Nier

In die niere word die urien gevorm. Die niere is twee boontjievormige organe wat aan weerskante van die werwelkolom, teen die posterior abdominale wand, net onder die diafragma, lê. Die niere lê op die hoogte van die twaalfde torakale werwel (aan die bokant) en die derde lumbale werwel (aan die onderkant). Die regternier lê effens laer as die linkernier om sodoende ruimte te laat vir die lewer, wat in die regterbobuikkompartement geleë is.

Omdat daar weerskante van die werwelkolom 'n nier geleë is, verskil die organe in verhouding tot die niere. Die regternier word byvoorbeeld superior begrens deur die regterbynier, anterior deur die regterlob van die lewer, die duodenum en die regterbuiging van die dikderm, terwyl dit posterior deur die diafragma en die spiere aan die agterkant van die abdomen begrens word. Die linkernier word superior begrens deur die linkerbynier, anterior deur die milt, die maag, die pankreas, die jejunum en die linkerbuiging van die dikderm, terwyl dit posterior net soos die regternier deur die diafragma en die spiere aan die agterkant van die abdomen begrens word.

'n Mens se nier is ongeveer 10 tot 12 cm lank, 5 tot 7 cm breed en weeg 140 tot 160g. Elke nier word omring deur 'n dun fibreuse bindweefselkapsel, wat kenmerkend geen septa bevat nie. Buite die kapsel word die nier deur 'n dik laag perinefriese vetweefsel omring. Hierdie vetweefsel omring ook die bynier, 'n afsonderlike klierorgaan wat bo-op die nier geleë is. Bloedvate, senuwees en die ureter sluit hulle by die nier aan in die mediale induiking wat as die hilus bekend staan. Waar die ureter die hilus bereik, vorm dit die pelvis van die nier, wat gewoonlik in twee groter en 10 kleiner kelke verdeel word. Die nier is rooibruin van kleur. In 'n sagittale snit deur die nier kan sy makroskopie duidelik waargeneem word.

Die liggaam van die nier, wat onder die kapsel lê, kan in twee duidelike gedeeltes verdeel word, naamlik 'n buitenste, donkerbruin, korrelrige korteks en 'n binneste, ligter, gestreepte medulla, wat in die vorm van 'n piramide vanaf die korteks tot in die pelvis loop. Hierdie piramidevormige uitlopers staan as nierpapille bekend. Tussen die nierpapille is daar nog uitlopers van die kortikale weefsel wat Bertin se kolomme genoem word. Die urine wat in die korteks en medulla gevorm word, word in die nierbekken versamel.

Vervolgens word die urine weggevoer via die urienbuis (ureter), wat die nier by die hilus verlaat. By die hilus kom die nierarterie (arteria renalis) die nier binne en verlaat die vertakkinge van die niervena (vena renalis) die nier. Waar die arteria renalis die nier binnekom, vertak dit in dorsale en ventrale takke, wat onderskeidelik die anteriore en posteriore aspekte van die orgaan bedien. Elkeen van hierdie takke gee oorsprong aan 'n aantal interlobêre arterieë, wat tussen die piramides in die renale kolomme van binne (sentraal) na buite (perifeer) loop.

Die interlobêre arterieë verdeel in die arteriae arcuatae, wat tussen die korteks en medulla parallel met die nieroppervlakte loop. Die arteriae arcuatae gee veelvuldige in terlobulêre takkies na die korteks af. Vanaf die interlobulêre arterieë word intralobulêre takkies afgegee, wat op hulle beurt oorsprong gee aan die afferente arterioli, wat Bowman se kapsels instulp en so aan die kapillêre netwerk van die glomeruli oorsprong gee. Een van Bowman se kapsels en 'n glomerulus staan saam bekend as 'n Malpighi-liggaampie (renale liggaampie).

Uit 'n glomerulus ontstaan 'n efferente arteriool, wat bloed vanaf 'n Bowman-kapsel wegvoer. In die geval van die kortikale glomeruli vertak die efferente arterioli in kapillêres wat anastomoses in die korteks vorm. Hierna verval dit in 'n veneuse stelsel van intralobulêre takkies, wat dan verder loop as interlobulêre, arkuate en interlabêre venae, wat uiteindelik as die vena renalls die hilus verlaat. In die geval van die juksta-medullêre glomeruli vertak die efferente arterioli in takkies wat in die medulla afstrek. Hierdie arterioli staan as die arteriolae rectae, of vasa rectae, bekend. Laasgenoemde vorm kenmerkende lusse rondom die bene van die Henle-Ius en word hier die rete mirabile genoem.

Een van die belangrikste funksies van die niere is om die samestelling van die bloed te reguleer. Ongeag die groot wisseling in die opname van voedsel en in die aktiwiteit van stofuitruiling bly die samestelling van die liggaamsvloeistof konstant. Dat die nierfunksie belangrik is, blyk duidelik uit die feit dat al die bloed elke 4 minute deur die niere beweeg. Wanneer bloed vanaf die afferente arteriool in die haarvate van die glomerulus stroom, funksioneer die wande van die haarvate saam met die basale membraan en die epiteel van Bowman se kapsel, as 'n filter wat water en klein molekules, maar nie groter molekules soos proteïenmolekules nie, deurlaat.

