Histologische analyse van het nefron. Histologie van het urinestelsel

Nieren gelegen in de retroperitoneale ruimte van de lumbale regio. De buitenkant van de nier is bedekt met een bindweefselcapsule. De nier bestaat uit een cortex en een medulla. De grens tussen deze delen is ongelijk, omdat de structurele componenten van de cortex in de vorm van kolommen in de medulla uitsteken en de medulla de cortex binnendringt en medullaire stralen vormt.

Basis structurele en functionele eenheid van de nier is het nefron. Het nefron is een epitheelbuis die blind begint in de vorm van een capsule van het nierlichaampje, en vervolgens overgaat in tubuli van verschillende kalibers, die in het verzamelkanaal uitmonden. Elke nier heeft ongeveer 1-2 miljoen nefronen. De lengte van de nefrontubuli is 2-5 cm, en de totale lengte van alle tubuli in beide nieren bereikt 100 km.
In het nefron onderscheid de capsule van de glomerulus van het nierlichaam, proximale, dunne en distale secties.

Nierlichaampje bestaat uit een glomerulair capillair netwerk en een epitheelcapsule. De capsule heeft buiten- en binnenwanden (bladeren). Deze laatste vormt samen met de endotheelcellen van het glomerulaire capillaire netwerk de hematonefridiale histie. De glomerulus van het capillaire netwerk bevindt zich tussen de afferente en efferente arteriolen. De afferente arteriole heeft vaak vier vertakkingen, die uiteenvallen in 50-100 haarvaten. Er zijn talloze anastomosen ertussen. Het endotheel van de haarvaten van het glomerulair reticulum bestaat uit platte endotheelcellen met talrijke fenestrae in het cytoplasma van ongeveer 0,1 μm. Gefenestreerde (gefenestreerde) endotheliocyten vertegenwoordigen een soort zeef. Buiten de endotheelcellen bevindt zich een basaalmembraan dat gemeenschappelijk is voor het endotheel en het epitheel van de binnenwand van de capsule, ongeveer 300 nm dik. Het wordt gekenmerkt door een drielaagse structuur.

Epitheel van de binnenwand De capsule bedekt aan alle kanten de haarvaten van het glomerulaire netwerk. Het bestaat uit een enkele laag cellen die podocyten worden genoemd. Podocyten zijn enigszins langwerpig onregelmatige vorm. Het podocytlichaam heeft 2-3 grote lange processen die cytotrabeculae worden genoemd. Van hen strekken zich op hun beurt veel kleine processen uit: cytopodia.

Cytopodia Het zijn smalle cilindrische structuren (poten) met verdikkingen aan het uiteinde, waardoor ze aan het basismembraan zijn bevestigd. Daartussen bevinden zich spleetachtige ruimtes van 30-50 nm. Deze gaten hebben een zekere betekenis in de filtratieprocessen tijdens de vorming van primaire urine. Tussen de capillaire lussen van het glomerulaire reticulum bevindt zich een soort bindweefsel (mesangium) dat vezelachtige structuren en mesangiocyten bevat.

Buitenwandepitheel De glomerulaire capsule bestaat uit een enkele laag plaveiselepitheelcellen. Tussen de buiten- en binnenwanden van de capsule bevindt zich een holte waarin primaire urine, gevormd als gevolg van glomerulaire filtratie, binnendringt.

Filtratie proces is de eerste fase van urinevorming. Bijna alle componenten van bloedplasma worden gefilterd, met uitzondering van hoogmoleculaire eiwitten en bloedcellen. Vloeistof uit het lumen van het capillair stroomt door gefenestreerde endotheliocyten, het basalgommembraan en tussen de cytopodia van podocyten met hun talrijke filtratiespleten bedekt door diafragma's in de holte van de glomerulaire capsule. Hematonefridiale histon is doorlaatbaar voor glucose, ureum, urinezuur, creatinine, chloriden en eiwitten met een laag molecuulgewicht. Deze stoffen maken deel uit van het ultrafiltraat - primaire urine. Van groot belang voor effectieve filtratie is het verschil in diameters van de afferente en efferente glomerulaire arteriolen, waardoor een hoge filtratiedruk ontstaat (70-80 mm Hg), evenals een groot aantal van haarvaten (ongeveer 50-60) in de glomerulus. In een volwassen lichaam wordt gedurende de dag ongeveer 150-170 liter primair filtraat (urine) gevormd.

Dus effectieve plasmafiltratie bijna continu door de nieren uitgevoerd, bevordert maximale verwijdering uit het lichaam schadelijke producten metabolisme - afval. De volgende fase van urinevorming is de reabsorptie (reabsorptie) van verbindingen die nodig zijn voor het lichaam (eiwitten, glucose, elektrolyten, water) uit het primaire filtraat met de vorming van uiteindelijke urine. Het reabsorptieproces vindt plaats in de nefrontubuli.

In het proximale nefron Er zijn ingewikkelde en rechte delen van de tubulus. Dit is het langste deel van de tubuli (ongeveer 14 mm). De diameter van de proximale ingewikkelde tubulus is 50-60 µm. Hier vindt verplichte reabsorptie van organische verbindingen plaats afhankelijk van het type receptor-gemedieerde endocytose met deelname van mitochondriale energie. De wand van de proximale tubulus bestaat uit een enkele laag kubisch microvilli-epitheel. Op het apicale oppervlak van epitheelcellen bevinden zich talrijke microvilli van 1-3 μm lang (borstelrand). Het aantal microvilli op het oppervlak van één cel bereikt 6500, wat het actieve absorptieoppervlak van elke cel met 40 keer vergroot. In het plasmalemma van epitheelcellen tussen de microvilli bevinden zich depressies met geadsorbeerde eiwitmacromoleculen, waaruit transportblaasjes worden gevormd.

Totale oppervlakte microvilli in alle nefronen is 40-50 m2. Het tweede karakteristieke kenmerk van de structuur van epitheelcellen van de proximale tubulus is de basale strepen van epitheelcellen, gevormd door diepe plooien van het plasmalemma en de regelmatige opstelling van talrijke mitochondriën daartussen (basaal labyrint). Het plasmamembraan van de epitheelcellen van het basale labyrint heeft de eigenschap natrium van de primaire urine naar de intercellulaire ruimte te transporteren.

Histologie is tegenwoordig een van de meest effectieve onderzoeken, die helpt om alle gevaarlijke cellen en kwaadaardige neoplasmata snel te identificeren. Met behulp van histologisch onderzoek kunnen alle weefsels gedetailleerd worden onderzocht interne organen persoon. Het belangrijkste voordeel van deze methode is dat je met zijn hulp het maximale kunt krijgen exacte resultaat. Om te studeren is histologie ook een van de meest effectieve onderzoeken.

Wat is histologie?

Daten de moderne geneeskunde biedt een breed scala aan verschillende onderzoeken waarmee een diagnose kan worden gesteld. Maar het probleem is dat veel soorten onderzoeken hun eigen foutenpercentage hebben bij het vaststellen van een nauwkeurige diagnose. En in dit geval komt histologie te hulp als de meest nauwkeurige onderzoeksmethode.

Histologie is de studie van menselijk weefselmateriaal onder een microscoop. Dankzij deze methode identificeert een specialist alle pathogene cellen of neoplasmata die in een persoon aanwezig zijn. Het is vermeldenswaard dat deze manier van studeren het meest effectief en nauwkeurig is dit moment. Histologie is een van de meest effectieve diagnostische methoden.

Methodologie voor het verzamelen van materiaal voor histologie

Zoals hierboven beschreven is histologie de studie van een monster menselijk materiaal onder een microscoop.

Om weefselmateriaal te bestuderen met behulp van een histologische methode, worden de volgende manipulaties uitgevoerd.

Wanneer een nier wordt onderzocht (histologie), moet het medicijn onder een specifiek nummer worden aangegeven.

Het te testen materiaal wordt ondergedompeld in een vloeistof, waardoor de dichtheid van het monster toeneemt. De volgende fase is het gieten van paraffine in het onderzochte monster en het afkoelen totdat het vast wordt. In deze vorm is het voor een specialist veel gemakkelijker om een ​​dun gedeelte van het monster te maken voor gedetailleerd onderzoek. Wanneer het proces van het snijden van dunne platen is voltooid, worden alle resulterende monsters geverfd met een bepaald pigment. En in deze vorm wordt het weefsel voor gedetailleerd onderzoek onder een microscoop verzonden. Tijdens het onderzoek wordt op een speciaal formulier het volgende aangegeven: “nier, histologie, monster nr....” (er wordt een specifiek nummer toegekend).

Over het algemeen vereist het proces van het voorbereiden van een monster voor histologie niet alleen verhoogde aandacht, maar ook een hoge professionaliteit van alle laboratoriumspecialisten. Het is vermeldenswaard dat het uitvoeren van een dergelijk onderzoek een week tijd kost.

In sommige gevallen, wanneer de situatie dringend is en urgente histologie vereist is, kunnen laboratoriumassistenten hun toevlucht nemen tot een sneltest. In dit geval wordt het verzamelde materiaal voorgevroren voordat het monster wordt gesneden. Het nadeel van een dergelijke manipulatie is dat de verkregen resultaten minder nauwkeurig zullen zijn. De sneltest is alleen geschikt voor het opsporen van tumorcellen. Tegelijkertijd moeten het aantal en de stadia van de ziekte afzonderlijk worden bestudeerd.

Methoden voor het verzamelen van analyses voor histologie

Als de bloedtoevoer naar de nier verstoord is, is de histologie ook het meest effectieve methode onderzoek. Er zijn verschillende manieren om deze manipulatie uit te voeren. In dit geval hangt alles af van de voorlopige diagnose die aan de persoon is gesteld. Het is belangrijk om te begrijpen dat weefselverzameling voor histologie een zeer belangrijke taak is belangrijke procedure, wat helpt om het meest nauwkeurige antwoord te krijgen.

Hoe verloopt een niersnede (histologie)?

De naald wordt onder strikte controle van instrumenten door de huid ingebracht. Open methode - tijdens de operatie wordt niermateriaal verwijderd. Bijvoorbeeld tijdens het verwijderen van een tumor of wanneer iemand slechts één werkende nier heeft. Urethroscopie - deze methode wordt gebruikt voor kinderen of zwangere vrouwen. Het verzamelen van materiaal met behulp van uretroscopie is geïndiceerd in gevallen waarin er stenen in het nierbekken aanwezig zijn.

De trans-jugulaire techniek wordt gebruikt in gevallen waarin een persoon lijdt aan bloedingsstoornissen overgewicht, bij ademhalingsfalen of wanneer aangeboren afwijkingen nier (niercyste). Histologie wordt uitgevoerd verschillende manieren. Elk geval wordt individueel door een specialist beoordeeld, afhankelijk van de kenmerken van het menselijk lichaam. Meer gedetailleerde informatie Alleen een gekwalificeerde arts kan informatie geven over dergelijke manipulatie. Het is vermeldenswaard dat u alleen contact moet opnemen met ervaren artsen, vergeet niet dat deze manipulatie behoorlijk gevaarlijk is. Een arts zonder ervaring kan veel schade aanrichten.

Hoe wordt de procedure voor het verzamelen van materiaal voor nierhistologie uitgevoerd?

Een procedure zoals nierhistologie wordt uitgevoerd door een specialist in een specifiek kantoor of in de operatiekamer. Over het algemeen duurt deze manipulatie ongeveer een half uur onder plaatselijke verdoving. Maar in sommige gevallen, als er een doktersverklaring is, narcose niet wordt gebruikt, kan het worden vervangen door sedativa, onder invloed waarvan de patiënt alle instructies van de arts kan opvolgen.

Wat doen ze precies?

