Nieru elementārā funkcionālā vienība ir nefrons, struktūra, kas ir tieši atbildīga par asins plazmas filtrēšanu. Vissvarīgākā tā funkcionēšanas sastāvdaļa ir arteriālā spiediena uzturēšana nemainīgās vērtībās. Par šo fizioloģisko indikatoru ir atbildīgs juxtaglomerulārais aparāts (JGA), kas ir tieši saistīts ar nefronu. Tas ir vissvarīgākais asinsspiediena regulētājs organismā, uzturot pietiekamu asins piegādi nierēm.
Nieru struktūras iezīmes
Nieres ir hormonāli aktīvi parenhimāli savienoti urīnceļu orgāni. Cilvēkiem ir nieru jostas vieta, kurā orgāni ir savienoti ar aortu ar īsām nieru artērijām. Tie nodrošina bagātīgu asins piegādi, kas ir 25% no sistoliskā izvada. Asinsspiediena ietekmēnospiež uz maziem aferentiem arterioliem, kur tas nonāk glomerulārā kapsulā un tiek filtrēts.
Asins šūnas un daļa no to plazmas tiek izvadīta caur eferento arteriolu, kuras diametrs ir daudz mazāks par aferento arteriolu. Tas ir nepieciešams, lai uzturētu augstāku ieplūdes šķidruma spiedienu, kas uztur filtrāciju, nodrošinot tikai nelielu izlādi uz eferento arteriolu. Arī spiediena regulators ir nieru jukstaglomerulārais aparāts. Tā ir šūnu kolekcija, kas ir tieši saistīta ar renīna sintēzi un tā regulēšanu.
YUGA morfoloģija
Juxtaglomerulārais aparāts sastāv no trīs veidu šūnām, kas atrodas tiešā nefrona tuvumā un veido funkcionālu sistēmu ar pozitīvu atgriezenisko saiti. Pirmais šūnu veids ir epitelioīds (vai granulēts), kas ir arteriolas muskuļu sienas modificēti gludie miocīti. Tie atrodas lielā skaitā aferentās arteriolas muskuļu slānī un mazākā skaitā eferentā. Tas norāda uz viņu iesaistīšanos hidrostatiskā spiediena starpības noteikšanā šajos traukos.
Granulētām šūnām ir baroreceptori, kas pārraida informāciju uz JGA juxtavascular šūnām. Granulu šūnas ir arī galvenie renīna, enzīma, kas regulē asinsspiedienu asinsrites sistēmā, ražotāji. Šis enzīms arī daļēji spēj sintezēt jukstaglomerulārā aparāta juxtavavaskulārās šūnas (otra veida). Šo šūnu funkcijas ir samazinātas līdz faktam, ka tās ir saikne starp epitēliocītiem un blīvu urīnvada vietu. Juxtavaskulārās šūnas atrodas telpā starp JUGA aferento un eferento arteriolu.
Blīvs traips DIENVIDI
Trešais jukstaglomerulārā aparāta šūnu veids ir blīvās vietas šūnas, kas atrodas nefrona urīnceļu kanāliņu distālajās daļās. Šie JGA komponenti nes osmoreceptorus, caur kuriem tie spēj noteikt nātrija koncentrāciju. Tie izseko izmaiņas nātrija jonu saturā jau filtrētā urīnā, no kura barības vielas un šķidrums ir atkārtoti uzsūkušies. Atkarībā no koncentrācijas vērtībām makulas densa šūnas pārraida informāciju uz juxtavascular šūnām.
Pēdējie apstrādā signālu un regulē epitēliocītu darbību. Šīs granulētās šūnas, pamatojoties uz saņemto informāciju, izdala noteiktu daudzumu enzīma renīna, lai ietekmētu asinsspiedienu. Tādējādi JGA ir struktūra, kas ir tieši saistīta ar urīna filtrēšanas ātrumu. Kopā ar nefronu tie veido neatņemamu funkcionālu sistēmu, kas atbalsta cilvēka ķermeņa vitālo darbību.
Juxtaglomerulāro šūnu struktūra
Juxtaglomerulārā aparāta šūnām, kas atrodas nierēs, ir īpaša struktūra. JGA epitēliocīti ir modificētas gludās muskulatūras šūnas ar saplacinātu formu. Viņu kodols ir daudzstūrains, un organellas ir pārstāvētas nelielā skaitā. Viņiuzdevums ir sintezēt enzīmu renīnu, un tāpēc biosintēzes aparāts epitēliocītos, kurus sauc arī par granulētām šūnām, ir ļoti attīstīts. Tajā pašā laikā graudi citoplazmā ir plazmas tvertnes ar izveidoto renīnu.
Asinsspiediena regulēšanas iezīmes
Juxtaglomerulārais aparāts ir hormonāli aktīvas struktūras piemērs, kam ir asinsspiediena ievade un spēja to ietekmēt ar renīna sintēzes palīdzību. Turklāt asinsspiediena kontroles efektivitāte ir tieši atkarīga no šķidruma daudzuma organismā un arteriālo asinsvadu stāvokļa. Išēmijas apstākļos, kad cilvēka ķermeņa galvenajos mērķa orgānos tiek novērota artēriju aterosklerozes sašaurināšanās, JGA nodrošina spiediena vērtību paaugstināšanos, lai uzturētu pietiekamu glomerulārās filtrācijas ātrumu.
Šī funkcija nav atkarīga no tā, cik cilvēkam ir nieru, jo to regulē spēcīgākās enzīmu sistēmas. Bet arteriālās hipertensijas attīstības gadījumā filtrācijas efektivitāte paaugstināta spiediena dēļ (virs 120 mmHg) nepalielinās proporcionāli asinsspiediena paaugstinājumam. Tas ir visefektīvākais, ja spiediens ir 120-140 mmHg. Un asinsspiediena paaugstināšanās gadījumā pastāv glomerulu bojājumu risks, kuru dēļ jukstaglomerulārais aparāts pārtrauc vai samazina renīna sintēzi.
Asinsspiediena ietekme uz JUGA un nieru funkcijām
Ilgstoša asinsspiediena paaugstināšanās izraisa angiotenzīna sistēmas un JGA līdzsvara un nelīdzsvarotības maiņu. Tas nozīmē, ka uzuz nieru artēriju sašaurināšanās fona aterosklerozes dēļ un uz turpmākās hipertensijas attīstības fona, palielinās renīna ražošana. Tomēr arteriālās fibrozes dēļ angiotenzīna mehānisma efektivitāte ir zema: tas izraisa spiediena palielināšanos, bet nepalielinās aferentajā arteriolā. Tas izskaidro, kā nieru un JGA atrašanās vieta ietekmē visu asinsriti un tās regulēšanu. Turklāt hipertensija izraisa nefrosklerozi - nieru nefronu pakāpenisku nāvi, tāpēc hipertensija bieži ir nieru mazspējas priekšnoteikums. Tad neatkarīgi no tā, cik nieres ir cilvēkam, ir manāms filtrācijas ātruma un nieru funkciju efektivitātes samazināšanās.