Apparato Urinario PDF

Apparato urinario 1 L’apparato urinario comprende: Reni (organi secretori, uropoietici) Calici e pelvi renale Sistema di canali escretori che Ureteri raccolgono l’urina e la trasportano all’estern...

Apparato urinario 1 L’apparato urinario comprende: Reni (organi secretori, uropoietici) Calici e pelvi renale Sistema di canali escretori che Ureteri raccolgono l’urina e la trasportano all’esterno Vescica urinaria Uretra La sua funzione principale è quella di espellere i prodotti di scarto provenienti dal metabolismo cellulare 2  Reni I due reni sono posti profondamente nella cavità addominale, lateralmente alla colonna vertebrale tra la XII vertebra toracica (T12) e la III vertebra lombare (L3) In media ogni rene è lungo circa 12 cm e pesa circa 170 g Il colore è rosso-bruno con variazioni che dipendono dal grado di vascolarizzazione in atto I reni sono di notevole consistenza resistendo così meglio del fegato e della milza ad azioni traumatiche e a trazioni 3 4 5 La dodicesima costa passa circa a livello della zona centrale del rene sinistro 6 7 8 1Costal arch 2Right renal vein 3Right kidney 4Inferior vena cava 6Ureter (abdominal part) 7Psoas major muscle 8Iliacus muscle 9 External iliac artery 10 Ureter (pelvic part) 13 Celiac trunk 14 Superior mesenteric artery 15 Left kidney 16 Abdominal aorta 17 Inferior mesenteric artery 18 Common iliac artery 19 Iliac crest 20 Sacral promontory 21 Rectum (cut) 23 Urinary bladder 9 10 11  I reni hanno forma di fagiolo, presentano due facce (anteriore e posteriore), un margine laterale convesso, un margine mediale concavo nella sua porzione mediana e due estremità arrotondate dette poli (superiore ed inferiore) Il margine mediale è incavato per la presenza dell’ ilo renale che è una semplice fessura che conduce ad una profonda cavità che gli fa seguito, il seno renale che contiene le divisioni dei vasi renali e i canali dell’apparato escretore circondati da tessuto adiposo 12 13  Il polo superiore del rene destro è posizionato in genere più in basso rispetto al polo superiore del rene sinistro, per via dello spazio occupato dal fegato sovrastante Il polo superiore di entrambi i reni è sormontato dalla ghiandola surrenale Reni, ghiandole surrenali e ureteri sono retroperitoneali (tra i muscoli del dorso ed il peritoneo parietale) 14 Rene 15  Reni e rapporti con organi vicini 16 17  Ciascun rene unitamente alla ghiandola surrenale che lo sormonta è accolto in una loggia propria detta loggia renale che deriva dalla fascia trasversale dell’addome 18 19  I due foglietti della loggia renale, si riuniscono in alto e, una volta fusi insieme, aderiscono alla faccia inferiore del diaframma In basso invece si avvicinano l’uno all’altro per cui la loggia renale rimane chiusa in alto ma semiaperta in basso 20  All’interno della loggia renale il rene è avvolto in un involucro di tessuto adiposo, la capsula adiposa del rene che lo protegge e lo mantiene in sede 21 22  Il rene è rivestito da un involucro connettivale (capsula) che aderisce alla sua superficie esterna A livello dell’ilo, la capsula renale si approfonda a rivestire il seno renale, cavità scavata medialmente nel rene che contiene vasi sanguigni, linfatici, nervi e la parte iniziale del sistema escretore 23  Capsula Corticale Midollare 24  In una sezione longitudinale dell’organo la porzione interna, che guarda verso il seno renale, con aspetto striato, è detta midollare, mentre quella più periferica che appare granulosa è detta corticale Propaggini di corticale si spingono nella midollare (colonne del Bertin) suddividendola in piramidi (piramidi del Malpighi) 25  Le piramidi della midollare sono dei segmenti conici (8- 18) la cui base è rivolta verso la superficie del rene, mentre l’apice sporge nel seno renale 26 Il parenchima renale microscopicamente è costituito da: unità funzionali elementari dette nefroni (responsabili della produzione urina). In ciascun rene umano vi sono circa 1.3 milioni di nefroni un insieme di dotti escretori confluenti fra loro in un certo numero di dotti di maggior calibro (dotti papillari) che sboccano all’apice delle piramidi e che sono deputati a condurre l’urina nei calici renali come ogni altro organo presenta poi anche uno stroma connettivale che