Glomerulus bubrežne membrane bubrega

Infekcija

Bubreg je upareni parenhimski organ smješten u retroperitonealnom prostoru. 25% arterijske krvi izbačene srcem u aortu prolazi kroz bubrege. Značajan dio tekućine i većine tvari otopljenih u krvi (uključujući ljekovite tvari) filtriraju se kroz glomerule iu obliku primarnog urina ulaze u sustav bubrežnih tubula, kroz koji se nakon određenog tretmana (reapsorpcija i sekrecija) preostale tvari u lumenu uklanjaju iz tijela, Glavna strukturna i funkcionalna jedinica bubrega je nefron.

U ljudskom bubregu oko 2 milijuna nefrona. Skupine nefrona dovode do skupljanja kanala koji se šire u papilarne kanale, koji završavaju papilarnim otvorima na vrhu bubrežne piramide. Bubrežna papila se otvara u bubrežnu šalicu.
Spajanje 2-3 velike bubrežne šalice formira bubrežnu zdjelicu u obliku lijevka, čiji je nastavak ureter. Struktura nefrona. Nefron se sastoji od vaskularnog glomerula, kapsule glomerula (Shumlyansky - Bowmanova kapsula) i tubulnog aparata: proksimalnog tubula, petlje nefrona (Henleova petlja), distalnog i tankog tubula i sakupljačkog tubula.

Vaskularni glomerul. Mreža kapilarnih petlji, u kojoj se provodi početni stadij mokrenja - ultrafiltracija krvne plazme, oblikuje vaskularni glomerul. Krv ulazi u glomerul kroz aferentnu arteriolu. Raspada se u 20-40 kapilarnih petlji, između kojih se pojavljuju anastomoze. U procesu ultrafiltracije tekućina bez proteina se kreće iz lumena kapilare u kapsulu glomerula, formirajući primarni urin, koji teče kroz tubule.
Nefiltrirana tekućina teče iz glomerula kroz izlaznu (eferentnu) arteriolu. Stijenka glomerularne kapilare je filter membrana (bubrežni filtar) - glavna prepreka ultrafiltraciji krvne plazme. Ovaj se filtar sastoji od tri sloja: endotela kapilara, podocita i bazalne membrane. Jaz između kapilarnih petlji glomerula ispunjen je mezangijem.

Kapilarni endotel ima otvore (fenestra) promjera 40-100 nm, kroz koje prolazi glavna struja filtrirajuće tekućine, ali formirani elementi krvi ne prodiru. Podociti su velike epitelne stanice koje čine unutarnji list kapsule glomerula. Iz tijela stanice postoje veliki procesi koji se dijele na male procese (citopodiju ili "noge"), koji se nalaze gotovo okomito na velike procese.
Između malih procesa podocita postoje fibrilarni spojevi koji tvore tzv. Dijafragmu. Prorezana dijafragma formira sustav za filtriranje pora promjera 5-12 nm.

Donja membrana glomerularnih kapilara (BMC)
nalazi se između sloja endotelnih stanica koje oblažu njegovu površinu na unutarnjoj strani kapilare, a sloj podocita pokriva njegovu površinu na strani kapsule glomerula. Posljedično, proces hemofiltracije prolazi kroz tri barijere: fenestrirani endotel kapilara glomerula, sama bazalna membrana i prorezana dijafragma podocita. Normalno, BMC ima troslojnu strukturu debljine 250–400 nm, koja se sastoji od vlaknastih vlakana nalik kolagenu, glikoproteina i lipoproteina. Tradicionalna teorija strukture BMC-a podrazumijeva prisustvo filtarskih pora promjera ne većeg od 3 nm, koje filtriraju samo malu količinu proteina niske molekularne mase: albumin, (32 mikroglobulina, itd.) I sprječava prolaz velikih molekularnih komponenti plazme. BMC Normalno, zbog ograničene veličine pora BMC, proteini velikih molekula ne ulaze u urin.

Glomerularni filter, osim mehaničke (veličine pora), ima i električnu barijeru za filtriranje. Obično PMC površina ima negativan naboj. Taj naboj osiguravaju glikozaminoglikani koji su dio vanjskog i unutarnjeg gustog sloja BMC-a. Utvrđeno je da je heparan sulfat glikozaminoglikan, koji nosi anionska mjesta koja osiguravaju negativni naboj BMK. Molekule albumina koje cirkuliraju u krvi također su negativno nabijene, stoga se približavaju BMK-u i odbijaju se od istoimene membrane, ne prodirući kroz njezine pore. Ova varijanta selektivne permeabilnosti bazalne membrane naziva se selektivnost punjenja. Negativni naboj BMK sprječava prolazak albumina kroz filtracijsku barijeru, unatoč njihovoj niskoj molekularnoj težini, što im omogućuje prodiranje kroz pore BMK. S netaktičnom selektivnošću punjenja BMC, izlučivanje albumina u urinu ne prelazi 30 mg / dan. Gubitak negativnog naboja BMA, u pravilu, zbog smanjene sinteze heparan sulfata dovodi do gubitka selektivnosti naboja i povećanja izlučivanja albumina u urinu.

