Фізіологія сечоутворення і сечовиділення у тварин

1) прямий, коли перші імпульси від кори мозку доходять до самої нирки і змінюють її діяльність;

2) нейрогуморальний, коли імпульси від кори великих півкуль передаються на гіпофіз, де змінюється секреція вазопресину, який через кров надходить в нирку, змінюючи її роботу. На користь останнього свідчать факти з денервацією гіпофіза. При накладанні на ніжку гіпофіза півкільця - денервована нирка не відповідає на болюче подразнення.

 

6. Гуморальна регуляція нервової діяльності

Поряд з нервовою регуляцією функції нирок бере участь і гуморальна система. Гормон задньої долі гіпофіза вазопресин (антидіуретичний, АДГ) стимулює активну реабсорбцію води і пригнічує реабсорбцію натрію і хлору. При посиленому виділенні цього гормону зменшується сечоутворення, і, навпаки, при нестачі АДГ – сечоутворення зростає. При патології у вівці, внаслідок затримки вироблення гормону, виділяється до 25 л сечі на добу, при нормі 1,0-1,5 л.

Утворення і виділення антидіуретичного гормону відбувається рефлекторно. Імпульси надходять як від центру сечоутворення (довгастий мозок, кора великих півкуль) так і від хеморецепторів кровоносних судин, які дратуються підвищеним вмістом солей і продуктами азотистого обміну. Гормони кори надниркових залоз підтримують певний рівень фільтрації. Альдостерон пригнічує реабсорбцію води, стимулює реабсорбцію натрію і знижує зворотне всмоктування калію. Кортикоїди забезпечують сталість іонного складу плазми. Адреналін - гормон мозкової речовини надниркових залоз в малих дозах звужує капіляри мальпігієвого клубочка, в результаті чого фільтрація збільшується. Адреналін у великих дозах приносну судину звужує, кровопостачання нефрона зменшується, процес фільтрації знижується. Паратгормон збільшує реабсорбцію кальцію, сприяє виділенню його з кісткової тканини, вміст кальцію в плазмі крові підвищується. Під впливом паратгормону різко посилюється виведення фосфатів з сечею. Гормони щитовидної залози змінюють обмін речовин в організмі і зменшують реабсорбцію води. Ренін виробляється в юкстагломерулярних комплексах, підвищує кров'яний тиск у нирках і збільшує фільтрацію.

 

7. Cклад сечі

У сечі міститься близько 4% сухої речовини і 96% води.

У сечі є продукти білкового обміну: сечовина - 90% від загальної кількості азоту сечі, а також сечова кислота, аміак, креатин, гіпурова кислота. Продукти гниття білка (індол, скатол, крезол, фенол), пігменти (уробілін, урохром та ін.) Неорганічні речовини: солі натрію, калію, сірчанокислі, фосфорнокислі та ін.

При дослідженні сечі визначають її фізичні властивості: кількість виділеної сечі за добу, колір, прозорість, консистенцію, запах і щільність.

У жуйних сеча буває від світло-жовтого до світло-коричневого кольору, у коней - від блідо-до буро-жовтого, у свиней і у собак - світло-жовтого кольору.

При патології колір сечі змінюється: при цукровому діабеті - безбарвна, при гематурії, гемоглобінурії, міоглобінурії - від темно-коричневого до криваво-червоного, при збільшенні кількості жовчних пігментів - від жовто-зеленого до темно-коричневого. Колір сечі може змінюватися і після застосування лікарських речовин, а також при годуванні червоним буряком. Свіжа сеча від здорових тварин прозора. У цільнокопитних тварин сеча каламутна від присутності кристалів вуглекислого кальцію. Помутніння свіжоотриманої сечі обумовлено присутністю в ній крові, бактерій, слизу, крапельок жиру. У великої рогатої худоби, свиней, овець сеча рідка, водяниста, у коней сеча слизової консистенції внаслідок домішок муцину. Запах сечі специфічний для кожного виду тварини і залежить від її концентрації. Чим концентрованіша сеча, тим сильніше її аміачний запах. При тривалому зберіганні сечі на повітрі запах її аміачний, гнильний - при розпаді тканин сечового міхура, фруктовий запах сечі у корів буває при кетозі. У здорових тварин щільність сечі коливається в межах (г/мл або кг/л) у великої рогатої худоби - 1,015-1,045; свиней - 1,010-1,030, коней - 1,020-1,050, собак-1, 020 - 1,050.

