Этапы проведения занятия

Методические указания к проведению занятия со студентами III курса СПбГПМА

«Анатомо-функциональные особенности, методика исследования мочевой системы»

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ

Ознакомить студентов с анатомо-физиологическими особенностями, методикой клинического исследования мочевой системы у детей, клинического определения отеков. Методы выявления мочевого синдрома и его начальная оценка.

ЭТАПЫ ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЯ

1. 9⁰⁰ – 9³⁰ Тестовый контроль исходного уровня самостоятельной подготовки студентов по анатомо-физиологическим особенностям мочевой системы у детей, определение показателя успешности выполнения тестового контроля.

2. 9³⁰ – 9⁴⁰ Заполнение дневника самоконтроля по теме занятия (без итогового заключения).

3. 9⁴⁰ – 10⁰⁰ Краткий разбор значения анатомо-физиологических особенностей мочевой системы во внутриутробный и внеутробный периоды.

4. 10⁰⁰ – 10⁴⁰ Демонстрация преподавателем методики клинического исследования мочевой системы с обращением внимания на анатомические особенности мочевой системы в зависимости от возраста.

5. 10⁴⁰ – 10⁵⁰ Постановка задачи на самостоятельную работу студентов с больными:

5.1. Раздача больных (в некоторых условиях можно дать 1 больного на двух студентов)

5.2. Контроль заполнения дневников самоконтроля

5.3. Провести клиническое исследование мочевой системы по имеющейся схеме. Дать характеристику полученным данным

5.4. Дать итоговое заключение по клиническому исследованию мочевой системы

6. 10⁵⁰ – 11⁵⁰ Самостоятельная работа студента с ребенком (согласно пунктам 5.3. и 5.4.). При необходимости помощь преподавателя в разборе сложных вопросов в индивидуальном порядке

7. 11⁵⁰ – 12¹⁰ Выборочная проверка умения воспроизвести различные методики непосредственного исследования мочевой системы студентом по дневнику самоконтроля.

8. 12¹⁰ – 12²⁰ Групповой разбор формулировки итогового заключения по клиническому исследованию мочевой системы

9. 12²⁰ – 12²³ Подведение итогов занятия. Задание на следующее занятие «АФО, методика обследования кроветворной системы»

Примечание. В успешных группах, за счет сокращения времени (на 25–30 минут) по пунктам 6, 7, 8 целесообразно обсудить методы (количественные и качественные) выявления мочевого синдрома и его начальная оценка по общему анализу мочи. С этой целью используются анализы мочи №№ 20 – 31.

АННОТАЦИЯ

Мочевая система анатомически представлена парными органами — почки и мочеточники, а также мочевым пузырем и мочеиспускательным каналом.

В ходе эволюционного развития почка проходит 3 этапа:

1. Предпочка (pronephros). Начало образования выделительной системы — 3-я неделя эмбрионального развития. Нефункционирующее образование. Видоизменяются на 5-й неделе.
2. Первичная почка (mesonephros) или вольфово тело. Формируется на 4-й неделе. На 9-й неделе мочеточник плода открывается в мочевой пузырь, что и является временем начала анатомического функционирования всей мочевой системы.

Начало функциональной активности —11–12 неделя внутриутробного развития (длина плода около 35 мм). В это время моча впервые поступает в чашечки и лоханку. Особенностями этой мочи является ее малое количество, гипотоничность, низкое содержание калия, NH₄^- и фосфатов; относительно большое содержание хлоридов и натрия.

Функции: неизбирательная фильтрация, реабсорбция глюкозы, солей, воды. С 3-го месяца начинает регрессировать, а с 5-го месяца прекращает существовать.

1. Окончательная почка (metanephros). Закладка в конце 1-го месяца эмбрионального периода развития. На 14–16 неделе полностью сформированы все отделы нефрона.

В метанефросе определено уже более 200 генов, кодирующих факторы роста, транскрипционные факторы и адгезивные молекулы. Содружественную работу по органогенезу регулируют гены homebox. Нарушение регуляции может привести к аномалиям развития.

Выделяющаяся моча участвует в поддержании должного объема амниотической жидкости. Тем не менее, выделение про­дуктов обмена в течение всего внутриутробного периода осуществляется плацентой и, только после перевязки пуповины, почки принимают на себя экскреторную функцию.

