التشريح الوظيفي والفيزيولوجيا | التشريح الوظيفي للكلية

I. الكلى KIDNEYS:
يبلغ طول كلية البالغ 11-14 سم (تمتد على ارتفاع أجسام ثلاث فقرات قطنية)، وهما تتوضعان خلف البريتوان على جانب الأبهر والأجوف السفلي. إن الكلية اليمنى أخفض عادة من اليسرى بعدة سنتيمترات لأن الكبد يتوضع فوقها. كلا الكليتين يرتفع وينخفض عدة سنتيمترات خلال التنفس.

تحتوي كل كلية على حوالي مليون كليون. إن التروية الدموية الكلوية غزيرة (20-25% من نتاج القلب) رغم وجود اختلافات فيزيولوجية كبيرة في ظروف متنوعة. تعطي الفروع داخل الفصيصية من الشريان الكلوي الشرينات الكبية الواردة. وإن التبدل الطارئ على لمعة الشرينات الواردة والصادرة يضبط ضغط الترشيح عند الغشاء الكبي القاعدي (GBM)، وهو أمر يتم تنظيمه في الحالة الطبيعية بدقة كبيرة للحفاظ على معدل ثابت من الرشح الكبي (GFR) رغم التبدل الطارئ على التوتر الشرياني الجهازي وضغط الإرواء الكلوي. فعند انخفاض هذا الأخير تتقبض الشرينات الصادرة لتحافظ على ضغط الترشيح، وتعتمد استجابة الشرينات الصادرة على إنتاج الأنجيوتنسين II. تستمر الشرينات الصادرة بالجريان لتروي الكليون البعيد واللب الكلوي.

تحوي الكبب ثلاثة أنماط رئيسة من الخلايا (انظر الشكل 1-D). ينتج الغشاء الكبي القاعدي عن التحام الأغشية القاعدية للخلايا الظهارية والبطانية. كلا هذين النوعين من الخلايا متخصص في الوظيفة والتركيب.

تحوي الخلايا الكبية الشعرية البطانية العديد من المسام (ثقوب) التي تسمح للجزيئات الجائلة في الدوران بالوصول للغشاء القاعدي الكبي المستبطن. على الجانب الخارجي من الغشاء الكبي القاعدي تتوضع الخلايا الظهارية الكبية (الخلايا القدمية) التي تصدر عنها العديد من الأقدام الطويلة التي تتشابك مع مثيلاتها من الخلايا الظهارية المجاورة. هذه الخلايا غير قابلة للانقسام وإن سلامتها أمر ضروري لسلامة تركيب ووظيفة الكليونات. وإن موت الخلايا القدمية قد يؤدي لالتصاق الغشاء الكبي القاعدي بمحفظة بومان مما يؤدي لاحقاً لتشكل ندبة كبية بؤرية.

يحتاج حاجز الرشح الطبيعي (انظر الشكل 1 - E) لسلامة الاتصالات بين الخلايا الظهارية وسلامة جهاز الحاجز الظهاري المشقق Epithelial Slit Diaphragm Apparatus ولسلامة الغشاء الكبي القاعدي نفسه، وإن هذه التراكيب مسؤولة عن قد الجزيئات المرتشحة. إن حاجز الرشح في الكبيبات كتيم في الحالة الطبيعية بشكل مطلق تقريباً أمام البروتينات التي يساوي قدُها قد الألبومين (67kDa) أو أكبر. بينما تلك التي يبلغ قياسها 20kDa أو أقل ترشح بحرية. وبين هاتين القيمتين يوجد تدرج في معدل التصفية، ويتأثر سلوك الجزيئات بشكلها وشحنتها. إن البروتينات الأيونية (سالبة الشحنة) ترشح بحرية أقل نسبياً من البروتينات الكاتيونية (إيجابية الشحنة). وإن كمية قليلة من الشحوم ترشح عادة.

الشكل 1: التشريح الوظيفي للكلية:
A: العلاقات التشريحية للكلية.
B: كليون واحد.
C: البنية النسجية للكبة الطبيعية.
D: مقطع عرضي توضيحي للكبة يظهر خمس عرى شعرية لتوضيح تركيبها وأنماط الخلايا.
E: صورة بالمجهر الإلكتروني لحاجز الرشح.

تتوضع الخلايا المسراقية Mesangial Cells في الجزء المركزي من الكبيبات، وهي تبدي ميزات مشابهة للخلايا العضلية الملساء الوعائية (مثل القلوصية) من جهة ومن أخرى تبدي بعض الميزات المشابهة أيضاً للبالعات الكبيرة. في حالة الصحة تشاهد أحياناً البالعات الكبيرة المشتقة من نقي العظم في الكبيبات والخلال الكلوي.

