Система коллекторных воздуховодов
| Система коллекторных воздуховодов | |
|---|---|
 Схема почечных канальцев и их кровоснабжение. | |
| Подробности | |
| Расположение | Почка |
| Идентификаторы | |
| латинский | почечная собирательная трубочка |
| МеШ | D007685 |
| ФМА | 265239 |
| Анатомическая терминология | |
Система собирательных трубочек почки нефроны состоит из ряда канальцев и протоков, которые физически соединяют с малой чашечкой или непосредственно с почечной лоханкой . Собирательные трубочки участвуют в балансе электролитов и жидкости посредством реабсорбции и экскреции, процессов, регулируемых гормонами альдостероном и вазопрессином ( антидиуретическим гормоном).
Существует несколько компонентов системы собирательных трубочек, включая соединительные канальцы, кортикальные собирательные трубочки и медуллярные собирательные трубочки.
Структура
[ редактировать ]Сегменты
[ редактировать ]
Сегменты системы следующие:
| Сегмент | Описание |
|---|---|
| соединительная трубочка | Соединяет дистальный извитой каналец с кортикальными собирательными трубочками. |
| начальная собирательная трубочка | До конвергенции нефронов |
| кортикальные собирательные трубочки | Получает фильтрат из начальных собирательных трубочек и спускается в мозговое вещество почки , образуя мозговые собирательные трубочки. |
| медуллярные собирательные трубочки | |
| папиллярные протоки |
Соединительная трубочка
[ редактировать ]По отношению к почечному тельцу соединительный каналец ( CNT , или соединительный каналец , или дугообразный почечный каналец ) является наиболее проксимальной частью системы собирательных трубочек. Он прилегает к дистальному извитому канальцу , самому дистальному сегменту почечных канальцев . Соединительные канальцы нескольких соседних нефронов сливаются, образуя кортикальные собирательные трубочки, которые могут соединяться, образуя кортикальные собирательные трубочки (CCD). [1] Соединительные канальцы некоторых юкстамедуллярных нефронов могут выгибаться вверх, образуя аркаду. Именно эта «дугообразная» особенность дала канальцу его альтернативное название.
Соединительный каналец происходит из метанефрической бластемы , а остальная часть системы происходит из зачатка мочеточника . [2] Из-за этого некоторые источники группируют соединительные канальцы как часть нефрона , а не группируют их с системой собирательных трубочек.
Начальная собирательная трубочка представляет собой сегмент, по строению сходный с собирательной трубочкой, но до схождения с другими трубочками.
«Корковые собирательные трубочки» получают фильтрат из множества начальных собирательных трубочек и спускаются в мозговое вещество почки, образуя медуллярные собирательные трубочки.
Участвует в регуляции уровня воды и электролитов , в том числе натрия и хлоридов . [3] УНТ чувствительна как к изопротеренолу (в большей степени, чем корковые собирательные трубочки), так и к антидиуретическому гормону (в меньшей степени, чем корковые собирательные трубочки), причем последний во многом определяет ее функцию в реабсорбции воды.
Медуллярный собирательный проток
[ редактировать ]«Медуллярные собирательные трубочки» делятся на наружный и внутренний сегменты, причем последний проникает глубже в мозговое вещество. Здесь продолжается переменная реабсорбция воды и, в зависимости от баланса жидкости и гормональных влияний, реабсорбция или секреция ионов натрия, калия, водорода и бикарбоната. Здесь мочевина пассивно выводится из канала и создает градиент 500 мОсм.
Наружный сегмент медуллярной собирательной трубочки следует за кортикальной собирательной трубочкой. Он достигает уровня мозгового вещества почки, где тонкое нисходящее колено петли Генле граничит с толстым восходящим коленом петли Генле. [4] : 837
Внутренний сегмент является частью системы собирательных трубочек между наружным сегментом и сосочковыми протоками.
