Nefron

Stavba nefronu

Nefrón je základná stavebná a funkčná jednotka obličiek. Jeho základom je Bowmanovo puzdro, ktoré obaľuje kĺbko kapilárnych vlásočníc (glomerulus). Jeden nefrón je veľký asi 3 až 10 cm. Každá oblička obsahuje asi milión nefrónov. Celková dĺžka ich kanálikov sa pohybuje okolo 10 km. Poznáme 2 typy nefrónov:

kortikálne nefróny – uložené v kôre obličky, majú krátku Henleho kľučku, ktorá nezasahuje ďaleko do drene,
juxtamedulárne nefróny – glomerulus je na hranici medzi kôrou a dreňou, dlhá Henleho kľučka zasahuje až k papilám. Vas efferens tvorí sieť okolo Henleho kľučky – tzv. vasa recta.

Fyziologie nefronu

Glomerulus v histologickom obraze

Corpusculum renale (renis)

Malpighiho teliesko – guľatý útvar veľkosti asi 200–300 µm.

Capsula glomeruli (Bowmanovo púzdro)

slepý koniec renálneho tubulu, do kt. je vložený glomerulus,
- vonkajší list – jedna vrstva epitelových buniek s tenkou laminou basalis. Bunky plynule prechádzajú do buniek steny obličkového kanáliku,
- vnútorný list – prilieha na kapiláry glomerulu, zložený zo špeicliálnych buniek – podocytov,
  - podocyty – rozvetvené do početných výbežkov – pedikuly – ktorými podocyty obkolesujú steny kapilár. Pedikuly susedných podocytov do seba zapadajú pričom vytvárajú medzi sebou mikroštrbiny. V štrbinách sa nachádza ultratenká membrána – hlavná zložka selektívneho filtračného systému.

Glomerulus

obsahuje asi 30 kľučiek kapilár, ktoré sa zbierajú do arteriola efferens,
medzi endothelovými bunkami kapilár sú jemné póry, povrch kapilár tvorí bazálna membrána (vznikla splynutím endothelu kapilár a podocytov) – má teda trojvrstvové usporiadanie: lamina densa je medzi dvomi laminae rarae – funguje ako špecifický selektívny filter – dej sa označuje ako ultrafiltrácia,
z pórov kapilár sa filtruje z krvi primárna moč (za 24 hodín 170 – 200 litrov) – je to v podstate krvná plazma zbavená proteínov,
celková plocha schopná ultrafiltrácie predstavuje u človeka cca 1,5 m²,
mesangiové bunky.

glomerulárnu filtráciu môžu ovplyvniť:
- počet glomerulov (v každej obličke je cca 1 milión),
- permeabilita glomerulárnych kapilár – kapilárny filter je tvorený: endothelom kapilár, bazálnou membránou (proteoglykány, kolagén IV) a výbežkami podocytov. Filtrom prechádza: voda, minerály, kreatinín, inulín, aminokyseliny a malé proteíny,
- efektívny filtračný tlak (FT_(ef)): FT_(ef)= TK − (T_onk + T_bp) = 1,3 kPa (10mmHg), pričom T_onk je onkotický tlak (nie je rovnaký v celej dĺžke kapiláry – postupne rastie, až sa filtrácia zastaví). T_bp je hydrostatický tlak Bowmanovho puzdra, ktorý je predstavuje tlak interstícia. (pozn.: onkotický tlak plazmatických bielkovín sa neuplatňuje pri filtrácii z dôvodu malého počtu bielkovín, ktoré sú aj tak rýchlo odvádzané),
kritický uzatvárací tlak: – nastane, ak klesne tlak vo vas afferens pod 5 kPa a filtrácia je tým zastavená.

ako možno ovplyvniť glomerulárnu filtráciu? (ZHRNUTIE) :
- hlavne cez krvný tlak,
- fyzická záťaž: ľahká filtráciu zvyšuje a námaha znižuje (krv prúdi viac do svalov),
- čiastočné ovplyvnenie cez onkotický tlak bielkovín (vysokobielkovinné diéty, cirhóza,…).

úprava primárneho moču:
- redukcia objemu – resorpcia 99 % vody,
- resorpcia potrebných látok,
- koncentrácia odpadových látok,
  - najdôležitejším prenášačom v tubuloch je Na⁺-K⁺-ATPáza lokalizovaná na intersticiálnej strane epitelu.

