Исследование мочевой системы
●
Мочевую систему образуют почки и мочеточники, мочевой пузырь и уретра. С мочой удаляются продукты обмена веществ и ядовитые вещества. Выделяемые из организма продукты обмена (кроме СОз) в основном выводятся с мочой и только в небольшом количестве с потом и через кишечник. Выделительный процесс связан с образованием мочи. Нефрон (рис. 58) начинается почечным тельцем, которое впадает в извитой каналец, состоящий из проксимального отдела, петли Генли и дистального отдела. Последний соединяется с собирательной трубкой, впадающей в почечную лоханку.
В образовании мочи выделяют два этапа: ультрафильтрацию плазмы в клубочках (образование примарной мочи) и формирование вторичной мочи в канальцах (рис. 59).
Ультрафильтрация плазмы обусловлена тем, что эндотелий капилляров почечных клубочков и эндотелий капсулы Шумлянского—Боумена имеет поры, обладает большей проницаемостью по сравнению с проницаемостью капилляров. Ультрафильтрат в клубочках по составу аналогичен плазме крови. Клубочковая фильтрация зависит от давления крови в капиллярах клубочков. Сужение приносящих артерий сопровождается снижением артериального давления в капиллярах клубочков, что влечет за собой уменьшение фильтрации первичной мочи. С другой стороны, уменьшение просвета выносящей артерии клубочка способствует повышению артериального давления в капиллярах почечных клубочков, что приводит к увеличению фильтрации в клубочках.
Формирование вторичной мочи происходит следующим образом. Ультрафильтрат клубочков попадает в проксимальный отдел извитого канальца, где идет всасывание отдельных составных компонентов первичной мочи. В норме здесь полностью всасываются альбумин, глюкоза, аминокислоты, Nа+, вода реабсорбируется на 80 %, не реабсорбируются непороговые вещества (креатинин, мочевина, инулин и др.). Здесь же пассивно реабсорбируются Сl+, НСО-3. В проксимальных отделах канальцев почти полностью всасываются К+, НСО-3 и НРО-3, витамин С и Са++, не связанный с белком.
Рис. 58. Схема нефрона и его кровообращения:
1 — афферентная артерия; 2—эфферентная артерия; 3—капсула Шумлянского—Боумена; 4— клубочковые капилляры; 5—проксимальный каналец; 6—дистальныйканалец; 7—венула; 9—петля Генле; 10 — собирательный каналец
Помимо реабсорбции, в проксимальных канальцах осуществляется секреция органических кислот, а также парааминогиппурата (ПАГ). Этот фактор имеет существенное значение при определении функциональной способности почек.
В петле Генле происходит всасывание Nа и воды. Нисходящее и восходящее колено петли Генле в почке расположены рядом. При этом образуется система противоточного умножительного механизма (система каналов, примыкающих один к другому, в которых жидкость протекает в противоположных направлениях), создающего условия для концентрации или разведения мочи.
При разведении мочи (поступлении большого количества воды) она доставляется в нисходящую часть петли Генле с относительной плотностью, равной относительной плотности плазмы
Рис. 59. Схема отдельных процессов образования мочи и их регуляция:
→ стимулирующее регуляционное влияние;--------> задерживающее регуляционное влияние
крови, — 1,042—1,062. Сущность механизма противоточной системы заключается в переходе хлорида натрия с восходящего колена в интерстициальную ткань, а далее в нисходящее колено. В нисходящем колене петли Генле всасывается вода. Моча становится концентрированнее в направлении почечного сосочка. Двигаясь далее по восходящей системе, она разводится за счет усвоения здесь натрия, и, таким образом, ее относительная плотность ниже 1,010.
При разведении мочи в петле Генле, дистальном отделе извитого канальца и в собирательных трубках вода реабсорбируется слабо, а хлорид натрия сильнее.
При концентрировании мочи (поступление с кормом большого количества плотных веществ или недостаточного количества питьевой воды) в нисходящую часть петли Генле попадает моча с относительной плотностью ниже 1,010. Под действием антидиуретина повышается всасывание воды в большей степени, чем хлорида натрия. Относительная плотность мочи становится выше 1,010.
