신장 세뇨관의 구조. 네프론은 신장의 구조적, 기능적 단위입니다

정상적인 혈액 여과는 네프론의 올바른 구조에 의해 보장됩니다. 이는 혈장에서 화학 물질을 재흡수하는 과정과 다양한 생물학적 활성 화합물을 생산하는 과정을 수행합니다. 신장에는 80만~130만 개의 네프론이 있습니다. 노화, 열악한 생활 방식 및 질병 수의 증가로 인해 사구체 수가 나이가 들수록 점차 감소합니다. 네프론의 작동 원리를 이해하려면 그 구조를 이해하는 것이 좋습니다.

네프론에 대한 설명

신장의 주요 구조 및 기능 단위는 네프론입니다. 구조의 해부학 및 생리학은 소변의 형성, 물질의 역수송 및 다양한 생물학적 물질의 생산을 담당합니다. 네프론의 구조는 상피관입니다. 다음으로 다양한 직경의 모세혈관 네트워크가 형성되어 수집 용기로 흘러 들어갑니다. 구조 사이의 공동은 간질 세포와 기질 형태의 결합 조직으로 채워져 있습니다.

네프론의 발달은 배아기에 시작됩니다. 다양한 유형의 네프론이 다양한 기능을 담당합니다. 두 신장 세뇨관의 총 길이는 최대 100km입니다. 정상적인 조건에서는 사구체 전체가 관여하는 것이 아니라 35%만 작용합니다. 네프론은 몸체와 운하 시스템으로 구성됩니다. 다음과 같은 구조를 가지고 있습니다:

모세혈관 사구체;
사구체 캡슐;
세뇨관 근처;
내림차순 및 오름차순 조각;
먼 직선형 및 복잡한 세뇨관;
연결 경로;
덕트 수집.

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인간의 네프론 기능

2백만 개의 사구체에서 하루 최대 170리터의 일차 소변이 생성됩니다.

네프론의 개념은 이탈리아의 의사이자 생물학자인 Marcello Malpighi에 의해 소개되었습니다. 네프론은 신장의 필수적인 구조 단위로 간주되므로 신체에서 다음 기능을 수행합니다.

혈액 정화;
일차 소변의 형성;
물, 포도당, 아미노산, 생리 활성 물질, 이온의 모세관 수송을 반환합니다.
이차 소변 형성;
소금, 물 및 산-염기 균형을 보장합니다.
혈압 수준 조절;
호르몬 분비.

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신장 사구체와 Bowman 캡슐의 구조 계획.

네프론은 모세혈관 사구체로 시작됩니다. 이것은 몸입니다. 형태기능 단위는 네프론 캡슐로 둘러싸인 총 20개까지의 모세혈관 루프 네트워크입니다. 신체는 수입세동맥으로부터 혈액 공급을 받습니다. 혈관벽은 내피세포층으로, 그 사이에는 직경이 최대 100nm인 미세한 공간이 있습니다.

캡슐에는 내부 및 외부 상피 구체가 포함되어 있습니다. 두 층 사이에는 틈새 모양의 틈, 즉 일차 소변이 담겨 있는 요로 공간이 남아 있습니다. 이는 각 혈관을 둘러싸고 단단한 공을 형성하여 모세 혈관에 있는 혈액을 캡슐 공간에서 분리합니다. 기저막은 지지대 역할을 합니다.

네프론은 필터처럼 설계되었으며 압력은 일정하지 않으며 구심성 혈관과 원심성 혈관의 내강 폭 차이에 따라 달라집니다. 신장의 혈액 여과는 사구체에서 발생합니다. 혈액의 형성된 요소인 단백질은 직경이 훨씬 더 크고 기저막에 유지되기 때문에 일반적으로 모세혈관의 구멍을 통과할 수 없습니다.

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족세포 캡슐

네프론은 네프론 캡슐의 내부 층을 형성하는 족세포로 구성됩니다. 이들은 사구체를 둘러싸는 큰 별 모양의 상피 세포입니다. 그들은 흩어져 있는 염색질과 플라스마솜, 투명한 세포질, 길쭉한 미토콘드리아, 발달된 골지체, 단축된 수조, 소수의 리소좀, 미세필라멘트 및 소수의 리보솜을 포함하는 타원형 핵을 가지고 있습니다.

세 가지 유형의 족세포 가지가 척추경(cytotrabeculae)을 형성합니다. 파생물은 서로 밀접하게 자라며 기저막의 바깥층에 있습니다. 네프론의 세포소주 구조는 사골격막을 형성합니다. 필터의 이 부분에는 음전하가 있습니다. 또한 제대로 기능하려면 단백질이 필요합니다. 복합체에서 혈액은 네프론 캡슐의 내강으로 여과됩니다.

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지하막

신장 네프론 기저막의 구조는 두께가 약 400 nm인 3개의 공으로 구성되어 있으며 콜라겐 유사 단백질, 당단백질 및 지질단백질로 구성되어 있습니다. 그 사이에는 메산지움(mesangium)과 메산지오구염(mesangiocytitis) 공과 같은 조밀한 결합 조직 층이 있습니다.

최대 2nm 크기의 슬릿(막 기공)도 있으며 플라즈마 정제 과정에서 중요합니다. 양쪽에서 결합 조직 구조의 부분은 족 세포와 내피 세포의 당질 시스템으로 덮여 있습니다. 혈장 여과에는 물질의 일부가 포함됩니다. 사구체 기저막은 큰 분자가 침투할 수 없는 장벽 역할을 합니다. 또한 막의 음전하는 알부민의 통과를 방해합니다.

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혈관간 매트릭스

또한 네프론은 메산지움(mesangium)으로 구성됩니다. 이는 말피기 사구체의 모세혈관 사이에 위치한 결합 조직 요소 시스템으로 표시됩니다. 이는 또한 족세포가 없는 혈관 사이의 섹션이기도 합니다. 주요 구성은 두 세동맥 사이에 위치한 메산지오사이트와 혈관병합 요소를 포함하는 느슨한 결합 조직을 포함합니다. 메산지움의 주요 기능은 지지, 수축뿐 아니라 기저막 구성 요소와 족세포의 재생을 보장하고 오래된 구성 구성 요소를 흡수하는 것입니다.

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근위세뇨관

신장 네프론의 근위 신장 모세관은 곡선형과 직선형으로 구분됩니다. 내강은 크기가 작으며 원통형 또는 입방체 유형의 상피로 형성됩니다. 상단에는 긴 섬유로 표현된 브러시 테두리가 있습니다. 그들은 흡수층을 구성합니다. 근위 세뇨관의 넓은 표면적, 다수의 미토콘드리아 및 세뇨관 주위 혈관의 근접성은 물질의 선택적 흡수를 위해 설계되었습니다.

여과된 액체는 캡슐에서 다른 섹션으로 흐릅니다. 밀접하게 배치된 세포 요소의 막은 유체가 순환하는 간격으로 분리됩니다. 복잡한 사구체의 모세 혈관에서는 포도당, 비타민 및 호르몬, 아미노산, 요소 등 혈장 성분의 80%를 재흡수하는 과정이 수행됩니다. 네프론 세뇨관 기능에는 칼시트리올과 에리스로포이에틴 생산이 포함됩니다. 이 세그먼트는 크레아티닌을 생성합니다. 세포간액의 여과액에 들어간 이물질은 소변으로 배설됩니다.

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신장의 구조적, 기능적 단위는 Henle 고리라고도 불리는 얇은 부분으로 구성됩니다. 2개의 세그먼트로 구성됩니다: 얇은 하강 및 두꺼운 오름차순. 직경 15μm의 하강 부분의 벽은 여러 개의 음세포 소포가 있는 편평한 상피로 형성되며, 상승 부분의 벽은 입방체입니다. 헨레 고리의 네프론 세뇨관의 기능적 중요성에는 무릎의 하강 부분에서 물의 역행 운동과 얇은 상승 부분의 수동 복귀, 무릎의 두꺼운 부분에서 Na, Cl 및 K 이온의 재흡수가 포함됩니다. 오름차순 굴곡. 이 부분의 사구체 모세혈관에서는 소변의 몰농도가 증가합니다.

