Den nephron er den strukturelle og funktionelle enhed af nyren . Det tillader dannelse af urin . Hver menneskelig nyre indeholder omkring 1.000.000 af dem, så i en menneskelig krop er der næsten to millioner.
Den endelige nyre opstår fra metanephros , tredje renal apparat uterin liv efter de pronephros og mesonephros . Dens elementer udvikler sig fra en cellemasse, der stammer fra den mellemliggende mesoblast , kaldet metanefrogen blastema.
Dette væv opdeles i klumper af celler omkring de nydannede opsamlingsrør . Disse klumper er differentieret i små vesikler, renale vesikler, som giver anledning til små tubuli. Disse rør vil give anledning til nefronerne. Deres proximale ende invaginerer for at give Bowmans kapsel af glomerulus, mens deres distale ende hver åbner i et af opsamlingsrørene og dermed placerer glomerulus og udskillelsesapparatet i kommunikation.
Den oprindelige krumning af tubuli øges gradvist og resulterer i dannelsen af buede proksimale og distale tubuli såvel som sløjfer af Henle .
Nephronen består generelt af to strukturer:
Nyrekroppen er den indledende del af nefronen, sfærisk i form, hvor plasmaet filtreres. Denne filtrering er ikke selektiv med hensyn til arten af de opløste stoffer, der er til stede i plasmaet, skønt det ikke tillader proteiner og molekyler, hvis vægt overstiger 69 kDa at passere. Den opnåede væske er ultrafiltratet (også kaldet primær urin), hvis indhold er konditioneret gennem det rørformede system, som det er sammenhængende med.
Renal corpuscle er foreningen af en vaskulær komponent og en epitelkomponent: på den ene side har vi den vaskulære pol, som indeholder et kapillærleje i form af en højtryksploton kaldet glomerulus og på den anden side urinpolen eller passerer ultrafiltratet, der består af Bowmans kapsel. Bowmans kapsel er belagt med to epitellag adskilt af et rum kaldet urinkammeret, gennem hvilket ultrafiltratet passerer og integrerer derefter det rørformede system.
Det rørformede system består af en række af lige og indviklede rør. Den består af flere dele:
Det distale, viklede rør strømmer ind i opsamlingsrøret . Sidstnævnte stammer embryologisk fra urinvejsknoppen (og ikke fra det metanefrogene blastema som nefronen), men det betragtes ikke som en del af nefronen. Nephronen og samlerøret danner sammen en enhed kaldet urinrør. Nogle nefroner strømmer ind i opsamlingssystemet via et yderligere segment, forbindelsesrøret.
Nyrekropperne er kun placeret i nyrebarken, hvor de er ansvarlige for dets granulære udseende. Der er flere typer nefroner afhængigt af placeringen af nyrekroppen:
Kugleformet måler den mellem 200 og 300 µm og består af følgende strukturer:
Funktionen af glomerulus er at filtrere blod fra de glomerulære kapillærer og danne den primære urin, også kaldet ultrafiltrat.
Glomerulus-filtreringsbarrieren består af tre lag:
Dette er begyndelsen på nefronen. Det er en blindpose, der er oppustet i en dobbeltbladet pære, der svarer til den urinære del af nyrekroppen (Malpighi corpuscle). Det modtager ultrafiltratet af plasmaet filtreret af glomerulusvæggen. Væsken i denne Bowmans kapsel udgør den primære urin. Dens sammensætning vil blive ændret i resten af nefronen.
Dannelse af primær urinBlodet filtreres gennem kapillærerne i glomerulus. Denne filtrering, passiv, skyldes gradient af tryk mellem blodtrykket af de afferente arterioler og tryk lavere, glomerulus selv.
Den glomerulære filtreringshastighed (volumen af primær urin af alle glomeruli pr. Tidsenhed) er normalt 100 til 120 ml / min. Hos voksne filtreres ca. 180 liter hver dag, men den primære urin absorberes derefter 99% i tubuli, hvilket fører til en endelig urinproduktion på ca. 1,8 liter pr. Dag. Denne hastighed kaldes den glomerulære filtreringshastighed (GFR).
