Η στοιχειώδης λειτουργική μονάδα των νεφρών είναι ο νεφρώνας, μια δομή που είναι άμεσα υπεύθυνη για το φιλτράρισμα του πλάσματος του αίματος. Το πιο σημαντικό συστατικό της λειτουργίας του είναι η διατήρηση της αρτηριακής πίεσης σε σταθερές τιμές. Η παρασπειραματική συσκευή (JGA), η οποία συνδέεται άμεσα με τον νεφρώνα, είναι υπεύθυνη για αυτόν τον φυσιολογικό δείκτη. Είναι ο πιο σημαντικός ρυθμιστής της αρτηριακής πίεσης στο σώμα, διατηρώντας επαρκή παροχή αίματος στα νεφρά.
Χαρακτηριστικά της δομής των νεφρών
Οι νεφροί είναι ορμονικά ενεργά παρεγχυματικά ζευγοποιημένα ουροποιητικά όργανα. Στους ανθρώπους, υπάρχει μια οσφυϊκή θέση των νεφρών, στην οποία τα όργανα συνδέονται με την αορτή με βραχείες νεφρικές αρτηρίες. Παρέχουν άφθονη παροχή αίματος, η οποία είναι το 25% της συστολικής παροχής. Υπό την επίδραση της αρτηριακής πίεσηςωθεί σε μικρά προσαγωγά αρτηρίδια, όπου εισέρχεται στη σπειραματική κάψουλα και φιλτράρεται.
Τα αιμοσφαίρια και μέρος του πλάσματος του εκκενώνονται μέσω του απαγωγού αρτηριδίου, το οποίο είναι πολύ μικρότερο σε διάμετρο από το προσαγωγό. Αυτό είναι απαραίτητο για τη διατήρηση υψηλότερης πίεσης ρευστού εισόδου, η οποία διατηρεί τη διήθηση παρέχοντας μόνο μια μικρή εκκένωση στο απαγωγό αρτηρίδιο. Επίσης, ο ρυθμιστής πίεσης είναι η παρασπειραματική συσκευή των νεφρών. Είναι μια συλλογή κυττάρων που σχετίζονται άμεσα με τη σύνθεση της ρενίνης και τη ρύθμισή της.
Μορφολογία του YUGA
Η παρασπειραματική συσκευή αποτελείται από τρεις τύπους κυττάρων που βρίσκονται σε κοντινή απόσταση από τον νεφρώνα και σχηματίζουν ένα λειτουργικό σύστημα με θετική ανάδραση μαζί του. Ο πρώτος τύπος κυττάρων είναι επιθηλιοειδής (ή κοκκώδης), τα οποία είναι τροποποιημένα λεία μυοκύτταρα του μυϊκού τοιχώματος του αρτηριολίου. Εντοπίζονται σε μεγάλους αριθμούς στη μυϊκή στοιβάδα του προσαγωγού αρτηριολίου και σε μικρότερους αριθμούς στον απαγωγό. Αυτό δείχνει τη συμμετοχή τους στον προσδιορισμό της διαφοράς στην υδροστατική πίεση σε αυτά τα δοχεία.
Τα κοκκώδη κύτταρα έχουν βαροϋποδοχείς που μεταδίδουν πληροφορίες στα παρα-αγγειακά κύτταρα του JGA. Τα κοκκώδη κύτταρα είναι επίσης οι κύριοι παραγωγοί της ρενίνης, ενός ενζύμου που ρυθμίζει την αρτηριακή πίεση στο κυκλοφορικό σύστημα. Αυτό το ένζυμο είναι επίσης εν μέρει ικανό να συνθέτει παρα-αγγειακά κύτταρα (ο δεύτερος τύπος) της παρασπειραματικής συσκευής. Οι λειτουργίες αυτών των κυττάρων μειώνονται στο γεγονός ότι αποτελούν σύνδεσμο μεταξύ των επιθηλιοκυττάρων και μιας πυκνής κηλίδας του ουροποιητικού σωληναρίου. Τα παρααγγειακά κύτταρα βρίσκονται στο χώρο μεταξύ των προσαγωγών και απαγωγών αρτηριδίων του JUGA.
Πυκνός λεκές ΝΟΤΙΑ
Ο τρίτος τύπος κυττάρων της παρασπειραματικής συσκευής είναι τα κύτταρα της πυκνής κηλίδας που βρίσκονται στα άπω μέρη του ουροποιητικού σωληναρίου του νεφρώνα. Αυτά τα συστατικά JGA φέρουν ωσμοϋποδοχείς, μέσω των οποίων μπορούν να προσδιορίσουν τη συγκέντρωση νατρίου. Παρακολουθούν τις αλλαγές στην περιεκτικότητα σε ιόντα νατρίου των ήδη φιλτραρισμένων ούρων από τα οποία έχουν επαναρροφηθεί θρεπτικά συστατικά και υγρά. Ανάλογα με τις τιμές συγκέντρωσης, τα κύτταρα της ωχράς κηλίδας μεταδίδουν πληροφορίες στα αντιαγγειακά κύτταρα.
