Человек обычно выпивает около 2,5 литров воды в сутки. К этому объему следует прибавить еще 400 мл, которые образуются в результате распада жиров, углеводов и белков. Главными органами, которые осуществляют выведение воды из организма, являются почки. Небольшая ее часть выводится легкими, кожей и калом. Многие слышали такие понятия, как первичная и вторичная моча. Но мало кто знает, что это такое. Зачастую пациенты обращаются к доктору с просьбой. "Объясните, где и как образуется первичная моча", - просят они. В статье осветим этот вопрос более подробно.
Общая информация
В почечных нефронах наблюдается две фазы образования жидкости. Она потом транспортируется почек. Давайте попытаемся доступно разъяснить процесс формирования жидкости в почках. Так мы ответим на распространенный вопрос, который больные задают в следующей форме: "Объясните, где и как образуется первичная моча". Как проходят фазы? Первичная моча образуется в тельцах нефронов. Вторая фаза проходит в канальцах нефрона. Первичная моча образуется из капсул клубочков, стенки капилляров и внутренний листок которых имеют свойство фильтрации. Капиллярная кровь в клубочках протекает под большим давлением, чем в остальных органах. 
Это создается благодаря разнице в диаметре приносящих и уносящих кровь сосудов, который у первых в два раза больше. Высокое давление крови содействует ее фильтрации сквозь стенки капилляров в капсулу клубочка. Так, первичная моча образуется в результате разницы в давлении. В течение суток почки через себя пропускают кровь, которая контактирует с внутренними стенками сосудов. Их площадь в клубочках достигает 1,5-2 м². Отвечая на просьбу пациентов: "Объясните, где и как образуется первичная моча", следует привести и некоторые цифры. Так, в сутки вырабатывается порядка 180 литров жидкости, которая затем транспортируется из организма. При этом один литр ее проходит фильтрацию с 10 л протекающей крови.
Состав
Отвечая на просьбу: "Объясните, где и как образуется первичная моча", необходимо сказать и о ее составе, поскольку область формирования жидкости имеет непосредственное влияние на ее структуру. В 1-й фазе формирования содержатся практически все компоненты крови. Исключение составляют высокомолекулярные белки и форменные элементы. Также в первичной моче содержатся продукты обмена, такие как мочевина, мочевая кислота и другие. Далее она из клубочков переходит в канальцы нефронов, где осуществляется обратное всасывание в кровь аминокислот, витаминов, глюкозы, воды и солей. Такой процесс называется реабсорбцией. В том случае, если в крови большое число отдельных веществ, некоторая часть не всасывается обратно. 
Свойства
К основным характеристикам первичной мочи можно отнести:
- Низкое которое происходит в связи с мембранным равновесием.
- Образование большого объема за сутки. Он может составлять десятки литров. Учитывая, что вся кровь проходит через почки практически триста раз, в течение дня данный орган способен фильтровать до полутора тысяч литров крови. Таким образом, производится около 180 литров мочи в первой фазе.
Из мочи, образованной в первой фазе, происходит всасывание в кровь полезных для организма веществ.
Скорость клубочковой фильтрации (СКФ)
Регулируется СКФ при помощи нервных и гуморальных механизмов. оказывает влияние на следующие составляющие:
Тонус клубочковых артериол, воздействующий на количество проходящей крови и уровень фильтрационного давления;
Тонус мезангиальных клеток, которые представляют собой соединительную ткань, находящуюся между капиллярами клубочка нефрона, и поверхности фильтрации;
Энергичность висцеральных эпителиальных клеток и их функционирования.
Некоторые гуморальные воздействия, к которым относятся простагландиды, адреналин, норадреналин, атриопептиды, аденозин и прочие, способны повышать или понижать скорость клубочковой фильтрации. Наиболее важную роль в ее постоянстве играет ауторегуляция коркового кровотока.
Образование вторичной мочи и ее состав
На протяжении суток вырабатывается 1,5 литра этой жидкости. Для ее формирования требуется 150-180 литров первичной. Через выводящие пути она попадает в мочевой пузырь. Из него далее она выводится из организма наружу. В канальцах происходит всасывание около 99% воды, которая содержится в первичной моче, и содержащихся в ней полезных веществ. По своему составу вторичная жидкость значительно отличается от образованной в 1-й фазе. В ней не содержится сахар, большинства солей и аминокислот. Однако наблюдается повышенный уровень концентрации сульфатов, мочевины, фосфатов и других компонентов.
Функции почек
В случае нехватки в организме поваренной соли, она не выводится с мочой. Это означает, что почки выполняют функцию нормализации уровня необходимых веществ, содержащихся в организме человека. То есть способствуют выведению лишних и задержке недостающих компонентов. В канальцах нефрона, кроме реабсорбции воды и находящихся в ней веществ, может происходить поступление в мочу компонентов, которые не в состоянии пройти почечную фильтрацию на пути из капилляров в капсулу клубочка. Такими элементами являются лекарственные препараты (в основном антибиотики), краски и другие. Моча, которая образовалась в почках, переходит в мочеточники из почечных чашек, пройдя лоханки. Благодаря ритмическим сокращениям мускулатуры транспортных каналов, жидкость поступает в пузырь. Однако там моча задерживается некоторое время до его наполнения.
Процесс мочеобразования протекает в нефронах в две фазы: первая фаза - образование первичной мочи и вторая фаза - образование вторичной, или конечной, мочи.
Первичная моча образуется путем фильтрации в почечных тельцах из крови, протекающей по капиллярам сосудистого клубочка. Через стенку сосудов клубочка и внутренний листок капсулы Шумлянского - Боумена в ее просвет переходит часть воды и других веществ, находящихся в составе крови. По своему химическому составу первичная моча соответствует плазме крови, но лишена белков. Процесс фильтрации первичной мочи в почечных тельцах возможен благодаря высокому кровяному давлению в капиллярах сосудистого клубочка. Резкое снижение кровяного давления ведет к уменьшению выделения мочи. Обычно в почках функционируют не все сосудистые клубочки, а попеременно часть из них.
