Anatomia nerek, fizjologia, funkcje, hormony i choroby



The nerki są parą narządów zlokalizowanych w obszarze zaotrzewnowym, po jednym z każdej strony kręgosłupa i wielkich naczyń. Jest to ważny organ do życia, ponieważ reguluje wydalanie produktów odpadowych, równowagę hydroelektrolitów, a nawet ciśnienie krwi.

Funkcjonalną jednostką nerki jest nefron, zestaw elementów komórkowych złożonych z komórek naczyniowych i wyspecjalizowanych komórek odpowiedzialnych za realizację głównego zadania nerki: funkcjonowanie jako filtr oddzielający zanieczyszczenia od krwi, umożliwiający ich wydalenie z moczem.

Aby w pełni spełnić swoją funkcję, nerka jest przyczepiona do różnych struktur, takich jak moczowód (para, po jednej z każdej strony w stosunku do każdej nerki), pęcherz moczowy (nieparzysty organ, który działa jako zbiornik moczu, znajdujący się w środkowej linii ciała na poziomie miednicy) oraz cewka moczowa (przewód wydalniczy) również nieparzysta i zlokalizowana w linii środkowej.

Razem wszystkie te struktury tworzą tzw. Układ moczowy, którego główną funkcją jest wytwarzanie i wydalanie moczu.

Chociaż jest to ważny organ, nerka ma bardzo ważną rezerwę funkcjonalną, która pozwala osobie żyć tylko z jedną nerką. W tych przypadkach (pojedyncza nerka) przerost narządów (wzrost rozmiaru), aby móc zrekompensować brak przeciwnej funkcji nerek.

Indeks

  • 1 Anatomia (części)
    • 1.1 Anatomia makroskopowa
    • 1.2 Anatomia mikroskopowa (histologia)
  • 2 Fizjologia 
  • 3 funkcje 
  • 4 hormony 
  • 5 Choroby
    • 5.1 Infekcje nerek
    • 5.2 Kamienie nerkowe
    • 5.3 Wrodzone wady rozwojowe
    • 5.4 Wielotorbielowata choroba nerek (RPE)
    • 5.5 Upośledzenie czynności nerek (IR)
    • 5.6 Rak nerki
  • 6 referencji 

Anatomia (części)

  1. Piramida nerkowa
  2. Efektywna tętnica
  3. Tętnica nerkowa
  4. Żyła nerkowa
  5. Nerkowa Hilum
  6. Miednica nerkowa
  7. Mędrzec
  8. Mniejszy kielich
  9. Kapsułka nerkowa
  10. Dolna kapsułka nerkowa
  11. Górna torebka nerkowa
  12. Aferentna żyła
  13. Nefron
  14. Mniejszy kielich
  15. Większy kielich
  16. Brodawka nerek
  17. Kolumna nerkowa

Struktura nerki jest bardzo złożona, ponieważ każdy z elementów anatomicznych, które ją integrują, jest zorientowany na spełnienie określonej funkcji. 

W tym sensie możemy podzielić anatomię nerki na dwie duże grupy: anatomię makroskopową i anatomię mikroskopową lub histologię.

Normalny rozwój struktur na różnych poziomach (makroskopowy i mikroskopowy) ma zasadnicze znaczenie dla prawidłowego funkcjonowania narządu.

Anatomia makroskopowa

Nerki znajdują się w przestrzeni zaotrzewnowej, po obu stronach kręgosłupa i blisko siebie, z wątrobą po prawej stronie i śledzioną po lewej stronie.

Każda nerka ma kształt olbrzymiej fasoli o długości 10–12 cm, szerokości 5–6 cm i grubości około 4 cm. Narząd jest otoczony grubą warstwą tłuszczu znaną jako tłuszcz perirenalny.

Najbardziej zewnętrzna warstwa nerki, znana jako kapsułka, jest strukturą włóknistą złożoną głównie z kolagenu. Ta warstwa pokrywa organ na obwodzie.

