APPARATO URINARIO - CALICI E PELVI RENALI

anatomia

APPARATO URINARIO

È un insieme di organi pari e impari il cui compito è quello di filtrare il sangue dai cataboliti che vi si accumulano e di eliminarli all'esterno. È costituito da due organi filtranti, i reni. Dai reni il liquido filtrato, l'urina, viene portato per mezzo di due canali, gli ureteri, a un serbatoio di raccolta situato nel piccolo bacino, la vescica. Di qui l'urina viene espulsa all'esterno per mezzo di un altro canale, l'uretra.

RENI

È un organo pari che contribuisce in modo determinante al mantenimento dei caratteri chimico-fisici dei liquidi dell'organismo.

Ha le seguenti funzioni:

1.    818e41i     818e41i Produzione dell'urina.

2.    818e41i     818e41i Eliminazione dei prodotti finali del catabolismo azotato, detossificazione ed eliminazione di alcuni composti tossici.

3.    818e41i     818e41i Regolazione del pH plasmatico e sua omeostasi attraverso il riassorbimento degli ioni bicarbonato.

4.    818e41i     818e41i Regolazione della concentrazione ematica di importanti metaboliti e ioni.

5.    818e41i     818e41i Produzione di ormoni.

I reni si trovano in uno spazio al di sotto della cupola diaframmatica denominato loggia renale, lateralmente alla colonna vertebrale.

Si presentano lisci e lucidi a causa della capsula connettivale che li avvolge. La posizione del rene dx è influenzata dalla presenza del fegato, posto al di sopra, quindi, l'organo è leggermente spostato più in basso rispetto al rene sx.

I reni sono organi retroperitoneali.

Il rene dx prende rapporto ant. con:

·    818e41i     818e41i    Ghiandola surrenale dx

·    818e41i     818e41i    Fegato

·    818e41i     818e41i    Flessura dx del colon

·    818e41i     818e41i    Porzione discendente del duodeno

La superficie ant. del rene sx ha invece rapporto  con:

·    818e41i     818e41i    Ghiandola surrenale sx

·    818e41i     818e41i    Stomaco

·    818e41i     818e41i    Pancreas

·    818e41i     818e41i    Milza

·    818e41i     818e41i    Flessura duodenodigiunale

·    818e41i     818e41i    Flessura sx del colon

·    818e41i     818e41i    Prima parte del colon discendente

Post. entrambi i reni entrano in rapporto con :

·    818e41i     818e41i    Diaframma

·    818e41i     818e41i    Aponeurosi del muscolo trasverso dell'addome

·    818e41i     818e41i    Muscolo quadrato dei lombi

·    818e41i     818e41i    Muscolo grande psoas per ½ inferiore

Nella loggia renale i reni sono avvolti dalla fascia renale, che è uno sdoppiamento della fascia trasversale. Attorno alla fascia renale, e tra questa e la superficie del rene, si trova uno strato di grasso denominato corpo adiposo para- e perineale. Il rene ha la possibilità, in alcuni casi, di migrare verso il basso creandosi una condizione detta ptosi renale. Ciò avviene solo in det. circostanze, come nel caso di un repentino dimagrimento che va a ridurre la quantità di grasso attorno ai reni.

CALICI E PELVI RENALI

Sul loro margine mediale i reni presentano un'apertura, l'ilo renale, attraverso cui si accede all'interno del rene in una cavità detta seno renale. Attraverso l'ilo passano i vasi sanguiferi e linfatici, i nervi e l'uretere. Quest'ultimo nasce all'interno del seno renale in una formazione dilatata e ramificata, la pelvi o bacinetto renale. La parete del seno renale presenta estroflessioni coniche, le papille renali, alle quali sono applicate le ramificazioni del bacinetto renale, dette calici renali. Ogni papilla è avvolta da una struttura a imbuto, il calice minore, che confluisce con altri calici minori in un calice maggiore. Diversi calici maggiori confluiscono nella pelvi renale a cui giunge l'urina che da qui si porta poi all'uretere e alla vescica.

