Строение почек. Мочеобразование. Различия строения мочевыделительной системы у женщин и мужчин

Строение почек. Мочеобразование. Различия строения мочевыделительной  системы у женщин и мужчин.

Мочевыделительная система  человека состоит из органов, в которых  вырабатывается моча, - почек, а также  органов, служащих для накопления и  выведения мочи из организма мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного  канала.

Почки имеют бобовидную форму, расположены в забрюшинном пространстве, по обе стороны поясничного отдела позвоночника. Правая почка лежит несколько ниже левой. Каждая почка имеет вес от 120 до 200г и длину от 10 до 12 см. Верхние концы почек приближены к позвоночнику, а нижние удалены от него. В почке различают верхний и нижний полюсы и два края- наружный и внутренний. В центре последнего имеется углубление- ворота, через которые в почку входят почечная артерия и нервы, а выходят- вена, лимфатические сосуды и мочеточник. В совокупности все эти элементы образуют почечную ножку.

Почки окружены собственной  фиброзной оболочкой, жировой капсулой и соединительно-тканной фасцией, которые удерживают их на месте.

Вещество почки состоит  из двух слоёв- коркового и мозгового. Корковое вещество имеет в толщину от 4 до 13 мм. Под корковым веществом располагается мозговое вещество, которое представлено 12-15 образованиями конической формы, носящими название почечных пирамид. Между соседними пирамидами проникает корковое вещество, носящее название почечных столбов.

Основное назначение мочевой  системы- выведение из организма шлаков (конечных продуктов обмена веществ) и других вредно или просто ненужных соединений, при условии сохранения необходимого количества воды и минеральных солей. Эти функции осуществляются путём образования почками мочи определённого количества и состава. С мочой почки выводят мочевину, мочевую кислоту, соли, воду и др. Выделение этих веществ происходит также и через кожу, лёгкие, кишечник, слюнные железы, однако они не в состоянии заменить почки. Процесс образования мочи, включающий фильтрацию жидкости из крови, обратное всасывание и секрецию, происходит в нефронах, из которых построена ткань почек. Каждый нефрон состоит из почечных-мальпигиевых (по имени описавшего их итальянского учёного Мальпиги) телец, в которых происходит фильтрация, и мочевых канальцев. Почечное тельце - полушаровидная двустенная чаша (капсула) с щелевидной полостью между её стенками, охватывающая клубочек капилляров. От щелевидной полости отходит каналец. В обеих почках более 2 млн. Почечных телец, а общая поверхность их капилляров- около 1,5 квадратных метра. Под действием внутрисосудистого давления, равного 70-90мм ртутного столба, жидкая часть крови через поры в стенке капилляров клубочка и базальную мембрану просачивается в капсулу нефрона. Этот процесс называют фильтрацией, а просочившуюся жидкость - первичной мочой или фильтратом.

Фильтрат состоит главным  образом из воды. Низкомолекулярных  веществ в нём практически  столько же, сколько и в плазме, а высокомолекулярных- меньше. Чем крупнее молекулы веществ, тем с меньшей скоростью они просачиваются в фильтрат и тем меньше их концентрация в фильтрате.

Кровоснабжение почек  обильное. У человека через почки  за 1 минуту протекает в среднем 1200мл крови. За это же время образуется 120 мл фильтрата, а за сутки почки  фильтруют около 150л первичной  мочи. Уместно напомнить, что в  организме взрослого человека около 5л крови. За сутки вся кровь  около 350 раз проходит через почки, что обеспечивает достаточное её очищение.

Из капсулы нефрона  первичная моча начинает движение по канальцам, отдельные части которых  имеют неодинаковое строение. На этом пути происходят два процесса, существенно  изменяющие как количество, так и  качество первичной мочи: реабсорбция и секреция. Эти процессы осуществляются сложными системами клеток канальцев, обладающими способностью активно и выборочно переносить вещества через мембраны клеток из просвета нефрона обратно в кровь (реабсорбция), а из крови в канальцы (секреция). За счёт реабсорбции в кровяное русло возвращается большая часть воды, соли и другие ценные для организма вещества. В процессе секреции организм избавляется от вредных веществ. Секреция и реабсорбция идут с большой затратой энергии. Отводящие канальцы сливаются в более крупные собирательные канальцы, по которым моча собирается сначала в малые чашечки, а оттуда- в большие и в почечную лоханку.