Nierhistologie wordt als volgt uitgevoerd. De persoon wordt met zijn gezicht naar beneden op een ziekenhuisbed gelegd en er wordt een speciaal kussentje onder de maag geplaatst. Als eerder een nier van een patiënt is getransplanteerd, moet de persoon op zijn rug liggen. Bij het uitvoeren van histologie bewaakt de specialist de polsslag en bloeddruk van de patiënt gedurende de hele procedure. De arts die deze procedure uitvoert, behandelt het gebied waar de naald zal worden ingebracht en dient vervolgens anesthesie toe. Het is vermeldenswaard dat, in het algemeen, bij het uitvoeren van dergelijke manipulatie pijnlijke gevoelens tot een minimum beperkt. In de regel hangt de manifestatie van pijn grotendeels af van de algemene toestand van de persoon, evenals van hoe correct en professioneel de nierhistologie werd uitgevoerd. Omdat bijna alle mogelijke risico's op complicaties alleen verband houden met de professionaliteit van de arts.

Er wordt een kleine incisie gemaakt in het gebied waar de nieren zich bevinden, waarna de specialist een dunne naald in het resulterende gat steekt. Het is vermeldenswaard dat deze procedure veilig is, omdat het hele proces wordt gecontroleerd met behulp van echografie. Bij het inbrengen van de naald vraagt ​​de arts de patiënt om zijn adem gedurende 40 seconden in te houden als de patiënt niet onder plaatselijke verdoving is.

Wanneer de naald doordringt huidbedekking aan de nier, kan de persoon een gevoel van druk ervaren. En wanneer direct een weefselmonster wordt genomen, kan iemand een kleine klik horen. Het punt is dat deze procedure wordt uitgevoerd met behulp van de veermethode, dus deze sensaties mogen iemand niet bang maken.

Het is vermeldenswaard dat ik in sommige gevallen in de ader van de patiënt kan injecteren bepaalde stof, die alle belangrijkste bloedvaten en de nier zelf zal laten zien.

Nierhistologie kan in zeldzame gevallen worden uitgevoerd in twee of zelfs drie lekke banden als het verzamelde monster niet voldoende is. Welnu, wanneer het weefselmateriaal wordt opgenomen benodigde hoeveelheid, de arts verwijdert de naald en er wordt een verband aangebracht op de plaats waar de manipulatie werd uitgevoerd.

In welke gevallen kan nierhistologie worden voorgeschreven?

Om de structuur van de menselijke nier te bestuderen, is histologie de beste keuze. Relatief weinig mensen denken na over het feit dat histologie veel nauwkeuriger is dan andere diagnostische methoden. Maar er zijn verschillende gevallen waarin nierhistologie een verplichte procedure is die iemands leven kan redden, namelijk:

Als acute of chronische defecten van onbekende oorsprong worden vastgesteld;

Voor moeilijk infectieziekten urinewegen;

Als er bloed in de urine wordt gedetecteerd;

Met hoog urinezuur;

Om de defecte toestand van de nieren te verduidelijken;

Als de eerder getransplanteerde nier instabiel is;

Om de ernst van een ziekte of letsel te bepalen;

Als er een vermoeden bestaat van een cyste in de nier;

Als een kwaadaardig neoplasma wordt vermoed, is histologie verplicht.

Het is belangrijk om te begrijpen dat histologie de meest betrouwbare manier is om alle nierpathologieën te identificeren. Met behulp van weefselmonsters kan een nauwkeurige diagnose worden gesteld en kan de ernst van de ziekte worden vastgesteld. Dankzij deze methode kan een specialist het meeste selecteren effectieve behandeling en voorkom alle mogelijke complicaties. Dit geldt vooral in gevallen waarin de primaire resultaten aangeven dat er tumoren in een bepaald orgaan zijn verschenen.

Welke complicaties kunnen zich voordoen bij het meenemen van materiaal voor onderzoek?

Wat moet u weten als u histologie van een niertumor ondergaat? Allereerst moet elke persoon er rekening mee houden dat er in sommige gevallen complicaties kunnen optreden. Meest belangrijkste risico- schade aan de nier of een ander orgaan. Er zijn echter nog steeds enkele risico's, namelijk:

Mogelijke bloeding. In dit geval is een dringende bloedtransfusie noodzakelijk. In zeldzame gevallen zal dit nodig zijn chirurgie met verdere verwijdering van het beschadigde orgaan.

Mogelijke breuk van de onderpool van de nier.

In sommige gevallen etterende ontsteking van het vetmembraan rond het orgaan zelf.

Bloeding uit de spier.

Als er lucht binnendringt, kan zich een pneumothorax ontwikkelen.

Besmettelijke infectie.

Het is vermeldenswaard dat deze complicaties uiterst zelden voorkomen. Meestal is dit het enige negatieve symptoom kleine toename temperatuur na de biopsie. Als een dergelijke procedure nodig is, is het in ieder geval beter om contact op te nemen met een gekwalificeerde specialist die voldoende ervaring heeft met het uitvoeren van dergelijke manipulaties.

Hoe verloopt de postoperatieve periode?

Mensen die op het punt staan ​​deze manipulatie te ondergaan, zouden er een paar moeten kennen eenvoudige regels postoperatieve periode. U dient de aanbevelingen van uw arts nauwkeurig op te volgen.

Wat moet een patiënt weten en doen na een histologische procedure?

Na deze manipulatie wordt het niet aanbevolen om zes uur uit bed te komen. De specialist die deze procedure uitvoert, moet de pols en bloeddruk van de patiënt controleren. Bovendien is het noodzakelijk om de urine van de persoon te controleren om te zien of er bloed in zit. IN postoperatieve periode de patiënt moet veel vloeistof drinken. Gedurende twee dagen na deze manipulatie is het de patiënt ten strengste verboden enige lichamelijke oefening uit te voeren. Bovendien moet u dit gedurende 2 weken vermijden fysieke activiteit. Naarmate de verdoving is uitgewerkt, zal de persoon die de procedure ondergaat pijn ervaren, die kan worden verlicht met een milde pijnstiller. Als een persoon geen complicaties heeft gehad, mag hij doorgaans dezelfde dag of de volgende dag naar huis.

Het is vermeldenswaard dat er gedurende 24 uur na het nemen van de biopsie een kleine hoeveelheid bloed in de urine aanwezig kan zijn. Hier is niets mis mee, dus bloedonzuiverheden mogen iemand niet bang maken. Het is belangrijk om te begrijpen dat er geen alternatief is voor nierhistologie. Elke andere diagnostische methode levert niet zulke nauwkeurige en gedetailleerde gegevens op.

In welke gevallen wordt het niet aanbevolen om materiaal te verzamelen voor histologisch onderzoek?

Er zijn verschillende contra-indicaties voor het verzamelen van materiaal voor onderzoek, namelijk:

Als een persoon slechts één nier heeft;

Als er sprake is van een bloedstollingsstoornis;

Als een persoon allergisch is voor novocaïne;

Als er een tumor in de nier wordt gevonden;

Met trombose van de nieraders;

In geval van nierfalen.

Als een persoon aan ten minste één van de bovengenoemde aandoeningen lijdt, is het afnemen van materiaal uit de nieren ten strengste verboden. Omdat deze methode bepaalde risico's met zich meebrengt op het ontwikkelen van ernstige complicaties.

Conclusie

De moderne geneeskunde staat niet stil; ze ontwikkelt zich voortdurend en geeft mensen nieuwe ontdekkingen die mensenlevens helpen redden. Dergelijke ontdekkingen omvatten histologisch onderzoek; dit is tegenwoordig het meest effectief voor het identificeren van vele ziekten, waaronder kankertumoren.

Naar organen urine uitscheidingsstelsel omvatten de nieren, urineleiders, blaas en urethra. Onder hen zijn de nieren de urinewegen, en de rest vormt de urinewegen.

Ontwikkeling

Tijdens de embryonale periode worden achtereenvolgens drie gepaarde uitscheidingsorganen gevormd:

  • voorste nier (gevoelige nier, pronefros);
  • primaire nier (mesonephros);
  • permanente nier (definitief, metanephros).

Predpochka gevormd uit de voorste 8-10 segmentale benen (nefrotomen) mesoderm. Bij het menselijke embryo functioneert de nier niet als urinewegorgaan en ondergaat deze kort na de ontwikkeling atrofie.

Primaire nier(mesonephros) wordt gevormd uit een groot aantal segmentale poten (ongeveer 25) die zich in het gebied van het lichaam van het embryo bevinden. Segmentale poten, of nefrotomen, worden losgemaakt van de somieten en splanchnotoom en veranderen in tubuli van de primaire nier. De tubuli groeien naar het mesonefrische kanaal, dat wordt gevormd tijdens de ontwikkeling van de nier, en komen ermee in verbinding. Om hen te ontmoeten vertrekken er bloedvaten uit de aorta en vallen uiteen in capillaire glomeruli. De tubuli met hun blinde uiteinden groeien over deze glomeruli heen en vormen hun capsules. Capillaire glomeruli en capsules vormen samen de nierlichaampjes. Het mesonefrische kanaal, dat ontstond tijdens de ontwikkeling van de nier, mondt uit in de dikke darm.

De laatste knop(metanephros) wordt in de tweede maand in het embryo gevormd, maar de ontwikkeling ervan eindigt pas na de geboorte van het kind. Deze nier wordt gevormd uit twee bronnen: het mesonefrische (Wolffiaanse) kanaal en nefrogene weefsel, dit zijn delen van het mesoderm die niet zijn verdeeld in segmentale benen in het caudale deel van het embryo. Het mesonefrische kanaal geeft aanleiding tot de urineleider, het nierbekken, de nierkelken, de papillaire kanalen en de verzamelkanalen. Niertubuli onderscheiden zich van nefrogene weefsels. Aan het ene uiteinde worden capsules gevormd die de vasculaire glomeruli omsluiten; aan het andere uiteinde sluiten ze aan op de verzamelkanalen. Eenmaal gevormd begint de laatste knop snel te groeien en lijkt vanaf de derde maand boven de primaire knop te liggen, die in de tweede helft van de zwangerschap atrofiëert. Vanaf nu neemt de uiteindelijke nier alle functies van de urinevorming in het foetale lichaam over.

NIEREN

Nier ( ren) - Dit gepaard orgel, waarbij voortdurend urine wordt geproduceerd. Nieren reguleren water-zoutmetabolisme tussen bloed en weefsels, handhaaft het zuur-base-evenwicht in het lichaam en voert ook endocriene functies uit (inclusief regulering). bloeddruk en regelgeving).

Structuur

De nier is bedekt met een bindweefselcapsule en bovendien aan de voorkant met een sereus membraan. De substantie van de nier is verdeeld in corticaal En cerebraal. Cortex ( cortex renis) vormt een doorlopende laag onder het orgaankapsel. Tijdens de ontwikkeling van de nier dringt de cortex, die in massa toeneemt, tussen de bases van de piramides door in de vorm van nierkolommen (de kolommen van Bertin). Hersensubstantie ( medulla renis) bestaat uit 10-18 conische medullaire piramides, vanaf de basis waarvan de medullaire stralen in de cortex groeien.

De piramide met het gebied van de cortex dat het bedekt, vormt de nierkwab, en de medullaire straal met de omliggende cortex vormt de nierkwab.

Strom De nieren vormen het interstitium.

Parenchym De nier wordt vertegenwoordigd door nierlichaampjes en epitheliale tubuli, die, met de deelname van bloedvaten, nefronen vormen. Er zijn er ongeveer 1 miljoen in elke nier.

Nefron (nephronum) is de structurele en functionele eenheid van de nier. De totale lengte van de tubuli bereikt 5 cm, en alle nefronen zijn ongeveer 100 km. Het nefron passeert het verzamelkanaal, dat doorgaat in het papillaire kanaal, dat aan de top van de piramide uitmondt in de holte van de nierkom.

Elke nefron omvat: een dubbelwandige komvormige capsule - de Shumlyansky-Bowman-capsule en een lange epitheliale tubulus die zich daaruit uitstrekt (met verschillende secties). Er wordt aangenomen dat het uiteinde van het nefron het punt is waar het een van de verzamelkanalen van de nieren binnengaat. De Shumlyansky-Bowman-capsule omringt de capillaire glomerulus (glomerulus) aan bijna alle kanten. Dienovereenkomstig omvat het nierlichaampje (Malpighi-lichaampje) de capillaire glomerulus en de capsule eromheen.

