Osnovna funkcionalna jedinica bubrega je nefron, struktura koja je izravno odgovorna za filtriranje krvne plazme. Najvažnija komponenta njegova funkcioniranja je održavanje arterijskog tlaka na konstantnim vrijednostima. Za ovaj fiziološki pokazatelj odgovoran je jukstaglomerularni aparat (JGA), koji je izravno povezan s nefronom. Najvažniji je regulator krvnog tlaka u tijelu, održava adekvatnu opskrbu bubrega krvlju.
Obilježja strukture bubrega
Bubrezi su hormonski aktivni parenhimski upareni mokraćni organi. Kod ljudi postoji lumbalni položaj bubrega, u kojem su organi kratkim bubrežnim arterijama povezani s aortom. Oni pružaju obilje opskrbe krvlju, što je 25% sistoličkog izlaza. Pod utjecajem krvnog tlakapotiskuje u male aferentne arteriole, gdje ulazi u glomerularnu kapsulu i filtrira se.
Krvne stanice i dio njezine plazme ispuštaju se kroz eferentnu arteriolu, koja je u promjeru mnogo manja od aferentne. To je potrebno za održavanje većeg ulaznog tlaka tekućine, koji održava filtraciju osiguravajući samo mali iscjedak u eferentnu arteriolu. Također, regulator tlaka je jukstaglomerularni aparat bubrega. To je skup stanica izravno povezanih sa sintezom renina i njegovom regulacijom.
Morfologija YUGA
Jukstaglomerularni aparat sastoji se od tri vrste stanica koje se nalaze u neposrednoj blizini nefrona i tvore funkcionalni sustav s pozitivnom povratnom spregom. Prva vrsta stanica su epiteloidne (ili granularne), koje su modificirani glatki miociti mišićne stijenke arteriole. U velikom broju nalaze se u mišićnom sloju aferentne arteriole, a u manjem broju u eferentnoj. To ukazuje na njihovu uključenost u određivanju razlike u hidrostatskom tlaku u ovim posudama.
Granularne stanice imaju baroreceptore koji prenose informacije jukstavaskularnim stanicama JGA. Zrnate stanice također su glavni proizvođači renina, enzima koji regulira krvni tlak u krvožilnom sustavu. Ovaj enzim također je djelomično sposoban sintetizirati jukstavaskularne stanice (drugi tip) jukstaglomerularnog aparata. Funkcije ovih stanica svode se na činjenicu da su poveznica između epiteliocita i guste točke mokraćnog tubula. Jukstavaskularne stanice nalaze se u prostoru između aferentne i eferentne arteriole JUGA.
gusta mrlja JUG
Treći tip stanica jukstaglomerularnog aparata su stanice guste mrlje smještene u distalnim dijelovima mokraćnog tubula nefrona. Ove JGA komponente nose osmoreceptore, putem kojih su u stanju odrediti koncentraciju natrija. Oni prate promjene u sadržaju natrijevih iona u već filtriranom urinu iz kojeg su se hranjive tvari i tekućina ponovno apsorbirali. Ovisno o vrijednostima koncentracije, stanice macula densa prenose informacije jukstavaskularnim stanicama.
Potonji obrađuju signal i reguliraju funkciju epiteliocita. Ove granularne stanice, na temelju primljenih informacija, luče određenu količinu enzima renina kako bi utjecale na krvni tlak. Dakle, JGA je struktura koja je izravno uključena u mjesto u brzini filtracije urina. Zajedno s nefronom čine integralni funkcionalni sustav koji podržava vitalnu aktivnost ljudskog tijela.
Struktura jukstaglomerularnih stanica
Stanice jukstaglomerularnog aparata smještene u bubrezima imaju posebnu strukturu. JGA epiteliociti su modificirane stanice glatkih mišića spljoštenog oblika. Njihova jezgra je poligonalna, a organele su zastupljene u malom broju. Ihzadatak je sintetizirati enzim renin, pa je stoga aparat biosinteze u epiteliocitima, koji se nazivaju i granularnim stanicama, visoko razvijen. U isto vrijeme, zrna u citoplazmi su plazmatski spremnici s formiranim reninom.
Značajke regulacije krvnog tlaka
Jukstaglomerularni aparat je primjer hormonalno aktivne strukture koja ima ulaz krvnog tlaka i sposobnost utjecaja na njega kroz sintezu renina. Štoviše, učinkovitost kontrole krvnog tlaka izravno ovisi o količini tekućine u tijelu i stanju arterijskih žila. U uvjetima ishemije, kada se opaža aterosklerotsko sužavanje arterija u glavnim ciljnim organima ljudskog tijela, JGA osigurava povećanje vrijednosti tlaka kako bi se održala dovoljna brzina glomerularne filtracije.
Ova funkcija ne ovisi o tome koliko bubrega osoba ima, jer je reguliraju najjači enzimski sustavi. No, u slučaju razvoja arterijske hipertenzije, učinkovitost filtracije zbog višeg tlaka (iznad 120 mmHg) ne raste proporcionalno porastu krvnog tlaka. Najučinkovitiji je pri tlakovima od 120-140 mmHg. A u slučaju povećanja krvnog tlaka postoji opasnost od oštećenja glomerula, zbog čega jukstaglomerularni aparat zaustavlja ili smanjuje sintezu renina.
Utjecaj krvnog tlaka na funkcije JUGA-e i bubrega
Produljeno povećanje krvnog tlaka dovodi do promjene ravnoteže i neravnoteže angiotenzinskog sustava i JGA. To znači da nana pozadini suženja bubrežnih arterija zbog ateroskleroze i na pozadini naknadnog razvoja hipertenzije, dolazi do povećanja proizvodnje renina. Međutim, zbog arterijske fibroze, učinkovitost angiotenzinskog mehanizma je niska: dovodi do povećanja tlaka, ali ne povećava se u aferentnoj arterioli. To objašnjava kako položaj bubrega i JGA utječe na cjelokupnu cirkulaciju i njezinu regulaciju. Uz to, hipertenzija dovodi do nefroskleroze – postupnog odumiranja bubrežnih nefrona, zbog čega je hipertenzija često preduvjet za zatajenje bubrega. Tada, bez obzira na to koliko bubrega osoba ima, primjetno je smanjenje brzine filtracije i učinkovitosti bubrežnih funkcija.
