Часть IV. Физиология систем внутренних органов

Под авторегуляцией понимают не зависящее от нервных и гормональных влияний свойство кровеносной системы почек стабильно удерживать параметры почечного кровотока (следовательно, и СКФ) при значительных колебаниях системного АД (СКФ практически стабильна при систолическом АД = 85–150 мм рт.ст.). Авторегуляцию обеспечивают два сопряженных механизма — миогенный ответ гладкомышечных клеток приносящих артериол и канальцево-клубочковая обратная связь.

Миогенный ответ заключается в сокращении или расслаблении гладкомышечных клеток, циркулярно ориентированных по отношению к просвету приносящей артериолы, что приводит к вазоконстрикции или вазодилатации кровеносного сосуда соответственно. Повышение системного АД увеличивает просвет приносящих артериол. Это активирует (открывает) чувствительные к растяжению катионные каналы гладкомышечных клеток. Происходит деполяризация плазмолеммы гладкомышечных клеток, Ca2+ поступает в цитозоль, и гладкомышечные клетки сокращаются. Просвет сосудов уменьшается, увеличивая сопротивление приносящей артериолы. В результате уменьшается СКФ.

Юкстагломерулярный аппарат (см. рис. 26.4) расположен у сосудистого полюса почечного тельца и состоит из юкстагломерулярных клеток, гладкомышечных клеток приносящей артериолы и клеток плотного пятна, принадлежащих стенке дистального извитого канальца того же самого нефрона. Такое тесное соседство гладкомышечных клеток и юкстагломерулярных клеток приносящей артериолы с клетками плотного пятна дистального канальца создает хорошие предпосылки для осуществления механизма обратной связи, контролирующего перфузию капиллярного клубочка. В ответ на повышение системного АД возрастает фильтрационное давление и СКФ. Прирост СКФ увеличивает содержание Na+, Cl– и воды в ультрафильтрате. Клетки плотного пятна регистрируют его и передают соответствующие сигналы к гладкомышечным клеткам и юкстагломерулярным клеткам приносящей артериолы.

Клетки плотного пятна реагируют на изменение концентрации Na+ и Cl– в канальцевой жидкости. Na+-,K+-,Cl–-переносчик, расположенный в плазмолемме верхушечной поверхности клеток плотного пятна, при увеличении в просвете канальца концентрации Na+ и Cl– способствует повышению содержания этих ионов и в цитозоле эпителиальных клеток. В результате открытия катионных каналов плазмолеммы Ca2+ поступает в цитозоль. Прирост концентрации Ca2+ в цитозоле стимулирует секрецию из клеток плотного пятна паракринных и аутокринных агентов в виде аденозина, тромбоксана и некоторых других.

Гладкомышечные клетки, выстилающие стенки приносящей артериолы, имеют рецепторы к аденозину, их взаимодействие с выделяющимся из клеток плотного пятна аденозином обусловливает поступление Ca2+ в цитозоль, сокращение миоцитов, вазоконстрикцию, увеличение сопротивления приносящей артериолы и уменьшение СКФ.

Зернистые клетки, содержащиеся в стенках приносящей артериолы, также получают сигналы от клеток плотного пятна. Основная функция этих клеток — синтез фермента ренина, поступающего в общий кровоток. Субстрат ренина — ангиотензиноген (см. разд. 15.10.1.1), дальнейшие превращения которого вызывают появление в крови ангиотензина II — мощного вазоконстриктора, оказывающего и иное воздействие, в том числе и на механизм канальцево-клубочковой обратной связи (см. ниже).

Мезангиальные клетки имеют рецепторы ангиотензина II, атриопептина и вазопрессина. Вазопрессин и ангиотензин II стимулируют сокращение мезангиальных клеток. Поскольку в цитоплазме клеток в большом количестве содержатся микрофиламенты, клетки обладают сократительной активностью и способны уменьшать площадь наружной поверхности стенки капилляров, через которую происходит фильтрация, снижая, таким образом, ее уровень.

Некоторые гормоны и биологически активные вещества способны влиять на СКФ и кровоток в почках. Норадреналин, адреналин и эндотелин сужают сосуды почки и снижают СКФ. Ангиотензин II сужает выносящие артериолы. Сильный вазоконстриктор ангиотензин II может считаться гормоном и биологически активным веществом местного действия, поскольку формируется как в сосудах почки, так и в системном кровотоке. Поскольку ангиотензин II преимущественно сужает выносящую артериолу, увеличение его концентрации приводит к возрастанию гидростатического давления в клубочке, между тем как кровоток в почке снижается, что уменьшает ток крови через перитубулярные капилляры, а это, в свою очередь, приводит к увеличению реабсорбции натрия и воды. Оксид азота снижает сопротивление сосудов почки и увеличивает СКФ. Простагландины и брадикинин способствуют увеличению СКФ. Гормоны и биологически активные вещества — простагландины (ПГE2 и ПГI2) и брадикинин — вызывают расширение сосудов и увеличение кровотока совместно с СКФ.