คนมีไตเป็นอวัยวะขับถ่าย ไตของคนมี 1 คู่ อยู่ในช่องท้องสองข้างของกระดูกสันหลังบริเวณเอว ยาวประมาณ 10-13 เซนตริเมตร กว้าง 6 เซนตริเมตร และหนา 3 เซนตริเมตร ไตแต่ละข้างหนักประมาณ 150 กรัม ต่อจากไตทั้งสองข้างมีท่อไต (ureter) ทำหน้าที่ลำเลียงปัสสาวะไปเก็บไว้ที่กระเพาะปัสสาวะ (urinary bladder) ก่อนที่จะขับถ่ายออกนอกร่างกายทางท่อปัสสาวะ (urethra)

โครงสร้างภายในของไต

1. รีนัลแคปซูล (renal capsule) เป็นส่วนที่อยู่ด้านนอกสุดหุ้มรอบไต

2. เนื้อไต ประกอบด้วย 2 ส่วน คือ

            2.1) เนื้อไตชั้นนอก (cortex) ประกอบด้วยกลุ่มเส้นเลือดฝอย (glomerulus) และถุงโบว์แมนส์แคบซูล (Bowman's capsule) ทำหน้าที่กรองของเสียออกจากเลือด และเป็นที่อยู่ของท่อหน่วยไตส่วนต้น (proximal convoluted tubule) และท่อหน่วยไตส่วนปลาย (distal convoluted tubule) ซึ่งเป็นส่วนประกอบของหน่วยไต (nephron)
            2.2) เนื้อไตชั้นในเรียกว่า เมดัลลา (medulla) มีสีจางกว่าเนื้อไตชั้นนอก มีลักษณะเป็นเส้นๆ หรือหลอดเล็กๆ รวมกันเป็นกลุ่มๆ น้ำปัสสาวะจะส่งเข้าสู่กรวยไต

3. กรวยไต (renal pelvis) ทำหน้าที่รองรับน้ำปัสสาวะ และส่งต่อไปสู่ท่อไต (ureter) นำเข้าสู่กระเพาะปัสสาวะ และส่งต่อไปยังท่อปัสสาวะ

ไตแต่ละข้างจะประกอบด้วยหน่วยไตประมาณ 1 ล้านหน่วย เป็นหน่วยย่อยที่ทำหน้าที่สร้างน้ำปัสสาวะ (functional unit)

หน่วยไต (nephron)

หน่วยไตแต่ละหน่วยประกอบด้วย 2 ส่วนใหญ่ๆ คือ

1. ส่วนที่เกี่ยวข้องกับการกรอง (filtering unit) ประกอบด้วย

            1.1) โกลเมอรูลัส (glomerulus) คือ กลุ่มหลอดเลือดฝอย (glomerulus capillaries) ที่ขดรวมกันอยู่ในโบว์แมนส์แคบซูล (Bowman's capsule) ทำหน้าที่กรองสารออกจากพลาสมาให้เข้ามาในท่อหน่วยไต
            1.2) โบว์แมนส์แคบซูล (Bowman's capsule) คือ ส่วนต้นของท่อหน่วยไต มีลักษณะคล้ายถ้วย ของเหลวที่กรองได้จะผ่านเข้ามายังบริเวณนี้

2. ส่วนท่อของหน่วยไต (renal tubule) ประกอบด้วยท่อส่วนต่างๆ ดังนี้

            2.1) ท่อขดส่วนต้น (proximal convoluted tubule) เป็นส่วนถัดจากโบว์แมนส์แคบซูล ขดไปมาอยู่ในเนื้อไตชั้นนอก เป็นบริเวณที่มีการดูดกลับสารต่างๆ เข้าสู่ระบบไหลเวียนเลือดมากที่สุด

            2.2) ห่วงเฮนเล (Henle’s loop) หลอดโค้งรูปตัวยู ยื่นเข้าไปในเนื้อไตชั้นใน ประกอบด้วย ท่อขาลง (descending) และท่อขาขึ้น (ascending)

            2.3) ท่อขดส่วนปลาย (distal convoluted tubule) ถัดจากห่วงเฮนเลเป็นท่อขดไปมาในเนื้อไตชั้นนอก และเปิดรวมกันที่ท่อรวม

            2.4) ท่อรวม (collecting duct) ต่อกับท่อขดส่วนปลาย ทำหน้าที่นำน้ำปัสสาวะส่งต่อไปยังกรวยไต (pelvis) ท่อไต (ureter) กระเพาะปัสสาวะ (urinary bladder) และท่อปัสสาวะ (urethra) ตามลำดับ

