Гистология и анатомия органов мочевой системы, половой системы у мужчин. Возрастные показатели ёмкости мочевого пузыря, частоты мочеиспусканий, удельной плотности мочи. Инструментальные методы исследования
Анатомо-физиологические особенности мочевой системы у детей
Масса, размеры и форма почек
Масса и размеры почек у детей раннего возраста относительно больше, чем у детей старшего возраста и взрослых. Длина почки у новорождённого составляет 44,5 см, масса - 12 г. Наиболее быстрый рост почки происходит в течение первых 1,5 лет жизни: её размеры увеличиваются примерно в 1,5 раза, а масса достигает 37 г. К школьному возрасту длина почки составляет в среднем 8 см, а масса - 56 г. У подростков длина почки увеличивается до 10 см, а масса - до 1 20 г.
Почка у новорождённых и детей грудного возраста округлая за счёт сближения верхнего и нижнего полюсов. У детей старше 1 года жизни происходит распрямление почки, она принимает бобовидную форму.
Топография почек
Топография почек с возрастом меняется, поскольку рост тела ребёнка во много раз опережает темпы роста почки. Из-за относительно большей величины почек и относительно короткого поясничного отдела позвоночника почки у новорождённого расположены ниже, чем у детей старшего возраста, нижний полюс почки расположен ниже гребня подвздошной кости. Верхний полюс левой почки проецируется на уровне нижнего края Т Х1 , а правой - располагается ниже на половину высоты позвонка. К 3-5 мес верхний край левой почки опускается до середины Т Х|| , а к 1 году - до его нижнего края, что связано с быстрым ростом позвоночного столба. Нижний полюс почки у детей старше 2 лет расположен выше гребня подвздошной кости. После 5-7 лет положение почек относительно позвоночника приближается к таковому у взрослого человека. Разница в положении контралатеральных почек в норме не превышает высоты тела одного поясничного позвонка. Почки у детей раннего возраста расположены почти параллельно, только в старшем возрасте происходит сближение их верхних полюсов.
"Почечная ножка" у новорождённого относительно длинная, составляющие её артерия и вены расположены косо. В последующем "почечная ножка" постепенно принимает горизонтальное положение.
Околопочечная клетчатка
Околопочечная клетчатка у новорождённых и детей раннего возраста развита недостаточно, поэтому передняя поверхность почек отделяется от окружающих органов только тонким листком париетальной брюшины. Слабое развитие околопочечной клетчатки, а также пред и позадипочечной фасций определяет значительную подвижность почек у детей раннего возраста. Увеличение объёма околопочечной клетчатки происходит к 8-9 годам в период уменьшения подкожного жирового слоя. К этому возрасту заканчивается формирование фиксационных механизмов почки. В норме у детей старшего возраста почка смещается не более чем на 1,8% длины тела. Фиброзная капсула почки становится выраженной к 5 годам жизни ребёнка, к 10-14 годам она по своему строению приближается к фиброзной капсуле взрослого человека.
Мочевая система у детей
Структура почки
Поверхность почки у новорождённых и детей раннего возраста бугристая за счёт дольчатого строения почки. Бугристость почки сохраняется до 2-5 лет, а затем постепенно исчезает.
У детей раннего возраста толщина мозгового слоя почки преобладает над толщиной коркового слоя (4:1). Развитие коркового вещества особенно интенсивно происходит в возрасте 5-9 и 16-19 лет. Масса его увеличивается благодаря росту в длину и ширину извитых канальцев и восходящих частей петель нефронов. Рост мозгового вещества прекращается к 12 годам. В целом, начиная с периода новорождённости толщина коркового слоя увеличивается в 4 раза, а мозгового - в 2 раза.
У детей до двухлетнего возраста нефрон недостаточно дифференцирован. У плода и новорождённого висцеральный листок капсулы почечного клубочка состоит из кубического эпителия, в результате чего процесс фильтрации затруднен. У детей до 2 мес кубический эпителий имеется во всех почечных клубочках, на 4-м месяце жизни ребёнка в клубочках, расположенных ближе к мозговому веществу, начинает появляться плоский эпителий, а к 8 мес плоский эпителий выявляют и в периферических клубочках. В возрасте 2-4 лет у ребёнка ещё можно обнаружить остатки кубического эпителия, после 5 лет строение клубочков становится таким же, как у взрослых. Процесс морфологического созревания гломерулярного барьера включает уплощение клеток эндотелия, появление в них отверстий (фенестр), образование общей базальной мембраны между эндотелием и подоцитами и формирование ножек подоцитов (клеток висцерального эпителиального листка капсулы Шумлянского-Боумена).
Количество клубочков в единице объёма ткани у новорождённых и грудных детей больше, чем у взрослых, но диаметр их значительно меньше. Из-за малых размеров клубочков общая фильтрующая поверхность клубочков у новорождённых относительно небольшая (около 30% нормы взрослого).
Канальцы и петли Хенле у новорождённых более короткие, и просвет их в 2 раза более узкий, чем у взрослых. В связи с этим у новорождённых и детей первого года жизни значительно снижена реабсорбция первичной мочи.
В целом морфология почек становится сходной с почкой взрослого человека только к школьному возрасту.
Функциональные особенности почек у детей
С первых минут жизни почечный кровоток у новорождённого возрастает, и почка берёт на себя гомеостатические функции.
Плазмоток в почках у детей раннего возраста как в абсолютных, так и в относительных величинах (на единицу площади поверхности тела) меньше, чем у взрослых, и только после года приближается к этому уровню.
