Definiție

Rinichiul este un organ vital asociat care elimină produsele reziduale din sânge și reglează nivelul de lichide și electroliți din organism. Este necesar doar unul singur, dar importanța acestui organ face ca noi să avem doi; în cazul în care unul se oprește, există unul de rezervă. Rinichii conțin numeroși nefroni – sisteme de filtrare în miniatură care reglează nivelurile de sare, apă, glucoză și aminoacizi în filtratul din plasma sanguină care devine în cele din urmă urină. Rinichii secretă, de asemenea, doi hormoni, renina și eritropoietina.

Localizarea rinichilor

Rinichii sunt situați la nivelul taliei și la nivelul peretelui posterior (posterior) al abdomenului. Ei sunt parțial acoperiți de coaste. În aproximativ 95% din cazuri, rinichiul stâng este poziționat într-o poziție ușor mai înaltă decât cel drept. Atunci când dreptul este mai înalt decât stângul, pot fi prezente alte patologii.

Care rinichi este protejat de cutia toracică, de grăsimea perirenală (perinefrală), de capsula renală și de mușchii spatelui. Aceste organe vitale nu se află în cavitatea abdominală, ci se află în spatele peritoneului – sunt retroperitoneale.

Anatomia rinichiului

Anatomia rinichiului descrie aproape întotdeauna aceste organe ca fiind în formă de fasole – de aici provine denumirea de fasole de rinichi; atât forma cât și culoarea sunt similare.

Rinichii umani au aproximativ zece centimetri în lungime și cinci în lățime. Împreună cu ureterele, uretra și vezica urinară, ei formează sistemul urinar.

Care organ este acoperit de o membrană rezistentă numită capsulă renală. Această membrană menține țesutul intern moale la locul său și oferă un strat suplimentar de protecție. În afara acestei capsule se află un strat de grăsime – capsula de grăsime perirenală. Acest strat de grăsime este acoperit de fascia renală.

Anatomia rinichiului începe la hilul renal, numit și hilul renal sau pediculul renal. Aceasta este crestătura care produce forma de fasole. Este locul în care arterele renale, venele renale și tubul gol și musculos al ureterului accesează țesutul intern.

Dacă tăiați pe verticală rinichiul oricărui animal veți găsi aceleași structuri de bază care pot fi observate la un specimen uman. În apropierea hilului se află o zonă albă de țesut. Aceasta este înconjurată de pete aproape triunghiulare. Marginea exterioară a unui rinichi proaspăt disecat este de un maro-roșcat profund.

Pelvis

Tesutul alb, așa cum poate fi văzut în imaginea de mai sus, se numește pelvis renal, pelvis renalis sau pyelum. Cuvântul pelvis înseamnă bazin – în acest caz, un punct de colectare și drenaj al fluidelor. Pelvisul este un sistem de pâlnie care aduce urina nou-creată la ureter de la calici.

Medulla

Medulla renală este următoarea zonă funcțională și este recunoscută prin forma piramidelor renale. Buclele nefronilor, porțiuni din tubulii convoluți și canalele colectoare sunt adăpostite în interiorul piramidelor. Piramidele drenează urina în calici, iar aceștia aduc urina în pelvisul renal; toată urina părăsește rinichiul prin ureter.

Cortexul

A treia structură funcțională este cortexul renal care conține capsulele lui Bowman, glomerulii (rețeaua capilară) și porțiuni din tubulii convoluți ai nefronilor. Celulele interstițiale din cortexul renal produc, de asemenea, hormonul eritropoietină (EPO).

Celulele producătoare de renină se găsesc atât în măduvă, cât și în cortex, aproape de nefroni. Acestea secretă un hormon numit renină, care joacă un rol important în reglarea tensiunii arteriale.

Alimentarea cu sânge

Sângele ajunge la rinichii stâng și drept prin arterele renale stânga și, respectiv, dreapta; acestea sunt ramuri ale aortei abdominale (artera groasă, centrală din imaginea de mai jos). Aorta aduce organului sânge oxigenat și bogat în nutrienți; cu toate acestea, acest sânge conține și produse reziduale.

La nivelul hilului, artera renală se împarte în arteriole și apoi în nenumărate capilare. Capilarele sunt răspândite în strat gros în tot rinichiul și formează, de asemenea, rețele bine înfășurate (glomeruli) la începutul fiecărui nefron.

Nefroni

Nefronii sunt sisteme individuale de filtrare; rinichiul uman mediu conține între 200.000 și peste 2,5 milioane de nefroni. Nu se mai formează noi nefroni începând din jurul celei de-a 36-a săptămâni de gestație.

Produsele reziduale rămân în filtrul de plasmă sanguină pe măsură ce acesta își face drum prin lungimea unui nefron. Soluția finală – urina – trece în rețele de canale colectoare care se unesc în deschideri unice (papile renale) la fiecare bază de piramidă. Din aceste papile, urina trece în calici.