Папиллярный проток
[ редактировать ]Сосочковые (собирательные) протоки — анатомические образования почек , ранее известные как протоки Беллини . Папиллярные протоки представляют собой наиболее дистальную часть собирательных трубочек . Они получают почечный фильтрат (предшественник мочи ) из нескольких медуллярных собирательных трубочек и опорожняются в малую чашечку . Папиллярные протоки продолжают работу реабсорбции воды и электролитного баланса, начатую в собирательных канальцах . [5]
Медуллярные собирательные протоки сходятся, образуя центральный (сосочковый) проток вблизи вершины каждой почечной пирамиды . Этот «сосочковый проток» выходит из почечной пирамиды в области почечных сосочков . Почечный фильтрат, который он несет, стекает в малую чашечку в виде мочи . [6]
Клетки, составляющие сам проток, аналогичны остальной части собирательной системы. Проток выстлан слоем простого столбчатого эпителия, опирающегося на тонкую базальную мембрану . Эпителий состоит в основном из основных клеток и α-интеркалированных клеток. [7] Простой столбчатый эпителий системы собирательных трубочек переходит в уротелий вблизи места соединения сосочкового протока и малой чашечки. [6]
Эти клетки работают в тандеме, реабсорбируя воду, натрий и мочевину, а также секретируя кислоту и калий. Степень реабсорбции или секреции зависит от потребностей организма в любой момент времени. Эти процессы опосредуются гормонами ( альдостероном , вазопрессином ) и осмолярностью (концентрацией электрически заряженных химических веществ) окружающего мозгового вещества. Гормоны регулируют проницаемость сосочкового протока для воды и электролитов. В частности, в медуллярных собирательных трубочках вазопрессин активирует транспортер мочевины А1 . Это увеличивает концентрацию мочевины в окружающем интерстиции и увеличивает осмолярность. Осмолярность влияет на силу силы, которая втягивает (реабсорбирует) воду из сосочкового протока в медуллярный интерстиций. Это особенно важно для сосочковых протоков. Осмолярность увеличивается от основания почечной пирамиды к верхушке. Наибольшее значение оно имеет в верхушке почки (до 1200 мОсм). Таким образом, сила, вызывающая реабсорбцию воды из собирательной системы, наибольшая в сосочковом протоке. [8]
Клетки
[ редактировать ]Каждый компонент системы собирательных трубочек содержит два типа клеток: вставочные клетки и тип клеток, специфичный для сегмента:
- Для канальцев этим специфическим типом клеток являются клетки соединительных канальцев.
- Для собирательных трубочек это основная клетка . Внутренние собирательные трубочки мозгового вещества содержат дополнительный тип клеток, называемый клетками внутренних собирательных трубочек мозгового вещества .
Основные ячейки
[ редактировать ]Основная клетка опосредует влияние собирательных трубочек на баланс натрия и калия через натриевые и калиевые каналы, клетки расположенные на апикальной мембране . Альдостерон определяет экспрессию натриевых каналов (особенно ENaC в собирательных канальцах). Увеличение альдостерона увеличивает экспрессию люминальных натриевых каналов. [9] Альдостерон также увеличивает количество Na⁺/K⁺-АТФазы. насосов [10] : 949 которые способствуют увеличению реабсорбции натрия и выведению калия. [10] : 336 Вазопрессин определяет экспрессию аквапориновых каналов, которые обеспечивают физический путь прохождения воды через основные клетки. [11] Вместе альдостерон и вазопрессин позволяют основной клетке контролировать количество реабсорбируемой воды.
