Строение системы органов мочевыделения человека

Мочевыделительная система состоит из пары почек, двух мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. [8].

Почки — органы бобовидной формы, размерами 10−12 см в длину, 5−6 см в ширину и 3−4 см в толщину, располагающиеся в забрюшинном пространстве вблизи поясничного отдела позвоночника. Почки окружены перинефральным жиром; кверху и несколько спереди от почек располагаются надпочечники.

Кровоток в почках осуществляется через почечные артерии (ветви брюшной аорты) и составляет 1,25 литров в минуту (25% от сердечного кровотока). Почечные лоханки продолжаются книзу мочеточниками, спускающимися к мочевому пузырю.

Каждая почка состоит приблизительно из 1 миллиона нефронов. Нефрон является функциональной единицей почки и может обеспечивать процесс фильтрации, однако концентрирование мочи происходит только при совместной работе многих нефронов. Отдельный нефрон состоит из капсулы и почечного канальца. [11].

Капсулы нефронов расположены в корковом слое почки и представляют собой микроскопическую чашечку из двух слоёв эпителиальных клеток, между которыми имеется щелевидное пространство, дающее начало почечному канальцу. Внутри капсулы расположен клубочек кровеносных капилляров, образующийся в результате многократного ветвления почечной артерии, несущей кровь в почки. Почечная артерия отходит от аорты, давление в ней очень велико, и за 45 минут через почки проходит вся кровь организма человека.

За счёт высокого давления крови в клубочковых капиллярах вода и небольшие молекулы различных веществ, содержащиеся в плазме крови, проходят через тонкие однослойные стенки и попадают в щелевидное пространство капсулы, от которой начинается почечный канал. Образовавшийся при этом раствор называют первичной мочой. По составу первичная моча близка к лишённой белков плазме крови. Белки из-за большого размера молекул не могут попасть в просвет капсулы. Первичная моча содержит мочевину, сахара, витамины, минеральные соли, аминокислоты. Таким образом, большая часть компонентов первичной мочи необходима организму и не должна удаляться из него. [11].

Из просвета капсул первичная моча движется по извитому канальцу, стенки которого способны к обратному всасыванию большинства веществ, содержащихся в первичной моче. При этом из первичной мочи обратно в кровь, проходящую по капиллярам, оплетающим извитые канальцы, поступают вода, соли натрия и калия, глюкоза, витамины, аминокислоты, то есть, те вещества, которые организм может использовать в процессах обмена и терять которые было бы опасно для здоровья. В результате концентрирования из первичной мочи в канальцах образуется вторичная моча, которая содержит 98% воды, 1,8% мочевины, 0,2% мочевой кислоты и некоторые минеральные соли. За сутки у здорового человека образуется 1,7−2,0 литров вторичной мочи, что составляет примерно 10% объёма первичной мочи.

Почки в своем развитии последовательно проходят три стадии — предпочки, первичной почки и постоянной почки, причем, каждая из них полностью сменяет предыдущую. Этим почки резко выделяются среди большинства органов, развивающихся путем прогрессивного усложнения первоначального зачатка, а не замены его новым. [10].

Предпочка закладывается у зародышей всех позвоночных в виде 8−10 сегментальных мочевыделительных канальцев в стенках тела. Каждый из них на внутреннем конце начинается воронкой, открытой в полость целома. Наружные концы трубочек на левой и правой сторонах тела соединяются в выводной мезонефрический проток, открывающийся в общую с кишечной трубкой полость — клоаку. Предпочка очень скоро исчезает и у взрослых форм, за исключением некоторых видов рыб, не сохраняется. У трехнедельного человеческого зародыша она возникает в области шеи как нефункционирующие сегментные выступы (ножки) вентральной мезодермы и существует лишь 40 часов.

Первичная почка формируется каудально от предпочки. Она состоит из значительного числа извитых канальцев, сохранивших сегментальное расположение. Один из их концов — слепой — под влиянием впячивающегося в него клубочка капилляров превращается в двустенную капсулу почечного тельца. Другой конец канальцев впадает в мезонефрический проток, который остается от предпочки. Первичные почки функционируют во взрослом состоянии организма только у рыб и амфибий.