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원위세뇨관

모세혈관 사구체가 구부러짐에 따라 네프론의 말단 부분은 말피기 소체 근처에 위치합니다. 직경은 최대 30미크론에 이릅니다. 그들은 원위곡세뇨관과 유사한 구조를 가지고 있습니다. 상피는 기저막에 위치한 프리즘 모양입니다. 미토콘드리아가 여기에 위치하여 구조에 필요한 에너지를 제공합니다.

원위곡세뇨관의 세포 요소는 기저막의 함입을 형성합니다. 모세혈관과 말리피지아 소체의 혈관 극 사이의 접촉 지점에서 신장 세뇨관이 변하고, 세포가 원주형이 되고, 핵이 서로 더 가까워집니다. 신장 세뇨관에서는 칼륨과 나트륨 이온의 교환이 일어나 물과 염분의 농도에 영향을 미칩니다.

상피의 염증, 조직 붕괴 또는 퇴행성 변화는 장치가 적절하게 농축하거나 반대로 소변을 희석하는 능력이 감소하는 문제를 안고 있습니다. 신장 세뇨관의 기능 장애는 인체 내부 환경의 균형 변화를 유발하고 소변 변화의 출현으로 나타납니다. 이 상태를 세뇨관 부전이라고 합니다.

혈액의 산-염기 균형을 유지하기 위해 수소와 암모늄 이온이 원위 세뇨관에서 분비됩니다.

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덕트 수집

벨리늄관이라고도 알려진 집합관은 네프론에서 발생하기는 하지만 네프론의 일부가 아닙니다. 상피는 밝은 세포와 어두운 세포로 구성됩니다. 가벼운 상피 세포는 물의 재흡수를 담당하고 프로스타글란딘 형성에 참여합니다. 정점 끝의 밝은 세포에는 단일 섬모가 포함되어 있으며 접힌 어두운 세포에서는 염산이 형성되어 소변의 pH가 변경됩니다. 수집관은 신장 실질에 위치합니다. 이러한 요소는 물의 수동적 재흡수에 관여합니다. 세뇨관의 기능은 혈압에 영향을 미치는 체액과 나트륨의 양을 조절하는 것입니다.

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분류

네프론 캡슐이 위치한 층에 따라 다음 유형이 구별됩니다.

피질 - 네프론 캡슐은 피질 공에 위치하며 해당 길이의 굴곡을 가진 중소 크기의 사구체를 포함합니다. 수입세동맥은 짧고 넓으며, 수입세동맥은 더 좁습니다.
Juxtamedullary nephron은 수질 신장 조직에 위치합니다. 그들의 구조는 상대적으로 긴 세뇨관을 가진 큰 신장 소체의 형태로 나타납니다. 수입세동맥과 원심세동맥의 직경은 동일합니다. 주요 역할은 소변의 농도입니다.
서브캡슐. 캡슐 바로 아래에 위치한 구조입니다.

일반적으로 1분 안에 양쪽 신장에서 최대 1200ml의 혈액이 정화되고, 5분 안에 인체 전체가 여과됩니다. 기능 단위인 네프론은 복구할 수 없는 것으로 알려져 있습니다. 신장은 섬세하고 취약한 기관이므로 기능에 부정적인 영향을 미치는 요인으로 인해 활성 네프론 수가 감소하고 신부전이 발생합니다. 지식 덕분에 의사는 소변 변화의 원인을 이해하고 식별할 수 있을 뿐만 아니라 교정도 수행할 수 있습니다.

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신장 사구체

신장 사구체는 체액이 혈액에서 보우만 공간(신세뇨관의 초기 부분)으로 통과하는 필터를 형성하는 많은 모세혈관 루프로 구성됩니다. 신장 사구체는 다발로 모인 약 50개의 모세혈관으로 구성되며, 이 모세혈관으로만 구심성 세동맥이 사구체 가지에 접근한 후 수출성 세동맥으로 합쳐집니다.

성인의 신장에 들어 있는 150만 개의 사구체를 통해 하루에 120~180리터의 체액이 여과됩니다. GFR은 사구체 혈류, 여과 압력 및 여과 표면적에 따라 달라집니다. 이러한 매개변수는 구심성 및 원심성 세동맥(혈류 및 압력)과 혈관사이 세포(여과 표면)의 상태에 따라 엄격하게 조절됩니다. 사구체에서 일어나는 한외여과의 결과로 혈액에서 분자량 68,000 이하의 모든 물질이 제거되고 사구체여과액이라 불리는 체액이 형성된다(그림 27-5A, 27-5B, 27-5C). ).

세동맥과 혈관사이세포의 색조는 신경액 기전, 국소 혈관운동 반사 및 모세혈관 내피에서 생성되는 혈관 활성 물질(산화질소, 프로스타사이클린, 엔도텔린)에 의해 조절됩니다. 내피는 혈장을 자유롭게 통과시켜 혈소판과 백혈구가 기저막과 접촉하는 것을 방지하여 혈전증과 염증을 예방합니다.

대부분의 혈장 단백질은 기공이 침투하는 내피, 기저막 및 족세포 줄기 사이의 여과 슬릿의 세 층으로 구성된 사구체 필터의 구조와 전하로 인해 보우만 공간으로 침투하지 않습니다. 정수리 상피는 주변 조직으로부터 보우만 공간을 구분합니다. 이것이 사구체 주요 부분의 간략한 목적입니다. 손상이 발생하면 두 가지 주요 결과가 발생할 수 있다는 것이 분명합니다.

- GFR 감소;

-소변에 단백질과 혈액 세포가 나타납니다.

신장 사구체 손상의 주요 메커니즘은 표에 나와 있습니다. 273.2.

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신장은 후복막 공간에 위치한 한 쌍의 실질 기관입니다. 심장에서 대동맥으로 배출되는 동맥혈의 25%가 신장을 통과합니다. 체액의 상당 부분과 혈액에 용해된 대부분의 물질(약물 포함)은 신장 사구체를 통해 여과되고 일차 소변의 형태로 신장 세뇨관 시스템으로 들어가며, 이를 통해 특정 처리(재흡수 및 분비) 후에 루멘에 남아있는 물질은 몸 밖으로 배설됩니다. 신장의 주요 구조 및 기능 단위는 네프론입니다.

인간의 신장에는 약 200만 개의 네프론이 있습니다. 네프론 그룹은 유두관으로 이어지는 집합관을 생성하며, 이는 신장 피라미드 꼭대기의 유두 구멍에서 끝납니다. 신장 유두는 신장 컵으로 열립니다. 2-3개의 큰 신장 꽃받침의 융합은 깔때기 모양의 신장 골반을 형성하며 그 연속은 요관입니다. 네프론의 구조. 네프론은 혈관 사구체, 사구체 캡슐(Shumlyansky-Bowman 캡슐) 및 관형 장치(근위 세뇨관, 네프론 루프(헨레 루프), 원위 및 얇은 세뇨관 및 집합관)로 구성됩니다.

혈관 사구체.

소변 형성의 초기 단계인 혈장의 한외여과가 일어나는 모세혈관 루프 네트워크는 혈관 사구체를 형성합니다. 혈액은 수입세동맥을 통해 사구체로 들어갑니다. 그것은 20-40개의 모세혈관 루프로 나누어지며, 그 사이에 문합이 있습니다. 한외여과 과정에서 단백질이 없는 액체는 모세혈관 내강에서 사구체 캡슐로 이동하여 세뇨관을 통해 흐르는 일차 소변을 형성합니다. 여과되지 않은 체액은 원심성 세동맥을 통해 사구체 밖으로 흘러나옵니다. 사구체 모세혈관의 벽은 혈장의 한외여과에 대한 주요 장벽인 필터막(신장 필터)입니다. 이 필터는 모세혈관 내피, 족세포 및 기저막의 3개 층으로 구성됩니다. 사구체의 모세혈관 고리 사이의 틈은 메산지움으로 채워져 있습니다.

모세혈관의 내피에는 직경 40-100 nm의 구멍(창)이 있으며, 이를 통해 여과된 체액의 주요 흐름이 통과하지만 혈액 세포는 침투하지 않습니다. 족세포는 사구체 캡슐의 내부 층을 구성하는 큰 상피 세포입니다.

큰 돌기는 세포체에서 확장되며, 이는 큰 돌기에 거의 수직으로 위치한 작은 돌기(cytopodia 또는 "다리")로 나뉩니다. 족세포의 작은 돌기들 사이에는 소위 슬릿 다이어프램을 형성하는 원섬유 연결이 있습니다. 슬롯 다이어프램은 직경 5-12 nm의 여과 기공 시스템을 형성합니다.

사구체 모세혈관 기저막(GBM)
모세혈관 내부의 표면을 덮고 있는 내피세포층과 사구체낭 측면의 표면을 덮고 있는 족세포층 사이에 위치합니다. 결과적으로, 혈액여과 과정은 세 가지 장벽, 즉 사구체 모세혈관의 천공 내피, 기저막 자체 및 족세포의 슬릿 횡경막을 통과합니다. 일반적으로 BM은 콜라겐 유사 단백질 필라멘트, 당단백질 및 지단백질로 구성된 250-400 nm 두께의 3층 구조를 가지고 있습니다. BMC 구조에 대한 전통적인 이론은 직경이 3nm 이하인 여과 기공이 존재함을 의미하며, 이는 알부민(32-마이크로글로불린 등)과 같은 소량의 저분자량 단백질만 여과할 수 있도록 보장합니다.

그리고 이는 플라즈마의 큰 분자 성분의 통과를 방지합니다. 단백질에 대한 BMC의 이러한 선택적 투과성을 BMC의 크기 선택성이라고 합니다. 일반적으로 BMK의 제한된 기공 크기로 인해 큰 분자 단백질은 소변으로 들어가지 않습니다.

사구체 필터에는 기계적 필터(기공 크기) 외에 여과를 위한 전기적 장벽도 있습니다. 일반적으로 BMK 표면은 음전하를 띠고 있습니다. 이 전하는 BMK의 외부 및 내부 조밀층의 일부인 글리코사미노글리칸에 의해 제공됩니다. BMC의 음전하를 제공하는 음이온 부위를 운반하는 글리코사미노글리칸인 것이 헤파란 황산염이라는 것이 확립되었습니다. 혈액에서 순환하는 알부민 분자도 음전하를 띠므로 BMC에 접근하면 모공을 통과하지 않고 유사하게 전하를 띤 막에서 반발됩니다. 기저막의 선택적 투과성의 이러한 변형을 전하 선택성이라고 합니다. BMC의 음전하는 저분자량에도 불구하고 알부민이 여과 장벽을 통과하는 것을 방지하여 알부민이 BMC의 세공을 통해 침투할 수 있도록 합니다. BMC의 전하 선택성이 손상되지 않으면 요중 알부민 배설량이 1일 30mg을 초과하지 않습니다. 일반적으로 헤파란 황산염의 합성 장애로 인해 BMC의 음전하 손실은 전하 선택성 상실과 소변 내 알부민 배설 증가로 이어집니다.

BMK의 투과성을 결정하는 요소:
Mesangium은 사구체의 모세혈관 사이의 틈을 채우는 결합 조직입니다. 그것의 도움으로 모세혈관 고리는 마치 사구체의 극에 매달려 있습니다. 메산지움은 메산지움 세포(메산지오사이트)와 주요 물질인 메산지움 매트릭스로 구성됩니다. Mesangiocytes는 BM을 구성하는 물질의 합성과 이화 작용에 모두 관여하며 식세포 활동, 이물질의 사구체를 "정화"하고 수축성을 갖습니다.

사구체 캡슐(Shumlyansky-Boumen 캡슐). 사구체의 모세혈관 고리는 네프론 관형 장치의 기저막으로 들어가는 저장소를 형성하는 캡슐로 둘러싸여 있습니다. 신장의 관형 장치. 신장의 세뇨관 장치에는 요배액 세관이 포함되어 있으며 근위 세뇨관, 원위 세뇨관 및 집합관으로 구분됩니다. 근위 세뇨관은 복잡하고 곧으며 얇은 부분으로 구성됩니다. 복잡한 부분의 상피 세포는 가장 복잡한 구조를 가지고 있습니다. 이들은 소위 브러시 경계라고 불리는 세뇨관의 내강으로 향하는 수많은 손가락 모양의 돌기를 가진 키가 큰 세포입니다. 브러시 테두리는 체액, 전해질, 저분자량 단백질 및 포도당의 엄청난 재흡수를 수행하기 위해 근위 세뇨관 세포의 일종의 적응입니다. 근위 세뇨관의 동일한 기능은 또한 재흡수 과정과 재흡수된 물질의 세포내 소화에 관여하는 다양한 효소를 사용하여 이러한 네프론 세그먼트의 높은 포화도를 결정합니다. 근위세뇨관의 브러시 테두리에는 알칼리성 포스파타제, γ-글루타밀 전이효소 및 알라닌 아미노펩티다제가 포함되어 있습니다. 세포질 젖산 탈수소효소, 말산 탈수소효소; 리소좀 - P-글루쿠로니다제, p-갈락토시다제, N-아세틸-B-D-글루코사미니다제; 미토콘드리아 - 알라닌 아미노트랜스퍼라제, 아스파르테이트 아미노트랜스퍼라제 등

원위세뇨관은 직선세관과 복잡한 세관으로 구성되어 있습니다. 원위 세뇨관과 사구체 극의 접촉 지점에서 "조밀한 지점"(치밀 황반)이 구별됩니다. 여기서 세뇨관 기저막의 연속성이 중단되어 화학적 조성의 효과가 보장됩니다. 사구체 혈류에 대한 원위 세뇨관의 소변. 이 부위는 레닌 합성 부위입니다(아래 참조 - "신장의 호르몬 생성 기능"). 근위의 얇고 원위의 직선 세뇨관은 Henle 고리의 하강 및 상승 가지를 형성합니다. 소변의 삼투압 농도는 Henle 고리에서 발생합니다. 원위 세뇨관에서는 나트륨과 염소가 재흡수되고 칼륨, 암모니아 및 수소 이온이 분비됩니다.

신장 집합관은 원위 세뇨관에서 요로로 체액을 운반하는 네프론의 마지막 부분입니다. 집합관의 벽은 물 투과성이 뛰어나 삼투압 희석 및 소변 농축 과정에서 중요한 역할을 합니다.

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네프론은 신장의 형태적 기능 단위입니다.

인간의 각 신장은 네프론이라고 불리는 약 백만 개의 구조 단위로 구성됩니다. 네프론은 소변을 형성하는 전체 과정을 수행하기 때문에 신장의 구조적, 기능적 단위입니다.

그림 1. 비뇨기계. 왼쪽: 신장, 요관, 방광, 요도(요도) 오른쪽6은 네프론의 구조

내부에 모세혈관 사구체(신장(말피기) 소체)가 있는 Shumlyansky-Bowman 캡슐. 캡슐 직경 - 0.2mm

근위 복잡한 세뇨관. 상피 세포의 특징: 브러시 테두리 - 세뇨관의 내강을 향한 미세 융모

먼쪽 곱슬 세관. 초기 부분은 반드시 구심성 세동맥과 원심성 세동맥 사이의 사구체에 닿습니다.

세뇨관 연결

수집 튜브

기능적으로 4를 구별하다 분절:

1.사구체;

2.근위부 – 근위세뇨관의 복잡하고 직선적인 부분;

3.얇은 루프 섹션 - 루프의 상승 부분 중 하강 부분과 얇은 부분;

4.원위 – 고리 상행 가지의 두꺼운 부분, 원위곡세뇨관, 연결 부분.

배 발생 동안 집합관은 독립적으로 발달하지만 원위 부분과 함께 기능합니다.

신장 피질에서 시작하여 집합관은 합쳐져 배설관을 형성하고, 배설관은 수질을 통과하여 신우의 강으로 열립니다. 하나의 네프론 세뇨관의 총 길이는 35-50mm입니다.