Een proximale ingewikkelde tubulus strekt zich uit vanaf de glomerulaire capsule en maakt verschillende lussen nabij het nierlichaampje. De proximale ingewikkelde tubulus loopt door in de lus van nefron (lus van Henle). Het dalende deel van de lus van Henle (dunne buisje) daalt af naar de medulla (meestal komt het binnen); het stijgende deel (distale rechte tubulus), breder, stijgt weer naar het nierlichaampje van het nefron.

In het gebied van het nierlichaampje gaat de lus van Henle over in de distale ingewikkelde tubulus. De distale ingewikkelde tubulus met een van zijn lussen raakt noodzakelijkerwijs het nierlichaampje - tussen 2 vaten (die de glomerulus binnenkomen en verlaten aan de top). De distale ingewikkelde tubulus is het laatste deel van het nefron. Het stroomt in het nierverzamelkanaal. De verzamelkanalen bevinden zich bijna loodrecht op het oppervlak van de nier: eerst gaan ze als onderdeel van de medullaire stralen in de cortex, dan komen ze in de medulla en aan de toppen van de piramides stromen ze in de papillaire kanalen, die vervolgens uitmonden in de niercups.

Alle nierlichaampjes liggen in de cortex. In de cortex worden ook ingewikkelde tubuli (proximaal en distaal) aangetroffen, maar de positie van de nefronlus van Henle kan aanzienlijk variëren. In dit opzicht zijn nefronen verdeeld in 3 typen:

1. Korte corticale nefronen. Ze vormen niet meer dan 1% van alle nefronen. Ze hebben een zeer korte lus die de medulla niet bereikt. Daarom ligt het nefron volledig in de cortex.

2. Intermediaire corticale nefronen. Overheersend in aantal (~ 80% van alle nefronen). Een deel van de lus “daalt af” naar de buitenste zone van de medulla.

3. Lange (juxtamedullaire, pericerebrale) nefronen. Ze vormen niet meer dan 20% van alle nefronen. Hun nierlichaampjes bevinden zich in de cortex op de grens met de medulla. De lus van Henle is erg lang en bevindt zich vrijwel geheel in de medulla.

De cortex en medulla van de nieren worden dus gevormd door verschillende secties van drie soorten nefronen. Hun topografie in de nieren is van doorslaggevend belang voor de processen van urinevorming, die grotendeels verband houdt met de kenmerken van de bloedtoevoer. Door de aanwezigheid van dit soort nefronen in de nier worden twee bloedsomloopsystemen onderscheiden: corticaal en juxtamedullair. Ze vallen samen op het gebied van grote schepen, maar verschillen in de loop van kleine schepen.

Vascularisatie

Bloed stroomt via de nieren naar de nieren nierslagaders, die, nadat ze de nieren zijn binnengedrongen, uiteenvallen in interlobaire slagaders die tussen de medullaire piramides lopen. Op de grens tussen de cortex en de medulla vertakken ze zich in boogvormige (boogvormige) slagaders. Van daaruit strekken interlobulaire slagaders zich uit tot in de cortex, van waaruit intralobulaire slagaders naar de zijkanten divergeren. Vanuit deze slagaders beginnen de afferente arteriolen van de glomeruli, en vanuit de superieure intralobulaire slagaders gaan de afferente arteriolen naar de korte en tussenliggende nefronen (corticale systeem), van de lagere - naar de juxtamedullaire nefronen (juxtamedullaire systeem).

Diagram van de bloedstroom in het corticale systeem

De afferente arteriole komt het nierlichaampje binnen en valt uiteen in 45-50 capillaire lussen (choroid glomerulus, glomerulus), die zich ‘uitspreiden’ nabij de binnenste laag van de capsule en interageren met de cellen (zie hieronder). Nadat ze met hun lussen een ‘primair’ netwerk hebben gevormd, verzamelen de haarvaten zich in de efferente arteriole, die het nierlichaampje dicht bij het ingangspunt van het afferente arteriool (de vasculaire pool van het nierlichaampje) verlaat. Dus bij de "ingang" en bij de "uitgang" van de glomerulus zijn er twee arteriolen - de afferente ( vas afferens) en efferente ( vas efferens), waardoor het “primaire” capillaire netwerk kan worden geclassificeerd als rete wonderbaarlijk(prachtige netwerken). Het is belangrijk om te benadrukken dat de interne diameter van de efferente arteriole aanzienlijk smaller is dan die van de afferente arteriole; hierdoor ontstaat er een soort hemodynamische ondersteuning van bloed in het "primaire" netwerk en als gevolg daarvan een fenomenaal hoge bloeddruk in de haarvaten - ongeveer 60 mmHg. Het is deze hoge druk die een van de belangrijkste voorwaarden is voor het hoofdproces dat plaatsvindt in het nierlichaampje: het filtratieproces.

De efferente arteriolen, die een korte afstand hebben afgelegd, vallen opnieuw uiteen in capillairen die de nefrontubuli met elkaar verstrengelen en een peritubulair capillair netwerk vormen. In deze "secundaire" haarvaten is de bloeddruk aanzienlijk lager dan in de "primaire" - ongeveer 10-12 mmHg, wat bijdraagt ​​aan de tweede fase van urinevorming - het proces van reabsorptie ( omgekeerde zuigkracht) delen van vloeistof en stoffen uit de urine in het bloed. Vanuit de haarvaten verzamelt het bloed van het peritubulaire netwerk zich in de bovenste delen van de cortex, eerst in de stellaataders en vervolgens in de interlobulaire aderen, in de middelste delen van de cortex - rechtstreeks in de interlobulaire aderen. Deze laatste stromen in de boogvormige aderen, die overgaan in de interlobaire aderen, die de nieraders vormen die uit de hilum van de nieren komen.

Nefronen zijn dus, vanwege de eigenaardigheden van de corticale bloedcirculatie (hoge bloeddruk in de haarvaten van de glomeruli en de aanwezigheid van een peritubulair netwerk van haarvaten met lage bloeddruk), actief betrokken bij de vorming van urine.

Diagram van de bloedstroom in het juxtamedullaire systeem

De afferente en efferente arteriolen van de vasculaire glomeruli van de pericerebrale nefronen hebben ongeveer dezelfde diameter, of de efferente arteriolen zijn zelfs iets breder. Daarom is de bloeddruk in de haarvaten van deze glomeruli lager dan in de glomeruli van corticale nefronen. De efferente glomerulaire arteriolen van de juxtamedullaire nefronen gaan de medulla binnen en vallen uiteen in bundels dunwandige vaten, iets groter dan gewone haarvaten - de zogenaamde. rechte schepen ( vasa recta). In de medulla ontstaan ​​vertakkingen uit zowel efferente arteriolen als vasa recta om het medullaire peritubulaire capillaire netwerk te vormen. De vasa recta vormen lussen op verschillende niveaus van de medulla en keren terug. De dalende en stijgende delen van deze lussen vormen een speciaal tegenstroom vasculair systeem dat de vaatbundel wordt genoemd. fasciculus vasculans). De haarvaten van de medulla verzamelen zich in rechte aderen, die uitmonden in de boogvormige aderen.

Vanwege deze kenmerken zijn de peri-cerebrale nefronen minder actief betrokken bij de urinevorming. Tegelijkertijd speelt de juxtamedullaire circulatie de rol van een shunt, d.w.z. korter en makkelijke manier, waardoor een deel van het bloed door de nieren stroomt onder omstandigheden van hoge bloedtoevoer, bijvoorbeeld wanneer iemand zwaar lichamelijk werk verricht.

Filtratie

Filtratie (het belangrijkste proces van urinevorming) vindt plaats als gevolg van hoge bloeddruk in de haarvaten van de glomeruli (50-60 mmHg). Veel componenten van bloedplasma komen in het filtraat terecht (d.w.z. primaire urine) - water, anorganische ionen (bijvoorbeeld Na+, K+, Cl- en andere plasma-ionen), organische stoffen met een laag molecuulgewicht (waaronder glucose en metabolische producten - ureum, urinezuur galpigmenten, enz.), niet erg grote (tot 50 kDa) plasma-eiwitten (albumine, sommige globulinen), die 60-70% van alle plasma-eiwitten vormen. Er stroomt ongeveer 1800 liter bloed per dag door de nieren; Hiervan komt bijna 10% van de vloeistof in het filtraat terecht. Als gevolg hiervan is het dagelijkse volume primaire urine ongeveer 180 liter. Dit is meer dan 100 keer het dagelijkse volume van de uiteindelijke urine (ongeveer 1,5 l). Bijgevolg moet meer dan 99% van het water, evenals alle glucose, alle eiwitten en bijna alle andere componenten (behalve de eindproducten van de stofwisseling) terugkeren naar het bloed. De plaats waar alle gebeurtenissen van het filtratieproces zich ontvouwen is het nierlichaampje.

Nierlichaampje

Het nierlichaampje bestaat uit twee structurele componenten: de glomerulus en de capsule. De diameter van het nierlichaampje is gemiddeld 200 micron. choroid glomerulus ( glomerulus) bestaat uit 40-50 lussen van bloedcapillairen. Hun endotheelcellen hebben talrijke poriën en fenestrae (tot 100 nm in diameter), die minstens 1/3 van het gehele oppervlak van de endotheliale bekleding van de haarvaten beslaan. Endotheliocyten bevinden zich op binnenoppervlak glomerulaire basaalmembraan. Aan de buitenzijde bevat het het epitheel van de binnenste laag van de glomerulaire capsule.

Glomerulaire capsule ( kapsel glomeruli) lijkt qua vorm op een dubbelwandige kom gevormd door de binnen- en buitenbladen, waartussen zich een spleetachtige holte bevindt - de holte van de capsule, die overgaat in het lumen van de proximale tubulus van het nefron. Het buitenste blad van de capsule is glad, het binnenste volgt complementair de contouren van de capillaire lussen en bedekt 80% van het oppervlak van de haarvaten. De binnenste laag wordt gevormd door grote (tot 30 micron) onregelmatig gevormde epitheelcellen - podocyten (podocyti - letterlijk: cellen met poten, zie hieronder).

Het glomerulaire basismembraan, dat gemeenschappelijk is voor het endotheel van bloedcapillairen en podocyten (en gevormd door de fusie van endotheliale en epitheliale basismembranen), omvat 3 lagen (lamellen): minder dichte (lichte) buitenste en binnenste lamellen ( laminae rara externa en interna) en een dichtere (donkere) tussenplaat (lamina densa). De structurele basis van de donkere plaat wordt weergegeven door collageen type IV, waarvan de vezels een sterk rooster vormen met celgroottes tot 7 nm. Dankzij dit rooster speelt de donkere plaat de rol van een mechanische zeef, die deeltjes met een grote diameter opvangt. De lichte platen zijn verrijkt met gesulfateerde proteoglycanen, die de hoge hydrofiliciteit van het membraan behouden en de negatieve lading ervan vormen, die toeneemt en zich concentreert van het endotheel en de binnenste laag naar de buitenste laag en naar de podocyten. Deze lading zorgt voor elektrochemische retentie van stoffen met een laag molecuulgewicht die door de endotheelbarrière zijn gepasseerd. Naast proteoglycanen bevatten de lichte platen van het basismembraan het eiwit laminine, dat zorgt voor adhesie (hechting) aan het membraan van de pedikels van podocyten en capillaire endotheelcellen.