Čimbenici koji određuju propusnost BMC:
Mesangium je vezivno tkivo koje ispunjava lumen između glomerularnih kapilara; uz njegovu pomoć, kapilarne petlje su kao da su obješene na glomerularnom stupu. Mezangijalna struktura uključuje mezangijalne stanice - mesangiocite i glavnu supstancu - mezangijsku matricu. Mesangiociti su uključeni u sintezu i katabolizam tvari koje sačinjavaju BMC, imaju fagocitnu aktivnost, „čiste“ glomerul od stranih tvari i kontraktilnu sposobnost.

Kapsula glomerula (kapsula Shumlyansky - Boume-na). Kapilarne petlje glomerula okružene su kapsulom koja tvori rezervoar koji prelazi u bazalnu membranu tubulnog aparata nefrona. Tubularni aparat bubrega. Cjevasti aparat bubrega uključuje urinski trakt, podijeljen na proksimalne tubule, distalne tubule i kanile za skupljanje. Proksimalni tubuli se sastoje od savijenih, ravnih i tankih dijelova. Epitelne stanice savijenog dijela imaju najsloženiju strukturu. To su visoke stanice s brojnim izdancima u obliku prstiju koji su usmjereni u lumen tubula, tzv. Četkasta granica. Granica četkice je vrsta prilagodbe stanica proksimalnog tubula kako bi se izvršilo veliko opterećenje reapsorpcijom tekućina, elektrolita, proteina niske molekularne težine, glukoze. Ista funkcija proksimalnog tubula određuje visoku zasićenost ovih segmenata nefrona različitim enzimima uključenim u proces reapsorpcije i unutarstanične digestije reapsorbiranih tvari. Četka granice proksimalnog tubula sadrži alkalnu fosfatazu, y-glutamil transferazu, alanin aminopeptidazu; citoplazmatsku laktat dehidrogenazu, malat dehidrogenazu; lizosomi - P-glukuronidaza, p-galaktozidaza, N-acetil-B-D-glukozaminidaza; mitohondriji - alanin transferaza, aspartat aminotransferaza, itd.

Distalni tubuli se sastoje od izravnih i savijenih tubula. Na mjestu kontakta distalnog tubula s polom glomerula nalazi se “gusta mrlja” (macula densa) - ovdje je poremećen kontinuitet bazalne membrane tubula, što osigurava da kemijski sastav urina distalnog tubula utječe na glomerularni protok krvi. Ovo mjesto je mjesto sinteze renina (vidi dolje - "Hormonska bubrežna funkcija"). Proksimalne tanke i distalne ravne cijevi oblikuju silazne i uzlazne dijelove Henleove petlje. U petlji Henlea dolazi do osmotske koncentracije urina. U distalnim tubulima su reapsorpcija natrija i klora, izlučivanje kalija, amonijaka i vodikovih iona.

Kolektivni kanalići bubrega su konačni segment nefrona, koji osigurava transport tekućine iz distalnog tubula u urinarni trakt. Zidovi cijevi za skupljanje su jako propusni za vodu, što ima važnu ulogu u procesima osmotskog razrjeđivanja i koncentracije urina.

glomeruli

Normalna filtracija krvi osigurava pravilnu strukturu nefrona. Provodi procese ponovnog preuzimanja kemikalija iz plazme i proizvodnje brojnih bioloških aktivnih spojeva. Bubreg sadrži od 800 tisuća do 1,3 milijuna nefrona. Starenje, loš životni stil i povećanje broja bolesti dovode do činjenice da se s godinama broj glomerula postupno smanjuje. Razumjeti principe rada nefrona jest razumjeti njegovu strukturu.

Opis Nephrona

Glavna strukturna i funkcionalna jedinica bubrega je nefron. Anatomija i fiziologija strukture odgovorne su za formiranje urina, obrnuti transport tvari i razvoj spektra bioloških tvari. Struktura nefrona je epitelna cijev. Zatim se formiraju mreže kapilara različitih promjera, koje ulaze u posudu za skupljanje. Šupljine između struktura ispunjene su vezivnim tkivom u obliku intersticijskih stanica i matrice.

Razvoj nefrona vraća se u embrionalno razdoblje. Za različite funkcije odgovorni su različiti tipovi nefrona. Ukupna duljina tubula obaju bubrega je do 100 km. U normalnim uvjetima nisu uključeni svi glomeruli, samo 35% radi. Nefron se sastoji od tele, kao i kanala. Ima sljedeću strukturu:

  • kapilarni glomerul;
  • glomerularna kapsula;
  • blizu kanala;
  • silazni i uzlazni fragmenti;
  • duge, ravne i savijene tubule;
  • spojna staza;
  • kolektivne kanale.

Natrag na sadržaj

Funkcije nefrona u ljudima

U jednom danu, 2 milijuna glomerula tvore do 170 litara primarnog urina.

