人体生理学/泌尿系统
稳态 — 细胞 — 皮肤 — 神经 — 感觉 — 肌肉 — 血液 — 心血管 — 免疫 — 泌尿 — 呼吸 — 消化 — 营养 — 内分泌 — 生殖 (男性) — 生殖 (女性) — 怀孕 — 遗传 — 发育 — 答案
简介
泌尿系统是身体中一组器官,负责从血液中过滤掉多余的液体和其他物质。这些物质以尿液的形式从体内排出。尿液是由肾脏产生的液体,在膀胱中收集,并通过尿道排出体外。尿液用于从体内排出多余的矿物质或维生素,以及血细胞。泌尿器官包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道。泌尿系统与身体的其他系统一起工作,帮助维持稳态。肾脏是稳态的主要器官,因为它们维持血液的酸碱平衡和水盐平衡。
泌尿系统的功能
泌尿系统的主要功能之一是排泄过程。排泄是生物体从体内排出代谢废物和其他无用物质的过程。泌尿系统通过调节尿液中水的排泄量来维持适当的液体量。其功能的其他方面包括调节身体体液中各种电解质的浓度,以及维持血液正常的pH值。身体的几个器官进行排泄,但肾脏是最重要的排泄器官。肾脏的主要功能是维持稳定的内部环境(稳态),以实现最佳的细胞和组织代谢。它们通过从血液中分离尿素、矿物质盐、毒素和其他废物来做到这一点。它们还负责保留水、盐和电解质。至少有一个肾脏必须正常运作才能维持生命。肾脏的六个重要作用是:
调节血浆离子组成。肾脏通过调节排泄量来调节钠、钾、钙、镁、氯、碳酸氢根和磷酸盐等离子。
调节血浆渗透压。肾脏调节渗透压,因为它们直接控制着一个人排泄多少离子以及多少水。
调节血浆体积。你的肾脏非常重要,它们甚至会影响你的血压。肾脏通过控制一个人排泄多少水来控制血浆体积。血浆体积直接影响总血容量,总血容量直接影响你的血压。盐 (NaCl) 会导致渗透作用发生;水扩散到血液中。
调节血浆氢离子浓度 (pH)。肾脏与肺脏合作,共同控制 pH 值。肾脏起着主要作用,因为它们控制着排泄或保留的碳酸氢根的量。肾脏通过排泄氢离子和根据需要重吸收碳酸氢根离子来帮助维持血液的 pH 值。
从血浆中去除代谢废物和外来物质。肾脏排泄的最重要物质之一是含氮废物。当肝脏分解氨基酸时,它也会释放氨。肝脏随后迅速将氨与二氧化碳结合,形成尿素,尿素是人体代谢的主要含氮终产物。肝脏将氨转化为尿素,因为它毒性低得多。我们还可以排泄一些氨、肌酐和尿酸。肌酐来自肌酸磷酸 (肌肉中的一种高能磷酸) 的代谢分解。尿酸来自核苷酸的分解。尿酸是不溶性的,血液中尿酸过多会导致尿酸积累并形成晶体,这些晶体可以积聚在关节中并引起痛风。
激素分泌内分泌系统在释放激素时会得到肾脏的帮助。肾脏会释放肾素。肾素导致醛固酮的分泌,醛固酮从肾上腺皮质释放。醛固酮促进肾脏重吸收钠 (Na+) 离子。当血液没有携带氧气的能力时,肾脏也会分泌促红细胞生成素。促红细胞生成素刺激红细胞生成。来自皮肤的维生素 D 也在肾脏的帮助下被激活。维生素 D 促进消化道对钙 (Ca+) 的吸收。
CC:章节检查:说出肾脏的作用以及它们如何工作?
