Мочевыделительная система человека , также известная как мочевыводящие пути или почечная система , состоит из почек , мочеточников , мочевого пузыря и уретры . Целью мочевыделительной системы является выведение отходов из организма, регулирование объема крови и артериального давления, контроль уровня электролитов и метаболитов , а также регулирование pH крови . Мочевыводящие пути являются дренажной системой организма для окончательного удаления мочи. [1] Почки имеют обширное кровоснабжение через почечные артерии , которые покидают почки через почечную вену . Каждая почка состоит из функциональных единиц, называемых нефронами . После фильтрации крови и дальнейшей обработки отходы (в виде мочи ) выходят из почки через мочеточники, трубки, сделанные из гладкомышечных волокон, которые продвигают мочу к мочевому пузырю, где она хранится и впоследствии выводится через уретру во время мочеиспускания . Женская и мужская мочевыделительная система очень похожи, различаясь только длиной уретры. [2]
У здорового человека в норме вырабатывается 800–2000 миллилитров (мл) мочи в день. Это количество варьируется в зависимости от потребления жидкости и функции почек.
Мочевыделительная система относится к структурам, которые производят и транспортируют мочу к месту выделения. В мочевыделительной системе человека есть две почки, которые расположены между дорсальной стенкой тела и париетальной брюшиной с левой и правой стороны.
Образование мочи начинается в функциональной единице почки, нефронах. Затем моча течет через нефроны, через систему сходящихся канальцев, называемых собирательными трубочками. Затем эти собирательные трубочки соединяются, образуя малые чашечки , за которыми следуют большие чашечки, которые в конечном итоге присоединяются к почечной лоханке. Отсюда моча продолжает свой поток из почечной лоханки в мочеточник, транспортируя мочу в мочевой пузырь. Анатомия мочевыделительной системы человека различается у мужчин и женщин на уровне мочевого пузыря. У мужчин уретра начинается во внутреннем отверстии уретры в треугольнике мочевого пузыря, продолжается через наружное отверстие уретры и затем становится предстательной, перепончатой, бульбарной и пенильной уретрой. Моча выходит из мужской уретры через мочеиспускательный канал в головке полового члена . Женская уретра намного короче, начинается у шейки мочевого пузыря и заканчивается в преддверии влагалища .
Под микроскопом мочевыделительная система покрыта уникальной выстилкой, называемой уротелием , типом переходного эпителия . В отличие от эпителиальной выстилки большинства органов, переходный эпителий может уплощаться и растягиваться. Уротелий покрывает большую часть мочевыделительной системы, включая почечные лоханки, мочеточники и мочевой пузырь.
Основными функциями мочевыделительной системы и ее компонентов являются:
Средний объем выработки мочи у взрослых людей составляет около 1–2 литров (л) в день, в зависимости от состояния гидратации, уровня активности, факторов окружающей среды, веса и здоровья человека. Выработка слишком большого или слишком малого количества мочи требует медицинского вмешательства. Полиурия — это состояние избыточной выработки мочи (> 2,5 л/день). Состояния, связанные с низким выделением мочи, — это олигурия (< 400 мл/день) и анурия (< 100 мл/день).
Первым этапом образования мочи является фильтрация крови в почках. У здорового человека почки получают от 12 до 30% сердечного выброса , но в среднем он составляет около 20% или около 1,25 л/мин.
Основной структурной и функциональной единицей почки является нефрон . Его главная функция заключается в регулировании концентрации воды и растворимых веществ, таких как натрий , путем фильтрации крови , реабсорбции необходимого и выведения остального в виде мочи .
В первой части нефрона капсула Боумена фильтрует кровь из кровеносной системы в канальцы. Градиенты гидростатического и осмотического давления облегчают фильтрацию через полупроницаемую мембрану. Фильтрат включает воду, небольшие молекулы и ионы, которые легко проходят через фильтрующую мембрану. Однако более крупные молекулы, такие как белки и клетки крови, не могут пройти через фильтрующую мембрану. Количество фильтрата, производимого каждую минуту, называется скоростью клубочковой фильтрации или СКФ и составляет 180 литров в день. Около 99% этого фильтрата реабсорбируется при прохождении через нефрон, а оставшийся 1% становится мочой.
