Scientia

Care este rolul rinichiului în organismul uman? Rinichiul este un organ complex ce are rolul principal de a depura sângele de substanţe toxice. Principala cale de a elimina substanţele toxice din organism este reprezentată de aparatul uro-excretor.

Pentru întreţinerea vieţii şi a activităţii obişnuite, organismul uman îndeplineşte o serie de funcţii. Două dintre acestea sunt vitale – funcţia respiratorie şi cea cardiacă. Fără acestea moartea unui individ s-ar produce în mai puţin de 5 minute. Celelalte funcţii, deşi sunt foarte importante, pot fi compensate un timp de către organism.

Structura rinichiului

Unitatea morfologică şi funcţională a rinichiului este nefronul. Adică rinichii sunt formaţi din nefroni, iar aceştia efectuează funcţia de excreţie a rinichiului. Deci urina se formează ca urmare a activităţii celor două milioane de nefroni.

Un nefron este format dintr-un glomerul şi un tub urinifer. Glomerulul este format din mai multe vase de sânge (strânse într-un ghem) ce provin din arteriola aferentă. Tubul urinifer porneşte din glomerul şi de-a lungul traiectului său suferă câteva ondulări, având o formă asemănătoare cu litera „U”. Conţinutul tubului urinifer este preluat de un sistem de canale colectoare, ca în final să ajungă în vezica urinară şi să poată fi eliminat la exterior prin uretră (micţiunea).

Rinichii sunt vascularizaţi de către arterele renale. În majoritatea organelor din corp, vascularizaţia este realizată de către o arteră care în interiorul organului se ramifică şi formează o reţea de capilare, iar acestea se unesc din nou formând o venă care părăseşte organul respectiv. În rinichi, arteriola aferentă (care formează glomerulul) se continuă cu arteriola eferentă. Aceasta însoţeşte apoi tubul urinifer, ramificându-se în jurul său (rolul acestei ramificări în jurul tubului este de a colecta sau de a deversa unele substanţe), iar mai apoi toate ramificaţiile se unesc formând sistemul venos.

Debitul de sânge care circulă prin aceste reţele de capilare este de 1,3 litri pe minut. De remarcat este faptul că circulaţia rinichilor, deşi foarte intensă, se modifică independent în condiţii normale şi patologice. Sistemul vascular al rinichilor este unul particular fiind format din două reţele de capilare.

Rolul rinichilor în formarea urinei

Mecanismul formării urinei este foarte complex şi încă reprezintă un subiect de dezbatere pentru diverşi cercetători. Prima ipoteză a fost emisă de Bowman în 1842, care afirma că rinichiul este o glandă excretoare de apă la nivelul glomerulului şi de alte substanţe la nivelul tubului urinifer. După Bowman au urmat alţi cercetători care au completat şi modificat această teorie.

Rinichiul formează două tipuri de urină: primară şi finală. Urina primară se formează prin filtrarea sângelui la nivelul glomerulului (filtrarea glomerulară), unde există o membrană filtrantă ce prezintă pori prin care trece apă şi unele substanţe. Această membrană poate fi comparată cu un fel de sită – orice substanţă care are dimensiuni mai mici decât diametrul porului va trece, iar dacă dimensiunile sunt mai mari nu va putea străbate membrana. Pentru ca substanţele din sânge să străbată membrana este necesar existenţa unei diferenţe de presiune între cele două feţe ale membranei. Prin filtrare glomerulară se formează aproximativ 130 de ml de urină primară în fiecare minut sau 180 de litri în 24 de ore.

Urina primară este formată în principal din apă şi substanţele care se găsesc în mod normal în plasmă, mai puţin proteine, deoarece acestea trec în cantităţi foarte mici.

Urina trece apoi în tubul urinifer unde suferă diferite procese de reabsorbţie sau secreţie, rezultând urina finală – aproximativ 1,5 litri la 24 de ore.

Reabsorbţia este procesul prin care unele substanţe din urina primară trec înapoi în sânge – aproximativ 90% din urina primară formată este reabsorbită în sânge.

Excreţia şi secreţia tubulară este procesul prin care unele substanţe trec din sânge în urină la nivelul tubului urinifer. Prin aceste procese trece în urină: uree, amoniac, unii ioni, substanţe toxice sau medicamente.

La sfârşitul acestor procese se formează urina finală. Aceasta la emisie are culoarea galbenă (culoare mai intensă dimineaţa), pH-ul de 6,2 - 6,8 (pH-ul devine acid în alimentaţia bazată pe carne şi alcalin în regimul vegetarian).

