کلیه‌ها از اعضای حیاتی بدن انسان هستند که وظایف بسیار مهمی از جمله تنظیم حجم و ترکیب خون، حفظ تعادل الکترولیت‌ها، دفع مواد زائد، و تنظیم فشار خون را بر عهده دارند. این اندام‌ها که به‌صورت جفت در دو طرف ستون فقرات و در نزدیکی پشت شکم قرار دارند، با فرآیندهای پیچیده‌ای، به حفظ تعادل داخلی بدن کمک می‌کنند.
در این مقاله، به بررسی نقش کلیه‌ها در تصفیه خون پرداخته و عملکردهای مختلف آن‌ها را با جزئیات مورد بحث قرار خواهیم داد.
ساختار کلیه‌ها و نحوه عملکرد آن‌ها
ساختار کلی کلیه‌ها
کلیه‌ها به شکل لوبیایی هستند و هر کدام تقریباً به اندازه یک مشت هستند. وزن هر کلیه حدود 150 گرم است و از بخش‌های زیر تشکیل شده است:
- کورتکس (قشر کلیه): خارجی‌ترین لایه کلیه است که شامل گلومرول‌ها و توبول‌های پروگزیمال و دیستال می‌باشد.
- مدولا (بخش مرکزی کلیه): حاوی ساختارهایی به نام هرم‌های کلیوی است که ادرار را به سمت لگنچه کلیه هدایت می‌کنند.
- لگنچه کلیه: محل تجمع ادرار قبل از انتقال به مثانه از طریق حالب.
نِفرون؛ واحد عملکردی کلیه
هر کلیه حاوی حدود یک میلیون واحد کوچک به نام نِفرون است که وظیفه اصلی تصفیه خون را بر عهده دارد. نِفرون از دو بخش اصلی تشکیل شده است:
- گلومرول: شبکه‌ای از مویرگ‌های باریک که تصفیه اولیه خون در آن انجام می‌شود.
- توبول کلیوی: مجموعه‌ای از لوله‌ها که مواد جذب یا دفع می‌شوند و ادرار نهایی تشکیل می‌شود.
فرآیند تصفیه خون در کلیه‌ها
فیلتراسیون (تصفیه اولیه)
فیلتراسیون خون در گلومرول‌ها اتفاق می‌افتد. فشار خون باعث می‌شود که مایعات و مولکول‌های کوچک مانند آب، نمک‌ها، گلوکز و اوره از دیواره مویرگ‌ها عبور کرده و وارد کپسول بومن شوند. این مایع، که به آن “فیلترا” گفته می‌شود، فاقد پروتئین‌ها و سلول‌های خونی است.
بازجذب (Reabsorption)
در این مرحله، موادی که بدن به آن‌ها نیاز دارد، از توبول کلیوی به جریان خون بازمی‌گردند. این فرآیند شامل بازجذب آب، گلوکز، آمینواسیدها و الکترولیت‌ها (مانند سدیم و پتاسیم) است. بازجذب در قسمت‌های مختلف نِفرون از جمله توبول پروگزیمال، هنله لوپ و توبول دیستال رخ می‌دهد.
ترشح (Secretion)
در طول فرآیند ترشح، کلیه‌ها مواد زائدی مانند یون‌های هیدروژن، پتاسیم اضافی، و آمونیاک را از خون به توبول‌ها منتقل می‌کنند. این مواد در نهایت از بدن دفع می‌شوند.
تجمع و دفع مواد زائد
ادرار تولیدشده از نِفرون‌ها به مجاری جمع‌کننده هدایت شده و از طریق لگنچه کلیه، حالب‌ها و مثانه دفع می‌شود.
وظایف کلیه‌ها در حفظ تعادل بدن
حفظ تعادل آب و الکترولیت‌ها
کلیه‌ها نقش مهمی در تنظیم میزان آب و الکترولیت‌ها در بدن ایفا می‌کنند. آن‌ها با تنظیم بازجذب سدیم، پتاسیم و کلر، تعادل اسید و باز را حفظ می‌کنند و از ایجاد مشکلاتی مانند اسیدوز یا آلکالوز جلوگیری می‌کنند.