Вторичной, или конечной, мочой называется моча, выводимая из организма наружу. Она образуется из первичной мочи на протяжении мочевых канальцев нефрона путем обратного всасывания в кровь (путем реабсорбции) воды и некоторых растворенных в ней веществ, не подлежащих удалению из организма. По подсчетам ученых, первичной мочи за сутки образуется около 100 л, а вторичной мочи выделяется только около 41,5 л. Первичная моча по своему составу отличается от вторичной: в первой в отличие от второй содержатся глюкоза, аминокислоты и некоторые другие вещества. Все эти вещества, а также большая часть воды при протекании первичной мочи по канальцам нефрона всасываются обратно в кровь - в кровеносные капилляры, оплетающие мочевые канальцы и являющиеся разветвлениями выносящих сосудов. Вещества, подлежащие удалению из организма, прежде всего продукты распада белков, обратно в кровь почти не всасываются. Эпителий стенок мочевых канальцев, помимо способности всасывать избирательно определенные вещества из мочевых канальцев в кровь, обладает также секреторной функцией - активно выделяет некоторые вещества из крови в мочевые канальцы (креатин и др.).
Из нефронов вторичная моча поступает в сосочковые ходы, а из них - в малые чашечки. Малые чашечки (их 8 - 12 в одной почке) открываются в 2 - 3 большие чашечки, последние - в почечную лоханку. Из лоханки моча переходит по мочеточнику в мочевой пузырь.
Важнейшей функцией почек является поддержание постоянства солевого состава крови. Различные соли и некоторые другие вещества выводятся из крови с мочой с разной интенсивностью в зависимости от процессов, происходящих в организме. Так, во время желудочного пищеварения ионы хлора из плазмы крови усиленно используются железами желудка для образования соляной кислоты, соответственно этому уменьшается выведение данных ионов с мочой. При избыточном поступлении солей в кровь увеличивается их выведение с мочой. Благодаря этому поддерживается на постоянном уровне концентрация солей в плазме крови. Одновременно сохраняется относительное постоянство уровня осмотического давления и определенное химическое равновесие между кислыми и щелочными веществами во всех тканях организма.
Регуляция мочеобразования . Работа почек регулируется нервной системой и гуморальным путем. В результате нервных и гуморальных влияний происходит сужение или расширение кровеносных сосудов почек, изменяется проницаемость стенок сосудистых клубочков и всасывательная способность клеток эпителия мочевых канальцев. Все это отражается на процессе мочеобразования. Так, например, при сужении кровеносных сосудов почек уменьшается приток крови к ним, что ведет к снижению мочеобразования. Повышение проницаемости стенок сосудистых клубочков или понижение всасывательной способности клеток мочевых канальцев сопровождается увеличением мочеобразования и даже изменением состава мочи и т. д. Значение нервной регуляции функции почек в кратком изложении сводится к следующему. К почкам подходит большое количество симпатических волокон, а также волокна из блуждающего нерва. Раздражение этих волокон в опытах на животных вызывает обычно уменьшение диуреза. Известно также, что сильные болевые раздражения, испытываемые человеком и животными, сопровождаются уменьшением или полным прекращением (анурия) мочеобразования; такое явление связывают с возбуждением симпатической системы, которая вызывает сокращение кровеносных сосудов почек. На процесс мочеобразования оказывают влияние и специальные скопления нервных клеток - ядра, находящиеся в промежуточном мозге (в гипоталамусе). Эти ядра при помощи большого количества нервных волокон связаны с гипофизом.
Исследованиями К. М. Быкова была доказана связь коры головного мозга с почками. В его лаборатории были произведены опыты с условнорефлекторным увеличением мочеотделения. Введение воды в организм животного сочеталось с действием другого раздражителя, например с ударами метронома. При этом, естественно, мочеобразование повышалось вследствие введения воды. После нескольких таких сочетаний одни удары метронома без введения воды вызывали усиленное отделение мочи, что являлось результатом выработки условного рефлекса. Доказано также, что в сосудах почек, как и других внутренних органов, имеются чувствительные нервные окончания, раздражение которых рефлекторно изменяет деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Из гуморальных факторов, влияющих на процесс мочеобразования, наибольшее значение имеют некоторые гормоны (см. главу IX. Железы внутренней секреции). Так, в задней доле гипофиза имеется антидиуретический гормон, который усиливает обратное всасывание в кровь воды в мочевых канальцах нефронов, и, таким образом, вызывает уменьшение количества конечной мочи. При временном избытке в организме воды действие антидиуретического гормона гипофиза прекращается и мочеобразование увеличивается и, наоборот, при недостатке воды это влияние гормона усиливается и количество мочи уменьшается. Одновременно повышается ее концентрация. У некоторых людей наблюдается гипофункция задней доли гипофиза, выражающаяся в уменьшении выделения антидиуретического гормона. При этом имеет место нарушение процесса обратного всасывания в мочевых канальцах и выделение большого количества мочи (несахарный диабет).
На процесс мочеобразования оказывают влияние и другие гормоны: гормон щитовидной железы тироксин, гормоны надпочечников - адреналин, кортизон и др. Так, гормон тироксин уменьшает обратное всасывание воды в мочевых канальцах, что ведет к увеличению диуреза. Действие адреналина связано с сужением приносящих сосудов клубочков. В результате давление в сосудистых клубочках понижается, что приводит к уменьшению фильтрации и также к снижению диуреза. Кортизон, в противоположность антидиуретическому гормону задней доли гипофиза, уменьшает обратное всасывание воды в почечных канальцах, в результате чего диурез увеличивается.
На деятельность почек воздействуют и продукты распада белков (мочевина и др.), вызывая усиление отделения мочи.
