К наиболее ранним сообщениям, касающимся ОВЖ при ХПН, относится работа Nickel и др. (1953). Авторы обследовали 8 больных с величинами клубочковой фильтрации от 2 до 50 мл/мин до и после лишения поваренной соли. В группе больных с клубочковой фильтрацией от 7 до 30 мл/мин инулиновое пространство было повышено (23%). Moore и др. (1963) нашел, что при ХПН средней тяжести сохраняется нормальный состав тела, в частности и объем внеклеточного сектора. Comty (1967), изучавшая состав тела больных в терминальной стадии ХПН, пришла к выводу об увеличении ОВЖ. Хотя автор не проводит клинических сопоставлений, из характеристики обследованных больных видно, что у 9 из 14 имелись явления сопутствующей сердечной декомпенсации. Приведенные результаты находятся в противоречии с данными ряда авторов. Так, Schultze и др. (1969), определяя ОВЖ у субтотально нефрэктомированных собак, не обнаружили отличия его от исходного уровня. Авторы приходят к выводу о существовании либо очень тонкой системы регуляции ОВЖ при ХПН, либо о полном ее отсутствии. Понятно, что оценка этих модельных экспериментов требует осторожности, тем более, что данные недавних исследований ОВЖ, проведенных в клинике Е. М. Тареева (И. М. Балкаров, В. М. Ермоленко, 1970), а также А. П. Пелещук и др. (1974), указывают на его увеличение при ХПН. Примечательно, что во всех этих работах индивидуальные величины широко варьируют. Этим оправдывается тенденция клинического переосмысления получаемых результатов.
В лаборатории Scribner (Blumberg и др., 1967) были обследованы больные в терминальной стадии ХПН, протекавшей с выраженным гипертензивным синдромом. У 8 обследованных определялись пространства разведения 82Вг и 24Na, у 4 больных обнаружено незначительное увеличение ОВЖ, у 3 — общего обменноспособного натрия, хотя ни у одного больного не было признаков задержки жидкости в организме. Причина этого состоит, возможно, и в том, что авторы стандартизировали получаемые результаты, приводя их к процентам от обезжиренной массы тела (последняя, как отмечалось, снижена при ХПН). Остается, однако, неизвестной эффективность гемодинамики у обследованных больных.
Этого упущения удалось избежать de Planque и др. (1969). У 5 обследованных ими больных ХПН с гипертензивным синдромом ОВЖ (метод разведения 82Вг) оказался нормальным, у 11 — повышенным, при нормальных величинах объема циркулирующей крови (ОЦК), и у 8 больных ОВЖ и ОЦК были повышены. У 7 больных последней подгруппы было повышено центральное венозное давление и у 5 имелись клинические и рентгенологические признаки левожелудочковой недостаточности. В контрольной группе больных с эссенциальной гипертонией зарегистрированы нормальные цифры ОВЖ. Последнее согласуется с данными, показавшими, что увеличение ОВЖ происходит при гипертонии только в сочетании с недостаточностью кровообращения либо при синдроме злокачественной гипертонии. В отношении детальности клинического разбора показательна работа Friis и др. (1970), определявших пространство распределения 24Na у больных с терминальной почечной недостаточностью. Из приводимых в таблице 15 данных видно, что при ХПН без гипертензивного синдрома увеличение содержания общего обменноспособного натрия отмечается почти исключительно в связи с отечным синдромом или недостаточностью кровообращения, а при наличии сопутствующего гипертензивного синдрома за его увеличение ответственны те же причины, и лишь у 3 из 22 больных возрастание обменноспособного натрия не было следствием отеков или сердечной недостаточности.
