Struktura i funkcija nefrona: vaskularna glomerula

Karakteristike i specifičnosti bubrežne funkcije objašnjeni su neobične specijalizaciju njihove strukture. Funkcionalna morfologija bubrega studirao na različitim strukturnim nivoima - makromolekularnih i ultrastrukturna do organa i sistema. Dakle, homeostatskih funkcije bubrega i njihovi poremećaji imaju morfološke podlogu na svim nivoima strukturne organizacije tijela. U nastavku ćemo razmotriti originalnost tanke nefrona strukture, vaskularnih struktura, neuralne i hormonskih sistema bubrega omogućava razumiju karakteristike funkcije bubrega i poremećaja bubrega u velikim bolesti.

Nefrona koji se sastoji od glomerula vaskularnih i njegova kapsula i tubula bubrega (Sl. 1) ima visoke strukturne i funkcionalne specijalizacije. Ova specijalizacija određuje histoloških i fizioloških karakteristika svakog konstitutivnog elementa glomerularne i tubularne dio nefrona.

Svaki bubreg sadrži oko 1,2-1.300.000. Glomerula [Grey N., 1973- Bargmann W., 1978]. Vaskularne glomerula ima oko 50 kapilarne petlje, između kojih pronašao anastomoze [Spinelli F., 1974], omogućavajući funkciju glomerula kao "dijalizu sistema". Zid kapilarne je glomerularne filter koji se sastoji od epitela, endotelne i nalazi se između bazalne membrane (BM) (Sl. 2).

Epitel glomerula, ili podocyte, Sastoji se od velikog tijela ćeliju sa nukleus u svojoj srži, mitohondrije, lamelarne kompleks, endoplazmatičnog retikulum, fibrilaran strukture i druge priloge. Struktura podocytes i njihovi odnosi sa kapilara i proučavali nedavno skeniranje elektrona mikrofon [Buss N., 1970- Miyoshi M. et al., 1971- Skaaring P., Kjaergnard J., 1974 Spinelli F., 1974]. Pokazano je da je veći dodaci podocyte odstupi od perinuclear zony- liče na "jastuci" pokriva veliku površinu kapilarne. Mali izdanci ili pedikuly, proširiti gotovo okomito od velikih, prepliću i zatvorite sve slobodnog prostora velikih kapilarne klijanja (Sl. 3, 4). Pedikuly usko su jedan pored drugog, mezhpedikulyarnoe prostor je 25-30 nm [Latta H., 1970].

Podocytes povezane strukture obujma - čudan junction »[Kuhn K, Reale S., 1975], formirana od ininmolemmy. Vlaknasti struktura posebno jasno audio ryazheny između malih procesa podocyte gdje su Obra&Titus ne-tzv prorez membrana - slit diaphragma

Podocytes povezani sa zrakom strukturama - "čudno junction" [Kuhn KA, Reale S., 1975], formirana od plasmolemma. Vlaknasti struktura posebno jasno vyryazheny između malih podocyte procesa, gdje oni čine tzv prorez membrana - prorez diaphragma (.. vidi sliku 3), koji igraju veliku ulogu u glomerularne filtracije. Slit dijafragme, koji ima filamentnim strukturu (debljina: 6 nm, 11 dužina nm) formira neku vrstu rešetke ili pora sistem za filtriranje, čiji promjer je 5-12 nm kod ljudi [Rodewald R. et al, 1974 Schneeberger E. i dr.,. 1975]. Izvan prorez dijafragma je prekrivena glycocalyx, t. E. Sialoproteinovym sloj tsitolemmy podocytes, unutra se graniči lamina rara externa kapilarne BM (Sl. 5).

funkcije filtriranje izvode ne samo prerezao dijafragme, ali i da citoplazmi miofilamentima podocytes [Accinni et al., 1975- Trenchev P. et al., 1976], koji se odvija putem ih smanjuje. Dakle, "submikroskopske pumpi" plazma ultrafiltrata se upumpava u šupljinu glomerula kapsule. Istu funkciju kao transportnog sistema primarne mokraće i služi kao mikrotubule podocyte [Latta N. 1970- Tyson G., 1977]. Uz podocytes je povezan ne samo funkciju filtriranja, ali i suština MB proizvoda [Dechenue Ch. et al., 1975]. Rezervoarima zrnastim endoplazmatičnog retikulum, ćelije su slične materijalne supstance bazalne membrane, što dokazuje autoradiography Tagged [Romen W. et al., 1976].

