Hệ tiết niệu

HỆ TIẾT NIỆU I. ĐẠI CƯƠNG:  Chức năng chính của bộ máy tiết niệu là tạo, tích trữ và bài xuất nước tiểu. Cùng với nước tiểu, 80% chất thải chuyển hóa của cơ thể được tống ra ngoài. Ngoài ra hệ tiết niệu còn đóng vai trò quan trọng trong cơ thể là cân bằng nội môi, cân bằng các chất điện giải, đồng thời còn là cơ quan nội tiết: tổng hợp và chế tiết các hormon renin và erythopoietin.  Hệ thống tiết niệu gồm: 2 thận có chức năng lọc, kiểm soát thành phần nước tiểu và chế tiết một số hormon. Ngoài ra còn có 2 niệu quản, 1 bàng quang và 1 niệu đạo có chức năng dẫn lưu, tích trữ và bài xuất nước tiểu. II. THẬN:  Thận là cơ quan đặc hình hạt đậu nằm sau phúc mạc, cạnh 2 bên cột sống kích thước 11 x 6 x 3 cm, nặng khoảng 150g, được bọc bởi vỏ xơ mỏng nhiều sợi keo, bờ lõm hướng về đường giữa và ra trước gọi là rốn thận chứa mạch máu lớn từ hệ mạch chủ đến thận và hệ thống vận chuyển nước tiểu. Bổ dọc một quả thận ta thấy nhu mô thận gồm hai phần: vùng vỏ có màu hồng ở bên ngoài và vùng tủy ở trong có màu vàng. Ở người, tủy thận có khoảng 10 - 18 khối hình nón đáy quay về vùng vỏ còn đỉnh hướng về vùng tủy, lồi vào trong bể thận tạo thành các đài thận. Khối hình nón này gọi là tháp tủy hay còn gọi là tháp Malpighi. Giữa các tháp tủy vùng vỏ ăn sâu 1. Tháp thận, 2.Vùng tủy, 3. Ðài thận, 4.Trụ Bertin, 5. Vùng vỏ. vào tạo thành trụ Bertin. Từ các tháp toả ra vùng ngoại vi những tháp hình tia tủy (tháp Ferrein).  Toàn bộ tháp tủy và khối vỏ thận bao quanh gọi là thùy thận, còn tia tủy là trung tâm của tiểu thùy thận. Thùy thận phân biệt rõ ở phôi thai và mờ nhạt dần theo tuổi.  Đơn vị cấu tạo thận là nephron hay còn gọi là ống sinh niệu. Mỗi nephron bao gồm: tiểu cầu thận và hệ thống mao mạch của nó, hệ thống ống vùng vỏ, vùng tủy bao gồm ống lượn gần, quai Henlé, ống lượn xa và hệ mao mạch. Ống góp, ống nhú thận là phần tiếp nối ống lượn xa.  Ngoài các nephron, ống góp nhu mô thận còn mô liên kết nhiều tế bào lưới tạo thành mô kẽ thận. 1. Nephron:  Trong mỗi thận có khoảng 1 triệu nephron, chiều dài trung bình của một nephron từ tiểu cầu thận đến ống góp khoảng 50 mm. Tổng chiều dài nephron có trong một thận là 100 km.  Mỗi nephron có 2 thành phần chính:  Tiểu cầu có cấu trúc hình cầu đường kính 200 micron gồm bao Bowman bao bọc chùm mao mạch tiểu cầu.  Bao Bowman có hình chén với 2 lớp biểu mô. Lớp trong gọi là lớp tạng gồm những tế bào có chân (podocyte) ôm lấy các mao mạch của chùm mao mạch tiểu cầu thận. Lớp ngoài là lớp thành được lót bởi lớp biểu mô lát đơn. Giữa hai lớp biểu mô là khoảng trống thông với ống lượn gần gọi là khoang Bowman.  Mỗi tiểu cầu thận có 2 cực: cực niệu nơi nối với ống lượn gần, cực mạch nơi tiểu động mạch vào và ra. Tiểu động mạch vào tiểu cầu tại cực mạch ngay lập tức chia thành 5 nhánh chính, mỗi nhánh lại tiếp tục phân chia thành 2 - 6 mao mạch tạo mạng lưới chùm mao mạch tiểu cầu.  Mao mạch tiểu cầu có các đặc điểm sau:  Tế bào nội mô có lỗ thủng nhiều và lớn, đường kính 70 - 90 nm, bào tương trải rộng.  Màng đáy mao mạch dày 0,1 micron do hoà nhập bào tương tế bào nội mô và tế bào có chân. Màng đáy bao bọc một mao mạch hoặc một số mao mạch xuất phát từ một nhánh.  Giữa các mao mạch có chung màng đáy có những tế bào gian mao mạch chức năng chưa rõ, có thể đóng vai trò như một thực bào làm sạch màng đáy trong quá trình lọc nước tiểu, ngoài ra tế bào gian mao mạch còn có nhiệm vụ nâng đỡ các hệ thống quai mao mạch và có thể kiểm soát dòng máu qua tiểu cầu. Tất cả các mao mạch tiểu cầu bao giờ cũng được các tế bào có chân ôm xung quanh, tạo mối quan hệ chặt chẽ về chức năng.  