V. Зміст теми практичного заняття ( розгорнутий конспект) .

Протягом життя у людини постійно відбувається обмін речовин і енергії . Організм людини є відкритою біологічною системою , тобто , необхідне постійне надходження ззовні кисню , поживних речовин , паралельно з цим в навколишнє середовище постійно виділяються речовини , які утворюються в результаті метаболізму і є шкідливими для нього .

Виділенням в навколишнє середовище різних шлаків займаються дихальна , травна ,сечова системи та шкіра і слизові оболонки . Але найголовнішою з перерахованих екскреторних систем є сечова система , яка виводить з організму зайву воду та продукти метаболізму ( особливо продукти білкового обміну ). Видільна система людини не є досконалою на момент народження . Вона закладається ще внутрішньоутробно , а потім протягом життя зазнає суттєвих змін .

Метою сьогоднішнього практичного заняття є вивчення вікових змін видільної системи та її функціональних можливостей протягом життя .

Отже , план сьогоднішнього ПЗ :

1. Формування системи виділення у ембріона та плода.

2. Розвиток системи виділення протягом життя :

А)морфо –функціональні особливості нирок у новонародженого ,

Б) особливості сечоутворення у дітей ,

В) особливості роботи видільної системи у людей похилого віку .

3. Основні показники роботи нирок у дітей та дорослих .

4. Вікові особливості сечоутворення.

Сечова система за нормальних умов виконує основні 3 функції :

- виводить з організму шлаки та зайву воду і солі ,

- регулює склад позаклітинної рідини та рН крові ,

- секретує ренін і еритропоетин , які впливають на рівень артеріального тиску , тонус судин та кровотворіння .

До сечової системи належать нирки , які синтезують і виділяють сечу та сечовивідні органи ( сечоводи , сечовий міхур , сечівник )

Розглянемо хронологію розвитку сечової системи .

Хронологія розвитку видільної системи

ВІК	Розвиток видільної системи
Внутрішньоутробний розвиток
	Ембріональний розвиток нирок проходить 3 стадії : пронефрос , мезонефрос , метанефрос .
Кінець 3 тижня	Відбувається утворення пронефроса , який розташований позаочеревно в головному кінці ембріону на дорсолатеральному боці . ( для розвитку людини ця стадія не має суттєвого значення )
4 тиждень	Починається утворення мезонефросу – утворюються канальці і вивідні протоки , які відкриваються в клоаку .
5 тиждень	Утворюється метанефрос ( постійна нирка ) в каудальній частині ембріону(довжина ембріону 5 -6 мм) . Метанефрос має подвійне походження : частково він утворюється з мезонефросу , частково – з проміжної мезодерми . Спочатку утворюється вип`ячування протоки мезонефросу , розташованого поблизу клоаки . Це утворення швидко збільшується і з нього утворюються сечоводи , ниркові миски , малі і великі чашечки , збиральні трубочки . З ростом мезонефротичного вип`ячування навколо нього збирається мезодерма , яка його щільно оточує . З мезодерми утворюється капсула Шумлянського – Боумена та звивисті канальці та петля Генлє майбутнього нефрону . Клітини капсули з часом починають утворювати клубочок , в який з часом проростають капіляри . Канальці нефрону зростаються зі збиральними трубочками . Потім мембрана між ними проривається і утворюється сполучення між цими структурами . ( нефрони формуються тоді , коли маса тіла новонародженого досягає 2 100 – 2 500 г та після народження у недоношених дітей ) Вважають що утворення нових нефронів завершується до 20 дня після народження .
7 тиждень	Нирка з тазової частини ембріону переміщується в черевну порожнину .
9 тиждень	Нирка розташована вище біфуркації аорти і робить поворот на 90 градусів таким чином , що її опуклий край стає латеральним ( до цього моменту він дивився в бік спини – дорсально )
Розвиток після народження
У новонароджених	Маса нирки 10 – 12 г і має ряд особливостей : нирки відносно великі і мають низьке розташування , доволі рухливі , нирки мають часточковий характер будови , недостатньо розвинений кірковий шар ( мозковий шар значний і є співвідношення кіркової і мозкової речовини 1 : 4) , нефрон недостатньо диференційований , тому процес фільтрації утруднений , клубочки нефрону мають малий розмір , тому фільтраційна поверхня в них незначна і складає приблизно 30 % від норми дорослого , просвіт капілярів у клубочку дуже малий , багато капілярів взагалі не функціонують , всі канальці нефрону короткі і вузькі , тому слабкий процес реабсорбції і секреції , юкстрагломерулярний апарат , який відповідає за синтез реніну , розвинений погано , дуже розвинений зв`язок між лімфатичною системою нирок і л/с кишок , що призводить до швидкого розповсюдження інфекції з кишок на нирки , сечоводи звивисті , вузькі , мають багато вигитнів , що сприяє розвитку бактерій і застою сечі , сечовий міхур розташований високо і легко промацується , може містити до 30 мл сечі акт сечовиділення регулюється тільки безумовними спінальними рефлексами і не підпорядковуються свідомості .
5 – 6 місяців	Маса нирки подвоюється
Кінець 1 року	Маса нирки потроюється , сечовий міхур може містити до 60 мл сечі . Поступово утворюється умовний рефлекс на акт сечовипускання .
До 7 – 8 років	Положення нирок низьке , при вдохі нирки зміщаються вниз на 1 – 2 см ( слабкий фіксуючий апарат та навколониркова клітковина ). Сечовий міхур може містити до 150 – 200 мл сечі
Підлітковий вік	Інтенсивний ріст нирок , їх маса збільшується в 10 разів ( до 15 років ) . Сечовий міхур може містити до 260 мл сечі .
Зрілий вік	Видільна система повністю сформована і виконує свої функції в повному обсязі .
Похилий вік	Виникають інволюційні зміни : прогресує атрофія паренхіми нирок , втрачається ½ - 1/3 всіх нефронів , розвивається нефросклероз , потовщується і ущільнюється базальна мембрана капілярів клубочків , що значно погіршує процес фільтрації та утворення первинної сечі , зменшується об`єм канальців , розширюється їх просвіт , збільшується довжина проксимальних канальців , а в дистальних канальцях утворюються дивертикули ( випинання ) , потовщується і ущільнюється стінка канальців , старіють ниркові судини – їх стінка потовщується , судини стають більш звивистими , просвіт стає нерівномірним втрачається еластичність стінки судин, в артеріолах розвивається гіаліноз , змінюється проміжна тканина нирок – збільшується кількість сполучної тканини , особливо в пірамідах нирок , ниркові чашечки і миски втрачають свою еластичність , зменшується їх об`єм , стінка сечоводів втрачає еластичність , порушується їх перистальтика , слабшають їх сфінктери , що призводить до виникнення рефлюксів ( зворотнього току ) сечі , зменшується ємність сечового міхура , зменшується кількість еластичних волокон , що призводить до втрати еластичності міхура ,атрофується м`язів шар , що призводить до погіршення скоротливої здібності міхура , з`являється слабкість всіх стискачів сечової системи ( атрофія м`язів та зниження їх скоротливої здібності ) , що призводить до неутримання сечі . Всі перераховані зміни призводять до зниження екскреторної функції нирок , поступово зменшується добовий діурез , реабсорбція води знижується , знижується також виведення солей з сечею , а також знижується швидкість виведення лікарських засобів з сечею , що необхідно враховувати при призначення певних доз ліків людям похилого віку .

