Мочевыделительная система ГБОУ ВПО ТвГМУ МЗ России кафедра гистологии, эмбриологии и цитологии

ГБОУ ВПО ТвГМУ МЗ России
кафедра гистологии, эмбриологии и цитологии
Мочевыделительная система
Мочевыделительная система
Мочеобразующий
орган
Почка
Мочевыводящие пути
Мочеточник
Мочевой пузырь
Мочеиспускательный канал
 Головная почка,
предпочка
(pronephros)
 Туловищная,
первичная почка (
mesonephros)
 Тазовая,
вторичная почка
(metanephros)
 Мочевыделительная и




половая системы
развиваются из
промежуточной мезодермы.
Последовательно
формируются пронефрос,
мезонефрос и метанефрос.
Пронефрос рудиментарен и
не функционирует.
Мезонефрос действует на
ранних стадиях
внутриутробного развития.
Метанефрос формирует
постоянную почку.
Предпочка
 Предпочка
(головная
почка)
локализуется
в
передних
(краниальных) отделах зародыша.
Материалом
для
образования
почечных
канальцев
являются
участки мезодермы - сегментные
ножки
(нефрогонотом),
расположенные между сомитами и
спланхнотомом.
 В конце 3-й недели развития из 7
сегментов образуются малодифференцированные
и
нефункционирующие канальцы.
 Клубочки не формируются. В этот
период начинает формироваться
мезонефральный (вольфов) проток.
 Предпочка является
рудиментарным образованием.
Первичная почка
 Первичная почка (туловищная)
формируется на 4-й неделе в виде
парного образования.
 Появляются клубочки и
изогнутые канальцы, впадающие
в мезонефральный (вольфов)
проток, который открывается в
мочеполовой синус.
 Клубочки развиты слабо, канальцы
имеют толстую стенку, узкий
щелевидный просвет. Эта почка
начинает функционировать. На
третьем месяце развития канальцы
регрессируют.
 Характерным признаком
отличия первичной почки от
окончательной является
отсутствие юкстагломерулярного
аппарата.
первичная почка {эмбрион 4-й недели).
первичная почка (эмбрион б недель)
 Функция
мезонефроса сходна с функцией
канальцев нефрона дефинитивной почки.
 Фильтрат крови из клубочка поступает в капсулу,
затем в каналец, далее – в мезонефральный проток.
 В канальце происходит реабсорбция ряда веществ.
 В мезонефросе моча слабо концентрируется, что
связано с отсутствием структур мозгового
вещества, необходимых для удержания воды.
 Окончательная почка (тазовая)
1 – канальцы пронефроса 2 – проток
пронефроса 3 – канальцы мезонефроса
4 – клоака 5 – проток мезонефроса
6 - аллантоис 7 – проток метанефроса
8 – яичник 9 – мюллеровы протоки
10 – вольфовы протоки 11 - яичко
образуется из каудальных сегментов, в
конце 2-го месяца развития. Она имеет два
источника развития:
 1 - нефрогенная ткань
(несегментированные участки мезодермы)
 2 - вольфов проток.
 Сначала формируются чашечки и
собирательные трубочки, которые
подрастают к нефрогенной ткани.
Последняя является источником развития
канальцев. Из окружающей мезенхимы
образуются клубочки и соединительная
ткань.
 Вольфов проток дает начало