泌尿系统中的器官
肾脏及其结构
肾脏是一对豆形的棕色器官,大小与你的拳头差不多。它长 10-12 厘米。它们被肾包膜覆盖,肾包膜是由致密的纤维结缔组织组成的坚韧包膜。两层脂肪附着在每个肾脏的表面,有助于缓冲它们。肾脏有一个凹陷的一侧,有一个凹陷,肾动脉从那里进入,肾静脉和输尿管从肾脏出来。肾脏位于腹腔后壁,正好在腰线以上,并受到肋骨的保护。它们被认为是腹膜后的,这意味着它们位于腹膜的后面。肾脏有三个主要区域,肾皮质、肾髓质和肾盂。外层颗粒状层是肾皮质。皮质延伸到放射状条纹的内层之间。内层放射状条纹层是肾髓质。它包含锥体状组织,称为肾锥体,由肾柱隔开。输尿管与肾盂相连,是肾脏的最中心部分。
肾静脉
肾静脉是引流肾脏的静脉。它们将肾脏连接到下腔静脉。由于下腔静脉位于身体右侧,因此左肾静脉通常比右肾静脉更长。与右肾静脉不同,左肾静脉通常接受左性腺静脉(男性左睾丸静脉,女性左卵巢静脉)。它也经常接受左肾上腺静脉。
肾动脉
肾动脉通常起源于腹主动脉,为肾脏提供血液。肾脏的动脉供应存在变异,每个肾脏可能有一条或多条肾动脉。由于主动脉、下腔静脉和肾脏在体内的位置,右肾动脉通常比左肾动脉更长。右肾动脉通常在后方穿过下腔静脉。肾动脉携带了大部分流向肾脏的总血流量。高达三分之一的总心输出量可以流经肾动脉,并被肾脏过滤。
输尿管
输尿管是将尿液从肾脏引流到膀胱的两个管子。每个输尿管都是一根长约 10 英寸 (25 厘米) 的肌肉管。输尿管壁中的肌肉以小股的形式将尿液送入膀胱(一个可折叠的囊,位于骨盆腔的前部,允许暂时储存尿液)。尿液从输尿管进入膀胱后,膀胱粘膜中的小褶皱充当阀门,阻止尿液回流。膀胱的出口由括约肌控制。充满的膀胱会刺激膀胱壁的感受神经,使括约肌放松并允许尿液排出。然而,括约肌的放松在一定程度上也是一种学习的反应,受自主控制。排出的尿液进入尿道。
膀胱
膀胱 是一种空心、肌肉发达且可扩张或弹性的器官,位于盆底(男性位于前列腺上方)。其前缘与耻骨联合相邻,后缘与阴道(女性)和直肠(男性)相邻。膀胱可以容纳约 17 到 18 盎司(500 到 530 毫升)的尿液,但通常在容纳约 150 到 200 毫升尿液时就会感到排尿的冲动。当膀胱充满尿液(约半满)时,牵张感受器会向脊髓发送神经冲动,脊髓再将反射神经冲动送回膀胱颈部的括约肌(肌肉瓣),使其放松,允许尿液流入尿道。内尿道括约肌是无意识的。输尿管从膀胱背外侧底部的三角区斜向进入膀胱。三角区是膀胱后下壁的一个三角形区域。尿道从三角区三角形区域的最低点出口。膀胱中的尿液也有助于调节体温。正常运行的膀胱在完全排空时会完全排空,否则表明其弹性受损。当膀胱完全排空时,由于体温快速变化,可能会导致寒冷的感觉。
尿道
尿道 是一条连接膀胱与体外的肌肉管。尿道的功能是将尿液排出体外。女性的尿道约 1.5 英寸(3.8 厘米)长,而男性的尿道则可达 8 英寸(20 厘米)长。由于女性的尿道短得多,因此女性更容易将有害细菌带入膀胱,这通常被称为膀胱感染或尿路感染。尿路感染最常见的细菌是大肠杆菌,来自粪便中排出的肠道细菌。女性尿道
在女性体内,尿道约 1-2 英寸长,开口于阴唇,位于阴蒂和阴道开口之间。
男性的尿道比女性长。这意味着女性更容易感染膀胱炎和尿路感染。
男性尿道
在男性体内,尿道约 8 英寸长,开口于阴茎头端。
男性尿道的长度以及它包含多个弯曲,使导尿术更加困难。
尿道括约肌 是指控制尿液从膀胱流出的肌肉的统称。这些肌肉包围着尿道,因此当它们收缩时,尿道就会关闭。
- 有两个不同的肌肉区域:一个是在膀胱颈部的内括约肌,以及
- 另一个是在外侧或远端的括约肌。
