Анатомія нирок, фізіологія, функції, гормони та хвороби



The нирок вони являють собою пару органів, розташованих в заочеревинної області, по одному на кожній стороні хребта і великих судинах. Він є життєво важливим органом для життя, оскільки регулює виведення відходів, гідро-електролітний баланс і навіть кров'яний тиск.

Функціональною одиницею нирки є нефрон, набір клітинних елементів, що складаються з судинних клітин і спеціалізованих клітин, відповідальних за виконання основного завдання нирки: функціонувати як фільтр, який відокремлює домішки від крові, дозволяючи їх вигнання через сечу..

Для того, щоб повною мірою виконувати свою функцію, нирки прикріплюються до різних структур, таких як сечовід (пара, по одній з кожної сторони по відношенню до кожної нирки), сечовий міхур (непарний орган, який функціонує як резервуар сечі, розташований в середній лінії). тіла на рівні тазу) і уретри (вивідний проток) також непарні і розташовані в середній лінії.

Разом всі ці структури утворюють те, що відомо як сечовидільна система, основною функцією якої є виробництво і виділення сечі.

Хоча це життєво важливий орган, нирка має дуже важливий функціональний резерв, який дозволяє людині жити тільки з однією ниркою. У цих випадках (одиночна нирка) гіпертрофії органів (збільшуються в розмірах), щоб компенсувати контралатеральну функцію нирок.

Індекс

  • 1 Анатомія (частини)
    • 1.1 Макроскопічна анатомія
    • 1.2 Мікроскопічна анатомія (гістологія)
  • 2 Фізіологія 
  • 3 Функції 
  • 4 Гормони 
  • 5 Хвороби
    • 5.1 Інфекції нирок
    • 5.2 Камені в нирках
    • 5.3 Вроджені вади розвитку
    • 5.4 Полікістозна хвороба нирок (RPE)
    • 5.5 Пошкодження нирок (IR)
    • 5.6 Рак нирок
  • 6 Посилання 

Анатомія (частини)

  1. Ниркова піраміда
  2. Ефферентні артерії
  3. Ниркова артерія
  4. Ниркова вена
  5. Ренальна хілум
  6. Ниркова таза
  7. Сечовід
  8. Менша чаша
  9. Ниркова капсула
  10. Нижня капсула нирок
  11. Верхня ниркова капсула
  12. Аферентна вена
  13. Нефрон
  14. Менша чаша
  15. Більша чаша
  16. Нирковий сосочок
  17. Колонка нирки

Структура нирки дуже складна, оскільки кожен з анатомічних елементів, що інтегрують його, орієнтований на виконання певної функції. 

У цьому сенсі ми можемо розділити анатомію нирки на дві великі групи: макроскопічну анатомію та мікроскопічну анатомію або гістологію.

Нормальний розвиток структур на різних рівнях (макроскопічний і мікроскопічний) є фундаментальним для нормального функціонування органу.

Макроскопічна анатомія

Нирки розташовані в заочеревинному просторі, з кожної сторони хребта і в тісному зв'язку вгору і вперед з печінкою з правого боку, а селезінка з лівого боку.

Кожна нирка має форму гігантської квасолі, довжиною від 10 до 12 см, шириною від 5 до 6 см і товщиною близько 4 см. Орган оточений товстим шаром жиру, відомим як периренальний жир.

Зовнішній шар нирки, відомий як капсула, являє собою волокнисту структуру, що складається в основному з колагену. Цей шар охоплює орган навколо його периметра.

Під капсулою знаходяться дві добре диференційовані ділянки з макроскопічної точки зору: кора і нирковий мозок, які розташовані в самих зовнішніх і бічних областях (звернені назовні) органу, буквально огортаючи систему збору, що найближче до хребта.

Корка нирок

У корелі нирки знаходяться нефрони (функціональні одиниці нирки), а також розгалужена мережа артеріальних капілярів, що надають йому характерний червоний колір.

У цій області проводяться основні фізіологічні процеси нирки, оскільки функціональна тканина з точки зору фільтрації і метаболізму зосереджена в цій області \ t.

Судинний нерв

Шнур - це область, де розташовані прямі трубочки, а також трубочки та збірні канали.

Шнур можна розглядати як першу частину збірної системи і функціонує як перехідна зона між функціональною областю (кори нирок) і самою системою збору (ниркової миски)..