Мочевыделительная система регулируется эндокринной системой с помощью гормонов, таких как антидиуретический гормон , альдостерон и паратиреоидный гормон . [3]
Мочевыделительная система находится под влиянием кровеносной , нервной и эндокринной систем .
Альдостерон играет центральную роль в регуляции артериального давления посредством своего воздействия на почки. Он действует на дистальные канальцы и собирательные трубочки нефрона и увеличивает реабсорбцию натрия из клубочкового фильтрата. Реабсорбция натрия приводит к задержке воды, что повышает артериальное давление и объем крови. Антидиуретический гормон (АДГ) — нейрогипофизарный гормон, обнаруженный у большинства млекопитающих . Его две основные функции — удержание воды в организме и вазоконстрикция . Вазопрессин регулирует задержку воды в организме, увеличивая реабсорбцию воды в собирательных трубочках нефрона почки. [4] Вазопрессин увеличивает проницаемость для воды собирательных трубочек почки и дистальных извитых канальцев, вызывая транслокацию водных каналов аквапорина-CD в плазматической мембране собирательных трубочек нефрона почки. [5]
Мочеиспускание, также иногда называемое мочеиспусканием, представляет собой выброс мочи из мочевого пузыря наружу тела. Моча выбрасывается через уретру из пениса или вульвы у плацентарных млекопитающих и через клоаку у других позвоночных . У здоровых людей (и многих других животных ) процесс мочеиспускания находится под произвольным контролем. У младенцев, некоторых пожилых людей и людей с неврологическими травмами мочеиспускание может происходить как непроизвольный рефлекс . Физиологически мочеиспускание включает координацию между центральной , автономной и соматической нервной системой . Мозговые центры, которые регулируют мочеиспускание, включают центр мочеиспускания в мосту , околоводопроводное серое вещество и кору головного мозга .
Урологическое заболевание может включать врожденную или приобретенную дисфункцию мочевыделительной системы. Например, обструкция мочевыводящих путей является урологическим заболеванием, которое может вызвать задержку мочи .
Заболевания почечной ткани обычно лечатся нефрологами , а заболевания мочевыводящих путей — урологами . Гинекологи также могут лечить женское недержание мочи.
Заболевания других систем организма также оказывают прямое влияние на мочеполовую функцию. Например, было показано, что белок, выделяемый почками при сахарном диабете, сенсибилизирует почки к разрушительному воздействию гипертонии . [6]
Диабет также может оказывать прямое влияние на мочеиспускание из-за периферических невропатий , которые возникают у некоторых людей с плохо контролируемым уровнем сахара в крови. [7]
Недержание мочи может быть результатом ослабления мышц тазового дна, вызванного такими факторами, как беременность , роды , старение и избыточный вес . Результаты недавних систематических обзоров показывают, что поведенческая терапия обычно приводит к улучшению результатов недержания мочи, особенно при стрессовом и ургентном недержании мочи, чем одни лишь лекарства. [8] [9] Упражнения для мышц тазового дна, известные как упражнения Кегеля, могут помочь при этом состоянии, укрепляя тазовое дно. Также могут быть скрытые медицинские причины недержания мочи, которые часто поддаются лечению. У детей это состояние называется энурезом .
Некоторые виды рака также поражают мочевыделительную систему, включая рак мочевого пузыря , рак почек , рак мочеточника и рак уретры . Из-за роли и расположения этих органов лечение часто бывает сложным. [ необходима цитата ]
Камни в почках были идентифицированы и зарегистрированы примерно с тех пор, как появились письменные исторические записи. [10] Мочевыводящие пути, включая мочеточники, а также их функция отвода мочи из почек, были описаны Галеном во втором веке нашей эры. [11]
Первым, кто исследовал мочеточник с помощью внутреннего доступа, называемого уретероскопией, а не хирургическим путем, был Хэмптон Янг в 1929 году. [10] Это было усовершенствовано В. Ф. Маршаллом, который первым опубликовал использование гибкого эндоскопа на основе волоконной оптики , что произошло в 1964 году. [10] Введение дренажной трубки в почечную лоханку , минуя мочеточники и мочевыводящие пути, называемое нефростомией , было впервые описано в 1941 году. Такой подход значительно отличался от открытых хирургических подходов в мочевыделительной системе, применявшихся в течение предыдущих двух тысячелетий. [10]
{{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на апрель 2024 г. ( ссылка )