Böbrekler
  Nefronlar
  İdrar Oluşumu
  İdrar Bileşimi
NEFRONLAR

Mikroskopik olarak böbreğin en küçük anatomik ve fonksiyonel ünitesi nefrondur. Bir nefron yaklaşık 50 mm uzunluğundadır ve her iki böbrekte yaklaşık 2,4 milyon kadar bulunur. Her biri kendi başına idrar yapma yeteneğindedir.

İki çeşittir:

Kortikal nefronlar: Henle kulplarıyla beraber kortekstedir. %85 'ini oluşturmaktadır.

Juxtamedüller nefronlar: Uzun henle kulplarıyla beraber korteks-medulla kavşağındadır. %15 'ini oluşturmaktadır.

Nefron; glomerül, proksimal tubulus, henle kulbu, distal tubulus ve kollektor kanallardan oluşur. Glomerüller, proksimal ve distal tubuluslar kortekste, kollektor kanallar ve henle kulbunun bir kısmı medullada bulunur.  Nefronlar  toplayıcı kanallarla birleşerek üreterlere boşalırlar.

1.Glomerül (Böbrek korpuskulu)

Bowman kapsülü ve kapiller yumaktan oluşur.

Böbrek çok sayıda kan damarı içerir. Bu damarlardaki direnç çok düşük olduğundan kalp atım hacminin % 25'ini alırlar, 1200 mL/dk'da kan gelir. En yüksek direnç glomerül kapillerlerindedir, bunun regülasyonu ile böbreğe gelen kan akımı ve kapiller basıç değişmeden kalır.

Kan böbreğe renal arter aracılığıyla ulaşarak, dallanarak afferent arteriol şeklinde glomerül kapiller yumağına girer, efferent arteriol şeklinde glomerülden ayrılır. Glomerül kapiller ağa ulaşan kan Bowman kapsülüne süzülür. Bowman kapsülü, 70.000 Da. molekül ağırlıklı yapıların geçmesine izin veren yarı geçirgen bir membrana sahiptir. Kan süzerek içindeki zararlı maddelerden, metobolitlerden ve vücut için fazla olan maddelerden temizlenmesini sağlanır (ultrafiltrasyon). Ultrafiltrat denilen bu sıvı protein ve lipoprotein gibi büyük moleküllerden arındırılmış, 232-300 mOsm/L ve 1.008 dansiteye sahip plazmadır. 2 milyon glomerülden dakikada 1,2 L kan geçer ve bu kanın dakikada 120 mL'si glomerüllerden filtre olur (Glomerül Filtrason Hızı, GFR).

15 A
º 'dan küçük olanlar serbest olarak ve yüke bağlı olmadan filtre olurlar. 40 Aº 'a kadar olan molekül yükü negatif olan moleküller glomerülden geçerler. Glomerülün filtre etme yeteneği sabit olmayıp diğer kapillerler gibi hidrostatik basınç, onkotik basınç, filtrasyon yüzeyindeki kan akımı, permeabilite değişiklikleri gibi çeşitli faktörlere de bağlıdır, ayrıca otonomik sinir ve hormonlardan da etkilenirler. Farklı olarak distal tübülüslerdeki sodyum miktarı değişikliğine bağlı sentezlenen anjiotensin II, efferent arteriol konstruksiyonu yaparak glomerül kan akımı, filtrasyon yüzeyi, hidrostatik basınç değişiklikleri ayarlar.

Glomerül bazal membranı (GBM) 50 A
º büyüklüğünde moleküllere geçirgen olduğu halde 36 Aº büyüklüğünde albumini geçirmez. Bu GBM geçirgenliğinde sadece anatomik porlar değil, elektrokimyasal olaylarda rol oynadığını gösterir. Glomerül endotel hücreleri, sialik asid tabakası ve GBM negatif yüklüdür (anyon). Kolloidal demirle boyanablirler (katyon).

Glomerül yapısı:

Hücreler:

Epitel hücreleri: İki tiptir:

    Paryetal epitel hücreleri: Bowman kapsülünün dış kısmındadır, proksimal tubulus epiteliyle devam eder.

    Visseral epitel hücreleri: Podosit denen ayakçıklarla (foot proces) ile GBM dayanırlar. Albumini itici negatif yükle yüklüdür. Bu yük renal artere enjekte edilen aminoasitlerle nötralize edilirse albuminürili minimal lezyonlu glomerulonefrit oluşturulabilir. Ayrıca GBM yapısındaki elemanları sentezler.