네프론의 종류

신장의 특정 영역에 위치하는 위치, 사구체의 크기(수질 옆의 것이 표면의 것보다 큼), 사구체 및 근위 세뇨관의 위치 깊이에 따라 네프론 세뇨관의 여러 부분에 상당한 차이가 있습니다. , 네프론의 개별 부분, 특히 고리의 길이입니다. 세뇨관이 위치한 신장 영역은 피질에 있든 수질에 있든 상관없이 기능적으로 매우 중요합니다.

피질층에는 신장 사구체, 세뇨관의 근위 및 원위 부분, 연결 부분이 포함되어 있습니다. 외부 수질의 외부 띠에는 네프론 고리와 집합관의 얇은 하강 부분과 두꺼운 상승 부분이 있습니다. 수질의 내부 층에는 네프론 고리와 집합관의 얇은 부분이 포함되어 있습니다.

신장의 네프론 부분 배열은 우연이 아닙니다. 이는 소변의 삼투압 농도에 중요합니다. 신장에서 기능하는 네프론에는 여러 가지 유형이 있습니다.

1. 와 함께 초공식 (피상적,

짧은 루프 );

2. 그리고 피질내 (피질 내부 );

3. 수질병접 (피질과 수질의 경계에서 ).

세 가지 유형의 네프론 사이의 중요한 차이점 중 하나는 Henle 고리의 길이입니다. 모든 표면-피질 네프론에는 짧은 고리가 있으며 그 결과 고리의 사지가 수질의 외부 부분과 내부 부분 사이의 경계 위에 위치합니다. 모든 골수병접 네프론에서는 긴 고리가 내부 수질로 침투하여 종종 유두의 정점에 도달합니다. 피질내 네프론은 짧은 고리와 긴 고리를 모두 가질 수 있습니다.

신장 혈액 공급의 특징

신장 혈류는 광범위한 변화에 걸쳐 전신 혈압과 무관합니다. 와 연결되어 있어요 근원성 조절 , 평활근 세포가 혈액에 의한 스트레칭에 반응하여 수축하는 능력으로 인해 발생합니다(혈압 증가). 결과적으로 흐르는 혈액의 양은 일정하게 유지됩니다.

1분 안에 약 1200ml의 혈액이 사람의 양쪽 신장 혈관을 통과합니다. 심장에서 대동맥으로 분출되는 혈액의 약 20~25%. 신장의 질량은 건강한 사람의 체중의 0.43%이며 심장에서 분출되는 혈액량의 ¼을 받습니다. 신장으로 들어가는 혈액의 91~93%는 신장 피질의 혈관을 통해 흐르고 나머지는 신장 수질에서 공급됩니다. 신장 피질의 혈류는 일반적으로 조직 1g당 4~5ml/분입니다. 이것은 장기 혈류의 최고 수준입니다. 신장 혈류의 특징은 혈압이 변할 때(90mmHg에서 190mmHg로) 신장의 혈류가 일정하게 유지된다는 것입니다. 이는 신장의 혈액 순환 자체 조절 수준이 높기 때문입니다.

짧은 신장 동맥 - 복부 대동맥에서 발생하며 상대적으로 큰 직경을 가진 큰 혈관입니다. 신장 문에 들어간 후 여러 개의 엽간 동맥으로 나뉘어 피라미드 사이의 신장 수질을 신장 경계 구역으로 통과합니다. 여기서 아치형 동맥은 소엽간 동맥에서 출발합니다. 피질 방향의 아치형 동맥에는 소엽간 동맥이 있으며, 이는 수많은 구심성 사구체 세동맥을 생성합니다.

구심성 세동맥은 신장 사구체로 들어가고, 그곳에서 모세혈관으로 분해되어 말페기 사구체를 형성합니다. 이들이 합쳐지면 원심성 세동맥을 형성하고 이를 통해 혈액이 사구체에서 흘러나갑니다. 그런 다음 원심성 세동맥은 모세혈관으로 다시 분할되어 근위 및 원위 세뇨관 주위에 조밀한 네트워크를 형성합니다.

두 개의 모세혈관 네트워크 – 고기압과 저기압.

여과는 신장 사구체의 고압 모세 혈관 (70mmHg)에서 발생합니다. 높은 압력은 1) 신장 동맥이 복부 대동맥에서 직접 발생한다는 사실에 기인합니다. 2) 길이가 작다. 3) 수입세동맥의 직경은 원심세동맥의 직경보다 2배 더 크다.

따라서 신장에 있는 대부분의 혈액은 모세혈관을 두 번 통과합니다. 먼저 사구체에서, 그 다음에는 세뇨관 주위를 통과하는데, 이것이 소위 "기적의 네트워크"입니다. 소엽간 동맥은 보상 역할을 하는 수많은 문합을 형성합니다. 세뇨관 주위 모세혈관 네트워크의 형성에는 소엽간 동맥 또는 구심성 사구체 세동맥에서 발생하는 루드비히 세동맥이 필수적입니다. 루트비히 소동맥 덕분에 신장 소체 사망 시 세뇨관으로의 사구체외 혈액 공급이 가능합니다.

세뇨관 주위 네트워크를 생성하는 동맥 모세혈관은 정맥이 됩니다. 후자는 섬유질 캡슐 아래에 위치한 별 모양의 정맥을 형성합니다. 아치형 정맥으로 흐르는 소엽 간 정맥이 합쳐져 신장 정맥을 형성하고 하음부 정맥으로 흘러 들어갑니다.

신장에는 2개의 혈액 순환계가 있습니다. 큰 피질은 혈액의 85-90%, 작은 수질은 혈액의 10-15%입니다. 생리적 조건에서 혈액의 85-90%는 신장 순환의 전신(피질) 순환을 순환하며, 병리학에서는 혈액이 작거나 짧은 경로를 따라 이동합니다.

수질옆 네프론의 혈액 공급의 차이점은 수입 세동맥의 직경이 수출 세동맥의 직경과 거의 같고, 원심성 세동맥은 세뇨관 주위 모세 혈관 네트워크로 분해되지 않고 아래로 내려가는 직선 혈관을 형성한다는 것입니다. 골수. 직근 형태는 수질의 다양한 수준에서 고리를 형성하며 뒤로 돌아갑니다. 이 고리의 하강 및 상승 부분은 혈관다발이라고 불리는 혈관의 역류 시스템을 형성합니다. 골수 옆 순환은 일종의 "션트"(트루엣 션트)로, 대부분의 혈액이 피질이 아닌 신장의 수질로 흐릅니다. 이것이 소위 신장 배수 시스템입니다.

구조가 인간의 건강에 직접적으로 의존하는 네프론은 신장 기능을 담당합니다. 신장은 수천 개의 네프론으로 구성되어 있어 신체가 소변을 올바르게 생성하고 독소를 제거하며 결과물을 처리한 후 혈액에서 유해 물질을 정화합니다.

네프론이란 무엇입니까?

인체에 있어서 그 구조와 중요성이 매우 중요한 네프론은 신장 내부의 구조적, 기능적 단위이다. 이 구조적 요소 내부에서 소변이 형성되고, 이후 적절한 경로를 통해 신체 밖으로 배출됩니다.

생물학자들은 각 신장 내부에는 최대 200만 개의 네프론이 있으며, 비뇨생식기가 그 기능을 완전히 수행할 수 있으려면 각 네프론이 절대적으로 건강해야 한다고 말합니다. 신장이 손상되면 네프론은 회복될 수 없으며 새로 형성된 소변과 함께 배설됩니다.

네프론 : 구조, 기능적 중요성

네프론은 두 개의 벽으로 구성되고 작은 공 모양의 모세 혈관을 덮는 작은 공의 껍질입니다. 이 껍질의 내부는 상피로 덮여 있으며, 이 특수 세포는 추가적인 보호를 제공합니다. 두 층 사이에 형성된 공간은 작은 구멍과 채널로 변형될 수 있습니다.

이 채널에는 작은 털로 된 브러시 가장자리가 있으며 바로 뒤에서 아래로 내려가는 껍질 루프의 매우 좁은 부분이 시작됩니다. 해당 부위의 벽은 편평하고 작은 상피 세포로 구성됩니다. 어떤 경우에는 루프 구획이 수질의 깊이에 도달한 다음 신장 형성의 피질쪽으로 회전하여 네프론 루프의 다른 부분으로 원활하게 발전합니다.

