Pagrindinis funkcinis inkstų vienetas yra nefronas – struktūra, tiesiogiai atsakinga už kraujo plazmos filtravimą. Svarbiausias jo veikimo komponentas yra arterinio slėgio palaikymas pastoviomis vertėmis. Už šį fiziologinį rodiklį atsakingas jukstaglomerulinis aparatas (JGA), kuris yra tiesiogiai susijęs su nefronu. Tai svarbiausias kraujospūdžio reguliatorius organizme, palaikantis tinkamą inkstų aprūpinimą krauju.
Inkstų struktūros ypatumai
Inkstai yra hormoniškai aktyvūs parenchiminiai suporuoti šlapimo organai. Žmonėms yra inkstų juosmens vieta, kurioje organai yra sujungti su aorta trumpomis inkstų arterijomis. Jie užtikrina gausų kraujo tiekimą, kuris sudaro 25% sistolinio kiekio. Esant kraujospūdžio įtakaistumia į mažas aferentines arterioles, kur patenka į glomerulų kapsulę ir filtruojamas.
Kraujo ląstelės ir dalis jo plazmos išleidžiama per eferentinę arteriolę, kurios skersmuo yra daug mažesnis už aferentinę. Tai būtina norint palaikyti didesnį įeinančio skysčio slėgį, kuris palaiko filtravimą, tiekdamas tik nedidelę iškrovą į eferentinę arteriolę. Be to, slėgio reguliatorius yra jukstaglomerulinis inkstų aparatas. Tai ląstelių rinkinys, tiesiogiai susijęs su renino sinteze ir jo reguliavimu.
YUGA morfologija
Jukstaglomerulinį aparatą sudaro trijų tipų ląstelės, esančios arti nefrono ir sudarančios funkcinę sistemą su teigiamu grįžtamuoju ryšiu. Pirmojo tipo ląstelės yra epitelioidinės (arba granuliuotos), kurios yra modifikuoti lygūs arteriolės raumenų sienelės miocitai. Daug jų yra aferentinės arteriolės raumeniniame sluoksnyje ir mažesniais skaičiais eferentinėse. Tai rodo jų dalyvavimą nustatant hidrostatinio slėgio skirtumą šiuose induose.
Granuliuotos ląstelės turi baroreceptorius, kurie perduoda informaciją į JGA jungiamąsias kraujagysles. Granuliuotos ląstelės taip pat yra pagrindiniai renino – fermento, reguliuojančio kraujospūdį kraujotakos sistemoje – gamintojai. Šis fermentas taip pat iš dalies gali sintetinti jukstaglomerulinio aparato juxtavavaskulines ląsteles (antrojo tipo). Šių ląstelių funkcijos yra sumažintos iki to, kad jos yra ryšys tarp epiteliocitų ir tankios šlapimo kanalėlių dėmės. Juxtavavaskulinės ląstelės yra tarp aferentinių ir eferentinių JUGA arteriolių.
Tanki dėmė PIETUS
Trečiojo tipo jukstaglomerulinio aparato ląstelės yra tankios dėmės ląstelės, esančios distalinėse nefrono šlapimo kanalėlių dalyse. Šie JGA komponentai turi osmoreceptorius, per kuriuos jie gali nustatyti natrio koncentraciją. Jie stebi natrio jonų kiekio pokyčius jau išfiltruotame šlapime, iš kurio buvo reabsorbuotos maistinės medžiagos ir skystis. Priklausomai nuo koncentracijos verčių, geltonosios dėmės ląstelės perduoda informaciją į juxtavavaskulines ląsteles.
Pastarieji apdoroja signalą ir reguliuoja epiteliocitų funkciją. Šios granuliuotos ląstelės, remiantis gauta informacija, išskiria tam tikrą fermento renino kiekį, kad paveiktų kraujospūdį. Taigi JGA yra struktūra, kuri yra tiesiogiai susijusi su šlapimo filtravimo greičiu. Kartu su nefronu jie sudaro vientisą funkcinę sistemą, kuri palaiko gyvybinę žmogaus kūno veiklą.
Jukstaglomerulinių ląstelių struktūra
Juxtaglomerulinio aparato ląstelės, esančios inkstuose, turi ypatingą struktūrą. JGA epiteliocitai yra modifikuotos lygiųjų raumenų ląstelės, turinčios plokščią formą. Jų branduolys yra daugiakampis, o organelių yra nedaug. Juosužduotis yra susintetinti fermentą reniną, todėl epiteliocituose, kurie dar vadinami granuliuotomis ląstelėmis, yra labai išvystytas biosintezės aparatas. Tuo pačiu metu grūdai citoplazmoje yra plazminiai rezervuarai su susidariusiu reninu.
Kraujo spaudimo reguliavimo ypatybės
Jukstaglomerulinis aparatas yra hormoniškai aktyvios struktūros, kuri turi įtakos kraujospūdžiui ir geba jį paveikti per renino sintezę, pavyzdys. Be to, kraujospūdžio kontrolės efektyvumas tiesiogiai priklauso nuo skysčių kiekio organizme ir arterijų būklės. Išemijos sąlygomis, kai stebimas aterosklerozinis arterijų susiaurėjimas pagrindiniuose žmogaus kūno organuose, JGA padidina slėgio reikšmes, kad būtų išlaikytas pakankamas glomerulų filtracijos greitis.
Ši funkcija nepriklauso nuo to, kiek žmogus turi inkstų, nes ją reguliuoja stipriausios fermentų sistemos. Bet arterinės hipertenzijos išsivystymo atveju filtravimo efektyvumas dėl didesnio slėgio (virš 120 mmHg) nepadidėja proporcingai kraujospūdžio padidėjimui. Jis efektyviausias esant 120-140 mmHg slėgiui. O padidėjus kraujospūdžiui, kyla pavojus pažeisti glomerulus, dėl kurių jukstaglomerulinis aparatas sustabdo arba sumažina renino sintezę.
Kraujospūdžio įtaka JUGA ir inkstų funkcijoms
Ilgalaikis kraujospūdžio padidėjimas lemia angiotenzino sistemos ir JGA pusiausvyros pasikeitimą ir disbalansą. Tai reiškia, kad antdėl aterosklerozės susiaurėjusių inkstų arterijų ir vėlesnio hipertenzijos išsivystymo fone padidėja renino gamyba. Tačiau dėl arterinės fibrozės angiotenzino mechanizmo efektyvumas yra mažas: dėl to padidėja slėgis, bet nepadidėja aferentinėje arteriolėje. Tai paaiškina, kaip inkstų ir JGA vieta veikia visą kraujotaką ir jos reguliavimą. Be to, hipertenzija sukelia nefrosklerozę – laipsnišką inkstų nefronų mirtį, todėl hipertenzija dažnai yra būtina inkstų nepakankamumo sąlyga. Tada, nesvarbu, kiek žmogus turi inkstų, pastebimai sumažėja filtravimo greitis ir inkstų funkcijos efektyvumas.