Podocyten - de cellen van de binnenste laag van de capsule - hebben een karakteristieke vertakte vorm: vanuit het centrale kernbevattende deel (lichaam) strekken zich verschillende grote brede processen van de 1e orde uit - cytotrabeculae - van waaruit op hun beurt talloze kleine processen beginnen van de 2e orde - cytopodia, bevestigd aan het glomerulaire basaalmembraan met licht verdikte "zolen" met behulp van laminine. Tussen de cytopodia bevinden zich smalle filtratiespleten die via de ruimtes tussen de podocytlichamen in verbinding staan ​​met de capsuleholte. Filtratiespleten tot 40 nm breed worden afgesloten met filtratiesleufmembranen. Elk dergelijk diafragma is een gaas van in elkaar verweven dunne filamenten van nefrine-eiwit (de breedte van de cellen is van 4 nm tot 7 nm), wat een barrière vormt voor de meeste albuminen en andere grootmoleculaire stoffen. Bovendien bevindt zich op het oppervlak van podocyten en hun benen een negatief geladen laag glycocalyx, die de negatieve lading van het basismembraan "versterkt". Podocyten synthetiseren componenten van het glomerulaire basaalmembraan, vormen stoffen die de bloedstroom in haarvaten reguleren en de proliferatie van mesangiocyten remmen (zie hieronder). Op het oppervlak van podocyten bevinden zich receptoren voor complementeiwitten en antigenen, wat duidt op de actieve deelname van deze cellen aan immuno-inflammatoire reacties.

Filtratiebarrière

Alle drie genoemde componenten - het endotheel van de haarvaten van de vasculaire glomerulus, podocyten van de binnenste laag van de capsule en het glomerulaire basismembraan dat ze gemeen hebben - worden gewoonlijk vermeld als onderdeel van de filtratiebarrière waardoor de componenten van het bloedplasma, die primaire urine vormen, worden uit het bloed in de holte van de capsule gefilterd. Als we deze situatie zorgvuldiger analyseren, is het nodig om enkele verduidelijkingen in deze opsomming aan te brengen; in dit geval zal de samenstelling van de filtratiebarrière zelf er als volgt uitzien:

  1. 1. fenestrae en kloven van het capillaire endotheel;
  2. 2. 3-laags basaalmembraan;
  3. 3. spleetdiafragma's van podocyten.

Opmerking: de selectieve permeabiliteit van de filtratiebarrière kan worden gereguleerd door bepaalde biologisch actieve stoffen: de atriale natriuretische factor (peptide) draagt ​​bijvoorbeeld bij aan een verhoging van de filtratiesnelheid, evenals aan een aantal effecten van mesangiale componenten.

Mesangium

In de vasculaire glomeruli van de nierlichaampjes, op die plaatsen waar de cytopodia van podocyten niet tussen de haarvaten kunnen doordringen (d.w.z. ongeveer 20% van het oppervlak), bevindt zich mesangium - een complex van cellen (mesangiocyten) en de grondsubstantie ( Matrix).

In de meeste handleidingen wordt de term mesangium vertaald als 'intervasculaire cellen', hoewel we het omwille van de eerlijkheid correct zullen vertalen - het mesenterium van het vat (in dit geval de trofisch-regulerende component van de capillaire lus van de vasculaire glomerulus ).

Er zijn drie populaties mesangiocyten: gladde spieren, macrofagen en transiente (monocyten uit de bloedbaan). Mesangiocyten van het gladde spiertype zijn in staat om alle componenten van de matrix te synthetiseren en ook samen te trekken onder invloed van angiotensine, histamine, vasopressine en zo de glomerulaire bloedstroom te reguleren, waardoor de algehele "geometrie" van capillaire lussen verandert. Mesangiocyten van het macrofaagtype dragen op hun oppervlak Fc-receptoren en andere componenten van het belangrijkste histocompatibiliteitscomplex type 2, noodzakelijk voor de fagocytische functie, evenals het la-antigeen. Hierdoor wordt een mogelijkheid gecreëerd voor de lokale implementatie van een immuno-inflammatoire reactie in de glomeruli (helaas, in sommige gevallen, een auto-immuunreactie).

De belangrijkste componenten van de matrix zijn het adhesieve eiwit laminine en collageen, dat een fijn fibrillair netwerk vormt. Het is waarschijnlijk dat de matrix ook betrokken is bij de filtratie van stoffen uit het bloedplasma van de glomerulaire capillairen, hoewel dit probleem nog niet definitief is opgelost.

Enkele termen uit de praktische geneeskunde:

  • diurese 1 (diurese; di- + gr. uresis plassen; diureo urine uitscheiden) - het proces van vorming en uitscheiding van urine;
    - waterdiurese (hydrasis; syn. hydruresis) - verhoogde diurese met verhoogde wateruitscheiding;
    - osmotische diurese (diurese osmotica) - verhoogde diurese met verhoogde concentratie in het bloed van osmotisch actieve stoffen (kaliumzouten, glucose, enz.);
    - zoute diurese (diurese zout) - verhoogde diurese met een toename van de concentratie van zouten in de urine;
  • diurese 2- de hoeveelheid urine die gedurende een bepaalde periode door het lichaam wordt uitgescheiden (minuutdiurese, dagelijkse diurese);
  • glomerulonefritis (glomerulonefritis, de ziekte van Bright) - bilaterale diffuse ontsteking van de nieren met overheersende schade aan de glomeruli;

Het urinevormende gedeelte van het uitscheidingssysteem omvat de nieren - gepaard parenchymale organen. De buitenkant van de nier is bedekt met een bindweefselcapsule, van waaruit de septa zich uitstrekken en het orgaan in zwak gedefinieerde lobben verdelen. Anatomisch gezien heeft de nier een boonvormige vorm. Er wordt onderscheid gemaakt tussen de cortex en de medulla. De cortex bevindt zich aan de zijkant van het bolle deel van de nier. Het wordt gevormd door een systeem van ingewikkelde nefrontubuli en nierlichaampjes, en de medulla wordt weergegeven door rechte nefrontubuli en verzamelkanalen. Samen vormen beide het parenchym van het orgel. Het stroma van de nier wordt weergegeven door dunne lagen los bindweefsel, waarin talloze bloed- en lymfevaten en zenuwen passeren.

De structurele en functionele eenheden van de nieren zijn nefronen, een systeem van blind startende buizen bekleed met een enkele laag epitheelcellen - nefrocyten, waarvan de hoogte en morfologische kenmerken niet hetzelfde zijn in verschillende delen van de nefronen. De lengte van één nefron bij mensen is bijvoorbeeld 30-50 mm. In totaal zijn er ongeveer 2 miljoen, dus hun totale lengte is maximaal 100 km en hun oppervlakte is ongeveer 6 m2.

Er zijn 2 soorten nefronen: corticaal en pericerebraal (juxtamedullair), waarvan het tubulisysteem zich in de cortex of voornamelijk in de medulla bevindt. Het blinde uiteinde van het nefron wordt weergegeven door een capsule die de vasculaire glomerulus bedekt en samen daarmee het nierlichaampje vormt. De proximale ingewikkelde tubulus begint vanaf de capsule en loopt door in het rechte stuk en verder in de dalende en stijgende dunne secties, waardoor een lus wordt gevormd die overgaat in de distale rechte en vervolgens ingewikkelde tubuli. De distale ingewikkelde tubuli van de nefronen stromen in de intercalaire secties, die de verzamelkanalen vormen, de eerste secties van de urinewegen.

De nefroncapsule is een komvormige holteformatie die wordt begrensd door twee lagen: binnen en buiten. De buitenste laag van de capsule bestaat uit platte nefrocyten. Het binnenblad wordt vertegenwoordigd door speciale cellen - podocyten, die grote cytoplasmatische processen hebben - cytotrabeculae, en kleinere processen van cytopodia strekken zich daaruit uit. Met deze processen grenzen de podocyten aan het drielaagse basismembraan, dat aan de andere kant wordt begrensd door de endotheelcellen van de hemocapillairen van de vasculaire glomerulus van het nierlichaampje. Samen vormen podocyten, een drielaags basaalmembraan en endotheltocyten het nierfilter (Fig. 38).

Bovendien bevindt zich tussen de hemocapillairen van de vasculaire glomerulus een mesangium, dat 3 soorten mesangiocyten bevat: 1) gladde spieren, 2) residente macrofagen en 3) transitmacrofagen (monocyten). Mesangiocyten van gladde spieren synthetiseren de mesangiummatrix. Ze trekken samen onder invloed van angiotensine, vasopressine en histamine en reguleren de glomerulaire bloedstroom, en macrofagen herkennen en fagocyteren antigenen met behulp van Fc-receptoren.

Rijst. 38. . 1 – endotheelcel van het hemocapillair van het nierlichaampje; 2 – drielaags basaalmembraan; 3 – podocyt; 4 – podocyt cytotrabecula; 5 – cytopediculen; 6 – filtersleuf; 7 – filtratiemembraan; 8 – glycocalyx; 9 – holte van de capsule van het nierlichaampje; 10 – erytrocyt.

Het nierfilter is betrokken bij de eerste fase van de filtratie van de inhoud van het bloedplasma in de holte van de nefroncapsule. Het heeft selectieve permeabiliteit: het houdt negatief geladen macromoleculen, gevormde elementen en plasma-eiwitten (antilichamen, fibrinogeen) vast. Als gevolg van deze selectieve filtratie wordt primaire urine gevormd. Atriale natriuretische factor (ANF) draagt ​​bij aan een verhoging van de filtratiesnelheid.

Het proximale deel van het nefron wordt gevormd door lage prismatische of kubieke cellen, waarvan een karakteristiek kenmerk de aanwezigheid is van een borstelrand aan de apicale pool en een basaal labyrint gevormd door invaginaties van het basale deel van het plasmalemma, waartussen de mitochondriën zich bevinden. gelegen. Hier worden water, elektrolyten, glucose (100%), aminozuren (98%), urinezuur (77%) en ureum (60%) opnieuw in het bloed opgenomen.

Het dunne gedeelte van de nefronlus is bekleed met platte cellen, en het stijgende deel en het ingewikkelde distale gedeelte worden gevormd door dezelfde kubieke nefrocyten als in het proximale gedeelte, maar ze hebben geen basale strepen en de borstelrand is niet uitgesproken. In deze secties vindt reabsorptie van elektrolyten en water plaats.

Nefronen stromen in verzamelkanalen bekleed met hoog kolomvormig epitheel, waarvan de cellen onderscheid maken tussen licht en donker. Van de donkere cellen wordt aangenomen dat ze zoutzuur produceren, dat de urine verzuurt, terwijl van de lichte cellen wordt aangenomen dat ze betrokken zijn bij de reabsorptie van water en elektrolyten, evenals bij de productie van prostaglandinen.

Bloedtoevoer naar de nieren

Vanaf de zijkant van het concave deel (hila) van de nier komt de nierslagader binnen en verlaten de urineleider en de nierader. De nierslagader, die het portaal van het orgel binnengaat, geeft interlobaire takken af, die langs de interlobaire bindweefselsepta (tussen de medullaire piramides) de grens tussen de cortex en de medulla bereiken, waar ze de boogvormige slagaders vormen. Interlobulaire slagaders strekken zich uit van de boogvormige slagaders naar de cortex en geven vertakkingen af ​​aan de nierlichaampjes van de corticale en pericerebrale nefronen. Deze takken worden afferente arteriolen genoemd. In het nierlichaampje splitst de afferente arteriole zich in vele haarvaten van de vasculaire glomerulus. De haarvaten van de vasculaire glomerulus vormen, samenkomend, de efferente arteriole, die opnieuw opsplitst in het hemocapillaire systeem van het peritubulaire netwerk en de ingewikkelde tubuli van het nefron verstrengelt. De hemocapillairen van het peritubulaire netwerk van de cortex vormen, samenkomend, stervormige aderen, die overgaan in de interlobulaire aderen en vervolgens in de boogvormige aderen, en vervolgens in de interlobaire aderen, die de nierader vormen. De efferente arteriolen van de vasculaire glomeruli van de pericerebrale nefronen vallen uiteen in valse rechte arteriolen die in de medulla gaan, en vervolgens in het cerebrale peritubulaire netwerk van haarvaten, die veranderen in rechte venulen die in de boogvormige aderen uitmonden. Een kenmerk van de efferente arteriolen van de corticale nefronen is dat hun diameter kleiner is dan die van de afferente arteriolen, wat de noodzakelijke omstandigheden creëert voor de filtratie van plasma in de holte van de nefroncapsule, resulterend in de vorming van primaire urine. De diameter van de afferente en efferente arteriolen van de peri-cerebrale nefronen is hetzelfde, dus er vindt geen plasmafiltratie plaats, en functioneel nemen ze deel aan een soort ontlading van de renale bloedstroom.