В результате процессов, происходящих в петле Генле, в ней изменяется относительная плотность мочи, но рН остается равным рН клубочкового фильтрата — 7,4.
Из восходящей ветви петли Генле моча поступает в дистальный отдел извитого канальца. Здесь продолжается ее концентрирование и происходят процессы реабсорбции и секреции, обусловливающие сохранение водно-электролитного баланса, кислотно-щелочного равновесия в организме и поддержание рН крови в пределах 7,4.
Выделительная функция мочевой системы находится под воздействием различных регуляторных механизмов организма, особенно гормонов.
Антидиуретин, выделяемый промежуточным мозгом и средней долей гипофиза, усиливает реабсорбцию воды в проксимальных отделах извитых канальцев и собирательных трубочках.
Алъдостерон — гормон надпочечников — задерживает натрий и способствует повышенному выделению калия в дистальных отделах извитых канальцев; возможно, это происходит и в собирательных трубочках, а также в слюнных и потовых железах, в кишечнике.
Дезоксикортикостерон усиливает реабсорбцию натрия, а следовательно, и воды в проксимальных отделах извитых канальцев. Этот гормон снижает количество выделяемой мочи (диурез) и увеличивает выделение калия.
Тироксин — гормон щитовидной железы — усиливает клубочковую фильтрацию и уменьшает реабсорбцию мочи. Таким образом, тироксин обладает и мочегонным действием. Предполагают, что тироксин действует как ингибитор антидиуретина.
Эстрогены увеличивают реабсорбцию воды в проксимальных отделах извитых канальцев, что, вероятно, возникает в связи с тем, что они усиливают продукцию антидиуретического гормона.
Гиалуронидаза повышает свою активность в почках при увеличении концентрации антидиуретина в крови, увеличивая порозность мембран для воды.
Выделительные процессы мочевой системы обусловлены не только функцией почек, но и функцией мочещщдудыря. В мочевом пузыре всасываются вода, мочевина, тиомочевина, натрий, калий, йодиды, бромиды, фосфаты, сульфаты, аминокислоты (глицин, аргинин) и др. Транспорт веществ в слизистую оболочку мочевого пузыря для некоторых веществ является активным (с затратой энергии ферментов), в других случаях эту роль выполняет процесс диффузии. На всасывание веществ в мочевом пузыре оказывает влияние величина молекул. Высокомолекулярные вещества, например белки, не проходят через стенку мочевого пузыря. Повышение внутреннего давления в мочевом пузыре, как и гиперемия его стенки, способствуют всасыванию в нем веществ, содержащихся в моче.
Выделительная функция мочевой системы тесно связана с движением мочи по органам мочевой системы. Отток мочи из почек в мочевой пузырь — активный процесс, осуществляемый за счет сокращения мышечных волокон мочевых путей. Во время расслабления мышц чашечек в их полости создается отрицательное давление, содействующее насасыванию мочи из почки. После наполнения чашечек следует их систола. Моча выталкивается в почечную лоханку. После наполнения лоханка сокращается, моча попадает в проксимальный отдел мочеточников. Порция мочи, попавшая в мочеточник, двигается вперед за счет его перистальтики. У кролика, например, это происходит со скоростью 3 см/с. По каждому мочеточнику проходит одновременно лишь одна порция, которая выбрасывается в мочевой пузырь. Этот процесс можно наблюдать при цистоскопии мочевого пузыря.
В мочевом пузыре моча удерживается внутренним сфинктером мочеиспускательного канала. После достаточного наполнения мочевого пузыря давление в нем повышается.
При мочеиспускании открываются сфинктеры уретры, следует согласованное сокращение мышечных слоев мочевого пузыря и мышц живота.
Органы мочевой системы выполняют три основные функции: обеспечивают постоянство внутренней среды организма, удаляют конечные продукты обмена веществ и осуществляют внутреннюю секрецию.