собирательным трубочкам, чашечкам,
лоханкам, мочеточнику, мочевому пузырю.
 Сначала почка плода располагается в
области таза.
 В дальнейшем она перемещается
краниальнее.
 Подъем почки связан с уменьшением
кривизны тела при развитии плода и
его ростом в поясничной и крестцовой
областях.
Функции почки у плода
 Моча плода гипотонична относительно плазмы,
слегка кислая (рН 6,0).
 Поддержание объема амниотической жидкости
– одна из главных функций мочевыделительной
системы плода.
 Начиная примерно с 9-й недели развития плод
выделяет мочу в амниотическую полость (10
мл/кг/ч), а также поглощает амниотическую
жидкость в объеме до 0,5 л в день.
 Азотистые остатки из организма плода
удаляются путем диффузии через плаценту в
кровь матери.
Функции:
•Мочеобразование
•Выведение шлаков
•Эндокринная функция
•Регуляция водно-солевого
обмена
•Поддержание кислотнощелочного равновесия крови
У новорожденного почка имеет выраженный дольчатый вид. Дольчатость в
дальнейшем исчезает в результате роста, но не формирования вновь
нефронов. Нефрогенез завершается к 36-й неделе развития, к этому сроку в
каждой почке около 1 млн нефронов.
1-капсула 2-корковое вещество
3-почечное тельце
4 – проксимальный и дистальный
отделы нефрона
5-мозговой луч
6-мозговое вещество
7- прямые канальцы
Почечное тельце
Проксимальный извитой
каналец
Капсула
Дистальный
прямой каналец
Дистальный извитой каналец
Проксимальный
прямой каналец
Петля Генле
(нисходящая и восходящая
части тонкого канальца)
1. Короткие поверхностные
нефроны
1
2. Промежуточные нефроны
3
2
3. Длинные или околомозговые
(юкстамедуллярные) нефроны
Таким образом, корковое и
мозговое вещество почки
образовано различными
отделами нефронов.
I- корковое вещество
II-мозговое вещество
Н-наружная зона
В-внутренняя зона
Корковое вещество
1-почечное тельце
1.1-сосудистый клубочек
1.2-капсула клубочка
1.2.1-наружный листок
1.2.2-внутренний листок
1.3-полость капсулы
2-каналец проксимального
отдела нефрона
2.1-кубические эпителиоциты
2.1.1-базальная исчерченность
2.1.2-щеточная каемка
3-каналец дистального отдела
3.1-базальная исчерченность
3.2-плотное пятно
4-собирательная трубочка
Мозговое вещество
1-собирательная трубочка
2-тонкая часть петли нефрона
3-дистальный прямой каналец
4-соединительная ткань интерстиция
5-кровеносный сосуд
5
7
6
Почечные артерии→ междолевые
артерии (1а) → дуговые артерии (2а) →
междольковые артерия(3а)⇉
4
а
в
3
а
в
а
в
1
8
9
2
Кортикальная система кровообращения
Приносящие артериолы (5)→капилляры
сосудистого клубочка(6) →выносящие
артериолы(7) → перитубулярная
капиллярная сеть(4) →звездчатые вены →
междольковые вены(3в) →дуговые
вены(2в) →междолевые вены(1в)
→почечные вены
Юкстамедуллярная система кровообращения
Приносящие артериолы →капилляры
сосудистого клубочка →выносящие артериолы
→прямые артериолы(8) → прямые венулы(9) →
дуговые вены →междолевые вены→почечные
вены






