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)或肾小球过滤率。
血液入丝球体
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
血浆在穿越肾小球微血管的内皮细胞、肾小球的基底膜和足细胞(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:
肾小球的内皮细胞具有许多窗孔(Fenestra),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,但仍不足以使红细胞通过。
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,包括足蛋白和肾病蛋白。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。
肾小球内系膜细胞是一种外被细胞,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
壁层的结构影响了血管穿透性。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]像钠、钾这种小分子就可以顺利通过,而血红素和白蛋白这种大分子就完全过不去。
血液出丝球体
血液在流经肾小球后会经由出球小动脉流出。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),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(离髓质最近的15%肾单位)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(vasa recta),为亨尔氏套(loop of Henle)中的一部分。并在肾单位的逆流交换系统(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(interlobular vein)。
邻肾小球细胞(Juxtaglomerular cells)
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,协助调控血量和血压。
历史
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
参见
参考文献
外部链接
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