الكُلْيَة عضوٌ في الفَقَاريات، شكلُهُ يُشبه بذرة الفاصوليا، لونها بني مائل إلى الحُمرة، طولُها نحوُ 12 سم، وهي التي تتولَّى تنقية الدم من السموم ونواتج عملية الأيض وتصفيتها، تستقبل الكُلْية الدم عبر الشرايين الكُلْويَّة ويخرج من الأوردة الكُلْوية. ترتبط كل كُلْية بالحالب وهو أنبوب ينقل البول المفرز إلى المثانة.
 |
| كُلْية الإنسان من الخلف بعد إزالة العمود الفقري |
موقع الكلية داخل الجسم
تتواجد الكليتان عند الإنسان في جوف البطن، واحدة على كل جانب من العمود الفقري تحت الحجاب الحاجز، حيث تتواجد بزاوية مائلة قليلًا خلف الصفاق. عدم التماثل داخل جوف البطن، الناجم عن موقع الكبد، يؤدي عادةً أن تكون الكلية اليمنى منخفضة أكثر وأصغر بشكل قليل مقارنةً باليسرى، وتتواجد أقرب إلى الوسط بشكل طفيف مقارنة بالكلية اليسرى.
تقع الكلية اليسرى تقريبًا على مستوى الفقرة الصدرية الثانية عشر (T12) حتى الفقرة القطنية الثالثة (L3)، واليمنى منخفضة أكثر بشكل قليل. تجلس الكلية اليمنى تحت الحجاب الحاجز وخلف الكبد. أما الكلية اليسرى فتجلس أسفل الحجاب الحاجز وخلف الطحال.
وظيفة الكلي
تفرز الكلى مجموعة متنوعة من الفضلات التي تنتج عن التمثيل الغذائي. الوحدة الهيكلية والوظيفية المجهرية للكلية هي النيفرون. يُعَالج الدم الداخل إلى الكلية في الوحدات النيفرونية ويحدث له عملية ترشيح وإعادة الامتصاص وإفراز للفضلات ؛ والمُحصلة النهائية لتلك العملية هو إنتاج البول . تشمل المواد التي يتم طردها، اليوريا ناتج استقلاب البروتينات، و حمض البول ناتج استقلاب البورين .تتم عملية الترشح في الأنابيب الكلوية التي لها العديد من الخصائص تساعدها على القيام بوظيفتها منها ضيق الأنبوب، ونفاذية الماء والأيونات في الجزء النازل، وعدم نفاذية الماء في الجزء الصاعد، ونقل الأيونات عن طريق النقل النشط من معظم الجزء الصاعد. بالإضافة إلى ذلك، يعد التبادل السلبي للتيار المعاكس بواسطة الأوعية التي تحمل إمداد الدم إلى النيفرون ضروريًا لتمكين هذه الوظيفة.
تشارك الكلية في استتباب الجسم بالكامل، وتنظيم التوازن الحمضي القاعدي، وتركيزات الكهرل، وحجم السوائل خارج الخلية، وضغط الدم . تنجز الكلى هذه الوظائف المتوازنة بشكل مستقل وبالتنسيق مع الأعضاء الأخرى، لا سيما أجهزة الغدد الصماء . تعمل هرمونات الغدد الصماء المختلفة على تنسيق وظائف الغدد الصماء ؛ وتشمل هرمون الرينين، أنجيوتنسين 2 ، الألدوستيرون، الهرمون المضاد لإدرار البول، والببتيد الأذيني المدر للصوديوم.
الترشيح
يحدث ترشيح الدم في الكلية وهي العملية التي يمر من خلالها الدم عبر الشعيرات الدقيقة في محفظة بومان ويخضع لضغط هيدروستاتيكي عالي يدفع بالجزيئات ذات الوزن الجزيء الصغير إلى الأنبوب الكلوي لكن تبقى الجزيئات الكبيرة مثل بروتينات البلازما والخلايا الدموية والمناعية لايمكنها العبور بسبب حجما الكبير، وهكذا يتم ترشيح حوالي 180 لترًا من الدم يوميًا، يُعاد امتصاص 178 لتر ويخرج اللترين المتبقيين على هيئة بول. خلال 24 ساعة متوسط ما تنتجه الكلية من بول هو 2 لتر وتختلف القيمة تبعًا لاختلاف الحالة الصحية للكلية والطقس المحيط وكمية ما يشربه الإنسان من ماء. تُعرف العملية أيضًا بالترشيح الهيدروستاتيكي بسبب الضغط الهيدروستاتيكي الذي يُمارس على جدران الشعيرات الدموية.
الإمتصاص
إعادة الامتصاص هو نقل الجزيئات والماء المُرشح من الأنبوب الكلوي وإعادته إلى الشعيرات الدموية المتواجدة حول الأنبوب الكلوي. يتم ذلك عن طريق مستقبلات انتقائية على غشاء الخلايا. يتم إعادة امتصاص 55٪ من الماء في الأنابيب القريبة. يُعاد امتصاص الجلوكوز عند مستويات البلازما الطبيعية في النبيبات القريبة. عند مستوى 350 مجم / ديسيلتر من الجلوكوز في الدم تتشبع الناقلات بالكامل وتصبح غير قادرة على إعادة إمتصاص المزيد من الجلوكوز وبالتالي تفقده عبر البول. في الحيقية تبدأ الكلية بفقدان الجلوكوز عبر البول مبكرًا عندما تزيد مستويات الجلوكوز عن ضعفي المستوى الطبيعي أي عندما يزيد مستوى الجلوكوز في الدم عن 180مجم/ديسيلتر.
ومثله الأحماض الأمينية يتم إعادة امتصاصها بواسطة ناقلات تعتمد على الصوديوم في النُبيبات القريبة.
الاخراج
الخطوة الأخيرة في معالجة الترشيح هي الإخراج : يخرج الترشيح من النيفرون وينتقل عبر أنبوب يسمى قناة التجميع، ثم إلى الحالب ومنه إلى المثانة. بالإضافة إلى نقل الترشيح، تشارك قناة التجميع أيضًا في إعادة الامتصاص.
إفراز الهرمونات
تفرز الكلى مجموعة متنوعة من الهرمونات، بما في ذلك الإريثروبويتين، والكالسيتريول، والرينين . يتم إطلاق الإرثروبويتين استجابة لنقص الأكسجة (انخفاض مستويات الأكسجين في النسيج الكلوي). يُحَفز هرمون الإرثروبويتين تكون الكريات الحُمر في نُخَاع العظام لتحمل المزيد من الأكسجين للأنسجة ومنها الكلية . يعزز الكالسيتريول_ وهو الشَكل النشط لفيتامين د _امتصاص الكالسيوم من الأمعاء وإعادة امتصاص الفوسفات من الكلية . تُفرز الكلية أيضًا الرينين هو إنزيم يُنظم مستويات الأنجيوتنسين والألدوستيرون الذان يلعبان دورًا كبيرًا في تنظيم ضغط الدم.
تنظيم ضغط الدم
يُعتبر الرينين الذي تفرزه الكلية استجابة لانخفاض ضغط الدم في الشعيرات الدموية الكلوية_هو المركب الأول في سلسلة من الرُسل الكيميائية المهمة التي تُكَون مجتمعه نظام الرينين-الأنجيوتنسين. يعمل هرموني الأنجيوتنسين2، والألدوستيرون كلاهما من خلال آليات متعددة، لكن كلاهما يزيدان من امتصاص الكلى لكلوريد الصوديوم، وبالتالي رفع حجم الدم ومنه رفع ضغط الدم. عندما ترتفع مستويات الرينين، تزداد تركيزات أنجيوتنسين 2 والألدوستيرون، مما يؤدي إلى زيادة إعادة امتصاص كلوريد الصوديوم، وتوسيع حجرة السائل خارج الخلية، وزيادة ضغط الدم. على العكس من ذلك، عندما تكون مستويات الرينين منخفضة، تنخفض مستويات أنجيوتنسين 2 والألدوستيرون، مما يؤدي إلى انخفاض ضغط الدم.
تنظيم الأسمولية
تساعد الكلى في الحفاظ على مستوى الماء والأملاح في الجسم. يتم الكشف عن أي ارتفاع في الأسمولية البلازمية بواسطة منطقة ما تحت المهاد، والتي تتصل مباشرة بالغدة النخامية الخلفية . يحفز الزيادة في الأسمولية الغدة النخامية على إفراز هرمون المضاد لإدرار البول (ADH) ، مما يؤدي إلى زيادة امتصاص الماء عن طريق الكلى وزيادة تركيز البول. يعمل هذان العاملان معًا لإعادة الأسمولية البلازمية إلى مستوياتها الطبيعية.
قياس وظائف الكلية
تُستخدم حسابات وطرق مختلفة لمحاولة قياس وظائف الكلى. التصفية الكلوية هي حجم البلازما التي يتم إخراج المادة منها بالكامل من الدم لكل وحدة زمنية. جزء الترشيح هو كمية البلازما التي يتم ترشيحها من خلال الكلى. يمكن تحديد ذلك باستخدام المعادلة. الكلى هي عضو معقد للغاية وقد تم استخدام النمذجة الرياضية لفهم وظائف الكلى بشكل أفضل على عدة مستويات، بما في ذلك امتصاص السوائل وإفرازها.
القصور الكلوي
قد تتعرض الكلى مثلها مثل أي عضو في جسم الإنسان إلى ضررٍ ما نتيجة عوامل عديدة، مما قد يضعف عملها إما بشكل حاد وسريع، أو بشكل تدريجي ومرورًا بمراحل تسبق الفشل الكلوي التام.
قد تكون العوامل عبارة عن التهابات في نسيج الكلى، أو بسبب الأمراض المزمنة التي تؤثر على الكلى أشهرها مرض السكري وارتفاع ضغط الدم. كما قد يكون هناك عوامل وراثية تؤثر على وظائف الكلى. من المهم الانتباه إلى أنّ كفاءة عمل الكلى تقل بشكل طبيعي وبنسبة قليلة مع التقدم في العمر.
يظهر الضعف الكلوي على شكل أعراض ناتجة عن عدم قدرة الكلى على إخراج المواد البولية بكمياتها الضارة للجسم، من ضمنها حمض البول ويوريا والكرياتينين. فبدلًا من إخراجها من الجسم يبقى جزء منها ويزداد تركيزها في الدم.
من الطرق المتبعة للتخفيف من تدهور الضعف الكلوي، هو اتباع نظام غذائي مناسب للتخفيف على الكلى، بحيث تنتج في الجسم تلك المواد الضارة بنسب أقل.
فمثلًا تنتج اليوريا من التمثيل الغذائي للبروتينات، وبالتخفيف من تناول البروتينات يتم تخفيف إنتاج اليوريا وبذلك يتم تخفيف الحمل على الكلى والضرر على الجسم. كما أن حمض البول تنتج من تفكيك البورين وهو من مواد أنوية الخلايا. ونظرًا لأن الجسم يستطيع تكوين تلك المواد العضوية، فهو لا يحتاج الحصول عليها من الغذاء. وتحتوي أحشاء الذبيحة (مثل الكلاوي والقوانص والكرشة والفشة) وكذلك الجلد على كميات كبيرة من البورين. كما يوجد البورين في بعض الخضروات، مثل خميرة الخبز وبعض البقوليات. ويتحول البورين الذي يحصل عليه الشخص من غذائه إلى حمض البول ويخرجها من جسمه مع البول.
ويكوّن الجسم الكرياتين من المواد البروتينية. وباتحاده مع عنصر الفوسفات يكونان فوسفات الكرياتين، وهذه المادة تمد العضلات والدماغ بالطاقة. وعند تفكك الكرياتين فوسفات يتكون الكرياتينين الذي يخرج كنفاية مع البول.