Глава 1. ЭМБРИОГЕНЕЗ ОРГАНОВ МОЧЕВОЙ СИСТЕМЫ И ОСНОВЫ РАЗЛИЧНЫХ НАРУШЕНИЙ УРОГЕНЕЗА

В процессе онтогенеза и филогенеза органы мочевыделения проходят три стадии развития: пронефрос, мезонефрос и метанефрос.

Пронефрос (предпочка) является онтогенетическим остатком выделительной системы низших позвоночных. Это парное рудиментарное образование, не функционирующее у человека, развивается из 8-10 передних нефротомов (сегментных ножек) тела зародыша. Предпочка человека не имеет клубочков, её канальцы не связаны ни с кровеносной системой, ни с целомом. На 4-й неделе эмбрионального развития (длина эмбриона - менее 6 мм) пронефрос редуцируется полностью.

Ещё до его полной редукции, на 3-4-й неделе эмбриогенеза, закладывается мезонефрос (первичная почка). Поскольку мезоне-фрос развивается из туловищных нефротомов, его называют также туловищной почкой. Это образование, расположенное каудальнее пронефроса, уже имеет функционирующие клубочки с короткими канальцами, которые соединяются с парными мезонефральными (или вольфовыми) протоками, растущими в каудальном направлении, достигая клоаки. Кроме этого, развивается второй (пара-нефральный) парный мюллеров проток, соединяющий брюшную полость с урогенитальным синусом.

Первичная почка человека наиболее активно функционирует примерно с 4-й по 8-ю неделю эмбрионального развития. Начиная с 3-го месяца гестации наблюдается постепенная регрессия первичной почки с дегенеративными изменениями канальцев. Лишь с 5-го месяца эмбрионального развития первичная почка редуцируется полностью. В дальнейшем в мочевую систему встраивается только моче-точниковый зачаток - производное вольфова протока. Некоторые элементы первичной почки участвуют в формировании структур половой системы. Вольфовы протоки дают начало выводным протокам яичек мужских особей, мюллеровы протоки - матке, маточным трубам и влагалищу женских особей. Рудименты вольфовых и мюл-

леровых протоков сохраняются примерно у трети мужчин и женщин в виде так называемых гидатид яичек и гидатид яичников.

Метанефрос (окончательная, или тазовая, почка) закладывается в конце 1-го месяца эмбриогенеза из двух зачатков: метанефрогенного тяжа (ткань несегментированной мезодермы), называемого также метанефрогенной бластемой, и материала мезонефральных (воль-фовых) протоков, которые каудально впадают в клоаку, а в верхних отделах образуют расширения (дивертикулы), врастающие в мета-нефрогенную бластему. Из широкой части дивертикула образуется лоханка формирующейся почки, выросты стенки которой дают начало генерациям чашечек и собирательных трубочек, а в метанеф-рогенной ткани бластемы начинают дифференцироваться канальцы нефронов. Одни концы канальцев присоединяются к собирательным трубкам, а другие контактируют с терминальными отделами почечной артерии - артериолами, ветвления которых образуют клубочки капилляров почечных телец, то есть гломерулы. На 8-9-й неделе начинают дифференцироваться клетки проксимальных и дисталь-ных извитых почечных канальцев. На 14-16-й неделе эмбриогенеза все отделы нефрона уже сформированы полностью; одновременно развивается интерстициальная ткань, сосудистая система и иннервация почки. С возникновением капилляров почечных клубочков неф-роны приобретают фильтрационную способность, а при образовании тонкой петли нефрона (петли Генле) и других канальцев - реабсорб-ционную. Нарушения кровоснабжения и развития метанефрогенной бластемы приводят к развитию аномалий величины почек (аплазии и гипоплазии).

Мочеточниковый зачаток (образовавшийся ещё на 5-6-й неделе эмбриогенеза из материала вольфовых протоков) растёт в двух направлениях. Краниально он соединяется с метанефросом, делится, давая начало росту лоханки, чашечек, а затем - и собирательных канальцев, прорастая метанефрогенную бластему и стимулируя развитие почки. Каудальный конец мочеточникового зачатка постепенно достигает урогенитального синуса, отделяется от клоаки и трансформируется в мочеточниково-пузырный сегмент. Меняя тубулярную форму на форму листка, мочеточники открываются в просвет мочевого пузыря точечными отверстиями. Во внутриутробном периоде эти отверстия затянуты тонкой плёнкой (мембраной Хвалла); если эта мембрана сохраняется после рождения ребёнка, это может клинически проявиться формированием уретероцеле или уретерогидронефроза.

Сначала окончательные почки расположены низко в тазовой области вблизи друг от друга выводными протоками кпереди. На 7-8-й неделе (длина эмбриона составляет 13-25 мм) начинается процесс восхождения почек. Почки кровоснабжаются множественными сосудами, отходящими от тазовых ветвей аорты, за счёт образования новых артериальных стволов. Из стенки аорты появляется выпячивание, которое вырастает в крупный ствол, врастающий в паренхиму почки и обеспечивающий её кровоснабжение. Прежние артерии, снабжавшие кровью почечный зачаток, облитерируют и рассасываются. Укорачиваясь, новые артериальные стволы, вырастающие из аорты, подтягивают почку кверху и несколько ротируют. Затем образуются новые сосуды, и почки, как по лестнице, продолжают восхождение и пронацию (рис. 1).