Фильтрационная способность почек новорождённого низкая в связи с особенностями гистологического строения висцерального листка капсулы клубочков (кубический эпителий), небольшими их размерами и низким гидростатическим давлением. У взрослых объём ультрафильтрата составляет около 120-130 мл/(минх1,73 м 2 поверхности тела), а у новорождённых объём фильтрата в 4 раза меньше. По мере роста ребёнка показатель клубочковой фильтрации увеличивается и приближается к уровню взрослого человека лишь к концу 2го года жизни.
У новорождённых канальцевая реабсорбция электролитов и низкомолекулярных веществ снижена, поэтому в этом возрасте отмечают более высокую экскрецию с мочой аминокислот, фосфатов и бикарбонатов. Тем не менее концентрация каждой из аминокислот в плазме крови у новорождённых и взрослых поддерживается на довольно близком уровне. Системы реабсорбции различных веществ формируются постепенно, и в процессе онтогенеза реабсорбция в канальцах может возрасти почти в 10 раз.
Система реабсорбции глюкозы формируется в канальцах у плода одновременно с началом клубочковой фильтрации, что способствует сохранению глюкозы как энергетически важного субстрата.
Интенсивно происходит у новорождённых реабсорбция ионов натрия. При нагрузке натрия хлоридом почки новорождённых продолжают интенсивно реабсорбировать ионы натрия, в то время как у взрослых происходит угнетение его всасывания, что является одной из причин склонности новорождённых к отёкам. Почки новорождённых не в состоянии экскретировать избыток солей при их чрезмерном введении.
У новорождённых и детей раннего возраста секреция органических кислот и оснований значительно снижена. С возрастом она увеличивается благодаря возрастанию количества транспортирующих единиц в клетках канальцев либо усиления их синтеза и замедления разрушения функционирующих элементов и приближается к уровню взрослых в возрасте от 6 мес до 7 лет. Суточная экскреция мочевой кислоты при расчёте на 1 кг массы тела с возрастом не увеличивается.
Новорождённые не способны к адекватной экскреции воды и изотонического раствора натрия хлорида. Для них характерна меньшая осмолярная концентрация мочи. Только с 5 мес жизни начинает проявляться зависимость осмотического давления мочи от величины диуреза, а с 7 мес она уже выражена как у взрослых. В раннем постнатальном периоде слабо развита способность к экскреции ионов калия, кальция, магния. Почки новорождённого способны обеспечивать гомеостаз только в условиях, когда к организму не предъявляется чрезмерная нагрузка, что свидетельствует о неполной сформированности всех основных элементов ионной регуляции к моменту рождения. Поддержание КЩС определяется реабсорбцией бикарбонатов, образованием и секрецией ионов водорода и аммония.
Концентрационная функция почек у детей раннего возраста низка, поэтому их моча по своим характеристикам отличается от мочи взрослых. Низкая концентрация мочи зависит от малого диаметра клубочков, недостаточного образования АДГ, недоразвития регуляторных механизмов, функциональной неполноценности эпителия дистальных канальцев и др. В связи с этим для новорождённых характерен низкий удельный вес мочи г (1,008-1,010). Увеличение почечного кровотока и клубочковой фильтрации играет существенную роль в развитии способности почки к разведению и концентрированию мочи, поскольку обеспечивает доставку достаточных объёмов жидкости в просвет канальцев нефрона. В течение первых месяцев жизни растёт длина петель Хенле, благодаря чему создаются лучшие условия для работы противоточной системы. Концентрационной способности, аналогичной взрослым, почки детей достигают к 912 мес.
Почки новорождённых способны к разведению мочи и выведению большого количества жидкости только при дробном её поступлении. С первых недель жизни у ребёнка развивается способность к выведению избытка ионов водорода; механизмы аммониогенеза бывают хорошо развиты уже к моменту рождения.
Мочеполовая система новорожденного
Дифференциация нефронов у плода заканчивается примерно к 35 неделе гестационного развития. Плод продуцирует довольно большое количество мочи, которая является основной частью околоплодных вод. После рождения экскреция мочи сохраняется на довольно высоком уровне, затем несколько снижается и вновь возрастает к концу первой недели. Для новорожденных нормальная скорость диуреза составляет 1-3 мл/кг/час.
Расположение почек относительно костных ориентиров у детей отличается от такового у взрослых. Нижний полюс почки у новорожденных лежит в большинстве случаев ниже гребня подвздошной кости, у детей старше 2 лет он не доходит до него, а в возрасте 3-5 лет топография почек становится как у взрослых. При рождении отмечается дольчатое строение почек. Дольчатость сохраняется до 2-4 лет, а затем исчезает.
Мочеточники у детей имеют относительно более широкий просвет, извилистость, слабое развитие мышечных волокон.
Мочевой пузырь у детей раннего возраста расположен выше, чем у взрослых, по отношению к костным ориентирам. У детей первого года жизни он прилегает к передней брюшной стенке и с увеличением возраста постепенно опускается в малый таз.
Скорость гломерулярной фильтрации у новорожденных в несколько раз меньше, чем у взрослых (таблица). У здорового ребенка такое ограничение функции не приводит к увеличению уровня мочевины и креатинина в крови, однако, при повышении осмотической нагрузки происходит довольно длительная задержка воды и электролитов - так называемая, гипертоническая экспансия экстрацеллюлярной жидкости. Концентрационная способность почек у новорожденного также снижена и максимальная осмолярность мочи в первые дни жизни не превышает 700-800 мосмоль/кг и только к 6 месяцам может подниматься до 1200 мосмоль/кг. Функция почек в поддержании КОС у младенцев можно считать удовлетворительной, поскольку уже с первых суток жизни кислотность мочи может поддерживаться на уровне рН 4.5-5.0, что обеспечивает выведение кислых метаболитов.
