-泌尿系統(tǒng)課件

第17章泌尿系統(tǒng)UrinarySystem概述泌尿系統(tǒng)由腎、輸尿管、膀胱及尿道組成，是體內(nèi)重要的排泄系統(tǒng)。腎是起排泄作用的主要器官。機(jī)體在新陳代謝過程中產(chǎn)生的廢物，主要通過血液循環(huán)運(yùn)至腎，通過濾過、重吸收和分泌等復(fù)雜的生理過程，形成尿液，經(jīng)輸尿管、膀胱和尿道排出體外。腎通過對(duì)尿生成過程的調(diào)節(jié)，可維持機(jī)體的水和電解質(zhì)平衡及酸堿平衡。另外，腎還能產(chǎn)生多種生物活性物質(zhì)，如產(chǎn)生腎素，參與調(diào)節(jié)血壓；產(chǎn)生紅細(xì)胞生成素，促進(jìn)紅細(xì)胞生成；活化維生素D3，等等。一、腎腎表面有致密結(jié)締組織構(gòu)成的被膜。在冠狀剖面上，腎實(shí)質(zhì)分為淺層的皮質(zhì)和深層的髓質(zhì)兩部分。皮質(zhì)呈紅褐色，顆粒狀；髓質(zhì)色淡，內(nèi)有10～18個(gè)腎錐體。錐體底部與皮質(zhì)相連，頂部突入腎小盞，稱腎乳頭。腎乳頭頂端有許多小孔，為乳頭孔，腎內(nèi)產(chǎn)生的尿液經(jīng)此孔排入腎小盞。伸入腎錐體間的皮質(zhì)稱腎柱。每個(gè)腎錐體及其周圍的皮質(zhì)組成一個(gè)腎葉。髓質(zhì)的結(jié)構(gòu)呈放射狀伸入皮質(zhì)，構(gòu)成髓放線，髓放線之間的皮質(zhì)稱皮質(zhì)迷路(圖17-1)。每條髓放線及其周圍的皮質(zhì)迷路組成一個(gè)腎小葉，小葉之間有血管走行。（一）腎單位腎單位(nephron)是腎結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，由腎小體和與其相連的腎小管組成。每側(cè)腎有100萬(wàn)～140萬(wàn)個(gè)腎單位。根據(jù)腎小體在皮質(zhì)內(nèi)的分布部位，可將腎單位分為2種，即淺表腎單位和髓旁腎單位。前者數(shù)量多，約占腎單位總數(shù)的85%。其腎小體體積較小，位于皮質(zhì)淺層和中層，髓袢較短。這種腎單位在尿液形成中起重要作用。后者數(shù)量少，約占腎單位總數(shù)的15%。其腎小體體積較大，靠近髓質(zhì)分布，髓袢較長(zhǎng)，可伸至近乳頭處。這種腎單位與尿液濃縮密切相關(guān)。1．腎小體腎小體(renalcorpuscle)呈球形，直徑約200μm，由血管球及腎小囊組成。每一腎小體均有兩個(gè)極，血管出入端稱血管極（vascularpole），相對(duì)的一端與近端小管曲部相連，稱尿極(urinarypole)(圖17-3，圖17-4)。(1)血管球血管球(glomerulus)是一團(tuán)蟠曲的毛細(xì)血管，包在腎小囊內(nèi)，由入球微動(dòng)脈分支而成。入球微動(dòng)脈(afferentarteriole)從血管極進(jìn)入腎小體，分成2~5條初級(jí)分支，每支再分成毛細(xì)血管袢，構(gòu)成血管球。血管袢之間有血管系膜(mesangium)相連。毛細(xì)血管匯合成一條出球微動(dòng)脈（efferentarteriole），由血管極處離開腎小體。入球微動(dòng)脈管徑較出球微動(dòng)脈粗，因此血管球毛細(xì)血管內(nèi)壓力較高。血管系膜血管系膜又稱球內(nèi)系膜(intraglomerularmesangium)，由系膜細(xì)胞和基質(zhì)組成(圖17-5，圖17-6)。光鏡下，系膜細(xì)胞(mesangialcell)與內(nèi)皮細(xì)胞不易區(qū)分，尤其在病理狀況下，內(nèi)皮細(xì)胞增生，兩者更相似。電鏡下，系膜細(xì)胞形態(tài)不規(guī)則，其突起可伸至內(nèi)皮與基膜之間，或經(jīng)內(nèi)皮細(xì)胞之間伸入毛細(xì)血管腔內(nèi)。細(xì)胞核小，染色深。系膜細(xì)胞除起支持作用外，還能吞噬和清除血液濾過時(shí)殘留在基膜上的沉積物、參與基膜的更新和修復(fù)，等等。(2)腎小囊腎小囊(renalcapsule)由腎小管起始部膨大凹陷而成，是具有雙層壁的杯形上皮囊（圖17-3）。其外層稱壁層（parietallayer），上皮為單層扁平狀，在腎小體尿極處與近端小管上皮相延續(xù)；在血管極處，上皮向內(nèi)反折成為囊的內(nèi)層，又稱臟層（viscerallayer），兩層之間的腔隙為腎小囊腔（capsularspace），內(nèi)含由血管球?yàn)V出的濾液，也稱原尿（primaryurine）。