Základnou funkčnou jednotkou obličiek je nefrón, štruktúra, ktorá je priamo zodpovedná za filtrovanie krvnej plazmy. Najdôležitejšou zložkou jeho fungovania je udržiavanie arteriálneho tlaku na konštantných hodnotách. Za tento fyziologický indikátor je zodpovedný juxtaglomerulárny aparát (JGA), ktorý je priamo spojený s nefrónom. Je to najdôležitejší regulátor krvného tlaku v tele, ktorý udržuje dostatočné zásobenie obličiek krvou.
Vlastnosti štruktúry obličiek
Obličky sú hormonálne aktívne parenchymálne párové močové orgány. U ľudí existuje lumbálna lokalizácia obličiek, v ktorej sú orgány spojené s aortou krátkymi renálnymi tepnami. Poskytujú bohaté zásobovanie krvou, čo predstavuje 25 % systolického výdaja. Pod vplyvom krvného tlakutlačí do malých aferentných arteriol, kde vstupuje do glomerulárnej kapsuly a je filtrovaný.
Krvinky a časť ich plazmy sa vypúšťajú cez eferentnú arteriolu, ktorá je v priemere oveľa menšia ako aferentná. To je nevyhnutné na udržanie vyššieho tlaku vstupnej tekutiny, ktorý udržuje filtráciu poskytovaním len malého výtoku do eferentnej arteriole. Tiež regulátorom tlaku je juxtaglomerulárny aparát obličiek. Je to súbor buniek priamo súvisiacich so syntézou renínu a jeho reguláciou.
Morfológia YUGA
Juxtaglomerulárny aparát pozostáva z troch typov buniek umiestnených v tesnej blízkosti nefrónu a tvoriacich funkčný systém s pozitívnou spätnou väzbou. Prvým typom buniek sú epiteloidné (alebo granulárne), čo sú modifikované hladké myocyty svalovej steny arteriol. Vo veľkom počte sa nachádzajú vo svalovej vrstve aferentnej arteriole a v menšom počte v eferentnej. To naznačuje ich zapojenie do určovania rozdielu hydrostatického tlaku v týchto cievach.
Granulárne bunky majú baroreceptory, ktoré prenášajú informácie do juxtavaskulárnych buniek JGA. Granulované bunky sú tiež hlavnými producentmi renínu, enzýmu, ktorý reguluje krvný tlak v obehovom systéme. Tento enzým je tiež čiastočne schopný syntetizovať juxtavaskulárne bunky (druhý typ) juxtaglomerulárneho aparátu. Funkcie týchto buniek sú obmedzené na skutočnosť, že sú spojením medzi epitelocytmi a hustou škvrnou močového tubulu. Juxtavaskulárne bunky sa nachádzajú v priestore medzi aferentnými a eferentnými arteriolami JUGA.
Husté škvrny JUH
Tretím typom buniek juxtaglomerulárneho aparátu sú bunky hustej škvrny umiestnenej v distálnych častiach močového tubulu nefrónu. Tieto zložky JGA nesú osmoreceptory, prostredníctvom ktorých sú schopné určiť koncentráciu sodíka. Sledujú zmeny v obsahu sodíkových iónov v už prefiltrovanom moči, z ktorého sa živiny a tekutiny reabsorbovali. V závislosti od hodnôt koncentrácie bunky macula densa prenášajú informácie do juxtavaskulárnych buniek.
Posledné spracovávajú signál a regulujú funkciu epiteliocytov. Tieto granulárne bunky na základe prijatých informácií vylučujú určité množstvo enzýmu renínu, ktorý ovplyvňuje krvný tlak. JGA je teda štruktúra, ktorá sa v mieste priamo podieľa na rýchlosti filtrácie moču. Spolu s nefrónom tvoria integrálny funkčný systém, ktorý podporuje životnú činnosť ľudského tela.
Štruktúra juxtaglomerulárnych buniek
Bunky juxtaglomerulárneho aparátu umiestnené v obličkách majú špeciálnu štruktúru. JGA epiteliocyty sú modifikované bunky hladkého svalstva so splošteným tvarom. Ich jadro je polygonálne a organely sú zastúpené v malom počte. ichúlohou je syntetizovať enzým renín, a preto je veľmi vyvinutý aparát biosyntézy v epiteliocytoch, ktoré sa nazývajú aj granulárne bunky. Zrná v cytoplazme sú zároveň plazmatickými nádržami s vytvoreným renínom.
Funkcie regulácie krvného tlaku
Juxtaglomerulárny aparát je príkladom hormonálne aktívnej štruktúry, ktorá má krvný tlak a schopnosť ho ovplyvňovať syntézou renínu. Okrem toho účinnosť kontroly krvného tlaku priamo závisí od množstva tekutiny v tele a od stavu arteriálnych ciev. V podmienkach ischémie, keď je pozorované aterosklerotické zúženie tepien v hlavných cieľových orgánoch ľudského tela, JGA poskytuje zvýšenie hodnôt tlaku, aby sa udržala dostatočná rýchlosť glomerulárnej filtrácie.
Táto funkcia nezávisí od toho, koľko má človek obličiek, pretože je regulovaná najsilnejšími enzýmovými systémami. Ale v prípade rozvoja arteriálnej hypertenzie sa účinnosť filtrácie v dôsledku vyššieho tlaku (nad 120 mmHg) nezvyšuje úmerne so zvýšením krvného tlaku. Najúčinnejšia je pri tlakoch 120-140 mmHg. A v prípade zvýšenia krvného tlaku hrozí poškodenie glomerulov, kvôli čomu juxtaglomerulárny aparát zastavuje alebo znižuje syntézu renínu.
Vplyv krvného tlaku na funkcie JUGA a obličiek
Predĺžený nárast krvného tlaku vedie k posunu v rovnováhe a nerovnováhe angiotenzínového systému a JGA. To znamená, že nana pozadí zúženia renálnych artérií v dôsledku aterosklerózy a na pozadí následného rozvoja hypertenzie dochádza k zvýšeniu produkcie renínu. V dôsledku arteriálnej fibrózy je však účinnosť mechanizmu angiotenzínu nízka: vedie k zvýšeniu tlaku, ale nezvyšuje sa v aferentnej arteriole. To vysvetľuje, ako umiestnenie obličiek a JGA ovplyvňuje celý obeh a jeho reguláciu. Okrem toho hypertenzia vedie k nefroskleróze - postupnému odumieraniu obličkových nefrónov, a preto je hypertenzia často predpokladom zlyhania obličiek. Potom, bez ohľadu na to, koľko obličiek má človek, dochádza k výraznému zníženiu rýchlosti filtrácie a účinnosti funkcií obličiek.