Влияние гуморальных факторов на процесс мочеобразования доказано в опытах с пересадкой почки у животных, когда выключалась прямая связь этого органа с нервной системой. В пересаженной почке выделение мочи начиналось сразу после восстановления в ней кровообращения.
В заключение следует отметить, что влияния нервных и гуморальных факторов на процесс мочеобразования взаимосвязаны. В частности, нервная система может оказывать такое влияние не только непосредственно через нервные волокна, идущие к почкам, но и через железы внутренней секреции, например через гипофиз.
Моча
Моча (urina) - жидкость соломенно-желтого цвета, слабокислой реакции. В среднем за сутки человек выделяет около 1,5 л мочи; удельный вес ее немного выше удельного веса воды (больше единицы) и определяется цифрами 1016 - 1020 1 .
1 (Для сравнения укажем, что 1 л воды весит 1000 г, а 1 л мочи - 1015 - 1020 г. )
Состав мочи . Моча состоит из воды и растворенных в ней органических веществ. В моче здорового человека ("нормальная" моча) содержится около 95% воды и 5% других веществ. Органические вещества, выделяющиеся с мочой, являются преимущественно продуктами распада белков. К ним относятся мочевина, мочевая кислота, креатин, гиппуровая кислота и другие вещества. Большая часть из них содержит азот (азотсодержащие вещества). Из неорганических веществ в состав мочи входят поваренная соль, соли серной и фосфорной кислот, окись калия и т. д.
Всего в суточном количестве мочи содержится около 60 г органических и неорганических веществ. В наибольшем количестве с мочой выделяется мочевина (25 - 30 г) и поваренная соль (10 - 15 г). В составе мочевины выводится из организма около 9 / 10 всего азота, содержащегося в продуктах распада белка. Благодаря выделению через почки поваренной и других солей поддерживается постоянный состав солей в крови.
Кроме перечисленных выше веществ, в моче здорового человека могут быть газы (углекислый и др.), единичные лейкоциты и слущившиеся клетки эпителия мочевых путей.
Количество, состав и свойства мочи подвержены значительным колебаниям в зависимости от различных условий: температуры и влажности окружающей среды, характера работы, количества и состава пищи, количества принимаемой воды и т. п. Так, например, количество мочи уменьшается при усиленном потоотделении, сухоядении, ограниченном приеме воды и др. И, наоборот, в холодную влажную погоду, при приеме жидкой пищи и большого количества воды мочеотделение усиливается. Днем моча выделяется обычно интенсивнее, чем ночью. Одновременно с изменением количества мочи меняется ее удельный вес. При снижении количества мочи, как правило, удельный вес повышается. При повышенном мочеотделении он падает. Удельный вес мочи может колебаться в пределах 1002 - 1030. Для определения удельного веса мочи пользуются специальным прибором - урометром.
Интенсивность окраски мечи также может изменяться. Окраска зависит от количества в моче специальных пигментов (уробилин, урохром), которые образуются из пигментов желчи. Следует иметь в виду, что цвет мочи может изменяться также при заболеваниях (желтуха, кровоизлияния в почках и мочевыводящих путях и др.) и после приема некоторых лекарств.
На реакцию мочи оказывает влияние состав пищи. При длительном применении растительной диеты реакция может быть не слабокислой, как при разнообразном питании, а щелочной.
Все изменения обмена веществ в организме и различные нарушения функции почек отражаются на составе мочи. Поэтому, как правило, у каждого больного производят анализ мочи. При некоторых заболеваниях изменения состава мочи очень характерны, например в моче здорового человека обычно нет белков, сахара и крови. В моче больных ("патологическая" моча) они могут присутствовать.
Появление белков в моче называется альбуминурией . Длительная альбуминурия - признак заболевания почек, сопровождающегося повышением проницаемости кровеносных капилляров этого органа. Кратковременное появление белка в моче может быть при очень тяжелой физической работе. Появление сахара в моче называется глюкозурией . Длительная глюкозурия - признак диабета (сахарное мочеизнурение). Такое заболевание развивается при недостаточном выделении гормона поджелудочной железы - инсулина (см. главу IX. Железы внутренней секреции). Кратковременное появление сахара в моче может быть обусловлено приемом большого количества углеводов.
Появление крови в моче называется гематурией. Степень гематурии различна: от наличия небольшого количества эритроцитов, обнаруживаемых только под микроскопом, до примеси крови, определяемой глазом. Гематурия указывает на поражение сосудистых клубочков почек или кровоизлияние в мочевыводящих путях.
В патологической моче можно обнаружить также склеившиеся в столбики клетки почечного эпителия - цилиндры, микробы, большое количество лейкоцитов и др.
Иногда в мочевыводящих путях, обычно в почечной лоханке, из солей, находящихся в моче, образуются почечные камни. Почечные камни могут вызывать приступы острых болей в области почек (почечная колика).
Мочеточники
Мочеточник (ureter) представляет собой трубку около 30 см длины (см. рис. 76). По выходе из ворот почки мочеточник лежит на задней брюшной стенке и спускается в полость малого таза, где прободает стенку мочевого пузыря и открывается отверстием в полость пузыря. Стенка мочеточника состоит из трех оболочек: слизистой, мышечной и соединительнотканной (адвентиции). Слизистая оболочка выстлана многослойным эпителием. Мышечная оболочка состоит из кругового и продольного слоя гладкой мышечной ткани. Благодаря ее сокращениям мочеточник совершает перистальтические движения.
Мочевой пузырь
Мочевой пузырь (vesica urinaria) является резервуаром мочи (рис. 78). Он находится в полости малого таза позади лонного сращения. Между лонным сращением и мочевым пузырем имеется слой рыхлой клетчатки. Позади мочевого пузыря располагается у мужчин прямая кишка, у женщин - матка.