Tế bào có chân (podocyte), kích thước 30 micron, chứa một thân chứa nhân và một số nhánh chính, từ đó phát triển thành rất nhiều nhánh thứ cấp ôm lấy một hoặc một số mao mạch tiểu cầu. Tế bào có chân có các đặc điểm sau đây:  Thân và các nhánh chính không bao giờ áp sát màng đáy,  Khoảng cách các nhánh thứ cấp tương đối đều khoảng 25 nm tạo thành khe lọc,  Trong bào tương của nhánh thứ cấp có ít bào quan nhưng có nhiều siêu ống và siêu sợi. Dưới kính hiển vi điện tử ta thấy có một màng dày 6 nm căng từ nhánh thứ phát này sang nhánh thứ phát khác.  Như vậy hàng rào lọc nước tiểu tiên phát bao gồm: tế bào nội mô mao mạch, màng đáy, các tế bào có chân và tế bào gian mao mạch. Màng đáy trong tiểu cầu chia làm ba lớp: lớp trong suốt ở ngoài và trong chứa sulfat heparan có tác dụng ngăn không cho các phân tử protein lọc qua màng đáy, lớp đặc ở giữa có nhiều collagen làm nhiệm vụ của một rây lọc vật lý với lỗ lưới khoảng 7nm. Vì thế, bình thường các hạt có đường kính lớn hơn 10nm không thể qua màng đáy, còn các protein tích điện âm có phân tử lượng trên 69000 dalton đều không lọc qua màng đáy.  Tại cực mạch tiểu cầu có phức hợp đường kính 150 - 250 micron gọi là phức hợp cận tiểu cầu bao gồm:  Tế bào cận tiểu cầu là tế bào cơ trơn của lớp áo giữa tiểu động mạch biệt hóa thành tế bào dạng biểu mô, trong chứa nhiều hạt chế tiết renin,  Vết đặc là phần đặc biệt của ống lượn xa nằm giữa hai động mạch vào và ra. Ở đoạn ống lượn xa này, phần hướng về tiểu cầu tế bào biểu mô cao hơn có rất nhiều nhân nằm sát nhau tạo thành một vết đặc, chức năng chính xác vết đặc chưa rõ nhưng có thể là một thụ cảm theo dõi nồng độ Na và Cl trong lòng ống lượn xa,  Tế bào cận mạch (hay tế bào Goormaghtigh) tạo thành đám nằm giữa vết đặc và chùm mao mạch tiểu cầu. Có thể coi đây là tế bao gian mao mạch ngoài tiểu cầu, chức năng chưa rõ. 2. Ống lượn gần:  Tại cực niệu, biểu mô vuông đơn của lá ngoài bao Bowman phát triển cao lên và tạo thành một cái ống uốn lượn gần tiểu cầu thận được gọi là ống lượn gần. Ống lượn gần có đường kính 60 micron, độ dài thay đổi tùy theo nephron. Biểu mô thành ống lượn gần là biểu mô trụ đơn. Tế bào biểu mô có bào tương ưa acid do chứa nhiều ti thể. Cực ngọn tế bào có nhiều vi nhung mao cao 1 micron, dày đều đặn tạo nên bờ bàn chảy rất đặc trưng cho tế bào hấp thu. Cực đáy tế bào chứa nhiều ti thể cao, xếp vuông góc với màng đáy, còn bản thân màng tế bào tạo thành các nếp gấp. Trong bào tương cực ngọn, có nhiều siêu ống phân bố ở gốc các vi nhung mao, không bào ẩm bào khá phổ biến. Trong không bào chứa những phân tử đã lọt khỏi hàng rào lọc của tiểu cầu thận, chủ yếu là các protein có trọng lượng phân tử thấp hơn 70.000 dalton. Các không bào này sẽ nhập với lysosom, nên các phân tử được phân hủy thành các monomer và được hấp thu về vòng tuần hoàn. Chức năng ống lượn gần hấp thu chủ động khoảng 60 - 70% nước, ion Na, K. Các ion Cl, Ca, P04 đều được hấp thu tại đây. Hấp thu toàn bộ glusose vào máu nếu tỷ lệ glucose trong máu không quá 1,2 g/l. Nếu tỷ lệ glucose trong máu vượt quá 1,8 g/l thì sẽ không hấp thu lại hết, trong nước tiểu sẽ có đường. Một số protein, polypeptide và amino acid cũng được hấp thu tại đây. 3. Quai henlé:  Là phần tiếp theo của ống luợn xa, nằm hoàn toàn trong vùng tủy có hình chữ U gồm:  Cành xuống dày có cấu trúc giống ống lượn gần, lòng ống có đường kính 60 micron chức năng hấp thu nước,  Cành xuống mảnh và cành lên mảnh, lòng ống hẹp 12 micron, màu, chứa ít bào quan, thường có ti thể tròn nhỏ, màng đáy gấp nếp ở đoạn gần ống thu thập, vi nhung mao ngắn và thưa. Chức năng tái hấp thu nước tạo thành nước tiểu chính thức, ngoài ra còn chế tiết hormon prostaglandin cùng với tế bào mô kẽ có tác dụng làm giảm huyết áp.  