NANG BOWMAN: CẤU TRÚC, MÔ HỌC, CHỨC NĂNG - GIẢI PHẨU HỌC VÀ SINH LÝ HỌC - 2025

Các Bowman 's nang đại diện cho phân khúc ban đầu của các thành phần ống của ống sinh niệu, đơn vị anatomo chức năng của thận, trong đó được thực hiện các quy trình để sản xuất nước tiểu với đó góp phần thận để bảo tồn homeostasis của sinh vật.

Nó được đặt tên để vinh danh bác sĩ nhãn khoa và nhà giải phẫu học người Anh, Ngài William Bowman, người đã phát hiện ra sự tồn tại của nó và công bố mô tả mô học của nó lần đầu tiên vào năm 1842.

Hình minh họa nephron (Nguồn: Ảnh minh họa của Holly Fischer qua Wikimedia Commons)

Có một số nhầm lẫn trong tài liệu liên quan đến danh pháp của các phân đoạn ban đầu của nephron, bao gồm cả nang Bowman. Đôi khi nó được mô tả là một phần khác của cầu thận và cấu tạo nên tiểu thể thận, trong khi đối với những người khác, nó có chức năng như một thành viên của cầu thận.

Bất kể trong các mô tả giải phẫu, viên nang là một phần hay là một phần của cầu thận, thực tế là cả hai yếu tố đều liên kết chặt chẽ trong cấu trúc và chức năng của chúng đến nỗi thuật ngữ cầu thận đánh thức những người nghĩ về nó ý tưởng về một khối cầu với các mạch của nó. .

Nếu không, viên nang sẽ chỉ đơn giản là một ổ chứa chất lỏng đã lọc được đổ vào cầu thận, nhưng nó sẽ không tham gia vào quá trình lọc cầu thận. Đó không phải là trường hợp, vì nó, như sẽ thấy, là một phần của quá trình mà nó đóng góp một cách đặc biệt.

Cấu trúc và mô học

Viên nang của Bowman giống như một quả cầu nhỏ mà thành của nó xâm nhập vào khu vực mạch máu. Trong quá trình xâm nhập này, nang bị thâm nhập bởi bóng của mao mạch, bắt nguồn từ tiểu động mạch hướng tâm và cung cấp máu cho cầu thận, từ đó tiểu động mạch tràn ra cũng thoát ra ngoài, hút máu từ cầu thận.

Đầu đối diện của nang, được gọi là cực tiểu, xuất hiện như thể thành của quả cầu có một lỗ mà phần cuối của đoạn đầu tiên bắt đầu chức năng của ống chính nó được nối với nhau, tức là ống lượn gần.

Thành bên ngoài của nang này là một biểu mô phẳng và được gọi là biểu mô thành của nang Bowman. Nó thay đổi cấu trúc bằng cách chuyển sang biểu mô ống lượn gần ở cực tiểu và biểu mô nội tạng ở cực mạch.

Biểu mô xâm nhập được gọi là nội tạng vì nó bao quanh các mao mạch cầu thận như thể chúng là một phủ tạng. Nó được tạo thành từ các tế bào được gọi là podocyte bao bọc, bao phủ chúng, các mao mạch và có những đặc điểm rất riêng biệt.

Các tế bào podocytes được tổ chức thành một lớp duy nhất, phát ra các phần mở rộng xen kẽ với phần mở rộng của các tế bào podocyte lân cận, để lại khoảng trống giữa chúng được gọi là các lỗ khe hoặc khe lọc, là các giải pháp liên tục cho sự đi qua của dịch lọc.

Cấu trúc của thận và một nephron: 1. Vỏ thận; 2. Tuỷ; 3. Động mạch thận; 4. Tĩnh mạch thận; 5. Niệu quản; 6. Nephron; 7. Tiểu động mạch phải; 8. Cầu thận; 9. Quả nang Bowman; 10. Ống và bó Henle; 11. Mao mạch phúc mạc (Nguồn: Tập tin: Physiology_of_Nephron.svg: Madhero88File: KidneyStructures_PioM.svg: Piotr Michał Jaworski; PioM EN DE Công việc phụ: Daniel Sachse (Antares42) qua Wikimedia Commons)

Tế bào nang và các tế bào nội mô mà chúng bao phủ tổng hợp nên một màng nền mà chúng nghỉ ngơi và màng này cũng có các dung dịch liên tục để nước và các chất đi qua. Tế bào nội mô được hấp thụ và cho phép lọc.

Vì vậy, ba yếu tố: nội mô mao mạch, màng đáy và biểu mô nội tạng của nang Bowman, cùng nhau tạo thành màng hoặc hàng rào lọc.

Đặc trưng

Vỏ nang có liên quan đến quá trình lọc ở cầu thận. Một mặt, bởi vì nó là một phần của biểu mô bao bọc các tế bào podocytes bao quanh các mao mạch cầu thận. Nó cũng góp phần vào sự tổng hợp của màng đáy mà biểu mô này và nội mô mao mạch cầu thận nghỉ ngơi.

Ba cấu trúc này: nội mô mao mạch, màng đáy và biểu mô nội tạng của nang Bowman, tạo thành cái gọi là màng lọc hoặc hàng rào, và mỗi cấu trúc này có đặc tính thấm riêng góp phần vào tính chọn lọc tổng thể của hàng rào này.

Ngoài ra, thể tích chất lỏng thâm nhập vào không gian Bowman, cùng với mức độ cứng đối lập với thành bên ngoài, xác định nguồn gốc của áp suất nội nang góp phần điều chỉnh áp suất lọc hiệu quả và đẩy chất lỏng theo ống liên kết.

