L'APPARATO URINARIO - I reni, L'uretere, La vescica

Esternamente li vediamo lisci in superficie, di un colorito rosso-bruno molto intenso (a causa dell'intensa vascolarizzazione); possiamo inoltre notare, sopra i reni, due ghiandole (una per ogni rene) di forma oculare, le ghiandole surrenali.

Il rene destro anteriormente prende rapporto con la ghiandola surrenale, il fegato ed il duodeno; lateralmente con il colon; inferiormente con le anse del digiuno. Tra rene e fegato e tra rene e digiuno si interpone il peritoneo, rendendolo un organo retroperitoneale.

Il rene sinistro anteriormente prende rapporto con la sua ghiandola surrenale e lo stomaco, lateralmente con la milza; in prossimità dell'ilo con il pancreas, il colon e le anse del digiuno. Vale anche qui il discorso fatto a proposito del peritoneo, che separa il rene sinistro dal digiuno e dallo stomaco.

Posteriormente entrambi i reni poggiano direttamente sul piano muscolare, identico a destra e a sinistra: la parete apicale appoggia sul diaframma, la porzione inferiore sul trasverso dell'addome e la parte mediale sul quadrato dei lombi e sul grande psoas.

Il rene in tal modo non ha grandi protezioni; essendo poi organi retroperitoneali possiedono una membrana di natura fibrosa che li avvolge e li protegge, la cosiddetta capsula renale. Al suo esterno è visibile un cuscinetto adiposo, che li isola dall'esterno. C'è poi una terza membrana, la fascia renale, che passa attorno al rene avvolgendo anche la ghiandola surrenale e, inferiormente, i due foglietti di cui è formata la fascia non si fondono mai: per questo comportamento, in seguito alla riduzione di tessuto adiposo, il rene tenderà ad abbassarsi (tosi renale).

In sezione trasversale vediamo come il foglietto anteriore della fascia renale sia un "pezzo unico", in continuità, tra i due reni, mentre posteriormente questo non accade: la fascia si interrompe a livello del corpo vertebrale. Nel caso di infezioni alla parte anteriore i reni verranno entrambi intaccati, mentre posteriormente no.

La superficie esterna del rene presenta poi dei solchi, per mezzo dei quali possiamo dividere il rene stesso in vari lobi. Nel bambino i lobi sono molti, mentre nell'adulto variano dagli 8 ai 12.

In sezione, in corrispondenza dell'ilo renale, troviamo uno spazio, detto seno renale, dove si trovano dei tubicini (i calici renali): per ogni rene ci sono 12 calici minori che convergono in 3 diversi calici maggiori. I 3 calici maggiori si uniscono poi nell'uretere, dove viene convogliata l'urina raccolta dai calici.

All'interno, attorno al seno renale, vediamo il parenchima renale, dove avvengono tutte le operazioni di purificazione del sangue; viene diviso in due parti: quella esterna detta corticale e quella interna, detta midollare.

L'area midollare presenta delle zone a struttura piramidale, dette piramidi di Malpighi, intervallate da zone dette colonne del Bertin, con la base maggiore rivolta verso la parte corticale del rene e la punta verso l'interno in continuazione con i calici minori.

Microscopicamente l'area midollare è caratterizzata da varie striature; microscopicamente invece ne parenchima si possono osservare numerose formazioni che rappresentano le unità morfofunzionali del rene, dette nefroni, che svolgono la funzione filtrante. Ogni neurone è formato da due parti: il corpuscolo renale e il tratto tubulare renale. Il corpuscolo è la parte arrotondata (ce ne sono due), mentre la parte tubulare va a formare un percorso che parte dalla porzione tubulare composta prossimale, per poi salire e scendere linearmente formando l'ansa di Henle, terminando infine nella porzione tubulare composta distale. Nel neurone avvengono i processi di filtrazione del sangue e la produzione dell'urina, che viene poi condotta al canale collettore, per essere poi espulsa dalla struttura a piramide nel calice minore corrispondente.

La porzione corticale ospita la parte del corpuscolo renale, mentre la porzione midollare presenta tutti i dotti della parte tubulare.

La filtrazione del sangue avviene a livello del corpuscolo, che crea l'ultrafiltrato, che non è urina definitiva, ma deve essere concentrato in modo da recuperare i liquidi ancora utili e le sostanze che non devono andare perse: questo secondo processo, di riassorbimento, avviene a livello dell'ansa di Henle.

Il rene è un organo molto vascolarizzato: il sangue proviene dall'arteria renale che a livello dell'ilo si divide in varie arterie segmentate, che al loro volt si dividono in arterie interlobuli, disposte tra un lobo e l'altro. I vari vasi interlobuli danno poi origine alle arterie arciformi, che si dispongono tra la zona corticale e quella midollare. A questo punto da queste ultime prendono origine altre arterie, dette interlobulari, che si dividono poi nelle arterie afferenti, che entrano nel corpuscolo renale; una volta avvenuta la filtrazione il sangue uscirà dalle vene efferenti che lo ricondurrà alla vena cava inferiore. Nella porzione midollare originano anche delle arterie, dette arterie rette, che seguono l'andamento dell'ansa di Henle.