При рождении почки анатомически и функционально незрелы. Дольчатость исчезает к году. Функциональную зрелость мочевая система достигает к 5 годам. Естественно, если ребенок рождается преждевременно, созревание почек и мочевыделительной системы наступает в более поздние сроки.

У детей раннего возраста округлая форма почек. К 15 годам почка принимает удлиненную, бобовидную форму с отношением толщины к длине 1:3.

Относительная масса почки новорожденного больше, чем у взрослых. После рождения она составляет 1/100 массы тела, тогда как у взрослых — 1/220–1/200. Почка очень интенсивно растет. К концу первого года жизни размеры почки удваиваются, а к 13–15 годам увеличиваются в 7 раз. Рост почки заканчивается к 20 годам, проходя три этапа ускоренного роста: на первом, седьмом, четырнадцатом годах жизни.

Располагаются почки в поясничной области, забрюшинном пространстве по бокам от позвоночника. Нижний полюс левой почки находится примерно на уровне II, III поясничного позвонка. Правая почка обычно расположена ниже левой на высоту тела поясничного позвонка. У грудных детей почки расположены на 1–1,5 позвонка ниже, чем у взрослого. Нижний полюс их у новорожденного находится примерно на уровне IV поясничного позвонка, то есть ниже гребешка подвздошной кости, и только с двух летнего возраста — выше. Низкое расположение почек, связанное с их относительно большими размерами и относительно коротким размером поясничного отдела позвоночника, сохраняется до 7–8 лет. У детей младшего возраста почки более подвижны, вследствие слабого развития околопочечной клетчатки, фасций. Формирование фиксационного аппарата заканчивается к 5–8 годам и смещаемость почки на вдохе составляет высоту тела поясничного позвонка.

Вещество почки образует два слоя: корковый (наружный) и мозговой (внутренний), который делится на дольки, называемыми пирамидами. Вершины пирамид (сосочки) выступают в почечные чашечки. Дольчатое строение почек со слабым развитием соединительнотканных прослоек наиболее отчетливо определяется у новорожденного и сохраняется до двухлетнего возраста. Также с возрастом меняется и соотношение коркового и мозгового слоев. Если у новорожденного преобладает корковый, то у взрослого — мозговой слой.

Лимфатическая система в почках детей до 12 лет относительно лучше, хотя клапанный аппарат выражен слабее, чем у взрослых. Особенностью детского возраста является тесная связь лимфатических сосудов почек с лимфатическими сосудами кишечника.

Основной структурной и функциональной единицей почечной ткани является нефрон. Количество нефронов в каждой почке достигает 1 миллиона. После рождения новые нефроны не образуются. Строение нефрона:

1. Почечное (мальпигиево) тельце. Состоит из гломерулы и капсулы Боумена.

Функция: начальный этап образования мочи (первичная) – отделение безбелкового фильтрата от плазмы.

2. Канальцы:

¨ Проксимальный (проксимальный извитой, проксимальный прямой)

¨ Петля Генле (тонкая восходящая часть, тонкая восходящая часть, толстая восходящая часть;)

¨ Дистальный (дистальный извитой)

3. Система собирательных трубок

Отличительной особенностью каждого участка нефрона является наличие индивидуального эпителия, свойственного только этому сегменту. Конечная часть толстого восходящего участка петли Генле располагается между афферентной и эфферентной артериолами, снабжающими почечное тельце того же самого нефрона. Это очень короткий участок на границе петли Генле и дистального канальца получил название плотного пятна (macula densa) и формирует юкстагломерулярный аппарат. Собирательные трубочки, многократно сливаясь, образуют сосочковый канал, который открывается в чашечку почки.

По локализации различают поверхностные (их около 20%), среднекортикальные (около 65%) и околомозговые (юкстамедуллярные — около 15%) нефроны. У всех поверхностных нефронов колено петли Генле располагается выше границы наружного и внутреннего мозгового вещества. У всех юкстамедуллярных нефронов длинные петли проникают до внутреннего отдела мозгового вещества. Интракортикальные нефроны могут иметь и короткую и длинную петли. Дополнительное увеличение длины петли Генле связано с увеличением размера нисходящей и восходящей тонких частей. Сразу после рождения наиболее зрелыми являются юкстамедуллярные нефроны. С возрастом ведущая роль переходит к длиннопетлевым кортикальным нефронам.