Proximálny tubulus

asi 15 mm dlhý,
má dve časti: pars contorta a pars recta. Obe sú tvorené jednovrstvovým kubickým epithelom, ktoré majú na svojom luminálnom povrchu kartáčový lem vysokých mikroklkov, na apikálnej strane tight junctions. Na bazálnej strane buniek môžeme nájsť ryhovanie – invaginácie bazálnej membrány,
obsahuje veľké množstvo mitochondrií, pretože je potrebné veľké množstvo energie (ATP) na transportné mechanizmy,
vstrebáva sa Na⁺ a Cl⁻. Sekundárne aktívne sa vstrebávajú aminokyseliny a glukóza (za fyziologických podmienok 100%, po prekročení tzv. renálneho prahu (cca 10mmol/l) sa glukóza objavuje v moči),
pasívne sa transportuje HCO₃⁻, Cl⁻, PO₄³⁻, pinocytózou bielkoviny,
tzv. bezprahové látky: (napr. kreatinin, inulin) – stena proximálneho tubulu je pre ne nepriepustná,
prebieha amoniogenéza a exkrécia H⁺ – vplyv na acidobázickú rovnováhu,
výsledkom všetkých procesov je vstrebanie 2/3 vody a resorbovaných látok,
pH sa nemení a filtrát nie je ešte tak koncentrovaný.

Henleho kľučka

má proximálnejší tenký úsek a hrubý úsek (tvorený kubickými bunkami s množstvom mitochondrií a hlbokými invagináciami),
funguje ako tzv. protiprúdny multiplikačný systém – intenzívne odoberá vodu z tekutiny, ktorá prúdi kľučkou tak, že vstrebáva sodné ióny v tenkej descendentnej časti kľučky, ktoré za sebou ťahajú vodu. Tým vzniká medzi zostupným ramienkom a extracelulárnou tekutinou vysoký osmotický tlak, ktorý “donúti” vodu vystúpiť.

Distálny tubulus

je tvorený podobnými bunkami ako tubulus proximálny, avšak obsahujú menej mikroklkov a invaginácie bazálnej membrány nie sú tak hlboké.
moč prechádzajúci týmto úsekom je hypotonický (aktívny výstup iónov z distálneho tubulu a hrubého úseku Henleho kľučky), preto dochádza k reabsorbcii iónov (hl. Ca²⁺), vylučovaniu močoviny, fosfátov (pod vplyvom parathormonu) - zvyšuje exkréciu fosfátov, podporuje finálnu aktiváciu vitaminu D.

Tubulus colligens a ductus papillaris

zberacie kanáliky,
- pod vplyvom aldosterónu – reguluje priepustnosť zberacích kanálikov pre vodu – otvára akvaporíny a mení ich tvar – transport vody z lumen,
- ďalej pod vplyvom ANF – atriálneho natriuretického faktoru – produkovaný kardiomyocytmi. Veľmi účinne inhibuje resorpciu Na⁺ a Cl⁻ – konečným efektom bude väčší objem moču. Podnetom pre vylúčnie ANF je zvýšená náplň srdečných siení.
steny oboch sú tvorené jednovrstvovým kubickým epithelom, ktorý sa postupne zvyšuje na cylindrický, bunky majú menej organel, miestami mikroklky (distálne sa ich počet zmenšuje),
v tubulus colligens pokračuje výstup vody z hypotonickej tekutiny a to pod kontrolou ADH (antidiuretického hormónu) – konečné zahustenie moču,
miesto účinku ANP (atriálneho natriuretického peptidu) a aldosteronu.

Odkazy

Související články

Externí odkazy

Použitá literatura

ČIHÁK, Radomír. Anatomie 1. 2. vydání. Praha : Grada Publishing, a.s.., 2008. 516 s. sv. 1. ISBN 80-7169-970-5.

GANONG, Wiliam F.. Přehled lékařské fyziologie. 20. vydání. Praha 5 : Galén, 2005. sv. 1. ISBN 80-7262-311-7.

TROJAN, Stanislav a Miloš LANGMEIER. Lékařská fyziologie. 4. vydání. Praha : Grada Publishing, a.s.., 2003. 722 s. sv. 1. ISBN 80-247-0512-5.