РАСПОЛОЖЕНИЕ ПОЧЕК В ТЕЛЕ ЧЕЛОВЕКА

Почки - это небольшие парные органы темно-багрового цвета, имеющие плотную консистенцию. Они расположены в поясничной области по обе стороны от позвоночника на уровне XII грудного и двух верхних поясничных позвонков ближе к внутренней поверхности задней брюшной стенки (рис. 2). По форме почки напоминают боб. При этом верхние концы почек приближены друг к другу до 8 см, нижние отстоят на 11 см. Наружный край почки выпуклый, а ее внутренний край вогнут в виде ниши и направлен в сторону позвоночника.

С почками непосредственно соприкасаются органы брюшной полости, а сверху к каждой из них прилегает надпочечник (рис. 3). Следует отметить, что правая почка лежит несколько ниже левой. Это происходит потому, что с правой стороны много места занимает печень.

Может быть, по этой же причине правая почка короче и толще, чем левая. В центре вогнутого края имеется углубление -почечные ворота, через которые проходят входящие и выходящие из органа почечные сосуды, нервы и мочеточник.

Снаружи почки окружены толстым слоем жира, образующего жировую капсулу. За счет жировой капсулы и ее особой наружной оболочки - почечной фасции почки удерживаются на месте и фиксируются в своем нормальном положении. Вот почему при быстром и резком похудании, в которое вовлекается и жировая ткань почечной капсулы, почка может выйти из своего неподвижного состояния. Тогда почка может сместиться вниз или начать непредсказуемое движение в различных направлениях, принося этим много неприятных ощущений своему хозяину.

Такое болезненное состояние определяется в медицине как опущение почки, а в крайнем его проявлении - как блуждающая почка.

Рис. 3. Области соприкосновения почек, с органами брюшной полости (вид спереди)

СТРОЕНИЕ ПОЧЕК

Для понимания деятельности почек важно рассмотреть их строение. В данном случае очень наглядна связь между строением и функцией органа.

Если рассматривать разрез почки (рис. 4), то легко различить два слоя: корковый и мозговой. Корковым слоем называется наружный, а мозговым - внутренний слой. Почка состоит из множества сложных микроскопических образований; так называемых нефронов. Нефрон является функциональной единицей почки и состоит из нескольких частей. Попробуем разобраться в строении нефрона несколько подробнее.

В корковом слое находится капсула Шумлянского, какое-то время эта капсула называлась боуменовой. Однако задолго до Боумена ее описал наш соотечественник А. М. Шумлянский, поэтому для восстановления исторической истины она называется капсулой Шумлянского.

Рис. 4. А - общее строение почки; Б - увеличенный в несколько раз участок почечной ткани.
- капсула Шумлянского; 2 - извитой каналец первого порядка;
- петля Генле; 4 - извитой каналец второго порядка.

Часто ее также называют капсулой Боумена-Шумлянского. Эта капсула представляет собой чашечку микроскопических размеров с двойными стенками. Стенки чашечки состоят из одного слоя клеток. От капсулы отходит каналец, который извивается и затем опускается в мозговой слой. Эта часть канальца называется извитым канальцем первого порядка. В мозговом слое каналец выпрямляется и образует петлю Генле, а затем из мозгового слоя вновь возвращается в корковой слой. В корковом слое каналец вновь извивается, образуя извитой каналец второго порядка, который впадает в выводной проток. Выводные протоки, проходя через корковое и мозговое вещество, идут к верхушке сосочка, выступающего в полость почечной лоханки. Почечные лоханки открываются в мочеточники, которые в свою очередь впадают в мочевой пузырь.

В капсулу входит артериальный сосудик - так называемый приносящий сосудик, в полости капсулы он распадается на капилляры, образуя мальпигиев клубочек. Капилляры мальпигиева клубочка сливаются в артерию, которая выходит из капсулы (рис. 5). В отличие от приносящего сосудика, эта артерия получила название выносящего сосудика. После выхода из капсулы Шумлянского выносящий сосудик вновь распадается на капиллярную сеть, густо оплетающую извитые канальцы и петлю Генле. Таким образом, одной из важных особенностей кровообращения почки является то, что кровь проходит через двойную сеть капилляров: в первый раз в капсуле, а во второй - на извитых канальцах. Только после этого капилляры образуют вены, которые впадают в почечную вену. Существует еще одна важная особенность в кровоснабжении почки, заключающаяся в том, что просвет выносящего сосудика уже просвета приносящего сосудика. Следовательно, из капсулы оттекает крови меньше, чем в нее поступает.
Интересно отметить, что в почке имеется 2-3 млн. нефронов, что длина канальцев составляет 60-120 км, а поверхность их стенок 30-40 м2.

Рис. 5. Схема мальпигиевого клубочка.
1 - приносящий сосуд; 2 - выносящий сосуд; 3 - капилляры
клубочка; 4 - полости капсулы; 5 - извитой каналец; 6 - капсула.

МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ МОЧИ

О механизме мочеобразования был высказан ряд мнений и создано несколько теорий.

