Glomerulo (rene)

Corpuscolo renale che mostra glomerulo e capillari glomerulari.

Figura 2: (a) Diagramma dell’apparato juxtaglomerulare: ha cellule specializzate che lavorano come un’unità che controlla l’apparato sodiujuxtaglomerulare: ha tre tipi di contenuto di specm del fluido nel tubulo convoluto distale (non etichettato – è il tubulo a sinistra) e regolano il tasso di filtrazione glomerulare e il tasso di rilascio della renina. (b) Micrografia che mostra il glomerulo e le strutture circostanti.

Il glomerulo è un ciuffo di capillari situato all’interno della capsula di Bowman nel rene. Le cellule mesangiali glomerulari sostengono strutturalmente i ciuffi. Il sangue entra nei capillari del glomerulo da una singola arteriola chiamata arteriola afferente ed esce da un’arteriola efferente. I capillari sono costituiti da un tubo rivestito da cellule endoteliali con un lume centrale. Gli spazi tra queste cellule endoteliali sono chiamati fenestrae. Le pareti hanno una struttura unica: ci sono pori tra le cellule che permettono all’acqua e alle sostanze solubili di uscire, e dopo aver attraversato la membrana di base glomerulare, e tra i processi podocitari del piede, entrano nella capsula come ultrafiltrato.

LiningEdit

Vista al microscopio elettronico a scansione della superficie interna di un capillare aperto (rotto) con fenestrae visibili.(ingrandimento 100.000x)

I capillari del glomerulo sono rivestiti da cellule endoteliali. Questi contengono numerosi pori – chiamati anche fenestrae – di 50-100 nm di diametro. A differenza di quelli di altri capillari con fenestrazioni, queste fenestrazioni non sono attraversate da diaframmi. Esse permettono la filtrazione dei fluidi, dei soluti del plasma sanguigno e delle proteine, impedendo allo stesso tempo la filtrazione dei globuli rossi, dei globuli bianchi e delle piastrine.

Il glomerulo ha una membrana basale glomerulare costituita principalmente da laminine, collagene di tipo IV, agrina e nidogeno, che sono sintetizzati e secreti sia dalle cellule endoteliali che dai podociti: così la membrana basale glomerulare è inserita tra i capillari glomerulari e i podociti. La membrana basale glomerulare ha uno spessore di 250-400 nm, che è più spesso delle membrane basali di altri tessuti. È una barriera per le proteine del sangue come l’albumina e la globulina.

La parte del podocita in contatto con la membrana basale glomerulare è chiamata processo del piede del podocita o peduncolo (Fig. 3): ci sono spazi vuoti tra i processi del piede attraverso i quali il filtrato scorre nello spazio di Bowman della capsula. Lo spazio tra i processi podocitari adiacenti è attraversato da diaframmi a fessura costituiti da un tappeto di proteine, tra cui podocina e nefrina. Inoltre, i processi del piede hanno un mantello caricato negativamente (glicocalice) che respinge le molecole caricate negativamente come l’albumina del siero.

MesangiumEdit

Il mesangio è uno spazio che è continuo con i muscoli lisci delle arteriole. È al di fuori del lume capillare, ma circondato dai capillari. Si trova nel mezzo (meso) tra i capillari (angis). È contenuto dalla membrana basale, che circonda sia i capillari che il mesangio.

Il mesangio contiene principalmente:

• Cellule mesangiali intraglomerulari. Non fanno parte della barriera di filtrazione, ma sono periciti specializzati che partecipano alla regolazione del tasso di filtrazione contraendosi o espandendosi: contengono filamenti di actina e miosina per fare questo. Alcune cellule mesangiali sono in contatto fisico con i capillari, altre sono in contatto fisico con i podociti. C’è un dialogo chimico bidirezionale tra le cellule mesangiali, i capillari e i podociti per regolare il tasso di filtrazione glomerulare.
• Matrice mesangiale, un materiale amorfo simile alla membrana basale secreto dalle cellule mesangiali.

Approvvigionamento sanguignoModifica

Diagramma della circolazione relativa ad un singolo glomerulo, tubulo associato e sistema di raccolta.

Il glomerulo riceve il suo sangue da un’arteriola afferente della circolazione arteriosa renale. A differenza della maggior parte dei letti capillari, i capillari glomerulari escono in arteriole efferenti piuttosto che in venule. La resistenza delle arteriole efferenti causa una pressione idrostatica sufficiente all’interno del glomerulo per fornire la forza per l’ultrafiltrazione.

Il sangue esce dai capillari glomerulari da un’arteriola efferente invece di una venula, come si vede nella maggior parte dei sistemi capillari (Fig. 4). Questo fornisce un controllo più stretto sul flusso di sangue attraverso il glomerulo, poiché le arteriole si dilatano e si restringono più rapidamente delle venule, a causa del loro spesso strato muscolare liscio circolare (tunica media). Il sangue che esce dall’arteriola efferente entra in una venula renale, che a sua volta entra in una vena interlobulare renale e poi nella vena renale.

I nefroni corticali vicini alla giunzione corticomidollare (15% di tutti i nefroni) sono chiamati nefroni juxtamedullari. Il sangue che esce dalle arteriole efferenti di questi nefroni entra nei vasa recta, che sono rami capillari dritti che portano il sangue al midollo renale. Questi vasa recta corrono adiacenti all’ansa discendente e ascendente di Henle, e partecipano al mantenimento del sistema di scambio controcorrente midollare.

Drenaggio del filtratoModifica

Il filtrato che è passato attraverso l’unità di filtrazione a tre strati entra nello spazio di Bowman. Da lì, scorre nel tubulo renale – il nefrone – che segue un percorso a forma di U verso i dotti collettori, uscendo infine in un calice renale come urina.