Koncept nefrona uveo je talijanski liječnik i biolog Marcello Malpigi. Budući da se nefron smatra kompletnom strukturnom jedinicom bubrega, on je odgovoran za sljedeće funkcije u tijelu:

  • pročišćavanje krvi;
  • primarno stvaranje urina;
  • povratni kapilarni transport vode, glukoze, aminokiselina, bioaktivnih tvari, iona;
  • sekundarno stvaranje urina;
  • osiguravanje ravnoteže soli, vode i kiseline-baze;
  • regulacija krvnog tlaka;
  • izlučivanje hormona.

Natrag na sadržaj

Bubrežna lopta

Nefron počinje s kapilarnim glomerulom. Ovo je tijelo. Morfofunkcionalna jedinica je mreža kapilarnih petlji, ukupne do 20, koje su okružene kapsulom nefrona. Tijelo dobiva dotok krvi iz arteriola. Vaskularna stijenka je sloj endotelnih stanica, između kojih se nalaze mikroskopski rasporci promjera do 100 nm.

U kapsulama izlučuju unutarnje i vanjske epitelne kuglice. Između dva sloja ostaje šupljina - mokraćni prostor, gdje se nalazi primarni urin. Obuhvaća svaku posudu i formira čvrstu kuglu, odvajajući krv koja se nalazi u kapilarama od prostora kapsule. Osnovna membrana služi kao potporna baza.

Nefron je raspoređen prema tipu filtera, tlak u kojem nije konstantan, mijenja se ovisno o razlici u širini lumena posuda koje donose i prolaze. Filtracija krvi u bubrezima javlja se u glomerulima. Krvne stanice, proteini, obično ne mogu proći kroz pore kapilara, jer je njihov promjer mnogo veći i zadržava ih bazalna membrana.

Natrag na sadržaj

Kapsule podocita

Nefron sadrži podocite koji tvore unutarnji sloj u kapsuli nefrona. To su zvjezdane epitelne stanice velike veličine koje okružuju glomerul. Imaju ovalnu jezgru, koja uključuje raspršeni kromatin i plazmome, prozirnu citoplazmu, izdužene mitohondrije, razvijeni Golgijev aparat, skraćene cisterne, nekoliko lizosoma, mikrofilamente i nekoliko ribosoma.

Tri vrste grana podocita tvore uši (cytotrabeculae). Izrasci usko rastu jedni u druge i leže na vanjskom sloju bazalne membrane. Strukture citotrabekule u nefronima tvore rešetkastu dijafragmu. Ovaj dio filtra ima negativan naboj. Proteini su također potrebni za njihov normalan rad. U kompleksu se krv filtrira u lumen kapsule nefrona.

Natrag na sadržaj

Podrumska membrana

Struktura bazalne membrane nefrona bubrega ima 3 kuglice debljine oko 400 nm, a sastoji se od proteina kolagena, gliko-i lipoproteina. Između njih su slojevi gustog vezivnog tkiva - mezangij i lopta mesangiocita. Tu su i utori veličine do 2 nm - pore membrane, oni su važni u procesima pročišćavanja plazme. Na obje strane, podjele struktura vezivnog tkiva prekrivene su sustavima glikokaliksa podocita i endotelnih stanica. Plazma filtracija uključuje dio tvari. Temeljna membrana glomerula bubrega funkcionira kao barijera kroz koju velike molekule ne bi trebale prodrijeti. Također, negativni naboj membrane sprječava prolazak albumina.

Natrag na sadržaj

Mesangijalna matrica

Osim toga, nefron se sastoji od mezangija. Prikazana je sustavima elemenata vezivnog tkiva koji se nalaze između kapilara malpighian glomerula. To je također dio između posuda u kojima nema podocita. Njegov glavni sastav uključuje labavo vezivno tkivo koje sadrži mesangiocite i jukavaskularne elemente koji se nalaze između dvije arteriole. Glavni posao mezangija je potporna, kontraktilna, kao i osiguravanje regeneracije komponenti bazalne membrane i podocita, te apsorpcija starih sastojaka.

Natrag na sadržaj

Proksimalni tubuli

Proksimalni kapilarni bubrežni tubuli bubrega nefrona podijeljeni su na zakrivljene i ravne. Lumen je mali, formiran je cilindričnim ili kubičnim tipom epitela. Na vrhu četke nalazi se resica koja je predstavljena dugim vlaknima. Oni čine upijajući sloj. Prostrana površina proksimalnih tubula, velik broj mitohondrija i blizina peritubularnih posuda namijenjeni su selektivnom hvatanju tvari.

Filtrirana tekućina teče iz kapsule u druge odjele. Membrane blisko raspoređenih staničnih elemenata odvojene su prazninama kroz koje cirkulira tekućina. U kapilarama zamagljenih glomerula provodi se proces reapsorpcije 80% komponenti plazme, među kojima su: glukoza, vitamini i hormoni, aminokiseline, te dodatno i urea. Funkcije cjevčica nefrona uključuju proizvodnju kalcitriola i eritropoetina. Kreatinin se proizvodi u tom segmentu. Strane tvari koje ulaze u filtrat iz međustanične tekućine izlučuju se urinom.

