Apparato escretore

L’apparato urinario o escretore è l’insieme di organi e di strutture finalizzati alla secrezione e all’escrezione dell’urina, o di altri prodotti di rifiuto del metabolismo, negli organismi animali. L’urina viene prodotta per permettere l’eliminazione dei rifiuti azotati: per questo gli animali che producono urina vengono detti ureotelici, a differenza di altre specie animali che producono ammoniaca (ammoniotelici) o acido urico (uricotelici).
L’urea (derivante dall’ammoniaca) viene disciolta in acqua nei reni (trasformandola in urina) per poter essere eliminata senza creare pericoli per l’organismo.
Insieme all’apparato genitale compone l’apparato uro-genitale.
Nell’uomo, l’apparato è rappresentato da:

- Reni
- Canali escretori (calici, bacinetto, uretere)
- Vescica
- Uretra

L’organo principale dell’apparato escretore, il rene, è costituito da una zona midollare, costituita dalle piramidi renali, ed una corticale. L’unità funzionale del rene è il nefrone, costituito dal corpuscolo di Malpighi a sua volta composto dal glomerulo, dalla capsula di Bowman e dal tubulo renale. Il sangue, tramite l’arteriola afferente, arriva nel glomerulo dove, a causa della pressione determinata dalla presenza di un arteriola efferente di diametro molto minore e dalla presenza di fenestrature di questo vaso che contribuiscono alla variazione della pressione, attraversa un filtro formato dai podociti. Al termine di questo processo si ottiene l’ultrafiltrato glomerulare (160-180 litri/die), che deve però essere ulteriormente filtrato prima di diventare urina (1,5 litri/die). Passa così nel tubulo renale, formato da un tubulo contorto prossimale, dall’ansa di Henle, da un tubulo contorto distale e dal dotto collettore. In questo percorso, dall’ultrafiltrato vengono riassorbiti acqua e ioni sodio, fino ad ottenere l’urina.

I reni
I reni sono organi escretori dei vertebrati. Insieme alle vie urinarie costituiscono l'apparato urinario, che filtra dal sangue i prodotti di scarto del metabolismo e li espelle tramite l'urina. Il settore della medicina che studia i reni e le loro malattie è chiamato nefrologia. Gli antichi agopuntori li definivano l'inizio e la fine della vita. Il loro compito principale è quello di assicurare ogni giorno, per mezzo delle loro unità funzionali, i nefroni, una costante depurazione dei circa 400 litri di sangue che, circolando, pervengono loro dalle arterie renali, sangue che poi, liberato di materiali di scarto e di liquidi in eccesso, passa nelle vene renali.
I reni non hanno solo il compito, tramite i nefroni, di eliminare i prodotti finali del catabolismo azotato e i prodotti tossici che vi giungono, nonché di regolare il volume del liquido extracellulare e quindi il contenuto idrico dell'organismo e poi di regolare il pH ematico tramite riassorbimento ed eliminazione di bicarbonato HCO3; hanno anche importanti funzioni endocrine, secernendo diversi ormoni ad azione sistemica (quali renina, eritropoietina, calcitriolo).
I reni sono costituiti dal parenchima e dallo stroma. Il parenchima è formato da un insieme di unità elementari, i nefroni, che hanno la funzione uropoietica, e da un sistema di dotti escretori, i quali convogliano l'urina verso l'apice delle piramidi renali e provvedono anche a modificarne la composizione. Lo stroma, di natura connettivale, contiene i vasi sanguigni e linfatici e le terminazioni nervose del plesso renale. I nefroni sono contenuti prevalentemente nella corticale, mentre lo stroma è più abbondante nella midollare dei dotti escretori. I corpuscoli renali hanno l'aspetto di corpiccioli sferoidali del diametro di 150-250 micron. Nei corpuscoli renali si distinguono un polo vascolare ed un polo urinario, disposti alle estremità opposte.L'arteriola afferente penetra nel corpuscolo a livello del polo vascolare e si risolve subito in una rete di capillari convoluti (glomerulo) che, al termine del loro percorso, si riuniscono nell'arteriola efferente, la quale, attraverso il polo vascolare stesso, abbandona il corpuscolo. Questa struttura, cioè una rete capillare interposta tra due arteriole, prende il nome di rete mirabile arteriosa.Il tubulo renale ha inizio in corrispondenza del polo urinario. Qui il foglietto esterno della capsula glomerulare continua con la parete del tubulo renale e lo spazio capsulare continua con il lume del tubulo stesso; in tal modo l'ultrafiltrato glomerulare, raccoltosi inizialmente nello spazio capsulare, viene convogliato verso il tubulo renale. Il tubulo renale ha la funzione di modificare l'ultrafiltrato glomerulare (urina primaria), trasformandolo nell'urina definitiva, grazie alle peculiari proprietà assorbenti e secernenti delle cellule epiteliali che lo delimitano.

