АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА Выделение-часть

АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА

Выделение-часть обмена веществ, осуществляемая путём выведения из организма промежуточных и конечных продуктов метаболизма и чужеродных и излишних веществ для обеспечивания оптимального состава внутренней среды и нормальной жизнедеятельности. Процессы выделения являются признаками жизни, их нарушение приводит к изменению гомеостаза.

Выделение связано с обменом воды, нарушение выделения обусловливает нарушение обмена и функций организма вплоть до его гибели. Основными органами выделения являются почки, выделительную функцию выполняют органы ЖКТ, лёгкие, кожа, слизистые и серозные оболочки и слюнные железы.

Все названные органы объединены в выделительную систему организма, их выделительные функции взаимосвязаны, в случае патологии одних органов, выделительная функция компенсируется другими органами системы. Выделительная функция кожи осуществляется через выделение пота и кожного сала.

В сутки у человека выделяется 3 ОО -1 ООО мл пота, содержащего воду (1/3), мочевину, мочевую кислоту, креатин, хлориды, натрий, кальций, органические вещества, липиды и микроэлементы. С потом выделяются желчные пигменты, ацетон, амилаза, щелочная фосфатаза, пепсиноген. Потоотделение регулируют СНС и гормоны (альдостерон, вазопрессин, тироксин ).

Кожное сало состоит на 2/3 из воды, 1/3 составляют холестерин, аналоги казеина, продукты обмена половых гормонов, кортикостероидов, витаминов и ферментов. В сутки выделяются до 3 О граммов сала. Регуляция выделения сала осуществляется половыми и надпочечниковыми стероидами.

Выделительная функция печени реализуется за счёт образования желчи (5 ОО-2 ООО мл в сутки). Большая её часть реабсорбируется в желчном пузыре и кишечнике. Из организма с желчью выделяются желчные пигменты (продукты обмена гемоглобина) и желчные кислоты ( продукты обмена холестерина).

Часть желчных пигментов и кислот выделяется с калом (стеркобилиноген) и мочой (уробилиноген). В составе желчи выделяются: тироксин, мочевина, кальций, лекарства и ядохимикаты. В желчном пузыре под воздействием вазопрессина всасываются вода и электролиты. Выделительная функция желудка обеспечивает выделение мочевой кислоты, лекарств, ртути, воды.

Кишечник выделяет пищевые вещества, не всасываемые, вредные или лишние в организме, поступающие в кишку с пищеварительными соками, из крови (плазменные белки, соли тяжёлых металлов, вода, магний, кальций); удаляет продукты гниения белков (индол, скатол), фенол, микроэлементы.

Газообмен в лёгких обеспечивает выделение углекислого газа, аммиака, ацетона, этанола, продуктов распада сурфактанта; лёгкие выделяют белки (гаммаглобулины), воду (4 ОО-1 ООО мл), пурины, аденозинмонофосфат и гуанезинмонофосфат. Железы слизистой оболочки бронхов могут выделять мочевину.

Органы мочевыведения развиваются в эмбриогенезе совместно с органами половой системы из элементов Вольфова и Мюллерова протоков, их выводные протоки объединены в уретру ( мужчин) или преддверие влагалища (у женщин).

К мочевыделительной системе относят: почки ( мочеобразующие органы) и мочевыводящие органы ( мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал). С мочой выделяются до 8 О% продуктов обмена веществ, лекарства, токсины, гормоны.

В процессе развития человека последовательно закладываются 3 парных выделительных органа: передняя почка (предпочка), первичная почка (Вольфово тело) и постоянная (окончательная) почка. Предпочка не функционирует и редуцируется, первичная почка обладает выделительной функцией и редуцируется во 2 половине беременности.

Окончательная почка закладывается на 2 месяце беременности, её развитие завершается после рождения ребёнка. Почка-парный орган, расположенный забрюшинно на задней стенке брюшной полости по бокам позвоночника на уровне 12 грудного-1 -2 поясничных позвонков. Правая почка расположена ниже левой на 1 -1, 5 см.

Верхними полюсами почки достигают уровня 11 ребёр, нижнимирасположены на 3 -5 см выше гребешковой линии. Положение почек вариабельное. Почка имеет верхний и нижний полюса, медиальный и латеральный края, переднюю и заднюю поверхности. Латеральный край выпуклый, медиальный-вогнутый и содержит ворота.