Mesangial hücreler: İki tip hücre bulunur:

    Fagositik hücreler: Daha azdır. Makrofajlardır. Böbrek transplantasyonunda önemli DR antijenini yapar. Akut ve kronik iltihabi durumlarda artarlar. Kronik iltihapta salgıladıkları growth faktörlerle fagositik olmayan hücrelerin artışına sebep olur.

    Fagositik olmayan hücreler: Daha çoktur. Düz kas hücrelerine benzer ve anjiotensin II veya vazopressin ile kontraksiyon yaparak glomerüler kan akımı artırır. Ayrıca kollagen de sentezler.

Endotelyal hücreler: Kanın akıcılığını sağlayarak, doku ile kan arası ilk direkt temastaki hücrelerdir. Ayrıca aralarındaki 30 A genişliğindeki aralıklarla kanla GBM arasında direkt temas sağlarlar.

Oksijen ve karbondioksit dokuya transferini sağlarlar ve ACE sentezlerler. Ayrıca viral uyarılarla tromboplastin ve prokoagulan sentezlerler.

Ekstrasellüler bölge

Glomerül bazal membranı: Kollagen ve glikoprotein elemanlardan oluşmuştur. GBM kollageni interstisyel kollagenden farklı olarak fibrilleri 3 alfa zinciri, yüksek miktarda hekzos- sistein bakiyeleri içerir, 3-hidroksiprolin de bir hayli fazladır. GBM glikoproteinleri ise kuru ağırlığının %10'u kadarıdır ve PAS reaksiyonu pozitiftir; ayrıca disakkarid molekülü (glukoz ve galaktoz) ve heteropolisakkarid molekülü (sialik asid, glukoz, galaktoz, mannoz, hekzosamin) şeklinde iki moleküler yapı içerir. Yenilenme süresi 30-70 gündür.

Üç tabakadan oluşur:

    Lamina rara interna (iç tabaka): Subendotelyal tabakadır. Mesangial matriksle devam eder. Fibronektin, laminin ve negatif yüklü glukozaminlerden oluşur.

    Lamina densa (orta tabaka): Tip IV kollagen içerir ve elektron mikroskopta yoğun gözükür.

    Lamina rara eksterna (dış tabaka): Subepitelyal tabakadır. Laminin, glukozaminlerden oluşur.

Glukozaminlerin içerdikleri heparan sülfat nedeniyle negatif yüklüdürler ve bu normal GBM fonksiyonunda önemlidir. Bu yükün devamı hücrelerdeki protein senteziyle ilgilidir. Bununla ilgili olarak:

    Promycine verilerek endotel ve epitel hücrelerindeki protein sentezi durudurulur ve GBM'ın negatif yükü değiştirilerek proteinüri, podosit kaybı, eksperimental minimal lezyonlu glomerülonefrit oluşturulabilir.

    Alport sendromunda konjenital- herediter karakterli, hematüri ve ince GBM yapısı gösteren nefropati

    Goodpasture sendromu, kollagen tabiatındaki antijenik yapıya karşı antikor oluşarak immunkompleks birikerek GBM kalınlaşması ve fragmanlara ayrılması

Mesangial matriks: Glomerül kapillerlerin merkezini işgal eder (Glomerül kapillerleri merkezini mesangial hücreler ve matriks oluşturur). Yapısında kollagen Tip IV ve V, laminin ve fibronektin glikoproteinleri bulunur. Glomerül fonksiyonunun devamında veya kaybında mesangium önemi büyüktür. Fizikokimyasal ve hemodinamik faktörler etkisiyle büyük moleküller ve immunkompleksler endotelyal aralıktan geçerek meseangial matrikse gelirler. Bunlar daha sonra kana geri dönebilir, fagositler tarafından parçalanır veya glomerül kapillerlerine geçebilirler. Eğer GBM yapısı bozulursa (Anti-GBM antikoruyla veya promycinle) mesangial matrikse madde geçişi artar veya idrar akışı engellenirse (üreter bağlanması) madde geçişi azalır hatta mesangial matrikste bulunan maddelerde (immunkompleksler) hareketlenerek buradan dışarı kaçarlar.

Mesangial bölgede immunkompleks birikimi monositlerin kemotaksisine sebep olur, fagositlerden salınan İL-1 ve prostanoidler matriksi ve mesangial hücreleri prolifere edererek glomerül kapillerlerini sıkıştırırak daraltır ve kan akımını azaltarak glomerüler kapiller sklerozuna sebep olur.DM ve amiloidoz mesangiumda madde birikimiyle glomerüler kapiller sklerozuna yol açarlar.