STRUTTURA E VASCOLARIZZAZIONE DEL RENE

In sez. front. Il rene presenta una parte periferica leggermente più chiara e una parte interna più scura. Ambedue sono attraversate da sottili linee radiali di colore rosso scuro. La parte periferica è detta zona corticale, quella più interna è la zona midollare. Quest'ultima non è continua, ma suddivisa in diverse porzioni triangolari, ciascuna avente come vertice una papilla, dette piramidi renali di Malpighi. Il parenchima tra le piramidi è costituito dalla stessa corticale, che in questa sede forma le colonne di Bertin. Il parenchima di ogni rene è costituito dai nefroni, a loro volta costituiti da una parte filtrante, il corpuscolo renale, cui fa seguito una parte riassorbente - secernente, il tubulo renale. Il parenchima renale si divide in lobi e lobuli renali, intendendo per lobo renale la porzione di parenchima che comprende un'intera piramide midollare, una parte delle colonne di Bertin adiacenti e tutta la zona corticale sopra la piramide. Il parenchima renale si presenta striato e le striature più chiare sono continue dalla corticale alla midollare, sono dette raggi midollari. I lobuli renali rappresentano convenzionalmente una porzione del lobo renale che comprende un singolo raggio midollare con tutta la corticale adiacente. Osservando la sezione di taglio di un rene, si possono vedere nella corticale numerosi piccoli punti rossastri, con dimensioni di una capocchia di spillo. Corrispondono ai corpuscoli renali del Malpighi.

I reni ricevono il 22% della gittata cardiaca attraverso le arterie renali. Il deflusso sanguigno è assicurato dalle vene renali che sboccano nella vena cava inferiore. I reni hanno un sistema vascolare di tipo terminale. Entrando attraverso l'ilo l'arteria renale si divide in 5 arterie segmentali, che dividono il rene in 5 zone vascolarizzate in modo indipendente fra loro e senza importanti anastomosi. Dalle arterie segmentali nascono le arterie interlobari e da esse originano in sequenza prima le arterie arciformi, e poi le arterie interlobulari, che danno origine alle arterie glomerulari afferenti, che capillarizzano e vanno a costituire i glomeruli renali, dai quali originano le arteriole glomerulari efferenti. Queste a loro volta capillarizzano attorno ai tubuli renali dando origine ai capillari peritubulari e ai vasi retti spuri. Altri vasi retti, detti vasi retti veri, originano direttamente dalle arterie arciformi; dopo la capillarizzazione peritubulare hanno inizio le vene di drenaggio: le vene interlobulari, le vene arciformi, le vene interlobari e infine le vene renali.

NEFRONE E FORMAZIONE DELL'URINA

Il nefrone rappresenta l'unità funzionale del rene in cui si svolgono sia il processo di filtrazione (ultrafiltrazione) del plasma sia il successivo riassorbimento di parte dell'ultrafiltrato con la produzione finale dell'urina.

Ogni nefrone è composto da un corpuscolo renale di Malpighi e da un tubulo renale, che si getta, assieme ai tubuli di altri nefroni, in un dotto collettore.

Nel loro insieme le varie parti del nefrone svolgono il compito di formazione dell'urina attraverso tre processi:

1.    818e41i     818e41i Ultrafiltrazione glomerulare

2.    818e41i     818e41i Riassorbimento tubulare

3.    818e41i     818e41i Secrezione tubulare

Mediante questi processi i corpuscoli renale estraggono dal sangue circa 160-180 litri di urina primitiva. Al suo passaggio nei tubuli renali questa viene in gran parte riassorbita e riportata nel sangue (riassorbimento tubulare) e la sua composizione regolata in modo da soddisfare le esigenze di omeostasi idrica e salina del corpo.

CORPUSCOLO RENALE DI MALPIGHI

Sono formazioni sferoidali che si trovano esclusivamente nella corticale del rene e operano l'ultrafiltrazione del plasma. Ciascun corpuscolo renale è composto da 2 elementi principali:

·    818e41i     818e41i    La capsula di Bowman : è una formazione sferica in cui si distinguono due poli: il polo arterioso o vascolare, che è il punto della capsula attraverso il quale entra l'arteriola glomerulare afferente ed esce l'arteriola glomerulare efferente, e il polo urinifero, che è invece il punto in cui inizia il tubulo renale. La capsula di Bowman è costituita da due foglietti: quello + esterno è formato da un epitelio pavimentoso semplice che a livello del polo arterioso si riflette sui singoli capillari del glomerulo a costituire il foglietto viscerale. Le cellule di quest'ultimo, chiamate podociti, si specializzano cambiando forma e funzione. Sono cellule dotate di prolungamenti che terminano sulla parete dei capillari glomerulari con sottili digitazioni dette pedicelli.