В мочевом пузыре различают верхнюю часть - верхушку, среднюю - тело и нижнюю - дно. Стенка мочевого пузыря состоит из трех оболочек: слизистой с подслизистым слоем, мышечкой и соединительнотканной. Кроме того, сверху, частично с боков и сзади мочевой пузырь покрыт серозной оболочкой - брюшиной. Слизистая оболочка мочевого пузыря образует многочисленные складки; они отсутствуют только в области дна мочевого пузыря, где имеется гладкий участок треугольной формы - пузырный треугольник. На углах последнего открываются оба мочеточника и выходит мочеиспускательный канал. При наполнении мочевого пузыря складки слизистой оболочки сглаживаются.
Мышечная оболочка состоит из трех слоев гладких мышечных волокон, располагающихся в различных направлениях.
Емкость мочевого пузыря в среднем у взрослого 350 - 500 мл. При сильном наполнении мочевого пузыря его верхушка поднимается над верхним краем лонного сращения и прилегает к передней брюшной стенке.
Строение мочеиспускательного канала рассматривается ниже.
Акт мочеиспускания
Опорожнение мочевого пузыря (мочеиспускание) регулируется нервной системой и является рефлекторным актом. В слизистой оболочке мочевого пузыря имеются окончания чувствительных нервов - рецепторы. К мышечной оболочке подходят двигательные нервы. При наполнении мочевого пузыря моча оказывает давление на его стенку и раздражает рецепторы. В ответ на раздражение рефлекторно происходит сокращение мышечной оболочки мочевого пузыря и расслабление сфинктеров мочеиспускательного канала, вследствие чего моча выводится наружу. Этому способствует сокращение мышц брюшного пресса. Мочеиспускание обычно наступает только в том случае, если давление мочи на стенки мочевого пузыря достигает определенной силы. Центр рефлекса мочеиспускания находится в крестцовом отделе спинного мозга. Но этот акт подчинен и коре головного мозга, доказательством чего является возможность произвольной задержки мочеиспускания.
При некоторых заболеваниях нервной системы и мочевых органов наблюдаются нарушения акта мочеиспускания (непроизвольное мочеиспускание, частые позывы к мочеиспусканию, ночное недержание мочи и др.).
В результате клубочковой фильтрации образуется первичная моча . По своему составу она подобна плазме крови, но не содержит высокомолекулярных белков и ли-пидов. За 4-5 мин через почки проходит вся кровь. Они получают крови боль-ше, чем любой орган тела, даже в 4-5 раз больше, чем сердце и мозг. Однако большее её количество используется не на питание почки, а на очистку крови от токсических продуктов. За минуту в результате клубочковой фильтрации образуется 70-120 мл фильтрата, а за сутки — 100-150 л. Выносная артериола, выходя из капсулы, опять разветвляется и образует сетку капилляров, которые оплетают извитые каналы нефрона почти по всей их длине.
Во время прохождения первичной мочи по канальцам через эпителиальные клетки их стенок в кровь возвращается значительное количество воды и нуж-ных организму веществ. Этот процесс называется реабсорбцией (обратное поглощение). Осуществляется он за счёт значительных энергетических за-трат организма. Некоторые вещества (глюкоза, аминокислоты) реабсорбируются полностью, а минеральные соли и вода всасываются из канальцев в кровь в нужных организму количествах. Пос-ле реабсорбции моча называется вторич-ной, или окончательной. Материал с сайта
Вторичная моча — это в основном лишняя вода, натрий хлорид и мочеви-на. Её жёлтый цвет предопределяют жёлчные пигменты, часть которых вса-сывается в тонком кишечнике, попадает в кровь, фильтруется почками, но не реабсорбируется. За сутки в организме че-ловека образуется 1,5-2,5 л вторичной мочи. Количество мочи за сутки изме-няется при изменении питьевого режи-ма, температуры окружающей среды, избыточном употреблении соли.
Во вторичной мо-че не должно быть глюкозы, белков и форменных элементов крови.
На этой странице материал по темам:
Механизм первичной и вторичной мочи
Объясните механизмы образования первичной и вторичной мочи
Объясните где и как образуется первичная моча кратко
Вторичная и первичная моча сообщение
Образование первичной и вторичной мочи у живыотных
Вопросы по этому материалу:
Не все отходы удаляются из организма именно почками, но почки – органы единственной системы тела, занятой главным образом удалением ненужных веществ. Все другие органы, которые также действуют как «уборщики отходов», находятся в других системах: легкие (удаляют углекислый газ, лишнее тепло и воду), кожа (удаляет лишнее тепло, воду, углекислый газ, соли и немного мочевины) и желудочно-кишечный тракт (удаляет твердые отходы, воду, углекислый газ, соли и лишнее тепло).
Более примитивные организмы просто выделяют продукты метаболизма постоянно, но мы имеем мочевой пузырь, чтобы накапливать мочу, пока не представится социально приемлемая возможность избавиться от нее, через уретру (мочевыводящий канал), которая является небольшой трубкой, идущей от мочевого пузыря до внешнего мира.
Почки – главный орган выделительной системы организма, в них образуется моча. Так называемая первичная моча, или клубочковый фильтрат, по составу практически не отличается от плазмы крови, в ней не хватает только белков. Поэтому природа предусмотрела второй этап – реабсорбцию, или обратное всасывание, растворенных в первичной моче веществ и образование конечной мочи. Этот процесс происходит в канальцах почек и позволяет вернуть в организм до 98% почечного фильтрата. Если бы не реабсорбция, наш организм сам обезводил бы себя за каких-то 22-25 минут!
Конечная моча состоит из воды на 96% и содержит: конечные продукты обмена веществ (мочевину, мочевую кислоту, пигменты и т. д.), растворенные в ней минеральные соли и определенное число клеточных элементов крови и эпителия мочевыводящих органов.
Прежде всего по характеристикам мочи можно судить о состоянии мочеполовой системы человека. Кроме того, исследование мочи помогает диагностировать ряд заболеваний внутренних органов и дисфункций эндокринной системы.