ФУНКЦІОНАЛЬНІ ОСОБЛИВОСТІ УТВОРЕННЯ СЕЧІ .

• Сечоутворення – це сукупність процесів фільтрації , реабсорбції та секреції . , які відбуваються в нефроні . У людини кожних 5 – 10 хвилин вся циркулююча кров проходить через нирки і очищується від шлаків , а за добу через нирки проходить 1 500 л крові . Причому , є речовина , яка повністю виводиться нирками – це парааміногіпуррова кислота ( ПАГ ) , по якій визначають якість ниркового кровотоку і видільної функції .

• у новонароджених недоношених– максимальна секреція ПАГ дорівнює 3 – 40 мг/хв. ,

• у новонароджених доношених – максимальна секреція ПАГ дорівнює 12 - 30 мг/хв. ,

• грудні діти - максимальна секреція ПАГ дорівнює 34 - 90 мг/хв. ,

• старше року - максимальна секреція ПАГ дорівнює 55 - 100 мг/хв. ,

• дорослі -80 мг /хв.

Про клубочкову фільтрацію судять аналізуючи кліренс по ендогенному креатиніну ( речовина , яка утворюється при обміні білків ) . Його величина змінюється залежно від віку людини .

• у новонароджених – кліренс креатиніну дорівнює 10 мл/хв.( це 7,5 % від такого показника у дорослого ) ,

• 1 місяць – кліренс 28 мл/хв. ( 40 % від дорослого показника ) ,

• 2 місяці - кліренс 30 мл/хв. ( 45 % від дорослого показника ) ,

• 3 місяці - кліренс 37 мл/хв. ( 50 % від дорослого показника ) ,

• 6 місяців - кліренс 55 мл/хв. ( 70 % від дорослого показника ) ,

• 1 рік - кліренс 65 мл/хв. ( 85 % від дорослого показника ) ,

• старше року - кліренс 100 + 20 мл/хв. ( 100 % від дорослого показника )

• дорослі - кліренс 100 + 20 мл/хв. ( 100 % від дорослого показника ).