Правая почка спереди и сзади

Ворота почки открываются в узкое пространство, вдающееся в паренхиму органа, называемое почечным синусом. Поверхности почек гладкие, иногда с эмбриональной дольчатостью. Размеры почек вариабельны: 1 О-12 х 5 -6 х 4 см, левая почка обычно длиннее правой и имеет большую массу; средняя масса почки-12 О 2 ОО граммов.

Синтопия почек: правая почка проецируется на переднюю брюшную счтенку в эпигастрии, пупочной области и правой боковой области живота; левая- в эпигастрии и левой боковой области живота. Над правой почкой лежат надпочечник и правая доля печени, спереди от неё-печень и правый кишечный угол, кнутри-12 -перстная кишка.

Левая почка сверху прилежит к надпочечнику, спереди-к желудку и поджелудочной железе, латеральный край почки-к селезёнке. Спереди-снизу к почке прилежат петли тощей кишки, селезёночный угол или начальный отдел нисходящей ободочной кишки. Сзади почки прилежат к диафрагме, большим поясничным и квадратным поясничным мышцам.

Почки и надпочечники

Почки покрыты фиброзными и жировыми капсулами и 2 -слойными почечными фасциями. По латеральному краю они сросшиеся, по медиальному-содержат кровеносные сосуды. Листки фасций срастаются надпочечниками и поддерживают почки, срастаясь с телами позвонков. Почки удерживают мышечные ложа, почечные фасции, сосуды и внутрибрюшное давление.

В паренхиме почки различают корковое и мозговое вещество. Корковое имеет толщину около 4 мм и расположено по периферии, мозговое слагается из пирамидок, верхушки которых обращены в сторону синуса, а основания-к поверхности почки. Верхушки соединяются по 2 и более возвышения в сосочки (в почке около 12 сосочков) с отверстиями на верхушках.

Ворота почки

Почка на разрезе

Между пирамидками расположены части коркового вещества (столбики). Полоски мозгового вещества продолжаются в корковое вещество, образуя кортикальные дольки. Почка-сложная трубчатая железа, трубочки которой называют почечными (мочевыми) канальцами.

Слепые концы канальцев в виде 2 -стенной капсулы охватывают капиллярные клубочки, лежащие в в углублениях (капсулах Шумлянско го-Боумена). Промежуток между листками капсулы является её полостью и началом мочевого канальца. Клубочек и капсула вместе составляют почечное тельце (Мальпиги-Шумлянского). Тельца распо-

От почечного тельца отходит извитой каналец (ещё в корковом веществе), опускается в пирамиду, поворачивается (петля Генле), возвращается в корковое вещество. Его конечный отдел (вставочный) впадает в собирательную трубочку, трубочки сливаются в 15 -2 О коротких протоков(сосочковых), открывающихся на вершине сосочка.

Паренхима почек образована почечными тельцами и канальцами. Нефрон- структурно-функциональная единица почки. В каждой из почек насчитывают до 1 млн нефронов. Длина канальцев составляет около 18 -5 О мм. В нефроне различают почечное тельце, проксимальный отдел, петлю с нисходящей и восходящей частями и дистальный отдел.

Проксимальный и дистальный отделы представлены извитыми канальцами, нисходящая и восходящая части петли-прямыми канальцами. Различают корковые нефроны (8 О%) и юкстагломерулярные (2 О%), расположенные на границе с корковым веществом.

По локализации, строению и кроснабжению нефроны, по последним данным, делят на суперфициальные, интракортикальные и юкстамедуллярные. Суперфициальные имеют поверхностно расположенные клубочки и короткие петли (2 О-3 О% нефронов), Интракортикальные (6 О-7 О%) обеспечивают ультрафильтрацию мочи.

В интракортикальных нефронах приносящая артериола больше выносящей. Юкстамедуллярные нефроны (1 О 15%) имеют длинные петли и более широкие выносящие артериолы. Они концентрируют и разводят мочу.

