Το κύριο απεκκριτικό όργανο του ανθρώπινου σώματος, που αφαιρεί σημαντικό μέρος των τελικών προϊόντων του μεταβολισμού, είναι τα νεφρά. Οι περισσότεροι άνθρωποι συνήθως έχουν τουλάχιστον την παραμικρή κατανόηση της σημασίας τους. Η πρώτη σοβαρή γνωριμία με την έννοια και την ιδιαιτερότητα των νεφρών γίνεται στο πλαίσιο του σχολικού προγράμματος της 8ης τάξης - «Η δομή και οι λειτουργίες των ανθρώπινων νεφρών». Όντας ένα ισχυρό φίλτρο, αντλούν καθημερινά όλο το αίμα του σώματος μέσω του εαυτού τους και το καθαρίζουν από τοξίνες, τοξίνες και προϊόντα αποσύνθεσης. Από αυτά θα εξαρτηθεί η κανονική λειτουργία όλων των άλλων συστημάτων. Αυτά είναι τα ίδια τα όργανα στα οποία πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή και των οποίων η σημασία δεν θα υπερεκτιμηθεί ποτέ. Αυτό το άρθρο θα επικεντρωθεί στις λειτουργίες και τη δομή των νεφρών.
Τοποθεσία των νεφρών στο σώμα
Ο ανθρώπινος νεφρός είναι ένα ζευγαρωμένο απεκκριτικό (απεκκριτικό) όργανο που εισέρχεται στο ουροποιητικό σύστημα. Βρίσκεται στο πίσω τοίχωμα της κοιλιακής κοιλότητας, στις πλευρές της σπονδυλικής στήλης στο επίπεδο της κάτω πλάτης. Το μέγεθος ενός υγιούς νεφρού είναι 10-12 εκ. Όντας στο ύψος του δωδέκατου θωρακικού και του δεύτερου οσφυϊκού σπονδύλου, οι νεφροί βρίσκονται ο ένας απέναντι από τον άλλο, ενώ η θέση του αριστερού είναι ελαφρώς υψηλότερη από τη δεξιά, μεμικρή διαφορά 1,5-2,0 εκ. Η στερέωση των νεφρών στο κρεβάτι τους διευκολύνεται από το περιτόναιο και την ενδοκοιλιακή πίεση. Μια μείωση της ενδοκοιλιακής πίεσης που προκαλείται από σοβαρή απώλεια βάρους σε σύντομο χρονικό διάστημα ή διάταση της κοιλιακής πίεσης επηρεάζει την κάθοδο των νεφρών.
Η θέση των νεφρών θα εξαρτηθεί επίσης από την ηλικία του ατόμου, το λίπος και τη σωματική του διάπλαση. Είναι ενδιαφέρον ότι στο γυναικείο και το ανδρικό σώμα, τα νεφρά βρίσκονται διαφορετικά: στους άνδρες, είναι μισό σπόνδυλο ψηλότερα. Το βάρος τους, ανάλογα με την ατομικότητα του σώματος, κυμαίνεται από 120 έως 200 γραμμάρια και ο δεξιός νεφρός θα είναι ελαφρώς βαρύτερος από τον αριστερό.
Δομή του νεφρού
Ανατομικά, η εμφάνιση των νεφρών μοιάζει με φασόλια με ελαφρώς στρογγυλεμένους πόλους, πάνω και κάτω. Εξωτερικά, καλύπτονται με ένα πυκνό ινώδες κέλυφος-κάψουλα συνδετικού λιπώδους ιστού. Στην κοίλη πλευρά των νεφρών, που βλέπει τη σπονδυλική στήλη, βρίσκονται οι νεφρικές πύλες. Οδηγούν στον νεφρικό κόλπο, το μέρος όπου βρίσκεται η αρχή του ουρητήρα, τα αιμοφόρα αγγεία, τα λεμφικά αγγεία και τα νεύρα εισέρχονται και εξέρχονται.