男性比女性的括约肌肌肉强得多,这意味着他们可以保持大量的尿液,时间是女性的两倍,多达 800 毫升,即“憋尿”。
肾单位
肾单位是肾脏的基本结构和功能单位。肾单位的名称来自希腊语(nephros),意思是肾脏。其主要功能是通过过滤血液来调节水和可溶性物质,重新吸收所需物质,并将剩余物质作为尿液排出。肾单位从体内清除废物,调节血容量和血压,控制电解质和代谢产物的水平,并调节血液 pH 值。其功能对生命至关重要,并受内分泌系统调节,例如抗利尿激素、醛固酮和甲状旁腺激素。
每个肾单位都有自己的血液供应,来自肾动脉的两个毛细血管区域。每个肾单位都由一个初始过滤成分(肾小球)和一个专门用于重吸收和分泌的肾小管组成。肾小球过滤掉血液中大的溶质,将水和小溶质输送到肾小管进行修改。
肾小球
肾小球是一个毛细血管丛,它从肾循环的入球小动脉获得血液供应。肾小球血压为流体和溶质从血液中过滤出来并进入鲍曼氏囊形成的空间提供了驱动力。未被过滤到肾小球的剩余血液进入更窄的出球小动脉。然后它进入直血管,直血管是与肾小管交织在一起的收集毛细血管,通过间质空间,重吸收的物质也会进入。然后,它与来自其他肾单位的出球小静脉结合进入肾静脉,并重新加入到主要血流中。
入球小动脉/出球小动脉
入球小动脉为肾小球供应血液。一组被称为球旁细胞 的特殊细胞位于入球小动脉进入肾小球的位置。出球小动脉从肾小球中引流血液。在两个小动脉之间是专门的细胞,称为致密斑。球旁细胞和致密斑共同形成了球旁器。肾素这种酶就在球旁器细胞中形成和储存。肾素在入球小动脉血压降低、远曲小管中氯化钠减少以及交感神经刺激球旁细胞上的受体(β-肾上腺素能受体)时释放。肾素是形成血管紧张素 I 和血管紧张素 II 所必需的,它们刺激肾上腺皮质分泌醛固酮。
肾小球囊或鲍曼氏囊
鲍曼氏囊(也称为肾小球囊)包围着肾小球,由脏层(单层扁平上皮细胞)(内层)和壁层(单层扁平上皮细胞)(外层)组成。脏层位于增厚的肾小球基底膜下方,由足细胞组成,足细胞沿着肾小球延伸出足突。足突相互交错,形成过滤缝,与肾小球内皮细胞的过滤缝不同,过滤缝由隔膜跨越。过滤缝的大小限制了大分子(例如白蛋白)和细胞(例如红细胞和血小板)的通过。此外,足突有一个带负电荷的外套(糖萼),限制了带负电荷的分子(例如白蛋白)的过滤。这种作用被称为静电排斥。
鲍曼氏囊的壁层由一层单层扁平上皮细胞衬里。脏层和壁层之间是鲍曼氏间隙,过滤液通过足细胞的过滤缝后进入该间隙。毛细血管之间的平滑肌细胞和巨噬细胞位于此处,为毛细血管提供支撑。与脏层不同,壁层不参与过滤。相反,过滤屏障由三个部分组成:过滤缝的隔膜、增厚的肾小球基底膜和足细胞分泌的糖萼。99% 的肾小球滤液最终会被重吸收。
鲍曼氏囊中血液过滤的过程是超滤(或肾小球滤过),正常滤过率为 125 毫升/分钟,相当于每天十倍的血容量。测量肾小球滤过率 (GFR) 是肾功能诊断测试。GFR 降低可能是肾衰竭的征兆。影响 GFR 的因素包括:动脉血压、入球小动脉收缩、出球小动脉收缩、血浆蛋白浓度和胶体渗透压。
任何大约 30 千道尔顿或以下的蛋白质都可以自由通过膜。尽管由于基底膜和足细胞的负电荷,带负电荷的分子会受到一些额外的阻碍。水、葡萄糖、盐(NaCl)、氨基酸和尿素等小分子可以自由地进入鲍曼氏间隙,但细胞、血小板和大蛋白质不能进入。因此,离开鲍曼氏囊的滤液在组成上与血浆非常相似,因为它进入近曲小管。肾小球和鲍曼氏囊共同称为肾小体。
近曲小管 (PCT)
近曲小管在解剖学上可以分为两个部分:近曲小管和近端直管。近曲小管可以根据其细胞的组织学外观进一步划分为 S1 和 S2 部分。按照这种命名约定,近端直管通常被称为 S3 部分。近曲小管在管腔内有一层立方细胞。这是肾单位中唯一包含立方细胞的地方。这些细胞覆盖着数百万个微绒毛。微绒毛的作用是增加重吸收的表面积。