costituisce l’impalcatura del parenchima 27  Midollare (piramidi) Corticale 28  Il nefrone Il nefrone è una struttura complessa nella quale si possono distinguere due parti principali: Il corpuscolo renale del Malpighi Il tubulo renale Ciascuna di queste parti è formata, a sua volta, da diversi costituenti 29 I nefroni possono essere distinti in: nefroni corticali, localizzati nella corticale con un tubulo più breve che si estende poco nella midollare nefroni iuxtamidollari situati vicino alla midollare con un tubulo più lungo che si estende in profondità nella midollare 30 31  Corpuscolo renale del Malpighi E’ costituito da un insieme di capillari arteriosi (glomerulo) originati da un’arteriola afferente e facenti capo ad un’arteriola efferente (rete capillare interposta fra due vasi di natura arteriosa: rete mirabile arteriosa) Il glomerulo capillare è avvolto da una capsula (capsula di Bowman) che deriva dall’invaginazione dell’estremità a fondo cieco del tubulo renale La capsula di Bowman è costituita da due foglietti, uno interno (viscerale), in stretto rapporto con le anse capillari, ed uno esterno (parietale) che si continua con la parete del tubulo renale 32 33  Il foglietto viscerale, a diretto contatto con i capillari, è formato da cellule dette podociti Il foglietto parietale è formato da un epitelio pavimentoso semplice 34 Glomeruli Scanning electron microscopy 23 Afferent showing glomeruli and associate arteries. arteriole of glomerulus 24 Glomeruli 25 Radiating cortical artery 32 Efferent arteriole of glomerulus 35  A livello dei capillari del glomerulo avviene la prima filtrazione del plasma sanguigno (circa 180 l/24 h) La camera di Bowman (spazio compreso tra i due foglietti viscerale e parietale) raccoglie l’ultrafiltrato (pre- urina) che poi successivamente passerà nel tubulo renale 36 Membrana di ultrafiltrazione I capillari glomerulari sono tappezzati da un endotelio sottile che poggia su una membrana basale in rapporto con il foglietto viscerale (podociti) della capsula di Bowman. L’endotelio capillare è fenestrato. La membrana di ultrafiltrazione permette il passaggio di acqua, ioni..ma è normalmente impermeabile agli elementi corpuscolati del sangue e a sostanze ad elevato peso molecolare quali la maggior parte delle proteine plasmatiche 37 38  I podociti (foglietto viscerale) sono cellule altamente specializzate, di forma stellata, con il corpo voluminoso da cui si dipartono numerosi prolungamenti ramificati Tra i prolungamenti si stabiliscono fessure (fessure di filtrazione) che permettono alle sostanze di passare dal plasma sanguigno allo spazio capsulare A livello delle fessure di filtrazione è presente un diaframma di filtrazione (formato da proteine) importante per la selezione delle molecole che passeranno nella preurina o verranno trattenute nel sangue. Alterazioni di questo diaframma portano a proteinuria. 39 Membrana di ultrafiltrazione 40  Tubulo renale Il tubulo renale consta di 3 porzioni con struttura e funzioni diverse 1)Il tubulo contorto prossimale 2)L’ansa di Henle 3)Il tubulo contorto distale Dopo una serie di tortuosità, il tubulo distale raggiunge un dotto collettore che scende ad attraversare la midollare portandosi verso un dotto papillare per riversare così l’urina ormai formata, nei calici renali 41 Dotto collettore Papilla renale 42  Il tubulo renale ha la funzione di modificare e raffinare l’ultrafiltrato glomerulare, rendendolo simile all’urina definitiva. Il filtrato infatti mentre scorre lungo i tubuli, viene ridotto di volume ed modificato nella composizione Questo avviene grazie alle proprietà assorbenti (riassorbimento) e secernenti (secrezione) delle cellule epiteliali che lo delimitano L’ultrafiltrato diventerà urina definitiva solo nei dotti collettori N.B. dai 180l/die di ultrafiltrato si passa a circa 1-2 l /die di urina 43  Apparato iuxtaglomerulare Completa la struttura del nefrone l’ apparato iuxtaglomerulare costituito da: Macula densa Cellule iuxtaglomerulari Cellule del mesangio extraglomerulari 44  macula densa data da un tratto differenziato del tubulo contorto distale adiacente l’angolo formato dall’arteriola afferente ed efferente del glomerulo (elementi chemocettori). Controlla la concentrazione degli ioni presenti nel fluido tubulare. 