Det rørformede system er en række af rør, der fører urin fra glomerulus til opsamlingsrøret . Passage gennem nyretubuli muliggør især genabsorption af en stor del af vandet filtreret af glomerulus såvel som sekretion og reabsorption af visse molekyler. Det rørformede system kan opdeles i flere dele. Denne opdeling er ikke vilkårlig, men tager højde for forskellene i de pågældende segmenters histologiske struktur og funktion.
Proximal indviklet tubuliDet er det længste segment af nefronen. Det er kun placeret i nyrebarken og måler 12 til 14 mm. Med en diameter på 50 til 60 µm er den også den bredeste.
Det er omgivet af et simpelt prismatisk epitel , hvis apikale pol har en penselgrænse (microvilli). Det præsenterer også adskillige basolaterale folder indeholdende mitokondrier, der er ansvarlige for eosinofili af cytoplasmaet.
70% af vandet, glukosen , natrium , kalium og klor i den primære urin absorberes igen på dette niveau.
Det er placeret efter den glomerulære kapsel og før Henlés løkke; det deltager i genabsorptionen af visse stoffer.
Tubular reabsorptionTubular reabsorption har to transportmekanismer over membranen:
Væggen i tubuli har transportører, som samler visse molekyler for at føre dem tilbage til det indre miljø (blod). Dette er for eksempel tilfældet med glukose: det filtreres fuldstændigt af glomerulus for at ende i den primære urin på niveau med Bowmans kapsel. Under normale forhold genabsorberes det fuldstændigt af specifikke transportører og er helt fraværende i den endelige urin. Det genabsorberes ikke længere, hvis hastigheden er større end 1,70 g / L , dette kaldes et tærskelstof. I tilfælde af diabetes, hvor blodsukkeret er højere, findes glukose i urinen. Det er et første vidne til tilstedeværelsen af diabetes.
Målet med tubular reabsorption er udarbejdelsen af den endelige urin.
Der er to slags reabsorption:
Dens formål er at justere urinsammensætningen, så den imødekommer kroppens behov og samtidig opretholde homeostase.
Denne mekanisme sættes i gang i tilfælde af hypotension forbundet med hypovolæmi, i tilfælde af dehydrering osv.
Hvis blodvolumenet falder, falder det intra-renale tryk også. Det juxtaglomerulære apparat (i Bowmans kapsel) udskiller derefter renin og konverterer, under passagen af blod gennem glomerulus, den angiotensinogen af leveren til angiotensin 1 . I løbet af denne tid udskiller lungerne et konverterende enzym, der omdanner angiotensin 1 til angiotensin 2 .
Angiotensin 2 tillader vasokonstriktion, derfor en stigning i tryk og en stigning i glomerulær filtrering, som kun finder sted for et tilstrækkeligt tryk på 60 mmHg . Renin udløser også udskillelsen af ADH og aldosteron og derfor absorptionen af natrium for at genvinde en hydroelektrolytbalance.
Parallelt med tubular reabsorption tillader tubulær sekretion passage af blodmolekyler fra de peritubulære kapillærer til filtratet gennem cellerne i tubuli. Det eliminerer uønskede eller overskydende stoffer i urinen, der ikke er tilstrækkeligt filtreret gennem glomerulus. Mekanismerne er altid aktive (transport mod koncentrationsgradienten) og kalder på specifikke transportører . Tubulær sekretion er også involveret i reguleringen af blod-pH ved at modulere sekretion af H + ioner og HCO 3 - .
Henles sløjfe er det rigtige segment af nefronen, der gør det muligt at danne hypertonisk urin. Det er hovedsageligt til stede i medullæren, men en del er placeret i cortexen, også til højre, og danner med opsamlingssystemet medullær bestråling. Henle-sløjfen er U-formet og danner en sløjfe i medullaen; det starter fra det proksimale sammenbøjede rør i cortex, falder ned i medullaen, laver en løkke og går op mod det distale krumme rør, der er til stede i cortex. Vi skelner derfor en nedadgående del og en opadgående del. Hver af disse dele har et tykt segment og et smalt (tyndt) segment.
Nogle forfattere taler om et proximalt lige rør til den tykke nedadgående del af Henles løkke. De tykke dele af Henles sløjfe har en ultrastruktur meget tæt på de viklede rør. Længden af Henles sløjfe afhænger af typen af nefron; juxtamedullære nefroner har en lang sløjfe af Henle, som trænger ind i medulla interna, mens kortikale nefroner har en kort sløjfe af Henle, som ikke strækker sig ud over medulla externa.
