У ниркових сосочках є анатомічними структурами ниркової паренхіми , де буде завершено обробку відфільтрованої трубчастої рідини в клубочках. Рідина, яка залишає сосочки і потрапляє в менші чашечки, є кінцевою сечею, яка буде проводитися без модифікацій сечового міхура.
Оскільки сосочки є частиною ниркової паренхіми, необхідно знати, як організована остання. Розріз нирки по її довгій осі дозволяє нам розпізнати дві смуги: поверхневу - назву кори і глибшу, відому як мозковий мозок, до складу якої входять сосочки.
Будова нирки ссавця. Кожна з «пірамід», намальованих у внутрішній структурі нирки, відповідає нирковому сосочку (Джерело: Davidson, AJ, Розвиток нирок миші (15 січня 2009 р.), StemBook, ред. Спільнота досліджень стовбурових клітин, StemBook, doi / 10.3824 / stembook.1.34.1, http://www.stembook.org. Через Wikimedia Commons) Ниркова кора - це поверхневий шар, де знаходяться клубочки та більша частина канальцевої системи, яка пов’язана з кожною з них. утворювати нефрон: проксимальну трубочку, петлю Генле, дистальні канальці та сполучні протоки. Кожна нирка має мільйон нефронів
Всередині самої кори кілька тисяч цих сполучних проток (нефронів) ведуть до більш товстої протоки під назвою кортикальний колектор, який проходить радіально в глибину і потрапляє в нирковий мозок. Ця трубка з нефронами, які вона отримує, є нирковою часточкою.
Нирковий мозок не є суцільним шаром, але організований як у маси тканин у вигляді пірамід або конусів, широкі основи яких орієнтовані назовні, до кори, якою вони обмежуються, а їх вершини вказують радіально всередину, вводячи в мінорних чашечках.
Кожна з цих медулярних пірамід являє собою ниркову частку і приймає в збори протоки з сотень часточок. Найбільш поверхнева або зовнішня частина кожної піраміди (1/3) називається зовнішньою мозковою оболонкою; найглибшим (2/3) є мозковий мозок і він включає папілярну область.
Характеристика та гістологія
Найважливішими компонентами сосочків є сосочкові протоки Белліні, які надають остаточного дотику до трубної рідини, яку вони отримують. В кінці свого шляху через сосочкові протоки ця рідина, вже перетворена в сечу, переливається в меншу чашечку і не зазнає подальших модифікацій.
Відносно товсті сосочкові протоки є кінцевими ділянками ниркової канальцевої системи і утворюються послідовним об'єднанням близько семи збиральних проток, залишаючи кору і входячи в піраміди, вони перейшли від коркової до медулярної.
Отвори в ротовій порожнині різних протоків сосочка Белліні надають слизовій оболонці перфорований пластинчастий вигляд, саме тому він відомий під назвою криміна пластини. Через цю крибчасту пластинку сеча виливається в чашечку.
Анатомія нирок людини (Джерело: Аркадій, через Wikimedia Commons)
Крім протоків Белліні, кінці довгих петель Генле також зустрічаються в сосочках, членах тих нефронів, клубочки яких розташовані в корі, що відразу межує з мозковим мозком. Тому нефрони називали юкстамедуллярними.
Іншим додатковим компонентом сосочків є так звані судини прямої кишки, які беруть початок в еферентних артеріолах юкстамедуллярних нефронів і спускаються безпосередньо до кінця сосочків, потім піднімаються прямо назад до кори.
І довгі петлі Генле, і прямі судини - це протоки, початкові сегменти яких спускаються до сосочків, і там вони кривіться, щоб повернутися до кори слідом за висхідним шляхом, паралельним низхідному. Кажуть, що потік через обидва сегменти є протиточним.
Окрім згаданих елементів, також описана присутність у сосочках безлічі клітин без точної гістологічної організації, яким надано назву інтерстиціальних клітин, невідомої функції, але які могли бути попередниками процесів регенерації тканин.
Гіперосмолярний градієнт в нирковій мозку
Однією з найвидатніших характеристик ниркового мозку, яка досягає своєї максимальної експресії в сосочках, є наявність гіперосмолярного градієнта в інтерстиціальній рідині, що омиває описані структурні елементи.