Рис. 1. Процесс восхождения и ротации почек (по Исакову Ю.Ф., 2006)

Нарушения эмбриогенеза на столь раннем этапе внутриутробного развития могут заканчиваться аренией или агенезией одного органа либо вести к формированию различных видов аномалий положения - дистопий. Кроме того, примерно у трети людей сохраняются аберрантные (добавочные) сосуды, нередко вызывая сдавление мочеточника.

Близкое расположение метанефрогенных бластем нередко приводит к различным аномалиям взаимоотношения почек. Нарушения в процессе соединения двух зачатков (фильтрационно-реабсорб-ционного и мочевыделительного) способствуют развитию аномалий структуры, к которым относят кистозные аномалии (такие как поликистоз и солитарная киста почки). Кроме того, к аномалиям

структуры принадлежат удвоения почек, причиной которых служит расщепление мочеточникового зачатка перед его врастанием в мета-нефрогенную бластему.

Нарушения развития мочевыделительного аппарата метанефро-са формируют разнообразные обструктивные пороки на уровне от собирательных канальцев до устья мочеточника. Именно поэтому пороки развития чаще локализуются в местах состыковки зачатков (на супрауретеральном или на мочеточниково-пузырном уровне). Супрауретеральные нарушения проявляются мегаполикаликозом, гидрокаликозом и гидронефрозом. Полное отсутствие экскреторного канала ведёт к развитию мультикистоза. Все эти ткани и органы образуются из зачатков мезодермальной ткани, проходя сложные процессы закладки, развития и дифференцировки.

Параллельно и ниже (каудальнее) происходит состыковка мезо-дермальных тканей с энтодермальным образованием хвостовой кишки - мочевым пузырём. Вследствие этого пороки развития на уровне мочеточниково-пузырного сегмента, проявляющиеся различными видами уретерогидронефрозов, также часты и разнообразны.

Мочевой пузырь

Мочевой пузырь формируется в течение 2-го месяца эмбриогенеза. При этом в клоаку во фронтальной плоскости внедряется урорек-тальная складка, удлинение которой приводит к разделению мочеполового синуса и прямой кишки у эмбрионов 6-7 нед. Нарушения в разделении этих структур ведут к образованию различных свищей, связывающих мочеполовую систему и прямую кишку. Иногда в процессе развития положение половых бугорков, залегающих под формирующимся мочевым пузырём, меняется, что на 4-7-й неделе гестации (длина эмбриона достигает 6-13 мм) приводит к нарушению замыкания, то есть формирования передней стенки мочевого пузыря, и к слабому росту покрывающей их мезодермы, из которой образована клоачная мембрана. Мембрана рвётся, разрыв распространяется вверх по брюшной стенке. Именно с этими нарушениями связано развитие такого порока, как экстрофия мочевого пузыря.

Уретра

На 4-7-й неделе гестации (длина эмбриона - 6-13 мм) под влиянием тестостерона фетальных яичек происходит дифференцировка зачаточного эпителия нижних мочевых путей и замыкание уретрального жёлоба. Этот процесс может нарушаться: если нижняя стенка

уретры не сформируется в дистальных отделах, то для оттока мочи образуются свищи различной локализации. Отсутствие дистальной уретры приводит к грубой рубцовой деформации кавернозных тел и искривлению полового члена. Так формируется наиболее распространённый порок мочевой системы - гипоспадия.

Практическое значение имеют и изменения, происходящие с мочевым протоком - урахусом, который служит у эмбриона и плода для отведения первичной мочи в околоплодные воды. Это алланто-идный стебелёк - трубчатое образование, исходящее из верхушки мочевого пузыря и идущее к пупку. В норме на 20-й неделе внутриутробного развития (плод длиной 25 см массой 340 г) урахус обли-терирует и превращается в срединную пупочную связку. Иногда протяжённость или выраженность его облитерации оказывается недостаточной. Клинически после рождения ребёнка эти пороки могут проявляться:

• полным пузырно-пупочным свищом;

• дивертикулом мочевого пузыря;

• кистой мочевого протока;

• неполным пузырно-пупочным свищом (так называемый мокнущий пупок).

Яичко

Яичко плода расположено в брюшной полости возле почки. К 12-й неделе гестации оно мигрирует от нижнего полюса первичной почки к области глубокого (внутреннего) пахового кольца. Затем яичко смещается кверху, а к 5-му месяцу гестации вновь опускается вниз, и к 7-8-му месяцу яичко проходит паховый канал, располагаясь уже у входа в мошонку, а к 9-му месяцу достигает дна мошонки. Иногда это происходит на протяжении 1-го месяца после рождения. Направляющий тяж (связка Гунтера) формируется раньше начала миграции яичка через паховый канал. Он проходит через влагалищный отросток брюшины, открытый на этом этапе эмбриогенеза, подготавливая путь для нисхождения яичка в мошонку. После окончания этого процесса гунтерова связка превращается в мошоночную связку. Различные препятствия и нарушения процесса миграции яичка приводят к аномалиям положения яичка (ретенции, эктопии).