Endocriene apparaat van de nieren

Het endocriene apparaat van de nieren neemt deel aan de regulatie van de algemene en renale bloedstroom en hematopoëse.

1. Renine-angitensine-apparaat(juxtaglomerulair apparaat - JGA), inclusief Juxtaglomerulaircellen , Gelegen in de wand van de afferente en efferente arteriolen, Dichte plek (“natriumreceptor”) – nefrocyten van dat deel van de distale ingewikkelde tubulus dat grenst aan het nierlichaampje tussen de afferente en efferente arteriolen, Juxtavasculaire cellen , gelegen in de driehoek tussen de macula densa en de afferente en efferente arteriolen, en Mesangiocyten (Afb. 39). Juxtaglomerulaire cellen en mogelijk mesangiocyten van het JGA scheiden renine af in het bloed, wat de vorming van angiotensinen katalyseert, wat een vasoconstrictief effect veroorzaakt, en stimuleert ook de productie van aldosteron in de bijnierschors en vasopressine (ADH) in het bloed. voorste gedeelte hypothalamus. Aldosteron verhoogt de reabsorptie van Na+ en Cl - in de distale delen van de nefronen, en vasopressine verhoogt de reabsorptie van water in de resterende delen van de nefronen en verzamelkanalen, wat resulteert in een verhoging van de bloeddruk (BP). Er wordt aangenomen dat juxtavasculaire cellen erytropoëtine produceren.

Rijst. 39. . A– afferente arteriolen;J- juxtaglomerulaire cellen;MD- dichte vlek;L– juxtavasculaire cellen.

2. Prostaglandine-apparaat - JGA-antagonist: verwijdt de bloedvaten, verhoogt de renale (glomerulaire) bloedstroom, het urinevolume en de Na+-uitscheiding. De stimulus voor de activering ervan is ischemie veroorzaakt door renine, waardoor de concentratie van angiotensines, vasopressine en kinines in het bloed toeneemt. Prostaglandinen worden in de medulla gesynthetiseerd door nefrocyten van de nefronlussen, heldere cellen van de verzamelkanalen en interstitiële cellen van het nier-stroma.

3. Kallikreïne-kininecomplex heeft een sterk vaatverwijdend effect, verhoogt de natriurese en diurese als gevolg van remming van de reabsorptie van natrium en water in de nefrontubuli.

Kininen zijn peptiden met laag molecuulgewicht gevormd uit precursoreiwitten - kininogenen, die vanuit het bloedplasma in het cytoplasma van nefrocyten van de distale tubuli van de nefronen terechtkomen, waar ze worden omgezet in kininen met de deelname van kallikreïne-enzymen. Het kallikreïne-kinineapparaat stimuleert de productie van prostaglandinen. Daarom is het vaatverwijdende effect een gevolg van het stimulerende effect van kininen op de productie van prostaglandinen.

Hoofdstuk 19. URINE- EN URINAIRE ORGANENSYSTEEM

Hoofdstuk 19. URINE- EN URINAIRE ORGANENSYSTEEM

NAAR urine-organen omvatten de nieren, urineleiders, blaas en urethra. De nieren zijn de urinewegen en de rest vormt de urinewegen.

Ontwikkeling. Tijdens de embryogenese worden achtereenvolgens drie gepaarde uitscheidingsorganen gevormd: de voorste nier, of (pronefros), primaire nier (mesonephros) en permanente of definitieve knop (metanefros).

Predpochka gevormd uit de voorste 8-10 segmentale poten (nefrotomen) van het mesoderm. De voorste nier bestaat uit epitheelbuizen, waarvan het ene uiteinde blind gesloten is en naar het geheel is gericht, en het andere uiteinde naar de somieten is gericht, waar de tubuli zich verenigen om het mesonefrische (Wolffiaanse) kanaal te vormen. Bij het menselijke embryo functioneert de nier niet als urinewegorgaan en ondergaat kort daarna een omgekeerde ontwikkeling. Het mesonefrische kanaal blijft echter bestaan ​​en groeit in caudale richting.

Primaire nier wordt gevormd uit een groot aantal segmentale poten (tot 25) gelegen in het gebied van het lichaam van het embryo. De segmentale poten worden losgemaakt van de somieten en het splanchnotoom en worden blinde tubuli van de primaire nier. De tubuli groeien naar het mesonefrische kanaal en versmelten er aan één uiteinde mee. Naar het andere uiteinde van de tubulus van de primaire nier groeien bloedvaten vanuit de aorta, die uiteenvallen in capillaire glomeruli. Het buisje met het blinde uiteinde groeit over de capillaire glomerulus en vormt de glomerulaire capsule. Capillaire glomeruli en capsules vormen samen de nierlichaampjes. Het mesonefrische kanaal, dat verschijnt tijdens de ontwikkeling van de nier, mondt uit in de dikke darm.

De laatste knop wordt gevormd in het embryo in de tweede maand, maar de ontwikkeling ervan eindigt pas na de geboorte van het kind. Deze nier wordt gevormd uit twee bronnen: het mesonefrische kanaal en het nefrogene weefsel. Dit laatste vertegenwoordigt gebieden van meso-niet verdeeld in segmentale benen.

dermis in het caudale deel van het embryo. Het mesonefrische kanaal groeit naar het nefrogene primordium, en daaruit worden vervolgens de urineleider, het nierbekken met nierkelken gevormd, en uit de laatste ontstaan ​​​​uitwassen die veranderen in verzamelkanalen en tubuli. Deze buizen spelen de rol van een inductor tijdens de ontwikkeling van tubuli in het nefrogene primordium. Van deze laatste worden clusters van cellen gevormd, die in gesloten blaasjes veranderen. De blaasjes worden steeds langer en veranderen in blinde niertubuli, die tijdens de groei in een S-vorm buigen. Wanneer de wand van de tubulus grenzend aan de blinde uitgroei van het verzamelkanaal op elkaar inwerkt, worden hun lumens verenigd. Het tegenoverliggende blinde uiteinde van de niertubulus heeft de vorm van een tweelaagse kom, in de uitsparing waarvan een glomerulus van arteriële capillairen groeit. Hier wordt de vasculaire glomerulus van de nier gevormd, die samen met de capsule het nierlichaampje vormt.

Eenmaal gevormd begint de laatste knop snel te groeien en lijkt vanaf de derde maand boven de primaire knop te liggen, die in de tweede helft van de zwangerschap atrofiëert.

19.1. NIEREN

Nier(ren) is een gepaard orgaan waarin continu urine wordt geproduceerd. De nieren reguleren de water-zoutuitwisseling tussen bloed en weefsels, handhaven het zuur-base-evenwicht in het lichaam en voeren endocriene functies uit.

Structuur. De nier bevindt zich in de retroperitoneale ruimte van het lumbale gebied. Aan de buitenkant is de nier bedekt met een bindweefselcapsule en bovendien aan de voorkant met een sereus membraan. De substantie van de nier is verdeeld in cortex en medulla. Cortex renis donkerrood van kleur, gelegen in een gemeenschappelijke laag onder de capsule.

Hersensubstantie (medulla renis) lichter van kleur, verdeeld in 8-12 piramides. De toppen van de piramides, of papillen, steken vrijelijk uit in de niercups. Tijdens de ontwikkeling van de nier dringt de cortex, die in massa toeneemt, tussen de bases van de piramides door in de vorm van nierkolommen. Op zijn beurt groeit de medulla met dunne stralen in de cortex en vormt zich hersenstralen.

Het nierstroma bestaat uit los bindweefsel (interstitieel weefsel). Het nierparenchym wordt weergegeven door epitheliale niertubuli (tubuli renales), die, met de deelname van bloedcapillairen, nefronen vormen (Fig. 19.1). Er zijn er ongeveer 1 miljoen in elke nier.

Nefron (nefronum)- structurele en functionele eenheid van de nier. De lengte van de tubuli is maximaal 50 mm, en alle nefronen zijn gemiddeld ongeveer 100 km. Het nefron gaat over in het verzamelkanaal; de vereniging van verschillende verzamelkanalen van de nefronen geeft aanleiding tot een verzamelkanaal, dat doorgaat in het papillaire kanaal, dat uitkomt met de papillaire opening aan de top van de piramide in de holte van de nierkelk . Het nefron bevat dop-

Rijst. 19.1. Verschillende soorten nefronen (diagram):

ik - cortex; II - merg; N - buitenste zone; B - interne zone; D - lang (juxtamedullair) nefron; P - tussenliggend nefron; K - korte nefron. 1 - glomerulaire capsule; 2 - ingewikkelde en proximale tubuli; 3 - proximale rechte tubulus; 4 - dalend segment van de dunne tubulus; 5 - stijgend segment van de dunne tubulus; 6 - rechte distale tubulus; 7 - ingewikkelde distale tubulus; 8 - verzamelkanaal; 9 - papillair kanaal; 10 - holte van de nierkom

glomerulaire capsule (capsula glomeruli), proximale ingewikkelde tubulus (tubulus contortus proximalis), proximale rechte tubulus (tubulus rectus proximalis), dunne tubulus (tubulus attenuatus), waarin een dalend segment wordt onderscheiden (crus afstamming) en het stroomopwaartse segment (crus ascens), distale rechte tubulus (tubulus rectus distalis) En distale ingewikkelde tubulus (tubulus contortus distalis). De dunne tubulus en de distale rechte tubulus vormen de lus van nefron (lus van Henle). Nierlichaampje (corpusculum renale) omvat de glomerulus (glomerulus) en de glomerulaire capsule die deze omsluit. Bij de meeste nefronen dalen lussen af ​​naar verschillende diepten in de buitenste medulla. Dit zijn respectievelijk korte oppervlakkige nefronen (15-20%) en tussenliggende nefronen (70%). De resterende 15% van de nefronen bevindt zich in de nier, zodat hun nierlichaampjes, ingewikkelde proximale en distale tubuli in de cortex liggen aan de grens met de medulla, terwijl de lussen zich diep in de binnenste zone van de medulla uitstrekken. Dit zijn lange of circumcerebrale (juxtamedullaire) nefronen (zie figuur 19.1).

Nierverzamelkanalen waarin nefronen zich openen, beginnen in de cortex, waar ze deel van uitmaken hersenstralen. De verzamelkanalen van de nefronen komen in de medulla terecht en verenigen zich om zich te vormen verzamelkanaal, waar bovenaan de piramide in uitmondt papillair kanaal.

De cortex en medulla van de nieren worden dus gevormd door verschillende secties van drie soorten nefronen. Hun topografie in de nieren is belangrijk voor de processen van urinevorming. De cortex bestaat uit nierlichaampjes, ingewikkelde proximale en distale tubuli van alle soorten nefronen (fig. 19.2, A). De medulla bestaat uit rechte proximale en distale tubuli, dunne dalende en stijgende tubuli (fig. 19.2, B). Hun locatie in de buitenste en binnenste zones van de medulla, evenals hun behoren tot verschillende soorten nefronen - zie Fig. 19.1.