Мочу для анализа, в отличие от крови, обычно собирает сам пациент. Перед сдачей анализа нет необходимости соблюдать какую-то особую диету, но следует быть умеренным в потреблении минеральной воды, сладостей и ярко окрашенных продуктов и не подвергать себя чрезмерным физическим нагрузкам. Женщинам нельзя сдавать мочу на анализ во время менструаций.
Для исследования собирают всю порцию утренней мочи после тщательного туалета половых органов. Женщинам необходимо использовать для этого мыльный раствор с последующим обмыванием чистой водой.
Мочу собирают в чистую сухую посуду, хорошо отмытую от моющих и дезинфицирующих средств, или в специально предназначенный для этого разовый контейнер.
Чтобы исключить попадание в пробу элементов воспаления в мочеиспускательном канале и наружных половых органах, сначала требуется выпустить небольшую порцию мочи и лишь затем собрать в банку ее необходимое количество. Для проведения полноценного лабораторного исследования необходимо около 100 мл мочи.
Чтобы на точность анализов не повлияли факторы внешней среды, исследования следует проводить не позднее чем через 2 часа после получения материала. В лаборатории оценят общие свойства мочи (цвет, прозрачность, запах), ее физико-химические качества (объем, относительную плотность, кислотность) и морфологический состав полученного осадка.
Глава 8. Общие характеристики мочи
Цвет мочи у здоровых людей обычно бывает соломенно-желтым. Он может меняться в красноватый (из-за наличия гемоглобина) или в коричневый, обусловленный желчными пигментами (для уточнения достаточно взболтать пробу: желтая пена сразу скажет о наличии желчных пигментов). Молочно-белый оттенок сигнализирует о наличии капель жира, гноя или неорганического фосфора. Очень светлая и слабо окрашенная моча бывает при полиурии.
Запах мочи особого диагностического значения не имеет. Свежевыделенная моча обычно бывает без запаха. Если у больного сахарным диабетом в моче появились кетоновые тела, моча приобретает характерный «яблочный» запах.
Прозрачность. У здоровых людей моча прозрачная, т. к. все составные части находятся в растворе. Если моча в момент выделения уже мутная, это обусловлено присутствием большого количества клеточных элементов, солей, бактерий, жира.
Глава 9. Физико-химические характеристики мочи
Количество мочи
Количество мочи, выделяемой за сутки взрослым здоровым человеком (диурез), колеблется от 1000 до 2000 мл – это примерно 50-80% от принятой за это время жидкости. На суточный диурез влияет не только состояние собственно аппарата мочеиспускания, но и ряд внепочечных факторов.
Состояние, при котором диурез превышает 2 л, именуется полиурией и отмечается при обильном питье, сахарном и несахарном диабете и у больных нефросклерозом.
При выделении за сутки менее 500 мл мочи говорят об олигурии, которая может быть вызвана острой почечной недостаточностью, остром диффузном гломерулонефрите и общем ухудшении кровообращения.
Анурия, или полное отсутствие выделения мочи, наблюдается при тяжелых поражениях почек, острой почечной недостаточности, перитоните, отравлениях или закупорке мочевыводящих путей камнем или опухолью.
Изменение как объема, так и состава мочи также может сопровождать переохлаждение и физическое или психическое перенапряжение.
Относительная плотность мочи
Относительная плотность мочи (удельный вес) определяется концентрацией растворенных в ней веществ (белка, глюкозы, мочевины, солей натрия и др.). Показатели плотности утренней мочи, равные или превышающие 1,018, говорят о нормальной концентрационной активности почек и исключают необходимость более специфических проб.
Экстремально высокие или низкие цифры требуют дальнейшего обследования. Чаще всего низкая относительная плотность является следствием полиурии, а высокая (при объеме утренней мочи 200 мл и больше) – глюкозурии.
Реакция мочи (рН)
Реакция мочи (рН) определяется с использованием индикаторных тест-полосок. У здоровых людей она составляет 5,00–7,00 и существенно меняется при: сахарном диабете, лихорадочных состояниях и мясной диете, способствующих ее подкислению. Слабощелочная реакция мочи (больше 7,00) скорее всего говорит о гематурии, рассасывании отеков, заболеваниях почек или строго вегетарианской диете.
Белок в моче
Белок в моче. Обнаруживается у больных с поражениями почек и (или) мочевыводящих путей. При резком повышении проницаемости почечного фильтра (нефротический синдром) концентрация белка в моче возрастает (это называется протеинурией) и может дойти до 100 г/л.
У здорового человека концентрация белка в моче не превышает 0,002 г/л – такие количества не выявляются в разовых порциях мочи теми методами, которые используют на данное время.
Как правило степень патологии почек напрямую влияет на степень протеинурии: чем выше концентрация белка в моче, тем дальше зашел патологический процесс и тем не благоприятнее будет прогноз. Для уточнения степени протеинурии прибегают к исследованию суточной мочи, т. е. материала, собранного больным за сутки. По количеству белка в суточной моче различают три степени проеинурии:
Слабо выраженную – 0,1–0,3 г/сут.;
Умеренную – менее 1 г/сут.;
Выраженную – 1–3 г/сут и более.
Для больных сахарным диабетом выделили «пограничную зону» протеинурии – так называемую микроальбуминурию. В силу специфического поражения почек при диабете появление в моче микроальбуминов считается признаком обратимой стадии патологии, которую еще можно ликвидировать посредством медикаментозной терапии. Поэтому для диабетиков верхней границей нормы концентрации белка в моче считается 0,0002 г/л (20 мкг/л) и 0,0003 г/сут. (30 мкг/сут.).
Глюкоза в моче
Глюкоза в моче. Точно так же, как и белок, она не обнаруживается обычными методами исследования в моче у здоровых людей. Ее выявляют лишь при потреблении избыточных количеств углеводов с пищей, психоэмоциональном стрессе или под влиянием некоторых медикаментов. Во всех этих случаях концентрация глюкозы в крови превышает так называемый почечный порог (9,99 ммоль/л).