Интеркалированные клетки
[ редактировать ]
Интеркалированные клетки бывают α-, β- и не-α-не-β-разновидностями и участвуют в кислотно-основном гомеостазе . [12] [13]
| Тип ячейки | Секреты | Реабсорбирует |
| α-интеркалированные клетки | кислота (через апикальную H + -АТФаза и H + /К + обменник ) в виде ионов водорода | бикарбонат (через полосу 3 , базолатеральный Cl − /HCO 3 − обменник ) [14] |
| β-интеркалированные клетки | бикарбонат (через пендрин специализированный апикальный Cl − /HCO 3 − ) | кислота (через базальный H + -АТФаза ) |
| не-α-не-β-интеркалированные клетки | кислота (через апикальную H + -АТФаза и H + /К + обменник ) и бикарбонат (через пендрин ) [15] [16] | - |
Благодаря своему вкладу в кислотно-основной гомеостаз интеркалированные клетки играют важную роль в реакции почек на ацидоз и алкалоз . Повреждение способности альфа-интеркалированных клеток секретировать кислоту может привести к дистальному почечному тубулярному ацидозу (RTA типа I, классический RTA) (ссылка). Популяция интеркалированных клеток также сильно модифицируется в ответ на хроническое лечение литием, включая добавление практически не охарактеризованного типа клеток, который экспрессирует маркеры как для интеркалированных, так и для основных клеток. [17] [18]
Функция
[ редактировать ]
Система собирательных трубочек является последним компонентом почки, влияющим на баланс электролитов и жидкости в организме. почками У человека на эту систему приходится 4–5% реабсорбции натрия и 5% реабсорбции воды почками. Во время сильного обезвоживания более 24% отфильтрованной воды может реабсорбироваться в системе собирательных трубочек.
Широкие различия в уровнях реабсорбции воды в системе собирательных трубочек отражают ее зависимость от гормональной активации. Собирательные трубочки, в частности, наружные медуллярные и кортикальные собирательные трубочки, в значительной степени непроницаемы для воды без присутствия антидиуретического гормона (АДГ или вазопрессина).
- При отсутствии АДГ вода из почечного фильтрата не попадает в мочу, способствуя диурезу .
- АДГ Когда присутствует , аквапорины способствуют реабсорбции этой воды, тем самым подавляя диурез.
Система собирательных трубочек участвует в регуляции других электролитов , включая хлорид , калий , ионы водорода и бикарбонат .
Внеклеточный белок, называемый хенсин (белок), опосредует регуляцию секреции кислоты альфа-клетками при ацидозе и секрецию бикарбоната бета-клетками при алкалозе. [19] [20]
Собирательная протоковая карцинома
[ редактировать ]Карцинома собирательных трубочек — относительно редкий подтип почечно-клеточного рака (ПКР), составляющий менее 1% всех ПКР. [21] [22] Многие зарегистрированные случаи произошли у более молодых пациентов, часто на третьем, четвертом или пятом десятилетии жизни. [23] Карциномы собирательных протоков происходят из мозгового вещества, но многие из них являются инфильтративными и часто распространяются на кору. [24] Большинство зарегистрированных случаев имели высокую степень и позднюю стадию и не реагировали на традиционные методы лечения. [23] [25] У большинства пациентов симптомы проявляются при поступлении. [26] Иммуногистохимический и молекулярный анализ позволяет предположить, что ПКР собирательных трубочек может напоминать переходно-клеточную карциному, а некоторые пациенты с распространенным ПКР собирательных трубочек ответили на химиотерапию на основе цисплатина или гемцитабина. [27] [28]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Имаи М (1979). «Соединительные канальцы: функциональное подразделение дистальных сегментов нефрона кролика» . Почки Int . 15 (4): 346–56. дои : 10.1038/ki.1979.46 . ПМИД 513494 .
- ^ Митчелл, бакалавр наук (2009). Эмбриология: иллюстрированный цветной текст . Шарма, Рам, Бриттон, Роберт. (2-е изд.). Эдинбург: Черчилль Ливингстон/Эльзевир. стр. 50–51. ISBN 978-0-7020-5081-7 . OCLC 787843894 .
- ^ Итон, Дуглас К.; Пулер, Джон П. (2004). Физиология почек Вандера (6-е изд.). Медицинские книги Ланге / МакГроу-Хилл. ISBN 0-07-135728-9 .