Количество нефронов с возрастом не меняется, соответственно, в связи с малыми размерами коркового вещества клубочки у новорожденных расположены более компактно и их число в единице объема почечной ткани больше, чем у детей старшего возраста. На 1 см³ поверхности у новорожденного имеется 50 клубочков, а у взрослого — 7–8. Диаметр клубочка новорожденного более чем в два раза меньше диаметра клубочка взрослого. Отличительной гистологической особенностью клубочка является наличие кубического и цилиндрического эпителия в висцеральном листке боуменовой капсулы, который с возрастом превращается в плоский. После 5-ти лет строение клубочка такое же, как у взрослого. Петля Генле у новорожденного уже и короче по сравнению с взрослым человеком. Юкстагломерулярный аппарат формируется только к двухлетнему возрасту.

Почечный кровоток очень высок. Несмотря на малую массу, почки получают около 20%–25% от общего сердечного выброса. Уникальность кровоснабжения почек состоит в нали­чии двух последовательных систем сосудов с регулируемым сопротивлением. Поступающая по дуговым артериям кровь идущая от аорты, почечной артерии и ее ветвей кровоснабжает опре­деленные участки — сегменты. От этих, расположенных на границе между корковым и мозго­вым веществом дуговидных артерий, отходят междольковые артерии, которые в боуменовых капсулах образуют клубочки гломерулярных капилляров с приносящей (афферентной) и выносящей (эфферентной) артериолой. Последние открываются во вторую, околоканальцевую капиллярную сеть, которая распределяется вокруг канальцев. Кровеносная система мозгового вещества представлена только капиллярами — пучками прямых сосудов, идущими от юкстамедуллярных гломерулярных клубочков к сосочку. При этом длина этих капилляров достигает нескольких сантиметров, тогда как обычная длина капилляра в других органах тела составляет около 0,5 см. Поскольку артериальные и венозные сосуды лежат бок о бок друг к другу, а кровь по ним течет в противоположных направлениях, на всем протяжении их контактирующих поверхностей создается горизонтальный градиент концентрации всех способных к диффузии веществ. Эта система противоточной диффузии играет решающее значение в процессах концентрирования мочи. Венозная кровь в конечном итоге попадает в почечные вены, а оттуда — в нижнюю полую вену.

У детей, особенно раннего возраста, кровеносная система почек характеризуется преобладанием рассыпного типа ветвления почечной артерии. Венозная сеть почек новорожденных сильно выражена, и только к 4 годам схема ветвления вен внутри почки мало отличается от таковой у взрослых. С возрастом происходит перераспределение внутрипочеченого кровотока. Все больше увеличивается кровоснабжение наружных слоев коры, которое к половой зрелости достигает 93%–95% всего внутрипочечного кровотока.

Иннервация почки обеспечивается за счет эфферентных симпатических волокон, исходящих из грудного и поясничного отделов симпатической системы. Внутрипочечные нервы, как правило, не имеют миелиновой оболочки. Парасимпатическая иннервация не имеет значимого влияния.

Окончательная моча по собирательным трубочкам изливается в малые чашечки, представляющие выросты лоханки, которые охватывают сосочки почки. Две – три малые чашечки сливаются в большие чашечки, а они в свою очередь образуют лоханку почки.

За счет сокращений мышечной оболочки лоханки, порции мочи объемом 2–3 мл выбрасываются в мочеточник. Рентгенологически почечная лоханка определяется на уровне тела II-го поясничного позвонка. У детей мышечная ткань почечной лоханки слабо развита и она расположена глубже в почечную ткань.

