Structura și funcția nefronului: glomerul vascular

Caracteristici și specificitatea funcției renale sunt explicate specializare deosebită a structurii lor. Morfologia funcțională a rinichilor studiate la diferite niveluri structurale - de macromoleculare și ultrastructural la organe și sistem. Astfel, funcțiile homeostatice ale rinichilor și tulburările lor au substrat morfologic la toate nivelurile organizării structurale a corpului. Mai jos considerăm originalitatea subțire structuri de nefroni, structuri vasculare, neuronale si sisteme hormonale de rinichi care permit să înțeleagă caracteristicile funcției renale și tulburări renale în boli majore.

Nefronilor constând din vascular glomerular și capsula și tubilor rinichi (Fig. 1), are o specializare structurală și funcțională ridicată. Această specializare este determinată de caracteristicile histologice și fiziologice ale fiecărui element constitutiv al parte glomerulară și tubulară a nefronului.

Fiecare rinichi contine aproximativ 1.2-1,300,000. Glomerulii [Gray N., 1973- Bargmann W., 1978]. glomerul vasculare are aproximativ 50 de bucle capilare, între care anastomozele găsit [Spinelli F., 1974], permițând funcția glomerul ca „sistem de dializă“. Peretele tubului capilar este filtru glomerulare constând din epiteliale, endoteliale și situate între membrana bazală (BM) (Fig. 2).

Epiteliul glomerulului, sau podocyte, Acesta constă dintr-un corp cu celule mari, cu un nucleu de la miezul ei, mitocondriile, complexul lamelar, reticul endoplasmatic, structuri fibrilare și alte incluziuni. podocitelor Structură și relațiile lor cu capilarele bine studiat recent de microfonul electronic de baleiaj [Buss N., 1970- Miyoshi M. și colab., 1971 Skaaring P., Kjaergnard J., F. Spinelli modelul anului 1974, 1974]. Se arată că fanere mai mari podocyte se îndepărteze de la zony- perinucleara ei seamănă cu „perne“, care acoperă o suprafață mare a capilară. muguri mici sau pedikuly, se extind aproape perpendicular de mare, legate între ele și închide tot spațiul liber al mare înmugurirea capilară (fig. 3, 4). Pedikuly strâns sunt adiacente unul la celălalt, spațiu mezhpedikulyarnoe este de 25-30 nm [Latta H., 1970].

Podocitelor structuri legate snop - deosebit de joncțiune »[Kuhn K, Reale S., 1975], format din ininmolemmy. Structura fibrilare ryazheny în special în mod clar audio între procesele podocyte mici, în cazul în care acestea Obra&Titus nu-așa-numita fantă cu diafragmă - fantă diaphragma

Podocitelor legate cu structuri de grinzi - "joncțiune ciudat" [Kuhn KA, Reale S., 1975], format din plasmolemma. Structura fibrilare vyryazheny deosebit clar între procesele podocyte mici, unde formează așa numita diafragmă cu fantă - diaphragma fantă (.. A se vedea figura 3), care joacă un rol important în filtrarea glomerulară. Slit diafragmă, având o structură filamentoasă (grosime: 6 nm, 11 nm lungime) formează un fel de grilaj sau a unui sistem de filtrare a porilor, al cărui diametru este 5-12 nm la om [Rodewald R. și colab, E. Schneeberger și modelul anului 1974 al,.. 1975]. In afara diafragma fantei este acoperita cu glycocalyx, t. E. Sialoproteinovym podocitelor strat tsitolemmy, în interiorul acestuia se învecinează cu capilar lamina Rara BM externa (Fig. 5).

funcțiile de filtrare sunt efectuate nu numai fantă cu diafragmă, dar, de asemenea, la citoplasmă myofilaments podocitelor [Accinni și colab., 1975- Trenchev P. și colab., 1976], care are loc prin intermediul prin reducerea lor. Deci, „pompe submicroscopice“ ultrafiltrat de plasmă este pompat în cavitatea capsulei glomerulare. Aceeași funcție ca și un sistem de transport de urină primară și servește ca un podocyte microtubule [Latta N. 1970- Tyson G., 1977]. Cu podocitelor este asociat nu numai funcția de filtrare, dar, de asemenea, conținutul produselor MB [Dechenue Ch. et al., 1975]. Tancurile de reticulul endoplasmic granular, celulele sunt similare membranei bazale substanță materială, evidențiată prin autoradiografie Tagged [Romen W. și colab., 1976].