У кістковому мозку тканина, що складається з збираючих канальців, організована, утворюючи від 8 до 18 ниркових пірамід. Збірні протоки сходяться до вершини кожної піраміди в отворі, відомому як нирковий сосочок, через який сеча тече від мозкової речовини до системи збирання..

У нирковому мозковій речовині простір між сосочками зайнятий корою головного мозку, так що можна сказати, що він одягнений в ниркову мозкову речовину. 

Система збору

Це сукупність конструкцій, призначених для збору сечі і передачі її назовні. Першу частину складають менші чаші, орієнтовані на мозковий шар і вершину у бік більших чаш..

Менші чашечки нагадують воронки, які збирають сечу, що випливає з кожного з ниркових сосочків, направляючи її до більших чашечок, які мають більший розмір. Кожна менша чаша отримує потік від однієї до трьох ниркових пірамід, яка направляється до більшої чаші.

Більші чаші нагадують дрібніші, але більші. Кожен з них з'єднаний своєю основою (широкою частиною лійки) з між 3 і 4 меншими чашами, потік яких спрямований через його вершину до ниркової миски..

Ниркова таза - велика структура, яка займає приблизно 1/4 загального обсягу нирки; там відкриваються великі чаші, що вивільняють сечу, яка буде спрямована до сечоводу, щоб продовжити свій шлях до зовнішньої сторони.

Сечовід залишає нирку на внутрішній стороні (тій, що стоїть перед хребтом) через область, відому як нирковий буре, де виникає ниркова вена (яка впадає в нижню порожню вену) і входить ниркова артерія ( пряма гілка черевної аорти).

Мікроскопічна анатомія (гістологія)

На мікроскопічному рівні нирки складаються з різних вузькоспеціалізованих структур, найважливішими з яких є нефрон. Нефрон вважається функціональною одиницею нирки і в ньому виявлено кілька структур:

Гломерули

Інтегровані по черзі аферентні артеріоли, гломерулярні капіляри і еферентна артеріола; все це оточене капсулою Боумена.

Поруч із клубочком розташований юкстагломерулярний апарат, відповідальний за більшу частину ендокринної функції нирки..

Ниркові канальці

Вони формуються як продовження капсули Боумена і поділяються на кілька секцій, кожна з яких має певну функцію.

За своєю формою та розташуванням канальці називаються проксимальними звивистими канальцями та дистальними звивистими канальцями (розташованими в нирковій корі), з'єднаними прямими канальцями, що утворюють петлю Генле..

Праві канальці знаходяться в нирковій мозковій речовині, а також у збірних протоках, які утворюються в корі, де вони з'єднуються з дистальними звивистими канальцями і потім переходять до ниркової мозкової речовини, де вони утворюють ниркові піраміди.. 

Фізіологія

Фізіологія нирки концептуально проста:

- Кров протікає через аферентну артеріолу в гломерулярні капіляри.

- З капілярів (меншого калібру) кров витісняється тиском до еферентної артеріоли.

- Оскільки еферентна артеріола має вищий тон, ніж аферентна артеріола, є більший тиск, який передається на гломерулярні капіляри..

- Завдяки тиску і вода, і розчинені речовини, і відходи фільтруються через "пори" в стінці капілярів.

- Цей фільтрат збирають всередині капсули Боумена, звідки він впадає в проксимальний звивистий канальчик.

- У дистальних звивистих канальцях значна частина розчинених речовин, які не повинні бути викинуті, реабсорбуються, а також вода (сеча починає концентруватися)..

- Звідти сеча переходить до петлі Генле, яка оточена кількома капілярами. Через складний механізм обміну проти струму виділяються деякі іони, інші поглинаються, все це для того, щоб сконцентрувати сечу ще більше..

- Нарешті, сеча досягає дистальних звивистих канальців, де виділяються деякі речовини, такі як аміак. Оскільки вона виводиться з останньої частини трубчастої системи, шанси на реабсорбцію зменшуються.

- З дистальних звивистих канальців сеча проходить в збірні протоки і звідти в зовнішню частину тіла, проходячи через різні стадії екскреторної системи сечі..

Функції

Нирка відома головним чином своєю функцією як фільтр (описаний раніше), хоча його функції йдуть набагато далі; насправді це не просто фільтр, здатний відокремлювати розчинені речовини від розчинника, але дуже спеціалізований, здатний розрізняти розчинені речовини, які треба залишити, і ті, що повинні залишитися.