네프론은 어떻게 구성되어 있나요?

신장 네프론의 구조는 매우 복잡합니다. 전 세계의 생물학자들은 이식에 적합한 인공 형태로 이를 재현하려는 시도에 여전히 어려움을 겪고 있습니다. 루프는 주로 상승 부분에서 나타나지만 섬세한 부분도 포함될 수 있습니다. 고리가 공이 놓인 위치에 있으면 구부러진 작은 채널에 맞습니다.

생성된 세포에는 모호한 가장자리가 없지만 여기에서 많은 수의 미토콘드리아를 찾을 수 있습니다. 단일 네프론 내에서 반복된 결과로 형성되는 수많은 주름으로 인해 전체 막 면적이 증가될 수 있습니다.

인간 네프론의 구조는 주의 깊은 그림뿐만 아니라 주제에 대한 철저한 지식도 필요하기 때문에 매우 복잡합니다. 생물학과는 거리가 먼 사람이 그것을 묘사하는 것은 상당히 어려울 것입니다. 네프론의 마지막 부분은 저장 튜브로 열리는 짧은 통신 채널입니다.

채널은 신장의 피질 부분에 형성되며 저장 튜브의 도움으로 세포의 "뇌"를 통과합니다. 평균적으로 각 막의 직경은 약 0.2mm이지만, 과학자들이 기록한 네프론관의 최대 길이는 약 5cm입니다.

신장과 네프론의 단면

여러 실험을 거친 후에야 과학자들에게 그 구조가 확실히 알려지게 된 네프론은 신체의 가장 중요한 기관인 신장의 각 구조 요소에 위치합니다. 신장 기능의 특이성은 구조적 요소의 여러 부분, 즉 고리의 얇은 부분, 원위부 및 근위부의 존재를 동시에 필요로 한다는 것입니다.

모든 네프론 채널은 놓인 저장 튜브와 접촉합니다. 배아가 발달함에 따라 임의로 향상되지만 이미 형성된 기관에서는 그 기능이 네프론의 말단 부분과 유사합니다. 과학자들은 수년에 걸쳐 실험실에서 네프론 발달의 상세한 과정을 반복적으로 재현해 왔지만 실제 데이터는 20세기 말에야 얻어졌습니다.

인간 신장의 네프론 유형

인간 네프론의 구조는 유형에 따라 다릅니다. 수질병소, 피질내 및 표면이 있습니다. 그들 사이의 주요 차이점은 신장 내부의 위치, 세뇨관의 깊이, 사구체의 위치, 사구체 자체의 크기입니다. 또한 과학자들은 고리의 특성과 네프론의 여러 부분의 지속 시간을 중요하게 생각합니다.

표면형은 짧은 고리로 연결한 것이고, 수수병위형은 긴 고리로 만든 것입니다. 과학자들에 따르면 이러한 다양성은 피질 물질 아래에 위치한 부분을 포함하여 신장의 모든 부분에 도달하기 위해 네프론이 필요하기 때문에 나타나는 것입니다.

네프론의 부분

신체에 대한 구조와 중요성이 잘 연구된 네프론은 그 안에 존재하는 세뇨관에 직접적으로 의존합니다. 지속적인 기능적 작업을 담당하는 것은 후자입니다. 네프론 내부에 존재하는 모든 물질은 특정 유형의 신장 엉킴의 안전을 담당합니다.

피질 물질 내부에는 수많은 연결 요소, 관의 특정 구분 및 신장 사구체를 찾을 수 있습니다. 전체 내부 장기의 기능은 전체적으로 네프론과 신장 내부에 올바르게 배치되었는지 여부에 따라 달라집니다. 우선, 이것은 소변의 균일한 분포에 영향을 미치고 그 후에야 신체에서 올바른 제거가 이루어집니다.

필터로서의 네프론

네프론의 구조는 언뜻 보면 하나의 큰 필터처럼 보이지만 여러 가지 특징을 가지고 있습니다. 19세기 중반에 과학자들은 체내 체액의 여과가 소변 형성 단계보다 먼저 진행된다고 가정했는데, 이는 100년 후에 과학적으로 입증되었습니다. 특수 조작기를 사용하여 과학자들은 사구체막에서 내부 체액을 채취한 다음 이에 대한 철저한 분석을 수행할 수 있었습니다.

껍질은 물과 혈장을 형성하는 모든 분자를 정화하는 일종의 필터라는 것이 밝혀졌습니다. 모든 액체를 여과하는 막은 족세포, 내피 세포 및 기저막의 세 가지 요소를 기반으로 합니다. 그들의 도움으로 신체에서 제거되어야 하는 체액이 네프론 볼로 들어갑니다.

네프론 내부: 세포와 막

인간 네프론의 구조는 네프론 사구체에 무엇이 포함되어 있는지 고려해야 합니다. 첫째, 우리는 단백질과 혈액 입자가 내부로 들어가는 것을 방지하는 층이 형성되는 내피 세포에 대해 이야기하고 있습니다. 혈장과 물은 더 멀리 통과하여 기저막으로 자유롭게 들어갑니다.

막은 결합 조직에서 내피(상피)를 분리하는 얇은 층입니다. 인체의 평균 막 두께는 325nm이지만 더 두껍고 얇은 변형이 발생할 수 있습니다. 막은 노드와 큰 분자의 경로를 차단하는 두 개의 주변 층으로 구성됩니다.

네프론의 족세포

족세포의 과정은 네프론 자체, 신장의 구조 요소의 구조 및 성능이 의존하는 차폐막에 의해 서로 분리됩니다. 덕분에 필터링해야 하는 물질의 크기가 결정됩니다. 상피 세포는 기저막에 연결되는 작은 과정을 가지고 있습니다.

네프론의 구조와 기능은 전체적으로 네프론의 모든 요소가 직경이 6nm를 초과하는 분자가 통과하는 것을 허용하지 않고 몸에서 배설되어야 하는 더 작은 분자를 걸러내는 것과 같습니다. 단백질은 특수한 막 요소와 음전하를 띠는 분자로 인해 기존 필터를 통과할 수 없습니다.

신장 필터의 특징

현대 기술을 사용하여 신장을 재현하려는 과학자들의 세심한 연구가 필요한 구조인 네프론은 특정 음전하를 운반하므로 단백질 여과에 한계가 있습니다. 전하의 크기는 필터의 크기에 따라 달라지며 실제로 사구체 물질 성분 자체는 기저막과 상피 코팅의 품질에 따라 달라집니다.

필터로 사용되는 장벽의 특징은 다양한 변형으로 구현될 수 있습니다. 각 네프론에는 개별 매개변수가 있습니다. 네프론의 기능에 장애가 없으면 일차 소변에는 혈장에 내재된 미량의 단백질만 남게 됩니다. 특히 큰 분자도 기공을 통해 침투할 수 있지만 이 경우 모든 것은 매개변수뿐만 아니라 분자의 위치와 기공이 취하는 형태와의 접촉에 따라 달라집니다.

네프론은 재생이 불가능하므로 신장이 손상되거나 질병이 나타나면 그 수가 점차 감소하기 시작합니다. 신체가 노화되기 시작하면 똑같은 일이 자연스럽게 일어납니다. 네프론 복원은 전 세계 생물학자들이 연구하고 있는 가장 중요한 작업 중 하나입니다.

네프론은 소변 형성을 담당하는 신장의 구조 단위입니다. 24시간 동안 작동하는 장기는 최대 1700리터의 혈장을 배출하여 1리터가 조금 넘는 소변을 생성합니다.

네프론

신장의 구조적, 기능적 단위인 네프론의 작용에 따라 균형이 얼마나 성공적으로 유지되고 노폐물이 제거되는지가 결정됩니다. 하루 동안 신장의 200만 개 네프론(신체 전체 수)이 170리터의 일차 소변을 생성하며, 하루에 최대 1.5리터까지 응축됩니다. 네프론의 배설 표면의 전체 면적은 거의 8m2이며 이는 피부 면적의 3배입니다.

배설 시스템은 강도가 높습니다. 이는 네프론의 1/3만이 동시에 작동하여 신장을 제거해도 생존할 수 있기 때문에 생성됩니다.

