急診醫學/腎臟微循環結構

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急診醫學

總論
- 腎臟微循環及其內在的調節
  - 腎臟微循環結構
  - 腎臟微循環的濾過和回吸收
  - 腎臟微循環的生理調節
  - 腎缺血機制的一些新概念

了解腎臟微循環的生理意義，首先必須了解腎臟微循環的具體結構。眾所周知，腎臟可分為皮質和髓質，大部分腎小球分布在髓質，另一部分則分布在皮質接近髓質部分，稱之為髓旁腎小球。所有腎單位，包括腎小球、腎小管、集合管的結構都相互一致。但和以往看法不同，目前認為按腎小球所處的部位不同，其毛細血管和小管亨利襻的結構并不完全相同。從腎小球而言，髓旁小球比皮質淺表部位的小球體積大，而且在小球入球動脈和出球動脈之間，有血管聯接或稱旁路聯接，這點在皮質淺表部位的腎小球很少見。髓旁或皮質深部的腎小球不僅體積較大，其單個腎小球濾過率也比淺表部位腎小球高30%～40%。

全腎血流首先通過腎小球，經出球動脈，然后分支灌注腎小管。和過去了解不同，目前認為每個腎單位的小管周圍毛細血管并非只限于來自其本身腎小球出球動脈，而是每個腎小球出球動脈同時供應幾個腎單位的小管血流。換而言之，每一支腎小管常同時接受幾個腎小球的出球動脈血流供應，形成腎小球出球動脈和小管之間錯綜復雜的交叉。

腎臟微循環結構

圖4-1 腎臟微循環結構

皮質腎小球和髓旁腎小球的血管形態不一致，其生理意義也有區別。球前血管，如入球動脈，從其主支分出來時，有不同角度之分。皮質中層水平的腎小球，其入球動脈較短，按直角方向從小葉間動脈分出；皮質淺表部位腎小球入球動脈處在小葉間動脈末端，形成后者的直接延伸；髓旁腎小球入球動脈和小葉間動脈之間則呈直角或銳角。動物微灌注實驗，可見淺表腎小球對一些物質積聚較多，血液到達該部位后，受上述影響，紅細胞含量也增加（圖4-1）。

腎臟小葉間動脈自主支弓形動脈分出以后，逐漸走向皮質淺表部位，其血管內壓力從根部至末端逐漸減弱。按理腎小球處在小葉間動脈根部和其尾部者，其所接受的壓力不一樣，腎小球內毛細血管的壓力應有區別。但實際測定結果，淺表腎小球和深層腎小球內毛細血管壓力并無差異。說明深層腎小球入球動脈對球前血管壓力有平衡作用，即其血管阻力應比淺層小球入球動脈的阻力高，才能維持這種腎小球內壓力的一致性。臨床上，慢性高血壓引起腎小球硬化，首先出現在深層腎小球，可能和上述解剖部位所受壓力強弱不等有關。

關于腎小球出球動脈目前的認識也有進展。腎小球位于淺表皮質部分者，其出球動脈很少分支，向外延伸，主要供皮質部分腎小管的血運。皮質中層腎小球的出球動脈很短，分支構成毛細血管網，圍繞腎小管，而且不走向腎髓質。髓旁小球則不然，其出球動脈除少數分支在皮質，大部分分支很長，直接延伸下降到髓質，第一支出球動脈在髓質中分成約30條直小血管降支，呈束狀下行，并依髓質不同的層次，形成分支，構成毛細血管網圍繞小管，毛細血管網最后匯集成直小血管升支，引流髓質的靜脈血。

就大多數腎小球言，出球動脈比入球動脈管徑小，肌層較薄。然而髓旁腎小球則有較寬管腔和相對較厚的管壁，如前所述，此結構可能代償調節血管阻力。實驗證明，容積不足或容積擴張，常影響淺表腎小球濾過系數，但對髓旁腎小球影響較小。提示腎小球血流濾過率的調節在皮質淺層和深層的腎小球并不完全相同。

腎小球內毛細血管介于入球動脈和出球動脈之間。出球動脈的阻力變化和阻力調節對維持腎小球內毛細血管阻力很重要，同時出球動脈對其下行的毛細血管和腎小管的回吸收有重要影響，而且毛細血管內壓力應保持一定的低水平。鑒于出球動脈的長短、肌層的厚薄，在腎臟各部分腎小球之間并不一致，腎小球毛細血管襻和腎小管周圍毛細血管之間的壓力差，可能亦不相同。

入球動脈進入腎小球囊后，即形成毛細血管襻，并分成幾葉。在較大的毛細血管之間，有較小的毛細血管分支，使小葉之間發生聯系。毛細血管最后匯集一處，結合成出球動脈。毛細血管壁分為內皮細胞、基底膜和上皮細胞。系膜細胞存在于小球毛細血管之間。內皮細胞之間具有小窗樣孔道，直徑為500～1000

，中間沒有橫隔。基底膜在人類約厚3000

，按電鏡下呈現密度的不同，可以分為三層，即中間為致密層，兩側為稀疏層。腎小球毛細血管表面帶有負電荷，腎小球對濾過物質除分子量大小外，還受電荷影響。

腎髓質血流僅占腎臟血流量的小部分，但髓質須濃縮大量血漿，最后形成每日ml左右的尿液排出。

內、外髓層毛細血管形態

圖4-2　內、外髓層毛細血管形態

葉間弓形靜脈

圖4-3　葉間弓形靜脈

髓質微循環從髓旁腎小球出球動脈以后開始，髓質部分可分為外髓層（outer medulla）和內髓層(inner medulla)，外髓層又分為外帶(outer stripe)和內帶(inner stripe)。外髓層包括小管升降支、細降支和粗升支以及集合管，血管束和毛細血管網也交織在該部分。內髓層包括亨利升降支和集合管，毛細血管呈直血管型態（圖4-2）。如前所述，出球動脈，進入髓質外帶后，形成馬尾狀20～30分支，稱直小血管降支，呈束狀走向，向下延伸，形成毛細血管叢，在內帶區比較稠密，到達內髓層，則比較稀疏。最后與直小血管升支匯合，引流入葉間或弓形靜脈（圖4-3）。