El sistema excretor es un sistema biológico pasivo que elimina el exceso de materiales innecesarios de los fluidos corporales de un organismo , para ayudar a mantener la homeostasis química interna y prevenir daños al cuerpo. La doble función de los sistemas excretores es la eliminación de los productos de desecho del metabolismo y la evacuación del organismo de los componentes consumidos y descompuestos en estado líquido y gaseoso. En los seres humanos y otros amniotas ( mamíferos , aves y reptiles ), la mayoría de estas sustancias abandonan el cuerpo en forma de orina y en cierto grado por exhalación, los mamíferos también las expulsan a través de la sudoración .
Sólo los órganos utilizados específicamente para la excreción se consideran parte del sistema excretor. En sentido estricto, el término se refiere al sistema urinario . Sin embargo, como la excreción implica varias funciones que sólo están relacionadas superficialmente, no suele utilizarse en clasificaciones más formales de anatomía o función.
Como la mayoría de los órganos que funcionan sanos producen desechos metabólicos y de otro tipo, todo el organismo depende del funcionamiento del sistema. La degradación de uno o más sistemas es una condición de salud grave, por ejemplo, insuficiencia renal .
Los riñones son órganos grandes con forma de frijol que están presentes a cada lado de la columna vertebral en la cavidad abdominal . Los seres humanos tenemos dos riñones y cada riñón recibe sangre de la arteria renal . Los riñones eliminan de la sangre los desechos nitrogenados como la urea, así como las sales y el exceso de agua, y los excretan en forma de orina. Esto se hace con la ayuda de millones de nefronas presentes en el riñón. La sangre filtrada sale de los riñones a través de la vena renal (o vena renal). La orina del riñón se recoge por el uréter (o tubos excretores), uno de cada riñón, y pasa a la vejiga urinaria. La vejiga urinaria recoge y almacena la orina hasta el momento de orinar. La orina recolectada en la vejiga pasa al ambiente externo desde el cuerpo a través de una abertura llamada uretra.
La función principal del riñón es la eliminación de los desechos del torrente sanguíneo mediante la producción de orina. Realizan varias funciones homeostáticas como: -
La forma en que los riñones hacen esto es con nefronas. Hay más de 1 millón de nefronas en cada riñón; Estas nefronas actúan como filtros dentro de los riñones. Los riñones filtran los materiales y desechos necesarios. Los materiales necesarios regresan al torrente sanguíneo; Los materiales innecesarios se convierten en orina y se expulsan a través de la uretra.
En algunos casos, el exceso de desechos cristaliza en forma de cálculos renales. Crecen y pueden convertirse en irritantes dolorosos que pueden requerir cirugía o tratamientos de ultrasonido. Algunos cálculos son lo suficientemente pequeños como para ser empujados hacia la uretra.
Los uréteres son conductos musculares que impulsan la orina desde los riñones hasta la vejiga urinaria . En el ser humano adulto, los uréteres suelen tener entre 25 y 30 cm (10 a 12 pulgadas) de largo. En los seres humanos, los uréteres surgen de la pelvis renal en la cara medial de cada riñón antes de descender hacia la vejiga en la parte frontal del músculo psoas mayor . Los uréteres cruzan el borde pélvico cerca de la bifurcación de las arterias ilíacas (sobre las que discurren). Esta "unión pelviureteral" es un sitio común para la impactación de cálculos renales (el otro es la válvula uteterovesical). Los uréteres discurren posteriormente sobre las paredes laterales de la pelvis. Luego se curvan anteriormedialmente para entrar en la vejiga por la parte posterior, en la unión vesicoureteral, y se extienden dentro de la pared de la vejiga durante unos pocos centímetros. El reflujo de orina se evita mediante válvulas conocidas como válvulas ureterovesicales. En la mujer, los uréteres pasan a través del mesometrio en su camino hacia la vejiga.
La vejiga urinaria es el órgano que recoge los desechos excretados por los riñones antes de eliminarlos mediante la orina . Es un órgano muscular hueco y distensible (o elástico), y se asienta en el suelo pélvico . La orina ingresa a la vejiga a través de los uréteres y sale por la uretra .