Natrag na sadržaj

Petlja Henle

Strukturno-funkcionalna jedinica bubrega sastoji se od tankih dijelova, koji se također nazivaju Henleova petlja. Sastoji se od 2 segmenta: tanka prema dolje i masti uzlazno. Zid padajućeg područja promjera 15 μm formira se skvamoznim epitelom s višestrukim pinocitotskim mjehurićima, a uzlazni dio formira kubni. Funkcionalni značaj Henleovih nefronskih cjevčica uključuje retrogradno kretanje vode u silaznom dijelu koljena i njegov pasivni povratak u tanki uzlazni segment, obrnuti zahvat Na, Cl i K iona u debelom segmentu uzlaznog nabora. U kapilarama glomerula ovog segmenta povećava se molarnost mokraće.

Natrag na sadržaj

Distalni kanal

Distalni dijelovi nefrona nalaze se u blizini malpighskog teleta, budući da kapilarni glomerul čini zavoj. Oni dostižu promjer do 30 mikrona. Oni imaju sličnu distalnu strukturu tubula. Prizmatični epitel, smješten na bazalnoj membrani. Ovdje se nalaze mitohondriji, koji strukturi daju potrebnu energiju.

Stanični elementi distalnog savijenog tubula oblikuju invaginacije bazalne membrane. Na mjestu kontakta između kapilarnog trakta i vaskularnog pola malipigijskog tijela mijenjaju se bubrežni tubuli, stanice postaju kolonske, jezgre se približavaju jedna drugoj. U bubrežnim tubulima izmjenjuju se kalijevi i natrijevi ioni, što utječe na koncentraciju vode i soli.

Upala, dezorganizacija ili degenerativne promjene u epitelu pune su smanjenja sposobnosti uređaja da se adekvatno koncentrira ili, obrnuto, razrijedi urin. Poremećaj tubularne funkcije bubrega izaziva promjene u ravnoteži unutarnjeg medija ljudskog tijela i očituje se pojavom promjena u urinu. Ovo stanje se naziva tubularna insuficijencija.

Za potporu kiselinsko-bazne ravnoteže krvi u distalnim tubulima izlučuju se vodikovi i amonijevi ioni.

Natrag na sadržaj

Cijevi za skupljanje

Sakupljačka cijev, također poznata kao Bellinijini kanali, ne pripada nefronu, iako dolazi iz nje. Epitel sadrži svjetle i tamne stanice. Svjetlosne epitelne stanice odgovorne su za reapsorpciju vode i uključene su u stvaranje prostaglandina. Na apikalnom kraju svjetlosna stanica sadrži jedan cilium, au presavijenim tamnim se stvara klorovodična kiselina, koja mijenja pH urina. Kolektivne se cijevi nalaze u parenhimu bubrega. Ovi elementi su uključeni u pasivnu reapsorpciju vode. Funkcija bubrežnih tubula je regulacija količine tekućine i natrija u tijelu, što utječe na vrijednost krvnog tlaka.

Natrag na sadržaj

klasifikacija

Na temelju sloja u kojem se nalaze kapsule nefrona, razlikuju se sljedeći tipovi:

  • Kortikalni - kapsule nefrona nalaze se u kortikalnoj kugli, sadrže glomerule malog ili srednjeg kalibra s odgovarajućom dužinom zavoja. Njihova je arteriola kratka i široka, a otimač je uži.
  • Yuxtamedularni nefroni nalaze se u bubrežnom tkivu bubrega. Njihova struktura je predstavljena u obliku velikih bubrežnih tijela, koja imaju relativno duže tubule. Promjeri aferentnih i eferentnih arteriola su isti. Glavna uloga je koncentracija urina.
  • Subkapsularni. Strukture smještene izravno ispod kapsule.

Općenito, u 1 minuti oba bubrega čiste do 1,2 tisuća ml krvi, a za 5 minuta cijeli se volumen ljudskog tijela filtrira. Vjeruje se da nefroni, kao funkcionalne jedinice, nisu sposobni za oporavak. Bubrezi su nježni i osjetljivi organi, stoga čimbenici koji negativno utječu na njihov rad dovode do smanjenja broja aktivnih nefrona i izazivaju razvoj zatajenja bubrega. Zahvaljujući znanju, liječnik je sposoban razumjeti i identificirati uzroke promjena u mokraći, kao i ispraviti ih.

glomeruli

Bubrežni glomerul se sastoji od niza kapilarnih petlji koje tvore filtar kroz koji tekućina prolazi iz krvi u Bowmanov prostor - početni dio bubrežnih tubula. Bubrežni glomerul sastoji se od približno 50 kapilara sastavljenih u snop, u koji se jedina prikladna arteriola spušta do gomerulnih grana i koji se zatim spajaju s arteriolom.

Kroz 1,5 milijuna glomerula koji se nalaze u bubrezima odrasle osobe dnevno se filtrira 120-180 litara tekućine. GFR ovisi o glomerularnom protoku krvi, tlaku filtracije i površini filtracije. Ovi parametri su strogo regulirani tonom dovođenja i izvođenja arteriola (protok krvi i tlaka) i mezangijalnih stanica (filtracijska površina). Kao rezultat ultrafiltracije koja se pojavila u glomerulima, sve tvari molekulske mase manje od 68.000 uklonjene su iz krvi i formirana je tekućina, nazvana glomerularnim filtratom (Sl. 27-5A, 27-5B, 27-5C).

