Почки
Главный фильтр крови и регулятор внутренней среды.
Что такое почка
Почка (лат. ren) — парный орган выделительной системы: их две, по одной с каждой стороны позвоночника. Почка — это не просто «фильтр», а сложно устроенный орган, который очищает кровь, удерживает состав внутренней среды и участвует в работе всего тела. С общим устройством системы можно познакомиться в разделе Выделительная система.
Расположены почки на задней стенке живота, по бокам от позвоночника, примерно на уровне последнего грудного — третьего поясничного позвонка. Важная особенность: они лежат не внутри брюшной полости, а позади неё, прямо у мышц спины. Такое положение называют забрюшинным (от лат. retro — «позади» + «брюшина» — тонкая оболочка, выстилающая живот изнутри). Именно поэтому почки не защищены брюшной стенкой так, как защищены, например, желудок или печень, — но зато их с двух сторон ограждает позвоночник и мощные мышцы спины.
Размеры почки — примерно 10–12 см в длину, 5–6 см в ширину и 3–4 см в толщину, а масса одной почки — около 150 граммов. Форма у неё бобовидная: с одной стороны почка выпуклая, а с другой — вогнутая. Эта вогнутая сторона обращена внутрь, к позвоночнику, и в ней находится углубление — ворота почки (лат. hilum), через которые к органу подходят сосуды и отходят пути для мочи.
Ещё одна деталь, которую полезно запомнить: правая и левая почки лежат не на одном уровне. Правая расположена чуть ниже — над ней находится крупная печень, которая занимает много места. Поэтому в теле человека почки стоят слегка асимметрично, и это нормально, а не отклонение.
Строение почки
Чтобы понять, как почка работает, стоит разобраться, как она устроена изнутри. Почка снаружи покрыта капсулой — тонкой, но прочной фиброзной оболочкой из соединительной ткани. Капсула удерживает форму органа и защищает его. Вокруг неё лежит слой жировой ткани, который дополнительно амортизирует почку при движениях.
Внутри почка разделена на два слоя, и каждый выполняет свою часть работы:
Наружный слой, ближайший к капсуле. Именно здесь расположены почечные тельца с клубочками — маленькими пучками капилляров, в которых начинается фильтрация крови.
Внутренний слой, собранный из нескольких конусовидных образований — почечных пирамид (их у человека обычно от 8 до 18). Вершины пирамид обращены к центру почки. В пирамидах проходят канальцы, в которых из первичной жидкости возвращается всё ценное.
Вершины пирамид заканчиваются почечными сосочками. Через них готовая моча капает в систему собирающих полостей. Эти полости называются чашечками: сначала моча попадает в малые чашечки (каждая охватывает свой сосочек), затем они сливаются в более крупные большие чашечки, а те — в общую полость, почечную лоханку. Из лоханки моча выходит через ворота почки и поступает в мочеточник, который ведёт к мочевому пузырю. Путь мочи дальше разобран в разделе Мочевыводящие пути.
Всё это вместе — капсула, корковое и мозговое вещество, чашечки и лоханка — составляет паренхиму почки, то есть её рабочую ткань. Именно паренхима выполняет всю работу органа, и именно она страдает при болезнях почек.
Кровоснабжение: почему почка — особенный орган
Работа почки целиком зависит от крови, и по объёму кровотока она выделяется среди всех органов. К почке подходит крупная почечная артерия, а уносит кровь почечная вена. Через обе почки вместе проходит примерно 20–25% всей крови, которую каждую минуту выбрасывает сердце, — при том что по массе почки составляют лишь около половины процента веса тела. Это значит, что крови через них проходит в десятки раз больше, чем нужно было бы «на собственные нужды».
Такая щедрость объясняется просто: почка должна постоянно проверять состав всей крови, а значит — пропускать её через себя снова и снова. За сутки через почки проходит огромный объём жидкости, и большая её часть возвращается обратно в кровь. Что именно и в каком количестве возвращается, определяется в нефронах — микроскопических рабочих единицах, из которых построена паренхима почки.
Нефрон — рабочая единица почки
Если разрезать почку под микроскопом, станет видно, что она состоит из множества повторяющихся микроскопических «модулей» — нефронов. В одной почке их около миллиона, а общая длина всех канальцев обеих почек измеряется десятками километров. Нефрон — это и есть настоящий фильтрующий аппарат; всё остальное в почке — капсула, сосуды, собирающие полости — обслуживает работу нефронов.
Каждый нефрон начинается в корковом веществе клубочком и тянется канальцем в мозговое вещество и обратно. Там, в клубочке, из крови образуется первичная жидкость, а в канальцах с ней происходит самое главное: почти всё, что нужно организму, возвращается обратно в кровь, а лишнее остаётся. Подробное устройство нефрона и три процесса его работы — фильтрация, возврат и секреция — разобраны в разделе Нефрон и фильтрация.
Расположение нефронов в почке не случайно. Клубочки находятся преимущественно в корковом веществе, а длинные канальцы спускаются в пирамиды мозгового вещества и возвращаются обратно. Именно это устройство, где канальцы идут вглубь и обратно, позволяет почке «настраивать» работу: по пути туда и обратно из жидкости извлекается разное количество воды и солей в зависимости от того, что телу нужно в данный момент.
