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输尿管解剖和生理:长度、分布及与子宫动脉的关系

【摘要】:输尿管全长可分为腹部、盆部和壁间段。坐骨棘以上部分称输尿管壁部,以下部分为脏部。女性输尿管与子宫动脉、子宫颈和阴道穹窿的关系,在施行子宫切除的手术中具有一定的临床意义。输尿管盆部的动脉分支男女来源有所不同,男性多来自附近动脉和睾丸动脉,而女性则来自卵巢动脉和子宫动脉的分支。髂总动脉、髂内动脉的分支均从输尿管的内侧进入输尿管壁。膀胱下动脉经常发出分支,分布于输尿管下部和膀胱三角的大部分。

(一)输尿管的解剖特点

输尿管是一对扁而细长的肌性器官,左右各一,起自肾盂末端,终于膀胱,长20~30cm,两侧输尿管长度大致相等。输尿管的直径粗细不均,平均直径为0.5~1cm,有明显的生理性狭窄和膨大。共存在3个明显的狭窄部:①上狭窄部在肾盂输尿管连接部;②中狭窄部位于骨盆上口,输尿管跨过髂血管处;③下狭窄部在输尿管膀胱连接部,是输尿管的最窄处。输尿管狭窄部往往是结石等异物滞留处。输尿管两狭之间为膨大部,称壶腹,其口径可宽达1~1.5cm。

输尿管的走行并非垂直下行,全长有3个弯曲。第1个弯曲称肾曲,位于输尿管的上端;第2个弯曲称界曲,在骨盆的上口出呈“S”形,由向下的方向斜转向内,过骨盆上口后转向下方;第3个弯曲称骨盆曲,由斜向内下方,转向前下方,凸向后下方。

输尿管在腹前壁的体表位置,上端位于幽门平面(第1腰椎下缘)与腰直肌外缘的交界处。沿腰直肌外缘下行至髂前上棘间线与腹直肌外缘交叉点进入骨盆,由腹部移行至盆壁。

输尿管全长可分为腹部、盆部和壁间段。腹部和盆部以骨盆上口平面为界限。临床上常将输尿管分为上段(骶髂关节上缘以上),中段(骶髂关节上下缘之间)和下段(骶髂关节下缘以下)。

1.输尿管腹部 位于腹膜后,为腹膜外器官,沿腰大肌前面斜行向外下走行,周围有疏松结缔组织包绕,在腰大肌中点的稍下方处,男性的输尿管经过睾丸血管的后方,而女性输尿管则与卵巢血管交叉。交叉点以上的部分为输尿管腰部,以下的部分为输尿管盆部。左输尿管的上部位于十二指肠空肠曲的后面,左侧结肠血管由其前方越过。在骨盆上口附近,经过乙状结肠及其系膜的后方,于乙状结肠间隙隐窝的后壁内下降。进入骨盆腔时,经过左髂总血管的下端前面。右侧输尿管的上部走行于十二指肠的血管从其前方越过。在骨盆上口的附近,经过肠系膜根部的下方和回肠末端的后方下行。进入骨盆时,经过髂外动脉的前方。由于上述位置关系的特点,在施行手术时左侧输尿管腹部比右侧往往容易发现。

2.输尿管盆部 输尿管盆部较腹部短,在腹部外结缔组织中,沿盆腔侧壁向下后外方走行,经过髂内血管、腰骶干和骶髂关节的前方或前内侧、于脐动脉起始部、闭孔神经和血管的内侧跨过,在坐骨棘平面转向前内方,经盆底上方的结缔组织直达膀胱底。坐骨棘以上部分称输尿管壁部,以下部分为脏部。男女的输尿管脏部走行有明显不同。男性该部输尿管先向前、内和下方,行于直肠前外侧后壁之间,经输尿管的后外侧与输尿管呈直角交叉,然后至输精管的内下方、经精囊腺体、顶端的稍上方,从外上向内下方斜穿膀胱壁,开口于膀胱三角的外侧角。女性输尿管盆部的脏部走行为向内方,行经子宫阔韧带基底附近的结缔组织,至子宫颈和阴道穹窿的两侧,距子宫约2.5cm处,从子宫动脉的后下方绕过,经阴道前面至膀胱底。输尿管经阴道前面时两侧的走行有一定的差异。由于子宫多向一侧倾斜,因此倾斜输尿管与阴道前壁接触的范围更广泛。女性输尿管与子宫动脉、子宫颈和阴道穹窿的关系,在施行子宫切除的手术中具有一定的临床意义。

