Nephron: đơn vị chức năng của thận

2020-09-02 05:43 PM

Mỗi nephron chứa một chùm mao mạch cầu thận được gọi là cầu thận, qua đó một lượng lớn dịch được lọc từ máu, và một ống dài trong đó dịch đã lọc được chuyển hóa thành nước tiểu.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Mỗi quả thận của người chứa khoảng 800.000 đến 1.000.000 nephron, mỗi nephron có khả năng hình thành nước tiểu. Thận không thể tái tạo nephron mới. Do đó, với chấn thương thận, bệnh tật, hoặc lão hóa bình thường, số lượng nephron dần dần giảm xuống. Sau 40 tuổi, số lượng nephron hoạt động thường giảm khoảng 10 phần trăm sau mỗi 10 năm; do đó, ở tuổi 80, nhiều người có số nephron hoạt động ít hơn 40% so với lúc họ 40 tuổi. Sự mất mát này không đe dọa đến tính mạng vì những thay đổi thích nghi trong các nephron còn lại cho phép chúng bài tiết nước, chất điện giải và chất thải thích hợp.

Mỗi nephron chứa (1) một chùm mao mạch cầu thận được gọi là cầu thận, qua đó một lượng lớn dịch được lọc từ máu, và (2) một ống dài trong đó dịch đã lọc được chuyển hóa thành nước tiểu.

Cầu thận chứa một mạng lưới các mao mạch cầu thận phân nhánh và nối liền nhau, so với các mao mạch khác, có áp suất thủy tĩnh cao (khoảng 60 mm Hg). Các mao mạch cầu thận được bao phủ bởi các tế bào biểu mô, và toàn bộ cầu thận được bao bọc trong bao Bowman.

Dịch được lọc từ các mao mạch cầu thận chảy vào bao Bowman và sau đó vào ống lượn gần, nằm trong vỏ thận. Từ ống lượn gần, dịch chảy vào quai Henle, ống này sẽ nhúng vào tủy thận. Mỗi vòng lặp bao gồm một chi giảm dần và một chi tăng dần. Các bức thành của chi phía dưới và đầu dưới của chi rất nhỏ đi lên và do đó được gọi là đoạn nhỏ của quai Henle. Sau khi phần đi lên của vòng lặp trở lại một phần trở lại vỏ, thành của nó trở nên dày hơn nhiều, và nó được gọi là đoạn dày của phần tăng dần.

Các mạch chính cung cấp lưu lượng máu đến thận

Hình. Các mạch chính cung cấp lưu lượng máu đến thận và sơ đồ vi tuần hoàn của mỗi nephron.

Ở phần cuối của chi tăng dần dày là một đoạn ngắn mà trong thành của nó có một mảng bám của các tế bào biểu mô chuyên biệt, được gọi là điểm vàng. Điểm vàng đóng một vai trò quan trọng trong việc kiểm soát chức năng của nephron. Ngoài điểm vàng, dịch đi vào ống lượn xa, giống như ống lượn gần, nằm trong vỏ thận. Ống lượn xa được nối tiếp bởi ống nối và ống góp vỏ, dẫn đến ống góp vỏ. Các phần ban đầu của 8 đến 10 ống góp vỏ kết hợp với nhau để tạo thành một ống góp lớn hơn duy nhất chạy xuống tủy và trở thành ống góp của tủy. Các ống góp hợp nhất để tạo thành các ống dẫn lớn dần dần mà cuối cùng đổ vào bể thận thông qua các đầu của nhú thận. Trong mỗi quả thận, có khoảng 250 ống góp rất lớn, mỗi ống thu thập nước tiểu từ khoảng 4000 nephron.

Các đoạn hình ống cơ bản của nephron

Hình. Các đoạn hình ống cơ bản của nephron. Chiều dài tương đối của các đoạn hình ống khác nhau không được tính theo tỷ lệ.

Sự khác biệt giữa các vùng trong cấu trúc Nephron: Nephron vỏ và tủy. Mặc dù mỗi nephron có tất cả các thành phần được mô tả trước đó, có một số khác biệt, tùy thuộc vào độ sâu của nephron trong khối thận. Các nephron có cầu thận nằm ở vỏ ngoài được gọi là nephron vỏ; chúng có các vòng Henle ngắn chỉ xâm nhập một khoảng ngắn vào tủy.