Сосудистый клубочек состоит из более 1 ОО капилляров. Эндотелиоциты расположены на базальной мембране, имеют фенестры и поры(? ) величиной до О, 1 ммк. Базальная мембрана 3 -слойная, снаружи на ней лежит эпителий внутреннего листка капсулы клубочка, этот листок охватывает капилляры и содержит крупные эпителиальные клетки-подоциты.

Стенка капилляров, внутренний листок капсулы и общая для них 3 слойная мембрана составляют барьер фильтрации первичной мочи. Проницаемость барьера избирательная: не проходят клетки крови и некоторые белки. В сосудистых клубочках расположены отростчатые мезангиальные клетки (фагоциты).

Наружный листок капсулы представлен однослойным плоским или кубическим эпителием, переходящим в эпителий проксимального отдела нефрона. Он имеет вид извитого канальца диаметром до 6 О ммк, выстлан каёмчатым цилиндрическим эпителием (обратное всасывание). Стенка прямого канальца выстлана плоским эпителием (всасывание воды).

Восходящая часть петли построена как прямой каналец, дистальный отдел нефрона имеет вид извитого канальца, выстлан цилиндрическим эпителием (всасывание электролитов). Собирательные трубки в верхней корковой части выстланы однослойным кубическим эпителием, в нижней мозговой части-низким призматическим.

Корковое вещество составляют почечные тельца, проксимальные и дистальные отделы нефронов, имеющих вид извитых канальцев. Мозговое вещество состоит из прямых нисходящих и восходящих петель нефронов и конечных отделов собирательных трубок и сосочковых каналов.

Строение нефрона и кровообращение в почке

Почечное тельце, канальцы нефрона

В почках имеется ЮГА, секретирующий ренин и состоящий из ЮГ-клеток, плотного пятна и клеток Гурмагтига. ЮГ-клетки расположены под эндотелием в стенках приносящих и выносящих артериол. Плотное пятно-участок стенки дистального отдела нефрона, там где он проходит рядом с почечным тельцем между приносящей и выносящей артериолами.

Клетки Гурмагтига лежат в пространстве между этими же сосудами и плотным пятном. В почках встречаются ещё и интерстициальные клетки с неуточненной функцией. С возрастом количество нефронов уменьшается. Кровоснабжение почек идёт за счёт почечных артерий, каждая из них делится на центральные, верхне-и нижнеполюсные артерии.

Морфологические особенности нефронов

От названных артерий начинаются межпирамидные, дуговые и междольковые, от них отходят приносящие сосуды, делящиеся на капилляры (клубочек), из них собираются выносящие артерии, которые делятся на капилляры, оплетающие канальцы. Венозное русло представлено звездчатыми, междольковыми, дуговыми, прямыми и почечными венами.

В связи с тем, что в почке есть 4 трубчатые системы (артерии, вены, лимфососуды и канальцы), в хирургических целях орган делят на сегменты: верхний (соответствует полюсу), верхний и нижний передгие, нижний (соответствует полюсу) и задний (3/4 задней половины органа между полюсами).

Выделение мочи осуществляют малые и большие чашечки, лоханки и мочеточники. В каждой чашечке имеется форникальный аппарат. Чашечка охватывает сосочек и возвышается над ним в виде свода. ГМК, сосуды, нервы и соединительная ткань свода образуют форникальный аппарат, препятствующий обратному току мочи.

В стенке чашечки выше свода расположены 4 мышцы, расширяющие полость чашечки, и 1 -сужающая. Стенка лоханки и чашечек 3 -слойная: наружный слой-соединительнотканный, средний-мышечный (внутренний-продольный и наружный-циркулярный) и внутреннийслизистый (с переходным эпителием и железами). Мышечный слой препятствует обратному току мочи.

Мочеточник-трубка длиной около 3 О см и диаметром 4 -6 мм. Проходит забрюшинно (брюшная часть) до входа в малый таз, где расположена его тазовая часть, проникающая под углом через стенку мочевого пузыря. Просвет мочеточника звёздчатый, сужен в области перехода лоханки в мочеточник, на уровне терминальной линии, в тазовой части и около пузыря.

Почки и мочеточники

Мочеточник женщины короче на 23 см, проходит вдоль свободного края яичника, у основания широкой связки матки лежит латерально от её шейки, проходит между влагалищем и мочевым пузырём и в косом направлении через стенку пузыря. Строение стенки мочеточника аналогично стенке лоханки.

