Пресорний натрійурез та діурез
Одними з основних і дієвих механізмів регуляції об'єму крові і позаклітинної рідини, а також підтримки рівноваги для натрію і води є вплив артеріального тиску на виділення натрію або води з організму, звані, відповідно, пресорним натрійурезом і пресорним діурезом. Цей зворотний зв'язок між нирками та системою кровообігу також відіграє основну роль у тривалій регуляції артеріального тиску.
При пресорному діурезі нафоні підвищеного артеріального тискувиникає збільшення об'єму сечі, що виділяється, а при пресорному натрійурезі на тлі підвищеного тиску зростає виділення натрію з сечею. Оскільки пресорний діурез і натрійурез зазвичай тісно взаємопов'язані, надалі ми будемо використовувати один термін — «пресорний натріїурез».
На малюнку показано вплив артеріального тиску на виведення натрію з сечею. Відзначимо, що різке зростання тиску на 30-50 мм рт. ст. супроводжується збільшенням вмісту натрію у 2-3 рази. Цей ефект не залежить від змін активності симпатичного відділу автономної нервової системи або вмісту різних гормонів, наприклад, ангіотензину II, АДГ або альдостерону, оскільки пресорний натрійурез можна отримати на препараті ізольованої нирки, де не діють перераховані фактори регуляції.
При хронічномупідвищенні артеріального тискупресорний натрійурез суттєво посилюється, оскільки високий тиск після невеликої затримки пригнічує виділення реніну ниркою, внаслідок цього знижується вироблення ангіотензину ІІ та альдостерону. Насамперед уже обговорювалося, що низький рівень ангіотензину II та альдостерону гальмують реабсорбцію натрію в канальцях, посилюючи прямий ефект підвищеного тиску на збільшення виділення натрію та води зсечею.
Збільшення обсягу сечі, що виникає внаслідок підвищення артеріального тиску, є частиною потужної системи регуляції зі зворотним зв'язком, діяльність якої спрямована на підтримку рівноваги між надходженням та виділенням рідини. Тут наведено механізм, що вже обговорювався у нашій статті, завдяки якому відбувається регулювання артеріального тиску. Обсяг позаклітинної рідини, об'єм крові, серцевий викид, артеріальний тиск і об'єм сечі, що виділяється, регульовані кожен окремо, є частинами єдиної системи, що функціонує на основі принципу зворотного зв'язку.
При змінахнадходження натрію і рідинизазначений механізм зворотного зв'язку сприяє підтримці балансу рідини, зводить до мінімуму зміни об'єму крові та позаклітинної рідини, а також артеріального тиску.
1. Збільшення надходження рідини (за умови, що іони Na+ супроводжують цей процес), що перевищує виділення сечі, тимчасово спричиняє накопичення рідини в організмі. 2. Доки надходження рідини перевищує виділення сечі, рідина накопичується в плазмі та міжклітинному просторі, викликаючи збільшення обсягів цих середовищ. Далі буде показано, що насправді завдяки діяльності системи регуляції із зворотним зв'язком збільшення обсягів незначне. 3. Збільшення обсягу крові призводить до зростання середнього тиску кровонаповнення. 4. Зростання середнього тиску кровонаповнення збільшує градієнт тиску, що забезпечує венозне повернення.
5. Збільшення венозного повернення підвищує серцевий викид. 6. Підвищений серцевий викид підвищує артеріальний тиск. 7. Високий артеріальний тиск збільшує виділення сечі за рахунок пресорного діурезу, який графічнохарактеризується високою крутістю наростання: збільшення виділення сечі у кілька разів потрібно лише невелике збільшення артеріального тиску. 8. Підвищене виділення води врівноважується її надходженням до організму, чим створюється перешкода для подальшого накопичення рідини.
Таким чином, механізм регулювання обсягу рідких середовищ на нирках на основі зворотного зв'язку запобігає накопиченню солі і води, що триває, внаслідок їх надлишкового надходження. Поки нирки функціонують нормально і механізм пресорного діурезу зберігається, великі коливання надходження солі та води супроводжуються лише незначними змінами в обсязі крові та міжклітинної рідини, серцевого викиду та артеріального тиску.
Протилежний ланцюг подійвиникає при зниженні надходження рідини нижче за норму. У цьому випадку виникає тенденція до зменшення об'єму крові та позаклітинної рідини, а також зниження артеріального тиску. Навіть невелике зменшення тиску викликає значне скорочення об'єму сечі, що дозволяє таким чином підтримувати баланс рідини в організмі за рахунок мінімальних змін артеріального тиску, об'єму крові або позаклітинної рідини. Здатність цього механізму запобігати зміні об'єму крові показана на малюнку: незважаючи на виражені коливання добового надходження води та електролітів, об'єм крові змінюється незначно. Виняток становлять особливі випадки, коли надходження води стає настільки низьким, що даний механізм не в змозі компенсувати її природний спад, що розвивається внаслідок випаровування та інших неминучих втрат.