Завдяки цій здатності нирка виконує різні функції в організмі. Найбільш видатними є:

- Допомагає контролювати кислотно-лужний баланс (у поєднанні з дихальними механізмами).

- Зберігає об'єм плазми.

- Підтримує гідро-електролітний баланс .

- Дозволяє контролювати осмолярність плазми.

- Він є частиною механізму регулювання артеріального тиску.

- Вона є невід'ємною частиною системи еритропоезу (виробництво крові).

- Бере участь у метаболізмі вітаміну D.

Гормони

Останні три функції вищезазначеного списку є ендокринними (виділення гормонів в кровотік), тому вони пов'язані з секрецією гормонів, а саме:

Еритропоетин

Це дуже важливий гормон, оскільки він стимулює вироблення еритроцитів кістковим мозком. Еритропоетин утворюється в нирках, але впливає на гемопоетичні клітини кісткового мозку.

Коли нирка не працює належним чином, рівень еритропоетину знижується, що призводить до розвитку хронічної анемії, яка не піддається лікуванню.

Реніна

Ренин є одним з трьох гормональних компонентів системи ренін-ангіотензин-альдостерон. Він секретується юкстагломерулярним апаратом у відповідь на зміни тиску в аферентних і еферентних артеріолах.

Коли артеріальний тиск в еферентній артеріолі опускається нижче, ніж у аферентної артеріоли, секреція реніну збільшується. Навпаки, якщо тиск в еферентній артеріолі набагато вище, ніж аферентний, то секреція згаданого гормону зменшується.

Функція реніну полягає в периферичній конверсії антиантензіногену (продукується печінкою) в ангіотензин I, який, у свою чергу, перетворюється в ангіотензин II ферментом, що перетворює ангіотензин.

Ангіотензин II відповідає за периферичну вазоконстрикцію і, отже, артеріальний тиск; також він впливає на секрецію альдостерону наднирковими залозами.

Чим вища периферична вазоконстрикція, тим вищі рівні артеріального тиску, а при зменшенні периферичної вазоконстрикції - зниження артеріального тиску.

Як рівні альдостерону підвищення рівня реніну як прямий наслідок збільшення рівня циркулюючих ангіотензину II.

Метою цього підвищення є підвищення реабсорбції води і натрію в ниркових канальцях (секреції калію і водню) з метою збільшення обсягу плазми і, отже, підвищення артеріального тиску..

Кальцитріол

Хоча це не саме гормон, кальцитріол або 1-альфа, 25-дигідроксихолекальциферол є активною формою вітаміну D, який проходить декілька процесів гідроксилювання: перший в печінці виробляє 25-дигідроксихолекальциферол (кальцифедіол), а потім нирки, де стає кальцитріол.

Як тільки він досягає цієї форми, вітамін D (зараз активний) здатний виконувати свої фізіологічні функції в області метаболізму кісток і процеси абсорбції і реабсорбції кальцію..

Захворювання

Нирки - складні органи, схильні до численних захворювань, від вроджених до придбаних.

Справді, це такий складний орган, що існують дві медичні спеціальності, присвячені виключно вивченню та лікуванню своїх захворювань: нефрологія та урологія.

Перерахування всіх захворювань, які можуть впливати на нирку, виходить за рамки цього запису; проте,, grosso modo найчастіше будуть згадуватися, вказуючи на основні характеристики та тип захворювання.

Інфекції нирок

Вони відомі як пієлонефрит. Це дуже важкий стан (оскільки він може викликати незворотні пошкодження нирок і, отже, ниркову недостатність) і потенційно смертельним (через ризик розвитку сепсису).

Камені в нирках

Камені в нирках, більш відомі як камені в нирках, є ще одним із поширених захворювань цього органу. Розрахунки формуються шляхом конденсації розчинених речовин і кристалів, які при з'єднанні утворюють розрахунки.

Розрахунки відповідають за значну частину рецидивуючих інфекцій сечовивідних шляхів. Крім того, коли вони проходять через сечовивідні шляхи і застрягають у певний момент, вони відповідають за ниркову коліку або ниркову коліку.

Вроджені вади розвитку

Вроджені вади нирок досить часті і різняться за ступенем тяжкості. Деякі з них повністю безсимптомні (такі як нирки підкови і навіть нирки), інші можуть призвести до подальших проблем (наприклад, у випадку подвійної системи збору нирок)..