При протеїнурії, глюкозурії, проносах, сильній блювоті, тривалому потінні, щільність сечі збільшується, при хронічних нефритах, нефросклерозі - зменшується.

При хімічному дослідженні сечі визначають рН, вміст білка, цукру, кетонових тіл, пігментів, жовчних кислот.

Реакція сечі у тварин може бути кислою, лужною чи нейтральною залежно від виду, статі тварини та кормів. При поїданні тваринами корму, багатого білками, реакція сечі стає кислою, сеча травоїдних тварин лужна, у всеїдних і м'ясоїдних - слабокисла. рН сечі коня становить 8,7-7,1, у великої рогатої худоби 7,7-8,7, у телят-сосунів сеча кисла (5,7), а з віком поступово переходить в лужну; у свиней -6,0 -7,5; овець - 7,4-8,5; собак -5,2-7,0.

Нирки утворюють сечу безперервно, проте виділяється вона періодично. Новоутворена сеча по збірним канальцям надходить у ниркову миску. При наповненні балії вона скорочується і сеча переходить в сечоводи, звідки в сечовий міхур. Сечовий міхур складається з трьох шарів гладкої мускулатури м'язів: зовнішній і внутрішній поздовжній; середній шар з кільцевих м'язів, розташований між поздовжніми. У місці виходу сечівника є внутрішній сфінктер сечового міхура. По ходу сечівника мається зовнішній сфінктер. Мускулатура сфінктерів знаходиться в тонусі (сфінктери закриті), що перешкоджає постійному виходу сечі з міхура. Об'єм сечового міхура, при його наповненні, може збільшуватися в кілька разів без значного підвищення тиску - пластичний тонус.

У міру наповнення міхура тиск у ньому спочатку не змінюється, а потім різко збільшується - виникає позив до сечовипускання. Це пов'язано з тим, що в сечовому міхурі дратуються рецептори, які збуджуються і сигнали передаються в центр сечовипускання, який розташований в попереково-крижовому відділі спинного мозку. Цей центр знаходиться під контролем довгастого, середнього мозку і великих півкуль, про що свідчать дані про довільному сечовипусканні. Процес сечовипускання - це складний рефлекторний акт, що полягає в одночасному скороченні м'язів сечового міхура і розслабленні сфінктерів.

 

8.Методи вивчення функції нирок

 
Видільна функція нирок і фізико-хімічні властивості сечі залежать від кількості споживаної води, температури зовнішнього середовища, виконуваної роботи, фізіологічного стану організму, стану ЦНС і автономного відділу нервової системи, функції залоз внутрішньої секреції та ін. Визначення основних показників фізико-хімічних властивостей сечі знаходить широке застосування в клініці для діагностичних цілей. Тому вчені давно привертають увагу до розробки різних методів отримання сечі.

 

8.1 Отримання сечі в природних  умовах

Метод спостереження за процесом сечоутворення і виведення сечі тваринами, що знаходяться в природних умовах. Сечу можна отримати, якщо тварину помістити у верстат, підлога якого покрита водонепроникним матеріалом, в центрі якого є відвідна трубка, по якій збирають сечу в спеціальну посудину. Якщо тварині підв'язати прорезиновий фартух, з відвідною трубочкою, сечу можна зібрати повністю, помістивши тварину у верстат. Швидке отримання сечі у великої рогатої худоби і коней можливо при масажі сечового міхура, роздратуванні гирла сечовипускального каналу у самок, катеризації.

Збирання сечі у великої рогатої худоби проводиться так само, як і у коня, з тією лише різницею, що катеризація можлива тільки у самок, причому необхідно враховувати при введенні катетера подуретральний мішок, що перешкоджає нормальному введенню катетера.

Щоб уникнути потрапляння катетера в сліпий мішок, в нього попередньо вводять палець лівої руки, після чого, притримуючи дорзальну стінку уретри, обережно вводять катетер. Такий прийом виключає можливість потрапляння катетера в сліпий мішок.