Таблица 15. Изменения содержания обменноспособного натрия в зависимости от клинических особенностей ХПН (по Friis и др., 1970)
| Группа | Общий обменноспособный натрий | К-во больных | Отеки без сердечной недостаточности | Нет отеков, нет сердечн. недостат. | Отеки+ сердечн. недостат. | Сердечная недостаточность без периферич. отеков |
| ХПН без гипертонии | Увеличен | 3 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| Не увелич. | 18 | 2 | 15 | 1 | 0 | |
| ХПН + гипертония | Увеличен | 14 | 6 | 3 | 5 | 0 |
| Не увелич. | 8 | 0 | 6 | 1 | 1 | |
| Всего ... | 43 | 9 | 25 | 8 | 1 |
Следует оговориться, что приведенные данные о содержании обменноспособного натрия не эквивалентны в строгом смысле объему внеклеточной жидкости, так как не исключено, что при ХПН внутриклеточный фонд натрия увеличен. М. Г. Шеверда (1972), например, считает, что при гипертонии любой этиологии ОВЖ превышает нормальные цифры. Однако наши данные, полученные у больных с различными стадиями почечной недостаточности, показывают, что причинными факторами возрастания ОВЖ являются нефротический синдром и недостаточность кровообращения (рис. 20). С другой стороны, нами не было зарегистрировано ни клинических, ни, тем более, радиологических (определение проводилось методом разведения 82Вг) признаков увеличения объема внеклеточной жидкости у больных ХПН со скудным мочевым синдромом и без недостаточности кровообращения. Видимо, совмещение разнородных клинически больных ХПН и приводило к упрощенному представлению, что почечная недостаточность характеризуется повышенным ОВЖ.
Рис. 20. Объем внеклеточной жидкости у здоровых лиц (N), больных хроническим гломерулонефритом без почечной недостаточности (1) и с почечной недостаточностью различных степеней (обозначения над столбцами — I, II, III) с нефротическим (2), гипертоническим синдромами (3, 4), недостаточностью кровообращения (5) и леченные программным гемодиализом (6).
Значительные колебания объема внеклеточной жидкости регистрируются и при исследовании структуры тканевых биоптатов. Так, Bergstrom и Hultman (1969) у больных ХПН различной выраженности редко наблюдали увеличение объема внеклеточной жидкости (главным образом, при терминальной почечной недостаточности), и повышенное содержание воды в 100 г обезжиренных сухих мышц было в большинстве случаев следствием однонаправленного изменения во внутриклеточном секторе. Неоспоримым достоинством работы является обследование больных без сердечной недостаточности.
От приведенных данных отличаются результаты, полученные Graham и др. (1970). При норме ОВЖ, равной 743±159 мл/кг сухого веса мышцы, эти авторы обнаружили индивидуальные колебания в пределах от 588 до 2179 мл/кг сухих мышц, причем у большей части больных имелась внеклеточная ретенция жидкости. Graham и др. (1970) обнаружили причинную связь между высотой артериальной гипертонии и степенью внеклеточной гипергидратации М. С. Яременко и М. С. Голигорским (1973) также отмечалась подобная взаимозависимость, однако эти показатели не связывались причинно-следственными отношениями. Вместе с тем, результаты определения этими авторами ОВЖ в мышечных биоптатах ближе к данным Bergstrom и Hultman (1960): в среднем по группе не выявлено увеличения ОВЖ.
Можно полагать, что изменения ОВЖ связаны не столько с дефектом почечной регуляции этого показателя при сокращении массы действующих нефронов, сколько с сопутствующим нефротическим синдромом, недостаточностью кровообращения, диетическими несоответствиями.
Объем внутриклеточной жидкости при ХПН. Определение объема внутриклеточной жидкости может быть произведено в принципе тремя способами. Идея первого состоит в поиске арифметической разности между общим содержанием воды в организме и объемом внеклеточного сектора (Pinson, 1952; Moore, 1954). Второй метод основан на допущении, что практически весь калий организма находится во внутриклеточном секторе. Поэтому, определив содержание калия в теле исследуемого (либо методом разведения 43К, либо с помощью счетчиков естественной радиоактивности), можно косвенно судить об объеме внутриклеточной жидкости (Moore, 1954; Boddy и др., 1972а, b; В. А. Вейсман и др., 1972). Третий метод основан на непосредственном анализе водно-электролитного состава тканей. Допуская, что практически весь хлор расположен внеклеточно и зная его концентрацию, несложно определить «хлорное пространство» исследуемого образца ткани и количество внутриклеточной жидкости в пробе (Manery, 1954).
Понятно, что первые два метода определения объема внутриклеточного сектора исходят из предположения о неизменности общей массы клеток организма, вполне допустимого в физиологических условиях. Необходимость такого ограничения диктуется дуалистической природой понятия «объем внутриклеточного сектора», ибо он зависит как от степени оводненности каждой клетки в отдельности, так и от размеров клеточной популяции организма (Moore, 1962). В условиях патологии, однако, последняя может существенно уменьшаться, что затрудняет интерпретацию получаемых результатов. Метод определения объема внутриклеточного сектора, основанный на изучении состава тканей, дает непосредственное представление о размерах клеточной популяции.
