泌尿医学课03：肾脏为什么是人体血液净化中心？
上一讲我们说过，从结构上看，泌尿系统是一个串联系统，由肾脏、输尿管、膀胱和尿道这四个部位，按照从上到下的顺序连接而成。其中，肾脏负责净化血液，是泌尿系统最核心的器官。
说到肾脏，你肯定不陌生，知道正常人都有两个肾脏，一左一右，可能也见过图片，知道肾脏的形状有点儿像个蚕豆。甚至有些同学还知道，肾脏的个头并不大，只有拳头大小。一个六十公斤的成年人，两个肾脏加起来大概也只有六两左右，半斤多一点。
现在问题来了，肾脏的个头这么小，它是怎么完成血液净化的重任的呢？以及，人为什么要长两个肾呢？只有从宏观上把握肾脏的特点，我们才能获得这些问题的答案。这一讲，我就来给你同步关于肾脏的三个核心认知。
肾脏的基本功能
首先，从功能上来说，肾脏是一套分流+过滤+回收的装置。
咱们知道，人体器官需要利用血液中的营养成分维持正常的功能，与此同时，它们每时每刻都在产生代谢废物。这些废物都会进入血液。当混合着营养物质、代谢废物的血液流经肾脏的时候，肾脏就会把它拦住，一点点净化——不仅要把好东西和坏东西分流，还要过滤掉血液中的废物，弃其糟粕，更要回收血液中的营养，取其精华。
具体过程是这样的：
首先，当血液经过肾小体时，肾小体是肾脏的一个结构，你可以把它理解成一个网眼细密的筛子。血液流过这里时，会被分流，一分为二：红细胞、白细胞以及绝大部分蛋白质，因为个头太大，会被拦住、过不去；而那些个头比较小的物质，比如水分子、代谢废物、葡萄糖、电解质、氨基酸等，就会穿过网眼，进入肾脏。这些过滤出来的液体叫作“原尿”。肾脏每天产生的原尿非常多，能达到180升，相当于300多瓶矿泉水。
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不过请注意，原尿可不是尿液，它只是尿液的前身。你应该也发现了，原尿里除了各种代谢废物要排出之外，还有葡萄糖、氨基酸呢，这些都是人体需要的好东西，不能浪费。
怎么不浪费呢？这就要说肾脏的另一个结构了——肾小管。原尿继续经过肾小管时，会被再次分流，一分为二：全部的葡萄糖、氨基酸、99%的水，以及大部分的电解质，会被识别出来，混合第一步过滤出来的红细胞、白细胞，就又形成了新鲜的血液，重新进入人体循环；而剩下的1%的水和全部的代谢废物，会被过滤出来形成尿液，一天大概是1.5-2.0升，最终排出体外。
就这样，先通过肾小体的初步筛选，再通过肾小管的细致过滤和回收利用，肾脏实现了“取血液之精华，弃血液之糟粕”的目的。
对于人体来说，过滤废物和回收营养都非常重要，共同维持人体系统的稳定。当然，如果非要做个选择，我认为，过滤废物的功能更重要一些。毕竟，如果不回收营养物质，只要你不停地吃东西，不断摄入能量，也能维持一段时间的生命；而一旦排毒功能丧失，各种器官很快就会被血液里堆积的废物毒害，丧失功能，人也就命不久矣。
因为肾脏的核心功能就是净化血液，所以过滤废物和回收营养的效率就是判断肾功能强弱的标准。像刚才说的，如果能高效的过滤废物、回收营养，肾功能就强。如果过滤和回收的效率下降，原本能达到99%的，现在只有50%了，那就是“肾功能有问题”或者“肾功能受损”。至于“尿不尽”“尿无力”或者“性能力不行”，都不是判断肾功能强弱的标准，和肾脏没什么关系。
肾脏的工作模式
说完了功能，再来看肾脏的工作模式。
我们知道，乐高是一块一块的，一堆小碎块拼起来，能组成各种模型。其实肾脏和乐高挺像的，也是一大堆最小单元的集合体。具体来说，一个肾小体加一个肾小管，就是肾脏的一个最小单元，叫作“肾单位”。而一个完整的肾脏，大约由100万个肾单位组成。两个肾脏，就是200万个肾单位。你可以理解为，200万个净化血液的微型工人。
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虽然这200万个肾单位时时刻刻都在工作，但并不是满负荷开动的。“反正工人数量多，大家都不用太拼命，慢慢干、能完成任务就行”。当然，肾脏会根据工作量的多少，调整每个肾单位的工作强度——