Какие задачи решает почка
Почка — многофункциональный орган, и её работа выходит далеко за пределы «вывести лишнее». Вот главные её задачи — каждая разобрана подробнее в отдельных разделах.
- Очищение крови. Почка удаляет продукты обмена — прежде всего мочевину (образуется при распаде белков) и креатинин (образуется при работе мышц), а также лишние соли, чужеродные вещества и часть лекарств.
- Водно-солевой баланс. Почка решает, сколько воды и солей вернуть в кровь, а сколько вывести. От этого зависит объём крови и её концентрация. Подробнее — в разделе Водно-солевой баланс.
- Кислотно-щелочной баланс. Почка удерживает кислотность крови в узких границах, выводя лишние ионы водорода и возвращая бикарбонат. Подробнее — в разделе Кислотно-щелочной баланс.
- Артериальное давление. Через вещество ренин почка регулирует тонус сосудов и объём жидкости, а значит — и давление. Подробнее — в разделе Почки и давление.
- Кроветворение и витамин D. Почка вырабатывает эритропоэтин — команду на образование эритроцитов — и превращает витамин D в активную форму. Подробнее — в разделе Другие функции почек.
Из этого перечня видно главное: почка — не «слив», а орган равновесия. Она не просто избавляется от отходов, а постоянно удерживает внутреннюю среду тела в нужных границах. Отсюда и её многочисленные связи с другими системами — о них ниже.
Почка и надпочечник: не путать
На верхнем полюсе каждой почки, как маленькая шапочка, сидит надпочечник. Анатомически он лежит вплотную к почке, и из-за этого их часто путают. Но это два разных органа, и относятся они к разным системам: почка — к выделительной, а надпочечник — к эндокринной. Надпочечник вырабатывает гормоны (в том числе кортизол и адреналин), но никакого участия в образовании мочи не принимает. Подробнее — в разделе Надпочечники.
Что происходит при нарушениях
Через почку постоянно проходит кровь и образуется моча, поэтому проблем у неё много, и часть из них на ранних этапах протекает незаметно.
Из растворённых в моче солей могут образовываться твёрдые камни. Пока камень маленький и лежит в почке, он может никак не давать о себе знать. Проблема начинается, когда он сдвигается и застревает в мочеточнике — это вызывает сильнейшую боль.
Инфекция, поднявшаяся из нижних отделов мочевыводящих путей, может добраться до почки и вызвать её воспаление — пиелонефрит. Это опасное состояние, которое требует лечения, потому что воспаление затрагивает рабочую ткань органа.
Иногда иммунная система по ошибке атакует собственные клубочки, где начинается фильтрация. Это гломерулонефрит. Тогда повреждённый фильтр пропускает в мочу то, чего там быть не должно, — например, белок и клетки крови.
Если рабочая ткань постепенно замещается рубцовой, почка теряет способность фильтровать. Отходы накапливаются в крови, появляются отёки, слабость, меняется давление. В тяжёлых случаях помогает только аппаратное очищение крови — диализ.
Общее правило здесь простое: чем раньше замечен сбой, тем легче его исправить. Многие болезни почек долго не дают симптомов, поэтому даже обычный анализ мочи имеет большое значение — по нему можно увидеть то, чего человек сам ещё не чувствует.
Связи с другими системами
- Выделительная система: почка — её центральный орган, а мочеточники, мочевой пузырь и уретра — пути выведения мочи. Подробнее — в разделе Выделительная система.
- Сердечно-сосудистая система: почка получает огромную долю сердечного выброса и сама влияет на давление, поэтому их связь обоюдная. Подробнее — в разделе Сердечно-сосудистая система.
- Кровь: почка очищает кровь и участвует в образовании эритроцитов через эритропоэтин. Подробнее — в разделе Кровь.
- Эндокринная система: работа почки управляется гормонами (АДГ, альдостерон), а сама она вырабатывает эритропоэтин и ренин. Надпочечники лежат прямо над почками. Подробнее — в разделе Эндокринная система.
- Гомеостаз: почка — один из главных органов поддержания постоянства внутренней среды тела. Подробнее — в разделе Гомеостаз.
- Опорно-двигательная система: через активацию витамина D почка влияет на усвоение кальция, а значит — на прочность костей.
Таким образом, почка — парный забрюшинно расположенный орган бобовидной формы, состоящий из коркового и мозгового вещества, чашечек и лоханки. Через неё проходит около четверти сердечного выброса — это нужно, чтобы постоянно проверять состав всей крови. Основная работа идёт в нефронах: не только удалить лишнее, но и вернуть в кровь всё ценное. Поэтому почку точнее называть органом равновесия, а не просто фильтром: она удерживает баланс воды, солей и кислотности, регулирует давление, участвует в кроветворении и в работе витамина D. А поскольку многие её болезни развиваются незаметно, вовремя замеченный сбой в её работе — залог того, что тело сохранит свою внутреннюю среду.