The pathogenesis of polyuria in diabetes insipidus

Abstract

Polyuria and associated polydipsia are known to be the main, and often the only, symptoms of diabetes insipidus. The amount of urine excreted may reach enormous figures - 43 liters in the case of Trousseau. Specific gravity is at a very low level, reaching 1001 and below. Together with this disturbance of water exchange, the exchange of sodium chloride is usually disturbed, and these two processes, in fact, characterize diabetes insipidus. Regarding the origin, systematics, and pathogenesis of these basic symptoms there is a large literature, but even on the main questions there are still fundamental discrepancies.

Full Text

Полиурия и связанная с ней полидипсия представляют собой, как известно, главные, а часто и единственные симптомы diabetes insipidus. Количество выделяемой при этом мочи может доходить до громадных цифр—43 литра в случае Trousseau. Удельный вес стоит на очень низком уровне, доходя до 1001 и ниже. Вместе с этим нарушением водообмена бывает нарушен обычно и обмен хлористого натра, и эти два процесса, собственно говоря, и характеризуют собой diabetes insipidus.

Относительно происхождения, систематики, патогенеза этих основных симптомов существует большая литература, но даже по главным вопросам здесь имеются до сих пор коренные расхождения. Не касаясь различных теорий данной болезни—гипофизарных, гипосекреторной (Römеr, Еisner) и парасекреторной (Frank), центральной нервной (Lеsсhkе), нервно эндокринной (Biedl, Zondek, Schiff) и др., настоящее сообщение имеет целью анализ трех случаев несахарного диабета с целью выяснения патогенеза главного его симптома—полиурии.

Вопрос о том, представляет-ли собою эта полиурия результат различных нарушений функций почек, или нарушения обмена воды в тканях, является до сего времени достаточно спорным, и проф. Российски й в вышедшей недавно монографии о несахарном диабете оставляет его открытым. Литературные данные по этому вопросу весьма противоречивы. Так, Е. Meyer нашел, что при diabetes insipidus почка теряет способность в достаточной степени концентрировать мочу, в особенности в отношении хлористого натра. Liсhtwitz об’ясняет это расстройством частичной специфически-секреторной функции почек. Bauer оценивает полиурию, как компенсаторный акт, необходимый для выведения достаточного количества поваренной соли при этой пониженной концентрационной способности почек; известный факт, что дополнительная нагрузка NaCl у больных несахарным диабетом вызывает увеличение полиурии, он считает доказательством своей теории. Наоборот, Forschbach об’ясняет низкую концентрацию мочи при этой болезни большим количеством выделяемой воды, a Grote говорит, что под напором этой воды почке просто не приходится пользоваться своей концентрационной способностью. Pick, Veil, Umber, Философов и Романенко и ряд др. полагают, что в основе всех этих явлений лежит не понижение функции почек, а утрата тканями способности в достаточной мере связывать воду; это ведет к быстрой отдаче воды и постоянной жажде, как компенсаторной реакции организма.

В отношении обмена NaCl Veil различает две формы несахарного диабета. Наиболее частой является гиперхлорэмическая, характеризующаяся повышенным содержанием хлористого натра в крови. В этих случаях имеется типичное отношение к дополнительной нагрузке NaCl—замедление выведения соли и увеличение полиурии. Наоборот, бедная солью диэта обычно ведет к уменьшению количества мочи. При второй, гипер- хлорэмической форме, с низким содержанием поваренной соли в крови, больные реагируют на дополнительно вводимый NaCl, как здоровые в этих случаях общее количество поваренной соли в моче часто бывает выше нормы. Питуитрин, по Veil‘ю, действует только в случаях гиперхлорэмической формы. По E. Meyer’у и Meуer-Bisсh’y первая форма является комбинационной—с нарушением обмена NaCl и воды ь с одной стороны между кровью и почками, а с другой—между кровью и тканями, в отличие от второй, чисто-почечной в указанном смысле, формы. Надо заметить, что в литературе за последнее время описаны случаи благоприятного действия препаратов гипофиза и при гипохлорэми- ческой форме (Umber), а также прекрасная концентрационная способность почек в некоторых случаях несахаряого диабета (Umber, Veil) и переход одной формы в другую, почему Bauer, Aschner и Umber правильно предостерегают от схематизма в классификации клинических форм d. i.

Из трех наших случаев несахарного диабета в двух мы имели гиперхлорэмическую форму Veil‘я, в третьем же—гипохлорэмическую.