Poniżej kapsuły znajdują się dwa dobrze zróżnicowane obszary z makroskopowego punktu widzenia: kora i rdzeń nerkowy, które znajdują się w najbardziej zewnętrznych i bocznych obszarach (zwróconych na zewnątrz) narządu, dosłownie otaczając system zbierania, który jest najbliżej kręgosłupa.

Kora nerki

W korze nerkowej znajdują się nefrony (jednostki funkcjonalne nerki), jak również rozległa sieć naczyń włosowatych, które nadają jej charakterystyczny czerwony kolor.

W tym obszarze prowadzone są główne procesy fizjologiczne nerek, ponieważ w tym obszarze koncentruje się tkanka funkcjonalna z punktu widzenia filtracji i metabolizmu.

Rdzeń nerkowy

Sznur jest obszarem, w którym znajdują się proste kanaliki, a także kanaliki i przewody zbiorcze.

Sznur można uznać za pierwszą część systemu zbierania i działa jako strefa przejściowa między obszarem funkcjonalnym (korą nerkową) a samym układem zbiorczym (miednica nerkowa)..

W szpiku tkanka złożona z kanalików zbiorczych jest zorganizowana, tworząc 8 do 18 piramid nerkowych. Kanały zbiorcze zbiegają się w kierunku wierzchołka każdej piramidy w otworze znanym jako brodawka nerkowa, przez który mocz przepływa z rdzenia do układu zbiorczego..

W rdzeniu nerkowym przestrzeń między brodawkami jest zajęta przez korę, dzięki czemu można powiedzieć, że jest ubrana w rdzeń nerkowy. 

System zbierania

Jest to zestaw struktur zaprojektowanych do zbierania moczu i kierowania go na zewnątrz. Pierwsza część składa się z mniejszych kielichów, których podstawa jest zorientowana w kierunku rdzenia i wierzchołka w kierunku kielichów większych.

Mniejsze calyces przypominają lejki, które zbierają mocz, który wypływa z każdej brodawki nerkowej, kierując go do większych kielichów, które mają większy rozmiar. Każdy mniejszy kielich otrzymuje przepływ od jednej do trzech piramid nerkowych, które są kierowane do większego kielicha.

Większe kielichy przypominają mniejsze, ale większe. Każdy z nich jest połączony podstawą (szeroka część lejka) z 3 do 4 mniejszymi kielichami, których przepływ jest kierowany przez jego wierzchołek w kierunku miednicy nerkowej.

Miednica nerkowa jest dużą strukturą, która zajmuje około 1/4 całkowitej objętości nerki; tam otwierają się wielkie kielichy, uwalniając mocz, który będzie popychany w kierunku moczowodu, aby kontynuować drogę na zewnątrz.

Moczowód opuszcza nerkę po wewnętrznej stronie (ta zwrócona w stronę kręgosłupa) przez obszar znany jako nerka, gdzie pojawia się również żyła nerkowa (która opróżnia się do żyły głównej dolnej) i tętnica nerkowa wchodzi ( bezpośrednia gałąź aorty brzusznej).

Anatomia mikroskopowa (histologia)

Na poziomie mikroskopowym nerki składają się z różnych wysoce wyspecjalizowanych struktur, z których najważniejsze to nefron. Nefron jest uważany za jednostkę funkcjonalną nerki iw nim identyfikuje się kilka struktur:

Kłębuszek

Zintegrowane z kolei przez tętniczkę doprowadzającą, naczynia włosowate kłębuszkowe i tętniczkę odprowadzającą; wszystko to otoczone kapsułą Bowmana.

Do kłębuszków przylega aparat przykłębuszkowy, odpowiedzialny za dużą część funkcji endokrynologicznych nerek..

Kanaliki nerkowe

Powstają jako kontynuacja kapsuły Bowmana i są podzielone na kilka sekcji, z których każda ma określoną funkcję.

W zależności od kształtu i położenia kanaliki nazywane są proksymalnymi zwężonymi kanalikami i dystalnymi kanalikami krętymi (znajdującymi się w korze nerkowej), połączonymi ze sobą prostymi kanalikami tworzącymi pętlę Henle'a..

Prawe kanaliki znajdują się w rdzeniu nerkowym, a także w przewodach zbiorczych, które powstają w korze, gdzie łączą się z dystalnymi kanalikami krętymi, a następnie przechodzą do rdzenia nerkowego, gdzie tworzą piramidy nerkowe.. 

