L'unità funzionale elementare dei reni è il nefrone, una struttura che è direttamente responsabile del filtraggio del plasma sanguigno. La componente più importante del suo funzionamento è il mantenimento della pressione arteriosa a valori costanti. L'apparato iuxtaglomerulare (JGA), che è direttamente collegato al nefrone, è responsabile di questo indicatore fisiologico. È il più importante regolatore della pressione sanguigna nel corpo, mantenendo un adeguato apporto di sangue ai reni.
Caratteristiche della struttura dei reni
I reni sono organi urinari parenchimali ormonalmente attivi. Nell'uomo, c'è una posizione lombare dei reni, in cui gli organi sono collegati all'aorta da brevi arterie renali. Forniscono un abbondante apporto di sangue, che è il 25% della produzione sistolica. Sotto l'influenza della pressione sanguignaspinge alle piccole arteriole afferenti, dove entra nella capsula glomerulare e viene filtrata.
Le cellule del sangue e parte del suo plasma vengono scaricate attraverso l'arteriola efferente, che ha un diametro molto più piccolo di quello afferente. Ciò è necessario per mantenere una pressione del fluido in ingresso più elevata, che mantiene la filtrazione fornendo solo una piccola scarica all'arteriola efferente. Inoltre, il regolatore di pressione è l'apparato iuxtaglomerulare dei reni. È un insieme di cellule direttamente correlate alla sintesi della renina e alla sua regolazione.
Morfologia dello YUGA
L'apparato iuxtaglomerulare è costituito da tre tipi di cellule situate in prossimità del nefrone e che formano un sistema funzionale con feedback positivo con esso. Il primo tipo di cellule è epitelioide (o granulare), che sono miociti lisci modificati della parete muscolare dell'arteriola. Si trovano in gran numero nello strato muscolare dell'arteriola afferente e in numero minore nell'efferente. Ciò indica il loro coinvolgimento nel determinare la differenza di pressione idrostatica in queste navi.
Le cellule granulari hanno barocettori che trasmettono informazioni alle cellule iuxtavascolari della JGA. Le cellule granulari sono anche le principali produttrici di renina, un enzima che regola la pressione sanguigna nel sistema circolatorio. Questo enzima è anche parzialmente in grado di sintetizzare le cellule iuxtavascolari (il secondo tipo) dell'apparato iuxtaglomerulare. Le funzioni di queste cellule sono ridotte al fatto che sono un collegamento tra gli epiteliociti e una macchia densa del tubulo urinario. Le cellule iuxtavascolari si trovano nello spazio tra le arteriole afferenti ed efferenti della JUGA.
Macchia densa SUD
Il terzo tipo di cellule dell'apparato iuxtaglomerulare sono le cellule della macchia densa situata nelle parti distali del tubulo urinario del nefrone. Questi componenti JGA trasportano osmocettori, attraverso i quali sono in grado di determinare la concentrazione di sodio. Tracciano i cambiamenti nel contenuto di ioni sodio dell'urina già filtrata da cui sono stati riassorbiti nutrienti e liquidi. A seconda dei valori di concentrazione, le cellule della macula densa trasmettono informazioni alle cellule iuxtavascolari.
Questi ultimi elaborano il segnale e regolano la funzione degli epiteliociti. Queste cellule granulari, sulla base delle informazioni ricevute, secernono una certa quantità dell'enzima renina per influenzare la pressione sanguigna. Pertanto, la JGA è la struttura che è direttamente coinvolta nel sito nella velocità di filtrazione dell'urina. Insieme al nefrone, formano un sistema funzionale integrale che supporta l'attività vitale del corpo umano.
Struttura delle cellule iuxtaglomerulari
Le cellule dell'apparato iuxtaglomerulare situate nei reni hanno una struttura speciale. Gli epiteliociti JGA sono cellule muscolari lisce modificate con una forma appiattita. Il loro nucleo è poligonale e gli organelli sono rappresentati in piccolo numero. Loroil compito è sintetizzare l'enzima renina, e quindi l'apparato di biosintesi negli epiteliociti, che sono anche detti cellule granulari, è molto sviluppato. Allo stesso tempo, i grani nel citoplasma sono serbatoi plasmatici con renina formata.
Caratteristiche della regolazione della pressione sanguigna
L'apparato iuxtaglomerulare è un esempio di una struttura ormonale attiva che ha un input di pressione sanguigna e la capacità di influenzarlo attraverso la sintesi della renina. Inoltre, l'efficacia del controllo della pressione sanguigna dipende direttamente dalla quantità di liquido nel corpo e dallo stato dei vasi arteriosi. In condizioni di ischemia, quando si osserva un restringimento aterosclerotico delle arterie nei principali organi bersaglio del corpo umano, JGA fornisce un aumento dei valori di pressione al fine di mantenere una velocità di filtrazione glomerulare sufficiente.
Questa funzione non dipende da quanti reni ha una persona, in quanto è regolata dai più potenti sistemi enzimatici. Ma nel caso dello sviluppo dell'ipertensione arteriosa, l'efficienza di filtrazione dovuta a una pressione maggiore (sopra i 120 mmHg) non aumenta in proporzione all'aumento della pressione sanguigna. È più efficace a pressioni di 120-140 mmHg. E in caso di aumento della pressione sanguigna, c'è il rischio di danni ai glomeruli, per cui l'apparato iuxtaglomerulare interrompe o riduce la sintesi della renina.
Effetto della pressione sanguigna sulle funzioni di JUGA e sui reni
L'aumento prolungato della pressione sanguigna porta a uno spostamento dell'equilibrio e dello squilibrio del sistema dell'angiotensina e della JGA. Questo significa che susullo sfondo del restringimento delle arterie renali dovuto all'aterosclerosi e sullo sfondo del successivo sviluppo dell'ipertensione, vi è un aumento della produzione di renina. Tuttavia, a causa della fibrosi arteriosa, l'efficienza del meccanismo dell'angiotensina è bassa: porta ad un aumento della pressione, ma non aumenta l'arteriola afferente. Questo spiega come la posizione dei reni e della JGA influenzi l'intera circolazione e la sua regolazione. Inoltre, l'ipertensione porta alla nefrosclerosi, la morte graduale dei nefroni renali, motivo per cui l'ipertensione è spesso un prerequisito per l'insufficienza renale. Quindi, indipendentemente dal numero di reni di una persona, c'è una notevole diminuzione della velocità di filtrazione e dell'efficienza delle funzioni renali.