45  cellule iuxtaglomerulari (cellule modificate a livello della parete dell’arteriola afferente) Di natura endocrina, hanno il compito di regolare il processo di filtrazione attraverso la secrezione di renina rilasciata quando a livello renale si ha un calo di pressione sanguigna o di flusso. La renina infatti agisce sul fegato e sul surrene dove tramite la secrezione di altre sostanze, si incrementa il volume ematico e la pressione sanguigna, regolando così la normale velocità di filtrazione (sistema renina-angiotensina-aldosterone) cellule del mesangio extraglomerulari (cellule mediatrici tra macula densa e cell. iuxtaglomerulari) 46 Altre funzioni del rene… Oltre la renina, il rene produce un’altra sostanza, l’eritropoietina che agisce sul midollo osseo incrementando l’eritropoiesi (cioè la produzione di globuli rossi) ogni volta ci sia un aumentato fabbisogno di ossigeno Questa viene sintetizzata principalmente dalle cellule interstiziali peritubulari della corticale del rene e in piccola quantità anche dal fegato (10% nell’adulto) 47  Il rene interviene anche nell’ attivazione della vitamina D importante per il metabolismo del calcio Nel rene infatti il calcidiolo epatico viene convertito in calcitriolo, forma attiva della vitamina D (aumenta il riassorbimento intestinale di calcio e fosfati) 48  Vascolarizzazione renale Ogni rene riceve sangue ossigenato dall’arteria renale, originata dall’aorta discendente addominale 49 1.Segmentali 2.Interlobari 3.Arciformi 4.Interlobulari 5.Afferenti Dopo l’ingresso all’ilo, l’arteria renale si divide nelle arterie segmentali, arterie interlobari, arterie arciformi (o arcuate), arterie interlobulari da cui poi originano le arteriole afferenti che riforniscono i nefroni 50 51 52  Il glomerulo fa capo ad un’arteriola efferente quindi, tramite un plesso di capillari, il sangue passa nelle vene interlobulari, arciformi, interlobari fino ad arrivare alla vena renale che confluisce poi nella vena cava inferiore Il glomerulo arterioso è quindi un complesso di capillari forniti dall’arteriola afferente e drenati dall’arteriola efferente (dispositivo capillare interposto tra due arteriole) 53 54 55  Apparato escretore Calici e pelvi renale Ureteri Vescica urinaria Uretra L’urina, alla sua uscita dalle papille renali, è raccolta in piccoli contenitori chiamati calici i quali si riuniscono per formare un serbatoio comune la pelvi o bacinetto renale che, a sua volta, si continua con un lungo canale, l’uretere, fino alla vescica da cui poi tramite un altro canale, l’uretra, l’urina verrà espulsa all’esterno 56  I calici renali sono distinti in calici minori di forma conica, ognuno dei quali con la sua base abbraccia la base di una papilla renale. I calici minori sono tanti quanti le papille renali. I calici minori poi convergono fra loro a gruppi con i loro apici formando i calici maggiori che di solito si suddividono in superiore, medio e inferiore Questi, a loro volta, si uniscono fra loro costituendo la pelvi o bacinetto renale La pelvi ha forma di un cono cavo, la cui base corrisponde agli sbocchi dei calici renali maggiori e il cui apice si continua con l’uretere 57  La tonaca mucosa delle vie urinarie presenta il caratteristico epitelio di transizione (cellule basali, cellule a clava, cellule ad ombrello) Questo è un epitelio plastico ed impermeabile ai liquidi 58  Ureteri Gli ureteri, pari, lunghi circa 30 cm, si estendono dalla regione lombare della cavità addominale alla piccola pelvi, incrociando sul davanti i vasi iliaci Sono anch’essi retroperitoneali per la gran parte del loro decorso mentre in regione pelvica decorrono poi in posizione sottoperitoneale. L’ultima porzione è invece compresa nello spessore della parete vescicale (tratto intramurale) 59  Fermamente connessi alla parete addominale posteriore, sboccano in corrispondenza del fondo della vescica ad angolo obliquo, così da formare una fessura che impedisce il reflusso di urina negli ureteri e nei reni quando la vescica si contrae La parete è data da una tonaca mucosa con epitelio di transizione, una tonaca fibro-muscolare ed un’ avventizia esterna di tessuto connettivo 60 4 Inferior vena cava 5 Iliohypogastric nerve and quadratus lumborum muscle 6 Ureter (abdominal part) 7 Psoas major