Процесс образования мочи находится под контролем нескольких регулирующих механизмов. В зависимости  от содержания воды в организме почки  выделяют мочу той или иной концентрации. В начальных отделах канальца из фильтрата реабсорбируется 80 % воды. Всасывание же воды и солей находится под контролем антидиуретического гормона (АДГ). Избыток воды в организме угнетает выделение гипофизом АДГ, и всасывание воды в дистальном канальце уменьшается. Недостаток её приводит к возбуждению специальных чувствительных образований (осморецепторов), это в конечном счёте вызывает выделение АДГ в кровь, и тогда реабсорбция воды увеличивается.

Фильтрат продвигаясь по канальцам, постоянно изменяет свой состав и становится окончательной мочой, количество которой в среднем 1,5л в сутки. Собравшаяся в лоханках моча периодически стекает по мочеточникам в мочевой пузырь и через мочеиспускательный канал выводится из организма.

Мочеточники- трубочки диаметром  около 4мм и длиной до 30см спускаются в малый таз, где подходят ко дну  мочевого пузыря. Стенка мочеточника  содержит гладкомышечные волокна, благодаря чему мочеточник может сокращаться и расширяться, прогоняя мочу.

Мочевой пузырь представляет собой вместилище для мочи яйцевидной формы, ёмкостью до 500-700мл. Он лежит за лонным сочлением в малом тазу; имеет дно, тело и верхушку. В стенке мочевого пузыря имеется мощная мышечная оболочка, при сокращении которой полость мочевого пузыря уменьшается. Вокруг отверстия каждого мочеточника и внутреннего отверстия мочеиспускательного канала круговые мышечные пучки образуют сжиматели - сфинктеры, регулирующие поступление и вытекание мочи из мочевого пузыря.

Мужской мочеиспускательный канал- трубка около 18см длиной, идущая от мочевого пузыря до головки полового члена, где находится наружное отверстие  канала. В мужском мочеиспускательном канале различают три отдела: представительную часть, перепончатую, наиболее короткую и узкую, и губчатую, длиной около 15см, проходящую через губчатое тело полового члена. Мочеиспускательный канал служит не только для выведения мочи, но и для прохождения семени, которое поступает из семявыбрасывающих каналов в предстательную часть.

Женский мочеиспускательный канал имеет длину от 3 до 5см. Задняя стенка мочеиспускательного канала тесно сращена с передней стенкой  влагалища, наружное отверстие канала открывается под клитором.

Мочеиспускание- сложный рефлекторный акт, осуществляющийся благодаря сокращению мышцы, сжимающей стенку мочевого пузыря, и расслаблению сфинктеров мочеиспускательного канала. У здорового человека позыв к мочеиспусканию наступает при накоплении в мочевом пузыре 250-300мл мочи. В нормальных условиях мочеиспускание происходит 4-6 раз в сутки. У здорового человека мочеиспускание учащается при обильном приёме жидкости и становится реже при сухоядении или повышенной потливости в жаркое время года.

Заболевания органов мочевыделительной  системы могут быть врождёнными, в т. ч. наследственными, и приобретёнными. Некоторые врождённые пороки развития несовместимы с жизнью. Недоразвитие почек может сопровождаться повышением артериального давления, отёками, а  также нарушением обмена веществ, в  результате чего могут развиться  почечный сахарный и несахарный диабет, подагра, поражение скелета, слабоумие, слепота. Выраженное недоразвитие почек  обычно протекает с явлениями  хронической почечной недостаточности, на фоне которой иногда развивается уремия. При пороках развития мочеточников и мочевого пузыря может наблюдаться нарушение оттока мочи, недержание мочи. Врождённые поражения мочеточников и мочевого пузыря нередко осложняются воспалением почек и почечных лоханок. Много врождённых заболеваний мочевыделительной системы требуют энергичного (хирургического) лечения, которое в ряде случаев весьма эфективно.

Приобретённые заболевания  мочевыделительной системы- чаще всего результат воспалительного процесса (инфекционной природы, или травмы). Воспалительные процессы в почках и в почечных лоханках обычно развиваются как осложнение ангины, скарлатины, наблюдаются при геморрагических лихорадках, лептоспирозах, иногда сопутствуют ревматическим, эндокринным, аллергическим заболеваниям и др.