Таблица. Показатели функции почек у детей
Более чем у 90% новорожденных, находящихся в критическом состоянии развивается нарушение функции почек, так называемая ишемическая нефропатия, основными причинами которой являются снижение сердечного выброса и гипоперфузия почек. При несвоевременном устранении действия преренальных факторов патологические изменения происходят и в паренхиме почек.
Мочевыводящие пути у детей
Лоханка и мочеточник у новорожденного
В силу близкого расположения полюсов почки у детей раннего возраста почечный синус выражен слабо, в связи с чем лоханка располагается внутрипочечно и имеет форму полулуния, а мочеточник отходит под прямым углом. Окончательное формирование лоханки происходит только к концу первого года жизни. Внутрипочечное расположение лоханки преобладает у детей до 5 лет, в более старшем возрасте лоханка располагается преимущественно внепочечно. Объём лоханки у детей первых 2-3 лет жизни составляет 0,1-1 мл, в возрасте старше 2 лет - 2 мл, а в пубертатном возрасте - 68 мл.
Мочеточники у новорождённого в поясничном отделе значительно расширены, имеют коленообразные изгибы. Длина мочеточников у новорождённого составляет 5-7 см, а к 4 годам увеличивается до 15 см. Длина интрамурального отдела мочеточника увеличивается с 4-6 мм у новорождённого до 10-13 мм у 12-летних детей.
Стенки мочеточника и лоханки развиты слабо. Мышечные и эластические элементы тонкие, но перистальтические сокращения характеризуются большой эвакуаторной способностью и частым ритмом.
Мочевой пузырь у новорожденного
У новорождённых мочевой пузырь имеет относительно большие размеры, дно его не сформировано, а верхушка достигает половины расстояния между пупком и лобковым симфизом, соприкасаясь с петлями тонкой и сигмовидной кишок. По мере роста ребёнка мочевой пузырь опускается в малый таз, и его передняя стенка приближается к передней стенке прямой кишки. В возрасте 1-3 лет дно мочевого пузыря расположено на уровне верхнего края лобкового симфиза; у подростков дно мочевого пузыря находится на уровне середины, а в юношеском возрасте - на уровне нижнего края лобкового симфиза. В дальнейшем происходит опускание дна мочевого пузыря в зависимости от состояния мышц мочеполовой диафрагмы.
Пустой мочевой пузырь у новорождённых имеет веретенообразную форму, у детей первых лет жизни - грушевидную, в возрасте 8-12 лет - яйцевидную и только к подростковому возрасту принимает форму, характерную для взрослых. Ёмкость мочевого пузыря у новорождённых составляет 50-80 мл. К 5 годам он вмещает 180 мл мочи, а после 13 лет - 250 мл. Физиологический объём мочевого пузыря (т.е. тот объём, при котором возникают позывы к мочеиспусканию) до 1 года составляет 20-40 мл, в 2-5 лет - 40-60 мл, в 510 лет - 60-100 мл, в более старшем возрасте - 100-200 мл.
Толщина стенки мочевого пузыря у новорождённого и грудного ребёнка относительно большая, с возрастом она уменьшается. У новорождённого циркулярный мышечный слой в стенке мочевого пузыря развит слабо. Слизистая оболочка развита хорошо, складки сформированы. Передняя стенка мочевого пузыря у новорождённого не покрыта брюшиной и предлежит к передней стенке брюшной полости. В старшем возрасте задняя стенка мочевого пузыря у мальчиков покрыта брюшиной на всём протяжении, у девочек - за исключением участка, находящегося ниже уровня впадения мочеточников.
Мочеиспускательный канал у новорожденного
У мальчиков длина мочеиспускательного канала в возрасте 1 мес составляет около 60 мм, в последующем ежегодно удлиняется в среднем на 5 мм, достигая к 16 годам длины 16 см. Различные отделы мочеиспускательного канала растут неодинаково. У новорождённых протяжённость перепончатой и предстательной частей составляет 1/3 общей длины, а в 11 лет - 1/6 часть. Длина мочеиспускательного канала у новорождённой девочки составляет 10 мм, а ширина - 4 мм. К 1 году мочеиспускательный канал удлиняется до 22 мм, а к 16 годам - до 32 мм. Мышечная оболочка мочеиспускательного канала и его наружный сфинктер окончательно формируются к 12-13 годам. Кривизна мочеиспускательного канала у мальчиков и девочек грудного возраста выражена более сильно, чем у взрослых.
Акт мочеиспускания у новорожденных
Опорожнение мочевого пузыря происходит рефлекторно. Условнорефлекторное торможение позыва к мочеиспусканию на некоторое время вырабатывается в процессе воспитания ребёнка. У новорождённых произвольная задержка мочеиспускания отсутствует. Способность произвольно регулировать мочеиспускание развивается лишь к концу первого года жизни ребёнка. На втором году жизни эта способность становится устойчивой.