Οι τελευταίοι επεξεργάζονται το σήμα και ρυθμίζουν τη λειτουργία των επιθηλιοκυττάρων. Αυτά τα κοκκώδη κύτταρα, με βάση τις πληροφορίες που λαμβάνονται, εκκρίνουν μια ορισμένη ποσότητα του ενζύμου ρενίνη για να επηρεάσουν την αρτηριακή πίεση. Έτσι, το JGA είναι η δομή που εμπλέκεται άμεσα στο σημείο στο ρυθμό διήθησης ούρων. Μαζί με τον νεφρώνα, σχηματίζουν ένα αναπόσπαστο λειτουργικό σύστημα που υποστηρίζει τη ζωτική δραστηριότητα του ανθρώπινου σώματος.
Δομή παρασπειραματικών κυττάρων
Τα κύτταρα της παρασπειραματικής συσκευής που βρίσκονται στους νεφρούς έχουν ειδική δομή. Τα επιθηλιοκύτταρα JGA είναι τροποποιημένα λεία μυϊκά κύτταρα με πεπλατυσμένο σχήμα. Ο πυρήνας τους είναι πολυγωνικός και τα οργανίδια αναπαρίστανται σε μικρούς αριθμούς. ΤουςΟ στόχος είναι να συντεθεί το ένζυμο ρενίνη, και επομένως η συσκευή βιοσύνθεσης στα επιθηλιοκύτταρα, τα οποία ονομάζονται επίσης κοκκιώδη κύτταρα, είναι πολύ ανεπτυγμένη. Ταυτόχρονα, οι κόκκοι στο κυτταρόπλασμα είναι πλασματικές δεξαμενές με σχηματισμένη ρενίνη.
Χαρακτηριστικά ρύθμισης της αρτηριακής πίεσης
Η παρασπειραματική συσκευή είναι ένα παράδειγμα μιας ορμονικά ενεργής δομής που έχει είσοδο αρτηριακής πίεσης και την ικανότητα να την επηρεάζει μέσω της σύνθεσης ρενίνης. Επιπλέον, η αποτελεσματικότητα του ελέγχου της αρτηριακής πίεσης εξαρτάται άμεσα από την ποσότητα του υγρού στο σώμα και την κατάσταση των αρτηριακών αγγείων. Σε συνθήκες ισχαιμίας, όταν παρατηρείται αθηροσκληρωτική στένωση των αρτηριών στα κύρια όργανα-στόχους του ανθρώπινου σώματος, το JGA παρέχει αύξηση στις τιμές πίεσης προκειμένου να διατηρηθεί επαρκής ρυθμός σπειραματικής διήθησης.
Αυτή η λειτουργία δεν εξαρτάται από το πόσους νεφρούς έχει ένα άτομο, καθώς ρυθμίζεται από τα ισχυρότερα ενζυμικά συστήματα. Στην περίπτωση όμως ανάπτυξης αρτηριακής υπέρτασης, η αποτελεσματικότητα της διήθησης λόγω υψηλότερης πίεσης (πάνω από 120 mmHg) δεν αυξάνεται αναλογικά με την αύξηση της αρτηριακής πίεσης. Είναι πιο αποτελεσματικό σε πιέσεις 120-140 mmHg. Και σε περίπτωση αύξησης της αρτηριακής πίεσης, υπάρχει κίνδυνος βλάβης στα σπειράματα, εξαιτίας των οποίων η παρασπειραματική συσκευή σταματά ή μειώνει τη σύνθεση της ρενίνης.
Επίδραση της αρτηριακής πίεσης στις λειτουργίες του JUGA και των νεφρών
Η παρατεταμένη αύξηση της αρτηριακής πίεσης οδηγεί σε αλλαγή της ισορροπίας και ανισορροπίας του συστήματος αγγειοτενσίνης και του JGA. Αυτό σημαίνει ότι στιςστο πλαίσιο της στένωσης των νεφρικών αρτηριών λόγω αθηροσκλήρωσης και στο πλαίσιο της επακόλουθης ανάπτυξης υπέρτασης, παρατηρείται αύξηση της παραγωγής ρενίνης. Ωστόσο, λόγω της αρτηριακής ίνωσης, η αποτελεσματικότητα του μηχανισμού της αγγειοτενσίνης είναι χαμηλή: οδηγεί σε αύξηση της πίεσης, αλλά δεν αυξάνεται στο προσαγωγό αρτηρίδιο. Αυτό εξηγεί πώς η θέση των νεφρών και του JGA επηρεάζει ολόκληρη την κυκλοφορία και τη ρύθμισή της. Επιπλέον, η υπέρταση οδηγεί σε νεφροσκλήρωση - τον σταδιακό θάνατο των νεφρώνων των νεφρών, γι' αυτό και η υπέρταση είναι συχνά απαραίτητη προϋπόθεση για τη νεφρική ανεπάρκεια. Στη συνέχεια, ανεξάρτητα από το πόσους νεφρούς έχει ένα άτομο, υπάρχει αισθητή μείωση στον ρυθμό διήθησης και στην αποτελεσματικότητα των νεφρικών λειτουργιών.
