肾小球(英语:Glomerulus、肾丝球)是肾元中的用于将血液过滤生成原尿的一团毛细血丛,被鲍氏囊(英语:Bowman'scapsule)所包裹,是尿液形成的重要构造。 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,而加速了超滤作用(hyperfiltration)的进行。微血管中的血液经由超滤作用之后,形成滤液,渗入鲍氏囊内。 肾小球与鲍氏囊合称为肾小体,肾小球的过滤速率便称为肾小球过滤率(glomerularfiltrationrate,GFR/肾丝球过滤率)
肾小球过滤膜从内到外有三层结构:
内层为内皮
细胞层(厚约40nm),为附着在肾小球基底膜内的扁平细胞,上有无数孔径大小不等的小孔,小孔有一层极薄的隔膜;
中层为肾小球基膜(厚约240-370nm),电镜下从内到外分为三层,即内疏松层、致密层及外疏松层,为控制滤过分子大小的主要部分,是机械屏障的主要部分;
外层为上皮细胞层(厚约40nm),上皮细胞又称足细胞,其不规则突起称足突,其间有许多狭小间隙,血液经滤膜过滤后,滤液入肾小球囊。在正常情况下,血液中绝大部分蛋白质不能滤过而保留于血液中,仅小分子物质如尿素、葡萄糖、电解质及某些小分子蛋白能滤过。
系膜系膜由系膜细胞及系膜基质组成,为肾小球毛细血管丛小叶间的轴心组织,并与毛细血管的内皮直接相邻,起到肾小球内毛细血管间的支持作用。系膜细胞有多种功能,该细胞中存在收缩性纤维丝,通过刺激纤维丝收缩,调节肾小球毛细血管表面积,从而对肾小球血流量有所控制。系膜细胞能维护邻近基膜及对肾小球毛细血管起支架作用。在某些中毒及疾病发生时,该细胞可溶解,肾小球结构即被破坏,功能也丧失。系膜细胞有吞噬及清除异物的能力,如免疫复合物、异常蛋白质及其他颗粒。
肾小球滤过率是指单位时间内两肾生成滤液的量,正常成人为125ml/min左右。肾小球滤过率与肾血浆流量的比值称为滤过分数。每分钟肾血浆流量约660ml,故滤过分数为125/660×100%≈19%。这一结果表明,流经肾的血浆约有1/5由肾小球滤入囊腔生成原尿。肾小球滤过率和滤过分数是衡量肾功能的指标。
指标
成人每昼夜生成的原尿量可达180L,但每日排出的终尿量仅1~2L,可见原尿经过肾小管和集合管时,约有99%的水分被重吸收回血液。再从成分比较,终尿与原尿也有很大差别,例如原尿含葡萄糖,终尿无;而终尿所含肌酐、氨又比原尿多。说明原尿尚须通过肾小管和集合管的作用,才能生成终尿。
滤
过膜的通透性和滤过面积的改变对肾小球滤过功能的影响前已述。下面进一步分析肾小球毛细血管血压、血浆胶体渗透压、囊内压和肾血浆流量变化对肾小球滤过功能的影响。
血管血压全身动脉血压如有改变,理应影响肾小球毛细血管的血压。由于肾血流量具有自身调节机制,动脉血压变动于10.7~24kPa(80-180mmHg)范围内时,肾小球毛细血管血压维持稳定,人而使肾小球滤过率基本保持不变(图8-5)。但当动脉血压降到10.7kPa(80mmHg)以下时,肾小球毛细血管将相应下降,于是有效滤过压降低,肾小球滤过率也减少。当动脉血压降到5.3-6.7kPa(40-50mmHg)以下时,肾小球滤过率将降低到零,因而无尿。在高血压病晚期,入球小动脉由于硬化而缩小,肾小球毛细血管血压可明显降低,于是肾小球滤过率减少而导致
少尿。
囊内压在正常情况下,肾小囊内压是比较稳定的。肾盂或输尿管结石、肿瘤压迫或其他原因引起的输尿管阻塞,都可使肾盂内压显着升高。此时囊内压也将升高,致使有效滤过压降低,肾小球滤过率因此而减少。有些药物如果浓度太高,可在肾小管液的酸性班干部析出结晶;某些疾病时溶血过多,血红蛋白过可堵塞肾小管,这些情况也会导致囊内压升高而影响肾小球滤过。
血浆胶体渗透压人
体血浆胶渗透压在正常情况下不会有很大变动。但若全身血浆蛋白的浓度明显降低时,血浆胶体渗透压也将降低。此时有效滤过压将升高,肾小球滤过率也随之增加。例如由静脉快速注入生理盐水时,肾小球滤过率将增加,其原因之一可能是血浆胶体渗透压的降低。
肾血浆流量肾血浆流量对肾小球滤过率有很大影响,主要影响滤过平衡的位置。如果肾血浆流量加大,肾小球毛细血管内血浆胶体渗透压的上升速度减慢,滤过平衡就靠近出球小动脉端,有效滤过压和滤过面积就增加,肾小球滤过率将随之增加。如果肾血流量进一步增加,血浆胶体渗透压上升速度就进一步减慢,肾小球毛细血管的全长都达不到滤过平衡,全长都有滤过,肾小球滤过率就进一步增加。相反,肾血浆流量减少时,血浆胶体渗透压的上升速度加快,滤过平衡就靠近入球小动脉端,有效滤过压和滤过面积就减少,肾小球滤过率将减少(图8-8)。在严重缺氧、中毒性休克等病理情况下,由于交感神经兴奋,肾血流量和肾血浆流量将显着减少,肾小球滤过率也因而显着减少。
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