Суточный диурез новорожденного
Первое мочеиспускание у большинства доношенных детей обычно происходит в течение первых суток жизни и практически у всех в течение 2 сут. Отсутствие мочеиспускания в течение 72 ч заставляет предположить патологию. Число мочеиспусканий за сутки у новорождённых (за исключением первых дней жизни) составляет 20-25, у детей в возрасте 1 года - 15-16, в 2-3 года - 10, в школьном возрасте - 67. Количество выделяемой за сутки мочи у новорожденного в первые 2-3 сут жизни обычно малое (транзиторная олигурия), что обусловлено малым поступлением жидкости в организм ребёнка, экстраренальными потерями и др. В последующем количество мочи увеличивается. Следует отметить, что количество выделяемой мочи при расчёте на стандартную поверхность тела с возрастом не меняется. У детей до 10 лет количество выделяемой за сутки мочи можно приблизительно рассчитать по формуле:
X = 600+100x(nl),
где: X - количество мочи в мл; п - возраст в годах.
При высокой температуре окружающей среды выделяется меньшее количество мочи, а при низкой - большее.
половой член и мошонку и внутренние - яички, придатки яичек, семявыводящие пути, предстательную железу, семенные пузырьки. В функциональном отношении мужские половые органы являются органами совокупления и репродуктивной системы. В области наружных половых органов сосредоточены рецепторы, воспринимающие эрогенные раздражения (эрогенные зоны). Яичко - орган, в котором вырабатываются сперматозоиды и тестостерон - мужской половой гормон. Сперматозоид - это такая клетка с хвостиком, похожая на головастика. Задача этой клетки - попасть в женский организм и слиться с женской яйцеклеткой, что приводит к зачатию. Каждую минуту в яичках образуется 50 000 новых сперматозоидов. Яички находятся в мошонке - специальном кожном мешочке, назначение которого - создать для яичек наилучшие условия. Мошонка регулирует температуру в яичках и предохраняет их от травм. Левое яичко у большинства мужчин больше правого и располагается чуть ниже. Придаток яичка представляет собой короткую толстую трубку с неровной поверхностью. Проходя через него, сперматозоиды дозревают и приобретают свое основное качество - подвижность. От придатка яичка отходит длинная узкая трубка, окруженная кровеносными сосудами. Трубка называется семявыносящим протоком, а вместе с сосудами - семенным канатиком. Семенной канатик идет из мошонки в паховый канал, который находится в паховой складке, затем изгибается и подходит к шейке мочевого пузыря. От каждого яичка отходит свой семенной канатик. Основное его назначение - выведение из яичек и продвижение созревших сперматозоидов.
Нажав на кнопку "Скачать архив", вы скачаете нужный вам файл совершенно бесплатно.
Перед скачиванием данного файла вспомните о тех хороших рефератах, контрольных, курсовых, дипломных работах, статьях и других документах, которые лежат невостребованными в вашем компьютере. Это ваш труд, он должен участвовать в развитии общества и приносить пользу людям. Найдите эти работы и отправьте в базу знаний.
Мы и все студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будем вам очень благодарны.
Чтобы скачать архив с документом, в поле, расположенное ниже, впишите пятизначное число и нажмите кнопку "Скачать архив"
Подобные документы
- передняя почка (предпочка, pronephros);
- первичная почка (mesonephros);
- постоянная почка (окончательная, metanephros).
- 1. фенестры и щели эндотелия капилляров;
- 2. 3-слойная базальная мембрана;
- 3. щелевые диафрагмы подоцитов.
- диурез 1
(diuresis
; ди- + греч. uresis
мочеиспускание; diureo
выделять мочу) -- процесс образования и выделения мочи;
- диурез водный (hydruresis ; син. гидрурез) -- усиленный диурез с увеличением выведения воды;
- диурез осмотический (diuresis osmotica ) -- усиленный диурез при повышенной концентрации в крови осмотически активных веществ (солей калия, глюкозы и др.);
- диурез солевой (diuresis salina ) -- усиленный диурез с увеличением концентрации солей в моче; - диурез 2 -- количество мочи, выводимой из организма за определенный период времени (минутный диурез, суточный диурез);
- гломерулонефрит (glomerulonephritis , брайтова болезнь) -- двустороннее диффузное воспаление почек с преимущественным поражением клубочков;
Пороки развития мочеполовых органов. Пять групп аномалии почек: аномалии количества (аплазия или агенезия), гипоплазия (уменьшение почки в размерах), дистопия (необычное расположение в организме), сращение, аномалии структуры (необратимые изменения).
презентация , добавлен 25.09.2016
Аномалии количества почек, их величины. Аномалии расположения почек (дистопия) - торакальная, поясничная, повздошная, тазовая, перекрестная. Удвоение почки. Добавочная почка. Галетообразная почка. Причины образования солитарных и губчатых кист почек.
презентация , добавлен 19.04.2014
Топография почек, их скелетотопия. Особенности топографической анатомии почек, почечных сосудов, мочеточников и мочевого пузыря в детском возрасте. Солитарные кисты почек. Последствия и причины развития гипоплазии. Патология удвоения почек, ее виды.
презентация , добавлен 07.09.2015
Распространенность, эпидемиология, этиология и патогенез аномалий почек и мочевыводящих путей. Клиническая симптоматика и диагностика аномалий почек. Аномалии расположения, формы, структуры и величины почек. Поликистоз почек, ее причины и особенности.
реферат , добавлен 16.01.2012
Аномалии количества, величины, расположения, взаимоотношения и структуры почек. Изучение тазовой, повздошной, поясничной, торакальной и перекрестной дистопии. Происхождение и основные симптомы солитарной и губчатой кисты. Характеристика гипоплазии почки.
презентация , добавлен 19.04.2015
Общая характеристика и причины возникновения аномалий количества почек. Показания к удалению почки и мочеточников, этапы приведения данной операции. Виды дистопий и гипоплазий, механизм их лечения и диагностики. Кистозные аномалии почек, их типы.