Ο νεφρός χωρίζεται σε δύο στρώματα: ξαπλωμένο πιο κοντά στην επιφάνεια (πιο σκούρο) - φλοιώδες (πάχος 4 mm) και εσωτερικό (λίγο πιο ανοιχτό) - εγκεφαλικό. Η φλοιώδης ουσία, ανεβαίνοντας στον μυελό, τον σπάει σε νεφρικές πυραμίδες. Είναι ευδιάκριτα στη φωτογραφία της δομής του ανθρώπινου νεφρού (σκοτεινά τμήματα). Ο μυελός βασίζεται στον παρεγχυματικό ιστό και στο στρώμα, όπου βρίσκονται οι νευρικές ίνες και τα νεφρικά σωληνάρια. Στο φλοιώδες στρώμα βρίσκονται οι νεφρώνες, οι οποίοι είναι οι κύριοι δομικοί καιλειτουργική μονάδα του νεφρού.
Nefron είναι μια μορφο-λειτουργική μονάδα
Η μικροσκοπική δομή των νεφρών, ενός οργάνου που εκτελεί μια σειρά από σημαντικές λειτουργίες για το σώμα, είναι πολύ περίπλοκη. Αυτοί είναι σωληνοειδείς αδένες που έχουν τα δικά τους συστατικά στοιχεία - νεφρώνες. Σε ένα νεφρό, υπάρχουν περίπου ένα εκατομμύριο από αυτά. Το μέγεθος ενός νεφρώνα σε μήκος μπορεί να κυμαίνεται από 2 έως 5 cm και το μήκος της άρθρωσής τους (και στους δύο νεφρούς) θα είναι περίπου 120 km. Η δομή του νεφρώνα δίνει μια κατανόηση της βασικής λειτουργίας των νεφρών.
Ο νεφρώνας είναι ένα αγγειακό κουβάρι που καλύπτεται από την κάψουλα Shumlyansky-Bowman, η οποία μοιάζει με κύπελλο στο μικροσκόπιο. Η κάψουλα αποτελείται από το πιο λεπτό διαμέρισμα - τη νεφρική μεμβράνη. Μέσω αυτού του διαφράγματος, το εισερχόμενο αίμα καθαρίζεται και τα ούρα φιλτράρονται. Σε κάθε κάψουλα, με ένα σπειράμα αρτηριακών τριχοειδών στο εσωτερικό, σχηματίζονται αυτοοργανωμένοι συνδυασμοί - Μαλπιγκιανά σώματα. Φαίνονται στο νεφρό χωρίς μικροσκόπιο, μοιάζουν με κόκκινες κουκκίδες. Το αποτέλεσμα ενός αρκετά περίπλοκου μηχανισμού καθαρισμού και απορρόφησης είναι ο σχηματισμός των τελικών ούρων.
Νεφρική διαδικασία
Κάθε μέση ημέρα, τα υγιή ανθρώπινα νεφρά παράγουν και εκκρίνουν περίπου 1,5-2,0 λίτρα δευτερογενών ούρων. Έχουν αρκετά μεγάλο βάρος. Το σύστημα αντιρροής-πολλαπλασιαστή των σωληναρίων είναι υπεύθυνο για όλη την εργασία των νεφρών και την απέκκριση των ούρων.
Μαλπιγγικό σώμα του νεφρώνα λόγω αυξημένης τριχοειδικής πίεσηςτο σπείραμα καθαρίζει το πλάσμα του αίματος και έτσι προκαλεί το σχηματισμό ενός υγρού που περιέχει ουσίες που χρησιμοποιούνται από το σώμα. Το αποτέλεσμα μιας τέτοιας εργασίας θα είναι 150-180 λίτρα πρωτογενών ούρων την ημέρα. Στο επόμενο στάδιο της διαδικασίας, το σύμπλεγμα των σωληναρίων, μέσω της έκκρισης διαφόρων ουσιών και της επαναρρόφησης (ή επαναρρόφησης νερού από τα πρωτογενή ούρα), σχηματίζει το δευτερογενές. Το υγρό περνά μέσα από τον αγωγό συλλογής στον θηλώδη πόρο και μέσω των οπών πηγαίνει στους μικρούς νεφρικούς κάλυκες και από εκεί εισέρχεται στους μεγάλους. Στην έξοδο καταλήγει στη νεφρική πύελο και εισέρχεται στον ουρητήρα.
