Мочеиспускание и его механизмы

Мочеиспускание

Образующаяся в почечных канальцах моча выделяется в почечную чашечку, а затем в фазе систолы почечной чашечки происходит опорожнение в почечную лоханку. Последняя постепенно заполняется мочой, и по достижении порога раздражения возникают импульсы от барорецепторов, сокращается мускулатура почечной лоханки, раскрывается просвет мочеточника, и моча благодаря сокращениям его стенки продвигается в мочевой пузырь. Объем мочи в пузыре постепенно увеличивается, его стенка растягивается, но вначале напряжение стенок не изменяется и давление в мочевом пузыре не растет. Когда объем мочи в пузыре достигает определенного предела, круто нарастает напряжение гладкомышечных стенок и повышается давление жидкости в его полости. Раздражение механорецепторов мочевого пузыря определяется растяжением его стенок, а не увеличением давления. Если поместить мочевой пузырь в капсулу, которая препятствовала бы его растяжению, то повышение давления внутри пузыря не вызовет рефлекторных реакций. Существенное значение имеет скорость наполнения пузыря: при быстром растяжении мочевого пузыря резко увеличивается импульсация в афферентных волокнах тазового нерва. После опорожнения пузыря напряжение стенки уменьшается и быстро снижается импульсация.

В процессе мочеиспускания моча выводится из мочевого пузыря в результате рефлекторного акта. Наступают сокращение гладкой мышцы стенки мочевого пузыря, расслабление внутреннего и наружного сфинктеров мочеиспускательного канала, сокращение мышц брюшной стенки и дна таза; в это же время происходит фиксация грудной стенки и диафрагмы. В результате моча, находившаяся в мочевом пузыре, выводится из него.

При раздражении механорецепторов мочевого пузыря импульсы по центростремительным нервам поступают в крестцовые отделы спинного мозга, во II – IV сегментах которого находится рефлекторный центр мочеиспускания. Первые позывы к мочеиспусканию появляются у человека, когда объем содержимого пузыря достигает 150 мл, усиленный поток импульсов наступает при увеличении объема до 200-300 мл. Спинальный центр мочеиспускания находится под влиянием вышележащих отделов мозга, изменяющих порог возбуждения рефлекса мочеиспускания. Тормозящие влияния на этот рефлекс исходят из коры большого мозга и среднего мозга, возбуждающие – из заднего гипоталамуса и переднего отдела моста мозга.

Возбуждение центра мочеиспускания вызывает импульсацию в парасимпатических волокнах тазовых внутренностных нервов (nn. splanchnici pelvici), при этом стимулируется сокращение мышцы мочевого пузыря, давление в нем возрастает до 20-60 см вод. ст., расслабляется внутренний сфинктер мочеиспускательного канала. Поток импульсов к наружному сфинктеру мочеиспускательного канала уменьшается, его мышца – единственная поперечнополосатая в мочевыводящих путях, иннервируемая соматическим нервом – ветвью полового нерва (n. pudendus), – расслабляется, и начинается мочеиспускание.

Раздражение рецепторов при растяжении стенки пузыря рефлекторно по эфферентным волокнам тазовых внутренностных нервов вызывает сокращение мышцы мочевого пузыря и расслабление его внутреннего сфинктера. Растяжение пузыря и продвижение мочи по мочеиспускательному каналу ведет к изменению импульсации в п. pudendus, и наступает расслабление наружного сфинктера. Движение мочи по мочеиспускательному каналу играет важную роль в акте мочеиспускания, оно рефлекторно по афферентным волокнам полового нерва, стимулирует сокращение мочевого пузыря. Поступление мочи в задние отделы мочеиспускательного канала и его растяжение способствуют сокращению мышцы мочевого пузыря. Передача афферентных и эфферентных импульсов этого рефлекса осуществляется по подчревному нерву (п. hypogastricus).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Источник

Мочеиспускание – это процесс вывода мочи из мочевого пузыря через мочеиспускательный канал. У здоровых людей мочеиспускание строго контролируется. У младенцев, больных людей и людей пожилого возраста мочеиспускание может быть самопроизвольным. Данный процесс находится под контролем центральной, вегетативной и соматической нервных систем. В мозговые центры, регулирующие мочеиспускание входят мостовой центр мочеиспускания, околоводопроводное серое вещество и кора головного мозга. У мужчин моча выбрасывается через половой член, на головке которого заканчивается мочеиспускательный канал, а у женщин через вульву.

