают функциональное состояние почек и могут быть использованы для функциональной диагностики у почечных больных. Особенно важное значение в этом отношении приобретают функциональные нагрузочные пробы, так как те или иные канальцевые дефекты в ряде случаев могут быть выявлены только при нагрузке.

Чувствительными функциональными пробами у почечных больных являются проба с нагрузкой бикарбонатом натрия (рис. 5) и проба с нагрузкой хлористым аммонием (рис. 6).

При исследовании кислотно-щелочного равновесия у больных с заболеваниями почек необходимо исходить из того, что в поддержании гомеостаза электролиты и показатели кислотно-щелочного равновесия функционируют как единая система, и, следовательно, исследование их целесообразно проводить комплексно.

Полученные нами данные свидетельствуют, что ацидоз у больных диффузными заболеваниями почек носит сложный характер. Более или менее подробный анализ его в ряде случаев невозможен без комплексного динамического исследования показателей кислотно-щелочного равновесия и электролитов в условиях стандартной диеты и функциональных нагрузочных проб. Примеры такого анализа приведены ниже.

Рис. 5. Проба с нагрузкой бикарбонатом натрия у здоровых людей и у больных диффузными заболеваниями почек.
а - здоровые; 6 - больные с хорошей функцией почек; в - с умеренным нарушением функции; г - при почечной недостаточности.
Стрелка - введение NaHCO 3 .

Рис. 6. Проба с нагрузкой хлористым аммонием у больных хроническим гломерулонефритом.

Прямая линия - функция почек не нарушена; прерывистая - при почечной недостаточности. Стрелки - прием NH 4 Cl.

Рис. 7. Кислото- и электролитовыделительная функция почек в условиях кислотной нагрузки.
а - больная острым нефритом без нарушения функции почек; б - больная хроническим двусторонним пиелонефритом без нарушения функции почек; в - больная хроническим двусторонним пиелонефритом с нарушением функции почек; т. к. - титруемые кислоты.

У больной острым нефритом с хорошей функцией почек (рис. 7,а) исходные цифры экскреции аммиака и титруемых кислот находились на нижней границе нормы. Практически весь хлор, введенный при кислотной нагрузке, выводился почками, экскреция органических кислот, а также уровень неорганического фосфора в плазме крови нормальны, что свидетельствует о хорошей функции клубочков по выведению кислотных анионов. Выведение хлора происходило вместе с натрием. Однако в результате резкого подъема экскреции аммиака после кислотной нагрузки потеря натрия уже на вторые сутки прекратилась и к концу пробы сменилась его задержкой. За время кислотной нагрузки больная экскретировала с мочой 458,2 мэкв натрия; в то же время общее выделение водородных ионов за этот период составило 681,7 мэкв. Выделение водородных ионов превысило экскрецию натрия, а их отношение - коэффициент, который мы условно называем канальцевым, характеризующий способность почечных канальцев экскретировать метаболический водород и консервировать натрий, составил 1,48. Подъем экскреции калия во время нагрузки объясняется, видимо, тем, что консервация натрия в этом случае в известной мере осуществлялась за счет обмена натрия в почечных канальцах на калий. Итак, мы видим, что способность почек выделять кислотные анионы путем клубочковой фильтрации, а также способность почечных канальцев секретировать аммиак, водородные ионы и консервировать натрий сохранены. В то же время в период обследования у больной наблюдался выраженный ацидоз со снижением рН крови до 7,26, в данном случае, видимо, в значительной мере связанный с общими обменными нарушениями, ведущими к повышенному образованию в организме водородных ионов. Несмотря на ацидоз, выделение водородных ионов до нагрузки хлором оставалось на нижней границе нормы. Таким образом, функционально полноценная (если судить по обычно принятым в клинике тестам) почка, в задачу которой входит выделение избытка водородных ионов, сравнительно слабо реагировала на повышение их концентрации в крови. Адекватным раздражителем для почечных канальцев, побуждающим их к усиленной секреции водородных ионов, являлся в данном случае не столько сам ацидоз, сколько величина подлежащей выделению анионной нагрузки и потребность в консервации натрия.

Рассмотрим второй случай почечного ацидоза (см. рис. 7, б). У больной хроническим двусторонним калькулезным пиелонефритом с хорошей азотовыделительной и концентрационной функцией почек, несмотря на наличие гиперхлоремического ацидоза (рН крови - 7,23), выделение анионов хлора, органических кислот и неорганических фосфатов почками не нарушено.

Причиной ацидоза в этом случае является неспособность почек экскретировать достаточные количества аммиака и водородных ионов, причем в первую очередь страдает не суточное их выделение (оно нормальное), а способность почек адекватно отвечать на кислотную нагрузку. Что касается гиперхлоремии, то она в данном случае носит компенсаторный характер и связана со снижением плазменной концентрации бикарбонатов. Несмотря на хорошую общую функцию почек, экскреция аммиака и титруемых кислот в ответ на кислотную нагрузку происходит вяло и количественно далеко не соответствует выделению кислотных анионов, в связи с чем последние выделяются вместе с натрием. Это приводит к значительной и длительной потере натрия и выраженному дефициту буферных оснований крови (-11,8 мэкв/л.) В условиях низкой экскреции аммиака и водородных ионов начинается усиленный обмен натрия на калий. Наконец, сумма катионов (аммиака, Н-ионов и калия), обмениваемых на натрий, перекрывает количественно его экскрецию. Потеря натрия прекращается и сменяется его задержкой.

Очевидно, что в данном случае мы имеем дело с разновидностью почечного канальцевого ацидоза, встречающегося у больных с преимущественно канальцевым характером поражения. При этом функция почечных клубочков по выделению кислотных анионов сохранена, а причиной ацидоза является неспособность канальцев секретировать достаточные количества водородных ионов и связанная с этим значительная потеря оснований.

Рассмотрим третий случай почечного ацидоза (см. рис. 7, в). У больной с двусторонним хроническим пиелонефритом и выраженной почечной недостаточностью вследствие резкого снижения клубочковой фильтрации значительная часть кислотной нагрузки осталась невыделенной, усилив ацидоз; реакции на кислотную нагрузку в виде повышения канальцевой секреции аммиака и титруемых кислот не наблюдалось. В то же время существенно возросла потеря катионов - натрия и калия.

Ацидоз в данном случае уже нельзя назвать чисто канальцевым. Он носит смешанный характер и объясняется как снижением функции клубочков по выделению кислотных анионов (об этом же свидетельствует значительное повышение в плазме концентрации неорганических фосфатов), так и неспособностью почечных канальцев к адекватной секреции аммиака и водородных ионов и связанной с этим потерей оснований. Несмотря на плохое выделение хлора, гиперхлоремии в данном случае не наблюдалось, что, видимо, объясняется накоплением в плазме сульфатов, фосфатов, органических кислот.

Таблица 4. Кислото- и электролитовыделительная функция почек в условиях стандартной кислотной нагрузки NH 4 Cl (100 мэкв хлора на 1 м 2 поверхности тела в сутки) при остром нефрите и хроническом пиелонефрите

Показатели	Острый гломерулонефрит без нарушения функции почек				Хронический двусторонний пиелонефрит без нарушения функции почек
					Среднее выделение за сутки в мэкв			Общее выделение за 5 дней нагрузки в мэкв
	до нагрузки	во время нагрузки	±		до нагрузки	во время нагрузки	±
Аммиак	29,7	110,6	+80,9	553,2	36,0	63,0	+ 27,0	315,0
Титруемые кислоты.	17,2	25,7	+8,5	128,5	24,0	29,3	+ 5,3	146,7
Общее выделение H .	46,9	136,3	+89,4	681,7	60,0	92,3	+ 32,3	461,7
Натрий.	50,2	91,6	+41,4	458,2	178,0	188,4	+ 10,4	941,9
Калий.	36,3	76,2	+ 39,9	381,0	52,9	84,2	+31,3	421,3
Хлор	61,0	162,2	+ 101,2	811,0	103,2	193,0	+89,8	965,2
H /Na .	0,93	1,48	+0,55	-	0,33	0,48	+0,15	-
рН крови - 7,26 Дефицит буферных оснований крови - 5,5 мэкв/л					рН крови - 7,23 Дефицит буферных оснований крови - 11,8 мэкв/л

Дифференциально-диагностическое значение параллельного исследования кислотно-щелочного равновесия и электролитов показано в таблице 4. Как следует из таблицы, у двух больных (острым гломерулонефритом и хроническим пиелонефритом) с примерно одинаковой азотовыделительной и концентрационной функцией почек, находящихся на одинаковой диете, степень ацидоза, величина экскреции аммиака и титруемых кислот также примерно одинаковы и в данном случае не могут быть использованы с дифференциально-диагностической целью, однако постоянная потеря натрия и выраженный дефицит буферных оснований крови заставляют предположить у одной из больных значительный канальцевый дефект, что находит подтверждение при нагрузочной пробе. Последняя показывает, что способность отвечать на кислотную нагрузку значительным увеличением секреции водородных ионов у больной пиелонефритом резко снижена. В условиях ацидоза, значительной потери натрия и выраженного дефицита буферных оснований выделение кислот при сохраненной канальцевой функции почек должно было бы быть значительно выше. По-видимому, канальцевая секреция аммиака и водородных ионов у больной пиелонефритом и в обычных условиях приближается к максимально возможному уровню, вследствие чего значительный прирост этой секреции в условиях кислотной нагрузки невозможен. Выявленный у больной пиелонефритом значительный дефицит буферных оснований крови (-11,8 мэкв/л) и потеря натрия заставили нас увеличить содержание натрия в диете, а также прибегнуть к активной коррекции ацидоза путем внутривенных капельных вливаний раствора бикарбоната натрия, что привело к определенному клиническому эффекту. Вместе с тем, подобная активная коррекция ацидоза, связанная с введением большого количества натрия, у больной острым нефритом была бы нецелесообразна, тем более, что дефицит оснований в данном случае был небольшим (-5,5 мэкв/л) и потери натрия не наблюдалось.

Из приведенных примеров следует, что ацидоз у почечных больных может носить различный характер. Вместе с тем, необходимо подчеркнуть, что при почечном ацидозе нередко существенно увеличивается экскреция натрия с мочой. Клиренс натрия возрастает. Однако изменения плазменной концентрации натрия незакономерны. Это и понятно, если учесть те многочисленные регуляторные механизмы, под влиянием которых находится уровень натрия в плазме крови. Следует иметь в виду также, что ацидоз вызывает два противоположно направленных процесса: потерю внеклеточного натрия с мочой и приток во внеклеточную жидкость натрия из скелета и внутриклеточного сектора. В зависимости от выраженности этих процессов и выделительной способности почек могут наблюдаться значительные колебания плазменной концентрации натрия.

Приведенные данные свидетельствуют о тесной связи кислотно-щелочного равновесия и электролитного обмена, а также о необходимости комплексного исследования. Комплексное исследование показателей кислотно-щелочного равновесия и электролитов позволяет не только полнее представить особенности и роль отдельных почечных механизмов в регуляции кислотно-щелочного равновесия, но и охарактеризовать эти процессы количественно, а также наметить более конкретные пути коррекции имеющихся нарушений гомеостаза.