Случай I касается больной М., крестьянки 30 лет. М. больна 2 года, заболела внезапно после психической травмы (смерть мужа). Выпивала до 7 четвертей воды в сутки. Воздержание от питья для нее было абсолютно невозможно,—сейчас же при этом появлялись чувство сухости, сердцебиение, головокружение и ощущение тяжелой тоски. Кроме сильной жажды, ни на что не жаловалась. В Уфе больной было сделано 27 вспрыскиваний питутрина с некоторым эффектом, исчезнувшим после прекращения вспрыскиваний. Кроме того там же были сделаны попытки лечения пересадкой гипофиза козы с временным успехом (случай описан д-ром Вакуленко). Внешний вид больной, состояние внутренних органов и нервной системы не представляли ничего особенного. Кровяное давление 110—70 по К. К., диурез—20 литров, моча—цвета воды с удельным весом 1001, патологических примесей не содержала, концентрация NaCl в моче 0,06%, общее количество его—12 гр. за сутки (вместо 15—17 гр., выделяемых при той же диэте здоровыми людьми). В сыворотке крови содержание хлористого натра было повышено до В,678%. Лейкоцитов в крови—7.500, эритроцитов—4.800 тыс., гэмогл.—78%, лейкоцитарная формула: Neitr. 64%, Eos. 2,5%, Mn. 6%, Lymph. 27,5%. Реакция Wassermann’a повторно отрицательная. На рентгеновском снимке основания черепа и при офталмоскопическом исследовании ничего патологического не обнаружено.

Случай II. Больная С., крестьянка 29 лет. Больна 3 года, заболела тоже внезапно. Выпивала до ведра за сутки. Жалобы при поступлении на сильную жажду и общую слабость. Воздержание от питья даже втечение короткого времени, как и в первом случае, невозможно. Внешний вид больной особенностей не представлял. Перешеек щитовидной железы несколько увеличен, без клинических симптомов дистиреоидизма. Внутренние органы и нервная система нормальны. Диурез при поступлении 12.050 к. с., уд. в. мочи—1001, NaCl в моче 0,1%, 12 гр. за сутки. В крови NaCl—0,654%, лейкоцитов 6.500, эритроцитов—5.100 тыс., гэмогл.—85%, лейкоцитарная формула: Neitr. 69%, Eos. 1,5%, Mn. 3,5%, Lymph. 26%. Реакция Was s erm an n’a отрицательная. На рентгеновском снимке основания черепа и при исследовании глазного дна так же, как и в первом случае, патологических данных не обнаружено.

в I случае диурез снизился с 20 литров до 10, во втором—с 12 до 6,3, но наибольший успех был достигнут применением сильнейшего мочегонного средства—новазурола. В I случае внутримышечными вспрыскиваниями новазурола удалось довести суточное количество мочи до 3700 к. с. При уд. в. 1003, во втором—до 2900 при уд. в. 1003. Это совершенно парадоксальное и неожиданное уменьшение диуреза при несахарном диабете под влиянием новазурола было впервые замечено Schur’oм в 1923 г. и использовано в терапевтических целях Bauer’ом и Aschner’ом. Последние авторы, считающие полиурию следствием понижения способности почек выводить хлориды, видят в повышении этой способности причину такого действия новазурола. „Повышается пониженная концентрационная способность почек, падает потребность в воде, обессоливается центр жажды, исчезает жажда“,—вот буквальные слова Ваner’а, считающего действие новазурола при несахарном диабете лучшим аргументом против тканевой теории полиурии.

И действительно, в день вспрыскивания 2 к. с. новазурола (см. табл. 1) у наших больных, вместе с уменьшением диуреза, повысились и концентрация, а также общее количество NaCl в моче. Так, у больной М. концентрация NaCl после первой ин’екции поднялась с 0,1% до 0,37%,. а за сутки при той же диэте, вместо предыдущих 13 гр., выделилось с мочей 20 гр. поваренной соли. У второй больной первая ин’екция новазурола дала повышение концентрации с 0,1% до 0,34% и общего количества—до 18,19 гр. NaCl.