หน่วยไตทำหน้าที่ในการสร้างน้ำปัสสาวะ (urine formation) ประกอบด้วยกระบวนการที่สำคัญ 3 ขั้นตอน ได้แก่

            1. การกรองสารที่โกลเมอรูลัส (glomerular filtration)
            2. การดูดสารกลับที่ท่อหน่วยไต (tubular reabsorption) 
            3. การหลั่งสารโดยท่อหน่วยไต (tubular Secretion)

การกรองสารที่โกลเมอรูลัส (ultrafiltration)

            - เป็นกระบวนการแรกที่สร้างน้ำปัสสาวะ
            - แต่ละนาทีจะมีเลือดเข้าสู่ไตจำนวน 1,200 ml เลือดกรองผ่านโกลเมอรูลัส ซึ่งจะทำหน้าที่เป็นเยื่อกรอง ของเหลวที่ผ่านจากการกรอง เรียกว่า glomerular filtrate หรือ ultrafiltrate ได้แก่ น้ำ ยูเรีย กลูโคส โซเดียมคลอไรด์ เกลือแร่ต่างๆ จะเข้าสู่โบว์แมนส์แคปซูลประมาณ 125 ml หลังจากนั้น เลือดจะออกจากโกลเมอรูลัสไปเลี้ยงส่วนต่างๆ ของท่อหน่วยไต และเปลี่ยนเป็นเลือดดำแล้วออกจากไตไปทางหลอดเลือดรีนัลเวน
            - การกรองอาศัยแรงดันของของเหลวในเส้นเลือดฝอยบริเวณโกลเมอรูลัส โดยเยื่อกรองจะยอมให้น้ำและสารที่มีขนาดโมเลกุลเล็กกว่ารู เช่น ยูเรีย โซเดียม กลูโคส ผ่านออกมาได้ แต่จะไม่ยอมให้สารขนาดใหญ่ผ่าน เช่น เซลล์เม็ดเลือด โปรตีน ไขมัน
            - ในคนปกติพบว่าพลาสมาจะถูกกรองประมาณวันละ 180 ลิตร แต่มีปัสสาวะออกมาเพียง 1.5-2 ลิตร ซึ่งเป็นเพียง 1% จะถูกขับออกมา อีก 99 % ซึ่งเป็นสารที่มีประโยชน์จะถูกดูดกลับหมด

การดูดสารกลับที่ท่อหน่วยไต (tubular reabsorption)

            - ท่อขดส่วนต้น เกิดการดูดกลับมากที่สุด (ประมาณ 80%) มีการดูดกลับแบบใช้พลังงาน (active transport) ได้แก่ กลูโคส โปรตีนโมเลกุลเล็ก กรดอะมิโน วิตามิน Na+ K+ และการดูดกลับแบบไม่ใช้พลังงาน (passive transport) ได้แก่ ยูเรีย น้ำ Cl- HCO3-
            - ห่วงเฮนเล (Henle’s loop) ท่อขาลง จะเกิดการเคลื่อนที่ของน้ำออกจากห่วงเฮนเลโดยกระบวนการออสโมซิส ท่อขาขึ้น จะมีการดูด NaCl กลับทั้งแบบไม่ใช้พลังงานและแบบใช้พลังงาน และผนังส่วนขาขึ้นนี้มีคุณสมบัติไม่ยอมให้น้ำผ่าน (impermeable)
            - ท่อขดส่วนปลาย มีการดูดน้ำกลับแบบไม่ใช้พลังงาน โดยการควบคุมของฮอร์โมน ADH (antidiuretic hormone) ส่วน NaCl และ HCO3- จะถูกดูดกลับแบบใช้พลังงาน โดยการควบคุมของฮอร์โมน aldosterone
            - ท่อรวม (collecting tubule) มีการดูดน้ำกลับแบบไม่ใช้พลังงานดูดกลับของ Na+ แบบใช้พลังงาน และยอมให้ยูเรียแพร่ออกโดยการดูดกลับ อยู่ภายใต้อิทธิพลของฮอร์โมน ADH

การหลั่งสารโดยท่อหน่วยไต (tubular Secretion)

            - เป็นการขนส่งสารจากเลือดเข้าไปยังท่อหน่วยไตที่ท่อขดส่วนต้น มีการหลั่งสารหลายชนิด เช่น H+ K+ NH+3 และที่บริเวณท่อหน่วยไตส่วนปลายมีการหลั่ง H+ K+ ยา และสารพิษบางชนิด

ตารางเปรียบเทียบสารในเลือด ของเหลวที่กรองผ่านโกลเมอรูลัสและน้ำปัสสาวะ

ไตกับการรักษาสมดุลของน้ำ และสารต่างๆ

1. เมื่อน้ำในเลือดน้อย ทำให้ความเข้มข้นของเลือดเพิ่มมากขึ้น ทำให้แรงดันออสโมติกของเลือดสูงขึ้น ไปกระตุ้นตัวรับรู้ (receptor) การเปลี่ยนแปลงแรงดันออสโมติกในสมองส่วนไฮโพทามัส และต่อมใต้สมองส่วนท้าย (posterior lobe of pituitary gland) ปล่อยฮอร์โมนแอนติไดยูเรติก (antidiuretic hormone; ADH หรือ vasopressin) ส่งไปยังท่อหน่วยไตส่วนปลายและท่อรวม ทำให้เกิดการดูดน้ำกลับเข้าสู่เลือดมากขึ้น ปริมาตรของเลือดมากขึ้นพร้อมกับขับน้ำปัสสาวะออกน้อยลง

นอกจากนี้ ภาวะที่มีการขาดน้ำของร่างกายยังกระตุ้นศูนย์ควบคุมการกระหายน้ำในสมองส่วนไฮโพทาลามัส ทำให้เกิดการกระหายน้ำ เมื่อดื่มน้ำมากขึ้นแรงดันออสโมติกในเลือดจึงเข้าสู่สภาวะปกติ

2. แอลโดสเตอโรน (aldosterone) จากต่อมหมวกไตกระตุ้นให้มีการดูดกลับ โซเดียม โพแทสเซียม และฟอสเฟต โดยสารดังกล่าวกลับเข้าสู่กระแสเลือด

3. ไตช่วยรักษาสมดุลของกรด-เบสในร่างกายด้วยการขับไฮโดรเจนไอออนออก และดูดซึมไฮโดรเจนคาร์บอเนตไอออนกลับจากท่อไตที่ท่อขดส่วนต้นและส่วนปลาย

ความผิดปกติเกี่ยวกับไต และโรคไต

ไตเป็นอวัยวะที่สำคัญมากอวัยวะหนึ่งของร่างกาย หากทำงานผิดปกติไปก็จะเป็นอันตรายต่อร่างกายได้ โรคที่เกี่ยวกับไตมีมากมายหลายโรคที่รู้จักกันมาก คือ

1. โรคนิ่ว (calculus) เกิดจากตะกอนของแร่ธาตุต่างๆ ในน้ำปัสสาวะรวมตัวเป็นก้อนอุดตันในท่อปัสสาวะ อาจจะเกิดการอักเสบติดเชื้อ หรือการบริโภคผักบางชนิด เช่น ใบชะพลู ผักโขม เป็นต้น ซึ่งมีสารออกซาเลตสูงทำให้มีโอกาสเป็นนิ่วได้ง่าย รักษาโดยการใช้ยา ผ่าตัด หรือสลายนิ่วโดยใช้คลื่นเสียงที่มีความถี่สูง (ultra sound) ป้องกันได้โดยการรับประทานอาหารประเภทโปรตีน ซึ่งฟอสฟอรัสช่วยไม่ให้สารพวกออกซาเลตจับตัวเป็นก้อนนิ่ว และควรหลีกเลี่ยงการบริโภคอาหารที่มีออกซาเลตสูง นอกจากนี้ การดื่มน้ำสะอาดวันละมากๆ อาจทำให้ก้อนนิ่วขนาดเล็กออกมาพร้อมกับน้ำปัสสาวะได้

2. โรคไตวาย (renal failure) เมื่อไตสูญเสียการทำงาน ทำให้ของเสียจะถูกสะสมอยู่ในร่างกายไม่สามารถขับถ่ายออกทางน้ำปัสสาวะ ส่งผลให้เกิดความผิดปกติในการรักษาสมดุลน้ำ แร่ธาตุ และความเป็นกรด-เบสของสารในร่างกาย หรืออาจมีสาเหตุมาจากการติดเชื้อที่รุนแรง การสูญเสียเลือดจำนวนมาก หรืออาจเกิดจากการเป็นโรคเบาหวานเป็นเวลานาน รักษาโดยการควบคุมชนิดและปริมาณของอาหาร ใช้ยา หรือการฟอกเลือดโดยใช้ไตเทียม (artificial kidney)

พัดชา วิจิตรวงศ