Uretere
L’uretere è un condotto che collega la pelvi renale con la vescica urinaria, ove vi termina con il meato, od urifizio, ureterale. Nell’uomo esistono due ureteri, simmetrici tra loro, uno per ogni rene. La funzione dell’uretere è quella di convogliare l’urina, prodotta continuamente dal rene, all’interno della vescica.
Mediamente un uretere ha una lunghezza variabile tra i 28-29 cm, per quello di destra, ed i 29-30 cm per quello di sinistra. Durante tutto il suo tragitto, che va dalla zona lombare alla piccola pelvi, l’uretere può essere distinto in una porzione addominale, pelvi e vescicale.La sezione addominale corrisponde alle regioni lombare ed iliaca, quella pelvica si trova nella piccola pelvi mentre quella vescicale (detta anche intramurale) è situata all’interno dello spessore vescicale in cui l’uretere passa.L’uretere non ha un andamento rettilineo ma si dirige verso il basso e medialmente ed inoltre presenta due leggere curve. Nella sua prima parte, infatti, presenta una convessità anteriore che successivamente diventa posteriore. Ciò fa sì che l’uretere, passando dalla porzione addominale a quella pelvica, cambi direzione in maniera piuttosto brusca formando una flessura, detta marginale, situata a livello dell’incrocio con i vasi iliaci.
A causa della pressione dei visceri addominali, l'uretere ha un lume appiattito anteroposteriormente con un diametro compreso tra i 4 ed i 7 mm. Durante tutto il suo tragitto, tuttavia, si possono individuare tre restringimenti fisiologici. Il primo di essi si trova ad una distanza di 7-8 cm dall’ilo renale ed è detto istmo superiore o colletto. Il secondo è a livello della flessura marginale (istmo inferiore o restringimento iliaco). L’ultimo si trova poco prima dello sbocco nella vescica ed è detto restringimento vescicale od intramurale.

Vescica
La vescica urinaria è un organo muscolare cavo posto nel bacino, deputato alla raccolta dell'urina prodotta dai reni che vi giunge attraverso gli ureteri. Dalla vescica l'urina viene periodicamente espulsa all'esterno attraverso l'uretra. Il muscolo che forma le pareti della vescica è detto muscolo detrusore, un muscolo liscio la cui attività è regolata da fibre nervose simpatiche e parasimpatiche in relazione alle variazioni volumetriche e pressorie percepite dai suoi recettori neuro-muscolari.
L'uretra decorre attraverso un diaframma urogenitale costituito da muscolatura striata sottoposta a controllo volontario, o sfintere esterno. Il processo di emissione dell'urina, detto minzione, porta allo svuotamento periodico della vescica urinaria per mezzo di un riflesso automatico del midollo spinale. L'ampolla vescicale è formata da due parti: il fondo e il collo. Il fondo costituisce il deposito dell'urina, il volume vescicale è estremamente variabile: la capacità normale in cui si giunge è normalmente compresa tra i 250 e i 300 ml, ma essendo molto elastica in condizioni eccezionali puo' arrivare a 2 litri; il collo, lungo 2-3 cm, si connette con l'uretra fino al meato uretrale esterno. Nelle femmine il collo coincide col punto di uscita delle urine (uretra posteriore), mentre nei maschi l'uretra posteriore si estende attraverso il pene e prende il nome di uretra anteriore. La forma della vescica è diversa tra i due sessi. Nel maschio si presenta sottile ed allungata, nella femmina, invece, più sferica. Nel maschio inoltre le ghiandole sessuali accessorie, ovvero prostata e ghiandole vescicolose, si situano alla base della vescica.La forma della vescica è, tuttavia, legata strettamente allo stato di riempimento degli organi adiacenti. Nella femmina il corpo dell’utero fa sì che la vescica vuota si pieghi in avanti.Di lato la vescica è circondata da connettivo lasso mentre il suo vertice è fissato alla fascia transversalis tramite i ligamenta umbelicalia medialia (ex arterie ombelicali) e dal ligamentum umbilicale medianum (che, come detto precedentemente, è il residuo dell’allantoide obliterato e dell’uraco). Grazie al connettivo lasso la vescica può spostarsi verso l’alto quando si riempie.

Uretra
L'uretra è l'ultimo tratto delle vie urinarie. È un piccolo condotto che unisce il polo inferiore della vescica urinaria con l'esterno. Mentre nella femmina ha la sola funzione di permettere il passaggio dell'urina, nel maschio serve anche per il passaggio dello sperma poiché in essa si immettono i condotti eiaculatori.
È situata posteriormente all'osso pubico e anteriormente alla vagina nella femmina, nel maschio decorre all'interno della prostata e del pene. La sua lunghezza varia secondo il sesso dell'individuo. Negli esseri umani di sesso femminile è lunga circa 3 cm, mentre in quelli di sesso maschile è lunga circa 16 cm e si può dividere in tre segmenti: prostatico, membranoso e cavernoso. L'uretra maschile inizia in corrispondenza dell'orifizio uretrale interno della vescica e termina all'apice del pene con l'orifizio uretrale esterno. Quella femminile termina invece con l'orifizio uretrale esterno posto fra clitoride e vagina. La parete dell'uretra è delimitata da due tonache (mucosa e muscolare) nell'uretra femminile e nel tratto prostatico e in quello membranoso nel maschio, mentre nel tratto penieno ve ne è una sola (tonaca mucosa). L'epitelio di rivestimento nel primo tratto è di transizione, come quello della vescica, nella parte prostatica è batiprismatico ed infine pavimentoso composto non corneificato fino all'orefizio uretrale esterno dove si continua con l'epidermide del glande o della vulva. Sono presenti due strati muscolari: uno strato interno di tessuto muscolare liscio (andamento longitudinale e circolare), uno esterno striato che prende il nome di muscolo sfintere striato dell'uretra. Lo studio dell'uretra si effettua con la Uretrografia.