मूत्रपिंडाची रचना आणि कार्य

आपल्या शरीरात पाच प्रमुख संस्था कार्यरत असतात ः मज्जासंस्था, रक्ताभिसरणसंस्था, श्वसनसंस्था, पचनसंस्था आणि मूत्रविसर्जन व प्रजननसंस्था. या महत्त्वाच्या संस्था व त्यांच्या अंतर्गत अवयवांना निसर्गाने त्यांची कामे ठरवून दिलेली आहेत. आपणास कोणत्याही प्रकारची विशेष जाणीव न होता, ते ते अवयव त्यांची कामे अहोरात्र यथासांग करीत असतात. जर त्यांच्या कामात काही कुठे बिघाड झाला तरच त्याची जाणीव आपणास होते. दुखणे, ताप येणे, सूज येणे, घेरी येणे आदी त्रासांच्या स्वरूपात ही जाणीव आपल्याला होते. 

आपल्या शरीरात चयापचय क्रिया घडत असते. शरीरात स्वीकारले गेलेले काही घटक चयापचय क्रियेत वापरले गेल्यानंतर टाकावू बनतात. ते शरीराबाहेर टाकण्यासाठी तीन उत्सर्जन यंत्रणा कार्यरत आहेत. शरीरात तयार होणारा कार्बन डायऑक्‍साईड व अन्य टाकावू वायू शरीराबाहेर टाकण्याचे कार्य श्वसनसंस्था म्हणजे फुफ्फुसे करीत असतात. त्वचेमार्फत काही प्रमाणात पाणी बाहेर टाकून शरीराचे तापमान कायम राखण्याचा प्रयत्न केला जातो. आपल्या त्वचेतून सूक्ष्म छिद्रांतून पाणी सारखे बाहेर पडते असते, ते आपल्याला जाणवत नाही. सामान्यपणे फार गरम नाही आणि फार थंड नाही अशा वातावरणात चोवीस तासांत पाचशे मिलिलिटर इतके पाणी या छिद्रातून बाहेर पडत राहते. उन्हाळ्यात घामाद्वारे हेच प्रमाण वाढते. ही दुसरी उत्सर्जन यंत्रणा होय. तिसरी उत्सर्जन यंत्रणा म्हणजे मूत्रपिंड. शरीराला नको असलेले क्षार, अधिकचे पाणी, मूत्राम्ल व मूत्रीय ही अशुद्ध द्रव्ये मूत्राद्वारा मूत्रपिंडाकडून शरीराबाहेर टाकली जातात.  

मूत्रपिंड (किडनी) हा आपल्या शरीरातील एक महत्त्वपूर्ण अवयव आहे. शरीराच्या ‘साफसफाई’च्या कामात महत्त्वाची भूमिका असणाऱ्या मूत्रविसर्जन संस्थेची रचना खूप अनोखी आहे. तिचे कार्य अतिशय गुंतागुंतीचे आहे. मूत्रपिंड, गाविनी (मूत्रवाहक नलिका), मूत्राशय, बाह्यमूत्रमार्ग या अवयवांनी मूत्रविसर्जन संस्था बनलेली असते. मूत्रपिंड शरीरातील रक्त ‘साफ’ करून मूत्राची निर्मिती करते. तर, शरीरातून मूत्र बाहेर टाकण्याचे कार्य मूत्रवाहिनी (Ureter),  त्राशय (Urinary Bladder) आणि मूत्रनलिका (Urethra) यांच्याद्वारे केले जाते. 

मूत्रसंस्थान असते कसे? कुठे?
स्त्री आणि पुरुष दोघांच्याही शरीरात साधारणत: दोन मूत्रपिंडे असतात. मूत्रपिंडे पोटाच्या आत, मागील बाजूला कमरेच्या हाडाच्या दोन्ही बाजूंना (पाठीच्या भागात ) छातीच्या फासल्यांच्या मागे सुरक्षित स्थितीत असतात. जर आपण कमरेवर हात ठेवून उभे राहिलो, तर पाठीच्या बाजूस ज्या ठिकाणी अंगठे येतात, त्या ठिकाणीच आपली मूत्रपिंडे असतात. मूत्रपिंड दिसायला ‘पावट्याच्या बी’सारखे असते. प्रत्येकाच्या मूत्रपिंडाचा आकार हा त्याच्या हाताच्या मुठीएवढा असतो. मोठ्या व्यक्तींमध्ये सर्वसाधारण दहा सेंटिमीटर लांब, पाच सेंटिमीटर रुंद आणि चार सेंटिमीटर जाडीचे मूत्रपिंड असते. वजन साधारण  १५० ते १७० ग्रॅमदरम्यान असते. मूत्रपिंड अनेक लहान-लहान कप्प्यांनी बनलेले असते. या कप्प्यांमधून मूत्र पुढे मार्गस्थ होते. प्रत्येक मूत्रपिंडाच्या वरच्या भागाशी टोपीसारखी वसलेली ॲड्रेनल ग्रंथी असते. तिचा रंग साधारणपणे पिवळसर तपकिरी असतो. ॲड्रेनल ग्रंथीमधे ॲड्रेनेलिन व स्टिरॉइड्‌स स्रवली जातात. 