В кортикальной системе
кровообращения приносящие
артериолы примерно в 2 раза больше
по диаметру, чем выносящие
артериолы.
Благодаря этому в капиллярах
клубочков корковых нефронов
кровяное давление необычайно
высокое (70 – 90 мм рт. ст.).
Это является причиной первой фазы
мочеобразования, имеющей характер
процесса фильтрации веществ из
плазмы крови в нефрон.
Выносящие артериолы, пройдя
короткий путь, вновь распадаются на
капилляры, оплетающие канальца
нефрона и образующие
перитубулярную капиллярную сеть.
В этих вторичных капиллярах
давление крови, наоборот,
относительно низкое (около 10 – 12
мм рт. ст.), что способствует второй
фазе мочеобразования - реабсобции.
Таким образом, корковые нефроны в
результате особенностей
кортикального кровообращения
активно участвуют в
мочеобразовании.





В юкстамедуллярной системе
кровообращения приносящие и
выносящие артериолы почти одинаковые
по размеру или выносящие артериолы
даже несколько больше.
Поэтому кровяное давление в капилляров
этих клубочков не превышает 40 мм рт.
ст., т. е. значительно ниже, чем в
клубочках корковых нефронов.
Выносящие артериолы не распадаются на
широкую перитубулярную сеть
капилляров, а по типу
артериоловенулярных анастомозов
переходят в прямые вены, которые
впадают в дуговые венозные сосуды.
Поэтому околомозговые нефроны, в
отличие от корковых, менее активны при
участии в мочеобразовании.
Юкстамедуллярное кровообращение
играет роль шунта, т. е. короткого и
легкого пути, являющегося местом
прохождения крови через почки в
условиях их сильного кровенаполнения,
например при выполнении человеком
тяжелой физической работы.
1
7
8
9
10
4
3
5
1-приносящая артериола
2-капилляры сосудистого клубочка
3-выносящая артериола
4-дистальный отдел нефрона
6
5-плотное пятно
6-юкставаскулярные клетки
7-юкстагломерулярные клетки
2
8-висцеральный листок капсулы,
образованный подоцитами
9-париетальный листок капсулы,
образованный подоцитами
11 10-поры в эндотелии
12 11-мезанглий
12-цитотрабекулы
13
13-цитоподии
14
14-полость капсулы
15-проксамальный отдел нефрона
15
1-эндотелиоцит кровеносного капилляра сосудистого клубочка
2-гломерулярная трёхслойная мембрана
3-подоцит внутреннего листа капсулы клубочка
4-трабекула подоцита; 5-педикулы подоцита; 6-фильтровальная щель; 7-фильтровальная
диафрагма; 8-гликокаликс; 9-полость капсулы клубочка; 10-часть эритроцита в капилляре
А- проксимальный каналец нефрона
1-эпителиоциты
2-базальная мембрана
3-щёточная каёмка
4-пиноцитозные пузырьки
Б-дистальный каналец нефрона
5-лизосомы
6-базальная
исчерченность
7-кровеносный капилляр
4
3
1-эпителиоциты
2-базальная мембрана
3-микроворсинки
4-кровеносный капилляр
1
1-кровеносный капилляр
2-базальная мембрана
3-светлые эпителиоциты
4-темные эпителиоциты
5-микроворсинки
6-инвагинация цитолеммы
 Таким образом, мочеобразование – сложный процесс,
который осуществляется в нефронах.
 В почечных тельцах нефронов происходит первая фаза
этого процесса, или фильтрация, в результате чего
образуется первичная моча (более 100 л в сутки).
 В
канальцах нефронов протекает вторая фаза
мочеобразования, т. е. реабсорбция (облигантная и
факультативная),
следствием
чего
является
качественное и количественное изменение мочи. Из нее
полностью исчезает сахар и белок, а также снижается ее
количество (до 1,5 – 2 л в сутки), что приводит к резкому
возрастанию в окончательной моче концентрации
выделяемых шлаков: креатиновых тел – в 75 раз,
аммиака – в 40 раз и т. д.
 Заключительная
(третья)
секреторная
фаза
мочеобразования осуществляется в собирательных
трубках, где реакция мочи становится слабокислой. Все
фазы образования мочи – биологические процессы, т. е.
результат активной деятельности клеток нефронов.
 Ренин-ангиотензиновый
аппарат(юкстагломерулярный аппарат)
•
Юкстагломерулярные клетки(1)
•
Плотное пятно(2)
•
Югставаскулярные клетки(3)
 Простагландиновый аппарат
•
Нефроциты петель нефрона и
собирательных трубочек(4)
•
Интерстициальные клетки(5)
 Калликреин-кининовый аппарат
•
Клетки дистальных канальцев(6)
2
3
1
5
6
4
 Лимфатическая система почки представлена сетью