Embriológicamente, la vejiga deriva del seno urogenital , y se continúa inicialmente con la alantoides . En los varones humanos, la base de la vejiga se encuentra entre el recto y la sínfisis púbica. Es superior a la próstata , y separada del recto por la excavación rectovesical . En las mujeres, la vejiga se encuentra por debajo del útero y por delante de la vagina . Está separado del útero por la excavación vesicouterina . En los bebés y niños pequeños, la vejiga urinaria se encuentra en el abdomen incluso cuando está vacía.
En anatomía, (del griego – ourethra) es un tubo que conecta la vejiga urinaria con el exterior del cuerpo. En los seres humanos, la uretra tiene una función excretora en ambos sexos.
Una de las funciones principales de los pulmones es difundir los desechos gaseosos, como el dióxido de carbono, del torrente sanguíneo como parte normal de la respiración .
La función principal del intestino grueso es transportar partículas de alimentos a través del cuerpo y expulsar las partes no digeribles por el otro extremo, pero también recolecta desechos de todo el cuerpo. El color marrón típico de los desechos de los mamíferos se debe a la bilirrubina , un producto de degradación del catabolismo normal del hemo . [1] La parte inferior del intestino grueso también extrae el agua utilizable restante y luego elimina los desechos sólidos. En los humanos, mide aproximadamente 10 pies de largo y transporta los desechos a través de los tubos para ser excretados.
El hígado desintoxica y descompone sustancias químicas, venenos y otras toxinas que ingresan al cuerpo. Por ejemplo, el hígado transforma el amoníaco (que es venenoso) en urea en peces , anfibios y mamíferos, y en ácido úrico en aves y reptiles. La urea se filtra a través del riñón en la orina o a través de las branquias en peces y renacuajos . El ácido úrico tiene una forma pastosa y se expulsa como un desecho semisólido (el "blanco" de los excrementos de las aves). El hígado también produce bilis y el cuerpo utiliza la bilis para descomponer las grasas en grasas utilizables y desechos inutilizables.
Los invertebrados carecen de hígado, pero la mayoría de los grupos terrestres, como los insectos , poseen una serie de intestinos ciegos que cumplen funciones similares. Los invertebrados marinos no necesitan la conversión de amoníaco en el hígado, ya que normalmente pueden expulsar el amoníaco directamente por difusión a través de la piel.
Las glándulas sudoríparas de la piel secretan un líquido de desecho llamado sudor o transpiración ; sin embargo, sus funciones principales son el control de la temperatura y la liberación de feromonas. Por tanto, su papel como parte del sistema excretor es mínimo. La sudoración también mantiene el nivel de sal en el cuerpo.
En los mamíferos, la piel excreta sudor a través de glándulas sudoríparas repartidas por todo el cuerpo. El sudor, ayudado por la sal, se evapora y ayuda a mantener el cuerpo fresco cuando hace calor. En los anfibios, los pulmones son muy simples y carecen de los medios necesarios para exhalar como otros tetrápodos . Por lo tanto, la piel húmeda y sin escamas es esencial para ayudar a eliminar el dióxido de carbono de la sangre y también permite que la urea se expulse mediante difusión cuando se sumerge. [2]