·    818e41i     818e41i    Il glomerulo renale rappresenta l'insieme dei capillari che collegano l'arteriola afferente a quella efferente avvolti a gomitolo. Questi capillari hanno 2 caratteristiche: sono fenestrati e le varie anse sono unite fra loro da capillari a ponte. Queste anastomosi rallentano il flusso ematico, ne riducono la turbolenza e favoriscono un flusso di tipo laminare che porta la parte corpuscolata del sangue a scorrere più velocemente nella parte centrale del capillare, evitando quindi di ostacolare il passaggio del plasma attraverso le fenestrature.

ULTRAFILTRAZIONE GLOMERULARE

È il passaggio di materiale liquido dal capillare glomerulare all'interno della capsula di Bowman, attraverso un filtro rappresentato da tre elementi principali:

1.    818e41i     818e41i Le fenestrature dell'epitelio glomerulare

2.    818e41i     818e41i La lamina densa che è l'insieme delle lamine basali elaborate dalle cellule endoteliali e dai podociti.

3.    818e41i     818e41i Le fessure di filtrazione, rappresentate dalle interdigitazioni dei pedicelli applicati direttamente sopra la lamina basale.

L'acqua, gli ioni e piccole molecole possono raggiungere l'interno della capsula di Bowman passando attraverso questo filtro. Peptidi e ormoni proteici di piccole dimensioni possono attraversare il filtro, ma vengono riassorbiti dal sistema dei tubuli renali.

Come ogni filtro, anche il filtro renale necessita di una continua pulizia per rimuovere le proteine che sono rimaste intrappolate nella lamina basale senza riuscire a superarla. A questo scopo intervengono le cellule del mesangio intraglomerulare che, avendoun'azione fagocitaria, hanno il compito di tenere pulito il filtro.

La formazione dell'ultrafiltrato glomerulare dipende da un gradiente di pressione che spinge il plasma a passare all'interno dei capillari glomerulari allo spazio della capsula di Bowman attraverso il filtro renale.

L'ultrafiltrazione è un fenomeno che non necessita di un consumo di energia, ma avviene solo grazie a un gradiente pressorio determinato dal ridotto calibro dell'arteriola efferente.

TUBULO RENALE

L'ultrafiltrato passa, attraverso il polo urinifero della capsula di Bowman, nel tubulo renale, dove gran parte degli elettroliti e dell'acqua viene riassorbita dai capillari peritubulari ritornando alla circolazione sanguigna. Ciò che rimane all'interno del tubulo viene eliminato come urina definitiva. All'interno del tubulo avvengono fenomeni di riassorbimento e secrezione.

Il tubulo contorto prossimale rappresenta la prima porzione in prossimità del corpuscolo di Malpighi da cui origina. Si mantiene completamente entro la corticale e a esso segue l'ansa di Henle, che si addentra + o - profondamente nella piramide midollare, compie un'ansa a U e ritorna nella corticale dove prosegue nel tubulo contorto distale. Questo prosegue in un dotto collettore che porterà l'urina a gocciolare nel calice renale.

Si distinguono due tipi di nefroni:

·    818e41i     818e41i    I nefroni corticali che si trovano nei 2/3 esterni della corticale

·    818e41i     818e41i    I nefroni iuxtamidollari  che si trovano nella zona corticale al confine con la midollare.

1.    818e41i     818e41i Il tubulo contorto prossimale. In questa porzione avviene un riassorbimento attivo di Na+ e di Cl- , cui segue quello dell'acqua. Questo meccanismo riduce del 65% il volume dell'ultrafiltrato. A questo livello avviene anche il riassorbimento del glucosio, degli ioni bicarbonato e di proteine a basso peso molecolare, peptidi e aminoacidi ultrafiltrati.

2.    818e41i     818e41i L'ansa di Henle. Presenta un primo tratto discendente verso la midollare, nella quale penetra + o - profondamente, cui fa seguito, dopo l'ansa a U, un tratto ascendente. Funzionalmente il tratto discendente è permeabile all'acqua e ai soluti, mentre quello ascendente non permette all'acqua di fuoriuscire verso l'interstizio ma riassorbe attivamente Cl- seguito da Na+. Le anse di Henle di questi nefroni riassorbono circa il 15% del volume dell'ultrafiltrato.