Η ιδιόμορφη δομή και λειτουργία των νεφρών συμβάλλει στην ταχεία απομάκρυνση επιβλαβών ουσιών και προϊόντων τερηδόνας από το ανθρώπινο σώμα. Η όλη διαδικασία ρυθμίζεται από το νευρικό και το χυμικό σύστημα.
Ρύθμιση των νεφρών
Η ρύθμιση της νεφρικής λειτουργίας πραγματοποιείται από χυμικούς και νευρικούς παράγοντες. Ταυτόχρονα, η νευρική ρύθμιση είναι λιγότερο έντονη, επηρεάζει περισσότερο τη διαδικασία διήθησης, ενώ η χυμική ρύθμιση επηρεάζει τη διαδικασία επαναρρόφησης. Η ρύθμιση πραγματοποιείται αυξάνοντας και μειώνοντας τη ροή του αίματος μέσω των νεφρών. Όπως όλα τα τριχοειδή αγγεία, τα αγγεία του σπειράματος στενεύουν και διαστέλλονται, γεγονός που οδηγεί σε μείωση ή αύξηση του αυλού σε αυτά. Αυτό, με τη σειρά του, θα επηρεάσει τη διήθηση του αίματος.
Το αντανακλαστικό κέντρο του ανθρώπινου ουροποιητικού βρίσκεται στο νωτιαίο μυελό. Η δραστηριότητά του ελέγχεται από το ανώτερο τμήμα του κεντρικού νευρικού συστήματος - τον εγκεφαλικό φλοιό. Ως αποτέλεσμα, ένα άτομο μπορεί ουσιαστικά να συγκρατήσει και να απελευθερώσει τη διαδικασία της ούρησης.
Κυκλοφορία νεφρών
Η κατανόηση των λειτουργιών και της δομής των νεφρών θα είναι ελλιπής χωρίς να γνωρίζουμε την παροχή αίματος. Σε μία μόνο μέρα, 1500–1700 λίτρα αίματος περνούν από αυτό το όργανο. Με τόσο μεγάλους όγκους ροής αίματος, η παροχή αίματος στα νεφρά είναι διαφορετική από άλλα όργανα του ανθρώπινου σώματος.
Τα νεφρά τροφοδοτούνται μέσω αρτηριών που προέρχονται από την κοιλιακή αορτή. Είναι πολύ περίεργο και δείχνει το αρχικό σύστημα των αιμοφόρων αγγείων. Η αρτηρία που εισέρχεται στη νεφρική πύλη αποκλίνει σε τμηματικές αρτηρίες, οι οποίες, με τη σειρά τους, αποκλίνουν διαδοχικά σε μικρά αγγεία. Πολλές μεσολοβιακές αρτηρίες διακλαδίζονται στο φλοιώδες στρώμα, από το οποίο διακλαδίζονται οι αρτηρίες που φέρουν αρτηρίδια. Οι τελευταίοι, εισερχόμενοι στην κάψουλα του νεφρώνα, θρυμματίζονται στο πρωτεύον τριχοειδές δίκτυο.
Στο επόμενο στάδιο, το πρωτογενές τριχοειδές δίκτυο περνά στα απαγωγά αρτηρίδια, τα οποία διασπώνται σε τριχοειδή που τροφοδοτούν τα σωληνάρια - το δευτερεύον τριχοειδές δίκτυο. Η αλληλουχία αυτής της ροής αίματος είναι η εξής: το αίμα συλλέγεται στα φλεβίδια, μετά στις μεσολοβιακές φλέβες, στη συνέχεια ρέει στις τοξοειδείς και μεσολοβιακές φλέβες, οι οποίες συναντώνται μαζί σχηματίζουν τη νεφρική φλέβα.
Η υπερβολική ροή αίματος και η περίεργη σχεδίαση του τριχοειδούς δικτύου του νεφρού καθιστούν δυνατή την γρήγορη απαλλαγή του σώματος από τα προϊόντα τερηδόνας.
Νεφρικές Λειτουργίες
Η προσεκτική μελέτη της βιολογίας της δομής των νεφρών βοήθησε στην καλύτερη κατανόηση των λειτουργιών που εκτελούν. Εκτός από την κύρια απεκκριτική λειτουργία, οι νεφροί έχουν και άλλες εξίσου σημαντικές ευθύνες.