पुरुषांमध्ये मूत्राशयाच्या मागे मोठे आतडे असते, तर स्त्रियांमध्ये मूत्राशयाच्या मागील बाजूस गर्भाशय असते आणि त्यामागे मोठे आतडे असते. मूत्राशय पुढे बाह्यमूत्रमार्गामध्ये उघडते. पुरुषांमधे बाह्यमूत्रमार्ग चौदा ते सोळा सेंटिमीटर लांबीचा असतो. मूत्राशयाच्या तोंडाशीच शुक्रग्रंथी (प्रोस्टेट) असते. सुरवातीचा तीन ते चार सेंटिमीटरचा बाह्यमूत्रमार्ग शुक्रग्रंथींमधूनच जातो. येथेच वृषणांमधून येणाऱ्या वीर्यवाहक नलिकादेखील मूत्रमार्गात उघडतात. या ठिकाणी एक उंचवटा असतो. त्याला व्हेरन मॉन्टेनम म्हणतात. पुरुषांमधे बाह्यमूत्रमार्ग हा इंग्रजी ‘एस’ अक्षराप्रमाणे असतो व तो शिश्नामधून बाहेर उघडतो.

स्त्रियांमध्ये बाह्यमूत्रमार्ग हा फक्त चार सेंटिमीटर लांबीचा व सरळ असतो. स्त्रियांमध्ये शुक्रग्रंथी नसते. बाह्यमूत्रमार्गाच्या मागील बाजूस योनीमार्ग असतो. बाह्यमूत्रमार्ग व अर्धा सेंटिमीटर योनीमार्ग हे दोन्ही मायाअंगामध्ये उघडतात. त्यामागे लगेच गुदद्वार असते. (स्त्रियांमध्ये वारंवार मूत्रदाह होण्याचे हे एक प्रमुख कारण आहे.) 

सुश्रुताचार्यांनी मूत्रपिंडाची तुलना सागराशी केलेली आहे. नद्या सातत्याने सागराला पाणीपुरवठा करीत असतात, त्याप्रमाणे संपूर्ण शरीरातील अनावश्‍यक द्रवभाग, अनावश्‍यक ओलावा आणि शरीरात अन्नपाण्याद्वारे स्वीकारलेल्या द्रवभागातील मलरूप वेगवेगळ्या मार्गांनी मूत्रपिंडात पोहोचवला जातो. हे मार्ग किंवा नाड्या सूक्ष्म असतात. मातीचा घड़ा वापरण्यापूर्वी पाण्यात ठेवला की, त्याच्या सर्व बाजूंनी त्याच्या आत पाण्याचा शिरकाव होताना आपल्याला दिसतो, नेमके तसेच येथे घडते. क्‍लेदाचा असा शिरकाव मूत्रपिंडात होतो आणि त्यातून तेथे मूत्र तयार होते. मूत्रपिंडातून सामान्यपणे दर मिनिटाला एक मिलिलिटर मूत्र तयार होते. मूत्रपिंडाचे काम दुहेरी असते. अशुद्ध घटक मूत्राद्वारे शरीराबाहेर टाकण्यासाठी पुढे पाठवणे आणि त्याचवेळी शरीराला उपयुक्त घटक पुन्हा रक्ताद्वारे शरीराकडे पाठवणे असे काम येथे केले जाते. त्यासाठी मूत्रपिंडात एक स्वयंपूर्ण संच असतो. त्याला नेफ्रॉन म्हणतात. प्रत्येक मूत्रपिंडात सुमारे दहा लाख इतकी नेफ्रॉनची संख्या असते. प्रत्येक नेफ्रॉन म्हणजे अतिशय छोटे असे स्वयंपूर्ण गाळणे असते. एका सूक्ष्म रक्तवाहिनीतून अशुद्ध रक्त नेफ्रॉनमध्ये येते. या रक्तवाहिनीची छोटी वेटोळी त्यात असतात. त्याचा एक पुंजका तयार होतो. त्यातून रक्तातील तांबड्या पेशी, पांढऱ्या पेशी व अन्य घन भाग सोडून उरलेले द्रव रक्तवाहिन्यांच्या पातळ भिंतींमधून बाहेर पडते. सूक्ष्म रक्तवाहिन्यांच्या पुंजक्‍यांच्या वेटोळ्याला चिकटून असलेल्या दुपदरी पातळ पिशवीसारख्या भागात आलेल्या द्रवामधील ग्लुकोज, प्रथिने यांसारखा उपयुक्त भाग परत सूक्ष्म रक्तवाहिन्यांकडून शोषला जातो. तर युरिया, क्रिएटिनीन यांसारखे अपायकारक टाकावू पदार्थ अतिशय छोट्या नलिकांमधून (ट्यूब्यूल) पुढे पाठवले जातात. अशा अनेक ट्यूब्यूल एकत्र येऊन थोड्या मोठ्या नलिका तयार होतात आणि अशा मोठ्या नलिका एकत्र येऊन, प्रत्येक मूत्रपिंडातून एक मूत्रवाहक नलिका म्हणजे गाविनी बाहेर पडते.

