CC BY
8ОDигiнальнi дослiдження
УДК : 616.61 - 008.6 - 036.17:[616.152.11 + 616.24 - 008.4]
Кислотно-видтьш функцп нирок, кислотно-лужний склад кров1 та функц1я зовшшнього дихання як предиктор ураження та прогресування патологи нирок
Ж.Д. Семидоцька, Т.С. Оспанова, Т.В. Бездтко, Г.В. Сръоменко, 1.О. Чернякова, Т.Ю. Х1м1ч, О.В. Авдеева, Н.В. Заозерська
Харгавський нацюнальний медичний ушверситет Ключовi слова: бронхiальна астма, хронiчна хвороба нирок, функцп нирок, функщя зовнiшнього дихання
Всучасному суспiльствi хронiчнi захворювання легешв, на рiвнi з артерiальною гшертензiею, iшемiчною хворобою серця, цукровим дiабетом, входять до групи провiдних захворювань: 1х частка складае бiльш 30% серед вйх iнших форм патологи людини. Дуже часто важкiсть переб^у та прогноз хронiчноi патологii легешв визначаються екстрапульмональними проявами хвороби. Тому профыактичш та лiкувальнi програми в значнш мiрi залежать вiд супутньоi патологii, на фонi якоi вони розвиваються, а також можуть бути фактором ризику коморбiдних станiв [1].
Проблема регуляторних взаемодш мiж нирками й легенями е предметом активних дискусш у галузi вну-трiшньоi медицини. Так, бронхiальна астма (БА) супроводжуеться гiпоксiею, iнтоксикацiею i метаболiчни-ми порушеннями, що створюе для нирок умови природно!' проби «навантаження». Вiдомо, що нирки е одним з основних оргашв, яга приймають участь в пiдтримцi гомеостазу оргашзму. Стан ниркових функцiй, на тому чи^ характер гломерулярно1' фыьтрацп, прямо залежить вiд рiвню оксигенацп кровi. Виникаючi порушення не можуть залишати нирку iнтактною i повинш приводити до компенсаторних змiн окремих ниркових функцш зокрема, до канальцевих дисфункцш i порушень кислотно-лужного стану (КЛС) [2, 3]. Крiм того, запальний процес первинно уражае локально дихальш шляхи та легеневу паренхiму, але на пев-них стадiях хвороби проявляються його системнi вщповщь Теперiшнiм часом добре вiдома взаемодiя ви-дiльноi i дихально1' систем у регуляцп кислотно-лужно1' рiвноваги оргашзму й антигенна подiбнiсть нир-ково!' i легенево1' тканин [4, 5]. У лiтературi переконливо показанi своерщш морфологiчнi змiни легенево1' тканини при експериментальному нефрит й уремii. Разом з тим, порушення функцп зовшшнього дихання (ФЗД) виникае значно часпше, шж клiнiчно обумовленi змiни легень, i виявлення подiбних змiн у легенях у хворих на хрошчну хворобу нирок (ХХН) при житп дуже важко через скуднiсть специфжи iхнiх клiнiчних проявiв [2, 4]. Вщомо, що при ХХН розвиваеться метаболiчний ацидоз за рахунок збыьшення анiонноi рiз-ницi, що впливае на стан внутршшх органiв. Легеш ж беруть участь у компенсацп цього ацидозу. Однак, зведення в лiтературi по даному питанню дуже обмежеш [6].
Досконалiсть функцiонування нирок полягае у здатносп до корекцп навiть незначних зрушень з боку реально регульованих компонента внутрiшнього середовища, кислотно-лужного стану (КЛС), що досяга-еться значною варiабельнiстю ниркових функцш. Щ обставини е провiдними для виявлення рестратор-но-ренальних порушень нирок [4, 7].
Метою нашого дослщження було вивчення КЛС, канальцевих функцш та ФЗД у хворих на БА середнього ступеню тяжкосп та хворих на ХХН i визначення причин цих порушень.
Матерiал та методи дослщження.
Проведене дослiдження 103 хворих на БА середнього ступеню тяжкост (середнш bík складав 39±4,25 рогав; жiнок - 63%, чоловiкiв - 37%) та 62 хворих на ХХН (середнш bík хворих - 32,7±5,4 роюв; чоловiкiв - 68%, жшок - 32%). Серед обстежених хворих на ХХН 15,6% були з достатньою функщею нирок (ХХН I стадп), 17,2% - Í3 ХХН II стадп, 15,4% - Í3 ххн iii стадп, 14,2% - Í3 ХХН IV стадп i 37,6% хворих Í3 ХХН V стадп, якi знаходяться на л^ванш програмним гемодiалiзом.
Уйм хворим проводилося стандартне клшжо-лабораторне обстеження, що включае дослiдження клМч-ного аналiзу кровi i сечi, визначення добово! протешурп, креатинiну та сечовини сироватки кров^ швид-костi клубочково! фыьтрацп (ШКФ), загального бiлка, лiпiдного спектру кров^ електролiтiв сироватки кровi, КЛС, проводилося ультразвукове i рентгенолопчне дослщження внутршшх органiв.
Дослiдження кислото-видiльноi функцп нирок (рН сечi. Екскрецiя амошю (ENH4+) та екскрецiя титруемих кислот (Етк), методом Ван-Слейка-Пальмера) проводилось в лабораторп ЦНДЛ, Харювського нацюналь-ного медичного ушверситету за допомогою аналiзатора 348 фiрми Bayer Chiron Diagnostics. Технжа замiру показникiв кровi заснована на методах електрохiмiчного аналiзy
Дослщження ФЗД проводилося на комп'ютерному спiрографi Мiсrоlаb Operating Manual 3300. Оцшюва-лися наступнi показники: ФЖ6Л (FVC), що вщбивае ступiнь рестриктивних змш, ОФВг (FEVJ, що свiдчить про обструктивний характер порушень вентиляцiйноi функцп легень, а також миттева об'емна швидгасть на рiвнi середнiх i дрiбних бронхiв - МОС 50 (F50) i МОС 25(F25) - як е показниками, що змшюються на раннiх стадiях ураження бронхiального дерева i побiчно свiдчать про початок обструктивних змш. Розра-хунки виконувалися в статистичному пакетi statistika.
Замiсна ниркова терапiя - програмний гемодiалiз - здiйснювалася з використанням апара™ фiрми Fresenius Medical Care AG 4008 H/S зi системою OCM (online clearance monitor).
Результати дослщження та ix обговорення.
В загальнш груш обстежених хворих на БА встановлено збыьшення дефщиту буферних основанш, яке в середньому склало - 2,12±0,04 ммоль/л (Р < 0,05) в плазмi кровi порiвняно з концентрацiею в плазмi кровi здорових донорiв.
Середнiй показник pH в загальнш груш дослщжуваних пащен™ складав 7,364±0,008, в групi контролю - 7,4±0,012 (Р > 0,05). В загальнш грут хворих мав мкце змiшаний ацидоз, який характеризувався статистично достовiрним пiдвищенням метаболiчного показника ВЕ (-2,122±0,04; P < 0,05), показник рСО2 мав тенденщю до пiдвищення (42,99±0,85, Р < 0,05). Щ змiни супроводжувалися порушенням каналь-цевих функцiй: збiльшенням амошю в 1,8 раз, достовiрним збыьшенням екскрецп титруемих кислот до 38,46±1,27 ммоль/добу (P < 0,05) i як наслщок цих змiн - достовiрним збiльшенням екскрецп водневих юшв до 121,1±2,37 ммоль/добу (P < 0,05).
Таким чином, встановлено, що у хворих на БА визначаються статистично достовiрне збыьшення дефь циту буферних пiдстав, що частково компенсуеться пщвищенням екскрецп водневих iонiв, за рахунок екскрецп титруемих кислот i амонюгенеза.
Згiдно змiнам КЛС i канальцевих функцш, було видыено три групи хворих. Так, рестраторний ацидоз спостерiгався у 62 хворих (1 група), метаболiчний ацидоз у 28 (2 група), метаболiчний алкалоз - у 12 хворих (3 група). У хворих 1-й грут з рестраторним ацидозом виявлено достовiрне зменшення рН до 7,34±0,011 (P < 0,05) i рО2 до 39,3±1,87 мм рт. ст. (P < 0,05), збыьшення рСО2 до 50,3±1,31 мм рт. ст. (P < 0,05), як були компенсоваш збiльшенням екскрецп титруючих кислот, екскрещею амонiя i екскрецiею водневих юшв 96,3±3,7 ммоль/добу (Р < 0,05).
У хворих 2-й групи з метаболiчним ацидозом рiвень рН в середньому склав 7,38±0,003, що достовiрно (Р < 0,05) нижче аналопчного показника в групi контролю. Рiвень рСО2 у цих хворих коливався вщ 19,44 до 45,16 мм рт.ст. i в середньому склав 32,3±1,44 мм рт. ст., що достовiрно (Р < 0,05) нижче, шж аналопчний показник в грут контролю. У цш групi виявлеш найбiльшi змiни ВЕ. Рiвень ВЕ коливався вщ -8,2 ммоль/л до -1,78 ммоль/л i в середньому склав -4,8±0,12 ммоль/л, що в 6 разiв нижче, шж аналопчний показник в грут контролю.
Доведено, що для групи хворих iз рестраторним алкалозом характерно зниження рСО2 пщвищення рН та вщсутшсть змш екскрецй' юшв водню. Так, у хворих 3 групи рiвень рН кровi коливався вщ 7,42 до 7,51i в середньому склав 7,45±0,018 (Р > 0,05). Напруга СО2 мала тенденцiю до зниження та коливалася вщ 27,3 до 32,5 мм рт.ст. i в середньому склала 30,2±1,22 мм рт. ст. (Р < 0,05).
У вйх дослщжуваних групах спостерталося достовiрне зниження напруп кисню (39,3±1,87; 57,3±1.14; 48,3±5,25 мм рт.ст. вiдповiдно). Зниження напруги кисню мало позитивну корелящю з проявами легенево! недостатностi (r = +0,36, P < 0,05). Напруга кисню тим значшше, чим быьш виражена була легенева недо-статшсть, що було свiдоцтвом неспроможностi компенсаторно-пристосованих реакцш вiдносно достат-нього забезпечення артерiалiзацii кровi.
Часткова компенсацiя ацидозу вщбувалася за рахунок ниркових функцш. Встановлено статистично до-стовiрна екскрещя водневих iонiв 121,1±2,37 ммоль/добу (P < 0,05). При цьому виявлено як пщвищен-
ня титруючих кислот 38,46±1,27 ммоль/добу (Р <0,05), так i пiдвищення амонiогенезу в середньому до 82,66±2,95 ммоль/добу (Р < 0,05).
Аналiзуючи вплив патогенетичних чиннигав на формування змiн у функцюнальному станi нирок вияв-лено, що зниження швидкостi клубочковiй фiльтрацii (ШКФ) найбiльшою мiрою обумовлене пониженням рО2. Виявлена тiсна кореляцiйна залежнiсть при зктавленш ШКФ i рО2 у хворих на БА (г= 0,61, Р < 0,05), що пщтверджують лпературш данi про негативний вплив гшоксемп на первинний етап сечоутворюван-ня.
Таким чином, у хворих на БА з рестраторним i метаболiчним ацидозом збiльшувалася екскрецiя юшв амонiя i титруючих кислот, що свщчить про включення нирок в компенсаторну реакщю змiн КЛС.
Таким чином, у вйх обстежених хворих БА виявлеш порушення кислотно-лужного стану: у 60 % хворих - рестраторний ацидоз, у 27 % - метаболiчний ацидоз, та у 13% - рестраторний алкалоз. В перюд заго-стрення БА важлива роль в корекцп виникаючих порушень КЛС належить ниркам.
Дослiдження стану функцп зовнiшнього дихання (ФЗД) е перспективним для виявлення й оцшки ком-пенсаторних можливостей легень при захворюваннях респiраторноi системи, а саме при БА, а також - при порушенш функцп нирок.
Порiвняння показниюв ФЗД в групах хворих з рестраторним i метаболiчним ацидозом та рестраторним алкалозом показало наступне: FVC у хворих рестраторним ацидозом не вiдрiзняеться вщ показни-кiв контрольноi групи i в середньому склав 81,11±3,2% (Р > 0,05); найменший показник FVC був виявлений у хворих з рестраторним алкалозом i в середньому складав 49,69±4,5% (p<0,05). В процесi дослвдження було встановлено, що обструкцiя дихальних шляхiв найбiльш виражена у хворих з рестраторним алкалозом i FEV1 в середньому складала 49,28±3,62% (Р < 0,05), що в 2 рази нижче за показники в контрольнш групi. Показник FEV1 у хворих з рестраторним i метаболiчним ацидозом вiдповiдно склали в середньому 73,77±3,17% i 65,05±3,25 % (Р < 0,05).
Проаналiзувавши швидкiснi показники, ми виявили достовiрнi змiни у хворих з рестраторним, метабо-лiчним ацидозом та респiраторним алкалозом на рiвнi FEF50% i FEF75%. Простежуеться чпка закономiрнiсть зниження швидкiсних показниюв у хворих БА залежно вщ типу КЛС. Розлад газообмiну в легешв значно змiнюеться при наростанш симптомiв бронхiальноi обструкцii. Зiставляючи напругу газiв при дослщжен-нi КЛС i FVС, ми не отримали достовiрних результатiв.
Однак, звертае на себе увагу, що шдекс ^фно був достовiрно зниженим у хворих з метаболiчним ацидозом 0,87±0,004 (Р < 0,05).
Нами встановлена залежнiсть мiж наявнiстю у хворих на БА вираженоi емфiземи легешв i зрушень аци-дотичного типу. Середш величини парцiального тиску вуглекислоти венозно! кровi за наявностi емфiземи легенiв i без тако! склали вщповщно 53,2±6,6 мм рт. ст. i 36,8±5,6 мм рт. ст. (Р < 0,05).
Порiвняння парщального тиску вуглекислоти венозно! кровi з показниками бронхiальноi прохiдностi довело наявшсть тiсного кореляцiйного зв>язкумiж рО2 i FEV1 = +0,57 (Р < 0,05), i кореляцiйного зв>язку середньо! сили мiж рО2 i FEV1/FVС (Р < 0,05). Достовiрнiй залежносп мiж рСО2 i FEV1 не отримане г = 0,23 (Р > 0,05).
Таким чином, при вивченш КЛС залежно вщ функцюнального стану органу у хворих БА встановлено, що у мiру попршення бронхiальноi прохiдностi легенiв збiльшуеться частота виникнення i ступiнь тяжкостi порушень КЛС.
При вивченш залежносп КЛС вiд ступеня контролю бронхiальноi обструкцii встановлено, що попршення бронхiальноi прохiдностi збыьшуе вираженiсть порушень КЛС i частоту !х виникнення. Виявленi рiзно-спрямоваш зрушення: респiраторний ацидоз - в 60 % хворих, метаболiчний ацидоз в 30 % хворих.
Таким чином, аналiз отримано! iнформацii дозволяе зробити висновок, що залежнють порушень КЛС пов>язана з вираженiстю обструкцп хворих БА. У хворих БА виявлеш порушення канальцево! i экскреторно!' функцiй нирок. В перiод загострення БА ниркам належить важлива роль в корекцп виникаючих порушень КЛС. Змши канальцевих функцш нирок носять компенсаторний характер i були, як правило, адекватш по-рушенням гомеостазу, що 1'х викликали.
При вивченш кислотно-основного стану хворих на ХХН встановлено, що вже на раншх етапах порушення функцп нирок мае мкце метаболiчний ацидоз, виразшсть якого зростала по мiрi прогресування нир-ково! недостатностi. Так, у пащешчв iз ХХН II ст. виявлено метаболiчний ацидоз компенсований за раху-нок збiльшення транспорту водневих юшв (ВЕ = - 1,34±0,202 ммоль/л та Е ЫН3 = 81,418±4,702 ммоль/ добу, Р < 0,05). У цш пiдгрупi хворих досить часто зуст^чався i субкомпенсований ацидоз. При ххн iii i IV стадiй спостерiгалося прогресуюче попршення кислото-видыьно! функцii нирок i часпше зустрiчалися субкомпенсованi i декомпенсованi форми метаболiчного ацидозу, що зв'язано зi зниженням канальцевих iонообмiнних процесiв i зменшенням екскрецii водневих iонiв. Так, наприклад, рiвень ВЕ коливався вщ -1,34±0,202 при ХНН I ст. до - 4,85±0,76 при ХХН Шст. i -5,822 при ХХН IV ст. Прогресуюче зростання мета-болiчного ацидозу при ХНН IV стадп обумовлено як зниженням тубулярно! функцii нирок по виведенню кислих радикалiв, так i значним зниженням ШКФ.
У результат аналiзу дослщження ФЗД у хворих на ХХН, доведено наявшсть чггких тенденцiй до знижен-
ня показнигав ФЗД у залежносп вщ ступеня виразносп нирково! недостатностi. Так, у хворих з достатньою функцieю нирок (ХХН I ст: хронiчний гломерулонефрит) вентиляцшна функцiя легень була практично не порушена. По мiрi розвитку ХХН звертае увагу змiни показникiв ФЗД. При ХХН II стадп вiдмiчено зниження всiх аналiзованих показникiв (ФЖЕЛ до 0,936, ОФВ1 до 0,885, МОС50 до 0,830 i МОС25 до 0,857 вщн. од.), що, iмовiрно, може свiдчити про реакщю легенево! тканини на якiсно новий стан - метаболiчний ацидоз. При ххн iii ступеня всi аналiзованi показники пiдвишуються i приходять до норми, що можливо пояснити адекватною компенсаторною реакщею легень на виведення юшв водню й активацiею дихального центра. При ХХН IV i V ст. вщзначаеться зниження вентиляцшно! функцп легень переважно по рестриктивному типу (зниження ФЖЕЛ до 0,782 вщн.од.), що може бути обумовлено виснаженням компенсаторних меха-нiзмiв.
Звертае увагу, що максимальне зниження показнигав ФЗД вщбуваеться у хворих, яга отримують замкну ниркову тератю програмним гемодiалiзом, при ХХН V ст. - вiрогiдно знижуеться ФЖЕЛ i, крiм того, вщ-мiчаеться зниження МОС 50 i 25, що може вказувати на уремiчну ураження не тыьки легенево! тканини, але i бронхiального дерева.
Вiдмiчено також, що тсля сеансу гемодiалiзу вiрогiдно пiдвишуються показники ФЖЕЛ i МОС 25, МОС 50. Так, ФЖЕЛ тсля гемодiалiзу тдвищилася на 2,67% , МОС 25- на 2,02% , а МОС 50 - на 8,71%. На пiдставi чого можна зробити висновок, що змши в легеневш тканиш при термшальнш ХХН, що ведуть до рестрик-тивних змш носять мало оборотний характер, а на змши в бронхiальному деревi можливо впливати, запо-бiгаючи прогресування вентиляцiйних порушень по обструктивному типу.
Таким чином, можна припустити, що в хворих з ХХН V стадп, пролонгованою гемодiалiзом, компенсащя метаболiчного ацидозу здiйснюеться за рахунок полiпшення прохiдностi на рiвнi середнiх бронхiв. Функ-цiонування альвеол i дрiбних бронхiв обмежуеться в зв'язку з розвитком у них необоротних змш, обумов-лених уремiею.
З огляду на отримаш результати для повшшо! думки про характер i вираженiсть порушень в органiзмi хворих БА крiм характеристики клМчних проявiв захворювання, функцiонального стану органу, в комплекс дослщження повинш входити i данi кислотно-лужного балансу кровь яке дозволяе виявити ранш по-рушення канальцевих функцiй i КЛС, якi сприяють прогресуванню захворювання. Варто також рекомен-дувати дослщження ФЗД у хворих на ХХН з метою своечасного виявлення порушень легенево! вентиляцп задовго до попршення функщонально! дiяльностi нирок i призначення адекватного л^вання. Висновки
У хворих на бронхiальну астму середнього ступеня тяжкосп вiдмiчаються порушення кислотно-лужно-го стану: рестраторний ацидоз, метаболiчний ацидоз та рестраторний алкалоз.
Нирки беруть активну участь у компенсацп респiраторного i метаболiчного ацидозу шляхом збыьшен-ня екскрецп титруючи кислот, iонiв амошю. Змiни канальцевих функцiй нирок носять компенсаторний характер i, як правило, адекватш порушенням гомеостазу, що !х викликали. Зниження функцiй нирок супроводжуеться порушенням легенево! вентиляцп.
При ххн iii стадп спостертаеться адекватна компенсаторною реакщею легень на виведення юшв водню й активащя дихального центра. При ХХН IV та V стадш вщзначаеться зниження вентиляцшно! функцп легень переважно по рестриктивному типу, що може бути обумовлено виснаженням компенсаторних ме-ханiзмiв.
Дослщження ФЗД у хворих на ХХН V стадн, яга л^ються програмним гемодiалiзом, довели, що рестрик-тивни змши легеневш тканиш носять мало оборотний характер, а на змши в бронхiальному деревi можливо впливати, запобтаючи прогресування вентиляцшних порушень по обструктивному типу.
Л1тература
1. Global initiative for chronic obstructive lung disease / / WHO, 2006.
1. Чучалин А.Г. Хроническая обструктивная болезнь легких и сопутствующие заболевания //Пульмонология, 2008. - № 2. — С. 5-14
1. Павлов О. Б. Нарушения водно-электролитного обмена и кислотно-основного состояния. Инфузионная терапия: [учеб.-метод. пособие] / О. Б. Павлов, В. М. Смирнов. — Мн.: БГМУ, 2003. — 430 с.
1. Игнатенко ГА. Новый подход к лечениюренопульмонального синдрома / Игнатенко ГА, Мухин И.В., Родин И.Н. //Питання експеримен-тальног та клтчног медицини, 2008, вип. 12, том 2, - С. 89-92
1. В'язова А. В. Нефрологические проблемы пульмонологического больного/ А. В. Вязова // Нефрология. — 2004. — Т. 8, № 2. — С.
1. Команденко М. Е. Основные механизмы развития тубуло-интерстициальных повреждений при болезнях почек / М.Е. Команденко, Г.Д. Шостка // Нефрология. — 2000. — № 1. — С. 10-16
1. Аскарова К М. Нарушения кислотно-основного состояния у больных пневмонией и методы их коррекции : автореф. дис. на соискание уч. степени канд. мед. наук: спец. 14.00.05 «Внутренние болезни» / К М. Аскарова — Казахстан, Астана, 2001. — 20 с.
Кислотно-выделительные функции почек, кислотно-основной состав крови и функция внешнего дыхания как предиктор поражения и прогрессирования патологии почек
Ж.Д. Семидоцкая, Т.С. Оспанова, Т.В. Бездитко, Г.В. Еременко, И.О. Чернякова, Т.Ю. Химич, О.В. Авдеева, Н.В. Заозерская
Установлено наличие респираторного ацидоза, метаболического ацидоза и респираторного алкалоза у больных бронхиальной астмой средней степени тяжести. По мере ухудшения бронхиальной проходимости легких наблюдается увеличение частоты возникновения и степени тяжести нарушений кислотно-основного состояния. У больных бронхиальной астмой наблюдается нарушение канальцевой и экскреторной функции почек, которые носят компенсаторный характер. При хронической болезни почек (ХБП) отмечено нарушение показателей функции внешнего дыхания по рестриктивному типу, наиболее выраженные при ХБП IV и V стадий.
The acid-base state and kidney excretory function as a predictor of kidney disorder progression
Zh. Semydotska, T. Ospanova, G. Eremenko, T. BezditkoJ. Chernykova, t. Khimich, O. Avdeeva, N. Zaozerska
Found out that patients suffered from asthma of the medium degree had respiratory acidosis, metabolic acidosis and respiratory alkalosis. Worsening of bronchial obstruction leads to multiplying frequency and severity of the acid-base state disturbances. Patients suffering of asthma had disturbances of excretory and tubular kidney functions. They had a compensatory character. A Chronic Kidney Disease (CKD) leads to disorders of respiratory function with restrictive pattern. More marked disturbances of Pulmonary Function were found in patients suffering CKD IV and V stages.