Podocyte promjene su najčešće srednje i obično se vidi sa proteinurijom, nefrotski sindrom (NS). Oni su izražene u ćelijama hiperplazija fibrilaran struktura, nestanak pedikul, vacuolization citoplazme i kršenja proreza dijafragme. Ove promjene su povezane sa oba primarna oštećenja bazalne membrane i sa proteinurijom [Serov VV, Kupriyanova L. A., 1972]. U početku i tipične promjene u podocyte nestanak njihovih procesa su karakteristične samo za lipoid nefroza, koje su dobro reproducirati u eksperimentu koristeći aminonucleoside [Rodewald R., Karnovsky M., 1974 Seiler M. et al., 1977].

endotelnih ćelija glomerularne kapilare imaju veličine pora od 100-150 nm (vidi. sl. 2), a isporučuju se s posebnim dijafragme [Rhodin J., 1962 Thoenes W., 1965- Spinelli F., 1974]. Pore ​​zauzimaju oko 30% od endotelne obloge, prekriven glycocalyx. Pore ​​se smatraju kao glavni način ultrafiltracije, ali dozvolite i transendothelial put zaobilazeći pory- u korist ove pretpostavke, kaže visoki pinocytosis aktivnost glomerula endotela. Osim ultrafiltracije glomerularne kapilara endotel sudjeluje u formiranju tvari BM [Walker F., 1973].

Promjene u endotelne glomerularne kapilare raznolik: oticanje, vacuolization, necrobiosis, proliferacije i deskvamacije, ali dominiraju destruktivne i proliferativna promjena, tako karakterističan za glomerulonefritis (GN).

bazalne membrane glomerularne kapilare, u formiranju koji ne uključuje samo podocytes i endotela [Asworth S. et al., I960], ali mezangijalne ćelije [Bencosme S., Morrin P., 1967], ima debljinu od 250-400 nm i elektronskim mikroskopom izgleda trehsloynoy- centralni gusti sloj (lamina densa) je okružen tankim vanjski sloj sa (lamina rara externa) i unutrašnjeg (lamina rara interna) strani (vidi. sl. 3). Zapravo BM služi lamina densa, koji se sastoji od proteina vlakana sličan kolagena, glikoproteina i lipoproteina [Merker N., 1965- Kefalides N., Winzler R., 1966- Geyer G. et al., 1970- Misra R., Berman L. 1972] - vanjski i unutarnji slojevi sadrže mukosubstantsii su znatno glycocalyx endotelne i podocyte [Geyer G. et al, 1970] .. Filamenti lamina densa debljine 1.2-2.5 nm uključen u "pokretu" jedinjenja sa molekulima okolnih tvari i formiraju tiksotropnih gel [Menefee M., Muller S., 1967]. To je ne čudi da je suština membrane se troši na realizaciji filtratsii- BM funkcije potpuno obnavlja svoju strukturu u toku godine [Walker F., 1973].

Uz prisustvo guste ploča kollagenopodobnyh vlakna povezana hipoteza filtracije pore u podrumu membrane. Pokazano je da je prosječna membrana pora radijus je jednak 2,9 ± 1 nm i određuje razmak između nepromijenjenom i normalno raspoređene niti kollagenopodobnogo proteina [Gekle D., Merker N., 1966]. Za pad od hidrostatskog pritiska u kapilare glomerula početnog "pakovanje" kollagenopodobnyh vlakana BM promjene, što dovodi do povećanja veličine pora filtera [Ryan G., Karnovsky M., 1975].

Smatra se da je pod normalan protok krvi filter pora glomerularne bazalne membrane su dovoljno veliki i može proći albumin molekula IgG, katalaze, ali prodiranje ovih supstanci je ograničen visoka stopa filtracije. Filtriranje i ograničene dodatne barijere glikoproteina (glycocalyx) između membrane i endotela, sa barijera u uslovima oštećenom glomerularne hemodinamike oštećen.

Da bi objasnio mehanizam proteinurije u slučaju oštećenja bazalne membrane imao velike metode važnost pomoću markera se razmatra u kojoj je električni naboj molekula [Chang R. et al., 1975- Rennke H. et al., 1977J. Istraživači su zaključili da za održavanje normalne glomerularne filtracije značaj negativno naplaćuje zid glomerularne kapilare.

Zbog negativnog naboja i BM glikokaliksovoy membrana koja pokriva podocytes iz kapilara zida odbijaju plazma proteinskih molekula koje su u fiziološkom pH vrijednosti imaju negativni naboj. proteine ​​plazme stoga ne prođe na subendotelni BM, ali za one molekule koje su to prošli, posljednji barijera je prorez dijafragme. Početni trenuci su u pojavi proteinurije, fokalne defekti glomerularne BM (mikro-focal denudacije podocytes). Takvim fokalne nedostataka proteina nalazi u šupljini kapsule, a što opet mijenja prvog punjenja kapilarnog zida, uklanja dio negativnog naboja. To dovodi do povećane glomerularne filtracije proteina kroz filter i pojave proteinurije [Arisz L. et al., 1977].

Promjene u glomerularne BM odlikuje zadebljanje, homogenizacija, popuštanje i Vlaknasti. BM zadebljanje javlja kod mnogih bolesti sa proteinurijom. U ovom posmatrati povećanje u međuprostore između membrane i vlakana depolymerization cementne tvari vežu s višim poroznost od membrane za proteina krvne plazme. Osim toga, BM zadebljanje glomerularne olova membranoznog transformacija (u J. Churg), koji se temelji na višak proizvoda supstance BM podocyte i mezangijalne interpozicije (prema M. Arakawa, P. Kimmelstiel), koje zastupa "protjerivanje" puca na periferiju kapilarne mezangiotsitov petlje, labave endotel iz BM.