进入近曲小管的滤液中的流体被重新吸收进入肾小管周围毛细血管,包括约三分之二的过滤盐和水以及所有过滤的有机溶质(主要是葡萄糖和氨基酸)。这是由肾小管上皮细胞基底外侧膜中 Na+/K+ ATP 酶将钠从管腔中运送到血液中驱动的。大部分水的质量移动和溶质的移动发生在细胞之间通过紧密连接,在这种情况下,紧密连接不是选择性的。
溶质的吸收是等渗的,也就是说,离开近曲小管的流体的渗透势与初始肾小球滤液的渗透势相同。然而,葡萄糖、氨基酸、无机磷酸盐和一些其他溶质通过继发性主动转运通过共转运通道吸收,这些通道是由肾小管中钠浓度梯度驱动的。
肾单位袢或亨利氏袢
亨利氏袢(有时称为肾单位袢)是一个 U 形管,由降支和升支组成。它始于皮质,接收来自近曲小管的滤液,延伸到髓质,然后返回皮质,排入远曲小管。它的主要作用是浓缩间质中的盐分,间质是环绕着袢的组织。
- 降支
- 它的降支对水有渗透性,但对盐完全没有渗透性,因此只间接地促进了间质的浓缩。当滤液下降到肾髓质的高渗间质中时,水会通过渗透作用自由地从降支流出,直到滤液和间质的渗透压平衡。较长的降支允许更多的水从滤液中流出,因此较长的降支使滤液比较短的降支更加高渗。
- 升支
- 与降支不同,亨利氏袢的升支对水不渗透,这是袢所采用的逆流交换机制的一个关键特征。升支主动地将钠从滤液中泵出,产生高渗间质,驱动逆流交换。当滤液通过升支时,它变得低渗,因为它损失了大部分钠。这种低渗滤液被传递到肾皮质的远曲小管。
远曲小管 (DCT)
远端小管在结构和功能上与近端小管类似。管腔内壁细胞含有大量的线粒体,依靠 ATP 提供的能量进行主动运输。远端小管中大部分离子运输受内分泌系统的调节。在甲状旁腺激素存在的情况下,远端小管会重吸收更多钙并排泄更多磷酸盐。在醛固酮存在的情况下,会重吸收更多钠并排泄更多钾。心房利钠肽会导致远端小管排泄更多钠。此外,该小管还会分泌氢离子和铵离子来调节 pH 值。经过远端小管后,只有 3% 的水保留,剩余的盐含量可以忽略不计。肾小球滤液中 97.9% 的水通过渗透作用进入小管和集合管。
集合管
每个远端小管将滤液输送到集合管系统,其第一个部分是连接小管。集合管系统起始于肾皮质,并深入髓质。当尿液向下流经集合管系统时,它会经过髓质间质,由于髓袢的逆流倍增系统,髓质间质具有高浓度的钠。虽然集合管通常不透水,但在抗利尿激素 (ADH) 存在的情况下,它会变得透水。高达四分之三的尿液中的水分通过渗透作用从集合管中重吸收。因此,ADH 的水平决定了尿液是浓缩还是稀释。脱水会导致 ADH 升高,而水分充足会导致 ADH 降低,从而形成稀释尿。集合管的下部也对尿素有渗透性,使其部分进入肾脏髓质,从而维持其高离子浓度(这对肾单位非常重要)。
尿液通过肾乳头离开髓质集合管,进入肾盏,然后进入肾盂,最后经输尿管进入膀胱。由于集合管的胚胎起源不同于肾单位的其他部分(集合管起源于内胚层,而肾单位起源于中胚层),因此集合管通常不被认为是肾单位的组成部分。
肾激素
1. 维生素 D - 在肾脏中代谢为活性形式。肾脏疾病患者会出现钙磷平衡紊乱的症状。
2. 红细胞生成素 - 肾脏在组织氧含量降低(缺氧)时释放。
3. 利钠肽 - 心房利钠肽从心脏右心房的心肌细胞颗粒中释放,以响应心房扩张。它抑制 ADH 的分泌,从而导致钠和水的流失。
尿液形成
尿液形成分为三个步骤:过滤、重吸收和分泌。
过滤