- ^ Борон, Уолтер Ф. (2005). Медицинская физиология: клеточный и молекулярный подход (обновленное издание). Филадельфия: Эльзевир/Сондерс. ISBN 1-4160-2328-3 .
- ^ Мешер, Энтони (2013). Основная гистология Жункейры . МакГроу-Хилл. стр. 385–403. ISBN 9780071807203 .
- ^ Jump up to: а б Мешер, Энтони (2013). Основная гистология Жункейры . МакГроу-Хилл. п. 400. ИСБН 9780071807203 .
- ^ Гартнер, Лесли; Хиатт (2014). Цветной атлас и текст гистологии . Балтимор, Мэриленд 21201: Липпинкотт и Уилкинс. стр. 383–399. ISBN 9781451113433 .
{{cite book}}: CS1 maint: местоположение ( ссылка ) - ^ Костанцо, Линда (2011). Физиология . Балтимор, Мэриленд 21201: Wolters Kluwer Health. стр. 167–172. ISBN 9781451187953 .
{{cite book}}: CS1 maint: местоположение ( ссылка ) - ^ Мэй, Энн; Пуоти, Алессандро; Геггелер, Ханс-Петер; Хорисбергер, Жан-Даниэль; Россье, Бернар С. (1997). «Раннее влияние альдостерона на скорость синтеза субъединицы эпителиальных натриевых каналов в почечных клетках А6» (PDF) . Журнал Американского общества нефрологов . 8 (12): 1813–1822. дои : 10.1681/ASN.V8121813 . ПМИД 9402082 . Проверено 21 ноября 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Гайтон, Артур К.; Джон Э. Холл (2006). Учебник медицинской физиологии (11-е изд.). Филадельфия: Эльзевир Сондерс. ISBN 0-7216-0240-1 .
- ^ Шлаттер, Эберхард; Шафер, Джеймс А. (1987). «Электрофизиологические исследования в основных клетках собирательных трубочек коры крысы. АДГ увеличивает Na+-проводимость апикальной мембраны». Архив Pflügers: Европейский журнал физиологии . 409 (1–2): 81–92. дои : 10.1007/BF00584753 . ПМИД 2441357 . S2CID 24655136 .
- ^ Альпер, СЛ; Натале, Дж.; Глюк, С.; Лодиш, ХФ; Браун, Д. (1 июля 1989 г.). «Подтипы вставочных клеток в собирательных трубочках почек крыс, определяемые антителами против эритроидной полосы 3 и почечной вакуолярной H +-АТФазы» . Труды Национальной академии наук . 86 (14): 5429–5433. Бибкод : 1989PNAS...86.5429A . дои : 10.1073/pnas.86.14.5429 . ISSN 0027-8424 . ПМК 297636 . ПМИД 2526338 .
- ^ Ким, Дж.; Ким, Ю.Х.; Ча, Дж. Х.; Тишер, CC; Мэдсен, К.М. (январь 1999 г.). «Подтипы интеркалированных клеток в соединительных канальцах и кортикальных собирательных трубочках крыс и мышей» . Журнал Американского общества нефрологов . 10 (1): 1–12. дои : 10.1681/ASN.V1011 . ISSN 1046-6673 . ПМИД 9890303 .
- ^ Носек, Томас М. «Раздел 7/7ch07/7ch07p17» . Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала 24 марта 2016 г. – «Вставочные клетки»
- ^ Ким, Ён Хи; Квон, Тэ Хван; Фрише, Себастьян; Ким, Джин; Тишер, К. Крейг; Мэдсен, Кирстен М.; Нильсен, Сорен (1 октября 2002 г.). «Иммуноцитохимическая локализация пендрина в подтипах интеркалированных клеток почек крыс и мышей». Американский журнал физиологии. Почечная физиология . 283 (4): Ф744–Ф754. дои : 10.1152/ajprenal.00037.2002 . ISSN 1931-857X . ПМИД 12217866 .