Слід зазначити, що рідини в організмі зазвичай знаходяться в осмолярному балансі, і саме цей баланс визначає розподіл води в різних відділеннях. Наприклад, інтерстиціальна осмолярність однакова у всій корі нирок і дорівнює плазмі.
В інтерстиції ниркового мозку, що цікаво, у випадку одного і того ж відсіку осмолярність не є однорідною, а прогресивно зростає від приблизно 300 момол / л біля кори, до значення в сосочку людини, приблизно близько 1200 момоль / л.
Виробництво та підтримання цього гіперосмолярного градієнта значною мірою є результатом організації, що вже зустрічається проти потоку, для петель і прямих судин. Ручки допомагають формувати механізм множника протитокового струму, який створює градієнт.
Якби судинна організація була подібна до будь-якої іншої тканини, цей градієнт розсіювався б, оскільки потік крові відніс би розчинники. Прямі окуляри забезпечують механізм протиточного обмінника, який перешкоджає цьому промиванню та допомагає зберегти градієнт.
Існування гіперосмолярного градієнта є основоположною характеристикою, яка, як буде показано пізніше, додається до інших аспектів, що дозволяють виробляти сечу зі змінними осмолярностями та обсягами, пристосованими до фізіологічних потреб, нав'язаних обставинами.
Особливості
Одна з функцій сосочків - сприяти формуванню гіперосмолярного градієнта і визначати максимальну осмолярність, яку можна досягти в його інтерстицію. Тісно пов'язана з цією функцією також допомагає визначити об'єм сечі та його осмолярність.
Обидві функції пов'язані зі ступенем проникності, які папілярні протоки пропонують сечовині та воді; проникність, яка пов’язана з наявністю та плазмовим рівнем антидіуретичного гормону (АДГ) або вазопресину.
На рівні папілярного інтерстицію половина осмолярної концентрації становить NaCl (600 момоль / л), а інша половина відповідає сечовині (600 мосмоль / л). Концентрація сечовини в цьому місці залежить від кількості цієї речовини, яка здатна перетнути стінку сосочкового протоки в інтерстицію.
Це досягається тим, що концентрація сечовини збільшується в каналах збору в міру реабсорбції води, так що коли рідина потрапляє в сосочкові протоки, її концентрація настільки висока, що якщо стінка дозволяє, вона дифундує через хімічний градієнт в інтерстицій.
Якщо немає СДГ, стінка непроникна до сечовини. У цьому випадку його інтерстиціальна концентрація низька, а також гіперосмолярність також низька. ADH сприяє введенню транспортерів сечовини, які полегшують вихід сечовини та її збільшення в інтерстицію. Потім гіперосмолярність вище.
Інтерстиціальна гіперосмолярність дуже важлива, тому що вона являє собою осмотичну силу, яка дозволить реабсорбувати воду, що циркулює через збиральні та сосочкові протоки. Вода, яка не реабсорбується в цих кінцевих сегментах, з часом виводиться у вигляді сечі.
Але щоб вода могла пройти крізь стінку проток і реабсорбуватися в інтерстицію, необхідна наявність аквапоринів, які виробляються в клітинах канальцевого епітелію і вводяться в його мембрану під дією антидіуретичного гормону.
Тому сосочкові протоки, працюючи спільно з СДГ, сприяють гіперосмолярності мозку та виробленню сечі змінних об'ємів та осмолярностей. При максимальному АДГ об'єм сечі низький і осмолярність висока. Без АДГ об'єм високий, а осмолярність - низька.
Список літератури
- Ganong WF: Ниркова функція та мікстурція, в огляді медичної фізіології, 25-е видання. Нью-Йорк, освіта McGraw-Hill, 2016.
- Гайтон AC, Зал JE: Сечовидільна система, у Підручнику медичної фізіології, 13-е видання, AC Guyton, JE Hall (ред.). Філадельфія, Elsevier Inc., 2016.
- Koeppen BM and Stanton BA: Механізми ниркового транспорту: реабсорбція NaCl та води вздовж нефрону, В: Ниркова фізіологія 5-е видання. Філадельфія, Elsevier Mosby, 2013.
- Lang F, Kurtz A: Niere, у Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31-е видання, RF Schmidt et al. (Eds). Гейдельберг, Springer Medizin Verlag, 2010.
- Silbernagl S: Die function der nieren, у Physiologie, 6-е видання; R Klinke та ін (ред.). Штутгарт, Георг Тіє Верлаг, 2010.