презентация , добавлен 13.12.2010
Наследственные, врожденные и приобретенные нефропатии у детей: анатомические аномалии строения почек и органов мочевыделения, пороки развития, гипертензия. Клинические проявления заболеваний почек: малые и большие почечные синдромы, диагностика и лечение.
Мочевыделительная система содержит почки и мочевыводящие пути. Основная функция - выделительная, а также участвует в регуляции водно-солевого обмена.
Хорошо развита эндокринная функция, регулирует локальное истинное кровообращение и эритропоэз. И в эволюции, и в эмбриогенезе проходит 3 этапа развития.
В начале закладывается предпочка. Из сегментных ножек передних отделов мезодермы образуются канальцы, канальцы проксимальных отделов открываются в целом, дистальные отделы сливаются и образуют мезонефральный проток. Предпочка существует до 2-х суток, не функционирует, рассасываются, но остается мезонефральный проток.
Затем образуется первичная почка. Из сегментных ножек туловищной мезодермы образуются мочевые канальцы, их проксимальные отделы вместе с кровеносными капиллярами образуют почечные тельца - в них образуется моча. Дистальные отделы впадают в мезонефральный проток, который растет в каудальном направлении и открывается в первичную кишку.
На втором месяце эмбриогенеза закладывается вторичная или окончательная почка. Из несегментированного каудального отдела мезодермы образуется нефрогенная ткань, из нее формируются почечные канальцы и проксимальные канальцы участвуют в образовании почечных телец. Дистальные разрастаются, из них образуются канальцы нефрона. Из мочеполового синуса сзади, от мезонефрального протока формируется вырост в направлении вторичной почки, из него развиваются мочевыводящие пути, эпителий - многослойный переходный. Первичная почка и мезонефральный проток участвуют в построении половой системы.
Почка
Снаружи покрыта тонкой соединительнотканной капсулой. В почке выделяют корковое вещество, оно содержит почечные тельца и извитые почечные канальцы, внутри в почке располагается мозговое вещество в виде пирамид. Основание пирамид обращено к корковому веществу, а верхушка пирамид открывается в почечную чашечку. Всего около 12 пирамид.
Пирамиды состоят из прямых канальцев, из нисходящих и восходящих канальцев петель нефрона и собирательных трубочек. Часть прямых канальцев в корковом веществе располагаются группами, и такие образования называются мозговыми лучами.
Структурно-функциональная единица почки - нефрон; в почке преобладают корковые нефроны, их большая часть располагается в корковом веществе и их петли неглубоко проникают в мозговое вещество, оставшиеся 20% юкстамедуллярные нефроны. Их почечные тельца находятся глубоко в корковом веществе на границе с мозговым. В нефроне выделяют тельце, проксимальный извитой каналец, дистальный извитой каналец.
Проксимальные и дистальные канальцы построены из извитых канальцев.
Строение нефрона
Начинается нефрон почечным телом (Боумена-Шумлянского), оно включает сосудистый клубочек и капсулу клубочка. К почечному тельцу подходит приносящая артериола. Она распадается на капиллярную, которая образуют сосудистый клубочек, кровеносные капилляры сливаются, образуя выносящую артериолу, которая покидает почечное тельце.
Капсула клубочка содержит наружный и внутренний листок. Между ними имеется полость капсулы. Изнутри со стороны полости выстлана эпителиальными клетками - подоцита: крупными отросчатыми клетками, которые с отростками прикрепляются к базальной мембране. Внутренний листок проникает внутрь сосудистого клубочка и окутывает снаружи все кровеносные капилляры. При этом его базальная мембрана сливается с базальной мембраной кровеносных капилляров с образованием одной тс базальной мембраны.
Внутренний листок и стенка кровеносного капилляра образуют почечный барьер (филь состав этого барьера входят: базальная мембрана, она содержит 3 слоя, ее средний слой содержит мелкую сетку фибрилл и подоциты. Барьер в нору пропускает все форменные элементы: крупные молекулярные белки крови (фибрины, глобулины, часть альбоминов, антиген-антитело).
После почечного тельца идет извитой каналец; он представлен толстым канальцем, который несколько раз закручен вокруг почечного тельца, он выстлан однослойным цилиндрическим каемчатым эпителием, с хорошо развитыми органеллами.
Затем идет новая петля нефрона. Дистальный извитой каналец выстлан кубическим эпителием с редкими микроворсинками, несколько раз оборачивается вокруг почечного тельца, далее проходит сосудистым клубочком, между приносящей и выносящей артериоллами, открывается в собирательную трубочку.
Собирательные трубочки - прямые канальцы, выстланы кубическим и цилиндрическим эпителием, в котором выделяют светлые и темные эпителиальные клетки. Собирательные трубочки сливаются, образуются сосочковые каналы, два открываются на вершине пирамид мозгового вещества.
К органам мочевыделительной системы относятся почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал. Среди них почки являются мочеобразующими органами, а остальные составляют мочевыводящие пути.
Развитие
В течение эмбрионального периода закладываются последовательно три парных выделительных органа:
Предпочка образуется из передних 8-10 сегментных ножек (нефротомов) мезодермы . У зародыша человека предпочка не функционирует в качестве мочеобразующего органа и вскоре после закладки подвергается атрофии.