Fizjologia

Fizjologia nerek jest pojęciowo prosta:

- Krew przepływa przez tętniczkę doprowadzającą do naczyń włosowatych kłębuszków.

- Z naczyń włosowatych (mniejszego kalibru) krew jest wymuszana przez ciśnienie w kierunku tętniczki odprowadzającej.

- Ponieważ tętniczek odprowadzający ma wyższy ton niż tętniczka doprowadzająca, istnieje większe ciśnienie przenoszone na naczynia włosowate kłębuszkowe.

- Z powodu ciśnienia zarówno woda, jak i substancje rozpuszczone i odpady są filtrowane przez „pory” w ścianie kapilar.

- Ten filtrat zbiera się w kapsule Bowmana, skąd przepływa do proksymalnego zwiniętego kanalika.

- W dystalnym kanaliku krętym duża część substancji rozpuszczonych, które nie mogą być wydalone, jest ponownie wchłaniana, podobnie jak woda (mocz zaczyna się koncentrować)..

- Stamtąd mocz przechodzi do pętli Henle, która jest otoczona przez kilka naczyń włosowatych. Ze względu na złożony mechanizm wymiany przeciw prądowi, niektóre jony są wydzielane, a inne są pochłaniane, wszystko po to, aby jeszcze bardziej skoncentrować mocz.

- W końcu mocz dociera do dystalnych kanalików krętych, gdzie wydzielane są niektóre substancje, takie jak amoniak. Ponieważ jest wydalany w ostatniej części układu rurowego, szanse na reabsorpcję maleją.

- Z dystalnych krętych kanalików mocz przechodzi do przewodów zbiorczych, a stamtąd na zewnątrz ciała, przechodząc przez różne stadia układu wydalniczego z moczem..

Funkcje

Nerka znana jest głównie ze swojej funkcji jako filtr (opisany wcześniej), chociaż jej funkcje idą znacznie dalej; w rzeczywistości nie jest to zwykły filtr zdolny do oddzielania substancji rozpuszczonych od rozpuszczalnika, ale bardzo wyspecjalizowany, zdolny do rozróżnienia substancji rozpuszczonych, które muszą opuścić, i tych, które powinny pozostać.

Z powodu tej zdolności nerka pełni różne funkcje w organizmie. Najwybitniejsze są następujące:

- Pomaga kontrolować równowagę kwasowo-zasadową (w połączeniu z mechanizmami oddechowymi).

- Zachowuje objętość osocza.

- Utrzymuje równowagę hydroelektrolityczną .

- Umożliwia kontrolę osmolarności osocza.

- Jest częścią mechanizmu regulacji ciśnienia krwi.

- Jest integralną częścią systemu erytropoezy (produkcja krwi).

- Uczestniczy w metabolizmie witaminy D.

Hormony

Ostatnie trzy funkcje powyższej listy są hormonalne (wydzielanie hormonów do krwiobiegu), są więc związane z wydzielaniem hormonów, a mianowicie:

Erytropoetyna

Jest bardzo ważnym hormonem, ponieważ stymuluje wytwarzanie czerwonych krwinek przez szpik kostny. Erytropoetyna jest wytwarzana w nerkach, ale ma wpływ na komórki krwiotwórcze szpiku kostnego.

Gdy nerka nie działa prawidłowo, poziom erytropoetyny zmniejsza się, co prowadzi do rozwoju przewlekłej niedokrwistości opornej na leczenie.

Renina

Renina jest jednym z trzech składników hormonalnych układu renina-angiotensyna-aldosteron. Jest on wydzielany przez aparat przykłębuszkowy w odpowiedzi na zmiany ciśnienia w tętniczkach doprowadzających i odprowadzających.

Gdy ciśnienie tętnicze w tętniczku odprowadzającym spada poniżej tętniczki doprowadzającej, wzrasta wydzielanie reniny. Przeciwnie, jeśli ciśnienie w tętniczce odprowadzającej jest znacznie wyższe niż ciśnienie aferentne, wówczas wydzielanie wspomnianego hormonu zmniejsza się.