При ряде заболеваний, сопровождающихся нарушением работы почек, может возникнуть острая почечная недостаточность, характеризующаяся  повышением содержания в крови азотистых  шлаков, нарушением водно-электролитного обмена и кислотно-щелочного равновесия. Тяжёлые поражения почек токсического характера наблюдаются при отравлениях  органическими растворителями (антифриз), соединениями ртути и мышьяка, некоторыми медикаментами, применяемыми в порядке  самолечения, при токсикозах беременных, cencuce (часто при внебольничном аборте), тяжёлых ожогах, отморожениях, сдавлении обширных участков мягких тканей.

Учащение позывов к  мочеиспусканию, боли, изменение струи  мочи, задержка мочи, недержание мочи могут  быть связаны с различными заболеваниями  мочевого пуз., мочеиспускательного  канала, предстательной железы (Аденома  предстательной железы, Гонорея, Мочекаменная болезнь, Простатит, Уретрит, Цистит), а  также соседних с ними органов- прямой кишки, матки. Острые и хронические воспалительные заболевания мочевых путей (мочеточников, мочевого пузыря, мочеиспускательного канала) часто развиваются как осложнение гонореи, особенно в случаях несвоевременного обращения к врачу или попыток самолечения, а также при трихомонозах и несоблюдении правил личной и половой гигиены.

Для распознавания заболеваний  мочевыделительной системы используются многочисленные и разнообразные  методы. Исследования мочи и крови  являются обязательными.

Для определения степени  тяжести заболевания почек большое  значение имеют методы исследования, их функционального состояния, позволяющие  судить о фильтрационной функции  клубочков, деятельности канальцев, почечном кровотоке и т. д. Для уточнения  диагноза заболевания почек применяется  рентгенологическое исследование (обзорная рентгенография почек и мочевых  путей и т. д.) В тех случаях, когда обычные рентгенологические методы не выявляют характера заболевания, применяют почечную ангиографию - введение контрастного вещества в аорту выше отхождения главных почечных артерий, для того чтобы это вещество, попав в почки, контрастировало их на рентгенограммах, что позволяет выявить состояние почечных сосудов и функциональную способность почек. Если после проведения клинико-инструментального обследования больного диагноз остаётся неясным, в качестве завершающего метода используется биопсия почек, позволяющая исследовать почечную ткань и уточнить характер заболевания. Рентгенологические методы исследования проводятся также для выявления заболеваний мочевого пузыря, мочеточников, мочеиспускательного канала.

Лечение заболеваний мочевыделительной  системы зависит от причины, вызвавшей  его, и проводится нередко в больничных условиях. Большое значение при лечении  заболеваний мочевыделительной  системы имеет соблюдение режима и диеты, рекомендованных врачом. Больные должны полностью пройти необходимый курс лечения, с тем чтобы в дальнейшем не наступил рецидив заболевания или оно не приобрело бы хронического течения.

В настоящее время для  лечения тяжёлых заболеваний  мочевыделительной системы, характеризующихся  серьёзным нарушением функции почек, а также для ликвидации такого грозного осложнения, как уремия, применяют  аппарат "искусственная почка", который на заданный период времени  заменяет функцию почек. Кроме того, хирурги при особых показаниях с  известным успехом заменяют вышедшую из строя почку здоровой, взятой у донора. Сочетание лечебных мероприятий  определяется характером заболевания, особенностями течения болезни  в каждом отдельном случае и осуществляется только по указаниям врача.

Лечение и профилактика болезней почек являются важной мед. проблемой. Бесплатное лечение, развитие специализированных отделений в больницах и клиниках, создание нефрологических центров, широкая диспансеризация больных, большое число нефрологических санаториев - всё это позволяет успешно проводить лечение и профилактику болезней почек. Однако успех лечения и профилактики во многом зависит от выполнения больными рекомендаций врача. Закаливание, строгое выполнение сан.-гиг. правил, предупреждение и тщательное лечение острых респираторных заболеваний, своевременное лечение очаговых инфекций служат надёжной гарантией предупреждения заболеваний мочевыделительной системы.