Основные органы, участвующие в мочеиспускании это мочевой пузырь и мочеиспускательный канал. Гладкие мышцы мочевого пузыря (детрузоры) иннервируются волокнами симпатической нервной системы, выходящими из поясничного отдела спинного мозга и парасимпатическими, выходящими из пояснично-крестцового отдела спинного мозга. Пучки тазовых нервов являются основными в регулировании мочеиспускательного рефлекса. Часть уретры, окруженная наружным сфинктером уретры, который иннервируется соматическим срамным нервом, берущим сове начало в области мозга под названием Ядро Онуфа.

Гладкие мышечные пучки проходят по обеим сторонам мочеиспускательного канала, их иногда даже называют внутренним сфинктером мочеиспускательного канала. Далее проходят к наружному сфинктеру уретры. Эпителий мочевого пузыря называется промежуточным эпителием, содержащий поверхностный слой куполообразных клеток и несколько слоев слоистых кубических клеток. Когда мочевой пузырь полностью наполнен и растянут поверхностные клетки становятся плоскими, а стратификация кубических клеток снижается, что обеспечивает боковое растяжение мочевого пузыря.

Мочеиспускание является спинобульбоспинальным рефлексом, который контролируется высшими мозговыми центрами, такими как мостовой центр мочеиспускания.

У здоровых людей функции мочевых путей имеют две фазы: накопление и удержание мочи и фаза мочеиспускания, когда моча выходит через уретру. Состояние такой рефлекторной системы находится в зависимости от мозговых сигналов и чувствительных волокн мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. При малой наполненности мочевого пузыря афферентные сигналы низки для возбуждения сфинктера и уретры, а также для расслабления мочевого пузыря. При высокой наполненности мочевого пузыря афферентные сигналы увеличиваются и возникает позыв к мочеиспусканию. Таким образом при готовности человека к мочеиспусканию он сознательно его инициирует, что приводит к сокращению мочевого пузыря и расслаблению до полного опорожнения, после чего мочевой пузырь успокаивается и он снова готов к приему мочи. Мышцы, которые контролируют процесс мочеиспускания находятся под контролем вегетативной и соматической нервных систем. В фазе хранения мочи внутренний сфинктер уретры напряжен, а мышцы дезутора расслаблены симпатической стимуляцией. Во время мочеиспускания парасимпатическая стимуляция заставляет мышцы детрузора сокращаться и расслабляет внутренний уретральный сфинктер. Наружный сфинктер уретры во время мочеиспускания расслабляется под соматическим контролем.

Считается, что у младенцев мочеиспускание происходит рефлекторно, но это не совсем так. Возможность контролировать мочеиспускание развивается у детей в возрасте от 2 до 3 лет с развитием центральной нервной системы. У взрослого человека объем мочи, необходимый для рефлекторных сокращений для мочеиспускания составляет от 300 до 400 мл.

Фаза наполнения мочевого пузыря

Во время наполнения, давление в мочевом пузыре остается не высоким, до тех пор пока он не будет полностью заполнен. Таким образом давление в мочевом пузыре остается относительно терпимым, пока он не заполняется полностью (закон Лапласа). Гладкие мышцы мочевого пузыря имеют некоторую активность. Рецепторы в стенке мочевого пузыря инициируют рефлекторное сокращение, но они имеют более высокий порог.

Активные потенциалы несут сенсорные нейроны по тазовым нервам от рецепторов растяжения, расположенных на стенках мочевого пузыря в пояснично-крестцовый отдел спинного мозга. Поскольку натяжение стенки мочевого пузыря низкая во время фазы наполнения, всплеск этих афферентных нейронов имеет низкую частоту. Низкочастотные афферентные сигналы вызывают расслабление мочевого пузыря, замедляемое пояснично-крестцовыми парасимпатическими преганглионарными нейронами и активируемое поясничными симпатическими преганглионарными нейронами. И наоборот, афферентные вход вызывает сокращение сфинктера благодаря сигналам ядра Онуфа, а также сокращения шейки мочевого пузыря и уретры управляемыми сигналами симпатических преганглионарными нейронов.

Процесс диуреза происходит постоянно, и как только мочевой пузырь полностью заполняется афферентные всплески усиливаются, но процесс мочеиспускания может откладываться до тех пор, пока человек не посчитает нужным совершить его.