Большое значение в изучении вопросов, связанных с Деятельностью почек, имела работа И. П. Павлова, проделанная им еще в 1883 г. Он произвел на собаке операцию вшивания в брюшную стенку устьев обоих мочеточников, вырезанных из мочевого пузыря с кусочком задней стенки. Эта операция в дальнейшем была усовершенствована, что дало возможность раздельно собирать мочу из каждого мочеточника.

Было установлено, что мочеобразование протекает в две фазы.

Первая фаза - фильтрационная. Она протекает в капсуле и заключается в образовании первичной мочи. Как предполагается, первичная моча фильтруется из капилляров мальпигиева клубочка в полость капсулы. Для того чтобы была возможна фильтрация, необходима значительная разность давления в сосудах и капсуле. Такое сравнительно высокое давление в мальпигиевом клубочке обеспечивается тем, что почечные артерии отходят непосредственно от брюшной аорты и кровь поступает в эти сосуды под большим давлением. Измерения показали, что давление крови в мальпигиевом клубочке равно 60-70 мм ртутного столба.

Такое высокое давление в сосудах и особое строение капсулы подтверждают, что первичная моча фильтруется из крови.

Так как через стенки сосудов не могут пройти форменные элементы крови и белок, находящийся в ней, то первичная моча представляет собой плазму крови без белков.

Опыты подтвердили это предположение. В этих опытах почку живой лягушки помещали под микроскоп и в капсулу вводили специальную микропипетку. Извитой каналец зажимали, в результате чего в капсуле накапливалась первичная моча, которую извлекали микропипеткой и подвергали анализу. Анализ показал, что в первичной моче содержатся те же вещества, что и в плазме, и в такой же концентрации, как и в плазме; отсутствуют только белки, которые, будучи коллоидами, не проходят через стенки сосудов. Таким образом, путем прямого опыта была доказана правильность предположения о том, что первичная моча образуется путем фильтрации.

В отличие от первичной мочи, образующейся в капсулах, моча, выводимая из организма, называется конечной мочой. Конечная моча по своему составу резко отличается от первичной: в ней уже нет сахара, аминокислот и других солей, но резко повышена концентрация вредных для организма веществ, например мочевины.

Этим изменениям моча подвергается во второй фазе образования, когда происходит всасывание воды и некоторых составных частей первичной мочи из извитых канальцев обратно в кровь.

По мере протекания мочи через извитые канальцы первого и второго порядка клетки, выстилающие стенки этих канальцев, активно всасывают обратно воду, сахар, аминокислоты и некоторые соли. Отсюда усвоенные из первичной мочи вещества переходят в венозную часть капилляров, оплетающих извитые канальцы. Мочевина, креатин, сульфаты обратно не всасываются.

Помимо обратного всасывания, в канальцах происходит секретирование, то есть выделение в просвет канальцев определенного рода веществ.

Как уже было сказано, состав конечной мочи резко отличается от состава первичной. В конечной моче отсутствуют сахар, аминокислоты, уменьшается концентрация поваренной соли и т. д. Концентрация же мочевины увеличивается почти в 70 раз. Если в плазме концентрация мочевины равна 0,03, то в конечной моче ее концентрация составляет 2 %.

Конечная моча из лоханки по мочеточникам поступает в мочевой пузырь и затем удаляется из организма. В течение дня человек выделяет 1,5 л мочи. Если взять за основу концентрацию мочевины в конечной моче и считать, что ее концентрация увеличивается в среднем в 70 раз и она не всасывается обратно в кровь, то простой подсчет показывает, что через капсулу должно отфильтро-ваться и пройти сквозь извитые канальцы 70 л первичной мочи. Тогда в результате обратного всасывания 69 л в оставшемся 1 л конечной мочи концентрация мочевины будет в 70 раз выше ее концентрации в крови.

Таблица 1

Содержание некоторых веществ в плазме крови и моче

Вещества, входящие в состав плазмы крови и мочи Содержание, % Во сколько раз содержание данного вещества больше в моче, чем в крови
в плазме крови в моче
Мочевина 0,03 2,0
Мочевая кислота 0,002-0,004 0,05 25-12
Калий 0,02 0,15
Натрий 0,32 0,35
Фосфаты 0,009 0,27-0,15 30-16
Сульфаты 0,002 0,18
Сахар 0,1-0,15 - -
Белок 7,8-8,0 - -

Но так как конечной мочи образуется 1,5 л, то первичной мочи должно отфильтроваться 100 л, и из них 98,5 л должно всосаться обратно в кровь. Возможно ли это?

Возможность фильтрации такого большого количества мочи в капсуле подтверждается также измерениями приносящего и выносящего сосуда. Просвет выносящего сосуда на 1/6-1/10 уже приносящего; следовательно, 1/6- 1/10 крови покидает кровяное русло и отфильтровывается в капсулу.

Почки являются органом, обильно снабжающимся кровью: через сосуды почек, которые весят всего 300 г, за 24 часа проходят 800-900 л крови, то есть столько же, сколько через нижние конечности. Если считать, что фильтруется примерно 1/6 -1/10 протекающей крови, то, действительно, первичной мочи должно образоваться 100 л.