Ton arteriola i mezangijalnih stanica reguliran je neurohumoralnim mehanizmima, lokalnim vazomotornim refleksima i vazoaktivnim tvarima koje se proizvode u endotelu kapilara (dušikov oksid, prostaciklin, endotelin). Plazma slobodnog protoka, endotel ne dopušta da trombociti i leukociti dođu u kontakt s baznom membranom, čime se sprječava tromboza i upala.

Većina proteina plazme ne prodire u Bowmanov prostor zbog strukture i naboja glomerularnog filtera koji se sastoji od tri sloja - endotel koji prodiru kroz pore, bazalna membrana i filtracijski prorezi između nogu podocita. Parijetalni epitel razdvaja svemirski prostor od okolnog tkiva. Ovo je ukratko svrha glavnih dijelova lopte. Jasno je da svaka šteta može imati dvije glavne posljedice:

- pojava proteina i krvnih stanica u urinu.

Glavni mehanizmi oštećenja bubrežnih glomerula prikazani su u tablici. 273.2.

Bubreg je upareni parenhimski organ smješten u retroperitonealnom prostoru. 25% arterijske krvi izbačene srcem u aortu prolazi kroz bubrege. Značajan dio tekućine i većine tvari otopljenih u krvi (uključujući ljekovite tvari) filtriraju se kroz glomerule iu obliku primarnog urina ulaze u sustav bubrežnih tubula, kroz koji se nakon određenog tretmana (reapsorpcija i sekrecija) preostale tvari u lumenu uklanjaju iz tijela, Glavna strukturna i funkcionalna jedinica bubrega je nefron.

U ljudskom bubregu oko 2 milijuna nefrona. Skupine nefrona dovode do skupljanja kanala koji se šire u papilarne kanale, koji završavaju papilarnim otvorima na vrhu bubrežne piramide. Bubrežna papila se otvara u bubrežnu šalicu. Spajanje 2-3 velike bubrežne šalice formira bubrežnu zdjelicu u obliku lijevka, čiji je nastavak ureter. Struktura nefrona. Nefron se sastoji od vaskularnog glomerula, kapsule glomerula (Shumlyansky - Bowmanova kapsula) i tubulnog aparata: proksimalnog tubula, petlje nefrona (Henleova petlja), distalnog i tankog tubula i sakupljačkog tubula.

Mreža kapilarnih petlji, u kojoj se provodi početni stadij mokrenja - ultrafiltracija krvne plazme, oblikuje vaskularni glomerul. Krv ulazi u glomerul kroz aferentnu arteriolu. Raspada se u 20-40 kapilarnih petlji, između kojih se pojavljuju anastomoze. U procesu ultrafiltracije tekućina bez proteina se kreće iz lumena kapilare u kapsulu glomerula, formirajući primarni urin, koji teče kroz tubule. Nefiltrirana tekućina teče iz glomerula kroz izlaznu (eferentnu) arteriolu. Stijenka glomerularne kapilare je filter membrana (bubrežni filtar) - glavna prepreka ultrafiltraciji krvne plazme. Ovaj se filtar sastoji od tri sloja: endotela kapilara, podocita i bazalne membrane. Jaz između kapilarnih petlji glomerula ispunjen je mezangijem.

Kapilarni endotel ima otvore (fenestra) promjera 40-100 nm, kroz koje prolazi glavna struja filtrirajuće tekućine, ali formirani elementi krvi ne prodiru. Podociti su velike epitelne stanice koje čine unutarnji list kapsule glomerula.

Iz tijela stanice postoje veliki procesi koji se dijele na male procese (citopodiju ili "noge"), koji se nalaze gotovo okomito na velike procese. Između malih procesa podocita postoje fibrilarni spojevi koji tvore tzv. Dijafragmu. Prorezana dijafragma formira sustav za filtriranje pora promjera 5-12 nm.

Donja membrana glomerularnih kapilara (BMC)
nalazi se između sloja endotelnih stanica koje oblažu njegovu površinu na unutarnjoj strani kapilare, a sloj podocita pokriva njegovu površinu na strani kapsule glomerula. Posljedično, proces hemofiltracije prolazi kroz tri barijere: fenestrirani endotel kapilara glomerula, sama bazalna membrana i prorezana dijafragma podocita. Normalno, BMC ima troslojnu strukturu debljine 250–400 nm, koja se sastoji od vlaknastih vlakana nalik kolagenu, glikoproteina i lipoproteina. Tradicionalna teorija strukture BMC-a podrazumijeva prisustvo filtarskih pora promjera ne većeg od 3 nm, koje osiguravaju filtriranje samo male količine proteina niske molekularne težine: albumin, (32 mikroglobulina, itd.)

i sprječava prolaz makromolekularnih komponenti plazme. Takva selektivna permeabilnost BMC za proteine ​​naziva se veličina BMC. Normalno, zbog ograničene veličine pora BMC, proteini velikih molekula ne ulaze u urin.