臟層上皮細(xì)胞形態(tài)特殊，由高度特化的足細(xì)胞(podocyte)構(gòu)成。足細(xì)胞及濾過膜足細(xì)胞胞體較大，由胞體伸出若干大的初級(jí)突起，每個(gè)初級(jí)突起又分出許多指狀的次級(jí)突起，又稱足突（footprocess，pedicel）。相鄰足突互相穿插相嵌成柵欄狀，緊貼在毛細(xì)血管基膜外。足突之間的間隙稱裂孔（slitpore），孔上覆蓋一層薄膜，稱裂孔膜(slitmembrane)(圖17-8)。毛細(xì)血管有孔內(nèi)皮、基膜和裂孔膜這3層結(jié)構(gòu)構(gòu)成濾過膜（filtrationmembrane）或?yàn)V過屏障(filtrationbarrier)(圖17-9)。(1)近端小管近端小管是腎小管中最粗最長(zhǎng)的一段。其曲部簡(jiǎn)稱近曲小管。光鏡下觀察，近曲小管管壁由單層立方或錐體形細(xì)胞圍成。細(xì)胞體積較大，分界不清，核圓形，靠近細(xì)胞基底部，胞質(zhì)強(qiáng)嗜酸性，染成紅色。細(xì)胞游離面有刷狀緣，基部有縱紋（圖17-4）。電鏡下可見，細(xì)胞游離面的刷狀緣為密集排列的微絨毛。細(xì)胞側(cè)面有許多指狀側(cè)突，相鄰細(xì)胞的側(cè)突相互交叉，故光鏡下上皮細(xì)胞分界不清。細(xì)胞基底部有發(fā)達(dá)的質(zhì)膜內(nèi)褶，內(nèi)褶之間有大量縱行排列的線粒體，質(zhì)膜內(nèi)褶和線粒體共同構(gòu)成光鏡下的縱紋(圖17-11)。側(cè)突及質(zhì)膜內(nèi)褶增大了細(xì)胞側(cè)面及基底面的面積，有利于與間質(zhì)之間進(jìn)行物質(zhì)交換。近端小管的功能近端小管是原尿重吸收的重要場(chǎng)所。原尿中85%的鈉離子和水分，幾乎全部的葡萄糖、小分子蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸，50%的碳酸氫鹽、磷酸鹽，以及維生素等均在此處重吸收。另外，近端小管還通過分泌或排泄等方式將體內(nèi)的某些代謝終產(chǎn)物及藥物排入管腔，如氫離子、氨、肌酐(creatinine)、馬尿酸(para-aminohippuricacid)、青霉素、酚紅等。臨床上常利用酚紅排泄試驗(yàn)判斷近端小管的功能狀態(tài)。(2)細(xì)段淺表腎單位的細(xì)段(thinsegment)較短，參與組成髓袢降支，髓旁腎單位細(xì)段長(zhǎng)，由降支再反折上行，又參與構(gòu)成升支（圖17-2）。細(xì)段管徑細(xì)，直徑12~15μm，管壁由單層扁平上皮構(gòu)成,細(xì)胞含核部分突向管腔。電鏡下，細(xì)胞游離面有少量微絨毛，基底面有少量質(zhì)膜內(nèi)褶。細(xì)段上皮薄，利于水和離子通透。遠(yuǎn)端小管功能遠(yuǎn)端小管直部上皮細(xì)胞游離面和側(cè)面的膜上有一種酸性糖蛋白，稱T-H蛋白(Tamm-Horsfallprotein)。該蛋白呈凝膠狀，可阻止水分子通過管壁，故管腔內(nèi)液體呈低滲狀態(tài)。重吸收的NaCl排入間質(zhì)，因此，從腎錐體至腎乳頭，間質(zhì)內(nèi)的滲透壓逐步增高，有利于集合小管內(nèi)尿液的濃縮。遠(yuǎn)端小管曲部簡(jiǎn)稱遠(yuǎn)曲小管，是離子交換的部位，細(xì)胞可吸收Na＋，分泌K＋、H＋和NH3，以調(diào)節(jié)機(jī)體的水鹽平衡及維持體液的酸堿平衡。其功能活動(dòng)受激素的調(diào)節(jié)，腎上腺皮質(zhì)分泌的醛固酮能促進(jìn)其重吸收Na＋；神經(jīng)垂體分泌的抗利尿激素可促進(jìn)其對(duì)水的重吸收，以使尿液濃縮，尿量減少。(二)集合管系從皮質(zhì)到腎乳頭，集合管系(collectingductsystem)的管徑由細(xì)逐漸變粗，管壁上皮由單層立方逐漸增高為單層柱狀，至乳頭管處為高柱狀上皮。集合管上皮細(xì)胞界限清晰，胞質(zhì)著色淺，核圓，位于細(xì)胞中央(圖17-12)。集合管也可重吸收H2O、Na＋，排出K＋、H＋和NH3等，對(duì)尿液濃縮和維持體液的酸堿平衡起重要作用。其功能活動(dòng)也受醛固酮及抗利尿激素的調(diào)節(jié)。(三)球旁復(fù)合體

