NIERENGLOMERULUS: STRUKTUR, FUNKTIONEN, PATHOLOGIEN - BIOLOGIE - 2025

Der Nierenglomerulus ist das Anfangssegment des Nephrons, das wiederum die anatomische und funktionelle Einheit der Niere darstellt. Um ein Nephron zu bilden, setzt sich der Glomerulus mit einem langen Rohr fort, in dem verschiedene Segmente erkannt werden können, von denen das letzte in einem Sammelkanal endet.

Ein Sammelkanal kann Röhren von vielen Nephronen aufnehmen und sich mit anderen verbinden, um die Papillarkanäle zu bilden. In diesen schließt sich die Nierenfunktion selbst, weil die Flüssigkeit, die sie in die Kelche gießen, bereits der endgültige Urin ist, der seinen Verlauf durch die Harnwege ohne weitere Modifikationen fortsetzt.

Struktur eines Nierenglomerulus (Quelle: OpenStax College über Wikimedia Commons)

Ein Querschnitt der Niere zeigt ein oberflächliches Band, das als Cortex bezeichnet wird, und ein tiefes Band, das als Medulla bekannt ist. Obwohl sich alle Glomeruli im Kortex befinden, wird gesagt, dass 15% nebeneinander (neben dem Medulla) und 85% richtig kortikal sind.

Die Hauptfunktion der Niere besteht darin, das Blutplasma entlang der Nephrone zu verarbeiten, um daraus ein Flüssigkeitsvolumen zu extrahieren, das in Form von Urin ausgeschieden wird und in dem die Überschüsse einiger normaler Bestandteile von Plasma und anderen Plasmaprodukten enthalten sind. Abfall.

Nierenanatomie (Quelle: Grinny Manyform über Wikimedia Commons)

Der Glomerulus repräsentiert die Struktur, in der die Nierenfunktion einsetzt. Dort findet der erste Kontakt zwischen dem Gefäß- und Blutsystem und dem Nephronsystem selbst statt, der sich mit der Verarbeitung des von den ersten beiden bereitgestellten Plasmas befasst.

Struktur

In einem bereits vergrößerten histologischen Schnitt werden die Glomeruli als kugelförmige Strukturen mit einem Durchmesser von etwa 200 um angesehen. Eine genauere Untersuchung zeigt, dass jeder Glomerulus tatsächlich die Verbindung einer Gefäßkomponente mit einer epithelialen röhrenförmigen Komponente darstellt.

Gefäßkomponente

Die Gefäßkomponente dringt durch ein Segment der Kugel ein, das als Gefäßpol bekannt ist, während im gegenüberliegenden Segment, dem Harnpol, die kleine Kugel aus einem schmaleren Rohr, dem proximalen Rohr, dem Beginn des Rohrsystems zu entstehen scheint. Richtig gesagt.

Die Gefäßkomponente ist ein Bündel kugelförmiger Kapillaren, die aus einer kleinen Arteriole stammen, die als afferent bezeichnet wird (die den Glomerulus erreicht) und in einer anderen, die als efferent bezeichnet wird (die den Glomerulus verlässt). Kapillaren werden glomeruläre Kapillaren genannt.

Am Gefäßpol sind die afferenten und efferenten Arteriolen sehr nahe beieinander und bilden eine Art „Stamm“, von dem aus die Kapillaren beginnen und zurückkehren, um Schleifen zu bilden. In diesem Stamm und zwischen den Innenseiten der Schleifen befinden sich Zellen, die aufgrund ihrer Lage zwischen den Gefäßen als Mesangial bezeichnet werden.

Die vaskuläre Organisation der Niere ist sehr speziell und unterscheidet sich von der anderer Organe, in denen die Kapillaren eine Ernährungsfunktion haben und aus Arteriolen stammen, aber zu Venolen führen, die das Gewebe in zunehmend größeren Venen verbinden, um zum Herzen zurückzukehren.

Die Niere hat aufgrund ihrer Funktion eine doppelte Kapillarisierung. Das erste ist genau das der glomerulären Kapillaren, die in Gefäßen des gleichen Typs beginnen und enden; Organisation, die als arteriolares Portalsystem bekannt ist und aus der die Flüssigkeit gefiltert wird, deren Verarbeitung im Urin endet.

Die zweite Kapillarisierung betrifft die efferenten Arteriolen und bildet ein peritubuläres Netzwerk, das zu Venolen führt und es ermöglicht, dass alles, was von den Tubuli resorbiert wird, zum Blut zurückkehrt. oder es liefert ihnen ein Material, das im Plasma gefunden wird und für seine endgültige Ausscheidung mit dem Urin ausgeschieden werden muss.

Epithelröhrenkomponente

Dies ist die sogenannte Bowman-Kapsel, die das anfängliche, blinde und erweiterte Ende des Tubulus darstellt, der den Nephron fortsetzt. Am Gefäßpol scheint die Wand der Kapsel zu invaginieren, um die glomerulären Kapillaren zu bedecken.

Diese Tatsache macht die vaskulären und tubuloepithelialen Komponenten des Glomerulus anatomisch eng miteinander verbunden, so dass die Endothelwand der Kapillare von einer Basalmembran bedeckt ist, auf der das Epithel der Kapsel ruht.

Eigenschaften

Die Nierenfunktion beginnt im Glomerulus mit der Filtration eines bestimmten Plasmavolumens, das das Gefäßbett verlässt und durch die Barriere, die aus der Überlagerung des Kapillarendothels, der Basalmembran und des Epithels besteht, in das Röhrensystem eintritt Bowmansche Kapsel.

Diese drei Strukturen haben bestimmte Kontinuitätslösungen, die die Bewegung von Wasser in dem Sinne ermöglichen, dass die verantwortlichen Druckgradienten bestimmen, in diesem Fall von der Kapillare zum röhrenförmigen Raum. Diese Flüssigkeit wird als glomeruläre Filtration oder Primärurin bezeichnet.

Das glomeruläre Filtrat enthält keine Blutzellen oder Plasmaproteine ​​oder andere große Moleküle. Es ist daher Plasma mit all diesen kleinen Bestandteilen wie Ionen, Glucose, Aminosäuren, Harnstoff, Kreatinin usw. und andere endogene und exogene Abfallmoleküle.

Nach dem Eintritt in die Bowman-Kapsel zirkuliert dieses Filtrat durch die Tubuli und wird durch die Prozesse der Reabsorption und Sekretion modifiziert. Alles, was am Ende seines röhrenförmigen Transits darin verbleibt, wird mit Urin beseitigt. Die Filtration ist somit der erste Schritt bei der renalen Ausscheidung.

Variablen im Zusammenhang mit der glomerulären Funktion

Eines davon ist das glomeruläre Filtrationsvolumen (GFR), das das Plasmavolumen ist, das in allen Glomeruli in der Zeiteinheit gefiltert wird. Diese Menge liegt bei 125 ml / min oder 180 l / Tag. Dieses Volumen wird fast alles resorbiert, so dass täglich zwischen 1 und 2 Liter als Urin ausgeschieden werden.

Die gefilterte Ladung einer Substanz „X“ ist die Masse dieser Substanz, die in der Zeiteinheit gefiltert wird und durch Multiplikation der Plasmakonzentration dieser Substanz (PX) mit dem VFG berechnet wird. Es gibt so viele gefilterte Lasten wie es Substanzen gibt, die gefiltert werden.

Der Filtrierbarkeitsindex von Plasmasubstanzen ist eine Variable, die eine Vorstellung davon gibt, mit welcher Leichtigkeit sie die Filtrationsbarriere überschreiten. Es wird erhalten, indem die Konzentration der Substanz im Filtrat (FX) durch ihre Konzentration im Plasma (PX) geteilt wird. Das heißt: FX / PX.

Der Wert dieser letzten Variablen liegt zwischen 1 und 0. Einer für diejenigen Substanzen, die frei filtern und deren Konzentrationen in beiden Kompartimenten gleich sind. Null für diejenigen Substanzen, die nicht filtern und deren Konzentration im Filtrat 0 beträgt. Zwischenwerte für diejenigen, die teilweise filtern.

Pathologien

Der Begriff Glomerulopathie bezieht sich auf jeden Prozess, der eine oder mehrere der glomerulären Komponenten beeinflusst und die Filtration nachteilig verändert, einschließlich der Verringerung ihres Volumens und des Verlusts der Selektivität, wodurch Partikel zugelassen werden, die normalerweise nicht passieren.

Die Nomenklatur und Klassifizierung der pathologischen Prozesse, die den Glomerulus beeinflussen, ist etwas verwirrend und komplex. Viele machen beispielsweise Synonyme für Glomerulopathie und Glomerulonephritis, andere bevorzugen es, den letzteren Begriff für Fälle mit offensichtlichen Anzeichen einer Entzündung zu reservieren.

Wir sprechen von primären Glomerulopathien oder Glomerulonephritis, wenn der Schaden auf die Nieren beschränkt ist und jede auftretende systemische Manifestation wie Lungenödem, arterielle Hypertonie oder urämisches Syndrom eine direkte Folge der glomerulären Dysfunktion ist.

Primär sind Glomerulonephritis: durch Immunglobulin A (IgA), membranös, minimale Veränderungen, fokalsegmentale Sklerosierung, membranös-proliferativ (Typ I, II und III) und postinfektiös oder poststreptokokken.

Bei den sogenannten sekundären Glomerulopathien stellen die Glomeruli nur eine der veränderten Komponenten einer Krankheit dar, die mehrere Organsysteme betrifft und bei denen Anzeichen einer primären Schädigung in anderen Organen vorliegen. Viele Krankheiten sind hier enthalten.

Um nur einige zu nennen: Systemischer Lupus erythematodes, Diabetes mellitus, Glomerulonephritis in Verbindung mit systemischer Vaskulitis, Antikörper gegen Basalmembranen, erbliche Glomerulopathien, Amyloidose, Glomerulonephritis in Verbindung mit viralen oder nicht-viralen Infektionen und vieles mehr.

Verweise

1. Brady HR, O´Meara YM und Brenner BM: Glomeruläre Krankheiten, in Harrisons Prinzipien der Inneren Medizin 16. Auflage, DL Kasper et al. (Hrsg.). New York, McGraw-Hill Companies Inc., 2005.
2. Ganong WF: Nierenfunktion und Miktion, in Review of Medical Physiology, 25. Aufl. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
3. Guyton AC, Halle JE: Das Harnsystem, im Lehrbuch für Medizinische Physiologie, 13. Ausgabe, AC Guyton, JE Hall (Hrsg.). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
4. Lang F, Kurtz A: Niere, in Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. Auflage, RF Schmidt et al. (Hrsg.). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Silbernagl S: Die Funktion der nieren, in Physiologie, 6. Auflage; R. Klinke et al. (Hrsg.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
6. Stahl RAK et al.: Niere und ableitende Harnwege, in Klinische Pathophysiologie, 8. Aufl., W Siegenthaler (Hrsg.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2001.