Возрастные особенности, строение и изменчивость мочевых органов

Почка

Почка у новорожденного относительно большая, короткая и толстая, сильнее, чем у взрослого, выступает в брюшную полость. Левая, почка по размерам несколько больше правой, масса ее составляет 13-15 г, тогда как масса правой почки равна 11-12 г. Относительная масса обеих почек составляет у новорожденных мальчиков 0.75%, у девочек - 0.77%. У взрослых она снижается до 0.46% у мужчин и до 0.55% у женщин. На первом году жизни почки растут очень быстро, и масса каждой почки достигает 30-35 г. После 3-5 лет рост почек замедляется. Новое ускорение роста отмечается во втором детстве и подростковом периоде. К 15 годам масса обеих почек достигает 225-250 г и после этого медленно увеличивается до 30-40 лет, когда она составляет 275-310 г. Линейные размеры почек у детей изменяются неравномерно, вследствие чего происходит большее преобладание длины органа над его шириной и толщиной.

Форма почек индивидуально изменчива. У одних людей короткая, широкая, почти круглая почка, у других - длинная, узкая, эллипсовидной формы. В большинстве случаев встречается форма почки, которая является переходной между этими крайними формами изменчивости органа.

Скелетотопически почки у новорожденных расположены более низко, чем у взрослых. Нижний полюс почки в 50% лишь после 1 года проецируется выше подвздошного гребня. Поэтому у маленьких детей его можно прощупать. Ворота почек у детей, как и у взрослых, находятся чаще всего на уровне II поясничного позвонка. Левая почка в 2/3 случаев расположена несколько выше правой, в 24% находится на одном с ней уровне и в 13% занимает более низкое положение. Аналогичные отношения отмечаются у взрослых. Продольные оси почек в детском возрасте наклонены к срединной плоскости в меньшей степени, чем у взрослых. Увеличение угла между ними происходит в подростковом периоде. У взрослых расстояние между верхними концами почек 8 см, между нижними - 11 см. Положение почек у взрослых индивидуально изменчиво. У женщин они стоят несколько ниже, чем у мужчин, и более подвижны. У 11% мужчин и 40% женщин нижний конец почек достигает гребня подвздошной кости. При стоянии почки опускаются на половину тела позвонка. Смещение почек происходит также при дыхательных движениях вследствие передачи на них давления диафрагмы. При вдохе почки опускаются и поворачиваются верхними полюсами наружу, так что их продольные оси принимают более параллельное положение. Нижний конец при этом может смещаться на 8 см.

Почки граничат со многими органами полости живота, что имеет большое клиническое значение. Повреждения почек нередко сочетаются с повреждениями печени и селезенки. При переломах XII ребра, прикрывающего верхний полюс почки, последняя может быть поранена костными отломками. Синтопия почек также имеет некоторые возрастные различия. У новорожденных почка на значительном протяжении соприкасается с надпочечником. После рождения в связи с уменьшением надпочечников возрастает площадь соприкосновения правой почки с печенью, а левой почки с желудком, поджелудочной железой и селезенкой.

Сохранению положения почки способствует жировая капсула. При сильном исхудании жировая капсула рассасывается, почка опускается и может развиться блуждающая почка. Почку в ее положении удерживает почечная ножка, то есть те кровеносные сосуды, которые входят в ворота почки и выходят из них. Положение почки зависит также от формы того углубления, в котором она помещается, то есть формы почечной ниши. Внизу эта ниша суживается, так как большая поясничная мышца и позвоночный столб книзу становятся шире. Удерживает почку и углубляющий почечную нишу поясничный лордоз, особенно в вертикальном положении тела. Наконец, и это самое главное, почка сохраняет определенное положение благодаря внутрибрюшному давлению, которое зависит от напряжения мышц и тургора внутренних органов.

Иллюстрации

Наружную часть почки составляет корковое вещество. Внутри находится мозговое вещество, образующее почечные, или мальпигиевы, пирамиды. Пирамида с покрывающим корковым веществом составляет почечную долю. В эмбриональном периоде закладывается .6 долей, затем вследствие продольного деления их становится 10-20. Они располагаются в два ряда кпереди и, кзади по отношению к воротам почки. Границы между долями хорошо видны на поверхности почки у плодов и новорожденных. Дольчатость почек выражена в течение 2-3 лет и может сохраняться у взрослых. Корковое вещество подразделяют на корковые дольки. Они не имеют соединительнотканных границ и выделяются на основании ветвления сосудов. Для новорожденных характерно относительно слабое развитие коркового вещества почки. Толщина его составляет 2-3 мм; в первые годы жизни она увеличивается в два раза. Соотношение между корковым и мозговым веществом составляет у новорожденных 1:4, у взрослых - 1:2.