إن الخلايا الأنبوبية مستقطبة مع امتلاكها حافة فرجونية (الخلايا الأنبوبية الدانية) ووظائف متخصصة على سطوحها القاعدية والقمية. عموماً يقوم كلٌّ من الأنبوب المعوج القريب والطرف الثخين الصاعد من عروة هانلة والأنبوب المعوج البعيد والجهاز الجامع، يقوم كل واحد من هذه التراكيب بوظائف مميزة ومتخصصة وهو مزود بجملة نوعية من النواقل والقنوات والمستقبلات الجزيئية. إن دور الخلايا الخلالية المتوضعة بين الأنابيب غير مفهوم بشكل جيد. إن الخلايا الشبيهة بالأرومات الليفية الموجودة في القشر قادرة على إنتاج الإريثروبيوتين استجابة لنقص الأكسجة. في اللب يُظن أن الخلايا الخلالية الغنية بالدسم مسؤولة بشكل مهم عن إنتاج البروستاغلاندين.

II. الجهاز الجامع والسبيل البولي السفلي:
COLLECTING SYSTEM AND LOWER URINARY TRACT:
أوضحنا هذا الجزء من الجهاز البولي في (الشكل 2)، وهو معرض للعديد من التشوهات الخلقية.

الشكل 2 (اضغط على الشكل للتكبير): مناظر مأخوذة بالتنظير الداخلي للسبيل البولي العلوي والسفلي.

III. آليات الاستمساك CONTINENCE MECHANISMS:
يعتمد الاستمساك البولي على التراكيب التشريحية الموضحة في (الشكل 2) بالإضافة إلى الوظيفة العضلية والعصبية (المعصرة والعضلة الدافعة). إن الأعصاب نظيرة الودية الناشئة من 4- S2 تزود العضلة الدافعة. هذه الأعصاب الكولينرجية تنبه تقلص هذه العضلة مما يؤدي للتبول. تدخل الأعصاب الودية التي تنشأ من T10-L2 إلى العقدة الحوضية قبل أن تصل إلى العضلة الدافعة وعنق المثانة. يؤدي تنبيه هذه الأعصاب النورأدرينرجية إلى ارتخاء العضلة الدافعة (عبر المستقبلات الودية ) وتقلص عنق المثانة (عبر المستقبلات الودية )، هذا يساعد في خزن البول والاستمساك خلال امتلاء المثانة. إن المعصرة القاصية (الخارجية) معصبة بألياف جسمية حركية من الشدف العجزية 4-S2 والتي تصل هذه المعصرة إما عبر الضفيرة الحوضية أو عبر الأعصاب الاستحيائية.

تمر النبضات الحسية الواردة إلى القشر الدماغي الذي يثبط تقلصات العضلة الدافعة. إن المهمة الرئيسة لهذه النبضات هي أن تلجم عملية التبول إلى أن يحين الظرف المناسب.

دورة التبول:
1. طور الخزن (الامتلاء):
بسبب المطاوعة الكبيرة التي تتمتع بها العضلة الدافعة فإن المثانة تمتلئ بالبول بشكل مضطرد دون حدوث ارتفاع في الضغط ضمنها. ولكن حالما يزداد الحجم فإن مستقبلات التمطط الموجودة في جدارها تسبب ارتخاءً مثانياً انعكاسياً وزيادة في مقوية المعصرة. وعند امتلاء حوالي 75% من السعة الكلية للمثانة يشعر الشخص بالرغبة في التبول. الآن الضبط الإرادي يتفوق على الرغبة في التبول التي تختفي بشكل مؤقت. وإن مطاوعة العضلة الدافعة تسمح بزيادة السعة إلى أن تتطور رغبة جديدة في التبول. وإن كيفية تثبيط هذه الرغبة يعتمد غالباً على العديد من العوامل ليس أقلها إيجاد المكان المناسب للتبول.

2. طور الإفراغ (التبول):
يبدأ فعل التبول أولاً بشكل إرادي وبعدها يتواصل تحت تأثير الارتخاء الانعكاسي لأرض الحوض وللمعصرة الخارجية (القاصية) المتبوع بالتقلص الانعكاسي للعضلة الدافعة. هذه الأفعال يتم تنسيقها بإشراف مركز التبول في الجسر. يبقى الضغط داخل المثانة أعلى من نظيره داخل الإحليل إلى أن تصبح المثانة فارغة. ولذلك يمكن لاضطرابات التبول أن تكون بنيوية أو عصبية المنشأ. الدورة الطبيعة للتبول موضحة في (الشكل 3).