В месте впадения мочеточника в мочевой пузырь его стенка имеет 3 -й самый наружный продольный слой мышц, связанный с мышечным слоем стенки пузыря и участвующий в выведении мочи в пузырь. Мочеточник имеет 2 искривления в сагиттальной и фронтальной плоскостях.

Мочевой пузырь –полый орган вместимостью 5 ОО-7 ОО мл мочи. Пустой пузырь расположен позади симфиза в полости малого таза, за ним у мужчин расположены семенные пузырьки и конечные отделы семявыносящих протоков, у женщин-влагалище и матка. Пузырь имеет дно (широкую часть, переходящую в шейку и уретру), тело и верхушку.

Мужская моче-половая система

Женская моче-половая система

Дно пузыря обращено к прямой кишке и влагалищу, от верхушки к пупку идёт срединная пупочная связка. Передней поверхностью пузырь прилежит к симфизу, верхней -к петлям кишки или (у женщин)к передней поверхности матки. Позади пузыря расположены прямая кишка и матка, по бокам-стенки малого таза.

Брюшина покрывает заднюю стенку и верхушку пузыря. Мышечная оболочка пузыря 3 -слойная: про дольный слой, циркулярный (поперечный) и внутренний-продольнопоперечный. Средний слой образует сфинктер органа в области внутреннего отверстия уретры. Такие же сфинктеры образованы в устьях мочеточников.

Внутренняя (слизистая) оболочка образована переходным эпителием, за счёт развитой подслизистой оболочки трабекулярная. Между отверстиями мочеточников и уретры (летодиев треугольник) складки отсутствуют. Между устьями мочеточников расположена межмочеточниковая складка. В слизистой оболочке имеются железы.

Женская уретра (мочеиспускательный канал) трубчатой формы, длиной 3 -3, 5 см, огибает снизу-сзади симфиз. Просвет уретры равен 7 -8 мм, сомкнутый вне мочеиспускания. Задняя её стенка связана с передней стенкой влагалища. Канал выходит из таза через урогенитальную диафрагму и окружен сфинктером уретры; открывается в преддверии влагалища.

Стенка уретры состоит из слизистого, подслизистого и мышечного слоёв. Слизистая оболочка продольно складчатая, подслизистая-рыхлая и содержит сосудистые сплетения. В канал открываются многочисленные железы.

Мочеполовая диафрагма-мышечно -фасциальная пластинка, расположенная в передней части дна малого таза между нижними ветвями лобковых и седалищных костей. В состав фасциальной пластинки входят верхняя и нижняя фасции мочеполовой диафрагмы, фиксированные к нижней ветви лобковой и ветви седалищной костей.

Впереди уретры передний край диафрагмы не доходит до симфиза и образует поперечную связку промежности. В пространстве между симфизом, дугообразной связкой лобка и поперечной связкой промежности проходят глубокие дорзальные вены клитора и полового члена.

Обе фасции срастаются и образуют заднюю границу мочеполовой диафрагмы, верхняя фасция срастается у мужчин с фасцией простаты, обе фасции-со стенками уретры, у женщин-со стенками уретры и влагалища. Между фасциями мочеполовой диафрагмы расположено глубокое пространство промежности.

В глубоком пространстве промежности расположены сфинктер уретры и глубокая (поперечная) мышца промежности. В этой мышце находятся бульбоуретральные железы у мужчин и большие железы преддверия- у женщин. Мышцами мочеполовой области являются мышцы мочеполовой диафрагмы и наружных половых частей.

Мышцы и фасции мужской промежности

Мышцы и фасции женской промежности

Пещеристые тела и луковицы преддверия влагалища

Мышцы мочеполовой диафрагмы: глубокая поперечная мышца промежности, мышца, сжимающая мочеиспускательный канал, поперечная поверхностная мышца промежности. Мышцы наружных половых частей: седалищно-пещеристая, луковичногубчатая(с поверхностной поперечной мышцей образует сухожильный центр промежности).

Мочеполовая диафрагма и заднепроходная область образуют дно малого таза(область промежности). Область ограничена нижним краем лонного сращения, верхушкой копчика, лонными и седалищными костями, крестцово-бугорными связками (бедренно-промежностными складками). Кожная складка (шов) делит её на 2 половины.