Кровеносные сосуды почки играют большую роль в конструкции органа. Почечная артерия делится на переднюю (предлоханочную) и заднюю (позадилоханочную) ветви; передняя ветвь в воротах почки отдает 4 ветви, соответственно которым выделяют почечные сегменты: верхний, верхний передний, нижний передний и нижний. Области распределения задней ветви почечной артерии соответствует задний сегмент. Сегментарные артерии отдают междолевые артерии, которые идут в Бертиниевых столбах до основания пирамид, где каждая из них делится на конечные дуговые артерии. Междолевые артерии и сопровождающие их одноименные вены считаются границами между почечными долями. Последние включают в себя пирамиду с окружающим ее корковым веществом. Каждый сегмент содержит по 2-3 доли. Дуговые артерии, располагаясь в корковом веществе на границе с основанием пирамид, отдают в корковое вещество многочисленные междольковые артерии. Эти артерии являются границами между корковыми дольками, включающими мозговой луч, окруженный свернутой частью коркового вещества. В каждой почечной доле содержится более 600 долек.

От междольковых артерий ответвляются приносящие клубочковые артериолы (приносящие сосуды). Каждый приносящий сосуд распадается на капилляры, образующие клубочек. Из клубочка кровь оттекает в выносящую клубочковую артериолу (выносящий сосуд). Эти сосуды снова делятся на капилляры в окружности почечных канальцев. От приносящих сосудов и частично от междолевых артерий берут начало прямые артериолы, снабжающие кровью вещество почечных пирамид. Вены почки в основном соответствуют артериям, они связаны множеством анастомозов и не имеют сегментарного расположения.

Каждый капиллярный клубочек окружен капсулой (капсулой Шумлянского – Боумена), вместе с которой образует почечное тельце (мальпигиево тельце). От капсулы клубочка начинается система извитых и прямых канальцев, входящих в состав нефрона. Нефроны соединяются с собирательными трубочками, которые впадают в сосочковые (Беллиниевы) протоки. Последние открываются на почечных сосочках. Нефрон представляет структурно-функциональную единицу почки, ответственную за выработку мочи. Обе почки содержат 2-3 млн. нефронов. В течение суток через почки протекает около 1500 л крови. Из них примерно 150 л фильтруется в клубочках и проходит по канальцам нефронов. Большая часть этой первичной мочи подвергается обратному всасыванию, и только 1.5 л окончательной мочи поступает в мочевыводящие пути.

Общий объем клубочков в одной почке составляет 0.42 см³, а общая длина клубочковых капилляров приближается к 10 км. Фильтрационная поверхность кровеносных капилляров равна 0.2 м². В периоде роста число клубочков изменяется мало, но их размеры, объем и площадь фильтрационной поверхности возрастают в несколько раз. В пожилом возрасте число клубочков уменьшается на одну треть. Длина почечных канальцев в обеих почках оценивается в 70-100 км, а их суммарная поверхность в 6 м².

Иллюстрации

В почке человека различают два вида нефронов - корковые (80%), мальпигиево тельце которых расположено в наружной зоне коры, и юкстамедуллярные (20%), мальпигиево тельце которых локализуется во внутренней зоне коры на границе с мозговым веществом.

В строении юкстамедуллярных нефронов отмечаются 3 особенности. Во-первых, их клубочки крупнее, чем у корковых нефронов, а приносящая артериола по калибру равна выносящей. Во-вторых, петля Генле характеризуется значительной длиной и спускается почти до верхушки сосочка, тогда как в корковом нефроне тонкий сегмент петли Генле располагается лишь в пределах наружной зоны пирамиды. В-третьих, выносящие артериолы не распадаются на околоканальцевую капиллярную сеть, а спускаются в мозговое вещество, где каждая из них распадается на несколько прямых параллельных сосудов, калибр которых немногим меньше калибра выносящей артериолы. Достигнув верхушки пирамиды, они возвращаются обратно в корковое вещество, вливаясь в венулы, впадающие в междольковые или дуговые вены, то есть образуются прямые артериоло-венулярные анастомозы. Юкстамедуллярные нефроны функционируют только в экстремальных ситуациях, сопровождающихся ишемией коркового вещества почки (уменьшением притока артериальной крови).

Каждый нефрон снабжен комплексом высокоспециализированных клеток - юкстагломерулярным аппаратом (ЮГА). ЮГА является частью нейрогуморальной системы, обеспечивающей водно-солевой гомеостаз и постоянство артериального давления. Клетки ЮГА выделяют в кровь биологически активное вещество - ренин, под действием которого в плазме крови образуется вазопрессорное вещество - ангиотензин. ЮГА расположен в области сосудистого полюса клубочка (место входа и выхода клубочковых артериол) и состоит из трех основных частей: 1) юкстагломерулярных клеток в стенке приносящей артериолы; 2) клеток плотного пятна; 3) группы клеток, известной под названием полюсной подушки.