 

8.2 Вивчення сечовиділення в хронічному досліді

Хронічні досліди проводяться на тваринах з фістулами сечового міхура, сечоводами і при виведенні уретри. Досліди можна проводити на собаках, вівцях, свинях, телятах, яких за 5-8 днів до початку занять оперують. Мета роботи: ознайомитися з основними хірургічними прийомами по накладенню фістульної трубки на сечовий міхур, сечоводи або виведення уретри.

Матеріали та обладнання: набір хірургічних інструментів, дезінфікуючі та наркотичні речовини, антибіотики, фізіологічний розчин, стерильні халати, простирадло, серветки, тампони, шовний матеріал, собака (для досвіду підбирають спокійну собаку, бажано самку), фістульна трубка для сечового міхура.

а) Накладення фістули на сечовий міхур

Хід роботи: після добової голодної дієти наркотизовану тварину зафіксувати на операційному столі в спинному положенні і, підготувавши операційне поле, в стерильних умовах на вентральній стінці живота по білій лінії зробити розріз і розкрити черевну порожнину. Витягти сечовий міхур, на серозно-м'язовий шар міхура накласти кісетний шов, в розріз стінки ввести внутрішній диск фістульної трубки і зафіксувати кісетним швом. Обмитий теплим фізіологічним розчином з антибіотиками сечовий міхур занурити в черевну порожнину, а зовнішній кінець фістульного трубки вивести в прокол збоку від білої лінії і нагвинтити на нього зовнішній диск. Після цього пошарово зашити рану черевної стінки. Для кращого дотику серозної оболонки сечового міхура до черевної під зовнішній диск фістули підвести марлеву серветку, змащену емульсією стрептоміцину або синтоміцину. Догляд за тваринами після операції проводити за загальноприйнятими методами.

 

б) Виведення сечоводів на шкірну поверхню черевної стінки

Хід роботи: собаку фіксують на столі в спинному положенні і, підготувавши операційне поле в стерильних умовах по білій лінії живота зробити розріз нижче пупка і розкрити черевну порожнину. Кишечник відсувають убік, і тоді на задній стінці під очеревиною добре видно сечоводи у вигляді біло-рожевих шнурів. Сечовий міхур спорожнюють через стерильну голку. Витягують з порожнини сечовий міхур, знаходимо місце впадання сечоводу, викроюємо клаптик величиною з двокопієчну монету разом з сечоводом. Сечовий міхур зашивають, а сечовід разом з клаптем через прокол черевної стінки виводять назовні, попередньо зрізавши шкіру в місці проколу. Клаптик розпрямляють і пришивають. Сечовий міхур обмивають фізіологічним розчином з антибіотиком і занурюють в черевну порожнину. Рану пошарово зашивають. Догляд за твариною після операції проводять за загальноприйнятими методами. Дослід можна починати проводити через два тижні.

 в) Виведення уретри

Хід роботи: собаку під наркозом фіксують в спинному положенні. Розкривають черевну порожнину по білій лінії живота. Через стерильну голку звільняють сечовий міхур від сечі. Витягують сечовий міхур. Якнайближче до зовнішніх статевих органів накладають кишковий шов. Уретру перерізають поруч з кісетним швом. Кісетний шов затягують і куксу зашивають двома-трьома вузловими швами. Уретру, що йде до сечового міхура, через прокол виводять назовні попередньо зрізавши шкіру. Уретру пришивають до черевної стінки. Виходжують тварину за загальноприйнятими методами. Для отримання сечі гумовий катетер вводять у сечовий міхур через уретру. Сеча в період між дослідами не випливає назовні, так як при виході із сечового міхура є сфінктер.

 

8.3 Спостереження за сечовиділенням в гострому досліді

За відсутності великих тварин процес сечовиділення на практичних заняттях можна вивчити в гострому досліді на собаці або кролику.

Мета роботи: вивчити механізм сечовиділення і виявити вплив різних факторів на сечоутворення.

Матеріал та обладнання: собака або кролик, наркотична речовина, операційний столик, дві канюлі для сечоводів, тампони, хірургічний набір інструментів, гумова трубка, 10% розчин натрію хлориду, 40%-ва сечовина, 5% -ва синька метиленова на фізіологічному розчині.