Yếu tố quyết định mức độ lọc cầu thận

Một biến số thu thập mức độ của quá trình lọc cầu thận là cái gọi là thể tích lọc cầu thận (GFR), là thể tích chất lỏng được lọc qua tất cả các cầu thận trong một đơn vị thời gian. Giá trị bình thường trung bình của nó là khoảng 125 ml / phút hoặc 180 L / ngày.

Độ lớn của biến này được xác định theo quan điểm vật lý bởi hai yếu tố, đó là cái gọi là hệ số lọc hoặc siêu lọc (Kf) và áp suất lọc hiệu quả (Peff). Đó là: VFG = Kf x Peff (phương trình 1)

Hệ số lọc (Kf)

Hệ số lọc (Kf) là sản phẩm của độ dẫn thủy lực (LP), đo độ thấm nước của màng tính bằng ml / phút trên một đơn vị diện tích và đơn vị áp suất truyền động, nhân với diện tích bề mặt (A) của màng lọc, nghĩa là, Kf = LP x A (phương trình 2).

Độ lớn của hệ số lọc cho biết thể tích chất lỏng được lọc trên một đơn vị thời gian và trên một đơn vị áp suất tác dụng. Mặc dù rất khó đo trực tiếp, nó có thể được lấy từ phương trình 1, chia VFG / Peff.

Kf trong mao mạch cầu thận là 12,5 ml / phút / mmHg trên c / 100g mô, một giá trị cao hơn khoảng 400 lần so với Kf của các hệ thống mao mạch khác trong cơ thể, nơi có thể lọc được khoảng 0,01 ml / ml. min / mm Hg trên 100 g mô. So sánh thể hiện hiệu quả lọc của cầu thận.

Áp suất lọc hiệu quả (Peff)

Áp suất lọc hiệu quả đại diện cho kết quả của tổng đại số của các lực áp suất khác nhau có lợi hoặc phản đối quá trình lọc. Có một gradient áp suất thủy tĩnh (ΔP) và một gradient áp suất thẩm thấu (oncotic, ΔП) được xác định bởi sự hiện diện của protein trong huyết tương.

Gradient áp suất thủy tĩnh là chênh lệch áp suất giữa phần bên trong của mao mạch cầu thận (PCG = 50 mm Hg) và phần không gian của nang Bowman (PCB = 12 mm Hg). Có thể thấy, gradient này hướng từ mao quản đến vỏ nang và thúc đẩy sự chuyển động của chất lỏng theo hướng đó.

Gradient áp suất thẩm thấu di chuyển chất lỏng từ áp suất thẩm thấu thấp hơn lên cao hơn. Chỉ các hạt không lọc mới có tác dụng này. Protein không lọc. ПCB của nó là 0 và trong mao mạch cầu thận ПCG là 20 mm Hg. Gradient này di chuyển chất lỏng từ viên nang sang mao quản.

Áp suất hiệu dụng có thể được tính toán bằng cách áp dụng Peff = ΔP - ΔП; = (PCG-PCB) - (ПCG-ПCB); = (50-12) - (20-0); = 38-20 = 18 mm Hg. Do đó, có một áp suất lọc hiệu quả hoặc thực khoảng 18 mm Hg, xác định GFR khoảng 125 ml / phút.

Chỉ số lọc (IF) của các chất có trong huyết tương

Nó là một chỉ báo về mức độ dễ dàng (hoặc khó khăn) mà một chất trong huyết tương có thể vượt qua hàng rào lọc. Chỉ số này thu được bằng cách lấy nồng độ của chất trong dịch lọc (FX) chia cho nồng độ của nó trong huyết tương (PX), nghĩa là: IFX = FX / PX.

Phạm vi giá trị IF nằm trong khoảng tối đa là 1 đối với những chất lọc tự do và 0 đối với những chất không lọc. Giá trị trung gian dành cho các hạt có khó khăn trung gian. Giá trị càng gần 1, bộ lọc càng tốt. Càng gần 0, nó càng khó lọc.

Một trong những yếu tố quyết định IF là kích thước của hạt. Những ống kính có đường kính nhỏ hơn 4 nm lọc tự do (IF = 1). Khi kích thước ngày càng gần với albumin, IF sẽ giảm. Các hạt có kích thước albumin hoặc lớn hơn có IF bằng 0.

Một yếu tố khác góp phần xác định IF là các điện tích âm trên bề mặt phân tử. Protein có rất nhiều điện tích âm, điều này làm tăng kích thước của chúng gây khó khăn cho việc lọc chúng. Lý do là các lỗ chân lông có các điện tích âm đẩy lùi các điện tích của protein.

Người giới thiệu

1. Ganong WF: Chức năng và hoạt động của thận, trong Tạp chí Sinh lý học Y khoa, ấn bản lần thứ 25. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
2. Guyton AC, Hall JE: Hệ thống tiết niệu, trong Sách giáo khoa Sinh lý Y khoa, ấn bản thứ 13, AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
3. Lang F, Kurtz A: Niere, in Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, ấn bản lần thứ 31, RF Schmidt và cộng sự (eds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
4. Silbernagl S: Die funktion der nieren, trong Physiologie, ấn bản thứ 6; R Klinke và cộng sự (chủ biên). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
5. Stahl RAK và cộng sự: Niere und canitende Harnwege, trong Klinische Pathophysiologie, xuất bản lần thứ 8, W Siegenthaler (biên tập). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2001.