Die glomerulêre filtraat wat so gevorm word, kom in Bowman se kapsel te lande. Hierdie filtrasieproses word deur die verskil in druk tussen die haarvate en Bowman se kapsel veroorsaak. Die totale hoeveelheid glomerulêre filtraat beloop 180 liter per dag (ongeveer 'n tiende van die hoeveelheid bloed wat deur die niere stroom). Die grootste deel van die glomerulêre filtraat word nie saam met die urien uitgeskei nie, maar bly in die liggaam behoue.

Die geleidelike omskakeling van die glomerulêre filtraat tot urien vind in die nierbuise plaas. Tydens die beweging deur die nierbuise word allerlei nuttige stowwe uit die glomerulêre filtraat opgeneem en aan die weefselvog en die bloed teruggegee (herabsorpsie); sommige stowwe word in die nierbuisie afgeskei (tubulêre sekresie). Soortgelyke prosesse wat in die selle in die wande van die nierbuisie plaasvind, word tubulêre transport genoem.

Daar word tussen aktiewe en passiewe transport onderskei. Passiewe transport is transport wat sou plaasgevind het, selfs al was die selmembraan uit dooie materiaal saamgestel. Dit kom spontaan voor by verskille in konsentrasie, by verskille in osmotiese aktiwiteit of by verskille in elektrochemiese aktiwiteit van ione. Passiewe transport is afhanklik van die deurlaatbaarheid van die tubuluswand vir die spesifieke stof. Aktiewe transport vind slegs in lewende materiaal plaas en vereis die toevoeging van energie. Die toevoeging van energie vanuit die niertubulus (nierbuisie) word meestal verkry via die aktiwiteit van bepaalde ensieme en die verbruik van energieryke verbindings.

(Omdat aktiewe transport in die teenoorgestelde rigting as passiewe transport verloop, word 'n gedeelte van alle aktiewe transport deur die passiewe transport uitgekanselleer.) Natrium word op groot skaal deur die nierbuisies geherabsorbeer (herabsorpsie van natrium). Per dag word maklik 1,5 kg natrium via die glomeruli uit die bloed opgeneem, terwyl die uiteindelik uitgeskeide urien amper geen natrium bevat nie. Die aktiewe herabsorpsie van natriumione vind oor die hele lengte van die nierbuisie plaas (miskien met uitsondering van die dun segment). Deur die onttrekking van die positief gelaaide natriumione aan die glomerulêre filtraat word die elektriese ewewig versteur.

Dit word herstel deur die gelyktydige passiewe vervoer van die negatiewe chloriedione (CI - ) en bikarbonaatione (HCO₃ -), en deur 'n soortgelyke passiewe vervoer in die teenoorgestelde rigting van positief gelaaide ione. Kalium word uit veral die proksimale kronkelbuis geherabsorbeer. Die herabsorpie van glukose, aminosure en fosfaat vind net vanuit die proksimale kronkelbuis plaas. Wanneer die glukosekonsentrasie van die bloed bo 'n bepaalde waarde (drempelwaarde) styg, byvoorbeeld by suikersiekte, bevat die glomerulêre filtraat te veel glukose en is die proksimale buis nie meer daartoe in staat om alles te herabsorbeer nie. Daar verskyn dan glukose in die urien (glukosurie).

Die herabsorpsie van ureum verloop passief en vind in byna alle dele van die nierbuisie plaas. Die herabsorpsie van water verloop ook passief. Weereens blyk die belangrike funksie van die niere uit die feit dat daar 'n groot verskil tussen die daaglikse hoeveelhede glomerulêre filtraat en die uiteindelike uitgeskeide urien bestaan. Van die 180 liter glomerulêre filtraat bly slegs 'n honderdste oor. Die passiewe herabsorpsie berus op die beginsel van osmose: aan weerskante van 'n skeidingswand wat watermolekules deurlaat, word die konsentrasie van die bestanddele (osmolaliteit) gelyk gehou. Indien daar aan die een kant meer vastestofdeeltjies sou wees (hoër osmolaliteit), word daar meer water deur die skeidingswand vervoer, wat tot gevolg het dat die osmolaliteit daal en gelyk word aan die van die ander kant.

Die wand van die proksimale kronkelbuis is goed deurlaatbaar vir water. Die aktiewe transport van natriumione in die gedeelte van die nierbuisie bring ook die passiewe transport van water mee. Hierdie passiewe herabsorpsie van water is baie suksesvol: aan die begin van die Henle-Ius is daar nog net 'n derde van die oorspronklike hoeveelheid glomerulêre filtraat oor. In die Henle-Ius word die volume weer eens gehalveer; daar word egter meer natrium as water uit die urien opgeneem, waardeur die osmolaliteit daal. In die res van die nierbuisie kan meer natrium as water geabsorbeer word.