如果今天喝水特别少，为了维持人体水平衡，肾脏会下调每个肾单位的工作量，于是产生的尿液也会变少。看起来，肾脏的压力好像变小了，但排尿一少，代谢废物的排出也减少了。时间一长，废物就会慢慢在体内堆积，不仅会毒害人体，还会引发一些疾病。同样的，过犹不及，如果每天喝水特别多，为了维持体内的水平衡，人就会不停的排尿。于是肾脏就得加大马力，让这些肾单位满负荷的投入工作。由于工作强度太大，长此以往，也会对肾单位的功能造成损害。
而通常来说，一个正常人，只要有70万个肾单位，也就是一个肾脏的2/3左右投入工作，就足以满足净化血液的日常需求，不会有问题。换句话说，人体的肾脏是有丰富的功能储备的。
丰富的储备就意味着，死掉一些肾单位是没问题的，人依然能正常生活。你可能听说过，有人摘除了一个肾，生活也和正常人没什么区别。这就得益于人体肾脏丰富的储备。只有发生肾衰竭了，绝大部分的肾单位都死了，肾脏才会失去功能，人也就危险了。
肾脏和其他系统的关系
说完了肾脏的工作模式，我们把视角再往外抽离一步，看看肾脏和人体其他系统的关系。
咱们人都有多重角色，分别承担不同的社会责任。比如我，既是一个医生，要治病救人，也是一个丈夫，要照顾妻子，又是一个父亲，要养育子女。肾脏也是这样，也拥有多重角色。除了核心的净化血液之外，还承担了很多别的任务，为人体带来了额外的增益。
比如血压，咱们都知道，主要靠心血管系统主导吧？但其实，肾脏也可以通过调节血液里水和电解质的平衡来调节血压。简单来说，当血压偏低时，就减少水的排出，少排尿，维持足够的血容量，从而达到升压的目的；而当血压偏高时，就多排水，减少血容量，从而降压。甚至在某些紧急情况下，肾脏还会直接释放激素，帮助提升血压。
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再比如，肾脏还会分泌促红素，促进和加速红细胞的产生。所以如果肾脏出现了问题，人有可能发生贫血。
再有，肾脏还能帮助人体加工维生素D，促进对钙、磷等微量元素的吸收，从而维持牙齿和骨骼的健康。如果肾脏出了问题，人也可能缺乏各种微量元素。
我们常说，人体是一个有机的整体。肾脏和其他器官之间也不是单打独斗，而是互相协作，共同维持人体系统的稳定。这种彼此协作的关系，在一些特殊时刻更是体现得淋漓尽致。
我们知道，人体最重要的脏器有五个——大脑、心脏、肺脏、肝脏和肾脏，本来各司其职、各安其位。但当人遇到危险时，比如出了车祸，大出血，本来已经非常宝贵的血液就变得更加珍贵，所有器官都需要血液供应，一旦长时间得不到，器官就会衰竭、坏死。可大家都需要，怎么办呢？
这时候，肾脏会主动牺牲自己，通过减少机体给自己的供血，优先保障大脑、心脏、肺脏等其他器官的血供。想想也能理解，大脑、心脏、肺脏必须时刻运转，一刻不能停，而肾脏停个一时半会儿人也问题不大。于是，丢卒保帅，宁可让肾脏受损也要先保全这些器官。而等人体得到救治，度过了危险期，其他器官的情况稳定之后，肾脏的供血才会逐渐增加，肾功能慢慢恢复。如果肾功能长时间不能恢复，就说明人一直非常危险，很可能熬不过这一关。
临床上，面对危重病人时，普通人总是拿心跳和血压来判断病人的状态，但其实，肾功能也是重要的警示指标，可以说是判断人体能否度过危险的“晴雨表”。
总结
1.从功能上看，肾脏不是简单的过滤血液，而是一套分流+过滤+回收的装置。取血液之精华，弃血液之糟粕。
2.从工作模式来看，肾脏就像一块一块的乐高积木，是一大堆肾单位的集合体，而且这些肾单位的储备非常丰富。
3.从和人体的关系来看，肾脏拥有多重角色。除了核心的净化血液的功能之外，还承担了很多辅助任务，为人体带来很多额外的增益。
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