血液进入入球小动脉并流入肾小球。肾小球中的血液既包含可滤过血液成分,也包含不可滤过血液成分。可滤过血液成分向肾小球内部移动,而不可滤过血液成分通过出球小动脉离开,绕过过滤过程。可滤过血液成分将形成一种类似血浆的物质,称为肾小球滤液。可滤过血液成分中包括水、含氮废物、营养物质和盐(离子)。不可滤过血液成分包括血细胞和血小板等有形成分以及血浆蛋白。肾小球滤液的稠度与尿液不同,因为当滤液通过肾单位小管时,其中大部分被重吸收回血液。
重吸收
在肾小管周围毛细血管网络中,分子和离子被重新吸收回血液。氯化钠重吸收进入系统,与肾小球滤液相比,血液的渗透压升高。这种重吸收过程允许水 (H2O) 从肾小球滤液中回到循环系统中。
葡萄糖和各种氨基酸也被重吸收回到循环系统中。这些营养物质具有载体分子,可以捕捉肾小球滤液中的分子,并将其释放回循环系统。如果所有载体分子都被用完,过量的葡萄糖或氨基酸就会被释放到尿液中。糖尿病的并发症之一是身体无法重吸收葡萄糖。如果肾小球滤液中出现过量的葡萄糖,就会增加滤液的渗透压,导致水被释放到尿液中,而不是被循环系统重吸收。排尿次数增多和不明原因的口渴是糖尿病的警示信号,因为水没有被重吸收。
肾小球滤液现在被分离为两种形式:重吸收滤液和未重吸收滤液。未重吸收的滤液现在被称为小管液,它流经集合管,并被加工成尿液。
分泌
某些物质从血液中通过肾小管周围毛细血管网络进入远端小管或集合管。这些物质包括氢离子、肌酐和药物。尿液是过滤和重吸收过程中未被重吸收的物质的集合。
维持水盐平衡
肾脏的工作是维持血液中的水盐平衡。它们还能维持血容量和血压。改变这种平衡的简单例子包括饮水、脱水、失血和摄入盐分。
水的重吸收
肾脏对水排泄的直接控制是由抗利尿激素 (ADH) 控制的,抗利尿激素由垂体后叶释放。ADH 导致水通道插入到集合管内壁细胞的膜中,允许水重吸收发生。没有 ADH,集合管中几乎没有水分被重吸收,并排出稀释尿。影响 ADH 分泌的因素有很多。当血浆变得过于浓缩时,就会发生第一个因素。当这种情况发生时,下丘脑中的特殊受体就会释放 ADH。当血压下降时,主动脉和颈动脉中的压力感受器就会刺激 ADH 的分泌,以增加血液量。
盐的重吸收
肾脏还通过控制各种离子的排泄和重吸收来调节血液中的盐分平衡。如上所述,ADH 在增加肾脏中水的重吸收方面发挥作用,从而帮助稀释体液。肾脏还有一种调节机制,用于在远端肾单位重吸收钠。这种机制受醛固酮控制,醛固酮是由肾上腺皮质分泌的一种类固醇激素。醛固酮促进钾离子的排泄和钠离子的重吸收。肾脏启动醛固酮的释放。肾小球旁器是一种肾脏结构,包括致密斑、系膜细胞和肾小球旁细胞。肾小球旁细胞 (JG 细胞,也称为颗粒细胞) 是分泌肾素的部位。肾素是一种酶,可以将血管紧张素原(一种由肝脏产生的大的血浆蛋白)转化为血管紧张素 I,最终转化为血管紧张素 II,血管紧张素 II 刺激肾上腺皮质产生醛固酮。钠离子的重吸收会导致水的重吸收。这会导致血压和血容量增加。
心房利钠肽 (ANH) 由心脏心房释放,当心肌细胞因血容量增加而被拉伸时释放。ANH 抑制肾小球旁器分泌肾素和肾上腺皮质分泌醛固酮。这促进钠的排泄。当钠被排泄时,水也会被排泄。这会导致血压和血容量下降。
高钠血症
血浆钠含量高于正常水平称为高钠血症。钠是细胞外液中的主要溶质。钠含量在渗透压调节中起主要作用。对于可兴奋细胞来说,钠跨质膜的电化学梯度对于生命至关重要。水潴留和血压升高通常是高钠血症的征兆。如果血浆钠含量低于正常水平,则称为低钠血症。低钠血症的征兆是血浆容量低和低血压。
利尿剂
利尿剂(俗称“水丸”)是指任何能够提高身体尿液排泄率(利尿作用)的药物。利尿剂还会降低细胞外液 (ECF) 的容量,主要用于产生负细胞外液平衡。咖啡因、蔓越莓汁和酒精都是弱利尿剂。在医学上,利尿剂用于治疗心力衰竭、肝硬化、高血压和某些肾脏疾病。利尿剂通过导致钠和水通过尿液流失来缓解这些疾病的症状。由于肾脏产生尿液,导致与疾病相关的浮肿的钠和水会进入血液,以取代作为尿液流失的体积,从而减少病理性的浮肿。一些利尿剂,如乙酰唑胺,有助于使尿液碱性化,并有助于增加过量用药或中毒时阿司匹林等物质的排泄。一些利尿剂(特别是噻嗪类利尿剂和袢利尿剂)的降压作用与其利尿作用无关。也就是说,血压下降并非由尿液生成增加导致的血容量减少引起,而是通过其他机制在低于产生利尿作用所需的剂量下发生的。吲达帕胺是专门针对这一点而设计的,与大多数其他利尿剂相比,它在治疗高血压(不产生明显的利尿作用)方面具有更大的治疗窗。从化学上来说,利尿剂是一类不同的化合物,它们可以刺激或抑制体内自然存在的各种激素,以调节肾脏的尿液生成。酒精通过调节血管加压素系统产生利尿作用。
肾脏疾病
糖尿病肾病(nephropatia diabetica),也称为 Kimmelstiel-Wilson 综合征和肾小球毛细血管肾炎,是一种由肾小球毛细血管血管病变引起的进行性肾脏疾病。它的特征是肾小球结节性硬化。它是由长期糖尿病引起的,是许多西方国家进行透析的主要原因。
在医学上,血尿(或“血尿”)是指尿液中含有血液。它是肾脏和泌尿道许多疾病的征兆,从轻微到致命都有。
肾结石,也称为肾结石、尿路结石或肾结石,是尿液中溶解的矿物质在肾脏或输尿管内形成的固体聚集物(晶体)。它们的大小从沙粒大小到高尔夫球大小不等。肾结石通常会随着尿液流出体外;如果它们在通过之前长得比较大(大约几毫米),输尿管阻塞和尿液膨胀会导致剧烈疼痛,最常见的是出现在腰部、下腹部和腹股沟。肾结石与胆结石无关。
案例研究 我怀孕 34 周的时候,发现尿液中有血。我立即去看妇产科医生,他们告诉我我得了膀胱感染,并给我开了抗生素。第二天早上,我感到非常剧烈的疼痛。我被送往急诊室,医生告诉我我得了肾结石。医生解释说,在我怀孕期间,他们无能为力。我接下来的 3 周里,一直忍受着剧烈的疼痛,并服用多种止痛药。在我生下孩子后,做了 CAT 扫描,结果显示我有 6 块肾结石。我又过了 3 周才把所有石头排出来,最大的石头有 5 毫米。对这些石头进行了检测,医生告诉我,我的身体在怀孕期间积聚了钙,这是导致肾结石的原因。在我排完石头后,我还持续感到肾脏疼痛 6 个月。我现在过着低钙饮食的生活,希望我的身体不会再长出肾结石。
肾盂肾炎 当肾盂和肾盏的感染(称为肾盂炎)蔓延到整个肾脏时,就会导致肾盂肾炎。它通常是由于大肠杆菌(粪便细菌)从肛门区域向上蔓延到尿路造成的。在严重的情况下,肾脏会肿胀和留下疤痕,形成脓肿,肾盂会充满脓液。如果不及时治疗,受感染的肾脏可能会严重受损,但服用抗生素通常可以完全治愈。
肾小球肾炎 肾小球的炎症可能是由免疫异常、药物或毒素、血管疾病和全身性疾病引起的。肾小球肾炎可以是急性、慢性或进行性的。尿液中两种主要的改变是肾小球肾炎的特征:血尿和蛋白尿,白蛋白是主要的蛋白质。由于肾小球滤过率 (GFR) 下降,尿液也会减少。肾衰竭与少尿(每天尿量少于 400 毫升)有关。
肾衰竭 尿毒症是肾衰竭综合征,包括血尿素氮和肌酐水平升高。如果早期诊断,急性肾衰竭是可以逆转的。急性肾衰竭可能是由严重低血压或严重肾小球疾病引起的。诊断测试包括 BUN 和血浆肌酐水平测试。如果肾功能下降到 25% 以下,则认为是慢性肾衰竭。
糖尿病 insipidus
这是由抗利尿激素 (ADH) 缺乏或减少引起的。患有 (DI) 的人无法在限制水的条件下浓缩尿液,因此每天排尿量会达到 3 到 20 升。有两种 (DI) 形式,神经性和肾源性。在肾源性 (DI) 中,肾脏对 ADH 不起反应。通常,肾源性 (DI) 的特点是肾脏浓缩尿液的能力受损,以及水的浓度。原因可能是遗传特征、电解质紊乱或锂等药物的副作用。在神经性 (DI) 中,它通常是由垂体柄附近的头部受伤引起的。
尿路感染 (UTI)
尿路感染 (UTI) 是医疗保健提供者遇到的第二大最常见的细菌感染。在所有定植并引起尿路感染的细菌中,最厉害的是大肠杆菌。在医院,留置导尿管和直肠导尿管增加了尿路感染的机会。女性在一生中有三个阶段容易发生尿路感染,即月经初潮、性交后操纵和绝经。然而,一小部分男性和儿童会发生尿路感染。男性通常是由于前列腺生长,这通常发生在老年男性身上。儿童中,女孩发生率为 3% 到 5%,男孩发生率为 1%,未割包皮的男孩比割包皮的男孩更容易发生尿路感染。对于女孩来说,可能是开始如厕训练的结果。一些容易发生尿路感染的因素包括家族史和尿路异常。在新生儿中,尿路感染最常发生在败血症存在的时候。
透析和肾移植
一般来说,人类只要有一个肾脏就能正常生活。只有当功能性肾脏组织数量大大减少时,才会发生肾衰竭。如果肾功能受损,就会使用各种药物,而其他药物则不适合。如果及时开始治疗,可能可以逆转由于糖尿病或高血压引起的慢性肾衰竭。如果肌酐清除率(衡量肾功能的指标)降得很低(“终末期肾衰竭”),或者肾脏功能障碍导致严重症状,则开始透析。透析是一种医疗程序,以多种不同形式进行,其中血液在体外过滤。
肾移植是终末期肾衰竭的唯一治疗方法;透析是一种支持性治疗;一种“争取时间”的形式,以弥合等待合适器官的必然等待时间。
第一个成功的肾移植是在 1954 年 3 月 4 日在波士顿的彼得·本特·布里格姆医院宣布的。手术由约瑟夫·E·穆雷博士完成,他因这一壮举而于 1990 年获得了诺贝尔生理学或医学奖。
肾移植有两种类型:活体捐献移植和尸体(死亡捐献者)移植。当将活体捐献者的肾脏(通常是血亲)移植到患者体内时,捐献者的血型和组织类型必须与患者相匹配,并且需要进行广泛的医学检查以确定捐献者的健康状况。在进行尸体捐献者器官移植之前,必须进行一系列医学检查以确定器官是否健康。此外,在一些国家,捐献者的家人必须同意器官捐献。在这两种情况下,新器官的接受者都需要服用药物来抑制他们的免疫系统,以帮助防止他们的身体排斥新肾脏。
复习题
- 这些问题的答案可以在 这里 找到
1. 在阅读血液检查结果时,我注意到肌酐水平很高,我可以据此推断
- A) 可能是尿路感染
- B) 可能是糖尿病
- C) 可能是肾衰竭
- D) 没什么问题,这是正常的
2. 肾脏中水分排泄的直接控制是由什么控制的
- A) 抗利尿激素
- B) 延髓
- C) 血浆
- D) 血液中的钠含量
3. 肾单位
- A) 排出体内的废物
- B) 调节血容量和血压
- C) 控制电解质和代谢物的水平
- D) 调节血液 pH 值
- E) 以上所有
4. 如果我脱水,我的身体会增加
- A) ATP
- B) ADP
- C) 稀释的尿液
- D) ADH
5. 肾单位的哪个部分从血液中去除水分、离子和其他营养物质?
- A ) 直血管
- B ) 髓袢
- C ) 近端小管
- D ) 肾小管周围毛细血管
- E ) 肾小球
6. 肾脏对以下哪些方面有直接影响
- A ) 血压
- B ) 人体排泄的水量
- C ) 总血容量
- D ) pH 值
- E ) 以上所有
7. 为什么肾小球中的物质会进入鲍氏囊?
- A ) 鲍氏囊的磁性吸引物质
- B ) 物质被主动运输到鲍氏囊
- C ) 肾小球的血压非常高,以至于血液中的大多数物质都会进入囊中
- D ) 小绿人用他们的射线枪把它强迫进去
8. 在肾小管分泌中发生了什么?