Приведені дані говорять про те , що у новонароджених і дітей до року фільтраційна здібність значно нижча , ніж у дорослих , що треба враховувати при призначенні харчування і водного режиму

У новонароджених нирки ще функціонально незрілі , і після народження зазнають дуже серйозного навантаження ( як відомо , у плода видільною функцією займалася плацента ) , виникає транзиторна ниркова недостатність , яка доволі швидко минає .

Далі відбувається реабсорбція та секреція .

Підраховано , що ниркові канальні за добу ре абсорбують біля 178 л води , 1 кг хлориду натрію , 360 г карбонатів , 170 г глюкози і т.д.

Реабсорбція відбувається в проксимальних канальцях : тут відбувається зворотнє всмоктування 85 % води натрію і хлору , бікарбонатів , а також вся кількість глюкози , фосфатів ,калію , амінокислот та білків .

В дистальних канальцях відбувається зворотнє всмоктування 14% води , кінцеве всмоктування натрію , бікарбонатів та секреція натрію і води ( натрієвий насос ) , та антибіотиків і барвників .

В збиральних трубочках відбувається кінцева концентрація сечі і її вихід в чашечки .

Реабсорбція і секреція у дітей мають свої особливості :

• нирки новонароджених не здібні швидко звільняти організм від зайвої води ,

• осмолярна концентрація сечі у дітей значно нижча , ніж у дорослих ( в 3 рази менша ) , вона врегульовується лише до 2-х років життя ( страждає концентраційна здібність нирок) ,

• гірше відбувається реабсорбція глюкози ( так у дітей 1 місяця ре абсорбується лише 25 % глюкози ( тому часто буває глюкозурія )) , здібність концентрувати хлориди виникає аж на 2-му році життя ,

• незрілими є механізми ниркової регуляції рН , тому часто у дітей виникають ацидози ( нирки дітей виділяють в 2 рази повільніше кислі радикали ) ,

• ниркові канальні незрілі , тому порушене виведення аміаку ,

• однак , нирки дитини значно краще всмоктують натрій , який потім депонується в тканинах і сприяє у дитини швидкому розвитку набряків

• повільніше відбуваються процеси секреції в канальцях – пому це треба враховувати при призначенні доз лікарських засобів .

Функціональна незрілість канальців у перші місяці життя супроводжується низькою концентраційною здатністю нирок, про що свідчить невисока відносна густина сечі (1002—1005). З другого півріччя відносна густина сечі зростає, досягаючи 1025 і більше. У разі нормальної концентраційної здатності нирок від­носна густина сечі хоча би в одній її порції протягом доби має ста­новити 1024.

МЕХАНІЗМ РЕГУЛЯЦІЇ ДОБОВОГО ДІУРЕЗУ .

В ПЕРШІ 12 ГОДИН ПІСЛЯ НАРОДЖЕННЯ СЕЧОВИДІЛЕННЯ ВІДСУТНЄ

В перші 5 днів становить до 45 разів на добу .

З 7-го дня – частота сечовиділення зменшується до 20 – 25 разів на добу .

У другому півріччі життя ця цифра поступово змен­шується і до 2—3 років становить 10 за добу,

а в дошкільному і шкільному віці — 6—7 сечовипускань.

Надалі частота ще зменшується .

У дорослих людей – 2 – 3 рази на добу .

Добовий ритм з`являється з 2-го місяця життя . У дорослих денний діурез перевищує нічний в 2 – 3 рази .

Умовний рефлекс на сечо­виділення формується уже з 3—4-місячного віку.

Місткість мі­хура :

- у новонароджених немовлят становить 50 мл,

- в однорічних дітей — 200 мл,

- до 10 років вона збільшується до 900 мл.

Сечів­ник у хлопчиків довший (5—6 см), аніж у дівчаток (1—3 см). З ві­ком довжина його збільшується — відповідно у хлопчиків до 13, у дівчаток — до 5 см.

- У перші дні піс­ля народження добовий об'єм сечі варіює від кількох мілілітрів до 100—200 мл.

- У немовлят одномісячного віку він становить 300 мл,

- в однорічних дітей — 750 мл,

- у 5 років збільшується до 1 л,

- у 10 років — до 1,5 л,

- у 14 років — 2 л.

Добовий діурез у дітей віком до 10 років можна визначити за такою формулою:

М = 600+ 100 • (п-1),

де М — добовий діурез; п — вік дитини у роках.

У зв'язку з акселерацією кількість сечі у дітей дошкільного і шкільного віку може бути зменшений у 2—3 рази, що пояснюєть­ся підвищеним продукуванням у них вазопресину (антидіуретичного гормону гіпофіза).

У перші дні життя сеча темного забарвлення, у ній може бути невелика кількість білка. Невдовзі сеча набуває солом'яно-жовтого кольору і стає прозорою, у ній не повинно бути білка, еритроцитів, циліндрів і бактерій. Кількість лейкоцитів та епіте­ліальних клітин варіює в межах 3—5 у полі зору.

Регуляція сечоутворення здійснюється за допомогою нервово-гуморальних механізмів. Робота нирок підпорядкована не лише безумовно-рефлекторному контролю, а й регулюється корою пів­куль великого мозку, гіпоталамусом. Вплив автономної нервової системи проявляється процесами клубочкової фільтрації та канальцевої реабсорбції.

Гуморальна регуляція здійснюється під впливом гормонів і медіаторів, які регулюють транспорт іонів та води в канальцях нефронів, змінюють проникність клітинної мембрани й інтенсив­ність іонних насосів. До них відносять антидіуретичний гормон гіпофіза вазопресин і гормон кіркової речовини надниркової за­лози альдостерон. Вазопресин змінює проникність стінки зви­вистої частини канальця нефрона та збиральних трубочок, тобто допомагає реабсорбції води, внаслідок чого підвищується осмо­тична концентрація сечі; альдостерон посилює реабсорбцію іонів натрію, виведення іонів калію і гальмує зворотне всмоктування кальцію та магнію.

Кількість, склад і властивості сечі

Збільшення добового діурезу (поліурію) спостерігають у разі значного споживання води, м'язової діяльності, розсмоктування набряків, вживання сечогінних лікарських засобів, при цукрово­му діабеті, нецукровому діабеті (сечовому виснаженні), нефрозі, зморщеній нирці та інших формах недостатності нирки. Затри­мання в крові різних продуктів обміну внаслідок недостатньої концентраційної здатності нирок і низької оптичної (відносної) густини сечі компенсується збільшенням її кількості.

Зменшення добового виділення сечі (олігурію) відзначають при великих крововтратах, збільшенні набряків, зниженні арте­ріального тиску, проносах, блюванні, гарячці тощо.

Повне припинення виділення сечі та надходження її в сечо­вий міхур (анурію) спостерігають, наприклад, при сепсисі, вели­ких за обсягом опіках, отруєннях, переливанні несумісної крові, стисненні сечоводів, відриві останніх від нирок тощо.

Нормальна сеча має жовте забарвлення. При великій кількос­ті спожитої рідини сеча стає світло-жовтою або безбарвною. У разі зневоднення вона стає темно-жовтою.Реакція сечі здорової людини слабкокисла, рН наближується до 6 (може коливатися в межах 5—7). Кисла реакція сечі харак­терна для захворювань сечових органів, цукрового діабету, у разі споживання їжі, багатої на білки. Слабколужну реакцію спосте­рігають при споживанні рослинної їжі, сечовій інфекції тощо.

Свіжовипущена нормальна сеча прозора. Помутніння її може зумовлюватися наявністю гною, великої кількості солей (уратів, фосфатів, карбонатів).Відносна густина сечі залежить від кількості спожитої рідини, інтенсивності потовиділення і харчового режиму. У нормі віднос­на густина сечі може коливатися в значних межах: 1002—1030. Після вживання великої кількості рідини вона може знизитися до 1000, при харчуванні всухом'ятку, проносі, цукровому діабеті, інтенсивному потовиділенні підвищитися до 1030—1035.

З організму разом із сечею виводяться продукти розпаду біл­ка — сечовина, сечова кислота, аміак, креатинін, аміно- й інші органічні кислоти, велика кількість неорганічних сполук (хло­риди, фосфати, сульфати, солі кальцію, магнію, заліза, натрію, калію тощо), гормони, ферменти, вітаміни тощо.

При захворюваннях і ушкодженнях у сечі виявляють патоло­гічні складові: кров, глюкозу, підвищену кількість білка, кетоно­ві тіла. Наявність у сечі домішки крові називають гематурією. її спо­стерігають при захворюваннях нирок, сечового міхура, отруєн­нях, переливанні несумісної крові тощо. Від домішки крові сеча забарвлюється в червоний колір різної інтенсивності — від кольо­ру м'ясних помиїв до темно-вишневого залежно від кількості кро­ві, що в ній є. Жовч забарвлює сечу в коричневий колір.

Підвищену кількість білка в сечі, що її спостерігають при па­тологічних станах, називають протеїнурією. Протеїнурія вини­кає при різних інфекційних захворюваннях, серцево-судинних порушеннях, гломерулонефриті, нефрозі. Наявність глюкози в сечі (глюкозурію) виявляють як наслі­док підвищеного рівня її в крові (гіперглікемія) і спостерігають при цукровому діабеті, пухлинах мозку, посиленій фізичній пра­ці, гіперфункції ендокринних залоз.