Nefronii sunt împărțiți în două unități – corpusculul renal și tubul renal. Corpusculul descrie grupul capilar (glomerul) și capsula lui Bowman. Acestea sunt poziționate în interiorul cortexului renal. Capsula lui Bowman absoarbe filtratul din glomerul prin transport pasiv. Aceasta este faza de filtrare a producerii urinei.

Tubulii nefronului absorb și secretă diferite molecule mici și ioni în locații specifice. Acțiunea prin care moleculele pătrund în tubuli prin capsula lui Bowman și țesutul interstițial se numește absorbție. Moleculele care se întorc în lichidul interstițial din filtrat se numește reabsorbție. Secreția este adăugarea în lichidul tubular a altor produse care ajută rinichii să regleze pH-ul și nivelul de electroliți. Excreția este transferul apei, ionilor, creatininei, toxinelor și ureei – componentele urinei – în canalele colectoare.

Capsula lui Bowman este atașată de tubulul convolutat proximal. Această zonă permite reabsorbția în sânge a ionilor de sodiu și clor, a apei, a aminoacizilor, a glucozei și a vitaminelor. Ionii de hidrogen și potasiu, fosfatul, acidul citric, amoniacul (NH3) și ureea sunt absorbiți în tubul din țesutul interstițial.

Ansa descendentă și ascendentă a lui Henlé este situată în măduva rinichiului. Ansa descendentă permite în principal reabsorbția apei. Ansa ascendentă absoarbe ionii de clor și sodiu, precum și ureea din canalele colectoare apropiate. Ansa ascendentă a lui Henlé este impermeabilă la moleculele de apă.

Tubulul convolutat distal iese într-un canal colector și permite reabsorbția de sare (NaCl), ioni de calciu și apă. Tubul absoarbe bicarbonat, ioni de hidrogen și potasiu și amoniac. Hidrogenul și bicarbonatul trebuie să fie bine echilibrați pentru a asigura pH-ul organismului. pH-ul sângelui arterial este cuprins între 7,35 și 7,45 – un interval extrem de îngust.

Absorbția și reabsorbția necesită mecanisme de transport atât pasive cât și active.

Funcția rinichiului

Funcția rinichiului nu este doar eliminarea produselor reziduale, deși acest lucru este incredibil de important. Fără cel puțin un rinichi funcțional am muri fără intervenție medicală.

Echilibru de fluide

După cum am menționat deja, bucla lui Henlé este importantă pentru reglarea fluidelor (homeostazia apei). Tot sângele nostru este filtrat – în medie – de cincisprezece ori pe zi. Atunci când suntem deshidratați, bucla descendentă a lui Henlé absoarbe mai puțină apă și lasă moleculele de apă să fie reabsorbite în țesutul interstițial. Orice urină va avea un aspect mai închis la culoare.

Homeostazia apei în rinichi este reglată de hormonul antidiuretic (ADH) secretat de glanda pituitară. Atunci când nivelurile de apă sunt scăzute, ADH crește reabsorbția de apă în bucla descendentă a lui Henlé.

Reglarea tensiunii arteriale

Rinichii fac parte din sistemul renină-angiotensină-aldosteron (RAAS) care controlează tensiunea arterială și echilibrul lichidelor. Reglarea tensiunii arteriale are mult de a face cu nivelul fluidelor; cu toate acestea, spre deosebire de echilibrul fluidelor care se află predominant sub influența ADH, reglarea tensiunii arteriale depinde de alți hormoni.

Renina este primul pas în sistemul RAAS. Nivelurile scăzute de sodiu sau un volum scăzut de sânge declanșează eliberarea de renină din cortexul renal. Renina este necesară pentru a transforma angiotensinogenul din ficat în angiotensină I. O altă enzimă – enzima de conversie a angiotensinei – este produsă în plămâni și transformă angiotensina I în angiotensină II. Angiotensina II provoacă vasoconstricție în vasele de sânge periferice pentru a crește tensiunea arterială.

În același timp, angiotensina II declanșează secreția de aldosteron din glandele suprarenale. Deși glandele suprarenale sunt poziționate deasupra rinichilor, acestea sunt organe separate. Aldosteronul le spune nefronilor să lase sodiul și apa să fie reabsorbite în țesutul interstițial și să excrete potasiu în urină.

Eechilibrul electrolitic

Atleții sunt adesea văzuți consumând băuturi cu adaos de electroliți. Transpirația excretă minerale esențiale dizolvate în apă (electroliți). Această pierdere are loc, de asemenea, în timpul episoadelor de vărsături sau diaree.