Sơ đồ mối quan hệ giữa các mạch máu và cấu trúc ống

Hình. Sơ đồ mối quan hệ giữa các mạch máu và cấu trúc ống và sự khác biệt giữa nephron vỏ não và tủy thận.

Khoảng 20 đến 30 phần trăm nephron có cầu thận nằm sâu trong vỏ thận gần tủy và được gọi là nephron bên. Các nephron này có các vòng Henle dài nhúng sâu vào tủy, trong một số trường hợp là đến tận các đầu của nhú thận.

Cấu trúc mạch máu cung cấp nephron vỏ cũng khác với cấu trúc cung cấp nephron tủy. Đối với các nephron vỏ, toàn bộ hệ thống ống được bao quanh bởi một mạng lưới rộng các mao mạch phúc mạc. Đối với nephron của ống tủy, các tiểu động mạch dài kéo dài từ cầu thận xuống đến tủy ngoài và sau đó phân chia thành các mao mạch phúc mạc chuyên biệt kéo dài xuống dưới vào tủy, nằm cạnh nhau với các quai Henle. Giống như các vòng của Henle, ống dẫn trở lại về phía vỏ và đổ vào các tĩnh mạch vỏ. Mạng lưới mao mạch chuyên biệt này trong tủy đóng một vai trò thiết yếu trong việc hình thành nước tiểu cô đặc.

Bài viết cùng chuyên mục

Màng mao mạch cầu thận: bước đầu hình thành nước tiểu

Khả năng lọc của chất tan tỉ lệ ngịch với kích thước của chúng. Màng mao mạch cầu thận dày hơn các mao mạch khác, nhưng có nhiều lỗ nhỏ hơn và do đó lọc dịch tốc độ cao.

Bài giảng rối loạn chuyển hóa protid

Giảm protid huyết tương phản ánh tình trạng giảm khối lượng protid của cơ thể, một gam protid huyết tương đại diện cho 30 gam protid của cơ thể.

Tăng chức năng tuyến thượng thận và hội chứng Cushing

Tiết ACTH quá mức là nguyên nhân thường gặp nhất của hội chứng Cushing và được đặc trưng bởi nồng độ cao ACTH và cortisol trong huyết tương.

Sinh lý bệnh của bệnh đần độn

Thiếu hụt bẩm sinh tuyến giáp, tuyến giáp không có khả năng sản xuất hormon giáp do khiếm khuyết một gen của tuyến, hoặc do thiếu hụt iod trong chế độ ăn.

Phản xạ tiểu tiện khi bàng quang đầy

Khi bàng quang chỉ được lấp đầy một phần, những cơn co thắt cơ này thường giãn ra một cách tự nhiên sau một phần của phút, các cơ ức chế ngừng co bóp và áp lực giảm trở lại mức ban đầu.

Tính mức lọc cầu thận (GFR): các lực gây ra quá trình lọc

Giá trị mức lọc cầu thận bình thường không đo được trực tiếp trên con người, chúng được ước lượng trên động vật như chó hay chuột. Dựa kết quả trên động vật, chúng ta có thể tin rằng chúng xấp xỉ trên con người.

Thiếu máu: ảnh hưởng lên chức năng hệ tuần hoàn

Tăng cung lượng tim ở những người bị thiếu máu một phần bù đắp sự thiếu oxygen do thiếu máu vì mặc dù mỗi số lượng đơn vị máu chỉ mang một lượng nhỏ khí oxy, dòng máu có thể tăng đủ một lượng gần như bình thường của oxy cho các mô.

Chống đông: những chất dùng trong lâm sàng

Trong một số trường hợp cần kìm hãm quá trình đông máu. Có nhiều chất có tác dụng chống đông trong đó hay dùng nhất là heparin và coumarin.

Tồn tại ống động mạch: bệnh tim bẩm sinh shunt trái phải

Ngay sau khi trẻ được sinh ra và bắt đầu thở, phổi sẽ phồng lên, các phế nang chứa đầy không khí mà sức cản của dòng máu qua cây mạch phổi cũng giảm rất nhiều, tạo điều kiện cho áp lực động mạch phổi giảm xuống.