En los invertebrados marinos de cuerpo pequeño, la piel es el órgano excretor más importante. Esto es particularmente cierto para los grupos acelomados como los cnidarios , los platelmintos y los nemertinos , que no tienen cavidades corporales y, por lo tanto, ningún líquido corporal que pueda ser drenado o purificado por las nefronas, razón por la cual los animales acelomados tienen forma de hilo (nemertanos), planos (gusanos planos). ) o constan únicamente de una fina capa de células alrededor de un interior gelatinoso no celular (cnidarios). [3]
Al igual que las glándulas sudoríparas, las glándulas ecrinas permiten que el exceso de agua salga del cuerpo. La mayoría de las glándulas ecrinas se encuentran principalmente en la frente, las plantas de los pies y las palmas, aunque las glándulas se encuentran en todas partes del cuerpo. Ayudan al cuerpo a mantener el control de la temperatura. Las glándulas ecrinas de la piel son exclusivas de los mamíferos. [ cita necesaria ]
Las secreciones de sudor de las glándulas ecrinas desempeñan un papel importante en el control de la temperatura corporal de los seres humanos. La regulación de la temperatura corporal, también conocida como termorregulación , es muy importante cuando se trata de casos en los que la temperatura del cuerpo se sale de la temperatura homeostática, como la fiebre o incluso el ejercicio. [4] Juntas, estas glándulas tienen el tamaño de aproximadamente un riñón y en un día un ser humano puede transpirar cantidades de hasta 10 litros. Las dos funciones consisten en la secreción de un filtrado en respuesta a la acetilcolina y la reabsorción de sodio cerca del conducto cuando hay exceso de agua, de modo que el sudor puede salir a la superficie de la piel. [5]
La glándula sudorípara ecrina consta de tres partes: el poro, el conducto y la glándula. El poro es la porción que atraviesa la capa más externa de la piel y suele tener entre 5 y 10 micras de diámetro. El conducto es la parte de la glándula sudorípara que conecta las células de la dermis con la epidermis . Está compuesto por dos capas de células y tiene entre 10 y 20 micras de diámetro. La glándula realiza la secreción real y se encuentra en lo profundo de la dermis . Las células que forman la glándula son de mayor tamaño que las células del conducto y su luz ronda las 20 micras de diámetro. [6]
Una vez que la bilis se produce en el hígado, se almacena en la vesícula biliar. Luego se secreta en el intestino delgado, donde ayuda a emulsionar las grasas de la misma manera que un jabón. La bilis también contiene bilirrubina , que es un producto de desecho.
Las sales biliares pueden considerarse residuos útiles para el organismo, ya que desempeñan un papel en la absorción de grasas del estómago. Se excretan del hígado y, junto con el flujo sanguíneo, ayudan a darle forma al hígado donde se excretan. Por ejemplo, si el drenaje biliar se ve afectado, esa parte del hígado terminará consumiéndose.
La obstrucción biliar generalmente se debe a masas que bloquean los conductos del sistema, como los tumores. Las consecuencias de esto dependen del sitio de la obstrucción y de cuánto tiempo dura. Hay inflamación de los conductos debido a la irritación de los ácidos biliares y esto puede provocar infecciones. Si se produce la rotura del conducto, es muy traumática e incluso mortal. [7]
Dentro del riñón, la sangre pasa primero a través de la arteria aferente hasta la formación capilar llamada glomérulo y se recoge en la cápsula de Bowman , que filtra la sangre de su contenido, principalmente alimentos y desechos. Después del proceso de filtración, la sangre regresa para recolectar los nutrientes que necesita, mientras que los desechos pasan al conducto colector, a la pelvis renal y al uréter y luego se secretan fuera del cuerpo a través de la vejiga urinaria.