球旁復(fù)合體(juxtaglomerularcomplex)又稱血管球旁器(juxtaglomerularapparatus),由球旁細(xì)胞、致密斑和球外系膜細(xì)胞組成，位于腎小體血管極處的三角區(qū)內(nèi)。致密斑構(gòu)成三角區(qū)的底，入球微動(dòng)脈和出球微動(dòng)脈為三角區(qū)的兩邊，球外系膜細(xì)胞位于三角區(qū)中心(圖17-13)。2．致密斑遠(yuǎn)端小管靠近腎小體血管極一側(cè)的上皮細(xì)胞增高、變窄，形成橢圓形的斑塊狀隆起，稱致密斑（maculardensa）。致密斑的細(xì)胞呈高柱狀，排列緊密；核橢圓形，靠近細(xì)胞頂部。上皮基膜不完整，細(xì)胞基部有許多細(xì)小的突起，可伸至球外系膜細(xì)胞和球旁細(xì)胞(圖17-14)。致密斑是一種離子感受器，可感受遠(yuǎn)端小管內(nèi)Na＋濃度的變化。當(dāng)Na＋濃度降低時(shí)，致密斑將信息傳遞給球旁細(xì)胞，促使其分泌腎素，增強(qiáng)遠(yuǎn)端小管和集合管中Na＋的重吸收。3．球外系膜細(xì)胞球外系膜細(xì)胞(extraglomerularmesangialcell)位于入球微動(dòng)脈、出球微動(dòng)脈和致密斑圍成的三角形區(qū)域內(nèi)。細(xì)胞體積小，有突起，與球內(nèi)系膜細(xì)胞相延續(xù)，可能起信息傳遞作用。(五)腎的血液循環(huán)腎的血液循環(huán)途徑見圖17-15，圖17-16。其特點(diǎn)為：①腎動(dòng)脈粗短，直接起于腹主動(dòng)脈，故腎內(nèi)血流量大，流速快。另外，腎內(nèi)血管走行較直，血流很快抵達(dá)血管球，約4～5分鐘，人體血液就全部流經(jīng)腎內(nèi)而被濾過。②入球微動(dòng)脈比出球微動(dòng)脈粗，因而血管球內(nèi)壓力較高，有利于血液濾過。③腎內(nèi)動(dòng)脈血管兩次形成毛細(xì)血管網(wǎng)，即入球微動(dòng)脈分支形成血管球毛細(xì)血管網(wǎng)，出球微動(dòng)脈分支形成球后毛細(xì)血管網(wǎng)。球后毛細(xì)血管網(wǎng)內(nèi)膠體滲透壓高，有利于腎小管重吸收的物質(zhì)進(jìn)入血液。④髓質(zhì)的“U”形血管袢與髓袢伴行，有利于尿液濃縮。三、膀胱膀胱的結(jié)構(gòu)與輸尿管相似，但肌層較厚，由內(nèi)縱行、中環(huán)行和外縱行3層平滑肌組成，中層肌環(huán)行平滑肌在尿道內(nèi)口處增厚為內(nèi)括約肌。外膜大部分為纖維膜，由疏松結(jié)締組織構(gòu)成，僅膀胱頂部為漿膜(圖17-18)。Thankyou腎皮質(zhì)圖17-3腎小體結(jié)構(gòu)模式圖圖17-4腎切片示皮質(zhì)迷路HE染色高倍圖17-5腎小體透射電鏡像×2850L.白細(xì)胞RBC.紅細(xì)胞MC.系膜細(xì)胞PD.足突Ec.毛細(xì)血管內(nèi)皮BM.基膜↑.細(xì)胞細(xì)胞突起圖17-6血管系膜細(xì)胞與毛細(xì)血管示意圖圖17-7血管球基膜分子結(jié)構(gòu)示意圖圖17-8血管球毛細(xì)血管、足細(xì)胞

超微結(jié)構(gòu)模式圖圖17-9濾過膜電鏡圖像×45750BL.基膜E.內(nèi)皮細(xì)胞P.足細(xì)胞↑裂孔膜▲內(nèi)皮細(xì)胞孔圖17-10泌尿小管各段上皮結(jié)構(gòu)模式圖圖17-11近曲小管上皮細(xì)胞立體結(jié)構(gòu)模式圖圖17-12腎髓質(zhì)示集合管HE染色高倍

圖17-13球旁復(fù)合體模式圖

圖17-14球旁細(xì)胞（a）致密斑（b）

超微結(jié)構(gòu)模式圖圖17-15腎血循環(huán)通路

圖17-16腎血管模式圖圖17-17輸尿管HE染色高倍圖17-18膀胱的微細(xì)結(jié)構(gòu)HE染色低倍圖17-6血管系膜細(xì)胞與毛細(xì)血管示意圖圖17-3腎小體結(jié)構(gòu)模式圖圖17-5腎小體透射電鏡像×2850L.白細(xì)胞RBC.紅細(xì)胞MC.系膜細(xì)胞PD.足突Ec