Rola reniny konwersji obwodowej antiotensinógeno (produkowany przez wątrobę) w angiotensynę I, która z kolei jest przekształcana w angiotensynę II, przez enzym konwertujący angiotensynę.

Angiotensyna II jest odpowiedzialna za zwężenie naczyń obwodowych, a zatem ciśnienie krwi; podobnie ma wpływ na wydzielanie aldosteronu przez nadnercza.

Im wyższe zwężenie naczyń obwodowych, tym wyższe poziomy ciśnienia krwi, podczas gdy skurcz naczyń obwodowych maleje, ciśnienie krwi spada..

Ponieważ poziom aldosteronu zwiększa poziom reniny jako bezpośrednia konsekwencja wzrostu poziomu krążącej angiotensyny II.

Celem tego zwiększenia jest zwiększenie wchłaniania zwrotnego wody i sodu w kanalikach nerkowych (wydzielanie potasu i wodoru) w celu zwiększenia objętości osocza, a tym samym podniesienia ciśnienia krwi.

Calcitriol

Chociaż nie jest dokładnie hormon kalcytriolu lub 1 a, 25-dihydroksycholekalcyferol jako aktywne formy witaminy D, która ulega hydroksylacji kilka procesów: pierwsza w wątrobie z wytworzeniem 25-dihydroksycholekalcyferol (kalcifediol), a następnie nerki, jeżeli okaże się, kalcytriol.

Po osiągnięciu tej formy witaminy D (teraz aktywny) jest on w stanie spełniać swoje funkcje fizjologiczne w dziedzinie metabolizmu kości i absorpcji procesów i reabsorpcji wapnia.

Choroby

Nerki są złożonymi narządami, podatnymi na wiele chorób, od wrodzonych do nabytych.

W rzeczywistości jest to tak złożony organ, że istnieją dwie specjalności medyczne poświęcone wyłącznie badaniu i leczeniu ich chorób: nefrologii i urologii.

Wymienienie wszystkich chorób, które mogą mieć wpływ na nerki, wykracza poza zakres tego wpisu; jednak, grosso modo wymieniona zostanie najczęstsza, wskazując główne cechy i rodzaj choroby.

Infekcje nerek

Znane są jako odmiedniczkowe zapalenie nerek. Jest to bardzo poważny stan (ponieważ może powodować nieodwracalne uszkodzenie nerek, a zatem niewydolność nerek) i potencjalnie śmiertelny (ze względu na ryzyko rozwoju posocznicy).

Kamienie nerkowe

Kamienie nerkowe, lepiej znane jako kamienie nerkowe, to kolejna z powszechnych chorób tego narządu. Obliczenia są tworzone przez kondensację substancji rozpuszczonych i kryształów, które po połączeniu tworzą obliczenia.

Obliczenia są odpowiedzialne za dużą część nawracających infekcji dróg moczowych. Ponadto, gdy przechodzą przez drogi moczowe i w pewnym momencie utkną, są odpowiedzialni za kolkę nerkową lub kolkę nerkową.

Wrodzone wady rozwojowe

Wrodzone wady rozwojowe nerek są dość częste i różnią się ciężkością. Niektóre są całkowicie bezobjawowe (takie jak nerka podkowiasta, a nawet pojedyncza nerka), podczas gdy inne mogą prowadzić do dalszych problemów (takich jak przypadek podwójnego systemu zbierania nerki).

Wielotorbielowata choroba nerek (RPE)

Jest to choroba zwyrodnieniowa, w której zdrowa tkanka nerek jest zastępowana przez niefunkcjonalne torbiele. Na początku są one bezobjawowe, ale wraz z postępem choroby i utratą masy nefronów RPE przekształca się w niewydolność nerek.

Niewydolność nerek (IR)

Jest podzielony na ostre i przewlekłe. Pierwszy jest zwykle odwracalny, podczas gdy drugi ewoluuje w kierunku końcowej niewydolności nerek; to jest etap, w którym dializa jest niezbędna do utrzymania pacjenta przy życiu.