Il polo del corpuscolo dove si forma la preurina viene detto polo urinifero, opposto al polo capillifero, dal quale si origina il tratto tubulare.

Il sangue proviene dall'arteriola afferente e viene filtrato all'interno del corpuscolo ed esce tramite la vena efferente. Il glomerulo muscolare è contenuto nella capsula di Boumann, che consiste in un foglietto che aderisce al glomerulo in un doppio rivestimento (doppio perché il sangue contenuto nel glomerulo non deve fuoriuscire. Il foglietto viscerale del corpuscolo è formato dai podociti, di forma stellata, che presentano prolungamenti detti pedicelli. Il capillare del glomerulo è di tipo fenestrato, in modo che le sostanze più piccole vengano espulse dall'endotelio (da cui passano più sostanze), dalla membrana basale (in cui passano meno sostanze) e dai podociti (da qui passa il minor numero di sostanze): questi tre elementi formano la barriera emato-urinaria.

Il filtrato prodotto qui viene detto preurina ed è molto simile al plasma sanguigno (in un giorno i reni producono 180 l di ultrafiltrato da 1500 l di sangue ripulito). La preurina viene raccolta tra le due membrane che formano la capsula di Boumann (nel polo urinifero)e viene condotta fino al tubulo contorto prossimale. I capillari mantengono la loro forma e vengono ripuliti grazie alle cellule del mesangio (che svolgono appunto il compito di mantenere la forma del glomerulo anche nelle anse, oltre alla fagocitazione). Il tubulo è circondato da cellule cilindriche con microvilli che permettono il 75% del riassorbimento (il restante 25% si divide tra anse di Henle, 5%, e tratto distale del tubulo, 20%) di H₂O, proteine e sali, mentre a carico delle anse (dove le cellule non sono più così cilindriche e i microvilli sono minori in numero e dimensioni) c'è il riassorbimento di ioni Na/K e nella porzione distale (dove i microvilli sono scarsi e corti) si recuperano ancora H₂O, ioni e alcune proteine; in questo modo l'urina è quasi definitiva.

Il tubulo contorto distale riappoggia al corpuscolo renale in corrispondenza del polo vascolare, nel punto in cui ci sono i vasi afferenti ed efferenti, formando l'apparato iuxta-glomerulare, costituito di cellule iuxta-glomerulari che si dispongono attorno ai vasi sanguiferi, vicine alle cellule che formano la macula densa e alle cellule ilari (nella zona tra corpuscolo e tubulo). Queste cellule svolgono la funzione recettiva della pressione sanguigna e della composizione dell'urina: nel caso in cui si abbia riduzione di pressione le cellule agiranno inibendo l'effetto assorbente dei tubuli: le cellule della macula densa informano le cellule ilari, che mandano uno stimolo alle cellule iuxta-glomerulari, le quali producono l'ormone renina, che determina vaso costrizione.

L'urina è formata da H₂O, urea e acido urico, con una concentrazione del 2% di sali (solfiti, fosfati, ecc, che, se iperprodotti, danno i calcoli renali) e pigmenti biliari (la cui concentrazione determina la colorazione più o meno gialla dell'urina).

L'urina a questo punto passa dai dotti collettori e viene raccolta nel tubulo collettore principale, che termina a livello dell'apice della piramide e sbocca in diversi tubuli collettori; la porzione terminale della piramide, detta papilla renale, convoglia l'urina entro piccoli imbuti (i calici minori) che sfociano poi nel calice maggiore. 3-4 calici maggiori si uniscono nell'uretere che fuoriesce dall'ilo renale ed entra nella cavità pelvica.

L'uretere

Formato da tre tonache: tonaca mucosa, costituita da epitelio di transizione con diversi strati di cellule (che si distendono per poi tornare alla posizione di partenza) dotate di impermeabilità a causa delle sostanze tossiche che non devono fuoriuscire; tonaca muscolare, organizzata nelle due strutture circolare e longitudinale, in alcuni tratti presenta una struttura  irregolare (zone queste in cui viene chiamato uretere plessiforme); tonaca avventizia, non formata da peritoneo (l'uretere è un organo retroperitoneale).

Ha una lunghezza di circa 30 cm, non ha sezione costante: presenta tre punti di costrizione, localizzati rispettivamente dopo l'emergenza dell'ilo renale, dove l'uretere sovrasta i vasi iliaci e nel tratto di ingresso della vescica.

La presenza di calcoli nell'urina può ostruire o lesionare le pareti dell'uretere, provocando dolore e la perdita di sangue nelle urine.

I due ureteri sboccano poi nella vescica, un sacchettino fibroso-muscolare.

La vescica

Si tratta di un sacchettino che quando è ripieno è di forma rotonda, costituita da una parete formata da tonache: mucosa interna (epitelio di transizione), tonaca muscolare (permette lo svuotamento della vescica, organizzata in struttura circolare, longitudinale e plessiforme) e tonaca avventizia (tessuto connettivo, visto che è un organo sottoperitoneale).

Nella cavità pelvica il peritoneo non avvolge gli organi ma si adagia soltanto su di essi.

La vescica prende rapporto posteriormente con il retto e anteriormente con la sinfisi pubica. Nella donna tra vescica e retto c'è l'utero.

L'urina accumulata viene eliminata attraverso l'uretra (150-300 cm³).