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肾小球

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肾小球
红色的部分是微血管丛,血流经由箭头方向移动。粉红色双层的球型构造即为鲍氏囊。而滤液进入鲍氏囊后由图上方离开进入近曲小管
肾脏的血管分布图。
基本信息
发育自后肾胚基英语Metanephric blastema
位置肾单位
标识字符
拉丁文glomerulus renalis
MeSHD007678
FMAFMA:15624
格雷氏p.1221
解剖学术语

肾小球(renal glomerulus)又称肾丝球丝球体,是肾元中用于将血液过滤生成原尿的一团微血管,被鲍氏囊所包裹;丝球体与鲍氏囊则合称为肾小体,是肾脏的基本过滤单元[1]。术语 glomerulus 源自拉丁语 glomer-(ball,球之义)和 -ulus (small,小之义)。

血液经由入球小动脉进入肾小球。肾小球内的微血管不像其他微血管,汇流入静脉,而是流入出球小动脉。在肾小球内,微血管受到高压,而加速了过滤作用的进行。微血管中的血液经由过滤作用之后,形成滤液,渗入鲍氏囊内。

肾小球的过滤速率便称为肾小球过滤率(glomerular filtration rate,GFR)或肾丝球过滤率。

血液入丝球体

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(a)近肾小球的结构具有特化的细胞,可以从远曲小管监控体液的组成,并调整肾小球的过滤速率
(b)这张显微照片显示肾小球周围的构造。

入球小动脉(interlobular artery)在流入肾小球后分岔为微血管,入球小动脉的松紧可控制微血管的压力,借此影响肾小球过滤速率。有项研究指出,倘若大鼠的入球小动脉较狭窄,可造成血压增加。[2]此外,交感神经系统以及激素也会造成缩小入球小动脉的直径,造成血压增加。

分层

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血浆在穿越肾小球微血管的内皮细胞、肾小球的基底膜足细胞(podocyte)之后,便会进入到鲍氏囊的内腔。这个作用称为“过滤作用”。其作用和机制如图详述:

肾脏肾单位由肾小球至鲍氏囊(棕色大箭头往上方向)之滤过裂隙的过滤作用示意图:
(A).肾小球的内皮细胞(The endothelial cells of the glomerulus):
 1.膜孔(fenestra)
(B).肾小球基底膜
 1.内层板(lamina rara interna)
 2.致密层(lamina densa)
 3.外层板(lamina rara externa)
(C).足细胞
 1.酵素及结构蛋白(enzymatic and structural protein)
 2.滤过裂隙
 3.膈膜(diaphragma/裂隙隔膜)

内皮细胞

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肾小球的内皮细胞具有许多窗孔(Fenestra英语Fenestra (histology)),这些窗孔直径约70至100奈米之间。这些孔洞相对于其他通透性微血管来说相当大,足以让血浆和水溶性蛋白质流动,但仍不足以使红血球通过。

肾小球基底膜

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肾小球内皮的基底膜相当厚(约250–350 奈米)。

足细胞(Podocytes)

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足细胞是附在肾小球基底膜另一侧的细胞,并构成鲍氏囊的内层部分,因此有时并不被认为是肾小球的一部分,而是属于鲍氏囊的构造。它像是互相握住的手掌一样,紧紧握住肾小球微血管,他们控制了蛋白质从微血管流入鲍氏囊内腔。

足细胞之间的缝隙有滤过裂隙,其上的"裂隙隔膜"由多种蛋白质组成,包括足蛋白肾病蛋白。此外,足突(足细胞的指状突起)处有一层负电层(糖萼),限制了如血清白蛋白等阴电性的分子流入。

肾小球内系膜细胞(Intraglomerular mesangial cell)

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肾小球内系膜细胞是一种外被细胞英语pericytes,可在内皮细胞及肾小球间的间质中找到。他们会压缩肾小球,改变肾小球的过滤速率。

选择性

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壁层的结构影响了血管穿透性英语Vascular permeability。足细胞基底膜孔洞极小(8 nm),并带有负电荷,大分子及带阴电性的分子会被阻挡在外。[3]这种小分子就可以顺利通过,而血红素白蛋白这种大分子就完全过不去。

血液出丝球体

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血液在流经肾小球后会经由出球小动脉英语efferent arteriole流出。请注意,由此流出的是小动脉arteriole),而非微静脉venule)。由于小动脉具有较厚的平滑肌中膜英语tunica media),弹性及收缩能力较微静脉佳,让肾小球更有能力调控流入肾小球的血流。

近髓肾单位英语juxtamedullary nephron(离髓质最近的15%肾元)区域的出球小动脉会延伸出直的微血管分支,运送等渗透压的血液进入髓质。称为直管英语vasa recta(vasa recta),为亨尔氏套英语loop of Henle(loop of Henle)中的一部分。并在肾元的逆流交换系统英语countercurrent exchange(countercurrent exchange)扮演重要角色。

流经出球小动脉的血液最后会流入肾小叶间静脉英语interlobular vein(interlobular vein)。

邻肾小球细胞(Juxtaglomerular cells)

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入球小动脉的血管壁上含有一层特化的平滑肌细胞,可以合成肾素,称为邻肾小球细胞(juxtaglomerular cell,JGA),在肾素-血管紧张素系统中扮演重要角色,协助调控血量英语blood volume血压

历史

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1666年,马尔皮基(Malpighi)首次提到了肾小球的概念,并表示它们与肾血管的相通。约175年后,鲍尔曼(Bowman)阐明了肾小球的微血管和鲍氏囊结构[4]

附加图像

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参见

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参考文献

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  1. ^ Deakin, Barbara Young; et al. Wheater's Functional Histology: a text and colour atlas 5th. Edinburgh: Churchill Livingstone/Elsevier. 2006: 304. ISBN 978-0-443068508. 
  2. ^ Norrelund, H; Christensen, KL. Early narrowed afferent arteriole is a contributor to the development of hypertension. Hypertension (Danish Biomembrane Research Centre). 1994, 24: 301–308 [July 2011]. (原始内容存档于2018-03-11). 
  3. ^ Guyton, Arthur C.; Hall, John E. Textbook of Medical Physiology. Philadelphia: Elsevier Saunders. 2006: 316–317. ISBN 0-7216-0240-1. 
  4. ^ "lippicotts histology for pathologesits; satcey e. mills

外部链接

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