- Ενδοκρινική λειτουργία. Τα νεφρικά κύτταρα έχουν την ικανότητα να συνθέτουν και να παράγουν τις απαραίτητες ορμόνες και δραστικές ουσίες (ρενίνη, ερυθροποιητίνη, προσταγλανδίνες) που επηρεάζουν ολόκληρο το σώμα.
- Λειτουργία ρύθμισης ιόντων (ρύθμιση της οξεοβασικής ισορροπίας). Οι νεφροί παρέχουν μια ισορροπημένη αναλογία όξινων και αλκαλικών συστατικών του πλάσματος του αίματος.
- Μεταβολική λειτουργία. Τα νεφρά διατηρούν ένα σταθερό επίπεδο πρωτεϊνών, υδατανθράκων και λιπιδίων στα σωματικά υγρά.
- Οσμορρυθμιστική λειτουργία. Οι νεφροί παρέχουν την απαραίτητη συγκέντρωση οσμωτικά ενεργών ουσιών του αίματος στο εσωτερικό περιβάλλον του σώματος.
- Αιμοποιητική λειτουργία. Οι νεφροί συμμετέχουν στην αιμοποίηση μέσω της παραγόμενης ορμόνης ερυθροποιητίνης, η οποία είναι υπεύθυνη για το σχηματισμό των ερυθρών αιμοσφαιρίων.
Αιτίες νεφρικής νόσου
Πιο συχνά, η νεφρική νόσος ξεκινά ανεπαίσθητα. Και πρέπει να σημειωθεί ότι όλα διαφέρουν μεταξύ τους, για παράδειγμα, η νεφρίτιδα και η πυελονεφρίτιδα. Η διαφορά στην εμφάνιση και την πορεία τους καθορίζεται από τη δομή των νεφρών.
Ορισμένες κύριες αιτίες που προκαλούν ασθένειες αυτού του οργάνου είναι οι εξής: φλεγμονώδεις διεργασίες στο σώμα, υποθερμία, κατάχρηση αντιβιοτικών, καθιστική ζωή, ξαφνική απώλεια βάρους, κατανάλωση ανθρακούχων ποτών, υποσιτισμός (καπνιστά κρέατα, αλμυρά τρόφιμα), σωματική υπερφόρτωση (άρση βαρών), πάθος για τα αλκοολούχα ποτά.
Ενδιαφέρον για τα νεφρά
- Τα νεφρά μιας εγκύου αντέχουν το φορτίο δέκα φορές περισσότερο απόένας συνηθισμένος άνθρωπος.
- Η νεφρική νόσος επιδεινώνεται συχνότερα το χειμώνα.
- Οι άνδρες που κάνουν ηλιοθεραπεία έχουν χαμηλότερο κίνδυνο καρκίνου του νεφρού.
- Οι πέτρες στα νεφρά αφαιρέθηκαν από τους ανθρώπους ήδη από τον 6ο-5ο αιώνα. προ ΧΡΙΣΤΟΥ ε.
- Οι διαταραχές ύπνου και οι εφιάλτες μπορεί να συνδέονται άμεσα με νεφρική νόσο.
- Πάνω από 70 χρόνια ανθρώπινης ζωής, τα νεφρά φιλτράρουν κατά μέσο όρο 40 εκατομμύρια λίτρα αίματος.
- Η πρώτη κιόλας περιγραφή της δομής του νεφρού δόθηκε από τον Ιταλό ερευνητή M. Malpighi (1628–1694).
- Τα νεφρά είναι το πιο συχνά μεταμοσχευμένο όργανο στην ιατρική: από τα 100.000 μεταμοσχευμένα όργανα, τα 70.000 εμφανίζονται στους νεφρούς.
- 80% των ανθρώπων έχουν νεφρική ανεπάρκεια.
- Ο όγκος των ανθρώπινων ούρων που παράγονται σε μία ημέρα είναι συγκρίσιμος σε όγκο με τους Καταρράκτες του Νιαγάρα που λειτουργούν για 20 λεπτά.
Οι Κινέζοι γιατροί αποκαλούν τα νεφρά «η πρώτη μητέρα του ανθρώπου», το κέντρο της δύναμης της ζωής του.