Хід роботи: тварину фіксують на операційному столі в спинному положенні. Розкривають черевну порожнину по білій лінії живота нижче пупка. Кишечник відсувають убік, і тоді на задній стінці під очеревиною добре видно сечоводи у вигляді біло-рожевих шнурів. Підводять під сечовід дві лігатури. Сечовід перев'язують і перерізають в нижній частині, потім роблять надріз сечоводу, в який у напрямку до нирки вводять тонку скляну канюлю і другою лігатурою фіксують її. На відкритий кінець канюлі надягають гумову трубку, через яку і збирають сечу під час досліду. Таким же способом уплутують канюлю і в другий сечовід. Після цього кілька разів визначають кількість сечі, виділеної за 3-5 хвилинні проміжки. Порівнюють виділення сечі з правого і лівого сечоводів. Потім вводять в порожнину кишки теплу воду (35-37 С) з розрахунку 10-20 мл на 1 кг маси тіла тварини і визначають кількість відокремлюваної сечі. Діурез наростає через 5-10 хвилин в результаті всмоктування води і потім незабаром приходить до норми. У стегнову або вушну вену вводять 10 мл 10% - го розчину кухонної солі, після чого настає посилення діурезу. Через деякий час, коли виділення сечі наблизиться до норми, спостережуваної на початку досліду, у вену вводять 5 мл 40% - го розчину сечовини, при цьому знову спостерігається посилення діурезу. Після того як діурез прийде до норми, у вену вводять 3 мл 1% - го розчину метиленової синьки, і через деякий час починає виділятися пофарбована сеча.

 

8.4 Вплив водного навантаження, хлористого натрію, сечовини на сечовиділення

Вплив водного навантаження на сечовиділення

Нирки працюють безперервно, сеча ж з організму виводиться періодично. У міру наповнення сечового міхура до певної межі тиск в ньому не змінюється (пластичний тонус). Подальше наповнення сечового міхура викликає різке зростання в ньому тиску і настає рефлекторний акт сечовипускання. Руховими нервами сечового міхура є парасимпатичні і симпатичні. Роздратування симпатичного нерва супроводжується розслабленням гладкої мускулатури сечового міхура і скорочення його сфінктерів, що відбувається при наповненні сечового міхура. Підвищення тиску в ньому викликає роздратування парасимпатичних нервів, що призводить до скорочення гладкої мускулатури міхура і розслабленню сфінктерів - відбувається акт сечовипускання. Спинальні і бульбарні центри сечовипускання підпорядковані імпульсам, що йдуть від кори великих півкуль, про що свідчить довільне сечовипускання.

Частота сечовипускання у тварин становить: у великої рогатої худоби -6-10 раз, коней -4-8, овець, кіз і свиней -2-3 рази на добу.

Мета роботи: з'ясувати вплив водного навантаження на величину діурезу.

Матеріали та обладнання: вода, підігріта до 25-40 С, воронка, носотравний зонд, секундомір, градуйований посуд для збору сечі, собака з фістулою сечового міхура.

Хід роботи: собаку поставити у верстат і зняти пробку з фістульної трубки. До фістули підв'язати колбочку, в яку збирати сечу через кожні 10 хв. протягом півгодини. Потім через зонд в шлунок ввести теплу воду з розрахунку 30 мл на 1 кг маси тварини. Облік кількості сечі виробляти в такі ж відрізки часу протягом 1 години. Наростання сечовиділення, як правило, настає в перші 15-20 хв. після введення води і досягає максимуму через 30-60 хв. Надалі величина діурезу поступово знижується і через 2-3 години повертається до вихідного рівня.

Вплив хлористого натрію на сечовиділення

У шлунок вводять 3%-вий підігрітий розчин хлористого натрію з розрахунку 0,8-1,2 г на 1 кг маси тіла тварини (більш концентровані розчини викликають блювоту). Збільшення кількості сечі починається через 40-50 хвилин і досягає максимуму протягом 2-3 -х годин.

 Вплив сечовини на сечовиділення

У шлунок собаки вводять 20-25%-вий розчин сечовини з розрахунку 0,8-1,0 г сухої речовини на 1 кг маси тіла тварини. Збільшення сечовиділення настає через 15-20 хвилин і досягає максимуму в середині першої години, протягом другої години виділення сечі повертається до вихідного положення.

Дані, отримані в дослідах, викреслюють у вигляді кривих: на вертикалі вказують кількість сечі (в мл), на горизонталі - час.

 

8.5 Дослідження фізичних властивостей  сечі