При исследовании состава любых тканей и мышечных в частности приходится неизбежно сталкиваться с величиной трансмембранной разности потенциалов (ТРП), которая входит в уравнение Нернста для расчета фазовых распределений:
где N — фактор Нернста, равный 61,5 при 38° С. Известно, что ТРП поперечнополосатых мышц составляет 85 мВ, откуда несложно рассчитать фазовое распределение электролитов и воды. Сложность заключается в том, что в прямых определениях Cunningham и др. (1971) было обнаружено, что в терминальных стадиях многих заболеваний, в частности и при ХПН, ТРП снижается в среднем до 65 мВ.
Valentin и Olesen (1973) приводят различия расчетных величин в зависимости от ТРП, как это следует из данных таблицы 16.
Таблица 16. Влияние ТРП на фазовое распределение ионов и воды
| Определяемые показатели | Показатель расчетный | ТРП | ||
| —65 мВ | —85 МБ | —105 мВ | ||
| Cl ткани = 61,8 | Cl внутриклеточный | 10,6 | 5,1 | 1,9 |
| H2O общ. = 2626 | H2O внеклеточный | 294 | 451 | 472 |
| H2O внутриклеточный | 2332 | 2211 | 2154 | |
| Na ткани — 80,4 | Na внутриклеточный | 15,3 | 8,5 | 4,5 |
| К ткани = 374 | К внутриклеточный | 160 | 168 | 173 |
Таким образом, неадекватное использование численного значения ТРП при ХПН может приводить к завышенным величинам ОВЖ и занижению концентрации натрия и хлора внутри клеток. Не исключено, что выраженная внеклеточная гипергидратация, обнаруженная Qraham и др. (1970), связана именно с этим обстоятельством.
Nickel и др. (1953), одни из первых исследователей объема внутриклеточного сектора при ХПН, пришли к выводу, что он уменьшен. При этом общее содержание воды в организме обследованных ими больных оставалось в пределах нормы, а ОВЖ был повышен. Авторы считали, что наблюдаемые изменения в распределении воды между жидкостными секторами связаны с голоданием. Кроме того, ими было обнаружено снижение концентрации натрия внутри клеток, что расценивалось как компенсация имевшейся у больных гипонатриемии.
Comty (1967), обследовавшая больных с выраженной почечной недостаточностью, выявила существенное снижение клеточной массы организма, протекающее довольно часто на фоне разрастания жировой клетчатки. Сниженным размерам клеточной популяции соответствовали низкие цифры объема внутриклеточного сектора.
Эти изменения автор связывает с малобелковой диетой, которой длительно придерживались больные.
В исследовании Blainey и Hilton (1970), проведенном, как и два предыдущих, методом разведения радиоактивных индикаторов, были получены иные результаты. Эти авторы отмечали у всех больных увеличение общего количества воды в организме, которое, по их мнению, было в значительной мере связано с избыточным содержанием натрия и воды во внутриклеточном секторе. Эти данные соответствуют и результатам опытов на животных с экспериментальной ХПН, где прямые Определения выявили 30-процентное увеличение содержания натрия внутри клеток. Общее содержание калия в организме больных ХПН, определенное методом регистрации естественной радиоактивности всего тела, было уменьшено. Существенным в этом уменьшении было то, что дефицит калия приблизительно равнялся избытку натрия.
Авторы считают, что обнаруженное ими нарушение электролитного состава клеток связано с явлениями недостаточности кровообращения.
В исследованиях Bergstrom и Hultman (1969) было обнаружено увеличение объема внутриклеточной жидкости и концентрации в ней калия и фосфора, особенно выраженное у больных с креатинином плазмы выше 10 мг%. Правда, Graham и др. (1970) приводят иные результаты. По их мнению, объем внутриклеточной жидкости при ХПН (изучался состав мышечных биоптатов) имеет тенденцию к снижению, а содержание калия мало отличается от нормы.
В исследованиях М. С. Яременко и М. С. Голигорского (1973) объем внутриклеточной жидкости был недостоверно снижен (2,219±0,24 при норме 2,443±0,19 кг/кг сухого веса) с пределами колебаний от 1,53 до 3,59 (таблица 17).