капилляров, окружающих канальцы коркового вещества и
почечные тельца.
В сосудистых клубочках лимфатических капилляров нет.
Лимфа из коркового вещества оттекает через
футлярообразную сеть лимфатических капилляров,
окружающих междольковые артерии и вены, в отводящие
лимфатические сосуды I порядка, которые, в свою очередь,
окружают дуговые артерии и вены.
В эти сплетения лимфатических сосудов впадают
лимфатические капилляры мозгового вещества, окружающие
прямые артерии и вены.
Лимфатические сосуды I порядка образуют более крупные
лимфатические коллекторы II, III и IV порядка, которые
вливаются в междолевые синусы почки. Из этих сосудов
лимфа поступает в регионарные лимфатические узлы
Толщина коркового слоя
У новорожденного
У взрослого
1/4-1/5 мозгового вещества
1/2 – 1/3 мозгового вещества
Толщина извитых канальцев нефронов
У детей
18-36 мкм
У взрослых
40-60 мкм
Количество клубочков на один и тот же объём почечной
ткани
У новорожденных
У 8-10-месячных детей
У взрослых
50 клубочков
18-20 клубочков
4-6 клубочков
МОЧЕВЫВОДЯЩИЕ ПУТИ
К мочевыводящим путям относятся:
 почечные чашечки и лоханки,
 мочеточники,
 мочевой пузырь
 мочеиспускательный канал, который у
мужчин одновременно выполняет
функцию выведения из организма
семенной жидкости.
Оболочки:
1. Слизистая оболочка
1.1. Переходный эпителий
1.2. Собственная пластинка
слизистой
2. Подслизистая основа
3. Мышечная оболочка
4. Наружная соединительнотканная
оболочка
 Строение стенок почечных чашечек и лоханок, мочеточников




и мочевого пузыря в общих чертах сходно.
В них различают слизистую оболочку, состоящую из
переходного эпителия и собственной пластинки,
подслизистую основу, мышечную и наружную оболочки.
В стенке почечных чашечек и почечных лоханок вслед за
переходным эпителием располагается собственная
пластинка слизистой оболочки, незаметно переходящая в
соединительную ткань подслизистой основы.
Мышечная оболочка состоит из двух тонких слоев гладких
мышечных клеток – внутреннего (продольного) и наружного
(циркулярного). Однако вокруг сосочков почечных пирамид
сохраняется только один циркулярный слой гладких
мышечных клеток.
Наружная оболочка без резких границ переходит в
соединительную ткань, окружающую крупные почечные
сосуды.
I.
II.
III.
IV.
Слизистая оболочка
Подслизистая основа
Мышечная оболочка
Адвентициальная оболочка
1. Переходный эпителий
2. Собственная пластинка
слизистой оболочки
3. Сосуды
4. Внутренний продольный слой
мышечной оболочки
5. Наружный круговой слой
мышечной оболочки
 Мочеточники обладают выраженной способностью к






растяжению благодаря наличию в них глубоких продольных
складок слизистой оболочки.
Подслизистая основа нижней части мочеточников имеет
мелкие альвеолярно-трубчатые железы, по строению
напоминающие предстательную железу.
Мышечная оболочка мочеточников в верхней половине
состоит из двух слоев – внутреннего (продольного) и
наружного (циркулярного).
Мышечная оболочка нижней части мочеточников имеет три
слоя – внутренний и наружный слои продольного направления
и средний слой – циркулярного.
В мышечной оболочке мочеточников в местах их прохождения
через стенку мочевого пузыря пучки гладких мышечных
клеток идут только в продольном направлении.
Сокращаясь, они раскрывают отверстие мочеточника
независимо от состояния гладких мышц мочевого пузыря.
Снаружи мочеточники покрыты соединительно-тканной
адвентициальной оболочкой.
I.
II.
III.
IV.
Слизистая оболочка
Подслизистая основа
Мышечная оболочка
Серозная оболочка
1. Переходный эпителий
2. Собственная пластинка слизистой
оболочки
3. Сосуды
4. Внутренний продольный слой
мышечной оболочки
5. Средний круговой слой мышечной
оболочки
6. Наружный продольный слой
мышечной оболочки
 Слизистая оболочка мочевого пузыря состоит из




переходного эпителия и собственной пластинки.
В ней мелкие кровеносные сосуды особенно близко
подходят к эпителию.
В спавшемся или умеренно растянутом состоянии
слизистая оболочка мочевого пузыря имеет множество
складок.
Они отсутствуют в переднем отделе дна пузыря, где в
него впадают мочеточники и выходит
мочеиспускательный канал. Этот участок стенки
мочевого пузыря, имеющий форму треугольника,
лишен подслизистой основы, и его слизистая оболочка
плотно сращена с мышечной оболочкой.
Здесь в собственной пластинке слизистой оболочки
заложены железы, подобные железам нижней части
мочеточников.
 Мышечная оболочка мочевого пузыря состоит из