Полікістозна хвороба нирок (RPE)

Це дегенеративне захворювання, при якому здорову тканину нирок замінюють нефункціональними кістами. Спочатку вони є безсимптомними, але з перебігом захворювання і втратою маси нефронів РПЕ переходить у ниркову недостатність.

Ниркова недостатність (ІК)

Він ділиться на гострий і хронічний. Перший зазвичай є оборотним, тоді як другий розвивається у бік термінальної ниркової недостатності; тобто етап, на якому діаліз має важливе значення для збереження пацієнта живим.

ІЧ може бути викликаний численними факторами: від високих інфекцій сечових шляхів до рецидивів до обструкції сечовивідних шляхів каменями або пухлинами, що проходять через дегенеративні процеси, такі як РПЕ і запальні захворювання, такі як інтерстиціальний гломерулонефрит..

Рак нирок

Зазвичай це дуже агресивний тип раку, де найкращим лікуванням є радикальна нефректомія (вилучення нирки з усіма спорідненими структурами); Проте прогноз є загрозливим і більшість пацієнтів мають короткий виживання після діагностики.

Внаслідок чутливості захворювань нирок дуже важливо, щоб будь-який сигнал тривоги, такий як сеча з кров'ю, хворобливе сечовипускання, збільшення або зменшення частоти сечовипускання, печіння при сечовипусканні або біль у поперековій області (ниркова коліка) проконсультуйтеся зі спеціалістом.

Ця рання консультація спрямована на виявлення будь-якої проблеми в часі, до того, як відбудеться незворотне пошкодження нирок або розвинеться небезпечне для життя стан.

Список літератури

  1. Peti-Peterdi, J., Kidokoro, K., & Riquier-Brison, A. (2015). Нові методи in vivo для візуалізації анатомії та функції нирок. Kidney international, 88 (1), 44-51.
  2. Erslev, A.J., Caro, J., & Besarab, A. (1985). Чому нирка ?. Nephron, 41 (3), 213-216.
  3. Kremers, W.K., Denic, A., Lieske, J.C., Alexander, M.P., Kaushik, V., Elsherbiny, H.E. & Rule, A.D. (2015). Розрізняють вікові пов'язані з хворобою гломерулосклероз на біопсію нирок: дослідження старіння ниркової анатомії. Нефрологічна трансплантація діалізу, 30 (12), 2034-2039.
  4. Goecke, H., Ortiz, A.M., Troncoso, P., Martinez, L., Jara, A., Valdes, G., & Rosenberg, H. (2005, жовтень). Вплив гістології нирок на час донорства на довгострокову функцію нирок у живих донорів нирок. У процесі трансплантації (т. 37, № 8, с. 3351-3353). Elsevier.
  5. Kohan, D.E. (1993). Ендотеліни в нирках: фізіологія і патофізіологія. Американський журнал захворювань нирок, 22 (4), 493-510.
  6. Shankland, S.J., Anders, H.J., & Romagnani, P. (2013). Гломерулярні тім'яні епітеліальні клітини у фізіології нирок, патології та репарації. Поточна думка в нефрології та гіпертонії, 22 (3), 302-309.
  7. Kobori, H., Nangaku, M., Navar, L.G., & Nishiyama, A. (2007). Інтраренальна ренін-ангіотензинова система: від фізіології до патобіології гіпертонії та хвороби нирок. Фармакологічні огляди, 59 (3), 251-287.
  8. Lacombe, C., Da Silva, J.L., Bruneval, P., Fournier, J.G., Wendling, F., Casadevall, N., ... & Tambourin, P. (1988). Перитубулярні клітини є місцем синтезу еритропоетину в мишачої гіпоксичної нирки. Журнал клінічного дослідження, 81 (2), 620-623.
  9. Рендалл, А. (1937). Виникнення і зростання ниркових каменів. Аннали хірургії, 105 (6), 1009.
  10. Culleton, B.F., Larson, M.G., Wilson, P.W., Evans, J.C., Parfrey, P.S. & Levy, D. (1999). Серцево-судинні захворювання та смертність у когорті з легкою нирковою недостатністю. Kidney international, 56 (6), 2214-2219.
  11. Chow, W.H., Dong, L.M., & Devesa, S.S. (2010). Епідеміологія та фактори ризику розвитку раку нирки. Відгуки про природу Урологія, 7 (5), 245.