Первичная почка (мезонефрос) формируется из большого числа сегментных ножек (около 25), расположенных в области туловища зародыша. Сегментные ножки, или нефротомы, отшнуровываются от сомитов и спланхнотома и превращаются в канальцы первичной почки. Канальцы растут по направлению к мезонефральному протоку, образующемуся еще при развитии предпочки, и вступают с ним в сообщение. Навстречу им от аорты отходят сосуды, распадающиеся на капиллярные клубочки. Канальцы своим слепым концом обрастают эти клубочки, образуя их капсулы. Капиллярные клубочки и капсулы вместе формируют почечные тельца. Возникший еще при развитии предпочки мезонефральный проток открывается в заднюю кишку.
Окончательная почка (метанефрос) закладывается у зародыша на 2-м месяце, но развитие ее заканчивается лишь после рождения ребенка. Эта почка образуется из двух источников - мезонефрального (Вольфова) протока и нефрогенной ткани, представляющей собой не разделенные на сегментные ножки участки мезодермы в каудальной части зародыша. Мезонефральный проток дает начало мочеточнику, почечной лоханке, почечным чашкам, сосочковым каналам и собирательным трубкам. Из нефрогенной ткани дифференцируются почечные канальцы. На одном их конце образуются капсулы, охватывающие сосудистые клубочки; другим концом они соединяются с собирательными трубками. Образовавшись, окончательная почка начинает быстро расти и с 3-го месяца оказывается лежащей выше первичной почки, которая во второй половине беременности атрофируется. С этих пор окончательная почка берет на себя все функции мочеобразования в организме плода.
ПОЧКИ
Почка (ren ) - это парный орган, в котором непрерывно образуется моча. Почки регулируют водно-солевой обмен между кровью и тканями, поддерживают кислотно-щелочное равновесие в организме, а также выполняют эндокринные функции (включая регуляцию артериального давления и регуляцию ).
Строение
Почка покрыта соединительнотканной капсулой и, кроме того, спереди - серозной оболочкой. Вещество почки подразделяется на корковое и мозговое . Корковое вещество (cortex renis ) образует сплошной слой под капсулой органа. В процессе развития почки ее корковое вещество, увеличиваясь в массе, проникает между основаниями пирамид в виде почечных колонок (столбы Бертена). Мозговое вещество (medulla renis ) состоит из 10-18 конических мозговых пирамид, от основания которых в корковое вещество врастают мозговые лучи.
Пирамида с покрывающим ее участком коры образует почечную долю, а мозговой луч с окружающим его корковым веществом - почечную дольку.
Строму почки составляет (интерстиций).
Паренхима почки представлена почечными тельцами и эпителиальными канальцами, которые при участии кровеносных сосудов образуют нефроны. В каждой почке их насчитывают около 1 млн.
Нефрон (nephronum ) – это структурно-функциональная единица почки. Общая длина его канальцев достигает 5 см, а всех нефронов - около 100 км. Нефрон переходит в собирательную трубочку, которая продолжается в сосочковый канал, открывающийся на вершине пирамиды в полость почечной чашки.
Каждый нефрон включает: двустенную чашеобразную капсулу - капсулу Шумлянского-Боумена и отходящий от неё длинный эпителиальный каналец (с различными отделами). Концом нефрона считается место его впадения в одну из собирательных почечных трубочек. Капсула Шумлянского-Боумена почти со всех сторон окружает капиллярный клубочек (glomerulus). Соответственно, почечное тельце (тельце Мальпиги) включает капиллярный клубочек и окружающую его капсулу.
От капсулы клубочка отходит проксимальный извитой каналец, делающий несколько петель возле почечного тельца. Проксимальный извитой каналец продолжается в петлю нефрона (петлю Генле). Нисходящая часть петли Генле (тонкий каналец) спускается вниз - по направлению к мозговому веществу (чаще всего, входя в него); восходящая часть (дистальный прямой каналец), более широкая, вновь поднимается по направлению к почечному тельцу нефрона.
В районе почечного тельца петля Генле переходит в дистальный извитой каналец. Дистальный извитой каналец одной своей петлёй обязательно касается почечного тельца - между 2 сосудами (входящим и выходящим из клубочка на его вершине). Дистальный извитой каналец - последний отдел нефрона. Он впадает в собирательную почечную трубочку. Собирательные трубочки расположены почти перпендикулярно поверхности почки: вначале идут в составе мозговых лучей в корковом веществе, затем входят в мозговое вещество и у вершин пирамид впадают в сосочковые каналы, которые далее открываются в почечные чашки.
Все почечные тельца лежат в корковом веществе. Извитые канальцы (проксимальный и дистальный) тоже находятся в коре, но положение петли Генле нефронов может существенно различаться. В связи с этим нефроны подразделяют на 3 типа:
1. Короткие корковые нефроны. Составляют не более 1% от всех нефронов. Имеют очень короткую петлю, не достигающую мозгового вещества. Поэтому нефрон целиком лежит в коре.
2. Промежуточные корковые нефроны. Преобладают по численности (~ 80% всех нефронов). Часть петли «спускается» в наружную зону мозгового вещества.
3. Длинные (юкстамедуллярные, околомозговые) нефроны. Составляют не более 20% всех нефронов. Почечные тельца их находятся в корковом веществе на границе с мозговым веществом. Петля Генле - очень длинная и почти целиком находится в мозговом веществе.
Таким образом, корковое и мозговое вещества почек образованы различными отделами трех разновидностей нефронов. Их топография в почках имеет определяющее значение для процессов мочеобразования, что в большой степени связано с особенностями кровоснабжения. В связи с наличием указанных типов нефронов в почке различают две системы кровообращения - кортикальную и юкстамедуллярную. Они совпадают в области крупных сосудов, но различаются ходом мелких сосудов.