Cei mai comuni electroliți din organism sunt sodiul, clorura, potasiul, magneziul, fosfatul și bicarbonatul. Fiecare dintre aceste minerale are multiple roluri esențiale.

Sodul și clorura au o afinitate puternică pentru apă, iar rinichii sănătoși sunt foarte buni la eliminarea excesului de sare din organism. Dacă mâncați o masă foarte sărată, este posibil să vă simțiți însetat și să aveți nevoie să mergeți la toaletă în scurt timp. Acest lucru se datorează faptului că rinichii excretă componentele sării, iar sarea aduce cu ea multă apă. Apa în plus umple vezica urinară, iar lipsa apei reabsorbite stimulează eliberarea hormonului antidiuretic care vă face să vă simțiți însetat.

Sodul și clorura sunt, de asemenea, esențiale pentru semnalizarea celulară și contracția musculară. Sodiul și potasiul au efecte opuse și atunci când sunt dezechilibrate sunt asociate cu boli cardiovasculare. Fosfatul este un mineral important pentru oase, dinți, nervi și mușchi. Magneziul este asociat cu peste 300 de reacții biochimice diferite în organism.

Bicarbonatul este un alcalin natural care ajută la reglarea pH-ului organismului. Dioxidul de carbon și ionii de hidrogen sunt acizi; în timp ce noi putem expira dioxidul de carbon, alți acizi trebuie neutralizați sau eliminați. Ionii alcalini de bicarbonat și ionii acizi de hidrogen formează baza homeostaziei pH-ului în organism; aceștia pot fi absorbiți în urină sau reabsorbiți din urină.

Eliminarea toxinelor

Împreună cu ficatul, rinichii fac tot ce le stă în putință pentru a ne proteja de toxine. Mușcăturile de șerpi veninoși determină coagularea sângelui; componentele mecanismului de coagulare se adună în canalele colectoare ale rinichilor. Chiar și atunci când este tratată cu promptitudine, otrăvirea poate duce la leziuni renale acute sau la insuficiență renală permanentă.

Toxinele pot fi molecule mici, medii sau mari. Moleculele mari și majoritatea celulelor sunt prea mari pentru a trece într-o capsulă Bowman sănătoasă; în schimb, ele rămân în sânge. Ficatul descompune aceste molecule în molecule mai mici.

Toxinele pot fi orice produs rezidual – celulele moarte descompuse și subprodusele respirației celulare, de exemplu. O gamă imensă de toxine părăsesc organismul prin urină.

Nefronii deteriorați sunt foarte permeabili – apariția unor molecule proteice mai mari în urină, cum ar fi albumina și/sau globulele roșii, ne spune adesea că unul sau ambii rinichi sunt deteriorați.

Producția de eritropoietină

Erythropoietina sau EPO este un hormon care crește producția de globule roșii.

Când organismul detectează niveluri mai scăzute de oxigen în corp, se produc mai multe globule roșii pentru a transporta oxigenul disponibil către țesuturi. La nivelul mării, aerul conține aproximativ 21% oxigen; la 2.000 de metri, acesta se reduce la doar 9,5%. Persoanele care trăiesc la altitudini mari au mai multe globule roșii.

Câțiva sportivi profesioniști folosesc ilegal EPO pentru a crește aportul de oxigen către mușchi. În 2009, alergătorul marocan Mariem Alaoui Selsouli a fost interzis din sport timp de doi ani pentru că a luat EPO. Maratonistul italian, Roberto Barbi, a fost interzis pe viață după ce a fost depistat pozitiv la EPO în 2001 și 2008.

Activarea vitaminei D

Rinichiul joacă un rol esențial în calea de activare a vitaminei D. Obținută din alimentație sau după expunerea la soare, vitamina D este transportată la ficat, unde este transformată în calcidiol. Rinichii sănătoși au mulți receptori pentru calcidiol și îl transformă într-o formă activă, utilizabilă a vitaminei D numită calcitriol.

Calcitriolul este esențial pentru sănătatea oaselor, absorbția calciului, creșterea celulară, funcția musculară și imunitate. Persoanele cu boli cronice de rinichi necesită uneori suplimentarea cu calcitriol – nu are rost să le administrăm forma inactivă a vitaminei D, deoarece rinichii sunt cei care transformă forma inactivă în formă activă.

Boala de rinichi

Bolile și afecțiunile renale sunt frecvente – numeroasele componente minuscule se pot deteriora cu ușurință și, fiind un organ vital, orice problemă cu alimentarea cu sânge se poate solda cu un dezastru.

Infecția renală

Infecțiile renale sunt de obicei rezultatul unor infecții netratate sau rezistente ale tractului urinar inferior. Infecția reduce funcția renală și provoacă dureri extreme. Tratamentul infecției renale este de obicei reprezentat de antibiotice specifice (cu spectru îngust).