- ^ Уолл, Сьюзен М.; Хассел, Кэтрин А.; Руайо, Инес Э.; Грин, Эрик Д.; Чанг, Джуди Ю.; Шипли, Грегори Л.; Верландер, Джилл В. (1 января 2003 г.). «Локализация пендрина в почках мыши». Американский журнал физиологии. Почечная физиология . 284 (1): Ф229–Ф241. дои : 10.1152/ajprenal.00147.2002 . ISSN 1931-857X . ПМИД 12388426 . S2CID 22831140 .
- ^ Кристенсен, Биргитте Мёнстер; Марплс, Дэвид; Ким, Ён Хи; Ван, Вэйдун; Фрокьер, Йорген; Нильсен, Сорен (1 апреля 2004 г.). «Изменения клеточного состава клеток собирательных трубочек почек у крыс с индуцированным литием NDI» (PDF) . Американский журнал физиологии. Клеточная физиология . 286 (4): C952–C964. doi : 10.1152/ajpcell.00266.2003 . ISSN 0363-6143 . ПМИД 14613889 . S2CID 20227998 . Архивировано из оригинала (PDF) 19 февраля 2019 г.
- ^ Химмель, Натаниэль Дж.; Ван, Йижун; Родригес, Дэниел А.; Сан, Майкл А.; Блаунт, Мици А. (18 апреля 2018 г.). «Хроническое лечение литием вызывает новые закономерности локализации и экспрессии пендрина» . Американский журнал физиологии. Почечная физиология . 315 (2): Ф313–Ф322. дои : 10.1152/ajprenal.00065.2018 . ISSN 1931-857X . ПМК 6139525 . ПМИД 29667915 .
- ^ Принципы внутренней медицины Харрисона . Джеймсон, Дж. Ларри, Каспер, Деннис Л., Лонго, Дэн Л. (Дэн Луис), 1949-, Фаучи, Энтони С., 1940-, Хаузер, Стивен Л., Лоскальцо, Джозеф (20-е изд. ). Нью-Йорк. 13 августа 2018 г. с. 2097. ИСБН 978-1-259-64403-0 . OCLC 1029074059 .
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) CS1 maint: другие ( ссылка ) - ^ Такито, Дж; Хикита, К; Аль-Авкати, К. (15 ноября 1996 г.). «Хенсин, новый белок собирательных трубочек, участвующий в пластичности интеркалированной клеточной полярности in vitro» . Журнал клинических исследований . 98 (10): 2324–31. дои : 10.1172/JCI119044 . ПМК 507683 . ПМИД 8941650 .
- ^ Кеннеди и др. , 1990 г. [ нужна полная цитата ]
- ^ Румпельт и др. , 1991 г. [ нужна полная цитата ]
- ^ Jump up to: а б Картер и др. , 1992 г. [ нужна полная цитата ]
- ^ Пикхардт и др. , 2001 г. [ нужна полная цитата ]
- ^ Чао и др. , 2002б [ нужна полная цитата ]
- ^ Токуда и др. , 2004. [ нужна полная цитата ]
- ^ Миловски и др. , 2002 г. [ нужна полная цитата ]
- ^ Пейромауре и др. , 2003 г. [ нужна полная цитата ]
Эта статья включает общедоступный текст со страницы 1223 20-го издания «Анатомии Грея» (1918 г.).
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Гистология в КУМЦ epithel-epith04 «Собирательный проток (Почка)»
- Гистологическое изображение: 15803loa - Система обучения гистологии Бостонского университета - «Мочевыделительная система: почки, мозговое вещество, собирательные протоки и восходящие канальцы»
- Гистологическое изображение: 16013loa - Система обучения гистологии Бостонского университета - «Мочевыделительная система: почки, H&E, собирательные протоки и восходящие канальцы»
- Носек, Томас М. «Раздел 7/7ch03/7ch03p18» . Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала 24 марта 2016 г.
- Типы канальцев на ndif.org
- Диаграмма (#31) на benet.org