Постоянная почка закладывается к концу второго месяца эмбриогенеза человека, каудальнее первичной почки. Развитие постоянной почки у человека протекает медленно и завершается лишь после рождения. Этот процесс начинается с появления выпячивания медиальной стенки мезонефрического протока вблизи впадения его в клоаку. Это дает начало мочеточникам, которые растут в краниальном направлении и, разветвляясь в конце, образуют почечные лоханки, чашки, чашечки и собирательные трубки. Последние соединяются с самостоятельно возникшими мочевыми канальцами и почечными тельцами, которые образуют закладку окончательной почки. В результате от почечных телец постоянной почки формируется новый путь оттока мочи, обособляющийся от мезонефрического протока. Почечные тельца впоследствии срастаются между собой, образуя единую почку.

Три системы почек, сменяющие друг друга в онтогенезе человека, повторяют путь, пройденный органами мочевыделения в филогенезе позвоночных. Усложнения, наступающие с каждой новой стадией развития, обусловлены непрерывным повышением интенсивности обмена веществ, которое сопутствует филои онтогенезу. [10].

Мочеточник — это полая трубка, имеющая длину до 32 сантиметра, а толщину просвета — до 12 миллиметров. Размеры мочеточника сугубо индивидуальны и зависят не только от роста человека, его комплекции, но и от генетических факторов. Так, при аномалиях развития, длина может резко отличаться от указанной.

Стенка мочеточника имеет несколько слоев: внутренний (слизистый) выстлан многослойным переходным эпителием; средний (мышечный) — мышечные волокна ориентированы в различных направлениях; внешний (адвентициальный) состоит из соединительной ткани. [15].

Мочевой пузырь у людей представляет собой полый мышечный орган, располагающийся забрюшинно в малом тазу. Мочевой пузырь имеет тело, дно, верхушку и шейку. Форма его меняется в зависимости от степени наполнения. Стенка снаружи покрыта серозной оболочкой, следом за которой идет мышечная (гладкая мышечная ткань), внутри мочевой пузырь выстлан слизистой оболочкой, состоящей из переходного эпителия. Кроме этого присутствует железистый эпителий и лимфатические фолликулы. Мышечная ткань не однородно и в целом образует детрузор, который ближе книзу имеет сужение — сфинктер мочевого пузыря.

Размеры мочевого пузыря меняются в зависимости от его растяжения содержимым. При отсутствии заболеваний, мочевой пузырь может спокойно удерживать 300 миллилитров мочи в течение 2−5 часов. Эпителий мочевого пузыря называется «переходным эпителием». Обычно содержимое мочевого пузыря стерильно. [8].

Конечной частью выделительной системы является уретра — мочеиспускательный канал (латинское название — «urethra masculina»). Мочеиспускательный канал отличается у мужчин и женщин: у мужчин он длинный и узкий (длиной 22−24 см, шириной до 8 мм), а у женщин — короткий и широкий, отчего женщины более подвержены воспалительным заболеваниям урогенитального тракта.

Мочеиспускательный канал, как и мочеточник, состоит из трех слоев. Эпителий слизистой оболочки меняется в зависимости от локализации. У мужчин слизистая мочеиспускательного канала покрыта переходным эпителием, далее — многорядным призматическим, и, наконец, многослойным плоским эпителием. Снаружи канал покрыт мышечной оболочкой и соединительной тканью, состоящей из фиброзных и коллагеновых волокон. [15].

Мужская уретра на своем протяжении образует два S-образных изгиба-кривизны: верхний подлонный (предстательный, подлобковый) изгиб при переходе сверху вниз перепончатой части уретры в пещеристую огибает лобковый симфиз снизу, выгнут вниз, вогнутостью обращен кверху и вперед, и нижний предлонный (предлобковый), при переходе фиксированной части уретры в подвижную выгнут кверху и кпереди, обращен вогнутостью книзу и кзади.

На всем своем протяжении мочеиспускательный канал имеет неодинаковый диаметр просвета: чередуются узкие части с более широкими. Одно сужение находится у внутреннего его отверстия, другое — при прохождении уретры через мочеполовую диафрагму, третье — у наружного отверстия уретры. Расширений имеется также три: в простатической части, в луковичной и в конце уретры, где находится ладьевидная ямка. В среднем ширина мочеиспускательного канала у взрослого мужчины равна 4−7 миллиметра, у ребенка — 3−6 миллиметров. [9].