Glomerularni filter, osim mehaničke (veličine pora), ima i električnu barijeru za filtriranje. Obično PMC površina ima negativan naboj. Taj naboj osiguravaju glikozaminoglikani koji su dio vanjskog i unutarnjeg gustog sloja BMC-a. Utvrđeno je da je heparan sulfat glikozaminoglikan, koji nosi anionska mjesta koja osiguravaju negativni naboj BMK. Molekule albumina koje cirkuliraju u krvi također su negativno nabijene, stoga se približavaju BMK-u i odbijaju se od istoimene membrane, ne prodirući kroz njezine pore. Ova varijanta selektivne permeabilnosti bazalne membrane naziva se selektivnost punjenja. Negativni naboj BMK sprječava prolazak albumina kroz filtracijsku barijeru, unatoč njihovoj niskoj molekularnoj težini, što im omogućuje prodiranje kroz pore BMK. S netaktičnom selektivnošću punjenja BMC, izlučivanje albumina u urinu ne prelazi 30 mg / dan. Gubitak negativnog naboja BMA, u pravilu, zbog smanjene sinteze heparan sulfata dovodi do gubitka selektivnosti naboja i povećanja izlučivanja albumina u urinu.

Čimbenici koji određuju propusnost BMC:
Mesangium je vezivno tkivo koje ispunjava lumen između glomerularnih kapilara; uz njegovu pomoć, kapilarne petlje su kao da su obješene na glomerularnom stupu. Mezangijalna struktura uključuje mezangijalne stanice - mesangiocite i glavnu supstancu - mezangijsku matricu. Mesangiociti su uključeni u sintezu i katabolizam tvari koje sačinjavaju BMC, imaju fagocitnu aktivnost, „čiste“ glomerul od stranih tvari i kontraktilnu sposobnost.

Kapsula glomerula (kapsula Shumlyansky - Boume-na). Kapilarne petlje glomerula okružene su kapsulom koja tvori rezervoar koji prelazi u bazalnu membranu tubulnog aparata nefrona. Tubularni aparat bubrega. Cjevasti aparat bubrega uključuje urinski trakt, podijeljen na proksimalne tubule, distalne tubule i kanile za skupljanje. Proksimalni tubuli se sastoje od savijenih, ravnih i tankih dijelova. Epitelne stanice savijenog dijela imaju najsloženiju strukturu. To su visoke stanice s brojnim izdancima u obliku prstiju koji su usmjereni u lumen tubula, tzv. Četkasta granica. Granica četkice je vrsta prilagodbe stanica proksimalnog tubula kako bi se izvršilo veliko opterećenje reapsorpcijom tekućina, elektrolita, proteina niske molekularne težine, glukoze. Ista funkcija proksimalnog tubula određuje visoku zasićenost ovih segmenata nefrona različitim enzimima uključenim u proces reapsorpcije i unutarstanične digestije reapsorbiranih tvari. Četka granice proksimalnog tubula sadrži alkalnu fosfatazu, y-glutamil transferazu, alanin aminopeptidazu; citoplazmatsku laktat dehidrogenazu, malat dehidrogenazu; lizosomi - P-glukuronidaza, p-galaktozidaza, N-acetil-B-D-glukozaminidaza; mitohondriji - alanin transferaza, aspartat aminotransferaza, itd.

Distalni tubuli se sastoje od izravnih i savijenih tubula. Na mjestu kontakta distalnog tubula s polom glomerula nalazi se “gusta mrlja” (macula densa) - ovdje je poremećen kontinuitet bazalne membrane tubula, što osigurava da kemijski sastav urina distalnog tubula utječe na glomerularni protok krvi. Ovo mjesto je mjesto sinteze renina (vidi dolje - "Hormonska bubrežna funkcija"). Proksimalne tanke i distalne ravne cijevi oblikuju silazne i uzlazne dijelove Henleove petlje. U petlji Henlea dolazi do osmotske koncentracije urina. U distalnim tubulima su reapsorpcija natrija i klora, izlučivanje kalija, amonijaka i vodikovih iona.

Kolektivni kanalići bubrega su konačni segment nefrona, koji osigurava transport tekućine iz distalnog tubula u urinarni trakt. Zidovi cijevi za skupljanje su jako propusni za vodu, što ima važnu ulogu u procesima osmotskog razrjeđivanja i koncentracije urina.

Nephron kao morfo-funkcionalna jedinica bubrega.

U ljudi, svaki bubreg se sastoji od otprilike milijun strukturnih jedinica, nazvanih nefroni. Nefron je strukturalna i funkcionalna jedinica bubrega jer provodi cijeli niz procesa koji rezultiraju stvaranjem urina.