    Bowman boşluğu: Glomerülden süzülen süzüntünün (primer idrarın) ilk durağıdır. İki yaprakla çevrilidir:
    Visseral yaprak: Epitelyal hücreler GBM üzerine ayakçıklar gönderirler (foot proces, protoplazmik uzantılar).
    Paryetal yaprak: Bowman kapsülüdür.

2.Tubulus

Proksimal tubulus, henle kulbu, distal kulbu ve toplayıcı kanallardan oluşur.
Glomerülden çıkan efferent arterioller tübülüsleri sararak kan-ultrafiltrat arası reabsobsiyon veya sekresyon sağlanır. Günde yaklaşık 180 L oluşan ultrafiltratın sadece 1-2 L 'si idrar olarak vücuttan atılır, büyük kısmı geri emilir.

a.Proksimal Tubulusler:

Glomerülden sonraki nefron segmentidir. Tubulus hücreleri, villuslu (emilim yüzeyini arttırırlar) ve kuboid hücrelerdir. Metabolik yönden aktiftir (ribozom ve mitokondriadan zengindir). Tüp lümeni ve peritübüler kapillerlerle temas halindedir.

Proksimal tubulus suya, iyonlara geçirgendir. Tubuler sıvı ve peritübüler ekstrasellüler sıvı arası ozmotik basınç ve madde konsantrasyonlarını dengesini korur. Bu yanlız pasif trasportla değil, aktif transportla elektrolitlerin emilimine de bağlıdır (sodyum pompası gibi). Bu da İki yüzü arasında büyük bir elektriksel potansiyel farkına neden olur.

Glomerülden süzülen glukoz, potasyum, ürat, tüm proteinlerin (10-15 g) hepsi; su ve tuzun %60-70 'i; aminoasid, üre, bikarbonat, forfat, sülfat, kalsiyumun değişik miktarları lümenden emilir, değişik organik asidler ve bazlar, yabancı maddeler lümene sekrete edilirler. Proksimal tüplerde sıvı izotoniktir.

b.Henle Kulbu:

U şeklinde, büyük kısmı medullada bulunan bir nefron segmentidir. İki parçadan oluşur:

    İnen kol: Tümü kalındır.

    Çıkan kol: Başlangıcı ince, devamı kalındır. İki önemli işlevi var:

        Counter current (zıt yönlü akım) mekanizma: Na ve Cl'u aktif transportla emer, ama suya karşı geçirgen değildir. Bu kulbun içindeki sıvının hipotonik, peritubuler bölgenin hipertonik olmasını sağlayarak idrarın konsantre olması sağlanır.

        Tamm-Horsfal mukoproteinini sentezler. İdrarda normalde bulunur, NaCl emiliminde rolü vardır. Silendirlerin de temel maddesidir.

Potasyumun bir kısmı, kalın kısımdan (tubulus sıvısı hipotonik) emilir.

c.Distal Tubulusler:

Henle kulbunun devamındaki nefron segmentidir. Yapısı henle kulbunun çıkan kısmına benzer, ama fonksiyonu çok farklıdır. Aldosteron etkisine bağlı Na emilimi, K sekresyonu oluşur. ADH etkisiyle de suya geçirgenliği artarak su emilimi artar. Bunlara bağlı tubuler sıvının tonisitesi artar. K hem emilir hem sekrete edilir; Ürat, H ve amonyum sekrete edilir, bikarbonat emilir. Tubulus sıvısı hipotonik- izotoniktir.

Özelleşmiş Yapılar:

    Juxta-glomerular organ (glumerula yakın cihaz): Afferent ve efferent arteriyolla temasta, distal tubulus duvarına komşu ve buradaki hücrelerden modifiye olmuş hücrelerden oluşur. Renin sentezleyip salgılar. Renin GFR - renal sirkülasyonu regüle ederek kan basınıcını ayarlar.

    Makula densa: Juxta-glomerüler organdaki farklışamış hücrelerdir. Distal tubulustaki sıvının bileşimine göre juxta-glomerüler organı aktive eder.

    Lacis hücreleri: Afferent ve efferent arteriyolle distal tubulus hücrelerini birbirine bağlayan granülsüz muskuler hücrelerdir.

d.Kollektor Kanallar:

Distal tubulusun devamıdır. Kortikal ve medüller kısımları vardır.

Elektrolitler çok az emilir. Aldosteron etkisiyle Na aktif emilir, ADH etkisiyle su emilir. Bu sayede idrarın konsantrasyonu artarak tubuler sıvı medullaya hipertonik olarak geçer.

 
 
 
 

Tüm Hakları Saklıdır Copyright 2006