Появление глюкозы в моче – глюкозурия – сигнализирует о нарушении работы ряда эндокринных органов: например, инсулярного аппарата поджелудочной железы (сахарный диабет) или щитовидной железы (базедова болезнь).
Если в моче обнаружена глюкоза, пациента обязательно надо отправить на дальнейшее обследование по подозрению на сахарный диабет и первым делом определить уровень содержания глюкозы в крови. В зависимости от того, какая лаборатория занималась исследованием мочи пациента, полученные данные могут быть выражены в ммоль/л или в%. Для пересчета этих значений можно использовать формулы:
Глюкоза в моче (%) = (глюкоза в моче (ммоль/л) ? 18): 1000;
Глюкоза в моче (ммоль/л) = (глюкоза в моче (%): 18) ? 1000.
Более точные данные можно получить, определив суточную потерю глюкозы с мочой. Это бывает необходимо для оценки эффективности проводимого лечения.
Кетоновые тела
Кетоновые тела чаще всего присутствуют в моче при тяжело протекающем сахарном диабете, иногда при черепно-мозговой травме, кровоизлиянии в мозг, а также безуглеводной диете и голодании.
При диабете резкое увеличение концентрации кетоновых тел может закончиться кетоацидотической комой – одним из наиболее опасных осложнений данной патологии.
Обычно результат определения кетоновых тел в моче выражают полуколичественно: слабоположительная реакция (+); положительная реакция (+ +) и (+ + +); резко положительная – (+ + + +).
Билирубин. Не обнаруживается в моче у практически здоровых людей, но появляется в случаях механической желтухи и воспалительных процессов в печени.
Уробилин. В свежевыпущенной моче содержится уробилиноген, при стоянии превращающийся в уробилин. У здорового человека уробилин содержится в моче в следовых количествах, и за сутки его выделяется не больше 6 мг (у детей – 2 мг).
Все вместе эти тела носят название уробилиноидов и являются производными билирубина, выделившегося с желчью и подвергшегося действию ферментов клеток кишечника и обитающих в кишечнике бактерий.
Выявление уробилина в количествах, превышающих норму, имеет важное значение при диагностике заболеваний печени и предполагает уточнение диагноза посредством биохимических, иммунологических и прочих анализов. Уробилинурия может колебаться от слабо положительной (+) до резко положительной (+ + +) и выявляется при:
Острых и хронических воспалительных процессах в печени;
Выраженном гемолизе – массовом разрушении эритроцитов в крови при гемолитической анемии.
Глава 10. Морфологическое исследование осадка мочи
При морфологическом исследовании осадка мочи здорового человека в поле зрения микроскопа обнаруживаются единичные эритроциты, 0–2 лейкоцита, 0–3 эпителиальные клетки и до 50 000 бактерий на 1 мл мочи. Цилиндры отсутствуют. В 1 мл суточной мочи, исследованной по методу Нечипоренко, в норме обнаруживается до 4000 лейкоцитов, до 1000 эритроцитов, 0–1 цилиндр.
Увеличение количества лейкоцитов (лейкоцитурия) говорит об инфекционно-воспалительном процессе в почках и мочевыводящих путях. Если количество лейкоцитов в поле зрения превышает 60, говорят о пиурии.
Избыток эритроцитов и появление в моче гемоглобина называется гематурией и отмечается при воспалительных процессах в почках и мочеполовом тракте, при развитии опухоли в почках, при мочекаменной болезни. Гематурия может быть двух видов:
Когда наличие крови можно определить визуально – моча в той или иной степени окрашена в красный цвет и не требует микроскопирования, т. к. эритроциты будут покрывать все поле зрения. Такое состояние называют макрогематурией;
Когда примесь крови не различима невооруженным глазом, но выявляется при микроскопировании. Такое состояние называют микрогематурией.
Цилиндры состоят из белка, который оседает на стенках почечных канальцев под воздействием кислой мочи. Таким образом появление в осадке мочи цилиндров можно считать достоверным признаком появления белка в моче. Однако следует учитывать, что при щелочной реакции мочи протеинурия не обязательно приводит к образованию цилиндров.
Определение типов цилиндров и содержащихся в них включений позволяет отличить первичное поражение почек от заболеваний нижнего отдела мочеполового тракта.
Чаще всего в осадке мочи обнаруживаются гиалиновые цилиндры, сигнализирующие о патологиях почек. Однако их можно найти и в моче здорового человека, подвергшегося сильному охлаждению или перегреванию, длительному пребыванию в вертикальном положении или тяжелой физической нагрузке.
Цилиндры с включением эритроцитов с высокой степенью достоверности говорят об остром диффузном гломерулонефрите. Поражение почечных канальцев приводит к образованию эпителиальных цилиндров. Цилиндры с включением лейкоцитов и бактерий говорят о поражениях почек воспалительного характера. Восковидные цилиндры, образующиеся в дистальном отделе нефрона, являются признаком тяжелого поражения почек. Жировые цилиндры (с мелкими капельками жира) присутствуют при всех формах нефрита и нефротическом синдроме.
Эпителиальные клетки выстилают слизистую оболочку мочевыводящего тракта и в больших количествах попадают в мочу при воспалении. Поскольку для каждого из отделов мочевыводящего тракта характерен свой вид эпителия, по виду эпителиальных клеток в осадке мочи можно определить участок, страдающий от воспаления.
Бактерии в моче не всегда являются признаком воспаления. Основное значение для диагностики имеет их повышенное количество.
Глава 11. Пробы, характеризующие функцию почек
Для уточнения диагноза и определения степени тяжести поражения почек врачи часто прибегают к дополнительным анализам. Чаще всего это бывают проба Зимницкого и проба Реберга-Тареева.