دفع مواد زائد
یکی از وظایف اصلی کلیه‌ها دفع مواد زائد ناشی از متابولیسم است، از جمله:
- اوره: محصول جانبی متابولیسم پروتئین‌ها.
- کراتینین: حاصل از متابولیسم ماهیچه‌ها.
- اسید اوریک: محصول تجزیه پورین‌ها.
تنظیم فشار خون
کلیه‌ها از طریق تولید هورمونی به نام رنین، فشار خون را تنظیم می‌کنند. رنین با تأثیر بر سیستم رنین-آنژیوتانسین-آلدوسترون، باعث انقباض عروق و حفظ فشار خون می‌شود.
تنظیم تولید گلبول‌های قرمز
کلیه‌ها هورمون اریتروپویتین را تولید می‌کنند که تولید گلبول‌های قرمز را در مغز استخوان تحریک می‌کند. کاهش عملکرد کلیه می‌تواند باعث کم‌خونی شود.
تنظیم تعادل اسید و باز
کلیه‌ها با دفع یون‌های هیدروژن و بازجذب بی‌کربنات، pH خون را در محدوده طبیعی 7.35 تا 7.45 حفظ می‌کنند.
مشکلات ناشی از اختلال عملکرد کلیه‌ها
نارسایی کلیه
نارسایی کلیه زمانی رخ می‌دهد که کلیه‌ها توانایی تصفیه خون را از دست بدهند. این وضعیت می‌تواند حاد یا مزمن باشد:
- نارسایی حاد کلیه (ARF): معمولاً به دلیل انسداد، کاهش جریان خون، یا مسمومیت رخ می‌دهد و ممکن است برگشت‌پذیر باشد.
- نارسایی مزمن کلیه (CKD): یک بیماری پیش‌رونده است که می‌تواند به مرحله نهایی نارسایی (ESRD) منجر شود و نیاز به دیالیز یا پیوند کلیه دارد.
سنگ کلیه
سنگ کلیه به دلیل تجمع مواد معدنی و نمک‌ها در کلیه‌ها ایجاد می‌شود و می‌تواند باعث انسداد و درد شدید شود.
عفونت‌های کلیوی
عفونت‌های باکتریایی می‌توانند عملکرد کلیه‌ها را مختل کنند و در صورت درمان‌نشدن به آسیب دائمی منجر شوند.
دیالیز و نقش آن در تصفیه خون
در مواردی که کلیه‌ها به‌درستی عمل نمی‌کنند، دیالیز به‌عنوان یک روش جایگزین برای تصفیه خون استفاده می‌شود. دو نوع اصلی دیالیز عبارتند از:
همودیالیز: خون از بدن خارج شده، تصفیه می‌شود و دوباره به بدن بازگردانده می‌شود.
دیالیز صفاقی: از غشای صفاقی در شکم برای تصفیه خون استفاده می‌شود.
نتیجه‌گیری
کلیه‌ها یکی از مهم‌ترین ارگان‌های بدن هستند که با انجام فرآیندهای پیچیده‌ای، ترکیب خون را در وضعیت مطلوب نگه می‌دارند. نقش کلیه‌ها در تصفیه خون نه‌تنها در دفع مواد زائد بلکه در تنظیم تعادل آب، الکترولیت‌ها و فشار خون حیاتی است. حفظ سلامت کلیه‌ها با سبک زندگی سالم، مصرف مناسب آب، تغذیه متعادل و اجتناب از مصرف مواد مضر ضروری است. در صورت بروز علائم اختلال عملکرد کلیه، مشاوره با پزشک متخصص برای جلوگیری از آسیب‌های جدی‌تر توصیه می‌شود.