Втечение этого же периода содержание NaCl в сыворотке крови, наоборот, значительно уменьшилось: в первом случае до 0,470%, во втором—до 0,468%- Но, как показало последующее наблюдение, все эти явления можно считать только первой фазой реакции диабетика на новазурол; втечение следующих суток диурез в I случае упал еще ниже, во II—незначительно увеличился, оставаясь на тех же цифрах и в последующие сутки. Одновременно с этим пали до чрезвычайно низкого уровня как концентрация, так и общее количество выведенного с мочей NaCl (в I случае 0,005%—2,22 гр. NaCl, во II—0,005%-3,03 гр. NaCl). Втечение этой второй фазы (понижения концентрации NaCl при уменьшенном диурезе) содержание поваренной соли в сыворотке продолжало оставаться на достигнутом низком уровне. В последующем периоде диурез, постепенно возрастал, и восстанавливалась прежняя картина.

Если же, не дожидаясь этого, снова вспрыснуть новазурол, то диурез и содержание NaCl в сыворотке падают еще ниже, концентрация и общее количество хлористого натра в первой фазе уже не достигают таких цифр, как при первой ин’екции, и еще более падают втечение второй фазы (особенно это было выражено у больной С.). Эти наблюдения показывают, что полиурию при diabetes insipidus нельзя ставить в строгую зависимость от понижения концентрационной способности почек в отношении NaCl, так как уменьшение диуреза, как видно из таблицы, может идти вместе с понижением концентрации хлоридов мочи (таблица 1, кривая I).

Кривая І. Больная М.

С точки зрения взаимоотношения полиурии и содержания поваренной соли в крови особенно большой интерес представляют случаи гипохлорэмической формы несахарного диабета по Veil’ю, которую Meyer и Meyer-Bisch считают чисто-почечной. К этой категории относится, как уже упоминалось выше, третий наш случай.

Случай III. Крестьянин Ф., 43 л., поступил с обычными для diabetes insipidus жалобами на сильную жажду и обильное мочеотделение. Эти явления сопровождались сильной общей слабостью и головными болями; изредка внезапная рвота. Болен 4 месяца. 7 лет т. н. lues, леченный недостаточно (всего 1 курс вспрыскиваний и 2 вливания сальварсана). Вторичных проявлений сифилиса не замечал. Больной совершенно безучастен, лицо маскообразное, на вопросы отвечает вяло и неохотно. Со стороны сердечно-сосудистой системы незначительное диффузное расширение аорты. Кровяное давление 90/65 по R. R. Реакция Wassermann’a ++++. При люмбальной пункции давление повышено, плеоцитов 15, реакции Nоnnе-Аррelt’a и Pandi положительны. Поле зрения битемпорально сужено, небольшая анизокория. Заключение невропатолога: слабо выраженный менингит сифилитического происхождения. Диурез 9500 к. с., уд. в. 1002, концентрация NaCl в моче 0,14°/о, в крови—0,532%. Дополнительно введенный хлористый натр (см. табл. II) выводится втечение первых суток с увеличением концентрации его в моче.

Таким образом мы здесь имели типичную гипохлорэмическую форму 2 к. с. новазурола диурез упал до 2600 к. с., уд. в. поднялся до 1008 (в отдельных порциях даже до 1012), количество выведенного NaCl—до 19,32 гр. при 0,84% концентрации. Втечение второй фазы диурез несколько увеличился, а концентрация NaCl, как и в случаях гиперхлорэмической формы, пала до 0,08%—0,06%, оставаясь на этом уровне втечение 3 суток.

В крови, несмотря на первоначальное низкое содержание, количество хлористого натра упало до исключительно-низких цифр, что сопровождалось чрезвычайно тягостными для больного явлениями. Рвота, головокружение, сердцебиение и боли в конечностях, наблюдавшиеся у больного через 6 часов после вспрыскивания при 0,358% NaCl в сыворотке крови, по всей вероятности, были непосредственным следствием этой чрезвычайно сильной гипохлорэмии, напоминая аналогичные явления при гипогликэмии. Под влиянием энергичного специфического лечения в этом случае диурез впоследствии дошел до нормальных цифр (1800 к. с.); однако содержание NaCl в сыворотке крови осталось на прежних пониженных цифрах, концентрация его в моче не поднялась в суточном количестве выше 0,03%, и уд. в. колебался в пределах 1005—1008.

Уже самое наличие полиурии и при гипохлорэмии, и при гиперхлорэмии, исчезновение ее при неизмененном содержании NaCl в сыворотке и низкая еще концентрация его в моче у больного Ф. после специфического лечения указывают, что нарушение водообмена и обмена поваренной соли при diabetes insipidus не протекают строго-параллельно.

И в литературе опубликованы случаи (Umber, Veil) с большим, чем в норме, выделением NaCl и высокой его концентрацией в моче у больных с типичным в остальных отношениях несахарным диабетом. Umber полагает, что в подобных случаях NaCl увлекается пассивно, вслед за первичным нарушением гистиогенного водообмена.