Vascularisatie. Bloed komt de nieren binnen via de nierslagaders, die zich bij binnenkomst in de nieren splitsen in interlobaire slagaders (aa. interlobares), loopt tussen de hersenpiramides. Op de grens tussen de cortex en de medulla vertakken ze zich in boogvormige slagaders (aa. arcuatae). Interlobulaire slagaders strekken zich van daaruit uit tot in de cortex (aa. interlobulares). Intralobulaire slagaders divergeren van de interlobulaire slagaders naar de zijkanten (aa. intralobulaire), van waaruit de afferente arteriolen beginnen (arteriolae afferentes). Van de superieure intralobulaire slagaders gaan de afferente arteriolen naar de korte en tussenliggende nefronen, van de lagere naar de juxtamedullaire (peri-cerebrale) nefronen. In dit opzicht wordt in de nieren onderscheid gemaakt tussen de corticale circulatie en de juxtamedullaire circulatie (fig. 19.3). In de corticale bloedsomloop, de afferente glomerulaire arteriole (arteriola glomerularis afferentes) valt uiteen in haarvaten en vormt een vasculaire glomerulus (glomerulus) nier-nefronlichaampje. De glomerulaire capillairen vormen de efferente glomerulaire arteriole (arteriola glomerularis efferentes), die iets kleiner in diameter is dan de afferente arteriole. In de haarvaten van de corticale glomeruli

Rijst. 19.2. Corticaal en medulla van de nier (microfoto): A- cortex; B- hersenkwestie. 1 - nierlichaampje; 2 - proximale tubulus van het nefron; 3 - distale tubulus van het nefron; 4 - tubuli van de medulla

nefronen, de bloeddruk is ongewoon hoog - meer dan 50 mm Hg. Kunst. Dit is een belangrijke voorwaarde voor de eerste fase van urinevorming: het proces waarbij vloeistof en stoffen uit het bloedplasma in het nefron worden gefilterd.

De efferente arteriolen, die een korte afstand hebben afgelegd, vallen opnieuw uiteen in capillairen die de nefrontubuli met elkaar verstrengelen en een peritubulair capillair netwerk vormen. In deze "secundaire" haarvaten is de bloeddruk daarentegen relatief laag - ongeveer 10-12 mm Hg. Art., dat bijdraagt ​​aan het tweede

Rijst. 19.3. Bloedtoevoer naar nefronen:

ik - cortex; II - merg; D - lang (peri-cerebraal) nefron; P - tussenliggend nefron. 1, 2 - interlobaire slagaders en aders; 3, 4 - boogvormige slagader en ader; 5, 6 - interlobulaire slagader en ader; 7 - afferente glomerulaire arteriole; 8 - efferente glomerulaire arteriole; 9 - glomerulair capillair netwerk (choroid glomerulus); 10 - peritubulair capillair netwerk;

11 - rechte arteriolen; 12 - rechte venule

fase van urinevorming - het proces van reabsorptie van een deel van de vloeistof en stoffen uit de nefron in het bloed.

Vanuit de haarvaten verzamelt het bloed van het peritubulaire netwerk zich in de bovenste delen van de cortex, eerst in de stellaataders en vervolgens in de interlobulaire aderen, in de middelste delen van de cortex - rechtstreeks in de interlobulaire aderen. Deze laatste stromen in de boogvormige aderen, die overgaan in de interlobaire aderen, die de nieraders vormen die uit de hilum van de nieren komen.

Nefronen zijn dus, vanwege de eigenaardigheden van de corticale bloedcirculatie (hoge bloeddruk in de haarvaten van de glomeruli en de aanwezigheid van een peritubulair netwerk van haarvaten met lage bloeddruk), actief betrokken bij de vorming van urine.

In de juxtamedullaire bloedsomloop hebben de afferente en efferente arteriolen van de vasculaire glomeruli van de nierlichaampjes van de pericerebrale nefronen ongeveer dezelfde diameter of is de diameter van het efferente vat groter dan de diameter van het afferente vat. Om deze reden is de bloeddruk in de haarvaten van deze glomeruli lager dan in de haarvaten van de glomerulus van corticale nefronen.

De efferente glomerulaire arteriolen van de pericerebrale nefronen gaan de medulla binnen en vallen uiteen in bundels dunwandige bloedvaten, iets groter dan gewone haarvaten - vasa recta (vasa recta). In de medulla ontstaan ​​vertakkingen uit zowel efferente arteriolen als vasa recta om het medullaire peritubulaire capillaire netwerk te vormen. (rete capillare peritibulaire medullaris). De vasa recta vormen lussen op verschillende niveaus van de medulla en keren terug. De dalende en stijgende delen van deze lussen vormen een tegenstroom vasculair systeem dat de vaatbundel wordt genoemd. fasciculis vascularis). De haarvaten van de medulla verzamelen zich in rechte aderen, die uitmonden in de boogvormige aderen.

Vanwege deze kenmerken zijn de peri-cerebrale nefronen minder actief betrokken bij de urinevorming. Tegelijkertijd speelt de juxtamedullaire circulatie de rol van een shunt, d.w.z. een korter en gemakkelijker pad waarlangs een deel van het bloed door de nieren stroomt onder omstandigheden van zware bloedtoevoer, bijvoorbeeld wanneer een persoon zwaar lichamelijk werk verricht.

De structuur van het nefron. Het nefron begint in het nierlichaampje (diameter ongeveer 200 micron), vertegenwoordigd door de vasculaire glomerulus en zijn capsule. Vasculaire glomerulus (glomerulus) bestaat uit meer dan 50 bloedcapillairen. Hun endotheelcellen hebben er talloze fenestrae diameter tot 0,1 micron. Endotheelcellen van haarvaten bevinden zich op het binnenoppervlak glomerulaire basaalmembraan. Aan de buitenzijde bevat het het epitheel van de binnenste laag van de glomerulaire capsule (fig. 19.4). Hierdoor ontstaat een dik (300 nm) drielaags basaalmembraan.

Glomerulaire capsule (capsula glomeruli) de vorm lijkt op een dubbelwandige kom gevormd door binnen- en buitenbladeren, waartussen zich een spleetachtige holte bevindt - urinaire ruimte capsule, die in het lumen van de proximale tubulus van het nefron terechtkomt.

De binnenste laag van de capsule dringt door tussen de haarvaten van de vasculaire glomerulus en bedekt deze van bijna alle kanten. Het wordt gevormd door grote

Rijst. 19.4. De structuur van het nierlichaampje met het juxtaglomerulaire apparaat (volgens E.F. Kotovsky):

1 - afferente glomerulaire arteriole; 2 - efferente glomerulaire arteriole; 3 - haarvaten van de glomerulus; 4 - endotheelcellen; 5 - podocyten van de binnenste laag van de glomerulaire capsule; 6 - basaalmembraan; 7 - mesangiale cellen; 8 - holte van de glomerulaire capsule; 9 - buitenblad van de glomerulaire capsule; 10 - distale tubulus van het nefron; 11 - dichte plek; 12 - endocrinocyten (juxtaglomerulaire myocyten); 13 - juxtavasculaire cellen; 14 - nier-stroma

(tot 30 µm) onregelmatig gevormde epitheelcellen - podocyten (podocyten). Deze laatste synthetiseren componenten van het glomerulaire basaalmembraan, vormen stoffen die de bloedstroom in de haarvaten reguleren en de proliferatie van mesangiocyten remmen (zie hieronder). Er zijn complement- en antigeenreceptoren op het oppervlak van podocyten, wat duidt op de actieve deelname van deze cellen aan immuun- en ontstekingsreacties.

Rijst. 19.5. Ultramicroscopische structuur van de nierfiltratiebarrière (volgens E.F. Kotovsky):

1 - endotheelcel van het bloedcapillair van de vasculaire glomerulus; 2 - glomerulair basaalmembraan; 3 - podocyt van de binnenste laag van de glomerulaire capsule; 4 - cytotrabecula van podocyten; 5 - podocytcytopodia; 6 - filtersleuf; 7 - filtratiemembraan; 8 - glycocalyx; 9 - urineruimte van de capsule; 10 - een deel van de rode bloedcel in het capillair

Verschillende grote brede processen strekken zich uit vanaf de podocytlichamen - cytotrabeculae, waaruit op zijn beurt talloze kleine processen beginnen - cytopodia, vastgehecht aan het glomerulaire basaalmembraan. Tussen de cytopodia bevinden zich smalle filtratiespleten die via de ruimtes tussen de podocytlichamen in verbinding staan ​​met de capsuleholte. De filtratiespleten eindigen in een van sleuven voorzien poreus diafragma. Het vormt een barrière voor albumine en andere grootmoleculaire stoffen. Op het oppervlak van podocyten en hun voeten bevindt zich een negatief geladen laag glycocalyx.

Glomerulair basaalmembraan, wat gemeenschappelijk is voor het endotheel van bloedcapillairen en podocyten van de binnenste laag van de capsule, omvat minder dichte (lichte) buiten- en binnenplaten (lam. rara ext. en interna) en een dichtere (donkerdere) middenplaat (lam. densa). De structurele basis van het glomerulaire basaalmembraan wordt vertegenwoordigd door collageen type IV, dat een netwerk vormt met een celdiameter tot 7 nm, en het eiwit laminine, dat zorgt voor adhesie (hechting) aan het membraan van de pedikels van podocyten en capillairen. endotheel cellen. Bovendien bevat het membraan proteoglycanen, die een negatieve lading creëren die toeneemt van het endotheel naar de podocyten. Alle drie de genoemde componenten: het endotheel van de haarvaten van de glomerulus, podocyten van de binnenste laag van de capsule en het glomerulaire basismembraan dat ze gemeen hebben, vormen het filter.

barrière waardoor de componenten van bloedplasma uit het bloed in de urineruimte van de capsule worden gefilterd, waardoor primaire urine wordt gevormd (fig. 19.5). Atriale natriuretische factor draagt ​​bij aan een verhoging van de filtratiesnelheid.

De nierlichaampjes bevatten dus een nierfilter. Het is betrokken bij de eerste fase van urinevorming - filtratie. Het nierfilter heeft selectieve permeabiliteit, houdt negatief geladen macromoleculen vast, evenals alles dat groter is dan de poriegrootte in de spleetdiafragma's en groter dan de cellen van het glomerulaire membraan. Normaal gesproken passeren bloedcellen en sommige bloedplasma-eiwitten er niet doorheen – immuunlichamen, fibrinogeen en andere, die een grote molecuulgewicht en negatieve lading. Als het nierfilter beschadigd is, bijvoorbeeld bij nefritis, kunnen ze in de urine van patiënten worden aangetroffen.

In de vasculaire glomeruli van de nierlichaampjes, op die plaatsen waar podocyten van de binnenste laag van de capsule niet tussen de haarvaten kunnen doordringen, is er mesangium(Zie Afb. 19.4). Het bestaat uit cellen - mesangiocyten en de hoofdstof - Matrix.

Er zijn drie populaties mesangiocyten: gladde spieren, macrofagen en transiente (monocyten uit de bloedbaan). Mesangiocyten van het gladde spiertype kunnen alle componenten van de matrix synthetiseren en ook samentrekken onder invloed van angiotensine, histamine, vasopressine en zo de glomerulaire bloedstroom reguleren. Mesangiocyten van het macrofaagtype vangen macromoleculen op die de intercellulaire ruimte binnendringen. Mesangiocyten produceren ook bloedplaatjesactiverende factor.

De belangrijkste componenten van de matrix zijn het adhesieve eiwit laminine en collageen, dat een fijn fibrillair netwerk vormt. De matrix is ​​waarschijnlijk betrokken bij de filtratie van stoffen uit het bloedplasma van de glomerulaire capillairen. De buitenste laag van de glomerulaire capsule wordt weergegeven door één laag platte en kubusvormige epitheelcellen die zich op het basismembraan bevinden. Het epitheel van de buitenste laag van de capsule gaat over in het epitheel van het proximale nefron.