- A ) 尿液键在废物之间形成
- B ) 废物从肾小管中扩散出来
- C ) 废物从血液中进入远端小管
- D ) 血压迫使废物远离肾脏
9. 逆流交换系统包括_________和_________。
- A ) 肾小球和致密斑
- B ) 近端小管和远端小管
- C ) 髓袢和集合管
- D ) 入球小动脉和出球小动脉
- E ) 输尿管和膀胱
10. 肾单位髓袢在尿液形成过程中的作用是
- A ) 重吸收水分
- B ) 产生滤液
- C ) 重吸收溶质
- D ) 分泌溶质
11. 列出肾脏的六个重要作用。
词汇表
抗利尿:减少或减少尿液产生,或减少尿液排泄的药物。
导尿:导尿管是一种可以插入体腔、管道或血管的管子。导尿管因此可以排出或注入液体,或为手术器械提供通道。插入导尿管的过程称为导尿。在大多数情况下,导尿管是一种细而灵活的管子:“软”导尿管;在某些情况下,它是一种较大、实心的管子:“硬”导尿管。
脱水:由于体内液体过度流失而导致的状况。
糖尿病:指以肾衰竭的早期阶段和发病为特征的疾病的总称。它源于希腊语 diabaínein,字面意思是“穿过”或“虹吸”,指的是糖尿病的一个主要症状——过度排尿。
利尿:大量尿液的分泌和排出。
利尿剂:增加尿液产生,或增加尿液产生的药物。
红细胞生成素:刺激骨髓中的干细胞产生红细胞的激素。
纤维囊:肾脏的疏松结缔组织。
肾小球:毛细血管丛,接收来自肾循环入球小动脉的血液供应。
糖异生:从脂肪或蛋白质中产生葡萄糖的循环;由肾脏在长时间禁食时进行,最初糖异生是由肝脏进行的。
肾小球旁 (JG) 细胞:分泌肾素的细胞,与致密斑和肾脏肾单位的入球小动脉接触。
肾小球旁器 (JGA):肾素分泌部位,与致密斑接触,是控制肾小球滤过率分泌的传感器。
亨利氏环/肾单位环: 一个U形管,由降支和升支组成;主要作用是集中周围组织间液中的盐分,周围组织包围着环。
髓质锥体或肾锥体: 肾脏中呈锥形的块状物。
排尿: 排泄的另一个名称。
肾单位: 肾脏的基本结构和功能单位;主要功能是通过过滤血液来调节水和可溶性物质,重新吸收所需物质,并将剩余物质作为尿液排出。
足细胞: 过滤膜,位于鲍曼囊的脏层。
肾结石: 肾结石,是指肾脏内尿液中溶解的矿物质形成的固体晶体。
肾皮质: 肾脏的外层。
肾叶: 每个锥体与其相关的上层皮质。
肾盂: 中央空间或腔室,通过输尿管将尿液输送到膀胱。
肾素: 当血压下降时,肾脏的球旁细胞释放的激素。
经尿道前列腺切除术 (TURP): 经尿道前列腺切除术。在TURP期间,将器械插入尿道,以切除阻塞尿流的前列腺部分。这最常见于良性前列腺增生 (BPH)。TURP 通常需要住院治疗,并且是在全身麻醉或脊髓麻醉下进行的。它现在是用来去除部分前列腺增生最常见的术式。
尿道: 将膀胱与身体外部连接的肌肉管。
输尿管: 将尿液从肾脏排放到膀胱的两个管道。
尿液: 由肾脏产生的液体,收集在膀胱中,并通过尿道排出。
膀胱: 一个空心的肌肉器官,可伸展或弹性,位于骨盆底。
泌尿系统: 机体内的一组器官,负责从血液中过滤掉多余的液体和其他物质。
参考资料
- Graaff, Van De (2002). "人体解剖学,第六版". 纽约: 麦格劳·希尔。
- Mader, Sylvia S. (2004). 人体生物学. 纽约: 麦格劳·希尔。
- Smith, Peter (1998). 互联网参考, 肾脏的作用. 利物浦大学临床牙科科学系。
- McCance, Katherine L., Heuther, Sue E. (1994). "病理生理学:成人和儿童疾病的生物学基础,第二版". Mosby-Year Book, Inc.