Rinichiul intervine în menţinerea echilibrului acido-bazic, adică păstrează pH-ul mediului intern constant la 7,35 – 7,4. Prin rinichi se elimină acizii nevolatili din organism şi se recuperează substanţele alcaline – din acest motiv urina are un pH uşor mai acid.

Reglarea funcţiei excretoare a rinichiului este realizată prin mecanisme nervoase şi mecanisme hormonale. Hormonii care intervin în reglarea funcţiei renale sunt: hormonul anti-diuretic (ADH), aldosteronul, hormonii tiroidieni, parathormonul etc.

ADH: acest hormon scade diureza (acţiune oligurică). Acţiunea anti-diuretică este manifestată prin creşterea reabsorbţiei de apă din urina primară – se va elimina o cantitate mai mică de urină.

Aldosteronul: acest hormon eliberat de glandele suprarenale reduce eliminarea ionilor de Na şi creşte eliminarea celor de K.

Parathormonul: menţine echilibrul fosfo-calcic prin scăderea eliminării de Ca, Mg sau amoniac şi creşterea eliminarea de fosfat, Na sau K.

Vitamina D sau calciferolul: intervine în menţinerea echilibrului fosfo-calcic.

Pe lângă hormoni, în reglarea funcţiei excretoare a rinichilor intervin şi alte substanţe ca noradrenalina ce opreşte activitatea a 90% dintre glomeruli determinând oligurie sau cafeina ce creşte numărul de glomeruli funcţionali determinând poliurie (creşte diureza).

Alte roluri ale rinichiului

Pe lângă funcţia de depurare a sângelui, rinichiul secretă şi hormoni – funcţia endocrină. Hormonii secretaţi de rinichi sunt: renina, eritropoietina, bradikinina, natriferina şi medulina. Datorită secreţiei şi eliberării acestor substanţe, rinichiul poate fi considerat glandă endocrină.

Renina: intervine în procesul de formare a angiotensinei II (cel mai puternic vasoconstrictor din organism).

Eritripoietina: stimulează formarea de globule roşii.

Medulina: are acţiune anti-hipertensivă – scade presiunea arterială.

Bradikininele: se mai numesc plasmakine şi au rol în producerea unei vasodilataţii locale şi creşterea permeabilităţii capilarelor – datorită plasmakinelor, în timpul efortului fizic, în urină apar proteine în cantitate mai mare.


Compoziţia urinei

Compoziţia urinei diferă foarte mult de compoziţia plasmei. Urina finală conţine cantităţi infime de proteine şi glucoză (nedetectabile prin aparatura standard).

Un litru de urină conţine 950 de ml de apă şi 50 de ml de substanţe organice şi anorganice.

Substanţele organice sunt rezultatul metabolismului celular – uree (se elimină 25 de grame la 24 de ore), acid uric (aproximativ 1 gram la 24 h), creatinină (1-2 grame la 24 h), pigmenţi, vitamine sau enzime.

Substanţele anorganice sunt reprezentate de cloruri – NaCl (10-12g la 24 h), sulfaţi, fosfaţi, calciu.


Micţiunea

Micţiunea (acţiunea de a urina) se produce printr-un mecanism neuro-reflex. Datorită umplerii şi distensiei vezicii urinare, fibrele nervoase senzitive sunt stimulate şi se declanşează relaxarea sfincterului intern – la copil. Pe măsură ce sistemul nervos se dezvoltă, aceste impulsuri ajung la scoarţa cerebrală şi determină senzaţia de „vezică plină” – micţiunea devine voluntară. Dacă nu este posibilă micţiunea, urina poate fi reţinută până la o limită când apare eliminarea urinară prin prea plin – retenţia voluntară a urinei nu este posibilă pe durată nelimitată de timp.


Insuficienţa renală

Insuficienţa renală reprezintă pierderea funcţiei rinichiului, care poate apărea brusc – insuficienţă renală acută sau se poate instala în timp – insuficienţă renală cronică.

Indiferent de timpul de instalare, simptomele principale sunt asemănătoare: rinichiul îşi pierde capacitatea de a regla echilibrul hidro-electric şi acido-bazic al organismului, iar unii compuşi toxici din organism nu mai pot fi eliminaţi, acumulându-se în sânge.

Cauzele ce determină insuficienţa renală sunt multiple, cu menţiunea că insuficienţa acută este de obicei reversibilă, pe când cea cronică este progresivă şi ireversibilă.