Proximale sectie heeft het uiterlijk van een ingewikkelde en korte rechte tubulus met een diameter tot 60 micron met een smal, onregelmatig gevormd lumen. De wand van de tubulus wordt gevormd door een enkellaagse kubus microvilleus epitheel. Het voert reabsorptie uit, d.w.z. omgekeerde absorptie in het bloed (in de haarvaten van het peritubulaire netwerk) uit de primaire urine van een aantal daarin aanwezige stoffen: eiwitten, glucose, elektrolyten, water. Het mechanisme van dit proces houdt verband met de histofysiologie van epitheelcellen van het proximale deel. Het oppervlak van deze cellen bevat microvilli met hoge activiteit alkalische fosfatase, betrokken bij de volledige reabsorptie van glucose. In het cytoplasma van de cellen worden pinocytoseblaasjes gevormd en zijn er lysosomen die rijk zijn aan proteolytische enzymen. Door pinocytose nemen cellen eiwitten uit de primaire urine op, die onder invloed van lysosomale enzymen in het cytoplasma worden afgebroken tot aminozuren. Deze laatste worden via peritubulaire capillairen naar het bloed getransporteerd. In zijn

Rijst. 19.6. Ultramicroscopische structuur van het proximale (A) en distaal (B) nefrontubuli (volgens E.F. Kotovsky):

1 - epitheelcellen; 2 - basaalmembraan; 3 - microvilleuze rand; 4 - pinocytotische blaasjes; 5 - lysosomen; 6 - basale strepen; 7 - bloedcapillair

Het basale deel van de cel is gestreept - een basaal labyrint gevormd door de interne plooien van het plasmalemma en de daartussen gelegen mitochondriën. Vouwen van het plasmalemma, rijk aan enzymen, Na+ -, K + -ATPasen, en mitochondria die het enzym succinaat dehydrogenase (SDH) bevatten, spelen een belangrijke rol in het omgekeerde actieve transport van elektrolyten (Na+, K +, Ca 2 +, enz. .), wat op zijn beurt van groot belang is voor de passieve reabsorptie van water (Fig. 19.6). In het directe deel van de proximale tubulus worden bovendien enkele organische producten in het lumen uitgescheiden - creatinine, enz.

Als gevolg van reabsorptie en uitscheiding in de proximale secties ondergaat de primaire urine aanzienlijke kwalitatieve veranderingen: suiker en eiwit verdwijnen er bijvoorbeeld volledig uit. Bij een nieraandoening kunnen deze stoffen in de uiteindelijke urine van de patiënt worden aangetroffen als gevolg van schade aan de cellen van de proximale nefronen.

Nefron-lus bestaat uit een dunne tubulus en een rechte distale tubulus. Bij korte en tussenliggende nefronen heeft de dunne tubulus alleen een dalend segment, en bij juxtamedullaire nefronen is er een lang stijgend segment, dat overgaat in een rechte (dikke) distale tubulus. Dunne tubulus heeft een diameter van ongeveer 15 micron. De wand wordt gevormd door platte epitheelcellen (fig. 19.7). In de dalende dunne tubuli is het cytoplasma van epitheelcellen licht, arm aan organellen en enzymen. In deze tubuli vindt passieve reabsorptie van water plaats op basis van het verschil in osmotische druk tussen de urine in de tubuli en de interstitiële weefselvloeistof waarin de mergvaten passeren. In de stijgende dunne tubuli onderscheiden epitheelcellen zich door een hoge activiteit van de enzymen Na+-, ^-ATPase in het plasmalemma en SDH in

Rijst. 19.7. Ultramicroscopische structuur van het dunne buisje van de nefronlus (A) en verzamelkanaal (b) van de nier (volgens E.F. Kotovsky):

1 - epitheelcellen; 2 - basaalmembraan; 3 - lichte epitheelcellen; 4 - donkere epitheelcellen; 5 - microvilli; 6 - invaginaties van het plasmalemma; 7 - bloedcapillair

mitochondriën. Met behulp van deze enzymen worden hier elektrolyten gereabsorbeerd - Na, C1, enz.

Distale tubulus heeft een grotere diameter - in het rechte gedeelte tot 30 micron, in het ingewikkelde gedeelte - van 20 tot 50 micron (zie Fig. 19.6). Het is bekleed met laag kolomvormig epitheel, waarvan de cellen microvilli missen, maar een basaal labyrint hebben met een hoge activiteit van Na+-, K-ATPase en SDH. Het rechte deel en het aangrenzende, ingewikkelde deel van de distale tubulus zijn vrijwel ondoordringbaar voor water, maar nemen actief elektrolyten opnieuw op onder invloed van het bijnierhormoon aldosteron. Als gevolg van de reabsorptie van elektrolyten uit de tubuli en het vasthouden van water in de stijgende dunne en rechte distale tubuli wordt de urine hypotoon, d.w.z. zwak geconcentreerd, terwijl deze in het interstitiële weefsel toeneemt. osmotische druk. Dit veroorzaakt passief transport van water uit de urine in de dalende kleine tubuli en voornamelijk in de verzamelkanalen naar het interstitiële weefsel van het niermerg en vervolgens naar het bloed.

Nierverzamelkanalen in het bovenste corticale deel zijn ze bekleed met enkellaags kubusvormig epitheel, en in het onderste medullaire deel (in de verzamelkanalen) - met enkellaags laag kolomvormig epitheel. In het epitheel worden lichte en donkere cellen onderscheiden. Lichte cellen

arm aan organellen, vormt hun cytoplasma interne plooien. Donkere cellen lijken qua ultrastructuur op de pariëtale cellen van de maagklieren en scheiden zoutzuur af (zie figuur 19.7). In de verzamelkanalen wordt met behulp van heldere cellen en hun waterkanalen de reabsorptie van water uit urine voltooid. Bovendien treedt verzuring van urine op, wat verband houdt met de secretoire activiteit van donkere epitheelcellen, die waterstofkationen afgeven in het lumen van de buizen.

De reabsorptie van water in de verzamelkanalen hangt af van de concentratie van het antidiuretisch hormoon van de hypofyse in het bloed. Bij afwezigheid ervan zijn de wand van de verzamelkanalen en de terminale delen van de ingewikkelde distale tubuli ondoordringbaar voor water, zodat de urineconcentratie niet toeneemt. In aanwezigheid van het hormoon worden de wanden van deze tubuli doorlaatbaar voor water, dat passief door osmose naar de hypertone omgeving van het interstitiële weefsel van de medulla vertrekt en vervolgens naar de bloedvaten wordt getransporteerd. De vasa recta (vaatbundels) spelen hierbij een belangrijke rol. Als gevolg hiervan wordt de urine, terwijl deze door de verzamelkanalen beweegt, steeds geconcentreerder en wordt deze als een hypertone vloeistof uit het lichaam uitgescheiden.

Dus de nefrontubuli (dun, recht distaal) en medullaire delen van de verzamelkanalen, hyperosmolair interstitieel weefsel van de medulla en rechte vaten en capillairen in de medulla tegenstroomvermenigvuldiger nieren (fig. 19.8). Het zorgt voor concentratie en vermindering van het volume van de uitgescheiden urine, wat een mechanisme is voor het reguleren van de water-zouthomeostase in het lichaam. Dit apparaat houdt zouten en vloeistoffen in het lichaam vast door hun omgekeerde absorptie (reabsorptie).

Urinevorming is dus een complex proces waarbij vasculaire glomeruli, nefronen, verzamelkanalen en interstitiële weefsels met bloedcapillairen en vasa recta deelnemen. In de nierlichaampjes van de nefronen vindt de eerste fase van dit proces plaats: filtratie, resulterend in de vorming van primaire urine (meer dan 100 liter per dag). De tweede fase van urinevorming, dat wil zeggen reabsorptie, vindt plaats in de nefrontubuli en verzamelkanalen, wat resulteert in een kwalitatieve en kwantitatieve verandering in de urine. Suiker en eiwit verdwijnen er volledig uit, en ook door de reabsorptie van het grootste deel van het water (met de deelname van interstitiële weefsels) neemt de hoeveelheid urine af (tot 1,5-2 liter per dag), wat leidt tot een sterke toename in de concentratie van uitgescheiden afval in de uiteindelijke urine: creatinelichamen - 75 keer, ammoniak - 40 keer, enz. De laatste (derde) secretoire fase van urinevorming vindt plaats in de nefrontubuli en verzamelkanalen, waar de urinereactie enigszins zuur wordt (zie Afb. 19.8).

Endocrien systeem nier Dit systeem is betrokken bij de regulering van de bloedcirculatie en urinevorming in de nieren en beïnvloedt de algemene hemodynamiek en het water-zoutmetabolisme in het lichaam. Het omvat de renine-angiotensine-, prostaglandine- en kallikreïne-kinine-apparaten (systemen).

Rijst. 19.8. De structuur van het tegenvan de nier: 1 - nierlichaampje; 2 - proximale rechte tubulus van het nefron; 3 - dunne tubulus (dalend segment van de nefronlus); 4 - distale rechte tubulus van het nefron; 5 - verzamelkanaal; 6 - bloedcapillairen; 7 - interstitiële cellen; C - suiker; B-eiwitten

Renine-angiotensine-apparaat, of juxtaglomerulair complex(UGK), d.w.z. periglomerulair, scheidt de werkzame stof af in het bloed - renine Het katalyseert de vorming van angiotensines in het lichaam, die een vaatvernauwend effect hebben en waardoor een stijging ontstaat bloeddruk, en stimuleert ook de productie van het hormoon aldosteron in de bijnieren en vasopressine (antidiureticum) in de hypothalamus.

Aldosteron verhoogt de reabsorptie van Na- en C1-ionen in de nefrontubuli, waardoor ze in het lichaam worden vastgehouden. Vasopressine, of antidiuretisch hormoon, vermindert de bloedstroom in de nefronglomeruli en verhoogt de reabsorptie van water in de verzamelkanalen, waardoor het in het lichaam wordt vastgehouden en een afname van de hoeveelheid uitgescheiden urine wordt veroorzaakt. Het signaal voor de uitscheiding van renine in het bloed is een verlaging van de bloeddruk in de afferente arteriolen van de vasculaire glomeruli.

Daarnaast is het mogelijk dat YuGK erbij hoort belangrijke rol in de maak erytropoëtines. De JGC omvat juxtaglomerulaire myocyten, macula densa epitheelcellen en juxtavasculaire cellen (Gurmagtig-cellen) (zie figuur 19.4).

Juxtaglomerulaire myocyten liggen in de wand van de afferente en efferente arteriolen onder het endotheel. Ze hebben een ovale of veelhoekige vorm en in het cytoplasma bevinden zich grote secretoire (renine) korrels, die niet worden gekleurd door conventionele histologische methoden, maar een positieve PAS-reactie geven.

Dichte plek (macula densa)- een deel van de wand van het distale nefron op de plaats waar het naast het nierlichaampje tussen de afferente en efferente arteriolen loopt. In de macula densa zijn de epitheelcellen groter, bijna verstoken van basale vouwing, en hun basismembraan is extreem dun (volgens sommige gegevens volledig afwezig). De macula densa is een natriumreceptor die veranderingen in het natriumgehalte in de urine waarneemt en inwerkt op periglomerulaire myocyten die renine afscheiden.

Turmagtig-cellen liggen in een driehoekige ruimte tussen de afferente en efferente arteriolen en de macula densa (perivasculair eiland mesangium). De cellen zijn ovaal of onregelmatig van vorm en vormen verreikende processen die in contact komen met juxtaglomerulaire myocyten en macula densa-epitheelcellen. Fibrilaire structuren worden gedetecteerd in hun cytoplasma.

