Для ответа на вопрос, поднятый в предыдущем параграфе, нам нужно вначале обсудить то, что может показаться фактом, не имеющим отношения к теме: уве-

Л78

Участие почки в регуляции баланса калия

личенное поступление жидкости в корковую собирательную трубку порождает более энергичную секрецию калия в данном сегменте канальца. Механизм этого следующий: повторим, что финальный этап секреции калия — перемещение через люминальную мембрану — это пассивный процесс, обусловленный наличием концентрационного градиента для калия из клетки в просвет канальца. Значи­тельный поток жидкости через корковую собирательную трубку при разведении мочи поддерживает на низком уровне концентрацию калия в просвете канальца, по мере поступления калия из клетки градиент для пассивного поступления в ка­налец поддерживается на высоком уровне. Поэтому перенос катиона в просвет ка­нальца увеличен.

Это именно та взаимосвязь между поступлением жидкости и секрецией ка­лия, которая позволяет изменениям в продукции альдостерона, вызванным нару­шением баланса натрия, регулировать его баланс в организме без нарушения ба­ланса калия. Давайте рассмотрим пример (рис. 8-4). У пациента, который полу­чает диету с большим количеством натрия, отмечается низкая концентрация альдостерона в плазме, поскольку секреция ренина снижена и это уменьшает сек­рецию калия. Одновременно у пациента, находящегося на диете, богатой калием, увеличена скорость клубочковой фильтрации и снижена проксимальная реаб-сорбция натрия (из-за снижения почечного интерстициального гидростатическо­го давления, стимуляции со стороны ангиотензина II и симпатических нервов по­чек), что ведет к увеличению поступления жидкости в более дистальные сегмен-

ты канальца. Возросший поток жидкости через корковую собирательную трубку увеличивает секрецию калия. Результирующий эффект заключается в том, что влияние низкой продукции альдостерона и большого поступления жидкости на секрецию калия, по сути, взаимно уравновешивает действие этих двух факторов, и, как следствие, на секрецию калия оказывается незначительное воздействие (ес­ли вообще оказывается), и отсюда экскреция имеет место. Таким образом, сни­женное содержание альдостерона, обусловленное повышенным приемом натрия рег оз, может увеличить экскрецию натрия, не приводя к существенной задержке калия.

Такое же объяснение, с другой стороны, приложимо к пациентам с дефицитом натрия и пациентам с застойной сердечной недостаточностью или с другими бо­лезнями, сопровождающимися вторичным гиперальдостеронизмом (у вас может появиться потребность вспомнить о главе 7, почему деятельность почки в этих ситуациях является сходной). У таких пациентов повышен уровень альдостерона, что будет вести к увеличению секреции калия, но у них также будет отмечаться незначительное поступление жидкости в корковую собирательную трубку, что повлечет за собой уменьшение секреции калия. В итоге секреция и экскреция ка­лия будут оставаться относительно малоизмененными¹¹.

Подводя итог, следует сказать, что изменение секреции альдостерона в любую сторону, вызванное динамикой баланса натрия, обычно не влечет за собой боль­ших отклонений в балансе калия в организме. Объяснение этому заключается том, что эти ситуации обычно связаны с величиной потока жидкости в корковой собирательной трубке, что противостоит влиянию измененного уровня альдосте­рона на секрецию калия.

Влияние диуретиков. Мы сообщали о таком факте, что увеличенный поток жидкости, поступающий в корковую собирательную трубку, вызывает рост секре­ции калия в присутствии альдостерона и «конфликт» между балансом калия и натрия для того, чтобы подчеркнуть физиологическую роль изменений потока жидкости. Теперь мы должны подчеркнуть, что наиболее существенным клини­ческим проявлением этой взаимосвязи является патофизиологический феномен: экскреция калия почти всегда увеличена у лиц при осмотическом диурезе или по­лучающих лечение диуретиками, которые оказывают эффект на проксимальный каналец, петлю Генле или дистальный извитой каналец. Потеря калия может вы­звать развитие серьезного дефицита этого катиона в организме.

Увеличение экскреции калия происходит частично за счет того, что, как ранее указывалось в данной главе, реабсорбция калия в проксимальном канальце и пет­ле Генле косвенно связана с реабсорбцией натрия. Соответственно диуретики, ко­торые оказывают эффект в данном локусе канальца, тормозят не только реабсорб-цию натрия, но и реабсорбцию калия. В то же время, большая часть увеличенной экскреции калия осуществляется не в результате снижения реабсорбции, а вслед­ствие увеличенной секреции калия в корковой собирательной трубке. Во всех этих ситуациях, сопровождающихся диурезом, объем жидкости, поступающий в собирательную трубку в единицу времени, увеличивается из-за торможения реаб­сорбции натрия и воды, и именно этот увеличенный поток жидкости обусловли­вает усиление секреции калия и поэтому его экскреции (рис. 8-5).

Чтобы еще больше подкрепить эту точку зрения, давайте объединим эти дан­ные с теми, что представлены в предыдущем разделе и касались альдостерона.

180

Участие почки в регуляции баланса калия

Как указывалось, повышенный уровень альдостерона у пациентов с застойной сердечной недостаточностью или другими заболеваниями, сопровождающимися вторичным гиперальдостеронизмом, обычно не вызывает повышенной секреции калия, поскольку у этих лиц в корковую собирательную трубку доставляется не­значительное количество жидкости. Но что происходит, когда таким лицам лро-врдится терапия диуретиками для удаления из их организма избыточных запасов натрия и воды? Диуретики увеличивают поступление жидкости в корковые со­бирательные трубки, и в результате у пациента одновременно увеличивается вы­работка альдостерона и возросшее количество жидкости поступает в корковую собирательную трубку. Такая комбинация влечет за собой существенное увеличе­ние секреции и экскреции калия. Для предотвращения этого могут использовать­ся лекарства, которые блокируют воздействие альдостерона на почки, такими ле­карственными препаратами являются некоторые диуретики, поскольку они бло­кируют стимуляцию реабсорбции натрия альдостероном, но, в отличие от других диуретиков, они являются «калийсберегающими», поскольку они одновременно блокируют стимуляцию секреции калия альдостероном. Другой класс «калий-сберегающих» диуретиков блокирует натриевые каналы в корковой собиратель­ной трубке, это препятствует переходу ионов натрия из просвета канальца в клет­ку и эффективно предотвращает деятельность Ка,К-АТФазных насосов в базола-теральной мембране по транспорту натрия и калия.

Влияние изменений кислотно-основного равновесия на секрецию калия___ 181

АДГ и водный диурез. Водный диурез, который сопровождает состояния с низким содержанием АДГ в плазме крови, в отличие от ситуаций с использова­нием диуретиков, описанных в предыдущем разделе, не связан с увеличением секреции калия, несмотря на то, что имеет место увеличенный поток жидкости через корковую собирательную трубку, поскольку реабсорбция воды в данном сегменте снижена в результате низкого содержания АДГ. Увеличение потока жидкости могло бы вызывать увеличение секреции и экскреции калия, но этого не происходит. Объяснение этому феномену, не описанному ранее в тексте, в том, что АДГ непосредственно стимулирует секрецию калия (путем увеличения ак­тивности в люминальной мембране калиевых каналов). Соответственно во время водного диуреза проявляется уравновешивающее воздействие двух механизмов (рис. 8-6): (1) увеличенный поток жидкости вызывает рост секреции калия, но (2) отсутствие прямого воздействия АДГ вызывает снижение секреции калия. В конечном итоге секреция калия практически не изменяется.

Напротив, когда содержание АДГ в плазме повышено, то поток жидкости че­рез корковую собирательную трубку невелик и воздействие этого слабого движе­ния жидкости на снижение секреции калия тормозится косвенным стимулирую­щим эффектом АДГ на секрецию калия. По существу, тогда АДГ не является непосредственным регулятором секреции калия, но все же он предотвращает из­менения потока жидкости в канальце, обусловленные изменением водного балан­са организма, и не происходит нарушения баланса калия.

На этом в данной книге мы завершаем рассмотрение различных эффектов, оказываемых АДГ на почки. Информация суммирована в табл. 8-2.