muscle and genitofemoral nerve 8 Iliacus muscle 9 External iliac artery 10 Ureter (pelvic part) 13 Celiac trunk 14 Superior mesenteric artery 15 Left kidney 16 Abdominal aorta 17 Inferior mesenteric artery 18 Common iliac artery 19 Iliac crest 20 Sacral promontory 21 Rectum (cut) 23 Urinary bladder 61  Uretere Avventizia Tonaca fibro-muscolare Epitelio di transizione Lume 62  Vescica Organo cavo, impari e mediano che funge da serbatoio per l’urina che poi riversa, ad intervalli, all’esterno mediante l’uretra Quando è vuota si trova nella piccola pelvi. Quando è piena risale nella grande pelvi La forma è mutevole a seconda dello stato di replezione, appiattita se vuota, ovoidale se ripiena di urina. 63 64  Vi si distinguono tre parti: un fondo, un corpo ed un apice Nel maschio si trova interposta fra il retto posteriormente e la sinfisi pubica anteriormente. Nella femmina fra vagina/utero posteriormente e la sinfisi pubica anteriormente 65  Vescica ed uretra maschile retto vescica sinfisi pubica 66  utero vescica sinfisi pubica Vescica ed retto uretra femminile 67  La faccia superiore della vescica è rivestita dal peritoneo E’ relativamente mobile all’interno del tessuto adiposo extraperitoneale ma il collo è mantenuto saldamente in posizione da alcuni legamenti (es. legamenti ombelicali laterali, legamenti pubo- prostatici nel maschio, legamenti pubo-vescicali nella femmina) 68  Vescica: struttura La parete contiene una tonaca mucosa con epitelio di transizione, una tonaca sottomucosa ed una tonaca muscolare organizzata in strati che formano il muscolo detrusore, involontario, il quale contraendosi comprime la vescica determinando il passaggio dell’urina nell’uretra. La tonaca muscolare è completata dal muscolo sfintere della vescica urinaria (o sfintere interno dell’uretra), involontario, che contraendosi tiene chiuso l’orifizio uretrale interno, impedendo il deflusso dell’urina. I due muscoli sono quindi antagonisti. Un altro muscolo che interviene nel controllo della minzione è lo sfintere esterno dell’uretra (striato volontario) che può rinviare la minzione sotto lo stimolo cosciente della corteccia cerebrale. La tonaca muscolare, ben rappresentata e conferisce resistenza all’organo L’epitelio di transizione ne consente la notevole distensibilità 69  La minzione: la vescica è innervata sia da assoni parasimpatici che simpatici del sistema nervoso autonomo. Il parasimpatico (centro sacrale della minzione S2-S4 midollo spinale) stimola la contrazione del muscolo detrusore, stimolando così la minzione Il simpatico (T11-L2 midollo spinale) stimola la contrazione del muscolo sfintere uretrale interno, quindi inibisce la minzione 70 La minzione è costituita da tre fasi: 1)Riempimento (ortosimpatico) 2)Fase preminzionale 3)Svuotamento (parasimpatico) La capacità vescicale è ovviamente necessaria alla funzione di serbatoio. Nell’ adulto è di circa 400-600 ml La necessità di svuotare la vescica si avverte di solito quando questa contiene circa 150-200 ml di urina 71  Uretra Condotto impari e mediano che dalla vescica (meato uretrale interno) si porta all’esterno (meato uretrale esterno) Esistono notevoli differenze, clinicamente importanti, tra l’uretra femminile e quella maschile Nella femmina il decorso dell’uretra è molto breve (3-4 cm). Essa termina a livello del vestibolo della vagina dove si apre con l’orifizio uretrale esterno 72  Nel maschio è lunga 16 cm in media e termina all’apice del pene Nella femmina vi è maggior suscettibilità alle infezioni urinarie proprio per la brevità del decorso uretrale e per la vicinanza di quest’ultimo all’orifizio anale dal quale si può avere contaminazione batterica 73  L’epitelio della tonaca mucosa varia, a seconda del tratto uretrale considerato, da un epitelio di transizione (tratto iniziale) ad epitelio cilindrico e pavimentoso composto (tratti successivi) La tonaca muscolare si distingue in una componente liscia (disposta in uno strato longitudinale interno e circolare esterno) ed una striata, più superficiale Lo strato circolare è particolarmente sviluppato nella porzione iniziale dove costituisce lo sfintere interno dell’uretra (liscio) La muscolatura striata è costituita dal muscolo sfintere esterno dell’uretra (controllo volontario sulla minzione) 74