3.    818e41i     818e41i Il tubulo contorto distale. Qui prosegue il riassorbimento attivo di Na+, seguito dall'acqua, che ora è regolato dall' aldosterone, prodotto dalla corticale del surrene sotto lo stimolo del sistema renina-angiotestina. A livello del tubulo contorto distale si trova l'apparato iuxtaglomerulare.

4.    818e41i     818e41i L'apparato iuxtaglomerulare. È un insieme di formazioni appartenenti al nefrone situate attorno al polo arterioso del corpuscolo di Malpighi. Essenziale per regolare la pressione sanguigna all'interno del glomerulo e quindi per assicurare una normale ultrafiltrazione. È composto da un gruppo di cellule iuxtaglomerulari, dalle cellule della macula densa presenti nella parete del tubulo contorto distale a contatto con l'arteriola afferente, dalle cellule del mesangio extraglomerulare che si estendono dalla zona attorno al polo vascolare fino all'interno del glomerulo e presentano attività fagocitaria per mantenere pulito il filtro glomerulare. Le cellule iuxtaglomerulari sono meccanorecettori sensibili alla pressione del sangue che scorre nell'arteriola afferente, che rilasciano in circolo un enzima, la renina. La renina rilasciata in circolo trasforma l' angiotensinogeno, una proteina plasmatica prodotta e secreta dal fegato, in angiotensina I, che a sua volta viene trasformata nella forma attiva, l'angiotensina II, da un enzima di conversione prodotto  dalle cellule endoteliali a livello del polmone. L'angiotensina a sua volta provoca vasocostrizione delle arteriole e attiva la produzione e il rilascio di aldosterone, che induce un riassorbimento di sodio e di acqua a livello dei tubuli contorti distali. Il risultato finale è rappresentato da un aumento notevole, ma transitorio della pressione e da un aumento del riassorbimento di Na+ nei tubuli contorti distali. Le cellule della macula sono invece osmorecettori sensibili alla concentrazione di Na+ all'interno del tubulo e stimolati da una sua diminuzione. Una volta attivate, le cellule della maculadensa stimolano la produzione e secrezione di renina da parte delle cellule iuxtaglomerulare.

5.    818e41i     818e41i I dotti collettori. In questo e nei tratti successivi avviene l'ultimo riassorbimento facoltativo dell'acqua. Più dotti confluiscono per formare i dotti papillari di Bellini che trasportano l'urina fino all'apice delle papille renali e quindi nei calici e nella pelvi renale. Nel sistema dei dotti collettori si verifica una cessione d'acqua non accompagnata da sodio che rimane nel lume del tubulo. Questo meccanismo è responsabile dell'ipertonicità dell'urina emessa.

RENE ENDOCRINO

Il rene ha anche importanti funzioni endocrine. I fibroblasti peritubulari producono eritropoietina (EPO) il principale regolatore dell'eritropoiesi. L'eritropoietina viene prodotta per il 90% a livello renale, per il resto a livello epatico. La produzione di eritropoietina è regolata dall'apporto di O2 nei tessuti rispetto al loro fabbisogno. Nella midollare vengono prodotte prostaglandine che provocano una dilatazione dei vasi ematici della midollare, proteggendo la funzione renale da eccessi di ormoni vasocostrittori e diuretici, e partecipano all'autoregolazione del circolo renale. Il rene, infine, produce una idrossilasi in seguito a stimolo da parte del paratormone prodotto dalle paratiroidi, che attiva la vitamina D sintetizzata dalla pelle nel suo metabolita attivo, il calcitriolo. Questo stimola il riassorbimento renale di Ca2+ a livello del tubulo contorto distale.

INNERVAZIONE RENALE

È essenzialmente vasomotoria, agendo sulle arteriole afferenti ed efferenti. La stimolazione del sistema simpatico provoca la costrizione delle piccole arterie e delle arteriole afferenti con una conseguente diminuzione della quantità di ultrafiltrato. Questo effetto può essere molto intenso ed efficace nel caso di grave stress o di esercizio fisico intenso, riducendosi la produzione di ultrafiltrato a pochi ml/min. In caso di shock, il calo della vascolarizzazione renale può essere così intenso da provocare una sofferenza ipossica al parenchima renale, che può provocare una necrosi tubulare acuta.

URETERI

La pelvi di ciascun rene continua con l'uretere che convoglia l'urina alla vescica. L'uretere compie un tragitto di circa 30 cm.