Pietre la rinichi

Pietre la rinichi sau calculi renali sunt depozite minerale, adesea produse atunci când anumite alimente sunt consumate cu prea puțină apă sau în combinație cu diuretice. Simptomele pietrelor renale mici sunt puține; ele sunt excretate în timpul urinării. Eliminarea unui calcul renal în acest caz este nedureroasă.

Dacă nu este eliminat, alte straturi minerale pot crește dimensiunea unui calcul renal. Simptomele se transformă în dureri atroce de spate, de flanc și de abdomen inferior pe o parte (partea afectată) a corpului. Această durere este rezultatul blocajului și al presiunii ridicate din interiorul organului; este posibilă o infecție renală din cauza urinei stagnante. O piatră la rinichi care blochează excreția de urină este o urgență medicală.

Exact ceea ce cauzează pietrele la rinichi, sau cel puțin cei mai comuni vinovați, sunt calciul, oxalatul și acidul uric. În cantități mari și fără apă suficientă pentru a le dizolva, cristalele se leagă între ele pentru a forma pietre la rinichi. Tratamentul pentru cristalele mai mari se face prin intermediul undelor sonore (litotripsie) care le sparg fără a fi nevoie de acțiuni mai complexe și invazive. Dacă acest lucru nu reușește, este necesară extracția chirurgicală. După operație, se poate introduce un stent renal pentru a menține ureterul afectat dilatat; pietrele viitoare vor fi mai puțin susceptibile de a provoca un blocaj.

Alimentele care provoacă pietre la rinichi includ produse bogate în oxalați și fosfați, cum ar fi cola, nuci, fasole, bere, ciocolată, carne de organe, carne de pasăre și legume cu frunze închise la culoare.

Boala polichistică a rinichilor

O altă afecțiune asociată cu aceste organe vitale este boala polichistică a rinichilor (PKD). PKD este o tulburare genetică autozomal dominantă care afectează până la una din o mie de persoane. Boala polichistică a rinichilor descrie chisturile pline de lichid care se formează pe și în rinichi. Simptomele includ hipertensiune arterială cronică și un exces de produse reziduale în sânge. PKD poate duce la infecții renale, leziuni, insuficiență sau cancer. Singurul „leac” este un rinichi nou; mulți pacienți se înscriu pe listele de așteptare pentru transplantul de rinichi.

Rinichi în potcoavă

Un rinichi în potcoavă este rezultatul rinichilor uniți care produc o formă de potcoavă. Este relativ frecventă – aproximativ unul din 500 de copii se naște cu această tulburare congenitală. Simptomele rinichiului în potcoavă includ dureri abdominale, greață și un risc mai mare de pietre la rinichi și infecții renale. De asemenea, se crede că o persoană cu un rinichi în potcoavă are un risc mai mare de a dezvolta cancer la rinichi.

Cancer de rinichi

Cancerul de rinichi este relativ frecvent. Societatea Americană de Cancer raportează că există un risc mai mare între 65 și 74 de ani. Bărbații au o probabilitate mai mare de a dezvolta cancer de rinichi, mai ales dacă fumează, sunt obezi sau suferă de hipertensiune cronică.

Leziuni acute ale rinichilor

Leziunile acute ale rinichilor se dezvoltă rapid, poate în urma unui traumatism, a unei infecții netratate și durează de la câteva ore la câteva zile. Chiar și așa, este adesea necesar să se preia funcția de filtrare a rinichiului pentru această perioadă prin hemodializă.

Insuficiență renală

Insuficiența renală la ambii rinichi poate fi cauzată de o boală renală acută sau cronică. În cazul în care doar un singur rinichi cedează, rinichiul rămas – atunci când este sănătos – poate îndeplini toate funcțiile pe cont propriu. În cazul în care ambii rinichi sunt afectați, persoana va avea nevoie de hemodializă sau dializă peritoneală. Timpul de așteptare pentru un rinichi sănătos, cu țesut compatibil, este de aproximativ cinci ani. În acest timp, este necesară dializa regulată (de trei ori pe săptămână).

Chiar

Bibliografie

Show/Hide

• Ogobuiro I, Tuma F. Fiziologie, Renal. . În: F: StatPearls . Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2020 Jan-. Disponibil la: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK538339/
• Bikle D. Vitamina D: Production, Metabolism, and Mechanisms of Action. . În: D: Feingold KR, Anawalt B, Boyce A, et al., editori. Endotext . South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc.; 2000-. Disponibil la: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK278935/
• Yu ASL, Chertow GM, Luyckx VA, et al. (2019) Brenner & Rector’s The Kidney E-Book: Eleventh Edition. New York, Elsevier.
• Chambers D, Huang C, Matthews G. (2019). Fiziologie de bază pentru anesteziști: Ediția a doua. Cambridge, Cambridge University Press.

.