Фаза опорожнения мочевого пузыря

Мочеиспускание начинается, когда сигнал о его начале посылается из головного мозга и продолжается до тех пор, пока мочевой пузырь не опустошится. Афферентные сигналы мочевого пузыря передаются спинным мозгом в околоводопроводное серое вещество головного мозга, где они поступают в центр мочеиспускания и в головной мозг. При этом уровень афферентной активности делает позывы к мочеиспусканию трудными для игнорирования человеком. В то же время получает поддержку произвольный сигнал к мочеиспусканию, происходит максимальный нейронный всплеск в центре мочеиспускания, получаемый возбуждение пояснично-крестцовыми преганглионарными нейронами. Активность этих нейронов вызывает сокращение стенок мочевого пузыря и как результат резкое возрастание давление внутри мочевого пузыря, центр мочеиспускания также получает торможение ядром Онуфа, в результате чего расслабляется наружный уретральный сфинктер. Когда наружный уретральный сфинктер расслабляется и давление в мочевом пузыре достигает нужного уровня, моча выбрасывается через уретру под высоким давлением. Обычно мочеиспускательный рефлекс вызывает несколько серий сокращений мочевого пузыря.

Вытекание мочи через уретру также играет возбуждающую роль в мочеиспускании, что помогает мочеиспусканию, поддерживая его до полного опорожнения мочевого пузыря. После мочеиспускания женская уретры опустошается до конца под силой естественной гравитации и работой мышц. Остатки мочи из мужской уретры вытесняются при помощи луковичных мышц, а некоторые мужчины вручную “отжимают” остатки мочи, производя надавливающие движения на пенис.

Контроль мочеиспускания

Механизм, контролирующий мочеиспускание еще до конца полностью не изучен. В одном случае расслабление мышц диафрагмы является достаточным усилием на мышцу детрузора для инициации его сокращения. В другом случае это связано с возбуждением или растормаживанием нейронов в центре мочеиспускания, вызывающее последовательные сокращения мочевого пузыря и расслабление сфинктера.

В среднем мозге есть ингибирующая область для мочеиспускания. Так например, после рассечения ствола мозга чуть выше моста рефлекторный порог снижается и для возникновения позыва к мочеиспусканию требуется гораздо меньшая наполненность мочевого пузыря, тогда как при рассечении в верхней части среднего мозга рефлекторные пороги остаются практически неизменными. Существует еще одна так называемая фацилитаторная область в заднем гипоталамусе. У людей с поражением в области верхней лобной извилины снижаются позывы к мочеиспусканию, а также возникают трудности в его прекращении, после того как мочеиспускание началось. Эксперименты на животных показали, что другие области коры головного мозга также влияют на процесс мочеиспускания.

Мочевой пузырь может сокращаться под контролем спинного мочеиспускательного рефлекса, даже если он заполнен на несколько миллилитров мочи. Сокращение мышц живота помогает выбросу мочи из мочевого пузыря за счет увеличения давления в нем, но мочеиускание также может быть инициированно без напряжения мышц, даже если мочевой пузырь почти пуст.

Мочеиспускание также может быть сознательно прервано после его начала в результате сокращения мышц промежности. Наружный сфинктер может закрыться самопроизвольно, препятствуя моче протекать вниз по уретре.

Интересный феномен, наблюдавшийся во время исследований заключается в том, что если погрузить руку в стакан с теплой водой, это облегчает мочеиспускание. Во время экспериментов такую процедуру проводили со спящими людьми и некоторые из них мочились во сне.

Источник

Мочеиспускание (mictio; син.: uresis, urinatio) – произвольный, периодически наступающий акт опорожнения мочевого пузыря. В осуществлении Мочеиспускания основное участие принимают гладкие мышцы мочевого пузыря, распространяющиеся на мочеиспускательный канал у мужчин до семенного холмика (бугорка); у женщин до наружного отверстия уретры. Меньшее значение в Мочеиспускании имеют поперечнополосатые мышцы промежности, брюшного пресса и мочеполовой диафрагмы. Акту Мочеиспускания предшествуют процессы удержания мочи и адаптации стенки мочевого пузыря к меняющемуся объему его содержимого. Гладким мышцам мочевого пузыря присуще сохранение автономного тонуса и аккомодация к моче, поступающей в полость пузыря. Это обеспечивает накопление мочи и постоянство внутрипузырного давления на уровне, не препятствующем поступлению мочи по мочеточникам. Удержание мочи в фазе покоя осуществляется шейкой мочевого пузыря за счет присущего гладким мышцам автономного тонуса. При напряжении, переполнении мочевого пузыря для удержания мочи необходимо сокращение мышц промежности и мочеиспускательного канала. Роль мышц промежности и уретры в удержании мочи повышается при повреждении шейки пузыря (напр., после простатэктомии). Лапидес (J. Lapides) с соавт. показали, что для удержания мочи необходима определенная длина мочеиспускательного канала. В фазе покоя моча удерживается в пузыре при длине уретры 0,5 см. При наполнении пузыря, повышении внутрибрюшного давления протяженность уретры должна быть не менее 3-4 см.