Развитие почки у эмбриона человека — весьма сложный процесс. В нем участвуют три отдельные структуры: пронефрос, мезонефрос (собственно вольфово тело) и, наконец, метанефрос, который становится постоянной почкой. 
Пронефрос является онтогенетическим остатком экскреторной системы у низших позвоночных. Он возникает и развивается краниально, отдельно на каждой стороне, в виде 6—10 пар канальцев, соединяющихся с вольфовым протоком. Этот проток открывается в целомическую полость. Пронефрос дегенерирует на 4-й неделе; сохраняется лишь вольфов проток, который быстро растет вдоль нефрогенной хорды и открывается в клоаку. 
Мезонефрос возникает еще до того, как полностью исчезнет пронефрос. Он развивается из мезобластической промежуточной клеточной ткани. Мезонефрос состоит из канальцев, оканчивающихся у пронефротического вольфова протока. Мезонефрос появляется вначале на уровне верхних грудных сегментов, а затем каудальный отдел его опускается до уровня III поясничного сегмента. В этот период начинают функционировать клубочки и собирательные канальцы. На 12—44-й неделе развития наступает дегенерация мезонефроса; остаются лишь его остатки из небольшой части собирательных канальцев. 
Метанефрос состоит ив секреторной, или железистой, части и собирательной (эфферентной) системы. Метанефрос появляется в хвостовой части эмбриона (на уровне II и III крестцовых позвонков) в период дегенерации мезонефроса, быстро образуя с нефрогенной бластемой сосудистые связи. Одновременно путем двустороннего выпячивания кзади дивертикула из меганефротическтего вольфова протока формируются почечные собирательные, или дренажные, элементы. Мочеточниковый зачаток (метанефротический дивертикул) растет краниально, представляя собой будущий мочеточник. Окруженный метанефрогенной бластемой мочеточник путем деления верхнего своего конца дает начало лоханке, большим и малым чашечкам, а при дальнейшем делении — собирательным канальцам почки. Первичная система собирательных канальцев почки делится на ветви, образуя вторичные канальцевые деления, третичные, четвертичные и т. д. 
Процесс ветвления верхних мочевых путей длится до 5 мес внутриутробного развития. Существуют два взгляда на процесс ветвления. Согласно данным одних исследователей, ветвление происходит путем простой дихотомии: лоханка делится на две трубки — большие чашечки, последние делятся вновь и т. д. По мнению других, процесс этот более сложный: образование чашечки происходит через определенные этапы развития, а в дальнейшем возникают собирательные канальцы. У верхушки каждого из них нефротенная ткань дает начало извитым канальцам и клубочку. Клубочки образуются путем инвагинации и окружения сосудистого пучка. Соединение собирательных канальцев с соответствующими нефронамв в итоге ведет к образованию мальпитиевой пирамиды. На 8-й неделе ткань метанефроса приобретает дольчатое строение. Возникшие в ней мочевые канальцы группируются в ветви. Растущий конец каждой ветви носит название ампулы. Одновременно происходит дифференцированный рост клеточных элементов, из которых возникают боуменова капсула и капилляры клубочков. 
Дифференциация клеток метанефрогвнной бластемы в клубочки и канальцы длится от 7 до 34 нед. В этот период вследствие различных обстоятельств возможны отклонения от нормального развития, которые после рождения могут служить причиной морфологической или функциональной неполноценности почки. 
Нефроны претерпевают четыре периода сложного развития. В первом и втором из них каждая ампула метанефрогенной бластемы образует до 6 нефронов. Их формирование идет однотипно: нефроны сообщаются друг с другом соединительными канальцами и лишь развившиеся после этого новые нефроны остаются соединенными с ампулой собирательного канальца. Такое расположение нефронов называют аркадой, а 14—15 нед, в течение которых они формируются,— периодом образования аркад. 
В третьем периоде каждая ампула дает рост новым нефронам; в это время (20—36 нед) образуется от 5 до 7 генераций нефронов. К концу этого периода, т. е. тогда, когда образование нефронов прекращается, полный набор каждой ветви равен десяти. Половина их находится в аркаде, а другая половина прикреплена непосредственно к собирательному канальцу. 
В четвертом периоде роста новых нефронов не происходит. Образование канальцев идет исключительно интеретициально. Сосудистая сеть в этом периоде развивается широко и обильно, что обусловлено пролиферацией мезенхимы (Osathanondh, Potter, 1964). 
Следовательно, развитие почки претерпевает 4 стадии. В первой стадии (5—15-я педеля внутриутробной жизни) происходит образование почечной лоханки, чашечек и собирательных канальцев, во второй (15—22-я неделя) — развитие нефронных аркад, в третьей (23—36-я неделя) — непосредственное присоединение нефронов к терминальным отделам каждого собирательного канальца, в четвертой (32—36-я неделя) — рост интерстициальной ткани в почке. Наряду с этим возникают значительные вариации дихотомического ветвления зачатка мочеточника, что предопределяет большие индивидуальные разновидности как в отношении числа чашечек, сосочков и папиллярных протоков, так и в отношении числа разветвлений собирательных канальцев.