Васкуляризация
Кровь поступает к почкам по почечным артериям, которые, войдя в почки, распадаются на междолевые артерии, идущие между мозговыми пирамидами. На границе между корковым и мозговым веществом они разветвляются на дуговые (аркуатные) артерии. От них в корковое вещество отходят междольковые артерии, от которых в стороны расходятся внутридольковые артерии. От этих артерий начинаются приносящие артериолы клубочков, причем от верхних внутридольковых артерий приносящие артериолы направляются к коротким и промежуточным нефронам (кортикальная система), от нижних - к юкстамедуллярным нефронам (юкстамедуллярная система).
Схема кровотока в кортикальной системе
Приносящая артериола входит в почечное тельце и распадается на 45-50 капиллярных петель (сосудистый клубочек, glomerulus ), которые «распластываются» вблизи внутреннего листка капсулы и взаимодействуют с его клетками (см. ниже). Сформировав своими петлями «первичную» сеть, капилляры собираются в выносящую артериолу, которая покидает почечное тельце вплотную к месту вхождения приносящей артериолы (сосудистый полюс почечного тельца). Итак, на "входе" и на "выходе" из клубочка имеются две артериолы - приносящая (vas afferens ) и выносящая (vas efferens ), в результате чего «первичную» капиллярную сеть можно отнести к разряду rete mirabile (чудесных сетей). Важно подчеркнуть, что внутренний диаметр выносящей артериолы значительно уже, чем приносящей; благодаря этому создается своеобразный гемодинамический подпор крови в «первичной» сети и, как следствие, феноменально высокое давление крови в капиллярах - около 60 мм.рт.ст. Именно это высокое давление и является одним из главных условий основного процесса, происходящего в почечном тельце, - процесса фильтрации.
Выносящие артериолы, пройдя короткий путь, вновь распадаются на капилляры, оплетающие канальцы нефрона и образующие перитубулярную капиллярную сеть. В этих «вторичных» капиллярах давление крови значительно ниже, чем в «первичных» - около 10-12 мм.рт.ст., что способствует второй фазе мочеобразования - процессу реабсорбции (обратного всасывания) части жидкости и веществ из мочи в кровь. Из капилляров кровь перитубулярной сети собирается в верхних отделах коркового вещества сначала в звездчатые вены, а затем - в междольковые, в средних отделах коркового вещества - непосредственно в междольковые вены. Последние впадают в дуговые вены, переходящие в междолевые, которые образуют почечные вены, выходящие из ворот почек.
Таким образом, нефроны в связи с особенностями кортикального кровообращения (высокое давление крови в капиллярах сосудистых клубочков и наличие перитубулярной сети капилляров с низким давлением крови) активно участвуют в мочеобразовании.
Схема кровотока в юкстамедуллярной системе
Приносящие и выносящие артериолы сосудистых клубочков околомозговых нефронов примерно одинакового диаметра или выносящие артериолы даже несколько шире. Поэтому давление крови в капиллярах этих клубочков ниже, чем в клубочках корковых нефронов. Выносящие клубочковые артериолы юкстамедуллярных нефронов идут в мозговое вещество, распадаясь на пучки тонкостенных сосудов, несколько более крупных, чем обычные капилляры, - т.н. прямые сосуды (vasa recta ). В мозговом веществе как от выносящих артериол, так и от прямых сосудов отходят ветви для формирования мозговой перитубулярной капиллярной сети. Прямые сосуды образуют петли на различных уровнях мозгового вещества, поворачивая обратно. Нисходящие и восходящие части этих петель образуют особую противоточную систему сосудов, называемую сосудистым пучком (fasciculus vasculans ). Капилляры мозгового вещества собираются в прямые вены, впадающие в дуговые вены.
Вследствие этих особенностей околомозговые нефроны участвуют в мочеобразовании менее активно. В то же время юкстамедуллярное кровообращение играет роль шунта, т.е. более короткого и легкого пути, по которому проходит часть крови через почки в условиях сильного кровенаполнения, например, при выполнении человеком тяжелой физической работы.
Фильтрация
Фильтрация (главный процесс мочеобразования) происходит благодаря высокому давлению крови в капиллярах клубочков (50-60 мм.рт.ст.). В фильтрат (т.е первичную мочу) попадают многие компоненты плазмы крови - вода, неорганические ионы (например, Na+, K+, Cl- и другие ионы плазмы), низкомолекулярные органические вещества (в т.ч. глюкоза и продукты метаболизма - мочевина, мочевая кислота, желчные пигменты и др.), не очень крупные (до 50 кД) белки плазмы (альбумины, некоторые глобулины), составляющие 60-70 % всех плазменных белков. За сутки через почки проходит примерно 1800 л крови; из них в состав фильтрата перемещается почти 10 % жидкости. В итоге, суточный объём первичной мочи - около 180 л. Это более чем в 100 раз больше суточного объёма конечной мочи (около 1,5 л). Следовательно, более 99 % воды, а также вся глюкоза, все белки, почти все прочие компоненты (кроме конечных продуктов обмена) должны возвращаться в кровь. Место, где разворачиваются все события процесса фильтрации - это почечное тельце.
Почечное тельце
Почечное тельце состоит из двух структурных компонентов - сосудистого клубочка и капсулы. Диаметр почечного тельца составляет в среднем 200 мкм. Сосудистый клубочек (glomerulus ) состоит из 40-50 петель кровеносных капилляров. Их эндотелиальные клетки имеют многочисленные поры и фенестры (диаметром до 100 нм), которые занимают не менее 1/3 всей площади эндотелиальной выстилки капилляров. Эндотелиоциты располагаются на внутренней поверхности гломерулярной базальной мембраны. С наружной стороны на ней лежит эпителий внутреннего листка капсулы клубочка.