Юкстагломерулярные клетки окружают наподобие манжетки приносящую артериолу в месте ее входа в мальпигиево тельце. Плотным пятном назван участок стенки дистального извитого канальца, который располагается в области сосудистого полюса клубочка в пространстве между приносящей и выносящей артериолами. На этом участке в стенке дистального извитого канальца клетки более высокие и узкие, чем в остальной части канальца. Этим обусловлено название плотного пятна. Третья составная часть ЮГА - полюсная подушка - представляет собой компактную клеточную группу, расположенную в треугольном пространстве сосудистого полюса между плотным пятном, выносящей и приносящей артериолами.

Иллюстрации

Почечная лоханка принимает большие и малые почечные чашки. Эти образования весьма изменчивы: Лоханка может располагаться внутрипочечно и внепочечно. У детей до 5 лет чаще имеются внутрипочечные лоханки, а в последующие возрастные периоды преобладает внепочечное и смешанное положение лоханок. При внутрипочечном положении хирургический доступ к лоханке бывает затруднен.

Различают две основные формы лоханок: ампулярную и древовидную. Ампулярная лоханка имеет расширенную полость, в нее впадают 2-4 большие чашки. Древовидная лоханка почти не расширена, и большие чашки соединяются непосредственно с мочеточником. При ампулярной лоханке - иногда большие чашки отсутствуют, и лоханка принимает сразу несколько малых чашек. В эмбриональном периоде лоханки имеют ампулярную форму, большие чашки отсутствуют. В конце внутриутробного периода лоханки становятся древовидными, а после рождения в возрасте 10-15 лет снова расширяются. Многообразие вариантов лоханок у взрослых объясняется сохранением эмбриональных и фетальных форм.

Расположение почечных чашек отражает строение почечной паренхимы. На основании группировки больших и малых чашек выделяют 4 паренхиматозных сегмента почки: верхний, средне-передний, средне-задний и нижний. Каждый сегмент имеет самостоятельный дренаж мочи. Расположение паренхиматозных сегментов может быть определено прижизненным рентгенологическим исследованием, а в случаях сохранения на поверхности почки борозд они указывают на границы между сегментами.

Стенки лоханки, малых и больших чашек состоят из слизистой, мышечной и адвентициальной оболочек. Гладкомышечные волокна расположены продольно (внутренний слой) и циркулярно (наружный слой).

Гладкомышечные волокна в стенке свода расположены таким образом, что часть из них выполняет роль поднимателя свода, а другая - сжимателя свода. Поступление мочи из Беллиниевых трубочек в малые чашки является не пассивным процессом, а результатом работы форникального аппарата. К нему относят: свод с его эпителиальным покровом, подниматель и сжиматель свода, клетчатку почечного синуса, окружающую свод, богатую эластическими волокнами, сосудами и нервами, а также почечный сосочек и венозное сплетение вокруг свода.

В стенке малых чашек также располагаются: в продольном направлении - продольная мышца, и вокруг чашки - спиральная мышца. Подниматель свода и продольная мышца расширяют полость чашки, тем самым способствуют накоплению мочи. Сжиматель свода  и спиральная мышца суживают чашку, опорожняя ее. Таким образом, комплекс функционально взаимосвязанных структур, обеспечивающих выведение мочи из интраренальных мочевыводящих путей почки в малую чашку, называется форникальным аппаратом.

Иллюстрации

Мочеточник

Мочеточник представляет трубку для проведения мочи длиной 30-35 см. Просвет его не везде одинаков (5-7 мм). Топографически мочеточник делят на брюшную, тазовую и внутристеночную части. Две первые части имеют приблизительно одинаковую длину, равную 15-17 см; последняя прободает стенку мочевого пузыря косо под острым углом, проходя в ней расстояние около 1.5-2 см. Просвет мочеточника неравномерен. Наибольшая ширина просвета брюшной части равна 8-13 мм, тазовой части - 6 мм. Мочеточник имеет три сужения: первое - в самом начале мочеточника (просвет 2-4 мм); второе - в месте перехода в малый таз (просвет 4-6 мм); третье – в интрамуральной части (просвет 4 мм). В каждом из этих сужений могут задерживаться камни при мочекаменной болезни.