수입세동맥을 통해 흐르는 동맥혈은 신장에서 정화됩니다. 정화된 혈액은 나가는 세동맥을 통해 나옵니다. 수입세동맥의 직경은 세동맥의 직경보다 크므로 압력차가 발생합니다.

구조

신장 네프론의 구분은 다음과 같습니다.

그들은 세동맥 모세혈관의 사구체 위에 위치한 보우만낭(Bowman's capsule)으로 신장 피질에서 시작됩니다.
신장의 네프론 캡슐은 수질로 향하는 근위(가장 가까운) 세뇨관과 통신합니다. 이것은 네프론 캡슐이 신장의 어느 부분에 위치하는지에 대한 질문에 대한 답입니다.
세관은 Henle 고리로 전달됩니다. 먼저 근위 부분으로 들어간 다음 원위 부분으로 들어갑니다.
네프론의 끝은 집합관이 시작되는 곳으로 간주되며, 이곳에서 많은 네프론의 2차 소변이 들어갑니다.

네프론 다이어그램

캡슐

족세포 세포는 모세혈관의 사구체를 모자처럼 둘러싸고 있습니다. 이 형성을 신장 소체라고 합니다. 액체는 기공을 관통하여 Bowman의 공간에 도달합니다. 혈장 여과의 산물인 Infiltrate가 여기에 수집됩니다.

근위세뇨관

이 종은 외부가 기저막으로 덮인 세포로 구성됩니다. 상피의 내부 부분에는 파생물이 있습니다. 브러시와 같은 미세 융모는 전체 길이를 따라 세뇨관을 감싸고 있습니다.

외부에는 수많은 주름으로 조립된 기저막이 있으며, 이는 세뇨관이 채워지면 곧게 펴집니다. 동시에, 세뇨관은 직경이 둥근 모양을 얻고 상피가 편평해집니다. 체액이 없으면 세뇨관의 직경이 좁아지고 세포는 각기둥 모양을 얻습니다.

기능에는 재흡수가 포함됩니다.

H2O;
나 – 85%;
이온 Ca, Mg, K, Cl;
염 - 인산염, 황산염, 중탄산염;
화합물 - 단백질, 크레아티닌, 비타민, 포도당.

세뇨관에서 재흡수제는 세뇨관을 조밀한 네트워크로 둘러싸는 혈관으로 들어갑니다. 이 영역에서 담즙산은 세뇨관의 구멍으로 흡수되고 옥살산, 파라 아미노히푸르산 및 요산이 흡수되고 아드레날린, 아세틸콜린, 티아민, 히스타민이 흡수되고 페니실린, 푸로세미드, 아트로핀 등 약물이 운반됩니다.

루프 오브 헨레

근위세뇨관은 수질선으로 들어간 후 헨레 고리의 초기 부분으로 들어갑니다. 세뇨관은 루프의 하강 부분으로 전달되어 수질로 내려갑니다. 그런 다음 상승 부분은 피질로 올라가 보우만낭에 접근합니다.

루프의 내부 구조는 처음에는 근위 세뇨관의 구조와 다르지 않습니다. 그런 다음 루프의 내강이 좁아지고 이를 통해 Na가 간질액으로 여과되어 고장성이 됩니다. 이는 집합 덕트의 작동에 중요합니다. 워셔액의 염분 농도가 높기 때문에 물이 집합 덕트에 흡수됩니다. 상승 부분은 확장되어 원위 세뇨관으로 전달됩니다.

젠틀 루프

원위세뇨관

요컨대 이 영역은 이미 낮은 상피 세포로 구성되어 있습니다. 근관 내부에는 융모가 없으며 기저막의 접힘이 외부에 잘 표현됩니다. 여기서 나트륨 재흡수가 일어나고 물 재흡수가 계속되며 수소와 암모니아 이온이 세뇨관의 내강으로 분비됩니다.

비디오는 신장과 네프론의 구조에 대한 다이어그램을 보여줍니다.

네프론의 종류

구조적 특징과 기능적 목적에 따라 신장에서 기능하는 다음과 같은 유형의 네프론이 구별됩니다.

피질 - 표면, 피질 내;
수질병렬.

피질

피질에는 두 가지 유형의 네프론이 있습니다. 표면적인 것들은 전체 네프론 수의 약 1%를 차지합니다. 이들은 피질 내 사구체의 표면적 위치, 가장 짧은 헨레 고리 및 적은 양의 여과로 구별됩니다.

피질내 수(신장 네프론의 80% 이상)는 피질층의 중앙에 위치하며 소변을 여과하는 데 중요한 역할을 합니다. 피질내 네프론의 사구체에 있는 혈액은 수입세동맥이 수출세동맥보다 훨씬 넓기 때문에 압력을 받고 통과합니다.

척수병변

Juxtamedullary - 신장 네프론의 작은 부분. 그 수는 네프론 수의 20%를 초과하지 않습니다. 캡슐은 피질과 수질의 경계에 위치하고 나머지는 수질에 위치하며 Henle 고리는 거의 신장 골반까지 내려갑니다.

이러한 유형의 네프론은 소변을 농축하는 능력에 매우 중요합니다. 수질옆 네프론의 특징은 이 유형의 네프론의 원심성 세동맥의 직경이 수입성 세동맥과 동일하고 헨레 고리가 가장 길다는 것입니다.

원심성 세동맥은 헨레 고리와 평행하게 수질로 이동하여 정맥 네트워크로 흐르는 고리를 형성합니다.

기능

신장 네프론의 기능은 다음과 같습니다.

소변 농도;
혈관 긴장도 조절;
혈압 조절.

소변은 여러 단계로 형성됩니다.

사구체에서는 세동맥을 통해 유입되는 혈장이 여과되고 일차 소변이 형성됩니다.
여과액으로부터 유용한 물질의 재흡수;
소변 농도.

피질 네프론

주요 기능은 소변 형성, 유용한 화합물, 단백질, 아미노산, 포도당, 호르몬, 미네랄의 재흡수입니다. 피질의 네프론은 혈액 공급의 특성상 여과와 재흡수 과정에 참여하며, 재흡수된 화합물은 원심성 세동맥의 모세혈관망을 통해 즉시 혈액 속으로 침투합니다.

수질옆 네프론

수질옆 네프론의 주요 임무는 소변을 농축하는 것인데, 이는 나가는 세동맥의 혈액 이동 특성으로 인해 가능합니다. 세동맥은 모세혈관망을 통과하지 않고 정맥으로 흐르는 세정맥으로 들어갑니다.

이 유형의 네프론은 혈압을 조절하는 구조적 형성에 관여합니다. 이 복합체는 혈관 수축 화합물인 안지오텐신 2의 생산에 필요한 레닌을 분비합니다.

네프론 기능 장애 및 회복 방법

네프론의 붕괴는 모든 신체 시스템에 영향을 미치는 변화로 이어집니다.

네프론 기능 장애로 인한 장애는 다음과 같습니다.

신맛;
물-소금 균형;
대사.

네프론의 수송 기능 장애로 인해 발생하는 질병을 세뇨관병증이라고 하며, 그 중에는 다음이 포함됩니다.

원발성 세뇨관병증 – 선천성 기능 장애;
이차 – 후천적 수송 기능 장애.

이차성 세뇨관병증의 원인은 약물, 악성 종양, 중금속, 골수종 등 독소의 작용으로 인한 네프론의 손상입니다.

세뇨관병증의 위치에 따라:

근위부 – 근위세뇨관 손상;
원위 – 원위 복잡한 세뇨관의 기능 손상.

세뇨관병증의 유형

근위세뇨관병증

네프론의 근위 부위가 손상되면 다음이 형성됩니다.

인산뇨증;
과다아미노산뇨증;
신장산증;
당뇨병.

인산염 재흡수 장애는 비타민 D 치료에 저항하는 상태인 구루병과 유사한 뼈 구조의 발달로 이어집니다. 병리학은 인산염 수송 단백질의 부재 및 칼시트리올 결합 수용체의 결핍과 관련이 있습니다.