трех ограниченных слоев – внутреннего,
наружного с продольным расположением гладких
мышечных клеток и среднего – циркулярного.
Гладкие мышечные клетки часто напоминают
расщепленные веретена.
Прослойки соединительной ткани разделяют
мышечную ткань в этой оболочке на отдельные
крупные пучки.
В шейке мочевого пузыря циркулярный слой
образует мышечный сфинктер.
Наружная оболочка на верхнезадней и частично на
боковых поверхностях мочевого пузыря
характеризуется листком брюшины (серозная
оболочка), в остальной его части она является
адвентициальной.
Онтогенетические изменения в МПС
 У
новорожденных: диаметр мочеточников
шире, чем у взрослых, ход их извилист, в стенке
мочевого пузыря слабо развиты мышечные
клетки и эластические волокна; эпителиальная
выстилка мочевыводящих путей отличается
повышенной
проницаемостью,
что
способствует образованию у детей мочевых
затеков.
Онтогенетические изменения в МПС
 С возрастом почка характеризуется тенденцией
к
фиброзному
перерождению,
большое
количество
почечных
телец
становится
нефункционирующими, при этом в работу
включаются резервные, мало загруженные
нефроны.
Онтогенетические изменения в МПС
 Возрастные изменения в процессе старения связаны с
нарушением
внутриорганной
гемодинамики,
в
частности кровотока в клубочках. Общее количество
почечных клубочков снижается, утолщается базальная
мембрана, уменьшается количество митохондрий в
нефроцитах. С возрастом в строме увеличивается
количество волокон, что ведет к образованию очагового
склероза. У людей в пожилом возрасте отмечается общее
увеличение объема интерстициальной ткани (стромы), а
следовательно,
уменьшается
и
количество
паренхиматозных структур (нефронов). Происходит
уменьшение
объема кровотока по большому,
кортикальному
кругу
кровообращения.
Все
перечисленные выше изменения в строении и функции
почечной ткани приводят к гипофункции органа.
Особенности мвс у новорожденных
 У новорожденных процесс морфофункционального становления почек еще





не закончен: под капсулой располагается выраженный слой нефрогенной
ткани, из которого продолжают формироваться новые нефроны.
У новорожденных происходит созревание структур, обеспечивающих
гломерулярную фильтрацию: уплощается эндотелий, увеличивается
количество фенестр и пор, формируется общая базальная мембрана между
подоцитами и эндотелиоцитами, уплощаются клетки наружного листка
капсулы нефрона. В этот период развития стромальный компонент почек
(рыхлая соединительная ткань) занимает большой объем, образуя широкие
прослойки соединительной ткани.
С возрастом стромальный компонент уменьшается и канальцы
короткие, а собирательные трубочки малочисленные, что объясняет
низкую концентрационную способность почек.
В проксимальных канальцах слабо развита щеточная каемка, в мозговом
веществе мало ГАГ, ферментные системы нефроцитов развиты слабо,
последние богаты гликогеном, являющимся энергетическим и пластическим
материалом.
Соотношение коркового и мозгового вещества у новорожденных 1/5 1/5, по сравнению с 1/2 - 1/3 у взрослых.
Количество почечных телец на единицу объема коры почки у
новорожденных гораздо выше, чем у взрослых, что связано с ростом почек.
Основные возрастные особенности детей:
 1) у новорожденных еще сохраняется дольчатость почек. Под







капсулой располагается узкий слой нефрогенной ткани, и из
него формируются новые нефроны в первые годы жизни;
2) наблюдаются широкие прослойки соединительной ткани, т.е
преобладает строма над паренхимой, затем постепенно
уменьшается количество соединительной ткани;
3) клубочки мелкие, плотность их на единицу площади выше,
чем у взрослых;
4) увеличивается количество микроворсинок в проксимальном
извитом канальце, следовательно, увеличивается реабсорбция;
5) происходит созревание фильтрационного барьера,
следовательно, уплощается эндотелий и увеличивается
количество пор и фенестр;
6) клетки канальцев (нефроциты) богаты гликогеном;
7) не развита петля Генле, следовательно, уменьшается
концентрационная способность. Собирательные трубочки
малочисленны;
8) окончательное созревание почек происходит к 12 годам.
Благодарю за внимание!!