Мочеточник представляет собой трубчатый орган, сообщающий лоханку почки с мочевым пузырем. Различают брюшную, тазовую и внутристеночную (пузырную) часть. Брюшная часть располагается вдоль поясничного отдела позвоночника. Тазовая часть начинается на уровне крестцово-подвздошного сустава, затем изгибается и переходит в пузырную часть, находящуюся в стенке мочевого пузыря. Внутристеночная часть мочеточника имеет длину 2–2,5 см и косо проходит через заднюю стенку мочевого пузыря. Заканчивается отверстием, прикрытым со стороны полости пузыря складкой слизистой оболочки, которая выполняет роль полулунного клапана и пропускает порции мочи только из мочеточника в мочевой пузырь. В мочеточнике различают три изгиба и три сужения: на месте перехода лоханки в мочеточник, при переходе брюшной части в тазовую, перед вхождением в стенку мочевого пузыря. Моча передвигается по мочеточнику благодаря перистальтике его мышечной оболочки. Волна сокращений повторяется 1–5 раз со скоростью 2–3 см в минуту. У детей грудного возраста мочеточники относительно широкие и более извитые, чем у взрослых. При этом места сужений не выражены. Окончательная длина мочеточника устанавливается к 30 годам.

Мочевой пузырь располагается в малом тазу позади симфиза и представляет собой меш­кообразный орган. Имеет верхушку, ниже верхушки до места впадения мочеточников в моче­вой пузырь выделяется тело, а от устьев мочеточника до начала мочеиспускательного канала – дно. Пузырный треугольник представляет часть дна пузыря, ограниченную сверху отверстиями мочеточников (основание треугольника) с межмочеточниковой складкой между ними и внут­ренним отверстием мочеиспускательного канала (вершина треугольника). У женщин, в связи с более широкой и низкой промежностью, чем у мужчин, мочевой пузырь находится ниже. При переполнении мочой верхушка мочевого пузыря может достигать пупка. У новорожденных и детей раннего возраста из-за малой полости таза мочевой пузырь располагается в надлобковой области и имеет веретенообразную форму. Опускание в полость таза тесно связано с развитием последнего и заканчивается только к периоду полового созревания. Дно пузыря у новорожденных отсутствует, треугольник пузыря расположен вертикально.

Стенка мочевого пузыря состоит из 4–х слоев: слизистый, подслизистый, мышечный и адвентициальный. Слизистый слой представлен клетками переходного эпителия, напоминающие в растянутом состоянии многослойный плоский неороговевающий эпителий. Они выстилают изнутри полость мочевого пузыря и плотно связаны между собой десмомами, что предохраняет от проникновения мочи через стенку пузыря даже при высоком давлении при опорожнении пузыря. Строение слизистой оболочки пузыря позволяет остаться интактной при взаимодействии с такой агрессивной средой, как моча. Слизистый и подслизистый слои имеют очень обильную сеть кровеносных и лимфатических сосудов, часть мелких сосудов расположена поверхностно. При заполнении пузыря и растяжении стенок слизистая оболочка истончается и не имеет складок. При опорожнении мочевого пузыря стенка утолщается, слизистая собирается в многочисленные складки. Только области впадения мочеточников в мочевой пузырь, треугольники Льето, не имеют складок даже в пузыре свободном от мочи.

Мышечная оболочка состоит из 3–х слоев, которые переплетаются между собой. Во внутреннем и наружном слоях мышечные волокна располагаются продольно. Средний слой мышечной оболочки наиболее развит, причем мышцы расположены циркулярно и в области внутреннего отверстия мочеиспускательного канала образуют сфинктер шейки мочевого пузыря. Мышечные пучки и слои мышечной оболочки разделяются прослойками рыхлой соединительной ткани, которые переходят в наружную адвентициальную оболочку мочевого пузыря. Нервные ганглии и рассеянные нейроны вегетативной нервной системы в большом количестве располагаются в стенке мочевого пузыря. Особенно много их в области треугольника Льето.

Мочеиспускательный канал у новорожденных мальчиков по длине равен 5–6 см. Рост его идет неравномерно: несколько замедленный в раннем возрасте и ускоренный в период полового созревания. К 16 года длина уретры достигает в среднем 16–18 см. У новорожденных девочек длина уретры равна 1–1,5 см, к 16 годам – 3,2 см. Соединительная ткань развита слабо, несколько недоразвита эластическая ткань. Слизистая оболочка мочеиспускательного канала у детей достаточно развита, но она очень тонкая, нежная, легкоранимая, складчатость ее слабо выражена.

Почки выполняют целый ряд функций:

1. Регуляция баланса воды и неорганических ионов. Основная функция почки заключается в регуляции объема, осмолярности, минерального состава и кислотно-основного состояния организма посредством экскреции воды и неорганических электролитов в количествах, необходимых для поддержания их баланса в организме и нормальной концентрации этих веществ во внеклеточной жидкости.