포도당 흡수 능력 감소와 관련이 있습니다. 아미노산과다뇨증은 세뇨관 내 아미노산의 수송 기능이 중단되는 현상입니다. 아미노산의 종류에 따라 병리학은 다양한 전신 질환을 유발합니다.

따라서 시스틴의 재흡수가 손상되면 상염색체 열성 질환인 시스틴뇨증이 발생합니다. 이 질병은 발달 지연과 신장 산통으로 나타납니다. 시스틴뇨증의 소변에는 알칼리성 환경에서 쉽게 용해되는 시스틴 결석이 나타날 수 있습니다.

근위 세뇨관 산증은 중탄산염을 흡수할 수 없어 소변으로 배설되고 혈액 내 농도가 감소하고 반대로 Cl 이온이 증가하여 발생합니다. 이는 K 이온의 배설을 증가시켜 대사성 산증을 유발합니다.

원위세뇨관병증

원위 부분의 병리 현상은 신장 수분 당뇨병, 가성 저알도스테론증 및 세뇨관 산증으로 나타납니다. 신장 당뇨병은 유전성 질환입니다. 선천성 장애는 원위 세뇨관 세포가 항이뇨 호르몬에 반응하지 못하여 발생합니다. 반응이 없으면 소변을 농축하는 능력이 손상됩니다. 환자는 하루에 최대 30리터의 소변을 배출할 수 있는 다뇨증이 발생합니다.

복합 장애로 인해 복잡한 병리가 발생하며 그 중 하나가 호출됩니다. 이 경우 인산염과 중탄산염의 재흡수가 손상되고 아미노산과 포도당이 흡수되지 않습니다. 증후군은 발달 지연, 골다공증, 뼈 구조의 병리, 산증으로 나타납니다.

대부분의 혈장 단백질은 기공이 침투하는 내피, 기저막 및 족세포 줄기 사이의 여과 간격의 3개 층으로 구성된 사구체 필터의 구조 및 전하로 인해 보우만 공간으로 침투하지 않습니다. 정수리 상피는 주변 조직으로부터 보우만 공간을 구분합니다. 이것이 사구체 주요 부분의 간략한 목적입니다. 손상이 발생하면 두 가지 주요 결과가 발생할 수 있다는 것이 분명합니다.

GFR 감소;

소변에 단백질과 혈액 세포가 나타납니다.

신장 사구체 손상의 주요 메커니즘은 다음과 같습니다.

20530 0

신장 기능의 특징과 특이성은 신장 기능의 독특한 전문화로 설명됩니다. 신장의 기능적 형태는 거대분자 및 초미세구조에서부터 장기 및 전신에 이르기까지 다양한 구조적 수준에서 연구됩니다. 따라서 신장의 항상성 기능과 그 장애는 이 기관의 구조적 조직의 모든 수준에서 형태학적 기질을 가지고 있습니다. 아래에서 우리는 네프론의 미세한 구조, 신장의 혈관, 신경계 및 호르몬 시스템의 구조의 독창성을 고려하여 가장 중요한 신장 질환의 신장 기능 및 장애의 특징을 이해할 수 있습니다.

혈관 사구체, 캡슐 및 신장 세뇨관으로 구성된 네프론(그림 1)은 구조적 및 기능적 전문성이 높습니다. 이 전문화는 네프론의 사구체 및 관형 부분의 각 구성 요소의 조직학적 및 생리학적 특성에 의해 결정됩니다.

쌀. 1. 네프론의 구조. 1 - 혈관 사구체; 2 - 세뇨관의 주요 (근위) 부분; 3 - Henle 루프의 얇은 부분; 4 - 원위 세뇨관; 5 - 수집 튜브.

각 신장에는 약 120만~130만 개의 사구체가 들어 있습니다. 혈관 사구체에는 약 50개의 모세혈관 루프가 있으며, 그 사이에 문합이 있어 사구체가 "투석 시스템"으로 기능할 수 있습니다. 모세혈관벽은 사구체 필터,상피, 내피 및 그 사이에 위치한 기저막(BM)으로 구성됩니다(그림 2).

쌀. 2. 사구체 필터. 신장 사구체의 모세 혈관 벽 구조 계획. 1 - 모세관 내강; 내피; 3 - BM; 4 - 족세포; 5 - 족세포(pedicles)의 작은 과정.

사구체 상피 또는 족세포, 기저부에 핵이 있는 큰 세포체, 미토콘드리아, 층판 복합체, 소포체, 원섬유 구조 및 기타 내포물로 구성됩니다. 족세포의 구조와 모세혈관과의 관계는 최근 래스터 전자 마이크를 사용하여 잘 연구되었습니다. 큰 족세포 과정은 핵 주위 영역에서 발생하는 것으로 나타났습니다. 이는 모세혈관의 중요한 표면을 덮고 있는 "베개"와 유사합니다. 작은 돌기 또는 작은 돌기들은 큰 돌기들로부터 거의 수직으로 뻗어 있고 서로 얽혀 있으며 큰 돌기들이 없는 모든 모세혈관 공간을 덮고 있습니다(그림 3, 4). 척추경은 서로 밀접하게 인접해 있으며 척추간 공간은 25-30 nm입니다.

쌀. 3. 필터의 전자회절 패턴

쌀. 4. 사구체의 모세혈관 고리 표면은 족세포 몸체와 그 돌기(pedicles)로 덮여 있으며, 그 사이에 척추간 틈이 보입니다. 주사전자현미경. X6609.

Podocytes는 ininmolemma에서 형성된 독특한 접합부 인 번들 구조로 서로 연결됩니다. 원섬유 구조는 소위 슬릿 횡경막을 형성하는 족세포의 작은 돌기 사이에서 특히 명확하게 볼 수 있습니다.

Podocytes는 Plasmalemma에서 형성된 "특이한 접합"인 번들 구조로 상호 연결됩니다. 원섬유 구조는 특히 사구체 여과에 큰 역할을 하는 소위 슬릿 다이어프램(그림 3 참조)을 형성하는 족세포의 작은 돌기 사이에서 명확하게 표시됩니다. 필라멘트 구조(두께 6 nm, 길이 11 nm)를 갖는 슬릿 다이어프램은 일종의 격자 또는 여과 기공 시스템을 형성하며 인간의 직경은 5-12 nm입니다. 외부의 슬릿 다이어프램은 당세포, 즉 족세포 세포질의 시알로단백질 층으로 덮여 있으며, 그 내부는 모세혈관 BM의 외부 층판에 접해 있습니다(그림 5).

쌀. 5. 사구체 필터 요소 간의 관계를 보여주는 다이어그램. 근필라멘트(MF)를 포함하는 족세포(P)는 원형질막(PM)으로 둘러싸여 있습니다. 기저막(BM)의 필라멘트는 원형질막의 글리코칼릭스(GK)에 의해 외부가 덮인 족세포의 작은 돌기 사이에 슬릿 다이어프램(SM)을 형성합니다. 동일한 VM 필라멘트가 내피 세포(En)와 연결되어 있어 기공(F)만 남습니다.

여과 기능은 슬릿 다이어프램뿐만 아니라 수축이 일어나는 족세포 세포질의 근필라멘트에 의해서도 수행됩니다. 따라서 "현미경 펌프"는 혈장 초여과액을 사구체 캡슐의 구멍으로 펌핑합니다. 족세포의 미세소관 시스템은 또한 일차 소변을 운반하는 동일한 기능을 수행합니다. 여과 기능은 족세포뿐만 아니라 물질 BM의 생산과도 연관되어 있습니다. 이들 세포의 과립 소포체의 수조에서는 기저막의 물질과 유사한 물질이 발견되며 이는 방사선 사진 표시로 확인됩니다.

족세포의 변화는 대부분 이차적이며 일반적으로 단백뇨 및 신증후군(NS)과 함께 관찰됩니다. 이는 원섬유형 세포 구조의 증식, 척추경의 소실, 세포질의 공포화 및 슬릿 횡격막의 장애로 표현됩니다. 이러한 변화는 기저막의 일차 손상 및 단백뇨 자체와 관련이 있습니다 [Serov V.V., Kupriyanova L.A., 1972]. 과정이 사라지는 형태의 족세포의 초기 및 전형적인 변화는 아미노뉴클레오시드를 사용하여 실험적으로 잘 재현되는 지질성 신증의 특징입니다.

