Биологические науки /

8. Физиология человека и животных

Романив Л. В.

Черновицкий национальный университет им. Ю.Федьковича

Состояние функционального почечного резерва

в возрастном аспекте

Согласно данным литературы скорость клубочковой фильтрации у человека и животных не является постоянной величиной и может существенно изменяться при использовании некоторых нагрузочных проб, в частности при поступлении в организм раствора аминокислот или белка. Данный эффект имеет важное научное и практическое значение, поскольку помимо выявления внутрипочечных и системных физиологических механизмов регуляции скорости клубочковой фильтрации, позволяет получить данные о функциональном состоянии почек при патологических состояниях. Вместе с тем, возрастные особенности физиологических и патофизиологических механизмов, отвечающих за увеличение клубочковой фильтрации изучены недостаточно. Целью данной работы было изучение закономерностей реализации почечного функционального резерва у интактных крыс разных возрастных групп.

Исследования выполнены на трех группах белых беспородных крыс: 1 группа – животные, находящиеся на стадии полового созревания, масса тела 40-60 г (n=22), 2 группа – молодые половозрелые крысы, масса тела 120-150 г (n=20), 3 группа - крысы старшей возрастной группы, масса тела 250-300 г. (n=24). Животные каждой из групп были путем случайного отбора разделены на две подгруппы, при этом крысам одной из подгрупп была проведена водная нагрузка, а второй подгруппе – гиперосмотическая нагрузка 3% раствором хлорида натрия в объеме 5% от массы тела. Мочу собирали в течение 2 часов. В полученных образцах мочи и плазмы определяли осмоляльность, концентрацию креатинина, концентрацию фосфатов и кальция, а также белок мочи. Показатели диуреза и экскреции веществ, а также величину клиренса креатинина рассчитывали на 100 г массы тела в соответствии с общепризнанными формулами.

Почечный функциональный резерв (ПФР) – показатель, определяемый по разности между величиной скорости клубочковой фильтрации (СКФ) при гиперосмотической и водной нагрузках внутри каждой возрастной группы. Представленные данные свидетельствуют о том, что наибольшие значения ПФР зарегистрированы во 2 группе животных. При этом величина СКФ в исходном состоянии (при водной нагрузке) данной группы крыс в 2 раза превосходит аналогичные параметры крыс 1 и 3 группы. Во всех 3-х группах нами зарегистрировано повышение СКФ при введении 3% раствора хлорида натрия. В тоже время, двукратный прирост СКФ имел место только в группах половозрелых животных (2 и 3 группы), однако абсолютные показатели прироста СКФ во 2 группе значительно превосходят результаты, полученные в 3 группе. Наряду с этим, следует отметить, что показатели диуреза, а также экскреций белка, фосфатов, кальция и осмотически активных веществ были наиболее высокими во 2 группе, а наиболее низкими в 3 группе. Вместе с тем, показатели диуреза при острой осмотической нагрузке в 3 группе крыс достоверно ниже в сравнении с водной нагрузкой, на фоне существенного прироста диуреза под влиянием 3% раствора хлорида натрия в 1 и 2 группах.

Таким образом, разность СКФ между солевой и водной нагрузками увеличивается в ряду групп животных: крысы в стадии полового созревания, крысы старшей возрастной группы и молодые половозрелые крысы. При этом наиболее низкие показатели экскреций белка, кальция и фосфатов зарегистрированы у крыс старшей возрастной группы, а наиболее высокие в группе молодых половозрелых крыс.

Нами установлено, что стимуляция СКФ введением 3% раствора хлорида натрия сопровождается увеличением диуреза в 1 и 2 группах крыс по сравнению с водной нагрузкой, тогда как в 3 группе введение гиперосмотического раствора приводит к достоверному уменьшению мочеотделения. Расчеты экскреций осмотически активных веществ, кальция и фосфатов на 1 мл клубочкового фильтрата показывают, что данные показатели в 1 группе животных при водно-солевой нагрузке значительно превосходят величины, рассчитанные для 2 и 3 групп. Кроме того, в 3 и особенно в 1 группах, найдены более низкие величины осмоляльности плазмы крови как при водной, так и водно-солевой нагрузках по сравнению с крысами 2 группы на фоне сниженной концентрации фосфатов плазмы в 3 группе. Таким образом, приведенные данные позволяют предположить, что возрастные особенности регуляции СКФ помимо специфических структурно-морфологических признаков сосудисто-клубочкового аппарата, характерных для данного временного отрезка жизни организма, в значительной степени, зависят и от состояния системных и внутрипочечных гуморальных механизмов регуляции водно-солевого гомеостаза, а также от функционального состояния транспортных систем канальцевого отдела нефрона.

Таким образом, возрастная динамика почечного функционального резерва, наряду с особенностями морфо-функциональных признаков сосудисто-клубочкового аппарата, в значительной степени, обусловлена состоянием канальцевого транспорта неорганических (вода, натрий, фосфаты, кальций) и органических (аминокислоты, глюкоза) веществ, а также гуморальных механизмов регуляции водно-солевого гомеостаза. Следовательно, целесообразность возрастных особенностей абсолютных величин СКФ при водной нагрузке и её прирост, индуцируемый гиперосмотическим раствором хлорида натрия, по нашему мнению, состоит в том, что величина СКФ достаточно точно соотносится с состоянием систем канальцевого транспорта и гуморальных механизмов регуляции водно-солевого гомеостаза. Такая координация позволяет обеспечить необходимый уровень эффективности экскреторной функции почек и избежать ренальных потерь физиологически важных для организма веществ.

Таким образом, установлено, что введение 3% раствора хлорида натрия в объёме 5% от массы тела крысам, находящимся в стадии полового созревания, молодым половозрелым крысам, а также животным старшей возрастной группы, по сравнению с водной нагрузкой в объёме 5% от массы тела приводит к увеличению скорости клубочковой фильтрации. При этом, наиболее высокие исходные величины скорости клубочковой фильтрации, а также показатели индуцированного прироста данного параметра зарегистрированы в группе молодых половозрелых животных, а минимальные – в группе крыс, находящихся в стадии полового созревания. Найденные межгрупповые отличия динамики скорости клубочковой фильтрации и почечной экскреции исследуемых веществ указывают на наличие адаптивных реакций почечных систем ауторегуляции, адекватно отражающих возрастные особенности баланса обменных процессов и функциональных возможностей внутрипочечных гомеостатических механизмов.

Литература

1. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. - М.: Медицина, 1991. -496 с.

2. Гоженко А.И. Энергетическое обеспечение основных почечных функций и процессов в норме и при повреждении почек: Дис… д-ра мед. наук. - Черновцы, 1987. - 368 с.

3. Гоженко А.И., Карчаускас В.Ю., Доломатов С.И. и др. Функция почек крыс при кадмиевой нефропатии в условиях водной и солевой нагрузок // Нефрология. - 2002. - Т.6, №3. - С.75-78.

4. Наточин Ю.В. Физиология почки. Формулы и расчёты. - Ленинград: Наука, 1974. - 68 с.

5. Длоуга Г., Кршечек И., Наточин Ю. Онтогенез почки. – Ленинград : Наука, 1981. - 184 с.

6. Bernard A.M., Vyskocil A., Roels H. et al. Renal effects in children living in the vicinity of a lead smelter // Environ. Res. - 1995. - V.68, N2. - P.91-95.

Прізвище Романів

Ім’я, по-батькові Людмила Вікторівна

Посада доцент кафедри медичної підготовки

Вчений ступінь кандидат медичних наук

Вчене звання доцент

Назва організації: кафедра медичної підготовки факультету педагогіки, психології та соціальної роботи ЧНУ ім. Ю.Федьковича

Адреса: 58032, м.Чернівці, бульвар Героїв Сталінграду, буд. 8, кв. 13

Контактний телефон 8(0372) 57-34-85, 8(050)550-51-58