Диафрагма таза образована правой и левой мышцами, поднимающими задний проход, правой и левой копчиковыми мышцами и фасциями. Мышца, поднимающая анус, состоит из лобково-копчиковой и подвздошно-копчиковой мышц.

Функции почек: регуляция водного баланса, регуляция ионного баланса и состава жидкостей внутренней среды через выделение ионов с водой, регуляция кислотно-щелочного баланса путём выделения водородных ионов, нелетучих кислот и оснований, регуляция эритропоэза эритропоэтином, изменение обмена электролитов, ОЦК, секреции ренина, кальцитриола.

Функции почек: регуляция метаболизма белков, жиров, углеводов, ну клеиновых кислот и других органических соединений за счёт изменения выделения избытков и продуктов обмена органических веществ или образования аммиака, мочевины, глюкозы, гидролиза белков и жиров, образование регуляторов свёртывания крови и фибриноли-

Почки осуществляют экскреторную, гемостатическую, метаболическую, инкреторную и защитную функции. Основная функция-образование и выделение мочи. Моча образуется из крови в нефроне (1, 2 млн в почке), нефроны функционируют периодически.

Механизм мочеобразования включает клубочковую ультрафильтрацию с образованием первичной мочи и канальцевую реабсорбцию и секрецию органических веществ эндо-экзогенной природы с образованием конечной мочи. Фильтрация осуществляется через гломерулярный фильтр (эндотелий, базальная мембрана, подоциты), имеющий поры.

Через гломерулярный фильтр проходят в норме растворённые вещества, но не форменные элементы крови и крупнодисперсные белки. Фильтр имеет отрицательный заряд и обладает фильтрационным давлением-разностью между кровяным давлением в капиллярах и суммой онкотического давления плазмы крови и давления первичной мочи в капсуле.

Скорость клубочковой фильтрацииобъём первичной мочи, образующейся в почках за единицу времени. Зависит от объёма крови за единицу времени, фильтрационного давления, фильтрационной поверхности и количества действующих клубочков. Она удерживется почти на постоянном уровне за счёт изменения тонуса артериол и ангиотензиновой системы.

Скорость клубочковой фильтрации определяют по сопоставлению концентрации в плазме крови и моче инулина или используют эндогенный креатинин (его клиренс определяют пробой Роберга). В норме СКФ у мужчин составляет 125 мл в 1 минуту, у женщин 11 О мл/мин. В сутки образуется 18 О литров первичной мочи, конечной-1, 5 литра.

Регуляция СКФ нейрогуморальная: СНС, секрецией ренина и ангиотензиногенов. Первичная моча по составу близка плазме крови: содержит одинаковое количество аминокислот, глюкозидов, мочевины, креатинина, свободных ионов и низкомолекулярных комплексов, менее 3% гемоглобина и О, О 1% альбуминов.

Канальцевая реабсорбция в зависимости от механизмов транспорта веществ пассивная и первичновторично активная. Проксимальная реабсорбция обеспечивает всасывание глюкозы, белка, аминокислот, витаминов, до 2/3 воды и натрия, мочевой кислоты, мочевины ионов калия и хлора, фосфатов и бикарбонатов. Всасывание воды пассивное.

В концевых участках проксимальных канальцев объём мочи уменьшается, увеличивается концентрация натрия и хлора и они всасы= ваются. Глюкоза и аминокислоты всасываются эпителием за счёт градиента концентрации натрия в клетках. В дистальных отделах канальцев всасываются калий, кальций и фосфаты, в собирательных трубочках-вода и мочевина.

Регуляция реабсорбции СНС осуществляется через В-адренорецепторы. Сосудистые аффекты нервной регуляции могут опосредоваться через внутрипочечные системы гуморальных регуляторов (ренин-ангиотензиновую, кининовую, простагландиновую).

Регуляция реабсорбции: вазопрессин (АДГ) гипоталамуса поступает в нейрогипофиз- в кровь-повышает проницаемость для воды в собирательных трубочках(по осмотическому градиенту), в дистальных канальцах активирует гиалуронидазу и вода всасывается по осмотическому градиенту.