Капсула клубочка (capsula glomeruli ) по форме напоминает двустенную чашу, образованную внутренним и наружным листками, между которыми расположена щелевидная полость - полость капсулы, переходящая в просвет проксимального канальца нефрона. Наружный листок капсулы - гладкий, внутренний - комплементарно повторяет контуры капиллярных петель, покрывая 80% площади поверхности капилляров. Внутренний листок образован крупными (до 30 мкм) неправильной формы эпителиальными клетками - подоцитами (podocyti - буквально: клетки с ногами, см. ниже).
Гломерулярная базальная мембрана, являющаяся общей для эндотелия кровеносных капилляров и подоцитов (и сформировавшаяся путем слияния эндотелиальной и эпителиальной базальных мембран), включает 3 слоя (пластинки): менее плотные (светлые) наружную и внутреннюю пластинки (laminae rara externa et interna ) и более плотную (темную) промежуточную пластинку (lamina densa). Структурная основа темной пластинки представлена коллагеном IV типа, волокна которого формируют прочную решетку с размерами ячеек до 7 нм. Благодаря данной решетке темная пластинка играет роль механического сита, задерживающего частицы с большим диаметром. Светлые пластинки обогащены сульфатированными протеогликанами, которые поддерживают высокую гидрофильность мембраны и формируют ее отрицательный заряд, нарастающий и концентрирующийся от эндотелия и ее внутреннего слоя к наружному и к подоцитам. Данный заряд обеспечивает электрохимическое удерживание низкомолекулярных веществ, прошедших через эндотелиальный барьер. Помимо протеогликанов, светлые пластинки базальной мембраны содержат белок ламинин, обеспечивающий адгезию (прикрепление) к мембране ножек подоцитов и эндотелиоцитов капилляров.
Подоциты - клетки внутреннего листка капсулы - имеют характерную отросчатую форму: от центральной ядросодержащей части (тела) отходят несколько больших широких отростков 1-го порядка - цитотрабекул, от которых в свою очередь начинаются многочисленные мелкие отростки 2-го порядка - цитоподии, прикрепляющиеся к гломерулярной базальной мембране несколько утолщенными «подошвами» с помощью ламинина. Между цитоподиями располагаются узкие фильтрационные щели, сообщающиеся через промежутки между телами подоцитов с полостью капсулы. Фильтрационные щели шириной до 40 нм закрыты фильтрационными щелевыми диафрагмами. Каждая такая диафрагма - сеточка переплетающихся тончайших нитей из белка нефрина (ширина ячеек - от 4 нм до 7 нм), представляющая собой барьер для большинства альбуминов и других крупномолекулярных веществ. Кроме того, на поверхности подоцитов и их ножек имеется отрицательно заряженный слой гликокаликса, «усиливающий» отрицательный заряд базальной мембраны. Подоциты синтезируют компоненты гломерулярной базальной мембраны, образуют вещества, регулирующие кровоток в капиллярах и ингибирующие пролиферацию мезангиоцитов (см. ниже). На поверхности подоцитов есть рецепторы к белкам системы комплемента и антигенам, что свидетельствует об активном участии этих клеток в иммуновоспалительных реакциях.
Фильтрационный барьер
Все три названных компонента - эндотелий капилляров сосудистого клубочка, подоциты внутреннего листка капсулы и общую для них гломерулярную базальную мембрану - принято перечислять в составе фильтрационного барьера, через который из крови в полость капсулы фильтруются составные части плазмы крови, образующие первичную мочу. Если более внимательно проанализировать данную ситуацию, то к данному перечислению необходимо внести некоторые уточнения; в этом случае состав собственно фильтрационного барьера будет выглядеть следующим образом:
Примечание: избирательная проницаемость фильтрационного барьера может регулироваться некоторыми биологически активными веществами: например, повышению скорости фильтрации способствует предсердный натрийуретический фактор (пептид), а также ряд воздействий со стороны мезангиальных компонентов.
Мезангий
В сосудистых клубочках почечных телец в тех местах, куда между капиллярами не могут проникнуть цитоподии подоцитов (т.е. около 20% площади поверхности), находится мезангий - комплекс клеток (мезангиоцитов) и основного вещества (матрикса).
В большинстве руководств термин мезангий переводят как «межсосудистые клетки», хотя справедливости ради переведем правильно - брыжейка сосуда (в данном случае трофико-регуляторный компонент капиллярной петли сосудистого клубочка).
Выделяют три популяции мезангиоцитов: гладкомышечную, макрофагическую и транзиторную (моноциты из кровотока). Мезангиоциты гладкомышечного типа способны синтезировать все компоненты матрикса, а также сокращаться под влиянием ангиотензина, гистамина, вазопрессина и таким образом регулировать клубочковый кровоток, изменяя общую «геометрию» капиллярных петель. Мезангиоциты макрофагического типа несут на своей поверхности Fc-рецепторы и другие компоненты главного комплекса гистосовместимости 2-го типа, необходимые для фагоцитарной функции, а также la-антиген. Благодаря этому создается возможность для локальной реализации в клубочках иммуновоспалительной реакции (к сожалению, в некоторых случаях и аутоиммунной).
Основными компонентами матрикса являются адгезивный белок ламинин и коллаген, образующий тонкофибриллярную сеть. Вероятно, матрикс также участвует в фильтрации веществ из плазмы крови капилляров клубочка, хотя окончательно данный вопрос еще не решен.