3.输尿管壁间段 指斜行在膀胱壁内的输尿管,长约1.5cm。当膀胱充盈时,壁间段的管腔闭合,加之输尿管的蠕动,因此有阻止尿液反流至输尿管的作用,如输尿管壁间段过短或肌组织发育不良,则可能发生尿液反流。壁间段发生炎症水肿,或脊髓损伤而影响其神经支配时,也可能发生尿液反流。儿童输尿管壁间段较短,因此易发生膀胱输尿管反流现象,但随着生长发育,壁间段输尿管的逐渐延长,以及肌层的不断增厚,大部分儿童膀胱输尿管反流现象会逐渐消失。

(二)输尿管的组织结构

输尿管由上皮及壁肌组成,壁肌分3层。但近年研究发现,过去解剖学上描述的输尿管3层壁肌,实际上很难区分,只能认为是一个完整不分层次的肌肉管道。解剖学单位是肌肉束,含有多种基因性的、定向的平滑肌细胞。这些肌细胞之间有连接,还可看到一种特殊的细胞,称为“起搏细胞”。

输尿管为肌性管腔,管壁厚,黏膜形成纵行皱襞,管壁的横断面呈星状,上皮为4~5层细胞。管壁收缩时基层细胞呈柱状,表面细胞为立方形。胞质丰富,游离面胞质浓缩形成壳层,有1~2个核。光镜下基膜不明显,内有散在的淋巴组织,由于肌层呈蠕动性收缩可将尿液输送至膀胱。外膜为疏松结缔组织,含有较大的血管并发出分支至肌层,在黏膜内形成毛细血管网,然后集合成静脉传出输尿管。

电镜下观察可见输尿管表层上皮游离面形成许多微褶和沟,沟内陷如胞质形成囊泡,胞质内微丝、粗面内质网和线粒体含量丰富。细胞侧缘和基部具有交错排列的指状突和质膜内褶。相邻表层细胞有连接复合体,该结构是防止液体大分子渗透的屏障。基膜具有基板及薄层网板。

(三)输尿管的血管、淋巴和神经

1.动脉 输尿管的动脉供应来源很广:肾动脉、肾囊动脉、肾下极动脉、腹主动脉、骶中动脉、第1腰动脉、睾丸动脉(女性为卵巢动脉)、髂总动脉、髂内动脉、膀胱上动脉、膀胱下动脉及子宫动脉等均有分支供应相应水平的输尿管。输尿管腹部主要有肾动脉的分支分布,每侧有3~9条,平均5条,右侧略多于左侧。输尿管腹部虽长,但接受动脉的分支数少于输尿管盆部。除肾盂附近以外,动脉分支大多经输尿管的内侧进入输尿管壁。输尿管盆部的动脉分支男女来源有所不同,男性多来自附近动脉和睾丸动脉,而女性则来自卵巢动脉和子宫动脉的分支。大约48.63%的动脉分支从输尿管内侧进入输尿管壁;而40%则从外侧进入。从输尿管前面进入者占8.64%,而后侧进入者仅占2.73%。髂总动脉、髂内动脉的分支均从输尿管的内侧进入输尿管壁。膀胱上、下动脉的分支则多数从输尿管的外侧进入。输尿管的下段吻合支少时游离后可能会出现坏死现象,有人认为在髂总动脉交叉部的输尿管游离2cm是安全的。膀胱下动脉经常发出分支,分布于输尿管下部和膀胱三角的大部分。

2.静脉 输尿管的静脉汇入上述的同名动脉,最后一般回流入肾静脉、睾丸静脉(女性则为卵巢静脉)和髂内静脉等。(www.chuimin.cn)

3.淋巴管 输尿管的淋巴回流始于黏膜下、肌层和外膜的淋巴丛。这些淋巴管网相互吻合,输尿管上部的淋巴管与肾淋巴管相连,或直接注入主动脉旁(腰)淋巴结,输尿管腹部的其余部分注入髂总淋巴结,输尿管盆部则注入髂总、髂外和髂内淋巴结。

4.神经支配 输尿管神经丛由肾丛、主动脉丛、肠系膜上丛和肠系膜下丛的神经纤维组成。这些神经纤维的中枢位于第10~12胸髓,第1腰髓和第2~4骶髓。

(四)输尿管生理

从肾小管开始直到尿道外口可认为是一个完整的尿路管道。正常在低压情况下,尿由肾小管经肾乳头部、肾盂、输尿管、膀胱、尿道,无阻碍地经尿道外口排出体外。这一功能也是统一、协调、完整的。整个管道有两个缓冲部分,即肾盂及膀胱,对尿液排出功能起重要作用。

输尿管蠕动起于起搏细胞。输尿管壁肌细胞之间的紧密联合,可传导电活动(起搏传导),所引起的形态学上的改变与肌收缩结果相符。如果去掉神经作用,输尿管仍能自律的连续动作。

正常情况下输尿管蠕动开始于电活动,起搏部位(起搏细胞)在肾近端集合管、肾盏、肾大盏,甚或肾盂近端一部分。如果一部分起搏细胞丧失(手术切除),其他起搏细胞继续工作。如果所有的起搏细胞遭到破坏,由接近肾盂的输尿管处起隐性起搏作用。如果肾盂及输尿管连接部也被破坏,则产生一种低节律的蠕动。起搏后的电活动经细胞间下传到肾盂、输尿管连接部及输尿管,下部输尿管出现有节律的蠕动收缩。

在正常尿流时,肾盂收缩同时有电启动活动,其频率为6/min。收缩先传到肾盏壁使肾乳头部的尿液顺利排出,并有保护肾实质免受肾盂传来的反压力作用。随后起搏电活动布满肾盂,在肾盂输尿管连接部受阻,但此时肾盏电活动频率高于肾盂输尿管连接部,故尿液仍不断排出而在肾盂内仅稍作停留。压力逐渐增高,尿流量也增加,此时肾盂输尿管连接部阻力休止(低于此时肾盂内的压力),肾盏与该部的电活动一致,尿液经过该部进入上段输尿管。

电活动再由输尿管近端开始,从一个肌细胞传到另一个肌细胞,速度是2~6cm/s,电活动引起的蠕动波,也是2~6cm/s,由此推进尿流,最终进入膀胱。

在输尿管传输过程中,尿液呈股,一段输尿管收缩使管壁完全对合以使尿股向下输送。正常输尿管的压力是0~490Pa(0~5cmH2O),收缩波的压力为1.96~5.88kPa(20~60cmH2O),尿顺畅一股一股地进入膀胱。在正常情况下输尿管膀胱连接部有活瓣作用,尿只能排入膀胱,而不能反流至输尿管。

肾盂输尿管连接部在尿液排出过程中也十分重要。肾盂充盈,压力增高,尿经肾盂输尿管连接部被推送到输尿管。但当输尿管收缩以推进尿液时,输尿管内压力可高于肾盂内压力,此时肾盂输尿管连接部闭合,防止输尿管收缩时反压力对肾盂的影响。

输尿管膀胱连接部对尿流输送有一定的阻力,在正常情况下此阻力低于输尿管收缩波推进尿液的压力,尿液能容易地进入低压的膀胱。

一般认为,输尿管膀胱连接处的阻力来源于:①输尿管膀胱连接部及膀胱底部的牵拉力;②膀胱内压力;③围绕输尿管膀胱连接部逼尿肌的活动;④输尿管膀胱段与输尿管膀胱连接处动力特性。但输尿管膀胱连接处也能产生一种助推力,帮助尿液进入膀胱。一般认为,输尿管膀胱段至少有3~4cm长的一段输尿管围绕以Waldeyer鞘,其进入附近的膀胱壁,参予逼尿肌作用。而在尿液进入膀胱时,有牵拉力产生于输尿管鞘内段远端,可以减少输尿管膀胱连接处的阻力。

如果输尿管膀胱连接处阻力增加(不同程度的梗阻或逼尿肌收缩力提高),则输尿管内尿液的压力及收缩波(蠕动波)的力量加强,尿液才能进入膀胱。如果尿液内的压力更高,近端输尿管加强的收缩波反而可导致输尿管闭合,使输尿管内的尿反流,这时尿液不能通过输尿管膀胱连接部。