IR mogą być wywołane przez wiele czynników: z niedrożności górnych dróg nawracających zakażeń dróg oddechowych przez kamienie lub nowotworów, do procesów zwyrodnieniowych, takich jak EPR i chorób zapalnych, takich jak śródmiąższowe zapalenie kłębuszków nerkowych.

Rak nerki

Zwykle jest to bardzo agresywny typ nowotworu, w którym najlepszym leczeniem jest radykalna nefrektomia (ekstrakcja nerki wszystkimi związanymi z nią strukturami); jednak rokowanie jest złowrogie i większość pacjentów ma krótki okres przeżycia po rozpoznaniu.

Z uwagi na wrażliwość na choroby nerek, jest bardzo ważne, zanim jakiekolwiek sygnały ostrzegawcze, na przykład krwi w moczu, bolesne oddawanie moczu, zwiększenie lub zmniejszenie częstości oddawania moczu, pieczenie moczu lub bólu okolicy lędźwiowej (kolka nerkowa) jest skonsultować się ze specjalistą.

Ta wczesna konsultacja ma na celu wykrycie wszelkich problemów na czas, zanim nastąpi nieodwracalne uszkodzenie nerek lub wystąpi stan zagrażający życiu.

Referencje

  1. Peti-Peterdi, J., Kidokoro, K. i Riquier-Brison, A. (2015). Nowatorskie techniki in vivo do wizualizacji anatomii i funkcji nerek. Kidney International, 88 (1), 44-51.
  2. Erslev, A.J., Caro, J. i Besarab, A. (1985). Dlaczego nerka? Nephron, 41 (3), 213-216.
  3. Kremers, W.K., Denic, A., Lieske, J.C., Alexander, M.P., Kaushik, V., Elsherbiny, H.E. & Rule, A. D. (2015). Wyróżnienie wieku związanego z chorobami kłębuszkowej stwardnienia kłębuszków na biopsji nerek: badanie anatomii starzenia się nerek. Transplantacja dializ do nefrologii, 30 (12), 2034-2039.
  4. Goecke, H., Ortiz, A.M., Troncoso, P., Martinez, L., Jara, A., Valdes, G., i Rosenberg, H. (2005, październik). Wpływ histologii nerek w czasie dawstwa na długotrwałą czynność nerek u żywych dawców nerek. W postępowaniu transplantacyjnym (tom 37, nr 8, str. 3351-3353). Elsevier.
  5. Kohan, D. E. (1993). Endoteliny w nerkach: fizjologia i patofizjologia. Amerykański dziennik chorób nerek, 22 (4), 493-510.
  6. Shankland, S.J., Anders, H.J. i Romagnani, P. (2013). Komórki nabłonka ciemieniowego kłębuszkowego w fizjologii nerek, patologii i naprawie. Aktualna opinia w nefrologii i nadciśnieniu, 22 (3), 302-309.
  7. Kobori, H., Nangaku, M., Navar, L. G., i Nishiyama, A. (2007). Wewnętrzny układ renina-angiotensyna: od fizjologii po patobiologię nadciśnienia i choroby nerek. Przeglądy farmakologiczne, 59 (3), 251-287.
  8. Lacombe C Da Silva, J. L., Bruneval, S. Fournier, J. G., Wendling, F. Casadevall, N. ... & Tambourin, P. (1988). Komórki Peritubular jest miejscem syntezy w mysiej erytropoetyny niedotlenienia nerki. Journal of Clinical Investigation, 81 (2), 620-623.
  9. Randall, A. (1937). Pochodzenie i wzrost kamieni nerkowych. Roczniki operacji, 105 (6), 1009.
  10. Culleton, B. F., Larson, M.G., Wilson, P.W., Evans, J.C., Parfrey, P.S., i Levy, D. (1999). Choroba sercowo-naczyniowa i śmiertelność w kohorcie społecznościowej z łagodną niewydolnością nerek. Kidney International, 56 (6), 2214-2219.
  11. Chow, W. H., Dong, L. M., i Devesa, S. S. (2010). Epidemiologia i czynniki ryzyka raka nerki. Nature Reviews Urology, 7 (5), 245.