Slika 1. Mokraćni sustav. Lijevo: bubrezi, ureteri, mokraćni mjehur, uretra (uretra), desna struktura nefrona

Nefronska struktura:

Kapsula Shumlyansky-Bowman, unutar koje se nalazi glomerul kapilara - bubrežno (malpigievo) tijelo. Promjer kapsule - 0,2 mm

Proksimalno savijeni tubuli. Osobitost njezinih epitelnih stanica: četkasta granica - mikrovilije, okrenuta lumenu tubula

Distalni uvijeni tubuli. Njegov početni dio nužno dodiruje glomerul između primatelja i arteriola koje izrastaju.

Funkcionalno razlikovati 4 segmenta:

2. Proksimalno je savijen i ravan dio proksimalnog tubula;

3. Tanak dio petlje - dolje i tanak dio uzlazne dionice petlje;

4. Distalno - debeli dio uzlaznog dijela petlje, distalni savijen tubul, spojni dio.

Sabirne cijevi u procesu embriogeneze razvijaju se neovisno, ali djeluju zajedno s distalnim segmentom.

Počevši od korteksa bubrega, sabirne se cijevi stapaju kako bi formirale izlučne kanale koji prolaze kroz medulu i otvaraju se u šupljinu bubrežne zdjelice. Ukupna duljina tubula jednog nefrona je 35-50 mm.

Postoje značajne razlike u različitim segmentima kanalusa nefrona, ovisno o njihovoj lokalizaciji u određenom području bubrega, veličini glomerula (jukstamedularno veće od super formalne), dubini glomerula i proksimalnih tubula, duljini pojedinačnih područja nefrona, posebno petljama. Od velike je funkcionalne važnosti područje bubrega, u kojem se nalazi tubuli, bez obzira na to nalazi li se u korteksu ili meduli.

U kortikalnom sloju su glomeruli, proksimalni i distalni tubuli, povezujući dijelovi. U vanjskoj traci vanjske medule nalaze se tanki silazni i debeli uzlazni dijelovi petlje nefrona, skupljajuće cijevi. U unutarnjem sloju medule nalaze se tanki dijelovi petlje nefrona i epruvete za skupljanje.

Taj raspored dijelova nefrona u bubrezima nije slučajan. To je važno u osmotskoj koncentraciji urina. Postoji nekoliko različitih vrsta nefrona u bubregu:

3. Uxtamedullyar (na granici kortikalne i medule).

Jedna od važnih razlika koje su navedene tri vrste nefrona je duljina Henleove petlje. Svi površinski - kortikalni nefroni imaju kratku petlju, tako da je koljeno petlje smješteno iznad granice između vanjskog i unutarnjeg dijela medule. Kod svih jukstamedularnih nefrona, duge petlje prodiru u unutarnju podjelu medule, često dosežući vrh papile. Intrakortički nefroni mogu imati kratke i duge petlje.

OSOBITOSTI DOBAVLJANJA BUBREGA

Krvni protok bubrega ne ovisi o sustavnom arterijskom tlaku u širokom rasponu promjena. To je zbog miogene regulacije, zbog sposobnosti glatkih mišićnih stanica vasafferena da se smanjuju kao odgovor na istezanje krvi (s povišenim krvnim tlakom). Kao rezultat, količina protoka krvi ostaje konstantna.

U jednoj minuti, oko 1200 ml krvi prolazi kroz žile oba bubrega, tj. oko 20-25% krvi koja se izbacuje iz srca u aortu. Masa bubrega je 0,43% tjelesne mase zdrave osobe i dobivaju volumen krvi koji izbacuje srce. 91-93% krvi koja ulazi u bubreg teče kroz žile kore bubrega, a ostatak opskrbljuje medulom bubrega. Protok krvi u korteksu bubrega je obično 4-5 ml / min na 1 g tkiva. To je najviša razina protoka krvi organa. Osobitost bubrežnog protoka krvi je u tome što se krvni tlak mijenja (od 90 do 190 mm Hg), a protok krvi u bubregu ostaje konstantan. To je zbog visoke razine samoregulacije cirkulacije u bubregu.

Kratke renalne arterije - odstupaju od trbušne aorte i predstavljaju veliku posudu s relativno velikim promjerom. Nakon ulaska u vrata bubrega, oni su podijeljeni u nekoliko interlobarnih arterija koje prolaze u medullu bubrega između piramida do graničnog područja bubrega. Ovdje lučne arterije odstupaju od interlobularnih arterija. Interlobularne arterije teku od luka arterija u smjeru kortikalne supstance, što uzrokuje brojne glomerularne arteriole.

Bubrežni glomerul obuhvaća aferentnu (aferentnu) arteriolu, u njoj se raspada u kapilare, tvoreći glomerulus malpegije. Kada se spoje, oni formiraju izlaznu (eferentnu) arteriolu, kroz koju krv teče iz glomerula. Eferentna arteriola se zatim ponovno raspada u kapilare, tvoreći gustu mrežu oko proksimalnih i distalnih savijenih tubula.

Dvije mreže kapilara - visok i nizak tlak.

Kod visokotlačnih kapilara (70 mmHg) - u glomerulu - dolazi do filtriranja. Mnogo je pritiska zbog činjenice da: 1) bubrežne arterije kreću se izravno iz abdominalne aorte; 2) njihova duljina je mala; 3) promjer dovođenja arteriola je 2 puta veći od izlaznog.