Л. А. Беккере и В. М. Шумовский (1862) в эксперименте установили рефлекторную природу Мочеиспускания. Произвольное Мочеиспускание как сложный многоэтапный процесс осуществляется при участии различных отделов нервной системы: коры головного мозга (I – II зоны соматической чувствительности), подкорковых структур (область гипоталамуса и передней части мозгового моста); центров поясничных и крестцовых сегментов спинного мозга; тазовых нервов и пузырных ветвей из подчревного сплетения, околоорганных узлов, механорецепторов, заложенных в стенке мочевого пузыря. Парасимпатические, холинергические и бета-адренергические нейрорецепторы расположены преимущественно в стенках мочевого пузыря. Альфа-рецепторы находятся гл. обр. в области дна, шейки пузыря и уретры. По данным Т. С. Лагутиной, взаимоотношения интеро- и экстерорецепторов при становлении рефлекса М. меняются в онтогенезе.

Махони (D. F. Mahony) с соавт, выделяет 12 рефлекторных процессов, обеспечивающих все этапы акта Мочеиспускания Установлено значение каждого рефлекторного процесса для последовательно развивающихся этапов акта М. Первые 4 рефлекса обеспечивают удержание мочи за счет воздействий симпатической нервной системы, угнетающих сокращения детрузора и повышающих тонус сфинктера мочевого пузыря. Сокращения детрузора тормозятся также импульсами, идущими от мышц промежности, а тонус сфинктера пузыря усиливается рефлексом со слизистой оболочки заднего отдела мочеиспускательного канала. Вследствие накопления мочи и увеличения объема мочевого пузыря происходит деформация механорецепторов, заложенных в его стенке, что является стимулом к началу М. Поток афферентных импульсов от механорецепторов приводит к ответной реакции в виде усиления сокращения сфинктерных образований и расслаблению стенки пузыря, облегчающему его дальнейшее наполнение. При объеме мочи, превышающем 150 мл, интенсивность раздражения рецепторов пузыря возрастает и может появиться ощущение позыва на М. Острая потребность в опорожнении мочевого пузыря обычно наступает при накоплении в нем 350-400 мл мочи, однако этот объем подвержен значительным индивидуальным колебаниям. Сокращение детрузора происходит под влиянием эфферентных импульсов, поступающих по волокнам тазовых нервов, принадлежащих к парасимпатической нервной системе. Сокращение начинается в области дна пузыря, что приводит к открытию внутреннего отверстия уретры. Начало М. ведет к падению давления в мочевом пузыре, что могло бы прекратить дальнейшее выделение мочи, однако вступают в действие следующие рефлекторные процессы, и начинается вторая стадия акта М., характеризующаяся расслаблением мышц промежности и уретры за счет импульсов, исходящих из стенки мочевого пузыря. При этом сокращение мочевого пузыря усиливает раздражение заложенных в нем механорецепторов. С другой стороны, растяжение уретры рефлекторно вызывает дальнейшее сокращение детрузора мочевого пузыря. Возникшая замкнутая цепь рефлексов функционирует до полного опорожнения мочевого пузыря. С уменьшением его объема выключается первоначальный источник указанных рефлексов. Возникает последний рефлекс, ведущий к сокращению промежностной и тазовой мускулатуры, расслаблению мочевого пузыря и возобновлению фазы его наполнения. При преждевременном ослаблении раздражения рецепторов наружный сфинктер может закрыться до полного опорожнения мочевого пузыря. Толчок мочи, по инерции расширяющий мочеиспускательный канал, вновь возбуждает уретродетрузорный рефлекс, и М. возобновляется. Можно сознательно ускорить опорожнение мочевого пузыря повторными произвольными сокращениями мышц промежности, создавая при этом ритмические колебания тока мочи, усиливающие, по данным Магаши (P. Magasi), возбуждение рецепторов уретры.