Мускулатура мочеточника почти на всем его протяжении состоит из двух слоев - наружного продольного и внутреннего кругового. В нижней части органа имеется третий слой мышц, продольный, продолжающихся сюда из мочепузырного треугольника. Движения мочеточника носят перистальтический характер, волны сокращения пробегают с интервалами в 1/4 - 1 мин, во время этих промежутков складки слизистой оболочки замыкают просвет органа. Поэтому поступление мочи в мочевой пузырь происходит отдельными порциями, по 8-10 капель 2 раза в минуту. При переполнении мочевого пузыря перистальтика мочеточника ослабевает, а при закупорке мочеточника камнем, напротив, усиливается. В случаях закупорки или сдавления мочеточника его проксимальная часть расширяется, происходит гипертрофия мышечной оболочки, а при длительном нарушении оттока мочи наступает атрофия мускулатуры.

Мочевой пузырь

Мочевой пузырь является резервуаром для мочи. Форма и величина его зависят от наполнения. У новорожденных мочевой пузырь веретенообразный или грушевидный, располагается над входом в малый таз, его верхушка находится на середине расстояния между пупком и лобковым симфизом. Дно мочевого пузыря расположено на уровне верхнего края симфиза, отверстия мочеточников находятся у девочек на высоте отверстия матки. Передняя стенка мочевого пузыря не покрыта брюшиной. У девочек, в отличие от взрослых, мочевой пузырь не соприкасается с влагалищем, у мальчиков не граничит с прямой кишкой. В первые три года жизни происходит опускание мочевого пузыря в полость малого таза. При этом изменяется отношение органа к тазовым внутренностям и брюшине; мочевой пузырь выходит из-под брюшинного покрова и занимает в опорожненном состоянии экстраперитонеальное положение.

Емкость мочевого пузыря составляет (при измерении на трупах) у новорожденных 50-80 см³, у детей 6 месяцев - 135 см³, в возрасте 1 года - 200 см³, в 3-4 года - 400 см³, в 8-9 лет - 500 см³, в 12-13 лет - 900 см³. У взрослых максимальная вместимость мочевого пузыря равна 1500-2000 мл, у женщин она несколько больше, чем у мужчин. Наибольшая емкость пузыря отмечается в 40-50 лет, затем она уменьшается, а в старости происходит расширение органа вследствие ослабления тонуса мышц.

Опорожненный мочевой пузырь имеет форму чаши. Наполненный пузырь становится шаровидным или овоидным, поднимает покрывающую его брюшину и вдвигается между ней и поперечной фасцией. При этом над лобковым симфизом открывается внебрюшинный доступ к мочевому пузырю, который издавна используется хирургами. На положение мочевого пузыря оказывают влияние наполнение прямой кишки и увеличение беременной матки.

Строение стенок мочевого пузыря отличается некоторыми особенностями, связанными с его функцией. Слизистая оболочка имеет складки, которые сглаживаются и почти исчезают при растяжении органа. В задней части дна находится треугольник мочевого пузыря, по углам треугольника расположены отверстия мочеточников и внутреннее отверстие мочеиспускательного канала. По своему развитию треугольник мочевого пузыря является участком протока первичной почки, заложенная в нем мускулатура продолжается в стенку мочеточников.

Отверстие мочеточника заключено между двумя мышечными петлями. Замыкание мочеточника достигается сокращением дистальной петли, а его раскрытие происходит вследствие напряжения проксимальной петли и растяжения мышц треугольника мочевого пузыря. При этом моча впрыскивается в пузырь перистальтическим сокращением мускулатуры мочеточника. Сразу после этого мышцы треугольника сокращаются, и отверстие мочеточника мгновенно закрывается. Этот механизм действует в зависимости от колебаний давления в мочеточнике и мочевом пузыре.

Мышечная оболочка мочевого пузыря состоит из пучков гладких миоцитов и эластической сети. Наружные продольные мышцы идут от верхушки пузыря к его основанию и окружают отверстие мочеиспускательного канала. Пучок мышечных волокон продолжается на 1 см в стенке мочеиспускательного канала и достигает предстательной железы. Другой пучок подходит к отверстию мочеиспускательного канала сзади, от треугольника мочевого пузыря. Оба эти пучка при сокращении мускулатуры мочевого пузыря открывают отверстие мочеиспускательного канала. Мышцы мочевого пузыря, действуя совместно с брюшным прессом, производят полное опорожнение мочевого пузыря. «Остаточная моча» бывает в пузыре лишь при затрудненном мочеиспускании.

Замыкание мочеиспускательного канала происходит пассивно при расслаблении мышц мочевого пузыря благодаря действию эластической сети, расположенной в основании органа. Более полному замыканию способствуют вены, окружающие отверстие мочеиспускательного канала. Активное замыкание достигается сокращением произвольного сфинктера мочеиспускательного канала, заложенного в мочеполовой диафрагме.

Иллюстрации