VESCICA URINARIA

È un grosso sacco muscolare la cui funzione è di contenere una certa quantità di urina e di eliminarla, attraverso l'uretra, all'esterno. La forma della vescica varia in relazione al suo riempimento. Quando è vuota ha la forma di un cono ad apice anteriore e base posteriore. Si distinguono 4 facce:

·    818e41i     818e41i    Una superiore

·    818e41i     818e41i    2 infero-laterali

·    818e41i     818e41i    una posteriore denominata fondo o base

Nella donna il fondo è separato dal retto per l'interposizione del collo dell'utero e della parete della vagina. Il collo è posto direttamente nella fascia pelvica.

Nell'uomo il fondo è separato dal retto per l'interposizione delle vescichette seminali e delle ampolle dei dotti deferenti. Il collo si fonde con la prostata

Il peritoneo parietale si riflette passando al di sopra della faccia superiore della vescica.

Il peritoneo si riflette sulla parete anteriore dell'utero. Qui si forma il recesso vescicouterino.

Il peritoneo si riflette sopra la faccia superiore dei dotti deferenti e delle vescichette seminali, per poi passare sul retto. Qui si forma il recesso vescicorettale.

La vescica vuota presenta una mucosa con numerose pliche che si appiattiscono progressivamente durante il riempimento. La parete della base è + liscisa. Nel suo insieme la muscolatura della vescica prende il nome di muscolo detrusore.

È vascolarizzata da rami derivati dall'arteria iliaca interna. La sua parte superiore è vascolarizzata dall'arteria vescicale sup., la parte inferiore è vascolarizzata dall'arteria vescicale inferiore (nel maschio) e dai rami dell'arteria vaginale (nella femmina).

Ha sia un'innervazione parasimpatica sia ortosimpatica.

Il parasimpatico determina la contrazione della parete muscolare liscia rilasciando lo sfintere interno.

Meccanismo della minzione: il riempimento progressivo della vescica stimola il parasimpatico che fa contrarre la vescica rilasciando lo sfintere interno dell'uretra, che permette così il deflusso dell'urina nell'uretra.

A vescica vuota prevale il tono ortosimpatico che ha azione contraria: la muscolatura è rilasciata, quello dello sfintere interno contratta.

Nell'adulto l'emissione dell'urina necessità anche del rilasciamento dello sfintere esterno dell'uretra che è sotto il controllo della volontà.

URETRA

È il condotto che porta l'urina dalla vescica all'esterno, con decorso e rapporti differenti nell'uomo e nella donna. Normalmente è chiusa da 2 sfinteri: lo sfintere interno (involontario) e lo sfintere esterno (volontario). Il primo si trova all'inizio dell'uretra, il secondo lungo il passaggio dell'uretra attraverso il diaframma urogenitale della pelvi.

URETRA MASCHILE

un lungo tubo di 15-20 cm a parete prevalentemente muscolare con la doppia funzione di convogliare l'urina durante la minzione oppure lo sperma durante l'eiaculazione. Viene divisa in 3 parti, di cui solo la prima è posta nella pelvi, mentre le altre si trovano nel perineo e nel pene.

L'uretra prostatica è un breve tratto di circa 3 cm che inizia a livello dell'orifizio interno dell'uretra, penetra all'interno della prostata e termina perforando la fascia superiore del diaframma urogenitale. Nella sua parete posteriore si trova un rilievo ai cui lati si apre gran parte dei dotti delle ghiandole prostatiche. Nella sua parte centrale, che prende il nome di collicolo seminale, presenta 3 orifizi: uno centrale che porta a una cavità a fondo cieco chiamata utricolo prostatico , e 2 orifizi laterali che costituiscono lo sbocco dei dotti eiaculatori.

L'uretra membranosa segue all'uretra prostatica e passa attraverso il diaframma urogenitale. Termina nel bulbo del pene dove continua come uretra spongiosa.

L'uretra spongiosa rappresenta il tratto di uretra contenuto nel corpo cavernoso dell'uretra che, assieme ai corpi cavernosi del pene, costituisce le formazioni erettili di quest'organo. Si apre all'apice del glande con l'orifizio uretrale esterno. Nel suo interno si aprono le ghiandole bulbouretrali di Cowper.

URETRA FEMMINILE

È molto più corta e semplice. Dall'orifizio interno, l'uretra decorre in direzione antero-inferiore  dietro la sinfisi pubica, poi attraverso il diaframma urogenitale per sboccare a livello dell'orifizio esterno dell'uretra, che si apre nel vestibolo della vagina.