Henle-sløjfen er det tyndeste segment af nefronen (12-15 µm i diameter, for den nedadgående gren), hårnåleformet (180 ° albue), der kaster sig ned i medullaen og er placeret mellem tubulens krumme proximale og krumme distale tubuli. Henles håndtag spiller en vigtig rolle i urinkoncentrationen (kapacitet proportional med længden). Det skylder sit navn FGJ Henle, der beskrev det.
Faldende grenDen nedadgående del (hagl) er fuldstændig gennemtrængelig for vand og uigennemtrængelig for ioner.
Resultat: øget osmolaritet .Slank stigende grenDenne gren er vandtæt og gennemtrængelig for natrium og alle andre ioner.
Resultat: fald i osmolaritet. Tyk medullær stigende grenDenne gren er vandtæt og gennemtrængelig for natrium og alle andre ioner.
Resultat: fald i osmolaritet. Tyk kortikal stigende grenDenne gren er vandtæt og permeabel for natrium.
Resultat: fald i osmolaritet.Disse af nefroner i overfladisk og midterste cortex er meget korte, mens de af juxtamedullære nefroner (tæt på medulla ) er lange. Deres epitel er squamous, det vil sige meget fladt med en oval kerne.
Distalt højre rørMed en diameter på 25 til 35 µm begynder den i den ydre medulla og går op i cortex.
Dens epitel, enkel kubisk, præsenterer et virtuelt fravær af morfologisk differentiering af dets apikale pol, med kun få mikrovillier , korte og uregelmæssige.
Distalt viklet tubuliMed en diameter på 40 µm er den helt placeret i nyrebarken . Det er histologisk identisk med det distale højre rør.
I sin indledende del finder natriumreabsorption sted ved natrium - klortransport . I anden del reguleres det af aldosteron og udføres derfor af natriumkanaler i bytte for kalium .
Det distale rør er vandtæt. Det flyder ind i opsamlingsrøret .
Dens omgåede del er i kontakt med den afferente arteriole af dets nefron ved en struktur kaldet det juxtaglomerulære apparat. Det er på dette niveau, at sekretionen af renin , flagskibshormonet til blodtrykskontrol i nyrerne, finder sted.
Den distale tubuli deltager i udviklingen af den endelige urin. Det tillader især om nødvendigt reabsorption af Na +, der ledsages af reabsorption af Cl- , derfor generelt en yderligere reabsorption af NaCl .
Derudover er der meget lille reabsorption af vand, fordi den distale tubules permeabilitet stadig er meget lav, med andre ord, urinen, der forlader den distale tubule, er urin, der stadig ikke er meget koncentreret (ca. 100 mosmols / L ).
Den distale tubulus tillader også en styret reabsorption af Ca , under indvirkning af to hormoner, der er den parathyroidhormon (PTH) og calcitriol (CT), især under indflydelse af vitamin D .
PTH øger den regulerede reabsorption af Ca, mens CT nedsætter denne reabsorption. Efter det distale indviklede rør er det kortikale opsamlingsrør.
Opsamlingsrøret har en kortikal del og en medullær del. Generelt ender 6 nefroner i et opsamlingsrør.
Kortikal opsamlingsrørUnder effekten af hormoner vil der være en ændring i permeabiliteten af plasmamembranen. Vi har tre hormoner, der regulerer denne permeabilitet.
Koncentrationen af urin afhænger af hormonet ADH og dets virkning på vandabsorptionen.
- Samlerør er uigennemtrængelige for vand i fravær af ADH, og den resulterende urin fortyndes.
- Samlerør er gennemtrængelige for vand i nærværelse af ADH, og den resulterende urin koncentreres.
Samlerørene er placeret i den udstrålede del (tidligere Ferrein-pyramider). Hver af dem modtager i gennemsnit de distale indviklede rør på 11 nefroner. De nedstiger på en retlinet måde ned i nyremedullaen og øges gradvist i diameter. På niveauet af medulla interna fusioneres de i grupper på otte for at danne en papillær kanal.
Bellini-kanaler har natriumkanaler, der tillader den endelige udskillelse af natriumioner.
Blodforsyningen passerer gennem flere vener og arterier . Går der i rækkefølge:
De sygdomme af nyreglomerulus udgør de glomerulopatier .