Проба Зимницкого
Проба Зимницкого дает представление о концентрирующей функции почек благодаря определению плотности мочи, собранной в течение суток через каждые 3 ч. Таким образом всего исследуется 8 образцов.
Для проведения пробы Зимницкого больной соблюдает свой обычный питьевой режим и по мере возможности отказывается от приема мочегонных препаратов. Учитывается также и общее количество выделенной мочи по отношению к выпитой жидкости.
Проба Реберга
Проба Реберга характеризует выделительную функцию почек и способность почечных канальцев выделять и реабсорбировать некоторые вещества.
Для пробы Реберга у больного собирают кровь в течение одного часа, утром натощак. В середине этого часа также берут кровь из вены для определения содержания креатинина. После чего по специальной формуле врач подсчитывает величину клубочковой фильтрации (КФ) и канальцевой реабсорбции.
В норме КФ составляет 130-140 мл/мин. Она снижается при нефритах, гипертонии и сахарном диабете.
Канальцевая реабсорбция в норме попадает в пределы 95-99%, но может снижаться у здоровых людей из-за обильного питья или под действием мочегонных. Явно выраженное снижение реабсорбции считается признаком первично– или вторично-сморщенной почки.
Страница 3 из 5
9.3. Образование мочи
Почки потребляют 9 % кислорода из общего его количества, используемого организмом. Высокая интенсивность обмена веществ в почках обусловлена большой энергоемкостью процессов образования мочи.
Процесс образования и выделения мочи называют диурезом; он протекает в три фазы: фильтрации, реабсорбции и секреции.
В сосудистый клубочек почечного тельца кровь попадает из приносящей артериолы. Гидростатическое давление крови в сосудистом клубочке достаточно высокое - до 70 мм рт. ст. В просвете капсулы Шумлянского-Боумена оно достигает всего лишь 30 мм рт. ст. Внутренняя стенка капсулы Шумлянского-Боумена плотно срастается с капиллярами сосудистого клубочка, тем самым формируя своеобразную мембрану между просветом капилляра и капсулы. В то же время между клетками, образующими ее, остаются небольшие пространства. Возникает подобие мельчайшей решетки (сита). При этом артериальная кровь протекает через капилляры клубочка довольно медленно, что максимально способствует переходу ее компонентов в просвет капсулы.
Совокупность повышенного гидростатического давления в капиллярах и пониженного давления в просвете капсулы Шумлянского- Боумена, медленный ток крови и особенность строения стенок капсулы и клубочка создают благоприятные условия для фильтрации плазмы крови - перехода жидкой части крови в просвет капсулы в силу разницы давлений. Образующийся фильтрат собирается в просвете капсулы Шумлянского-Боумена и носит название первичной мочи. Следует отметить, что снижение артериального давления ниже 50 мм рт. ст. (например, при кровопотере) ведет к прекращению процессов образования первичной мочи.
Первичная моча отличается от плазмы крови только отсутствием в ней молекул белков, которые из-за своих размеров не могут пройти через стенку капилляров в капсулу. В ней также содержатся продукты обмена веществ (мочевина, мочевая кислота и пр.) и другие составные части плазмы, в том числе и необходимые для организма вещества (аминокислоты, глюкоза, витамины, соли и др.).
Основной количественной характеристикой процесса фильтрации является скорость клубочковой фильтрации (СКФ) - количество первичной мочи, образующейся за единицу времени. В норме скорость клубочковой фильтрации составляет 90-140 мл в минуту. За сутки образуется 130-200 л первичной мочи (это примерно в 4 раза больше общего количества жидкости в организме). В клинической практике для вычисления СКФ используют пробу Реберга. Суть ее заключается в расчете клиренса креатинина. Клиренс - объем плазмы крови, которая, проходя через почки за определенное время (1 мин), полностью очищается от того или иного вещества. Креатинин - эндогенное вещество, концентрация которого в плазме крови не подвержена резким колебаниям. Это вещество выводится только почками путем фильтрации. Секреции и реабсорбции оно практически не подвергается.
Первичная моча из капсулы поступает в канальцы нефрона, где осуществляется реабсорбция. Канальцевая реабсорбция представляет собой процесс транспорта веществ из первичной мочи в кровь. Она происходит за счет работы клеток, выстилающих стенки извитых и прямого канальцев нефрона. Последние активно всасывают обратно из просвета нефрона во вторичную капиллярную сеть почки глюкозу, аминокислоты, витамины, ионы Na+, К+, С1 - , HCO 3 - и др. Для большинства этих веществ на мембране эпителиальных клеток канальцев существуют специальные белки-переносчики. Эти белки, используя энергию АТФ, переводят соответствующие молекулы из просвета канальцев в цитоплазму клеток. Отсюда они поступают в капилляры, оплетающие канальцы. Всасывание воды происходит пассивно, по градиенту осмотического давления. Оно зависит в первую очередь от реабсорбции ионов натрия и хлора. Небольшое количество белка, попавшего при фильтрации в первичную мочу, ре- абсорбируется путем пиноцитоза.
Таким образом, обратное всасывание может происходить пассивно, по принципу диффузии и осмоса, и активно - благодаря деятельности эпителия почечных канальцев при участии ферментных систем с затратой энергии. В норме реабсорбируется около 99 % объема первичной мочи.
Многие вещества при увеличении их концентрации в крови перестают в полной мере подвергаться реабсорбции. К ним относится, например, глюкоза. Если ее концентрация в крови превышает 10 ммоль/л (например, при сахарном диабете), глюкоза начинает появляться в моче. Связано это с тем, что белки-переносчики не справляются с возросшим количеством глюкозы, поступающей из крови в первичную мочу.