Реабсорбцию повышают: инсулин, пролактин, хорионический гонадотропин, кальцитонин, паратирин, простагландины, альдостерон, тироксин, прогестерон, глюкагон. Всасывание воды и электролитов регулируют преимущественно гормоны. Всасывания натрия активирует альдостерон, угнетает паратирин.

Канальцевая секреция-транспорт в мочу веществ, содержащихся в крови или образующихся в канальцевом эпителии (аммиак). Секреция калия осуществляется и регулируется альдостероном (усиливает секрецию), гормонами и СНС (соматотропином, андрогенами, тироксином).

В сутки выделяется О, 7 -2 литра конечной мочи. Моча в норме прозрачная, имеет слабокислую (при растительной пище-щелочную) реакцию и желтоватую окраску; удельный вес-1 ОО 5 -1 О 25. Может содержать осадок из эритроцитов, лейкоцитов и эпителиальных клеток, кристаллы мочевой кислоты, оксалаты и фосфаты. В сутки выделяется до О, 5 граммов аммиака.

Механизм выведения мочи: заполнение лоханок-механорецепторысокращение мускулатуры лоханокраскрытие мочеточника-перистальтика его стенок-мочевой пузырьрастяжение и напряжение его стенок-афферентные импульсы в крестцовый отдел спинного мозга- импульс в ПСНС-сокращение детрузора пузыря и рассабление его сфинктеров и уретры-мочеотделение.

Уремия-патологическое состояние, обусловленное задержкой в крови продуктов азотистого обмена. Сопровождается азотемией и ацидозом. Проявляется уремическим синдромом. Полиурия-увеличение количества мочи, олигурия-уменьшение. Никтурия-преобладание ночного диуреза, изогипостенурия-одинаково низкий удельный вес мочи.

Нарушения диуреза компенсируются экстракорпоральным(искусственная почка) и интракорпоральным (перитонеальным) гемодиализом и трансплантацией почки. Почки регулируют артериальное давление: ЮГА-ренин-ангиотензинальдостероновая система-повышение симпатического тонуса сосудов-повышение АД.

Почки осуществляют осморегулирующий рефлекс: осмо-натриорецепторы-вагус-задние корешки-ЦНСцентр осморегуляции в гипоталамусе-ВНС и ЖВС-секреция АДГ и натрийуретического атриопептида -усиление реабсорбции воды-концентрация мочи.

Ограничение приёма воды приводит к дегидратации, повышению осмотического давления плазмы и межклеточной жидкости, увеличение приёма-к отёкам, разжижению крови и увеличению ОЦК. Жажда-субъективное ощущение, возникающее при абсолютном или относительном дефиците воды, приводящее к поведенческой реакции приёма воды.

Питьевой центр расположен в гипоталамусе и лимбической системе. Раздражение осморецепторов и центра и волюморецепторов (уменьшение ОЦК) приводят к активации ЮГА, выбросу ренина и ангитензина, стимулирующих питьевой центр, в результате-чувство жажды.

Гипернатриемия при дегидратации стимулирует образование натрийпептида и возникает чувство жажды. Водное голодание, потеря воды обусловливают эксикоз, избыток воды (при введении гипотонических растворов)-гипергидратацию, падение осмотического давления и концентрации натрия в плазме. Возникают гидремия и отёки.

Критерии оценки выделения: 1. Выделение кожного сала и пота изменяется под воздействием температур тела и окружающей среды, влажности воздуха, психо-эмоциональных нагрузок, косметических веществ. 2. В клинике наибольшее значение имеют состояние эксикоза, отёки и уремия.

В условиях дегидратации (тяжёлая работа, болезни, отсутствие воды, мочегонная терапия) возникают сухость и дряблость кожи, сухость слизистых оболочек, западение глаз, запор, психические расстройства, кома, апатия, астения, гипотония. Избыток воды обусловливает появление общих или местных, онкотических или осмотических отёков.

Почечные отёки обычно «верхние» , сердечные- «нижние» . Уремический синдром характеризуют: нарушения сознания (до комы), сухость или припудренность кожи, полисерозит, олиго-анурия. Азотемия обусловливает развитие анемии, геморрагий, сгущения крови и дистрофических изменений в органах.