Dakle, većina krvi u bubregu prolazi kroz kapilare dva puta - najprije u glomerulu, zatim oko tubula, to je takozvana "prekrasna mreža". Interlobularne arterije tvore brojne anostomoze, koje igraju kompenzacijsku ulogu. U formiranju peri-kanalne kapilarne mreže, Ludwigova arteriola, koja se udaljava od interlobularne arterije, ili iz glomerularne arteriole, je bitna. Zahvaljujući Ludwigovoj arterioli, ekstraglomerularna cirkulacija je moguća u slučaju smrti bubrežnih tijela.

U vensku mrežu prolaze arterijske kapilare, koje stvaraju peri-kanalnu mrežu. Potonji tvore zvjezdaste venule smještene ispod vlaknaste kapsule - interlobularne vene, koje ulaze u žilice luka, koje se spajaju i formiraju renalnu venu, koja teče u donju genitalnu venu.

U bubrezima postoje 2 kruga cirkulacije: veliki kortikalni - 85-90% krvi, mali jukstamedularni - 10-15% krvi. U fiziološkim uvjetima 85-90% krvi cirkulira u velikom (kortikalnom) krugu bubrežne cirkulacije, u slučaju patologije, krv se kreće malom ili skraćenom stazom.

Razlika u dotoku krvi u jukstamedularni nefron je u tome što je promjer arteriola približno jednak promjeru arteriole koja izlazi, a eferentna arteriola se ne raspada u peri-kanalnu kapilarnu mrežu, već oblikuje ravne žile koje se spuštaju u medulu. Ravne posude oblikuju petlje na različitim razinama medule, okrećući se natrag. Silazni i uzlazni dijelovi tih petlji tvore protustrujni sustav krvnih žila nazvan vaskularni snop. Jukstamedularni cirkulatorni put je svojevrsni "šant" (Truetov šant), u kojem većina krvi ne ide u korteks, već u medulu bubrega. To je takozvani sustav odvodnje bubrega.

Antitijela na bazalnu membranu glomerula bubrega IgG (anti-BMK, anti-GBM)

Antitijela na bazalnu membranu glomerula bubrega IgG (anti-BMA, anti-GBM) je indikator koji se koristi kao marker brzog progresivnog glomerulonefritisa u Goodpastureovom sindromu.

Goodpasture sindrom

Goodpasture sindrom je upalna bolest s autoimunom komponentom koja utječe na male žile pluća i bubrega (kombinacija glomerulonefritisa i hemoragičnog alveolitisa). Kod nekih autoimunih bolesti, antitijela se proizvode na kolagenu IV. Kolagen je protein vezivnog tkiva iz kojeg se grade kosti, tetive, slojevi kože. Kolagen tipa IV također je glavna komponenta bazalnih membrana glomerula bubrega i alveolarnih membrana u plućnom tkivu. Podrumska membrana glomerula bubrega čini neku vrstu anatomske barijere između epitela i vezivnog tkiva.

Klinički značaj otkrivanja antitijela na glomerularnu baznu membranu

Antitijela protiv određenih područja kolagena tipa IV, koja su dio bazalnih membrana bubrežnih glomerula i alveola, određuju kliničku sliku Goodpastureovog sindroma. U kliničkoj slici razvoja ovog sindroma učestalost oštećenja bubrega obično prevladava nad oštećenjem pluća. Dvije trećine bolesnika pozitivnih na anti-BMP su bolesnici s Goodpastureovim sindromom, koji je opisao ovaj liječnik - "glomerulonefritis u kombinaciji s upalom pluća i hemoptizom". Klinika jednog brzo napredujućeg glomerulonefritisa prisutna je u preostalom dijelu bolesnika. U rijetkim slučajevima, pozitivni bolesnici s anti-BMP imaju izoliranu leziju plućnog tkiva. Detekcija cirkulirajućih autoantitijela na C-terminalni alfa fragment u lancima krvi 3 kolagena je laboratorijski dijagnostički kriterij za bolest. Ova autoantitijela su uglavnom klasificirana kao IgG. Sadržaj antitijela u serumu korelira s kliničkom aktivnošću ove bolesti koja se koristi za praćenje stanja bolesnika.

Ključne indikacije za imenovanje

Dijagnoza sindroma Goodpasture; diferencijalna dijagnostika sistemskog vaskulitisa i glomerulonefritisa; praćenje učinkovitosti terapije za Goodpasture sindrom. Da bi se poboljšala kvaliteta dijagnosticiranja bolesti bubrega, preporučuje se provođenje složenih studija (vidi "Antineutrofilna citoplazmatska protutijela, ANCA Ig G (protutijela na neutrofilnu citoplazmu koja ukazuje na vrstu luminiscencije - citoplazmatska ili perinuklearna, pANCA i cANCA, IgG", "Antitijela na mijeloperoksidazu", "Antitijela na mijeloperoksidazu", "Antitijela na mijeloperoksidazu" u proteinazi 3 ").