Modificări podocyte sunt cel mai adesea secundare și este văzută de obicei cu proteinurie, sindrom nefrotic (NS). Ele sunt exprimate în celule hiperplazia structurilor fibrilare, pedikul dispariția, vacuolizarea citoplasmei și încălcări ale diafragmei fantei. Aceste modificări sunt asociate atât cu prejudiciul principal al membranei bazale și cu proteinuria [Serov VV, Kupriyanova L. A., 1972]. Inițial și schimbări tipice în podocyte dispariția proceselor lor sunt caracteristice doar pentru nefroza lipoidă care sunt bine reproduse în experiment folosind aminonucleoside [Rodewald R., Karnovsky M., Seiler M. și modelul anului 1974 al., 1977].

celulele endoteliale capilarelor glomerulare au o dimensiune a porilor de 100-150 nm (vezi. fig. 2) și sunt prevăzute cu diafragmă specială [Rhodin J., W. Thoenes 1962, 1965- Spinelli F., 1974]. Porii ocupă aproximativ 30% din căptușelii endoteliale, acoperite cu glycocalyx. Porii sunt considerate ca fiind principala cale de ultrafiltrare, dar permite și calea transendotelială ocolind pory- în favoarea acestei ipoteze spune de mare pinocitoză activitatea glomerulare endoteliu. În afară de ultrafiltrare endoteliul capilară glomerulară participă la formarea substanțelor BM [Walker F., 1973].

Modificări ale capilarelor glomerulare endoteliale variate: edeme, vacuolizare, necrobioză, proliferarea și descuamare, dar este dominat de schimbări distructive și proliferative, deci caracteristic glomerulonefrita (GN).

membrana bazală capilarelor glomerulare, în formarea care nu implică doar podocitelor și endoteliu [Asworth S. și colab., I960], dar celulele mezangiale [Bencosme S., Morrin P., 1967], are o grosime de 250-400 nm și în microscopul electronic arată trehsloynoy- strat dens central (lamina densa) este înconjurat de un straturi exterioare subțiri (lamina Rara iluminare) și lateral interior (lamina Rara interna) (vezi. fig. 3). De fapt, BM serveste lamina densa, constând din filamente de proteine ​​similare cu colagen, glicoproteine ​​și lipoproteine ​​[N. Merker, 1965- Kefalides N., Winzler R., G. Geyer 1966 și colab., 1970- Misra R., L. Berman 1972] - straturile exterioare și interioare care conțin mukosubstantsii sunt substanțial glycocalyx endoteliale și podocyte [Geyer G. și colab, 1970] .. Filamentele lamina grosime 1,2-2,5 nm densa incluse în „deplasarea“ a unui compus cu moleculele de substanțe din jur și formează un gel tixotropic [Menefee M., Muller S., 1967]. Nu este surprinzător faptul că substanța membranei este cheltuită pentru implementarea funcției BM filtratsii- reînnoiește complet structura sa pe parcursul anului [Walker F., 1973].

Cu prezența unei dense filamente placă kollagenopodobnyh ipoteza porilor de filtrare asociate în membrana bazală. Se arată că raza medie porilor membranei este egală cu 2,9 ± 1 nm și determinată de distanța dintre filamentele nealterate și distanțate în mod normal kollagenopodobnogo proteină [Gekle D., N. Merker 1966]. Pentru cădere de presiune hidrostatică în capilarele din glomeruli „ambalaj“ inițial kollagenopodobnyh filamente schimbare BM, ceea ce conduce la o creștere a dimensiunii porilor filtrului [Ryan G., Karnovsky M., 1975].

Se crede că în fluxul sanguin normal de filtru cu membrană cu pori bazale glomerulare sunt suficient de mari și pot trece molecula de albumina, IgG, catalaza, dar penetrarea acestor substanțe este limitată rată ridicată de filtrare. Filtrarea limitată glicoproteine ​​barieră suplimentare (glycocalyx) între membrană și endoteliu, cu bariera în condițiile hemodinamicii glomerulare depreciate deteriorate.

Pentru a explica mecanismul de proteinurie în cazul membranei bazale deteriorate a avut metode de mare importanță, folosind markeri este considerat în care sarcina electrică a moleculelor [Chang R. și colab., 1975- Rennke H. și colab., 1977J. Cercetatorii au ajuns la concluzia că pentru a menține o importanță normală de filtrare glomerulară este încărcată negativ peretelui capilarelor glomerulare.

Din cauza sarcinii negative și membrana glikokaliksovoy BM acopera podocitelor din peretele capilar sunt respinse moleculele proteice din plasmă care sunt la valori ale pH-ului fiziologic au o sarcină negativă. Prin urmare, proteinele plasmatice nu trece pe subendotelial BM, dar pentru acele molecule care au trecut, ultima barieră este o diafragmă fantă. O momentele inițiale sunt în apariția proteinuriei, defecte focale glomerulare BM (podocitelor micro-focale denudare). Prin astfel de proteine ​​defecte focale localizate în cavitatea capsulei, care la rândul său se schimbă încărcătura inițială a peretelui capilar, îndepărtează o parte din sarcina negativă. Aceasta duce la creșterea filtrării glomerulare a proteinelor prin filtru și apariția proteinuriei [Arisz L. și colab., 1977].