Científicamente, las masas denominadas cálculo renal o nefrolito, o más comúnmente, "cálculos renales", son masas sólidas de cristales que pueden tener una variedad de formas, tamaños y texturas, que pueden residir dentro de uno o ambos riñones. [8] Los cálculos renales se forman cuando hay un desequilibrio entre la concentración de sustancias que pasan a través de la orina y las sustancias que se supone que los disuelven. Cuando las sustancias no se disuelven adecuadamente, tienen la capacidad de acumularse y formar estos cálculos renales. Estos cálculos suelen estar formados por sustancias como calcio, cistina, oxalato y ácido úrico, ya que son las sustancias que normalmente se disolverían en la orina. Cuando no se disuelven correctamente y se acumulan aún más, comúnmente se alojan en el tracto urinario y, en este caso, suelen ser lo suficientemente pequeños como para pasar a través de la orina. Sin embargo, en situaciones extremas, estos cálculos pueden alojarse dentro del tubo que conecta el riñón y la vejiga, llamado uréter. En este caso, adquieren un tamaño muy grande y lo más probable es que causen mucho dolor, sangrado y posiblemente incluso bloqueen el flujo de orina. [9] Estos pueden ocurrir tanto en hombres como en mujeres, y los estudios muestran que alrededor del 12% de los hombres y el 8% de las mujeres en Estados Unidos desarrollarán cálculos renales durante su vida. [10]
En aquellas situaciones extremas, en las que los cálculos renales son demasiado grandes para eliminarlos por sí solos, los pacientes pueden solicitar su extirpación. La mayoría de estos tratamientos que implican la eliminación de cálculos renales los realiza un urólogo; un médico que se especializa en los órganos del sistema urinario . [11] Una forma común de eliminación es la litotricia por ondas de choque, en la que el urólogo golpea el cálculo renal en pedazos más pequeños mediante láser, permitiendo que estos pedazos pasen a través de la orina por sí solos, como en un caso normal de cálculos renales. Los casos más grandes y graves pueden requerir cistoscopia, ureteroscopia o nefrolitotomía percutánea, en las que el médico utilizará una herramienta de visualización o una cámara para localizar el cálculo y, según el tamaño o la situación, puede optar por continuar con la extirpación quirúrgica o utilizar El tratamiento de litotricia por ondas de choque. Una vez que los cálculos renales se eliminan con éxito, el urólogo suele sugerir medicamentos para prevenir futuras recurrencias. [8]
La pielonefritis es un tipo de infección del tracto urinario que ocurre cuando las bacterias ingresan al cuerpo a través del tracto urinario. Provoca una inflamación del parénquima renal, cálices y pelvis. [12] Hay tres clasificaciones principales de pielonefritis: aguda, crónica y xantogranulomatosa .
En la pielonefritis aguda, el paciente experimenta fiebre alta, dolor abdominal y dolor al orinar. El tratamiento para la pielonefritis aguda se proporciona mediante antibióticos y se realiza una investigación urológica exhaustiva para encontrar cualquier anomalía y prevenir la recurrencia. [13]
En la pielonefritis crónica, los pacientes experimentan dolor abdominal y en el costado persistente, fiebre alta, disminución del apetito, pérdida de peso, síntomas del tracto urinario y sangre en la orina. La pielonefritis crónica también puede provocar cicatrices en el parénquima renal causadas por infecciones renales recurrentes. [14]
La pielonefritis xantogranulomatosa es una forma inusual de pielonefritis crónica. Provoca una destrucción grave del riñón y provoca la formación de abscesos granulomatosos. Los pacientes infectados con pielonefritis xantogranulomatosa experimentan fiebres recurrentes, anemia , cálculos renales y pérdida de función en el riñón afectado. [14]
Se emite un urocultivo y una prueba de sensibilidad a los antibióticos para los pacientes que se cree que tienen pielonefritis. Dado que la mayoría de los casos de pielonefritis son causados por infecciones bacterianas, los antibióticos son una opción de tratamiento común. Dependiendo de la especie del organismo infectante y del perfil de sensibilidad a los antibióticos del organismo, los tratamientos pueden incluir fluoroquinolonas , cefalosporinas , aminoglucósidos o trimetoprima individualmente o en combinación. [15] Para los pacientes con pielonefritis xantogranulomatosa, el tratamiento puede incluir antibióticos además de cirugía. La nefrectomía es el tratamiento quirúrgico más común para la mayoría de los casos de pielonefritis xantogranulomatosa. [14]
En los hombres, aproximadamente 2-3 casos de cada 10.000 son tratados de forma ambulatoria y 1 de cada 10.000 casos requiere ingreso en el hospital. En las mujeres, aproximadamente 12 a 13 de cada 10.000 casos reciben tratamiento ambulatorio y 3 a 4 casos ingresan en un hospital. [16] El grupo de edad más común afectado por la pielonefritis xantogranulomatosa es el de las mujeres de mediana edad. [17] Los bebés y los ancianos también corren un mayor riesgo debido a los cambios hormonales y anatómicos. [18]