내피 세포사구체 모세혈관은 최대 100-150 nm 크기의 구멍을 갖고 있으며(그림 2 참조) 특수한 격막이 장착되어 있습니다. 모공은 내피 내벽의 약 30%를 차지하며 글리코칼릭스로 덮여 있습니다. 모공은 한외여과의 주요 경로로 간주되지만, 모공을 우회하는 경내피 경로도 허용됩니다. 이 가정은 사구체 내피세포의 높은 음세포 활동에 의해 뒷받침됩니다. 한외여과 외에도 사구체 모세혈관의 내피는 BM 물질의 형성에 관여합니다.

사구체 모세혈관 내피의 변화는 부기, 공포증, 괴사, 증식 및 박리 등 다양하지만, 사구체신염(GN)의 특징인 파괴적 증식 변화가 우세합니다.

지하막족세포와 내피뿐만 아니라 간질세포도 형성되는 사구체 모세혈관은 두께가 250-400nm이고 전자현미경으로 보면 3층으로 보입니다. 중앙 조밀층(lamina densa)은 외부(lamina rara externa)와 내부(lamina rara interna) 측면에서 더 얇은 층으로 둘러싸여 있습니다(그림 3 참조). 적절한 BM은 콜라겐 유사 단백질 필라멘트, 당단백질 및 지단백질로 구성된 치밀판 역할을 합니다. 점막물질을 함유한 외층과 내층은 본질적으로 족세포와 내피의 당세포입니다. 1.2-2.5nm 두께의 밀도판 필라멘트는 주변 물질 분자와 함께 "이동성" 화합물에 들어가 요변성 젤을 형성합니다. 막 물질이 여과 기능에 사용된다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. BM은 1년 안에 조직을 완전히 개편한다.

치밀층에 콜라겐 유사 필라멘트가 존재한다는 것은 기저막의 여과 공극에 대한 가설과 관련이 있습니다. 막 공극의 평균 반경은 2.9±1 nm이고 정상적으로 위치하는 콜라겐 유사 단백질 필라멘트와 변하지 않은 콜라겐 유사 단백질 필라멘트 사이의 거리에 의해 결정되는 것으로 나타났습니다. 사구체 모세혈관의 정수압이 떨어지면 BM에서 콜라겐 유사 필라멘트의 초기 "패킹"이 변경되어 여과 공극의 크기가 증가합니다.

정상적인 혈류에서는 사구체 필터 기저막의 구멍이 충분히 커서 알부민, IgG, 카탈라아제 분자가 통과할 수 있지만 높은 여과율로 인해 이러한 물질의 침투가 제한되는 것으로 추정됩니다. . 여과는 또한 막과 내피 사이의 추가 당단백질(당칼릭스) 장벽에 의해 제한되며, 이 장벽은 사구체 혈역학이 손상된 상태에서 손상됩니다.

기저막이 손상되었을 때 단백뇨가 발생하는 기전을 설명하기 위해서는 분자의 전하를 고려한 마커를 이용하는 방법이 매우 중요했습니다.

사구체 BM의 변화는 비후, 균질화, 이완 및 섬유성을 특징으로 합니다. BM이 두꺼워지는 것은 단백뇨가 있는 많은 질병에서 발생합니다. 이 경우, 막 필라멘트 사이의 공간 증가와 접합 물질의 해중합이 관찰되며, 이는 혈장 단백질에 대한 막의 다공성 증가와 관련됩니다. 또한, 사구체의 BM이 두꺼워지는 것은 족세포에 의한 BM 물질의 과도한 생산을 기반으로 하는 막 변형(J. Churg에 따름)과 혈관간 개재(M. Arakawa, P. Kimmelstiel에 따르면)에 의해 발생합니다. , BM에서 내피를 분리하는 모세혈관 루프 주변에 있는 메산지세포 과정의 "제거"로 표시됩니다.

단백뇨가 있는 많은 질병에서 막이 두꺼워지는 것 외에도 전자현미경을 사용하면 막이나 막 바로 근처에 다양한 침전물이 드러납니다. 더욱이, 특정 화학적 성질(면역 복합체, 아밀로이드, 유리질)의 각 침전물은 고유한 미세구조를 가지고 있습니다. 대부분의 경우 면역 복합체의 침착물이 BM에서 감지되어 막 자체의 심각한 변화뿐만 아니라 족세포의 파괴, 내피 및 혈관 간 세포의 증식을 초래합니다.

모세혈관 루프는 서로 연결되어 있으며 주로 여과 기능에 종속되는 구조인 메산지움(mesangium)의 결합 조직에 의해 사구체 극에 장간막처럼 매달려 있습니다. 전자현미경과 조직화학적 방법의 도움으로 메산지움의 섬유구조와 세포에 대한 이전의 생각에 많은 새로운 사실이 도입되었습니다. 메산지움의 주요 물질의 조직화학적 특징이 나타나 은을 수용할 수 있는 원섬유의 피브로뮤신과 내피, 섬유아세포 및 평활근 섬유와 미세구조적 조직이 다른 메산지움 세포에 더 가까워집니다.

메산지움 세포 또는 메산지오사이트에는 층판 복합체와 과립형 소포체가 잘 형성되어 있으며, 여기에는 많은 작은 미토콘드리아와 리보솜이 포함되어 있습니다. 세포의 세포질에는 염기성 및 산성 단백질, 티로신, 트립토판 및 히스티딘, 다당류, RNA 및 글리코겐이 풍부합니다. 미세구조의 독창성과 풍부한 플라스틱 물질은 간세포의 높은 분비 및 증식 가능성을 설명합니다.

메산지오사이트는 사구체 필터의 주요 구성 요소와 관련하여 회복 반응으로 나타나는 물질 BM을 생성함으로써 사구체 필터의 특정 손상에 반응할 수 있습니다. 메산지움 세포의 비대 및 과형성은 막과 같은 물질로 둘러싸인 세포 과정 또는 세포 자체가 사구체 주변으로 이동하여 모세혈관 벽이 두꺼워지고 경화되는 경우 메산지움의 확장으로 이어집니다. , 그리고 내피 내벽의 돌파의 경우, 내강의 소멸. 메산지움의 개재는 많은 사구체병증(GN, 당뇨병 및 간 사구체경화증 등)에서 사구체경화증의 발생과 연관되어 있습니다.

사구체 주위 장치(JGA)의 구성 요소 중 하나인 메산지움 세포[Ushkalov A.F., Wichert A.M., 1972; Zufarov K.A., 1975; Rouiller S., Orci L., 1971] 특정 조건 하에서 레닌을 증가시킬 수 있습니다. 이 기능은 분명히 메산지오사이트의 과정과 사구체 필터 요소 사이의 관계에 의해 제공됩니다. 특정 수의 과정은 사구체 모세혈관의 내피를 천공하고 내강에 침투하여 혈액과 직접 접촉합니다.

분비(기저막의 콜라겐 유사 물질의 합성) 및 증가(레닌 합성) 기능 외에도 메산지오사이트는 사구체와 결합 조직을 "청소"하는 식세포 기능도 수행합니다. 메산지오사이트는 여과 기능에 종속되는 수축을 할 수 있다고 믿어집니다. 이 가정은 액틴과 미오신 활성을 갖는 원섬유가 메산지움 세포의 세포질에서 발견된다는 사실에 근거합니다.

사구체 캡슐 BM과 상피로 표시됩니다. 막세뇨관의 주요 부분으로 이어지는 망상 섬유로 구성됩니다. 얇은 콜라겐 섬유는 간질에 사구체를 고정시킵니다. 상피 세포액토미오신을 함유한 필라멘트에 의해 기저막에 고정됩니다. 이를 바탕으로 캡슐 상피는 여과 기능을 수행하는 캡슐의 부피를 변화시키는 일종의 근상피로 간주됩니다. 상피는 입방체 모양이지만 기능적으로 세뇨관 주요 부분의 상피에 가깝습니다. 사구체 극 부위에서 캡슐의 상피가 족 세포로 전달됩니다.

임상신장학

편집자 먹다. 타리바

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