Modificări în glomerulare BM caracterizată prin îngroșarea acestuia, omogenizării, slăbirea și fibrilar. BM ingrosare se produce în multe boli cu proteinurie. În această observată o creștere în interstițiile dintre membrana și depolimerizarea filamentelor substanțe pe bază de ciment se leagă cu porozitate mai mare decât membranele pentru proteinele plasmatice din sânge. In plus, BM ingrosarea transformare plumb glomerulare membranos (în J. Churg), care se bazează pe produse în exces substanță BM podocyte și interpunerea mezangiale (conform lui M. Arakawa, P. Kimmelstiel), reprezentat de „expulzare“ șutează la periferia mezangiotsitov capilar bucle, endoteliu în vrac de la BM.

In multe boli cu proteinurie, pe lângă îngroșarea membranei, prin microscopie electronica a relevat diverse depozite (depozite) în membrana sau în imediata sa apropiere. În care fiecare depunere de natură chimică diferită (complexe imune amiloid hialine) corespunde ultrastructure sale. Cel mai adesea în BM a relevat depozite de complexe imune care nu numai că duce la schimbări profunde în membrana în sine, ci și pentru distrugerea podocitelor, hiperplazia endoteliale și a celulelor mezangiale.

buclă capilaritate se conectează între ele și dispozitivul se blochează mezenter ca pol glomerular glomerulare a țesutului conjunctiv sau mezangiului, a cărei structură este supusă filtrarea în esență, funcția. Cu ajutorul unui electron tehnici de microscop și histochimie a introdus multe lucruri noi în vechea idee a structurilor fibroase și celulelor mezangiale. Se afișează caracteristicile histochimice ale mezangială substanței de bază compatibilizarea acestuia cu fibromutsinu fibrile pot percepe celulele de argint și mezangiale diferite de organizare ultrastructurale a endoteliului, fibroblaste, și fibrele musculare netede.

In celulele mezangiale, sau mezangiotsitah complexe placă vyryazheny, reticulul endoplasmic granular, ei au o mulțime de mici mitocondrii, ribozomi. Citoplasmă celulelor bogate în proteine ​​acide și bazice, tirozină, triptofan și histidină, polizaharide, ARN, glicogen. Particularitatea ultrastructura și material plastic bogăție secretorie explica potenta ridicata si celulele mezangiale hiperplazice [Layton J., 1963].

Mezangiotsity capabile să răspundă anumitor substanțe glomerulare produse daune filtru BM [Bencosme S., Morrin P., 1967- Striker G. și colab., 1973], în ceea ce apare ca răspuns reparative împotriva o componentă principală a filtrului glomerular. Hipertrofia și hiperplazia celulelor mezangiale sunt mezangiului pentru a extinde la interpunere sale [Arakawa M., Kimmelstiel R. 1969] când procesele de celule înconjurate de substanțe tip membrană, sau celulele însele evacuate la periferia glomerulului, care provoaca ingrosarea si scleroza peretelui capilar, și în cazul unei endoteliul care căptușește descoperire - obliterarea lumenului sale. Cu interpunerea de dezvoltare mezangiului a glomeruloscleroza asociate cu multe glomerulopatiei (GN, glomeruloscleroza diabetică, și ficat și așa mai departe. D.).

Celulele mezangiale ca o componentă a aparatului juxtaglomerular (SOUTH) [Ushkalov AF, Wiechert A. M., A. K. Zufarov 1972-, 1975- ROUILLER S., Orci L., 1971] sunt capabile, în anumite condiții incretion renina [Cantin M. și colab., 1977]. Această funcție aparent procesează relația mezangiotsitov cu elemente de filtrare glomerulare: un anumit număr de procese perforează endoteliul capilar glomerular, pătrunde în lumen lor și are un contact direct cu sângele [Huhn N. și colab, 1962.].

Pe lângă secretorie (sinteza kollagenopodobnogo membranei bazale substanță) și endocrine (sinteza renină) funcții funcționează mezangiotsity și fagocitare [Latta H., Maunsbach A., Atkins R. 1962 și colab., 1975- Eiema J. și colab., 1976 ] - „purificarea“ glomerulului, tesutul conjunctiv. Se crede că abilitatea de a contracta mezangiotsity, care face obiectul funcției de filtrare. Această presupunere se bazează pe faptul că fibrilele a găsit având activitate actină și miozină [Becker C., 1972- Scheinmann J. și colab., 1976] în citoplasmă celulelor mezangiale.

capsulă glomerulare Ea a reprezentat BM și epiteliu. membrană, continuând în departamentul principal al tubilor, compus din fibre reticular. fibre de colagen fine asigurate în glomerul interstițiul [Andrews R., Porter, K., 1974]. celulele epiteliale fixat pe membrana bazală cu filamente care conțin actomiozin [Zimmermann H., Boseck S., 1972- Unsicker K, Krich V., 1975]. Pe această bază, epiteliul capsulei sunt considerate ca fiind un fel de mioepiteliya care își schimbă volumul capsulei, care servește ca funcție de filtrare. Epiteliul are o formă cubică, dar funcțional similar principal epiteliul tubilor cardului [Hanker J. et al, 1975.] - în pol glomerulare epiteliul veniturilor capsulă în podocite.

nefrologie clinică

ed. EM Tareeva

Distribuiți pe rețelele sociale: