Ποια είναι η Juxtaglomerular Apparatus;

Το συστοιχίας Είναι μια νεφρική δομή που ρυθμίζει τη λειτουργία κάθε νεφρόν. Τα νεφρώνα είναι οι βασικές δομικές μονάδες του νεφρού, υπεύθυνες για τον καθαρισμό του αίματος όταν περνά μέσα από αυτά τα όργανα.

Η συσκευή μετεωρο-στοιχειομετρίας βρίσκεται στο σωληνοειδές τμήμα του νεφρόν και σε ένα προσαγωγό αρτηριοειδές. Το σωληνάριο του νεφρώματος είναι επίσης γνωστό ως σπειροειδές, που είναι η προέλευση του ονόματος αυτής της συσκευής.

Η συγκόλληση της συσκευής με τη βοηθητική επικάλυψη και τα νεφρώνα

Στον ανθρώπινο νεφρό υπάρχουν περίπου 2 εκατομμύρια νεφρώνα που ευθύνονται για την παραγωγή ούρων. Διαιρείται σε δύο μέρη, το νεφρικό σώμα και το σωληνωτό σύστημα.

Νεφρικό σωμάτιο

Στο νεφρικό σωμάτιο, όπου βρίσκεται το σπειροειδές, πραγματοποιείται η πρώτη διήθηση του αίματος. Το σπειράμα, είναι η λειτουργική ανατομική μονάδα του νεφρού, η οποία βρίσκεται μέσα στα νεφρώνα.

Το σπειράκι περιβάλλεται από ένα εξωτερικό περίβλημα γνωστό ως κάψουλα Bowman. Αυτή η κάψουλα βρίσκεται στο σωληνωτό εξάρτημα του νεφρόν.

Στο σπειράμα, λαμβάνει χώρα η κύρια λειτουργία του νεφρού, η οποία είναι η διήθηση και ο καθαρισμός του πλάσματος αίματος, ως το πρώτο στάδιο του σχηματισμού ούρων. Στην πραγματικότητα το σπειράμα είναι ένα δίκτυο τριχοειδών που αφιερώνεται στη διήθηση πλάσματος.

Τα όμορα αρτηρίδια είναι αυτές οι ομάδες αιμοφόρων αγγείων που είναι υπεύθυνες για τη μετάδοση αίματος στα νεφρώνα που αποτελούν το ουροποιητικό σύστημα. Η θέση αυτής της συσκευής είναι πολύ σημαντική για τη λειτουργία της, καθώς επιτρέπει την ανίχνευση της παρουσίας μεταβολών στην αρτηριακή πίεση που φθάνει στο σπειράμα.

Ο σπειραματόζωος σε αυτή την περίπτωση, λαμβάνει αίμα μέσω ενός προσαγωγού αρτηριδίου και τελειώνει σε ένα αφαιρούμενο. Το απομακρυνόμενο αρτηρίλιο παρέχει το τελικό διήθημα που φεύγει από το νεφρόν και αδειάζει μέσα σε ένα σωλήνα συλλογής.

Μέσα σε αυτά τα αρτηρίδια, παράγεται μια υψηλή πίεση που υπερδιήθησης των υγρών και διαλυτών υλικών στο αίμα, που εκδιώκεται στην κάψουλα Bowman. Η βασική μονάδα διήθησης του νεφρού, σχηματίζεται από το σπειράμα και την κάψουλα του.

Η ομοιόσταση είναι η ικανότητα των ζωντανών όντων να διατηρούν μια σταθερή εσωτερική κατάσταση. Όταν εμφανίζονται μεταβολές στην πίεση που λαμβάνεται στο σπειράμα, τα νεφρώνα εκκρίνουν την ορμόνη ρενίνη, για να διατηρήσουν την ομοιόσταση του σώματος.

Η ρενίνη, επίσης γνωστή ως αγγειοτασινογενάση, είναι η ορμόνη που ελέγχει την ισορροπία του νερού και τα άλατα του σώματος.

Μόλις το αίμα διηθείται στο νεφρικό σωμάτιο, περνά στο σωληνοειδές σύστημα, όπου επιλέγονται οι ουσίες που απορροφώνται και εκείνες που πρόκειται να απορριφθούν..

Σύστημα σωληνώσεων

Το σωληνοειδές σύστημα έχει πολλά μέρη. Οι εγγύτεροι σπειροειδείς σωλήνες είναι υπεύθυνοι για τη λήψη του διηθήματος σπειραμάτων, όπου έως και 80% του υλικού που διηθείται στα σωμάτια επαναρροφάται.

Ο εγγύς ευθύγραμμος σωληνίσκος, επίσης γνωστός ως το παχύ κατεχόμενο τμήμα του βρόχου του Henle, όπου η διαδικασία επαναρρόφησης είναι μικρότερη.

Το λεπτό τμήμα του βρόχου Henle, το οποίο έχει σχήμα U, εκτελεί διαφορετικές λειτουργίες, συγκεντρώνει την περιεκτικότητα σε υγρά και μειώνει τη διαπερατότητα του νερού. Και το τελευταίο τμήμα του βρόχου του Henle, του περιφερικού σωλήνα του ορθού, συνεχίζει να συγκεντρώνει το διήθημα και τα ιόντα απορροφούνται εκ νέου.

Όλα αυτά οδηγούν στα σωληνάρια συλλογής, τα οποία είναι αυτά που κατευθύνουν τα ούρα στη νεφρική λεκάνη.

Κύτταρα της συσκευής που είναι παράπλευρη

Μέσα από την juxtaglomerular συσκευή μπορούμε να διακρίνουμε τρεις τύπους κυττάρων:

Juxtaglomerular cells

Αυτά τα κύτταρα είναι γνωστά με διάφορα ονόματα, μπορούν να είναι κύτταρα κυτταρικών κοκκωδών κυττάρων Ruytero της yuxtagomerular συσκευής. Είναι γνωστά ως κοκκώδη κύτταρα, επειδή απελευθερώνουν κόκκους ρενίνης.

Συνθέτουν επίσης και αποθηκεύουν ρενίνη. Το κυτταρόπλασμα του μαστίζεται από μυοϊμπρίλια, Golgi, RER και μιτοχόνδρια.

Προκειμένου τα κύτταρα να απελευθερώσουν την ρενίνη, πρέπει να λαμβάνουν εξωτερικά ερεθίσματα. Μπορούμε να τα κατηγοριοποιήσουμε σε τρεις διαφορετικούς τύπους ερεθισμάτων:

Το πρώτο ερέθισμα που παρέχει τον διαχωρισμό της ρενίνης είναι αυτό που προκαλείται από την πτώση της αρτηριακής πίεσης του προσαγωγού αρτηριδίου.

Αυτό το αρτηριο είναι υπεύθυνο για τη μεταφορά του αίματος στο σπειράμα. Αυτή η μείωση προκαλεί μείωση της νεφρικής αιμάτωσης, η οποία, όταν εμφανίζεται, προκαλεί τοπικούς βαρορεσκετές να παράγουν απελευθέρωση ρενίνης.

Εάν διεγερθεί το συμπαθητικό σύστημα, έχουμε επίσης μια απάντηση από τα κύτταρα Ruyter. Οι βήτα-1 αδρενεργικοί υποδοχείς διεγείρουν το συμπαθητικό σύστημα, το οποίο αυξάνει τη δραστηριότητά του όταν μειώνεται η αρτηριακή πίεση.

Όπως είδαμε νωρίτερα, αν η αρτηριακή πίεση μειωθεί, η ρενίνη απελευθερώνεται. Το συγγενές αρτηριοειδές, το οποίο μεταφέρει ουσίες, συστέλλεται όταν αυξάνεται η δραστηριότητα του συμπαθητικού συστήματος. Όταν συμβαίνει αυτή η στένωση, μειώνει την επίδραση της αρτηριακής πίεσης, η οποία επίσης ενεργοποιεί τους βαρορεστικούς υποδοχείς και αυξάνει την έκκριση της ρενίνης..

Τέλος, ένα άλλο από τα ερεθίσματα που αυξάνουν την ποσότητα της παραγόμενης ρενίνης είναι οι διακυμάνσεις της ποσότητας χλωριούχου νατρίου. Αυτές οι παραλλαγές ανιχνεύονται από τα κύτταρα της πυκνότητας της ωχράς κηλίδας, πράγμα που αυξάνει την έκκριση της ρενίνης.

Αυτά τα ερεθίσματα δεν εμφανίζονται χωριστά, αλλά όλα έρχονται μαζί για να ρυθμίσουν την απελευθέρωση της ορμόνης. Αλλά όλοι αυτοί μπορούν να εργαστούν ανεξάρτητα.

Τα κύτταρα Macula densa

Επίσης γνωστά ως αποκοκκοποιημένα κύτταρα, αυτά τα κύτταρα βρίσκονται στο επιθήλιο του σπειροειδούς σωληναρίου. Έχουν χαμηλό κυβικό ή κυλινδρικό σχήμα.

Ο πυρήνας τους βρίσκεται στην εσωτερική ζώνη του κυττάρου, έχει υπονεφρικό πυρήνα και έχουν διαστήματα στη μεμβράνη που επιτρέπουν το φιλτράρισμα ούρων.

Αυτά τα κύτταρα, όταν παρατηρούν ότι η συγκέντρωση χλωριούχου νατρίου αυξάνεται, παράγουν μια ένωση που ονομάζεται αδενοσίνη. Αυτή η ένωση αναστέλλει την παραγωγή ρενίνης, η οποία μειώνει το ρυθμό σπειραματικής διήθησης. Αυτό είναι μέρος του σωληνοειδούς συστήματος ανάδρασης.

Όταν η ποσότητα του χλωριούχου νατρίου αυξάνεται, η οσμωτικότητα των κυττάρων αυξάνεται. Αυτό σημαίνει ότι η ποσότητα των ουσιών σε διάλυμα είναι μεγαλύτερη.

Προκειμένου να ρυθμιστεί αυτή η ωσμωτικότητα και να διατηρηθούν τα βέλτιστα επίπεδα, τα κύτταρα απορροφούν περισσότερο νερό και επομένως διογκώνονται. Ωστόσο, εάν τα επίπεδα είναι πολύ χαμηλά, τα κύτταρα ενεργοποιούν τη συνθάση νιτρικού οξειδίου, η οποία έχει αγγειοδιασταλτική δράση.

Εξωκυτταρικά μεσαγγειακά κύτταρα

Επίσης γνωστό ως Polkissen ή Lacis, επικοινωνούν με τους ενδοκυματικούς. Συνενώνονται με αρμούς που σχηματίζουν ένα σύνθετο και συνδέονται με τις ενδοελασματικές διακλαδώσεις. Οι διακλαδώσεις είναι εκείνες στις οποίες πλησιάζουν οι γειτονικές μεμβράνες και μειώνεται ο διάμεσος χώρος μεταξύ τους.

Μετά από πολλές μελέτες, δεν είναι ακόμη γνωστή με βεβαιότητα ποια είναι η λειτουργία τους, αλλά οι ενέργειες που πραγματοποιούν.

Προσπαθούν να συνδέσουν τα macula densa και τα ενδογλωσσικά μεσαγγειακά κύτταρα. Επιπλέον, παράγουν το mesangial μήτρα. Αυτή η μήτρα, που σχηματίζεται από κολλαγόνο και φιμπρονεκτίνη, δρα ως υποστήριξη των τριχοειδών αγγείων.

Αυτά τα κύτταρα είναι επίσης υπεύθυνα για την παραγωγή κυτοκινών και προσταγλανδινών. Οι κυτοκίνες είναι πρωτεΐνες που ρυθμίζουν την κυτταρική δραστηριότητα, ενώ οι προσταγλανδίνες είναι ουσίες που προέρχονται από λιπαρά οξέα.

Πιστεύεται ότι αυτά τα κύτταρα ενεργοποιούν το συμπαθητικό σύστημα σε στιγμές σημαντικών εκκενώσεων, εμποδίζοντας την απώλεια υγρών μέσω των ούρων, όπως συμβαίνει στην περίπτωση αιμορραγίας..

Ιστολογία της συσκευής σπειραμάτων

Μετά από αυτό που έχουμε διαβάσει μέχρι τώρα, καταλαβαίνουμε ότι το σπειράμαλλο είναι ένα δίκτυο τριχοειδών αγγείων στη μέση μιας αρτηρίας.

Το αίμα φθάνει μέσω μιας προσαγωγικής αρτηρίας, η οποία χωρίζει το σχηματισμό τριχοειδών αγγείων, τα οποία έρχονται μαζί για να σχηματίσουν μια άλλη, αρθρωτή αρτηρία, η οποία είναι υπεύθυνη για την εκροή αίματος. Το σπειράμα υποστηρίζεται από μια μήτρα που σχηματίζεται κυρίως από κολλαγόνο. Αυτός ο πίνακας ονομάζεται mesangio.

Το σύνολο του δικτύου των τριχοειδών που συνθέτουν το σπειροειδές περιβάλλεται από ένα στρώμα επίπεδων κυττάρων, γνωστών ως podocytes ή σπλαχνικά επιθηλιακά κύτταρα. Όλα αυτά σχηματίζουν το σπειροειδές τούφτο.

Η κάψουλα που περιέχει το σπειραματικό φούσκωμα είναι γνωστή ως κάψουλα του Bowman. Αποτελείται από ένα επίπεδο επιθήλιο το οποίο το καλύπτει και μια βασική μεμβράνη. Μεταξύ της κάψουλας του Bowman και του νεκρού, βρέθηκαν βρεγματικά επιθηλιακά κύτταρα και σπλαχνικά επιθηλιακά κύτταρα.

Η juxtaglomerular συσκευή είναι αυτή που σχηματίζεται από:

• Το τελευταίο τμήμα του προσαγωγού αρτηριδίου, εκείνο που φέρει το αίμα
• Το πρώτο τμήμα του αεριζόμενου αρτηριδίου
• Το μακρόστενο μεσαγγείο, το οποίο βρίσκεται ανάμεσα στα αρτηρίδια
• Και τέλος, το macula densa, το οποίο είναι η πλάκα εξειδικευμένων κυττάρων που προσκολλώνται στον αγγειακό πόλο του σπειράματος του ίδιου νεφρώματος.. 

Η αλληλεπίδραση των συστατικών της συσκευής με juxtaglomerular ρυθμίζει την ερμονινάμικα που παρακολουθεί την αρτηριακή πίεση που επηρεάζει το σπειράμα σε κάθε στιγμή.

Επίσης, επηρεάζει το συμπαθητικό σύστημα, τις ορμόνες, τα τοπικά ερεθίσματα και την ισορροπία των ηλεκτρολυτών. 

Αναφορές

1. S. Becket (1976) Βιολογία, μια σύγχρονη εισαγωγή. Oxford University Press.
2. Johnstone (2001) Biology. Oxford University Press.
3. MARIEB, Elaine Ν .; HOEHN, Κ. Ν. Το ουροποιητικό σύστημα, Ανθρώπινη Ανατομία και Φυσιολογία, 2001.
4. LYNCH, Charles F.; COHEN, Michael Β. Urinary system.Cancer, 1995.
5. SALADIN, Kenneth S.; ΜΙΛΕΡ, Λέσλι. Ανατομία και φυσιολογία. WCB / McGraw-Hill, 1998.
6. BLOOM, William, et αϊ. Εγχειρίδιο ιστολογίας.
7. STEVENS, Alan; LOWE, James Steven. WHEATER, Paul R.Histology. Gower Medical Pub., 1992.