Tế bào đậm màu có số lượng ít hơn, chức năng chưa rõ. Tế bào có nhiều bào tương và bào quan, nhiều ti thể hoạt động, bề mặt hệ thống vi nhung mao phát triển, có những túi trong bào tương, màng đáy không gấp nếp. 4. Ống lượn xa:  Nằm trong vùng vỏ, có đường kính 30-40 micron. Biểu mô vuông cao, cực ngọn tế bào không có bờ bàn chải, chỉ có vi nhung mao không đều, cực đáy có nhiều nếp gấp.  Trên đường đi tại đoạn tiếp xúc với cực mạch, ở đó phần hướng về các tiểu động mạch tế bào dầy đặc hơn và bắt màu đậm dưới kính hiển vi tạo thành vết đặc. 5. Ống góp:  Từ ống lượn xa nước tiểu chuyển xuống ống góp, càng đến tháp tủy ống góp càng to dần. Phần trên ống góp biểu mô vuông đơn biến đổi dần thành trụ đơn. Ống góp có 2 loại tế bào: tế bào sáng số lượng nhiều có chức năng tái hấp thu nước và tế bào đậm màu chức năng chưa rõ. III. TUẦN HOÀN TRONG THẬN:  Mỗi thận nhận máu từ hai nhánh động mạch thận, một nhánh vào phía trước và một nhánh vào phía sau tại rốn thận. Các nhánh động mạch này tiếp tục phân chia, chen vào giữa các đài thận rồi tiến về trụ Bertin, sát với tháp tủy, gọi là động mạch gian thùy. Ở vùng đáy tháp, động mạch gian tiểu thùy cho nhánh lượn cong thành động mạch bán cung. Động mạch gian tiểu thùy chia thành những nhánh bên tạo thành tiểu động mạch vào tiểu cầu thận. Sau đó lưới mao mạch trong tiểu cầu được hình thành, tiến hành lọc nước tiểu rồi tập trung ra khỏi tiểu cầu bởi tiểu động mạch ra. Ra khỏi tiểu cầu thận, tiểu động mạch ra chia nhánh tạo thành lưới mao mạch thứ phát chạy sát trên các nephron để thực hiện chức năng tái hấp thu và nuôi các đoạn ống đó.  Những tiểu động mạch ra nằm gần đáy tháp tủy chạy song song ống góp tạo thành động mạch thẳng. Tiếp đó, chúng chia nhánh nuôi ống góp, quai Henlé.  Đi kèm động mạch là tĩnh mạch và hạch bạch huyết. IV. ĐÀI THẬN, BỂ THẬN VÀ NIỆU QUẢN:  Cấu tạo mô học của đài thận, bể thận và niệu quản tương tự như nhau, thành của chúng gồm có ba lớp: niêm mạc cơ và vỏ ngoài.  Niêm mạc được lót bởi lớp biểu mô đa dạng tầng, bề dày thay đổi từ trên xuống dưới, ở đài thận chỉ có hai, ba lớp tế bào dày nhưng đến bàng quang khi rỗng có đến sáu lớp tế bào. Lớp đệm có nhiều thành phần chun. Ở niệu quản, niêm mạc có những nếp nhăn dọc tạo lòng niệu quản nhăn nheo hình khế.  Tầng cơ trong dọc, ngoài vòng. Ở nửa dưới niệu quản bên ngoài lớp cơ vòng còn thêm lớp cơ dọc. Chức năng tạo nhu động tống nước tiểu vào bàng quang.  Vỏ ngoài là màng xơ liên tục với vỏ xơ của thận. V. BÀNG QUANG:  Có cấu tạo mô học giống đài bể thận và niệu quản nhưng có các đặc điểm sau:  Biểu mô trung gian có những tế bào hình vợt dễ nhận biết.  Khi chứa đầy nước tiểu niêm mạc bàng quang trở nên nhẵn, khi bàng quang rỗng niêm mạc nhăn nheo, gấp nếp.  Cơ bàng quang khá dầy, các sợi cơ xếp nhiều hướng khó phân biệt.  Vỏ ngoài được lợp bởi phúc mạc tạng.  Chức năng tích trữ nước tiểu. VI. NIỆU ĐẠO:  Niệu đạo ở nam giới dài khoảng 20-25 cm chia làm ba đoạn: niệu đạo tiền liệt từ cổ bàng quang xuyên qua tuyến tiền liệt, niệu đạo màng là đoạn ngắn khoảng 1 cm chạy qua đáy chậu và niệu đạo dương vật là đoạn còn lại.  Ở nữ, niệu đạo tương đương với niệu đạo tiền liệt.  Thành niệu đạo gồm có niêm mạc chế tiết, tầng cơ trơn.  Tầng niêm mạc ở niệu đạo nam giống bàng quang ở đoạn tiền liệt, còn đoạn niệu đạo màng và niệu đạo dương vật biến đổi thành trụ giả tầng và phần cuối cùng là lát tầng.