Onder normale omstandighede word dit egter voorkom deur die werking van die antidiuretiese hormoon (vasopressien, ADH) wat deur die hipofise afgeskei word. Die werking van die hormoon hang saam met die aanwesigheid van die haarnaaldvormige Henle-Ius van die nierbuisie in die medulla. In die lus kan 'n konsentrasieverskil in stand gehou word: vlak by die korteks is die konsentrasie van opgeloste stowwe laag, terwyl die konsentrasie van opgeloste stowwe dieper in die medulla hoog is.

Behalwe die Henle-Ius loop die versamelbuis ook deur die medulla. Die antidiuretiese hormoon kan die wande van die distale kronkelbuis asook die van die versamelbuis vir water deurlaatbaar maak. Die konsentrasieverskil in die lusse sal daardeur ook die urien wat deur die distale kronkelbuis en die versamelbuis stroom, beïnvloed. Indien die osmolaliteit van die liggaamsvog hoog is, skei die hipofise meer antidiuretiese hormoon af, sodat min water verlore gaan. Indien daar egter 'n oormaat water in die liggaam is, word daar minder antidiuretiese hormoon geproduseer, sodat daar meer urien uitgeskei kan word. Die regulering van die volume liggaamsvog vind egter veral in die eerste deel van die nierbuisie plaas (deur veranderinge in die vervoer van natriumione).

Dit geskied onder die invloed van die hormoon aldosteroon, wat deur die byniermedulla geproduseer word. Aldosteroon bevorder die herabsorpsie van natriumione en hou die water in die liggaam terug. Dit bring onder andere 'n styging in die bloeddruk mee. Die nier vervaardig ook hormone wat tot die bloed toegevoeg word. Dit is die hormone renien en eritropoiëtien, wat waarskynlik albei vervaardig word deur die jukstaglamerulêre apparaat, wat teen die glomerulus lê. Eritropoiëtien stimuleer die vorming van rooibloedselle in die beenmurg, terwyl renien die vorming van angiotensien vanaf proteïene in die plasma bevorder.

Angiotensien bevorder ook die uitskeiding van die hormoon aldosteroon in die bynierkorteks. Aldosteroon bevorder die herabsorpsie van natrium in die nierbuisie en verhoog die bloeddruk. Laastens het die nier 'n belangrike rol ten opsigte van vitamien D, wat eerstens in die lewer en daarna in die niere 'n geringe chemiese verandering moet ondergaan alvorens dit vir die liggaam van nut kan wees. Die nierfunksie is onderhewig aan 'n bepaalde ritme, wat op die een of ander wyse verband hou met die slaap- en wakkertoestand (byvoorbeeld die uitskeiding van natrium, chloor en kalium versus waterstofione).

Nieraandoenings kan varieer van ligte tot ernstiger siektetoestande. In uiterste gevalle kan die niere ophou funksioneer, wat sonder behandeling tot die dood sal lei. Nierafwykings kan ingedeel word volgens hul oorsaak (byvoorbeeld ontsteking, swelling, aangebore afwykings) of volgens die gepaardgaande simptome (byvoorbeeld nefrotiese sindroom, nierinsuffisiënsie). Wanneer 'n niersiekte vermoed word, word eerstens die urien ondersoek.

Die bepaling van die digtheid van die urien gee 'n beeld van die konsentrasie afvalstowwe in die urien, wat onder andere die funksionering van die niertubuli (nierbuisies) weerspieël. Verder word daar gelet op proteïene, wat nie behoort voor te kom nie, aangesien die wand van die glomerulus gewoonlik nie hierdie groter molekules deurlaat nie. Deur die urien te sentrifugeer, kan die sediment (neerslag) met behulp van 'n mikroskoop ondersoek word vir die aanwesigheid van eritrosiete (rooi bloedselle), leukosiete (witbloedselle) en selsilinders.

Eritrosiete word aangetref by bloeding in die niere of urienweë, wat veroorsaak word deur swelling, ontsteking of nierstene; leukosiete en bakterieë word in groot getalle gevind tydens ontsteking van die blaas en niere, en selsilinders dui op 'n ontsteking van die niere. Daar word ook baie gebruik gemaak van röntgenondersoeke. Tydens 'n intraveneuse piëlogram (IVP) word 'n kontrasstof in 'n vena ingespuit en röntgenfoto's word geneem wanneer hierdie stof deur die niere uitgeskei word.

Op hierdie wyse word 'n beeld van die hete nier verkry. Indien 'n mens die bloedvate van die nier wit sigbaar maak, word 'n kontrasstof deur 'n pypie in die liesslagaar in die nierslagare (nierarterieë) ingespuit (angiografie). 'n Kontrasstof kan ook in die urienweë gespuit word via 'n pypie in die blaas (retrograad piëlogram). Indien daar 'n afsluiting van die urienleier (ureter) is, sal die nierbekken nie gevul word nie. 'n Ander metode is die inspuiting van 'n radioaktiewe stof en die gevolglike waarneming van die uitskeiding van die stof (renografie). Ten slotte kan 'n nierbiopsie (dit wil sê 'n klein stukkie nierweefsel word mikroskopies ondersoek) gedoen word.

• Wêreldspektrum, 1982, ISBN 0908409613, volume 20, bl. 215

• Urologie