Bạch cầu ưa acid (bạch cầu ái toan): chống lại nhiễm kí sinh trùng và dị ứng

Bạch cầu ái toan cũng có xu hướng đặc biệt tập trung nhiều trong các mô có phản ứng dị ứng, như trong các mô quanh phế quản ở người bị hen phế quản và trong da sau khi có phản ứng dị ứng da.

Kết hợp của H+ dư thừa với đệm photphat và amoniac trong ống thận tạo ra HCO3-

Các bộ đệm quan trọng nhất là bộ đệm phosphate và bộ đệm ammoniac. Ngoài ra còn có có hệ thống đệm yếu khác như đệm urat và citrate nhưng ít quan trong hơn.

Tái hấp thu và bài tiết của thận: tính từ sự thanh thải

Nếu lưu lượng thải một chất lớn hơn lưu lượng lọc chất đó, khi đó, lưu lượng bài tiết sẽ là tổng của lưu lượng lọc và bài tiết của ống thận.

Hệ nhóm máu ABO và kháng nguyên trên màng hồng cầu

Trên màng hồng cầu, người ta tìm thấy khoảng 30 kháng nguyên thường gặp và hàng trăm kháng nguyên khác. Các kháng nguyên này đều có phản ứng kháng nguyên kháng thể.

Viêm cầu thận mạn: nguyên nhân do tổn thương cầu thận

Viêm cầu thận mạn thường khởi phát với sự tăng lắng đọng các phức hợp kháng nguyên kháng thế ở màng đáy cầu thận. Viêm cầu thận cấp, số lượng bệnh nhân nhiễm liên cầu chỉ chiếm một phần nhỏ trong tổng số bệnh nhân bị viêm cầu thận mạn.

Protein niệu: tăng tính thấm cầu thận trong hội chứng thận hư

Nguyên nhân dẫn đến việc tăng mất protein qua nước tiểu là do sự tăng tính thấm của màng đáy cầu thận. Vì vậy, các bệnh gây tăng tính thấm màng đáy cầu thận có thể gây hội chứng thận hư.

Bệnh van hai lá: huyết động học trong hẹp và hở van

Khi áp lực tâm nhĩ trái tăng lên, máu bắt đầu dồn lên phổi, cuối cùng trở lại động mạch phổi. Ngoài ra, phù nề phổi ngay từ đầu gây co thắt tiểu động mạch phổi.

Toan gây giảm HCO3-/H+ trong dịch ống thận: cơ chế bù trừ của thận

Cả nhiễm toan hô hấp và chuyển hóa đều gây giảm tỉ lệ HCO3-/H+ trong dịch ống thận. Như một kết quả, sự quá mức H+ trong ống thận làm giảm tái hấp thu HCO3- và để lại thêm H+ có sẵn để kết hợp với bộ đệm tiết niệu NH4+ và HPO4--.

Cơ chế bệnh sinh của xơ vữa động mạch

Các mảng xơ vữa bám vào còn ảnh hưởng tới dòng máu chảy, bề mặt thô ráp của chúng làm cho các cục máu đông phát triển tại đó, tạo thành huyết khối tại chỗ hoặc cục máu đông.

Cân bằng natri và dịch trong cơ thể: tầm quan trọng của natri và áp lực bài niệu

Bài tiết áp lực đề cập đến tác động của huyết áp tăng lên để tăng bài tiết khối lượng nước tiểu, trong khi bài tiết natri áp lực đề cập đến sự gia tăng bài tiết natri xảy ra với huyết áp cao.

Ống thận: sự bài thiết H+ và sự tái hấp thu HCO3-

Khoảng 80-90% HCO3- tái hấp thu (và H+ bài tiết) được thực hiện ở ống lượn gần, chỉ một số ít HCO3- xuống ống lượn xa và ống góp. Ở đoạn dày của nhánh lên quai Henle, khoảng 10% HCO3- nữa được tái hấp thu, và phần còn lại được hấp thu ở ống lượn xa và ống góp.