2. Удаление конечных продуктов обмена из крови и их экскреция с мочой. К конечным продуктам обмена или шлакам относится мочевина (она образуется из белка), мочевая кислота (из нуклеиновых кислот), креатинин (из креатина мышц), конечные продукты распада гемоглобина, метаболиты различных гормонов и многое другое.

3. Извлечение чужеродных химических соединений из крови и их экскреция с мочой. Экскреция с мочой чужеродных веществ — в первую очередь имеют значение лекарственные средства.

4. Гликонеогенез. Во время длительного голодания почки синтезируют глюкозу в объеме около 20% от того количества глюкозы, которое синтезирует печень в этой ситуации.

5. Инкреторная функция. Почки функционируют как эндокринные железы, секретируя ряд гормонов, из которых важнейшими являются 1, 25 дигидроксивитамин D₃, эритропоэтин, ренин.

Для обеспечения основных функций в мочевой системе протекают два процесса — мочеобразование и мочевыделение.

Мочеобразование происходит в функциональной единице почки — нефроне и представляет собой совокупность процессов фильтрации, реабсорбции и секреции.

Фильтрация осуществляется в почечном клубочке. Жидкость должна пройти через эндотелий, базальную мембрану и эпителий, выстилающий висцеральный листок капсулы. Как и в капиллярах всех прочих органов, фильтрация в клубочковых капиллярах это пассивный процесс, зависящий от перепада давления. Высокое гломерулярное давление вследствие наличия двух типов артериол и капилляров в почечной ткани является решающим фактором для клубочковой фильтрации. До 20% плазмы проходящей через клубочек фильтруется в боуменову капсулу. Состав фильтрата несколько отличается от состава плазмы. Неорганические ионы и низкомолекулярные органические растворенные вещества (молекулярная масса менее 7 000) фильтруются полностью. Для более крупных молекул фильтрационная способность определяется их величиной и электрическим зарядом. При прочих равных условиях положительно заряженные макромолекулы фильтруются в большей степени, чем электронейтральные и отрицательно заряженные. Для молекул с массой более 70 000 мембрана почечного тельца является почти абсолютным препятствием. Если низкомолекулярные соединения связанны с крупными белками плазмы, то они не фильтруются через стенку клубочка.

Белок мочи у здоровых детей представлен:

¨ Альбумином (40% при покое и 80% после физических нагрузок)

§ α1-глобулин – 9%

§ α2-глобулин – 2%.

¨ Низкомолекулярными белками (гормоны, ферменты, иммунопротеины, пептиды).

¨ Белками тканевого происхождения (уромукоид, гликопротеин, глобулин, ферменты, органоспецифические антинены).

¨ Белками из выстилки мочевых путей и половых желез.

¨ Белками из непочечной ткани и органов.

Повышение в моче специфических низкомолекулярных белков с молекулярной массой 1.500–40.000, которые легко фильтруются и более 99% которых реабсорбируется в неповрежденном эпителии проксимальных канальцев, свидетельствует о поражении канальцев (α2^-микроглобулин, лизоцим).

Величина эффективного фильтрационного давления определяется алгебраической суммой гидростатического и онкотического давления по обе стороны капилляра клубочка. При этом фактором, способствующим фильтрации являются клубочково-капиллярное гидростатическое давление, а силами, препятствующими фильтрации — гидростатическое давление в боуменовой капсуле и онкотическое давление в плазме клубочковых капилляров. Поскольку белка в боуменовой капсуле практически нет, то и величиной онкотического давления в боуменовой капсуле можно пренебречь.

Как представлено в таблице гидростатическое давление в боуменовой капсуле неизменно и составляет 12–15 мм рт. ст. Гидростатическое давление в капиллярах практически неизменно и составляет около 55 мм рт. ст. Динамичным показателем является онкотическое давление в гломеруллярном капилляре, которое, вследствие задержки крупнодисперсных белков возрастает по ходу клубочка с 20 мм рт. ст. для приводящего конца капилляра до 36 мм рт. ст для отводящего конца капилляра. Таким образом, результирующее фильтрационное давление по ходу гломеруллярного клубочка падает и еще перед концом гломеруллярного капилляра устанавливается фильтрационное равновесие — фильтрация прекращается.