§ 19. Органы мочевыделения

Эмбриогенез. Органы мочевыделения происходят из сегментных ножек мезодермы и ее производного - мезотелия целома.

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.

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 фило- и онтогенезу.

Почки (renes) - правая и левая - имеют бобовидную форму (Атл., 52). Они красно-бурого цвета и довольно плотны на ощупь. Вертикальный размер почки 10-12 см, масса - 120 г. Наружный край ее выпуклый; внутренний - вогнутый и образует глубокую выемку - почечную пазуху. В выемке располагаются ворота почки, через которые проходят почечная артерия, почечная вена и мочеточники.

Почки покрыты тонкой, но плотной фиброзной капсулой, которая легко снимается после надреза. Снаружи они окружены слоем жировой клетчатки (жировая капсула), особенно значительной с задней стороны.

Почки расположены за пристеночным листком брюшины в поясничной области, по бокам позвоночника на уровне двух последних грудных и двух первых поясничных позвонков и прилегают к задней стенке брюшной полости. XII ребро расположено соответственно середине левой почки. Правая почка лежит ниже левой на 2-3 см. Правая почка соприкасается с печенью, поперечной ободочной и двенадцатиперстной кишками, а левая - с желудком, поджелудочной железой, тощей кишкой и селезенкой. К верхнему концу каждой почки прилегает надпочечник.

В своем положении почка удерживается фасцией, две пластинки которой, передняя и задняя, охватывают почку с жировой капсулой. В фиксации почек известное значение имеют их кровеносные сосуды, а также внутрибрюшное давление, опора на соседние органы и жировая капсула, укрепляющая почку внутри фасциальных листков. Поэтому опущение почек может наблюдаться после быстрого исхудания, когда жировые отложения внутри капсулы почти исчезнут.

На фронтальном разрезе почки (рис. 87) видно, что ее ткань состоит из двух слоев: наружного - коркового вещества красно-бурого цвета толщиной 5-7 мм и внутреннего, более плотного и более светлого - мозгового вещества. Корковое вещество в виде столбиков глубоко проникает в мозговое вещество и делит его на 15-20 почечных пирамид, обращенных вершинами внутрь ночки. Каждые 2-3 пирамиды своими вершинами сливаются вместе, образуя сосочек. Таких сосочков в каждой почке в среднем насчитывается 7-8. Сосочек охвачен малой чашкой, представляющей собой начало мочевыводящих путей. Чашечки имеют воронкообразную форму и, сливаясь друг с другом, образуют 2-3 большие почечные чашки, которые соединяются вместе и формируют почечную лоханку. Лоханка - воронкообразная, сплющенная спереди назад полость, скрыта в почечной пазухе и в воротах почки переходит в мочеточник. Стенка чашек и лоханки состоит из внутренней - слизистой, средней - мышечной и наружной - соединительнотканной оболочек.

Рис. 87. Правая ночка (передняя часть удалена): 1 - большая чашка; 2 - малые чашки; 3 - лоханка; 4 - мочеточник; 5 - мозговое вещество; 6 - пирамиды; 7 - корковое вещество

Почки представляют собой экскреторную железу сложного трубчатого строения. Их кровеносная система приспособлена для участия в мочеобразовательной функции.

Почечная артерия в ткани почки распадается на несколько ветвей, которые, многократно делясь, превращаются в корковом слое во множество мелких артерий - артериолей, образующих здесь громадное число артериальных капиллярных клубочков. Артериолу, переходящую в клубочек, называют приносящим сосудом последнего (Атл., 53, Б). Капилляры клубочка, соединяясь друг с другом, образуют выносящий сосуд, который также содержит артериальную кровь; следовательно, это тоже артерия, но примерно в два раза меньшего калибра, чем приносящий сосуд. Выносящие сосуды вторично рассыпаются на капилляры, обеспечивающие питание почечной ткани. Из этих капилляров кровь (уже венозная) собирается в вены. Специфическая функция почек обеспечивается очень обильным кровоснабжением: через почки в течение суток протекает более 1700 л крови, что, если учесть их размер, составляет большую величину.

Основная структурная единица почки, обнаруживаемая при микроскопическом исследовании, - нефрон - служит местом образования мочи. Он состоит из почечного тельца и мочевого канальца (Атл., 53).

Каждый из капиллярных клубочков окружен капсулой. Она представляет собой расширенный начальный конец мочевого канальца, в который как бы вдавлен клубочек, вследствие чего капсула имеет два слоя, причем внутренний охватывает клубочек и, заворачиваясь, переходит в наружный слой. Между слоями остается щелевидное пространство, которое продолжается в просвет мочевого канальца. Капсула вместе с клубочком образует почечное тельце. В нем путем фильтрации выделяется из крови так называемая первичная моча.

Мочевой каналец (Атл., 53, А), начавшись от почечного тельца, имеет четыре переходящих один в другой отдела: 1) главный, или проксимальный отдел; 2) петля, опускающаяся из коркового вещества в мозговое; 3) вставочный, или дистальный отдел; 4) собирательная трубка.

Проксимальный и дистальный отделы сильно извиты. В них продолжается экскреция составных частей мочи, но одновременно происходит и обратное избирательное всасывание в кровь почти всей воды (до 99%), глюкозы, аминокислот, витаминов и солей первичной мочи, в результате чего образуется так называемая вторичная моча. В собирательные трубки впадают дистальные отделы многих нефронов. Они уже не принимают участие в образовании мочи, а служат для отведения ее в мочевыносящие пути. Во множестве проходя по пирамидам, они открываются на их верхушках.