Кроме реабсорбции в канальцах происходит процесс секреции. Он подразумевает активный транспорт эпителиальными клетками некоторых веществ из крови в просвет канальца. Как правило, секреция идет против градиента концентрации вещества и требует затраты энергии АТФ. Таким образом могут удаляться из организма многие ксенобиотики (красители, антибиотики и другие лекарства), органические кислоты и основания, аммиак, ионы (К+, Н+). Следует подчеркнуть, что для каждого вещества существуют свои строго определенные механизмы выделения почками. Некоторые из них выводятся только путем фильтрации, а секреции практически не подвергаются (креатинин); другие, наоборот, удаляются преимущественно путем секреции; для некоторых характерны оба механизма выделения из организма.
Вследствие процессов реабсорбции и секреции из первичной мочи образуется вторичная, или конечная моча, которая и выводится из организма. Образование конечной мочи происходит по мере прохождения фильтрата по канальцам нефрона. Таким образом, из 130-200 л первичной мочи в течение 1 сут образуется и выводится из организма только около 1,0-1,5 л вторичной мочи.
Состав и свойства вторичной мочи. Вторичная моча представляет собой прозрачную жидкость светло-желтого цвета, в которой содержатся 95 % воды и 5 % сухого остатка. Последний представлен продуктами азотистого обмена (мочевина, мочевая кислота, креатинин), солями калия, натрия и др.
Реакция мочи непостоянна. Во время мышечной работы в крови накапливаются кислоты. Они выводятся почками и, следовательно, реакция мочи становится кислой. То же самое наблюдается и при питании белковой пищей. При употреблении растительной пищи реакция мочи нейтральная или даже щелочная. В то же время чаще всего моча представляет собой слабокислую среду (pH 5,0-7,0). В норме в моче присутствуют пигменты, например, уробилин. Они придают ей характерный желтоватый цвет. Пигменты мочи образуются в кишечнике и почках из билирубина. Появление неизмененного билирубина в моче характерно для заболеваний печени и желчевыводящих путей.
Относительная плотность мочи пропорциональна концентрации растворенных в ней веществ (органических соединений и электролитов) и отражает концентрационную способность почек. В среднем ее удельный вес равен 1,012-1,025 г/см 3 . Он уменьшается при употреблении большого количества жидкости. Относительную плотность мочи определяют с помощью урометра.
В норме белок в моче не содержится. Его появление там называется протеинурией. Это состояние свидетельствует о заболевании почек. Следует отметить, что белок может быть найден в моче и у здоровых людей после большой физической нагрузки.
Глюкоза у здорового человека в моче обычно не содержится. Ее появление связано с избыточной концентрацией вещества в крови (например, при сахарном диабете). Появление глюкозы в моче называется глюкозурией. Физиологическая глюкозурия наблюдается при стрессах, употреблении в пищу повышенных количеств углеводов.
После центрифугирования мочи получают надосадочную жидкость, которую используют для исследования под микроскопом. При этом можно выявить ряд клеточных и неклеточных элементов. К первым относят эпителиальные клетки, лейкоциты и эритроциты. В норме содержание эпителиальных клеток канальцев почек и мочевыводящих путей не должно превышать 0-3 в поле зрения. Таково и нормальное содержание лейкоцитов. При увеличении содержания лейкоцитов выше 5 - 6 в поле зрения говорят о лейкоцитурии; выше 60 - пиурии. Лейкоцитурия и пиурия - признаки воспалительных заболеваний почек или мочевыводящих путей. В норме эритроциты в моче встречаются в единичном количестве. Если их содержание возрастает, говорят о гематурии. К неклеточным элементам относят цилиндры и неорганизованный осадок. Цилиндры - белковые образования, не встречающиеся в моче здорового человека. Они образуются в канальцах нефрона и имеют цилиндрическую форму, повторяя форму канальцев. Неорганизованный осадок представляет собой соли и кристаллические образования, встречающиеся в нормальной и патологической моче. В моче также могут обнаруживаться бактерии (нормальное значение - не более 50 000 в 1 мл; при больших цифрах говорят о бактериурии).
Регуляция мочеобразования. Количество образуемой мочи и ее состав отличаются непостоянством и зависят от времени суток, внешней температуры, количества выпитой воды и состава пищи, от уровня потоотделения, мышечной работы и других условий.
Мочеобразование зависит прежде всего от уровня артериального давления. На него также влияет степень кровоснабжения почек, а, следовательно, и величина просвета кровеносных сосудов этих органов. Сужение капилляров почек и падение артериального давления уменьшают, а расширение капилляров и повышение артериального давления увеличивают мочеотделение.
Интенсивность мочеобразования колеблется в течение суток: днем оно в 3-4 раза больше, чем ночью. Моча, образовавшаяся в ночные часы, более темная и концентрированная, чем дневная. При длительной физической нагрузке мочевыделение снижается из-за усиленного потоотделения - большую часть жидкости организм выделяет путем испарения. То же самое происходит и при увеличении внешней температуры: в жаркие дни количество мочи уменьшается, и она становится более концентрированной. Прием большого количества воды увеличивает диурез. Кратковременная и интенсивная мышечная работа также увеличивает мочеобразование, что зависит в основном от повышения во время нагрузки артериального давления.
Важную роль в регуляции функций почек играет вегетативная нервная система. Под влиянием симпатической нервной системы возникает сужение сосудов почек, соответственно, снижается скорость клубочковой фильтрации. Кроме того, симпатические импульсы стимулируют реабсорбцию натрия и воды, тем самым уменьшая диурез. Парасимпатическая нервная система оказывает обратное, но менее выраженное влияние на мочеобразование.
Антидиуретический гормон (вазопрессин - гормон задней доли гипофиза) усиливает реабсорбцию воды в почечных канальцах и уменьшает диурез. Под влиянием гормона коры надпочечников - альдостерона увеличивается реабсорбция ионов Na+ и воды, усиливается секреция К+. Адреналин - гормон мозгового вещества надпочечников, вызывает уменьшение мочеобразования.
В случае увеличения количества мочи, образующейся в течение суток, говорят о полиурии. Снижение мочеобразования менее 500- 600 мл/сут называют олигоурией. Полное прекращение выделения мочи носит название анурии.