Указанные рефлекторные процессы не ограничиваются пределами мочевого пузыря, уретры и мышц промежности. В акт Мочеиспускания включаются и другие физиологические системы организма. Благодаря участию скелетной мускулатуры создается облегчающая М. поза, за счет сокращения мышц брюшной стенки и диафрагмы повышается внутрипузырное давление. Последнее обстоятельство особенно важно, когда необходимое для М. давление не может быть обеспечено сокращением мочевого пузыря. Динамика функциональных состояний мочевого пузыря вызывает рефлекторные изменения деятельности почек (величина диуреза, концентрирование мочи), колебания АД, частоты дыхания, интенсивности потоотделения. При заболеваниях, сопровождающихся стойкими расстройствами М., эти рефлексы усиливаются и влекут к вторичным изменениям указанных органов и систем. Дисфункция М. может иметь неврогенное происхождение и возникать в результате врожденных пороков, повреждений либо заболеваний головного, спинного мозга, экстра- и интрамуральных проводящих путей мочевого пузыря. Нарушения М. при этом различны по форме и интенсивности в зависимости от локализации, тяжести и продолжительности повреждений нервной системы. Начальные стадии неврогенных расстройств М. носят функциональный характер. Более глубокие поражения нервной системы ведут к органическим изменениям мочевых путей: деформации мочеточниково-пузырных сегментов с развитием пузырно-мочеточниковых рефлюксов, фиброзному изменению мышц пузыря и нарушениям его сократительной способности, стенозирующим процессам в зоне пузырноуретрального сегмента. Эти изменения обычно сопровождаются стойкими нарушениями М., болью, тенезмами, задержкой мочи или непроизвольным ее выделением, частыми позывами (см. Дизурия, Ишурия, Недержание мочи, Поллакиурия). Нарушения М. часто возникают также при пороках развития, травмах, воспалительных заболеваниях и новообразованиях нижних мочевых путей и предстательной железы (см. Мочевой пузырь, Мочеиспускательный канал).

Заболевания различной природы могут сопровождаться одинаковыми по форме расстройствами М. Поэтому для этиологического и патогенетического анализа возникших расстройств М. необходимо комплексное обследование больных (см. Обследование больного, урологическое). Методы исследования можно разделить на клинические (с включением неврологического обследования), эндоскопические (уретроцистоскопия), рентгенорадиологические (микционная уретроцистография, изотопная цисторенография) и функциональные (урофлоуметрия, цистометрия, ректальная манометрия, периуретральная электромиография). Урофлоуметрия (см.) позволяет суммарно объективно оценить акт М. по основному параметру – объемной скорости М. Сопоставление урофлоуметрических показателей с данными цистометрии позволяет рассчитать профиль уретрального сопротивления, силу тока мочи и сократительную способность мышцы мочевого пузыря. Одновременное измерение давления в прямой кишке и электромиография (см.) выявляют степень участия скелетной мускулатуры в различные периоды М. Одно и то же заболевание (напр., аденома предстательной железы, контрактура шейки мочевого пузыря) может сопровождаться поражением различных рецепторов стенки мочевого пузыря. Характер этих поражений устанавливают, проводя урофлоу- и цистометрию на фоне воздействий нейротропными препаратами. Полученные данные о преобладающем нарушении функции холинергических, бета- или альфа-адренергических нейрорецепторов используют для рациональной фармакологической коррекции функциональных изменений М. Избирательное применение антихолинергических, адренергических средств, альфа-блокаторов способствует нормализации Мочеиспускания. При нарушениях Мочеиспускания, обусловленных стенозирующим заболеванием мочеиспускательного канала, показано патогенетически обоснованное оперативное вмешательство.

Библиография: Беккере Л. А. и Шумовский Б.М. Определение деятельности мышцы, выгоняющей мочу, Мед. вестн., № 39, с. 375, № 40, с. 383, 1862; Державин В. М., Вишневский Е. Л. и Гусев Б. С. Влияние бета-адренергических медиаторных средств на функцию детрузора, Урол, и нефрол., № 5, с. 3, 1976; Руководство по клинической урологии, под ред. А. Я. Пытеля, с. 111, М., 1969; Савченко H. Е. и Солоненко А. Д. Функциональные фармакологические пробы мочевого пузыря в норме и при неврогенных расстройствах мочеиспускания, Здравоохр. Белоруссии, № 11, с. 27, 1973; Хаютин В. М. Об условиях раздражения механорецепторов, в кн.: Вопр, физиол, интероцепции, под ред. К. М. Быкова, в. 1, с. 540, М.-Л., 1952; Jonas U. Pathophysiologie von Blase und Urethra, Urologe, Bd 17, S. 80, 1977; Khanka O. P. Disorders of micturition, Urology, v. 8, p. 316, 1976, bibliogr.; Magasi P. Neuere Auffassung iiber den Miktionmecha-nismus, Acta chir. Acad. Sci. hung., Bd 18, S. 231, 1977; MahonyD.F., Laferte R, O. a. Blais D. J. Integral storage and voiding reflexes, neurophysiologic concept of continence and micturition, Urology, v. 9, p. 95, 1977, bibliogr.; Schultheis Th. u. Rutishauser G. Kontinenz und Miktion, Z. Urol., Bd 56, S. 191, 1963, Bibliogr.

К. А. Великанов.

Источник