В почках человека насчитывается более 1 млн. нефронов. Общая выделительная поверхность их достигает 5-8 м², т. е. в 3-5 раз превышает поверхность тела. Обычно одновременно работает лишь ¹/₃ нефронов, остальные служат физиологическим резервом. Вот почему человек переносит оперативное удаление одной почки. Оставшаяся почка в таких случаях лишь несколько увеличивается в размерах.

У новорожденного почки относительно велики и имеют бугристый вид вследствие неполного развития коркового слоя (рис. 88). К пяти годам они становятся гладкими. В старости почки несколько опускаются в связи с общим опущением брюшных внутренностей и ослаблением внутрибрюшного давления.

Мочеточники (nreteres) - цилиндрические трубки с просветом в 4-5 мм (Атл., 52). Они начинаются от почечной лоханки и спускаются вниз по задней брюшной стенке в полость малого таза, где, косо прободая заднюю стенку мочевого пузыря, открываются на его дне.

Рис. 88. Почки и надпочечники ребенка: 1 - нижняя полая вена; 2 - брюшная аорта; 3 - почечные вена и артерия; 4 - правый надпочечник; 5 - доли левой почки; 6 - мочеточник

Стенка мочеточника состоит из трех оболочек: внутренней - слизистой, средней - мышечной (с наружным кольцевым и внутренним продольным слоями) и наружной - соединительнотканной. Сокращения мышечных слоев мочеточника (до 5 раз в минуту) передвигают мочу из лоханки в мочевой пузырь.

Мочевой пузырь (vesica urinaria) - непарный полый орган, вмещающий в среднем 750 см³ жидкости, лежит в передней части полости малого таза позади симфиза (рис. 89; Атл., 54 и 55). Наполненный мочевой пузырь имеет яйцевидную форму и значительно выступает за верхний край симфиза. В пузыре различают верхушку, направленную вверх и вперед, тело, представляющее его среднюю часть, и дно, на задней стенке которого открываются оба мочеточника и начинается мочеиспускательный канал.

Рис. 89. Мочевой пузырь мужчины с прилегающими органами (сзади): 1 - правый мочеточник; 2 - верхушка; 3 - тело и 4 - дно мочевого пузыря; 5 - расширение семявыносящего протока; 6 - семенной пузырек; 7 - предстательная железа; 8 - перепончатая часть мочеиспускательного канала; 9 - луковичная железа; 10 - брюшина

Стенка пузыря очень растяжима. Толщина ее при опорожненном пузыре достигает 15 мм; в растянутом виде она истончается до 2-3 мм. Стенка пузыря состоит из слизистой, мышечной и соединительнотканной оболочек: последняя сверху и сзади покрыта брюшиной.

Слизистая оболочка выстлана переходным эпителием, способным уплощаться при растяжении. Она образует многочисленные складки, расправляющиеся по мере наполнения пузыря; в устье каждого мочеточника есть постоянная складочка, или заслонка, играющая роль клапана. Эта заслонка, а также косое направление, в котором мочеточники прободают стенку пузыря, исключают возможность обратного поступления мочи из пузыря в мочеточник.

Мышечная, оболочка состоит из гладкой мускулатуры, расположенной в три слоя. В наружном и внутреннем слоях мышечные пучки идут продольно, а в среднем, наиболее развитом - спирально. Сокращение мышечной оболочки ведет к опорожнению мочевого пузыря. Отверстие мочеиспускательного канала в стенке мочевого пузыря окружено круговыми мышечными волокнами сжимателя мочевого пузыря, или сфинктером, расслабляющимся при выведении мочи.

У новорожденных мочевой пузырь имеет несколько вытянутую и даже веретенообразную форму. Объем его относительно больше и расположение выше, чем у взрослых. В старости мочевой пузырь опускается, становится шире и емкость его снова увеличивается.

Мочеиспускательный канал. Из мочевого пузыря моча выводится наружу через мочеиспускательный канал (Атл., 54).

Мужской мочеиспускательный канал представляет собой трубку длиной 18- 20 см (Атл., 54). Внутренняя поверхность его выстлана слизистой оболочкой. В верхних двух третях канала она гладкая, в нижней образует продольные складки. Слизистая оболочка богата железами, выделения которых увлажняют ее. В канале различают три части: предстательную, перепончатую и губчатую.

Предстательная часть начинается от мочевого пузыря и окружена предстательной железой. На внутренней поверхности задней стенки этой части канала находится семенной холмик - небольшое возвышение с щелевидным углублением, так называемой предстательной маточкой. В предстательной железе много гладких мышечных волокон (мышечное вещество предстательной железы), продолжающихся из мочевого пузыря. Эти волокна образуют вокруг предстательной части канала непроизвольный внутренний сфинктер.

Перепончатая часть самая короткая (0,5-1 см) и узкая. Она пронизывает промежность, поперечнополосатые мышцы которой образуют наружный произвольный сфинктер мочеиспускательного канала. При помощи мышц и фасций промежности эта часть канала прочно фиксирована к лобковым костям.

Губчатая часть самая длинная, находится вне полости тела и окружена губчатым телом полового члена. Спереди к ней прилежат два его пещеристых тела.

Женский мочеиспускательный канал представляет собой выстланную слизистой оболочкой трубку, которая имеет длину около 3,5 см. Канал открывается в преддверие влагалища (Атл., 55) и недалеко от наружного отверстия снабжен произвольным мышечным сфинктером, развивающимся за счет мышц промежности.