Таблица 17. Водно-электролитный состав мышечных биоптатов *
| Статистический показатель | Na | К | CI | Na | К | CI | H2Ot | H2Oe | H2Oi | Nai | Ki | Cli | |
| плазмы | биопт ата | ||||||||||||
| нэка/л | мэкв/кг сухого веса | кг/кг сухого веса | мэкв/кг Н,0 | ||||||||||
| Норма (Graham) | M | 138 | 4,40 | 101 | 147 | 426 | 87 | 3,188 | 0,743 | 2,443 | 17 | 173 | 4,3 |
| ±m | 4,3 | 0,40 | 2,10 | 29 | 36 | 17 | 0,205 | 0,159 | 0,19 | 6 | 10 | 0,2 | |
| Терминальная стадия ХПН (IIIб ст.) | M | 127 | 4,45 | 87,9 | 255 | 450 | 98,7 | 3,2 | 0,368 | 2,219 | 53,5 | 216,0 | 7,3 |
| ±m | 1,95 | 0,145 | 2,18 | 22,8 | 39 | 16 | 0,186 | 0,193 | 0,24 | 9,6 | 17,3 | 0.18 | |
| Достоверность различий при Р > 0,95 | + | + | + | + | + | + | |||||||
* Индексы — i, е. t — обозначают соответственно: внутриклеточный, внеклеточный, общетканевый.
Полученные результаты, кроме того, свидетельствуют, что, несмотря на клеточную ретенцию калия и относительную неизмененность его внеклеточного содержания, общее содержание калия в биоптате не изменено. Это косвенно указывает на сокращение клеточной популяции при ХПН.
Boddy и др. (1972) изучали состояние калиевого обмена у больных ХПН одновременно методом разведения 42К и 43К и методом регистрации естественной радиоактивности калия с помощью счетчиков всего тела. Авторы пришли к выводу, что общее содержание калия в организме больных мало отличается от контрольных цифр. Кроме того, при ХПН уменьшается доля обменноспособного калия, поэтому результаты исследований, проведенных методом разведения изотопов калия, могут быть заниженными. Параллельное определение количества потребляемого (40—100 мэкв/сут) и выделяемого больными ХПН калия убедило авторов, что калиевый баланс у этих больных не нарушен (Boddy и др., 1972). Подобные результаты получены и Berlyne и др. (1971).
Moore (1954) обнаружил понижение содержания обменноспособного калия, но, полемизируя с ними, Boddy и др. (1972) отмечают их методическую погрешность: исследование необходимо производить на 2—3-й сутки после введения изотопа (при ХПН замедлен его обмен), а не через 24 ч, как это совершали их предшественники. Тем не менее, используя счетчики всего тела, Blainey и Hilton (1970), В. А. Вейсман (1973) получили результаты, указывающие на снижение общего содержания калия в организме большинства больных. По мнению Blainey и Hilton (1970), оно является результатом сокращения мышечной массы тела.
Таким образом, большинство попыток обнаружить стереотипные изменения клеточного обмена воды и электролитов при ХПН не увенчалось успехом. Противоречивые результаты отдельных исследователей связаны, видимо, не только и не столько с различными методологическими приемами, сколько с индивидуально присущими особенностями клинического течения ХПН, диететикой, лечебными мероприятиями и т. д.
Иллюстрацией этого могут служить выявленные нами вариации в распределении воды между секторами у больных ХПН с различным течением заболевания (определялись 82Вг и тритиевое пространство — рис. 21).
Приведенные данные еще раз подчеркивают необходимость клинической оценки результатов определения объема внутриклеточной жидкости, выявления и коррекции тех факторов, которые способны нарушать деятельность механизмов его регуляции.
Рис. 21. Распределение вне- (А) и внутриклеточной (Б) воды (л/1,73 м3 поверхности тела).
а — здоровый человек; б—больной Г., 40 лет, ХПН III степени, периферические и полостные отеки. Более года больной не получает продуктов, содержащих белок; в—больной М. 36 лет, ХПН III степени, перикардит, сердечная недостаточность. На аутопсии обнаружены уремические инфаркты сосочковых мышц, перикардит; г—больной М„ 27 лет, ХПН III степени, выраженный гипертензионный синдром. Длительное время больной придерживался бессолевой диеты без учета потери натрия с мочой; д — больная Т., 49 лет, ХПН III степени, сердечная недостаточность при поступлении — тотальная гипергидратация. После 8 сеансов гемодиализа в состоянии клинического улучшения, объем внутриклеточного сектора практически нормализовался, тогда как внеклеточный сектор все еще оставался увеличенным.