Одинаковый ход реакции на новазурол в трех наших случаях, принадлежащих, как мы видели, к различным группам Veil‘я по содержанию хлористого натра в крови, позволяет думать, что ближайший патогенез полиурии во всех их принципиально-одинаков. Новазурол, как известно, принадлежит к сильнейшим экстраренальным мочегонным. Его диуретический эффект подавляется при одновременном применении экстрактов мозгового придатка (Frank). При diabetes insipidus новазурол действует, как мы видели, на диурез парадоксальным образом, уменьшая его. Это парадоксальное действие новазурола, как показывают наши наблюдения, не только не подавляется, но еще увеличивается при комбинации его с препаратами гипофиза (питуикрин t). Так, у больной М. (таблица I) после вспрыскивания 2 к. с. новазурола и 1,5 к. с. питуикрина диурез упал до 2650 к. с. при уд. в. 1012, чего ни одним из этих препаратов в отдельности достигнуть не удавалось.

Эти данные не позволяют об’яснять эффект от новазурола при diabetes insipidus простым выведением большого количества NaCl, как это делает Bauer, а заставляют видеть в этих случаях извращение фармакодинамического действия препарата.

Как показали периодические исследования крови у наших больных, содержание NaCl в сыворотке уже через 3 часа после ин’екции новазурола начинает понижаться- Это постепенное понижение продолжается втечение всего 24-часового периода исследования (табл. III, кривая II). Одновременно с этим содержание в крови гэмоглобина, эритроцитов и белка в сыворотке, наоборот, постепенно возрастает. К 24 часам после ин’екции это повышение прекращается или уступает место некоторому понижению, не доходя все-таки до исходных цифр.

Кривая ІІ. Больная С.

Эти данные показывают, что наблюдающееся после ин’екции новазурола падение содержания NaCl в крови зависит не от гидрэмии, а, наоборот, сопровождается сгущением крови. Это сгущение крови у больного о diabetes insipidus, при одновременном уменьшении диуреза после новазурола, представляет собою в высшей степени интересный факт с точки зрения ближайшего патогенеза полиурии и заставляет предположить, что вода в этих случаях поступает из крови в ткани. Другими словами говоря, повышение при данной болезни способности тканей фиксировать воду сопровождается уменьшением полиурии.

Вместе с тем слишком значительное падение содержания NaCl в крови в наших опытах трудно об’яснить одним только повышением выделения его почками. Исследуя кровь и жидкость пузыря после мушки у больной С., мы могли констатировать увеличение проходимости сосудов для NaCl после ин’екции новазурола одновременно и в тканях. Больной этой была поставлена мушка. Через 12 час. в крови было найдено 0,660% NaCl, в жидкости пузыря после мушки—0,603. Первая мушка была снята, и на симметричном у частке поставлена вторая мушка. Через 6 час. после этого больной была сделана ин’екция 2 к. с. новазурола. Через 6 час. после ин’екции в крови содержание NaCl упало до 0,540%, в жидкости же пузыря поднялось до 0,700%.

Как известно, вспрыскивания новазурола обладают временным эффектом, и во всех наших случаях вскоре,—по мере потери приобретенного тканями повышения способности фиксировать воду,—восстанавливался и прежний уровень полиурии и полидипсии. Таким образом в потере тканевыми коллоидами этой способности в достаточной мере фиксировать воду, в нарушении физико-химических процессов в тканях и нарушении экстраренального механизма водообмена нужно видеть при несахарном диабете причину полиурии. Эффект вспрыскивания новазурола в этих случаях является лучшим аргументом не против, как думает Bauer, а в пользу тканевой теории полиурии.

На основании опытов с новазуролом нельзя, конечно, исключить нарушение концентрационной способности почек в отношении NaCl. Можно только предположить, что это нарушение в свою очередь является следствием нарушения тканевого обмена в самой почке, в том же порядке, как он нарушен в тканях организма вообще.

Результаты наших опытов с новазуролом, освещая несколько патогенез полиурии при diabetes insipidus, далеко не исчерпывают, конечно, всех вопросов патологии этой болезни и не дают основания судить о причинах нарушения водообмена. Наблюдения наши представляют интерес только как факты, заставляющие все ясе полагать, что сущность клинической картины несахарного диабета тесно связана с интимными экстрареналъными процессами обмена воды и поваренной соли, а не с тем или иным нарушением деятельности почек.