Kod mnogih bolesti sa proteinurijom, osim zadebljanje membrane, pomoću elektronske mikroskopije otkrila razne depoziti (depoziti) u membrani ili u neposrednoj blizini uz nju. Pri čemu svaki taloženja različitih hemijskih prirode (imuni kompleksi amiloid hijalina) odgovara njegovom ultrastruktura. Najčešće u BM otkrila depozite imunih kompleksa koji vodi ne samo do duboke promjene u samoj membrani, ali i uništenje podocytes, endotelne hiperplazija i mezangijalne ćelija.

Kapilarne petlje povezuje međusobno i na mezenterijum visi poput glomerularne pol vezivnog glomerularne tkiva ili mesangium, od kojih je struktura predmet u suštini filtriranje funkciju. Uz pomoć elektronskim mikroskopom i histohemiji tehnike uvedene mnoge nove stvari u staroj ideji vlaknastih struktura i mezangijalne ćelija. Prikazano histohemijska karakteristike osnovne supstance mezangijalne približavanja da fibromutsinu vlakana mogu opaziti srebra i mezangijalne ćelije različite ultrastrukturna organizaciji endotela, fibroblasta i glatkih mišićnih vlakana.

U mezangijalne ćelije, ili mezangiotsitah dobro vyryazheny ploča složen, granule endoplazmatičnog retikulum, oni imaju puno malih mitohondrija, ribozome. Citoplazmi ćelija bogat u kiselom i osnovnih proteina, tirozin, triptofan i histidin, polisaharide, RNK, glikogen. Specifičnost ultrastruktura i bogatstvo plastičnog materijala zbog visoke potencije sekretorne i hiperplastične mezangijalne ćelije [Layton J., 1963].

Mezangiotsity u stanju da odgovori na određene supstance glomerularne oštećenja proizvoda filter BM [Bencosme S., Morrin P., 1967- Napad G. et al., 1973], u ono što se čini reparativni odgovor protiv glavna komponenta glomerula filtera. Hipertrofija i hiperplazija mezangijalne ćelija mesangium da proširi svoje interpozicije [Arakawa M., Kimmelstiel R. 1969] kada se procesi ćelija okružen supstanca poput membrane, ili ćelije se iseljeni na periferiju glomerula, što dovodi do zadebljanja i skleroze zida kapilara, i u slučaju proboja endotelne obloge - uništenje svog lumena. Sa interpozicije razvoja mesangium od glomeruloskleroze povezana sa mnogim glomerulopathy (GN, dijabetičar glomeruloskleroze i jetre i tako dalje. D.).

Mezangijalne ćelije kao komponenta jukstaglomerularnih aparata (South) [Ushkalov AF, Wiechert A. M., A. K. Zufarov 1972-, 1975- Rouiller S., Orci L., 1971] su u stanju pod određenim uslovima na incretion renin [Cantin M. et al., 1977]. Ova funkcija se očito obrađuje mezangiotsitov odnos sa glomerularne elementima filtera: određeni broj procesa perforates glomerularna kapilarni endotel, prodrijeti u njihove lumena i ima direktan kontakt sa krvlju [Huhn N. et al, 1962.].

Osim sekretorni (sinteza kollagenopodobnogo supstanca bazalne membrane) i endokrinog (sintezu renina) funkcije rade mezangiotsity i fagocitne funkcije [Latta H., Maunsbach A., 1962 Atkins R. et al., 1975- Elema J. et al., 1976 ] - "pročišćavanje" glomerula, njegova vezivnog tkiva. Vjeruje se da mezangiotsity sposobnost za sklapanje ugovora, koji je predmet funkciju filtera. Ova pretpostavka se temelji na činjenici da su vlakna pronađena imaju aktin i miozin aktivnost [Becker C., 1972- Scheinmann J. et al., 1976] u citoplazmi mezangijalne ćelija.

glomerularne kapsula On je predstavljao BM i epitela. membrana, Nastavljajući u glavnom odjelu tubula, sastavljen od retikularna vlakana. Fine kolagenih vlakana osiguran u intersticijumu glomerula [Andrews R., Porter, K., 1974]. epitelnih stanica fiksira na bazalnu membranu vlakana koje sadrže actomyosin [Zimmermann H., Boseck S., 1972- Unsicker K, Krich V., 1975]. Na osnovu toga, epitel kapsule se smatrati nekom vrstom mioepiteliya koja mijenja volumen kapsule, koji služi kao funkcija filtriranja. Epitela ima kubnih oblik, ali funkcionalno sličan osnovne kartice tubula epitela [Hanker J. et al, 1975.] - na pole-glomerula epitela kapsula odvija u podocytes.

kliničke nefrologije

ed. EM Tareeva

Udio u društvenim mrežama: