Отдел по ендокринология, Медицински факултет на Северозападния университет, Чикаго, САЩ и

Медицински науки, урология, Ferring Pharmaceuticals A/S, Копенхаген, Дания

Отдел по ендокринология, Медицински факултет на Северозападния университет, Чикаго, САЩ и

Медицински науки, урология, Ferring Pharmaceuticals A/S, Копенхаген, Дания

Въведение

Регулирането на отделянето на урина

Скоростта на образуване на урина се регулира чрез вариране на количеството гломерулен филтрат, реабсорбиран в различни части на нефрона [1]. Обикновено ≈ 90% от филтрираните 180 L дневно се реабсорбират в проксималния канал и примката на Henle. Останалите 10% преминават в дисталните/събирателните тубули, където променливите количества сол и вода се отстраняват под контрола на алдостерон и антидиуретичния хормон, аргинин вазопресин (AVP). Тези хормонални механизми осигуряват точни и точни корекции, за да балансират скоростта на отделяне на сол и вода към скоростта на приемане и загуба от кожата, белите дробове и/или стомашно-чревния тракт.

Вазопресин намалява производството на урина и увеличава нейната концентрация чрез насърчаване на осмотична реабсорбция на вода без разтворени вещества в събирателните тубули. Концентрацията на урината може да бъде изразена като специфично тегло, но по-точна и специфична мярка е нейната осмолалност (mOsmol/kg вода) или осмоларност (mOsmol/L вода). Нивото на антидиуреза варира директно в зависимост от плазмената концентрация на AVP (фиг. 1); може да варира от максимум, който води до осмоларност на урината и поток от ≈ 1200 mOsmol/L и 0,5 L/ден, до минимум, който води до осмоларност на урината и поток от ≤ 100 mOsmol/kg и 18 L/ден. Последната ситуация се нарича a вода диуреза. Бъбрекът е много чувствителен към антидиуретичния ефект на вазопресина; много малки промени в нивата на циркулиращия хормон имат дълбоки ефекти върху осмолалитета на урината и потока на урината. Основните промени в потока на урината настъпват при много ниски нива на вазопресин, често на границата на откриване чрез настоящите техники за анализ.

бъбречно

Връзката между нивата на циркулиращия вазопресин и осмолалността на урината (концентрация) и потока на урината.

Плазмената концентрация на вазопресин не е единственият механизъм, който променя отделянето на урина. Той се влияе и от промени в екскрецията на разтворени вещества, променлива, която обикновено се нарича „товар“ на разтвореното вещество. Увеличаването на отделянето на което и да е разтворено вещество (глюкоза, урея, натрий) увеличава производството на урина, независимо от нивото на активност на антидиуретичния хормон. Този ефект е известен като a разтворено вещество диуреза. И обратно, намаляването на натоварването на разтвореното вещество ще намали отделянето на урина.

Нивото на концентрация на урина и отделянето на разтворено вещество се контролират от напълно различни механизми и реагират на напълно различни екологични и/или физиологични променливи. Концентрацията в урината обикновено се определя от скоростта на секреция на вазопресин, която се регулира главно от осморецептори, които са изключително чувствителни към много малки промени в плазмената концентрация на натрий. Екскрецията на разтворени вещества обикновено се определя от диетата и хормоните като алдостерон, които се регулират от своя страна от ренин-ангиотензиновата система и хемодинамичните променливи като кръвното налягане и обема на кръвта. При състояния, свързани с повишени или намалени темпове на производство на урина, всяко или всички влияния могат да играят роля.

При здрави млади възрастни скоростта на производство на урина през нощта е по-малка от половината от тази през деня (Таблица 1). Намалението през нощта се дължи до голяма степен на намаляването на екскрецията на разтворени вещества като урея, натрий и калий, които се получават от диетата и обикновено се екскретират незабавно след хранене. Нощното намаляване на притока на урина също е резултат отчасти от повишаване на концентрацията на урина, което може да бъде причинено от повишаване на секрецията на вазопресин или неговото действие. При разглеждане на аномалии в циркадния модел на производството на урина, като например нощна полиурия, е важно да се реши дали отклонението произтича от ефект върху скоростта на екскреция на разтвореното вещество или ефект върху концентрацията на урината.

Променливо време 07.00–15.00 15.00–23.00 23.00–07.00 Общо
Прием на течности, мл 1659 (396) 1344 (459) 33 (72) 3072 (864)
Изход на урина, ml 708 (405) 1133 (450) 309 (126) 2149 (687)
Осмоларност на урината, mOsmol/L 660 (306) 411 (129) 713 (207) 486 (123)
AVP в плазма, pg/mL 1,0 (0,6) 0,8 (0,6) 0,9 (0,3) 0,9 (0,3)
Плазма Na, mmol/L 138 (0,9) 138 (0,9) 138 (1.2) 138 (0,9)
Разтворено вещество в урината, mOsmol/8 h 367 (84) 421 (108) 199 (42) 987 (204)

Нарушения в производството на урина

Диабет insipidus

Дефицитът на антидиуреза води до insipidus diabetes (DI), синдром, характеризиращ се с хронична водна диуреза, полидипсия и енуреза или ноктурия [1]. Както необичайно високият 24-часов обем на урината (> 40 mL/kg телесно тегло), така и ниският 24-часов осмолалитет на урината (l-аргинин с d-аргинин) повишават антидиуретичната сила на дезмопресин над вазопресина и, което е по-важно, удължават продължителност на действие.

При неусложнена DI на хипофизата, лечението с десмопресин един до три пъти на ден коригира напълно полиурията, енурезата и никтурията. Рядко обаче води до прекомерно задържане на вода (водна интоксикация, хипонатриемия), тъй като антидиуретичният ефект е последван незабавно от съразмерно намаляване на жаждата и приема на течности. За разлика от това, в случаите на първична полидипсия, десмопресинът е неподходящ, тъй като намалява отделянето на урина, без да намалява по същия начин приема на течности, като по този начин води до водна интоксикация (хипонатриемия). При нефрогенния DI дезмопресинът няма ефект, тъй като бъбреците са устойчиви на въздействието на хормона.

Първична нощна енуреза (PNE)

Прекомерното производство на урина през нощта е една от трите характеристики на PNE, наричана още моносимптоматична нощна енуреза или нощно напикаване. Състоянието, често срещано при деца, също е свързано с високи прагове на възбуда (дълбоки траверси) и ограничен капацитет на пикочния мехур [2-5].

Основният патофизиологичен механизъм, лежащ в основата на PNE, е дефицит на антидиуреза поради дефицит или на AVP секреция, или в нейното действие. Той обаче може да се влоши и от увеличаване на екскрецията на разтворени вещества. Поради нощното увеличаване на производството на урина, пикочният мехур достига задържащата си способност много преди сутринта и настъпва неволно изпразване. Лечението с десмопресин преди лягане подобрява или елиминира PNE при 40–80% от децата, вероятно чрез намаляване на нощното отделяне на урина. Изглежда, че лечението е безопасно, тъй като е свързано с много ниска честота на хипонатриемия и други странични ефекти.

Никтурия

Ноктурията може да бъде резултат и от повишено производство на урина през нощта (нощна полиурия) [6-9]. Пациентите с никтурия могат да бъдат разделени на две основни категории. Тези, които са полисимптоматични, с честота както през деня, така и през нощта, включват например пациенти с всички форми на неконтролиран DI или захарен диабет. Съществува обаче и категория на моносимптоматичните пациенти с пикочни симптоми само през нощта.

В сравнение с възрастово съвпадащи, неноктурни контроли, пациентите с моносимптоматична ноктурия са склонни да имат малко по-голям 24-часов обем на урината (Таблица 2) [6-9]. По-важното е, че делът (33%), както и общото количество урина (556, sd 187 мл), което те произвеждат през нощта, също са склонни да бъдат по-големи, отколкото при ненуктичните контроли. Тази разлика съществува, въпреки че съпоставените с възрастта контролни групи в напреднала възраст също отделят по-голям дял (28%) и по-големи общи обеми (356, sd 106 мл) от урината си през нощта, отколкото здрави, неноктурични млади възрастни (13% и 309, sd 42 mL). Това откритие предполага, че стареенето сами по себе си увеличава производството на урина през нощта, но това увеличаване не винаги води до никтурия, което показва, че в патогенезата участва и друг фактор.

Променлива nocturic (23) Non-nocturic (11)
Средна (sd) възраст, години 62 (9,6) 63 (3.3)
Обхват (42–78) (58–69)
Среден (sd) обем на урината, mL *
общо (24 часа) 1688 (554) † 1289 (211)
нощно (8 часа) 556 (185) ‡ 356 (79)
(%) 33 28
Средно (обхват) тегло, кг 77,6 (62–92) † 71,2 (61–80)
Кухини на вечер 1,66 (0,16) 0
  • * Коригирано спрямо телесното тегло;
  • † P ‡ 500 ml, средното + 2 sd от нощния обем урина при съпоставени с възрастта, неноктурни контроли), 43% са имали нощна полиурия. При тези пациенти средният (sd) обем на кухина през нощта, при 386 (136) ml, не се различава от съответстващите на възрастта неноктурни контроли, при 359 (70) ml, въпреки че последните произвеждат средно по-малко от наполовина по-малко урина през нощта. За разлика от това, пациентите, които са имали ноктурия без нощна полиурия, са имали много по-малки обеми на кухина, 182 (158) ml, въпреки че са произвеждали същото общо количество урина като контролите. По този начин съотношението между общия нощен обем урина и обема на обема в двете групи ноктурици (1.9 и 2.3) е сходно и значително по-високо, отколкото при контролите, съответстващи на възрастта (0.99). Тези стойности са успоредни с докладваната честота на ноктурия при полиурици (1.4), не-полиурици (1.9) и контроли (0). Констатациите са сходни, ако празният обем се определя като най-големия, а не като средния обем на кухина през нощта. Това показва, че съотношението на нощния обем на урината към функционалния капацитет на пикочния мехур, а не само променливата, определя дали никтурията се появява или не.

Тези проучвания разкриват и някои интересни дневни разлики в поведението на изпражненията (Таблица 3). Първо, тези с нощна полиурия също са склонни да произвеждат малко по-големи обеми урина през деня. Второ, количеството отделена урина с всяка кухина е било по-ниско през деня, отколкото през нощта и при трите групи. Разликите между групите обаче са подобни на разликите, открити през нощта. По този начин дневният обем на кухина в ноктуриците без нощна полиурия също е значително по-нисък, отколкото в контролите и тези с нощна полиурия, докато последните не се различават от контролите. Следователно, отново, съотношението на дневната продукция на урина към обема на кухина е много по-високо в не-полиуричната група, както и честотата на кухините през деня. Това откритие предполага, че аномалията в нощния „обем на кухина“, открита при не-полиуричните пациенти, е налице и през деня и следователно вероятно не е причинена от аномалия в съня. Уродинамичните изследвания показват, че той също не е резултат от разликите в остатъчния обем и може да бъде причинен от разлики в капацитета на пикочния мехур или усещането.