Peripolaire epitheelcellen(met chemoreceptoreigenschappen) - gelegen langs de omtrek van de basis van de vasculaire pool in de vorm van een manchet tussen de cellen van de buitenste en binnenste lagen van de capsule van de vasculaire glomerulus. De cellen bevatten secretoire korrels met een diameter van 100-500 nm en scheiden secreties uit in de capsuleholte. In de korrels worden immunoreactief albumine, immunoglobuline enz. Bepaald. Er wordt aangenomen dat de invloed van celsecreties op de processen van tubulaire reabsorptie plaatsvindt.

interstitiële cellen, Ze hebben een mesenchymale oorsprong en bevinden zich in het bindweefsel van de hersenpiramides. Takken strekken zich uit vanaf hun langwerpige of stervormige lichaam; sommige ervan verstrengelen de tubuli van de nefronlus, terwijl andere de bloedcapillairen verstrengelen. In het cytoplasma van interstitiële cellen zijn organellen goed ontwikkeld en bevinden zich lipide (osmiofiele) korrels. Cellen synthetiseren prostaglandinen en bradykinine. Het prostaglandineapparaat is, wat zijn effect op de nieren betreft, een antagonist van het renine-angiotensineapparaat. Prostaglandinen hebben een vaatverwijdend effect, verhogen de glomerulaire bloedstroom, het volume uitgescheiden urine en daarmee de uitscheiding van Na-ionen. Stimuli voor de afgifte van prostaglandinen in de nieren zijn ischemie, verhoogde niveaus van angiotensine, vasopressine en kininen.

Het kallikreïne-kinineapparaat heeft een sterk vaatverwijdend effect en verhoogt de natriurese en diurese door de reabsorptie van Na-ionen en water in de nefrontubuli te remmen. Kininen zijn kleine peptiden die worden gevormd onder invloed van kallikreïne-enzymen uit kininogeenvoorlopereiwitten in bloedplasma. In de nieren worden kallikreïnen gedetecteerd in de cellen van de distale tubuli en worden kinines op hun niveau vrijgegeven. Kininen oefenen hun effect waarschijnlijk uit door de uitscheiding van prostaglandinen te stimuleren.

In de nieren bevindt zich dus een endocrien complex dat betrokken is bij de regulatie van de algemene en renale bloedcirculatie, en daardoor de urinevorming beïnvloedt. Het werkt op basis van interacties die kunnen worden weergegeven als een diagram:

Het lymfestelsel van de nier wordt vertegenwoordigd door een netwerk van haarvaten die de corticale tubuli en nierlichaampjes omringen. Er zijn geen lymfatische haarvaten in de glomeruli. Lymfe uit de cortex stroomt door een kastvormig netwerk van lymfatische capillairen die de interlobulaire slagaders en aders omringen naar de efferente lymfevaten van de eerste orde, die op hun beurt de boogvormige slagaders en aders omringen. De lymfatische haarvaten van de medulla die de rechte slagaders en aders omringen, stromen in deze plexussen van lymfevaten. Ze ontbreken in andere delen van de medulla.

Lymfatische vaten van de 1e orde vormen grotere lymfatische verzamelaars van de 2e, 3e en 4e orde, die uitmonden in de interlobaire sinussen van de nier. Vanuit deze vaten komt lymfe de regionale lymfeklieren binnen.

Innervatie. De nier wordt geïnnerveerd door efferente sympathische en parasympathische zenuwen en afferente dorsale wortelzenuwen.

nieuwe vezels. De verdeling van zenuwen in de nier varieert. Sommigen van hen houden verband met de bloedvaten van de nier, andere met de niertubuli. De niertubuli worden geleverd door de zenuwen van het sympathische en parasympathische systeem. Hun uiteinden bevinden zich onder het basismembraan van het epitheel. Volgens sommige gegevens kunnen zenuwen echter door het basaalmembraan gaan en eindigen op epitheelcellen Nierbuisjes. Er zijn ook polyvalente uiteinden beschreven, waarbij de ene tak van de zenuw eindigt op de niertubulus en de andere op het capillair.

Leeftijdsgebonden veranderingen. Het menselijke excretiesysteem in de postnatale periode blijft zich gedurende een lange periode ontwikkelen. De dikte van de cortex bij een pasgeborene is dus slechts 1/4-1/5, en bij een volwassene is deze 1/2-1/3 van de dikte van de medulla. De toename van de massa van nierweefsel houdt echter niet verband met de vorming van nieuwe, maar met de groei en differentiatie van bestaande nefronen, die jeugd niet volledig ontwikkeld. Gevonden in de nier van een kind groot aantal nefronen met kleine niet-functionerende en slecht gedifferentieerde glomeruli. De diameter van ingewikkelde tubuli van nefronen bij kinderen is gemiddeld 18-36 µm, terwijl bij volwassenen de diameter 40-60 µm is. De lengte van nefronen ondergaat bijzonder dramatische veranderingen met de leeftijd. Hun groei gaat door tot de puberteit. Daarom neemt met de leeftijd, naarmate de massa van de tubuli toeneemt, het aantal glomeruli per eenheid dwarsdoorsnedeoppervlak van de nier af.

Er wordt geschat dat er voor hetzelfde volume nierweefsel bij pasgeborenen maximaal 50 glomeruli zijn, bij kinderen van 8-10 maanden - 18-20, en bij volwassenen - 4-6 glomeruli.

19.2. URINEWEGEN

De urinewegen omvatten nier kopjes En bekken, urineleiders, blaas En urinebuis, dat bij mannen tegelijkertijd de functie vervult van het verwijderen van zaadvloeistof uit het lichaam en wordt daarom beschreven in het hoofdstuk “Voortplantingssysteem”.

De structuur van de wanden van de nierbekers en het bekken, urineleiders en Blaas V algemeen overzicht vergelijkbaar. Ze maken onderscheid tussen het slijmvlies, bestaande uit het overgangsepitheel en de lamina propria, de submucosale basis (afwezig in de cups en het bekken), de spier- en buitenmembranen.

In de wand van de nierkelken en het nierbekken bevindt zich, na het overgangsepitheel, de lamina propria van het slijmvlies. De spierlaag bestaat uit dunne lagen spiraalvormig gerangschikte gladde myocyten. Rond de papillen van de nierpiramides nemen myocyten echter een cirkelvormige opstelling aan. Het buitenste adventitiale membraan gaat, zonder scherpe grenzen, over in het bindweefsel dat de grote niervaten omringt. In de wand van de nierkelken bevinden zich gladde myo-

citaten (pacemakers), waarvan de ritmische samentrekking de urinestroom in gedeelten van de papillaire kanalen naar het lumen van de cup bepaalt.

De urineleiders hebben het vermogen om uit te rekken vanwege de aanwezigheid van diepe longitudinale plooien van het slijmvlies. In de submucosa van het onderste deel van de urineleiders bevinden zich kleine alveolaire buisvormige klieren, qua structuur vergelijkbaar met de prostaatklier. Het spiermembraan, dat twee lagen vormt in het bovenste deel van de urineleiders en drie lagen in het onderste deel, bestaat uit gladde spierbundels die de urineleider bedekken in de vorm van spiralen die van boven naar beneden gaan. Ze zijn een voortzetting van het spiermembraan van het nierbekken en lopen hieronder over in het spiermembraan van de blaas, dat ook een spiraalvormige structuur heeft. Alleen in het gedeelte waar de urineleider door de blaaswand gaat, strekken de bundels gladde spiercellen zich alleen in de lengterichting uit. Door samen te trekken openen ze de opening van de urineleider, ongeacht de toestand van de gladde spieren van de blaas.

De spiraalvormige oriëntatie van gladde myocyten in de spierlaag komt overeen met het idee van de geportioneerde aard van urinetransport vanuit het nierbekken en langs de urineleider. Volgens dit idee bestaat de urineleider uit drie, minder vaak twee of vier secties - cystoïden, waartussen zich sluitspieren bevinden. De rol van sluitspieren wordt gespeeld door holle-achtige formaties gemaakt van brede, kronkelende vaten die zich in de submucosa en in de spierlaag bevinden. Afhankelijk van hun vulling met bloed zijn de sluitspieren gesloten of open. Dit gebeurt achtereenvolgens op een reflexmatige manier terwijl het gedeelte zich vult met urine en de druk toeneemt op de receptoren ingebed in de wand van de urineleider. Hierdoor stroomt de urine in gedeelten van het nierbekken naar de bovenliggende delen, en van daaruit naar de onderliggende delen van de urineleider en vervolgens naar de blaas.

Aan de buitenkant zijn de urineleiders bedekt met een adventitia-membraan van bindweefsel.

Het slijmvlies van de blaas bestaat uit overgangsepitheel en lamina propria. Daarin komen kleine bloedvaten vooral dicht bij het epitheel. In ingeklapte of matig uitgerekte toestand heeft het slijmvlies van de blaas veel plooien (fig. 19.9). Ze ontbreken in het voorste deel van de bodem van de blaas, waar de urineleiders erin stromen en de urethra naar buiten komt. Dit gedeelte van de blaaswand, dat de vorm heeft van een driehoek, is verstoken van submucosa en het slijmvlies is nauw versmolten met de spierlaag. Hier, in de lamina propria van het slijmvlies, bevinden zich klieren die lijken op de klieren van het onderste deel van de urineleiders.

De spierwand van de blaas is opgebouwd uit drie vaag afgebakende lagen, die een systeem vertegenwoordigen van spiraalvormig georiënteerde en elkaar kruisende bundels gladde spiercellen. Zacht spiercellen lijken vaak qua vorm op spindels die aan de uiteinden zijn gespleten. Lagen bindweefsel scheiden zich spierweefsel in deze schil in afzonderlijke grote bundels. In de hals van de blaas

Rijst. 19.9. Structuur van de blaas:

1 - slijmvlies; 2 - overgangsepitheel; 3 - lamina propria van het slijmvlies; 4 - submucosa; 5 - spierlaag

de cirkelvormige laag vormt de spiersfincter. Het buitenmembraan op het superposterieure en gedeeltelijk op de laterale oppervlakken van de blaas wordt weergegeven door een laag peritoneum (sereus membraan), in de rest is het adventitiaal.

De wand van de blaas is rijkelijk voorzien van bloed- en lymfevaten.

Innervatie. De blaas wordt geïnnerveerd door zowel sympathische als parasympathische en spinale (sensorische) zenuwen. Bovendien werd een aanzienlijk aantal zenuwganglia en verspreide autonome neuronen in de blaas aangetroffen. zenuwstelsel. Er zijn vooral veel neuronen op het punt waar de urineleiders de blaas binnenkomen. Er zijn ook een groot aantal receptorzenuwuiteinden in de sereuze, spier- en slijmvliezen van de blaas.

Reactiviteit en regeneratie. Reactieve veranderingen in de nieren onder invloed van extreme factoren (onderkoeling, vergiftiging met giftige stoffen, blootstelling aan doordringende straling, brandwonden, verwondingen, enz.)

zeer divers met overheersende schade aan vasculaire glomeruli of epitheel verschillende afdelingen nefron tot aan de dood van nefronen. Nefronregeneratie vindt vollediger plaats met intratubulaire dood van het epitheel. Er worden cellulaire en intracellulaire vormen van regeneratie waargenomen. Het epitheel van de urinewegen heeft een goed regeneratief vermogen.

Anomalieën van het urinestelsel, waarvan de organogenese behoorlijk complex is, zijn een van de meest frequente ondeugden ontwikkeling. De redenen voor hun vorming kunnen zijn: erfelijke factoren, evenals het effect van verschillende schadelijke factoren - ioniserende straling, alcoholisme en drugsverslaving van ouders, enz. Vanwege het feit dat nefronen en verzamelkanalen verschillende bronnen van ontwikkeling hebben, een schending van de vereniging van hun lumen of de afwezigheid van een dergelijke vereniging leidt tot pathologie van de nierontwikkeling (polycystische ziekte, hydronefrose, agenesis-nieren, enz.).

Controle vragen

1. De volgorde van ontwikkeling van het urinestelsel in de menselijke ontogenese.

2. Het concept van de structurele en functionele eenheid van de nier. Structuur en functionele betekenis verschillende soorten nefronen.

3. Endocrien systeem van de nier: bronnen van ontwikkeling, differentiële samenstelling, rol in de fysiologie van urinevorming en regulering van algemene functies van het lichaam.

Histologie, embryologie, cytologie: leerboek / Yu. I. Afanasyev, N. A. Yurina, E. F. Kotovsky, enz. - 6e druk, herzien. en extra - 2012. - 800 blz. : ziek.