मूत्रपिंडामधे तयार होणारे मूत्र हे गाविनी म्हणजे मूत्रवाहक नलिकांच्या मार्फत मूत्राशयामध्ये वाहून नेले जाते. ही नलिका साधारण २४ ते २६ सेंटिमीटर लांबीची असते. प्रत्येकाच्या उंचीप्रमाणे ही लांबी कमी-अधिक असू शकते. मात्र, या नलिकेचा व्यास तीन मिलिमीटर एवढाच असतो. विशिष्ट प्रकारच्या लवचिक मासपेशींनी बनलेल्या या नलिकेत आकुंचन-प्रसरणाची क्षमता असते. मूत्रपिंडांकडून सुरू होतांना या नलिका नरसाळ्याच्या आकाराच्या असतात. मणक्‍याच्या दोन्ही बाजूंनी त्या मूत्राशयाकडे मार्गस्थ होतात. मूत्राशय म्हणजे पोटाच्या खालच्या बाजूला समोरच्या दिशेला असलेली स्नायूंची एक पिशवी असते. ओटीपोटात असलेले मूत्राशय इलॅस्टिकच्या पिशवीसारखे ताणले जाऊ शकते. ठराविक क्षमतेपर्यंत त्यात मूत्र साठवले जाते. मूत्राशयाची क्षमता साधारणतः २५० ते ३०० मिलिलिटर एवढी असते. या क्षमतेएवढे मूत्र मूत्राशयात जमा होते, तेव्हा व्यक्तीला मूत्रविसर्जनाची भावना होते. काही अपवादात्मक स्थितीत मूत्राशयाची क्षमता दुप्पट-तिप्पटदेखील वाढू शकते. त्यामुळे काहीवेळा आवेग आल्यानंतर जर आपण लघवीला जाऊ शकलो नाही, तर मूत्राशयात त्याच्या सर्वसाधारण क्षमतेहून जादा मूत्र साठवले जाते.

मूत्रवाहक नलिका मूत्राशयात उघडतात, त्या ठिकाणी नैसर्गिक झडपा असतात. या झडपा असल्यामुळे मूत्राशयात आलेले मूत्र कोणत्याही परिस्थितीत उलट मार्गाने मूत्रवाहक नलिकांमध्ये परत जाऊ शकत नाही. मूत्राशयात साधारण दोनशे ते अडीचशे मिलिलिटर मूत्र साठले की, त्याची संवेदना मेंदूकडे जाते. मेंदूकडून मूत्रविसर्जनाचा आदेश मूत्रमार्गाकडे पाठवला जातो. त्या वेळी गुंतागुंतीच्या प्रक्रियेतून बाह्यमूत्रमार्ग उघडला जातो आणि याचवेळी मूत्राशय आकुंचन पावते. त्याबरोबर मूत्राशयात साठलेले मूत्र बाह्यमूत्रमार्गाद्वारे शरीराबाहेर टाकले जाते. मूत्रविसर्जनाची क्रिया पूर्ण होते.

मूत्रसंस्थान कशासाठी?
प्रत्येकाची आहार घेण्याची शैली ठरलेली असते हे खरे असले तरीही, प्रत्येकजण घेत असलेल्या आहाराच्या प्रकारात रोजच बदल होतो. तसेच आहाराच्या प्रमाणातही दर दिवशी बदल होत असतो. अगदी ठरवून रोज विशिष्ट आहार घेणे आपल्याला शक्‍य नसते. आपण एखाद्या दिवशी घरी जेवण करू, तर कधी कामाच्या ठिकाणी जाताना डबा नेऊ. कधी एखाद्या मेजवानीला जाऊन यथेच्छ खाल्लेले असते. आहारातल्या या विविधतेमुळे शरीरातील पाण्याचे प्रमाण, आम्ल, तसेच क्षार पदार्थांच्या प्रमाणातही सातत्याने बदल होत असतात. त्याचबरोबर आहाराचे पचन होत असताना अनेक अनावश्‍यक पदार्थ शरीरात तयार होतात. शरीरात पाण्याचे प्रमाण, तसेच आम्ल, क्षार, रसायने आणि शरीरातून उत्सर्जित होणाऱ्या अन्य पदार्थांचे संतुलन बिघडले किंवा त्यात बाधा आली तर ते प्रसंगी जीवघेणेही ठरू शकते. येथेच मूत्रसंस्थानाची गरज सुरू होते. मूत्रपिंडात शरीरातील अनावश्‍यक द्रव्य आणि अन्य पदार्थांना मूत्राच्या रूपात बाजूला केले जाते. त्यामुळे रक्ताचे शुद्धीकरण किंवा सफाई होते. तसेच, शरीरात क्षारांचे आणि आम्लाचे संतुलन ठेवले जाते, म्हणजेच रक्तातले त्यांचे प्रमाणही कायम व योग्य राखले जाते. याचा अर्थ असा की, मूत्रसंस्थान शरीराला स्वच्छ आणि निरोगी राखते.

मूत्रसंस्थानाचे मुख्य कार्य
रक्ताचे शुद्धीकरण ः आपण या आधी पाहिलेच आहे की, मूत्रपिंड कायम कार्यरत राहते आणि शरीरात निर्माण होणाऱ्या अनावश्‍यक विषारी पदार्थांना मूत्राशयाद्वारे शरीराबाहेर टाकते. रक्त स्वच्छ व शुद्ध करणे हे सर्वांत पहिले  काम म्हणता येईल. अर्थात, रक्त स्वच्छ करून अन्य विषारी घटकांचे लघवीमध्ये रूपांतर करण्याचे व शरीराबाहेर टाकण्याचे मूत्रसंस्थानाचे कार्य ही अद्भुत आणि गुंतागुंतीची प्रक्रिया आहे.

शरीरातील पाण्याचे संतुलन : शरीरासाठी पाण्याची नितांत आवश्‍यकता असते. मात्र त्या पाण्याची विशिष्ट मात्रा कायम राहावी लागते. जसे आवश्‍यकतेपेक्षा पाणी कमी होऊ नये, तसेच ते अधिकही होऊ नये. शरीरात वेगवेगळ्या क्रियांद्वारे उपलब्ध झालेले अधिकचे पाणी मूत्राद्वारे बाहेर काढून टाकण्याचे कार्य मूत्रपिंड करीत असते.

आम्ल आणि क्षारांचे संतुलन : शरीरात सोडियम, पोटॅशियम, मॅग्नेशियम, फॉस्फरस, बायकार्बोनेट आदींचे प्रमाण यथायोग्य असणे गरजेचे असते. शरीरात आम्ल, तसेच क्षारांचे प्रमाण योग्य राखण्यासाठी हे सर्व पदार्थ जबाबदार असतात. शरीरात विशेषतः सोडियमचे प्रमाण वाढले किंवा कमी झाले तर हृदयाच्या आणि स्नायूंच्या हालचालीवर गंभीर परिणाम होऊ शकतो. 

रक्तदाबावर नियंत्रण : मूत्रपिंडाकडून अनेक संप्रेरकांची (हार्मोन्स) निर्मिती केली जाते. विशेषतः एंजियोटेन्सीन, एल्डोस्टोरेन, प्रोस्टागेल्डीन वगैरे.या संप्रेरकांच्या साहाय्याने शरीरात रक्तदाब योग्य राखला जातो. 

रक्तकणांच्या निर्मितीत सहाय : रक्तात असलेल्या लाल रक्तकणांची निर्मिती एरीथ्रोपेएटीनच्या मदतीने अस्थिमज्जा (Bone Marrow) मध्ये होते. हे मूत्रपिंडात तयार होते. समजा, काही कारणाने मूत्रपिंडांची कार्यक्षमता कमी झाली किंवा मूत्रपिंड निकामी झाले, तर स्वाभाविकपणे एरीथ्रोपेएटीनची निर्मिती घटते किंवा पूर्णपणे बंदही होऊ शकते. परिणामी लाल रक्तकणांची निर्मिती कमी होते. अशावेळी रक्ताची कमतरता (अनिमिया) हा आजार होतो.

हाडांची मजबुती : शरीरात सक्रिय असलेले ‘ड’ जीवनसत्त्व निर्माण करण्यास मूत्रसंस्थानाची मदत होते. हे जीवनसत्त्व शरीरात कॅलशिअमचे, तसेच फॉस्फरसचे प्रमाण योग्य राखण्यासाठी उपयोगी पडते. तसेच हाडांच्या व दातांच्या वाढीसाठी आणि मजबुतीसाठी ’ड’ जीवनसत्त्व महत्त्वाचे असते.