球旁复合体讲课稿

目录
开场语 (1)
球旁细胞 (1)
肾素的分泌及肾素-血管紧张素-醛固酮系统 (2)
ACEI (4)
致密斑 (4)
管-球反馈 (4)
球外系膜细胞 (5)
肾间质 (5)
肾的血液循环 (6)
直小血管维持髓质高渗 (7)
开场语
欢迎大家再次来参加我们每周一期的组胚大型科普讲座，今天我们要普及的知识是球旁复合体。

如果没有参加上次的讲座，大家知道球旁复合体的球指的是什么球吗？眼球？淋巴球？毛毛球？还是溜溜球？好啦，大家不用猜也知道是肾小球了，因为球旁复合体也称肾小球旁器，由球旁细胞、致密斑和球外系膜细胞组成的。

同时，它又跟机体的血压调节、水盐平衡密切相关。

因此，我们将会在肾血流量的自身调节机制、肾素分泌及其在RAAS系统中的作用过程、以及直小血管在维持髓质高渗中所起作用等生理机理方面做出拓展。

球旁复合体位于肾小体血管极，大致呈三角形，致密斑为三角形的底部，入球微动脉和出球微动脉分别形成两条侧边，球外系膜细胞则位于三角区的中心。

球旁细胞
首先来介绍球旁细胞，它主要位于肾小体血管极处的入球微动脉管壁处，但也可出现于出球微动脉壁内，是由平滑肌细胞转变而成的上皮样细胞，从光镜下看体积较大，呈立方形，核大而圆，细胞质呈弱嗜碱性，而电镜下，可见细胞内粗面内质网和高尔基复合体发达，这是因为球旁细胞需要合成大量的的分泌颗粒，同时，它和内皮细胞之间无内弹性膜和基膜相隔，便于分泌物快速释放入血。

通过免疫组织化学法，可见胞质中有大小两种分泌颗粒，大颗粒含有肾素，肾素能促使血压升高。

讲到这里，大家可能会有疑问，肾素到底是怎样使得血压升高的呢？在这里，我先卖个小关子，吊吊大家胃口~而小颗粒可能是促红细胞生成因子，与红细胞生成有关。

（亦有实验认为其存在于足细胞内或毛细血管内皮细胞内）
刚刚已经提到，球旁细胞位于入球微动脉和出球微动脉壁内，但当肾素生成增强时，球旁细胞数量会增多，甚至可出现在小叶间动脉等处。

肾素的分泌及肾素-血管紧张素-醛固酮系统
那么肾素到底是怎样起作用，一步一步使得血压升高的呢？下面请听我为大家细细道来。

肾素参与血压调节是通过RAAS实现的，RAAS的中文是肾素-血管紧张素-醛固酮系统。

在RAAS激活过程中，肾素的分泌是限速步骤。

首先我们来介绍肾素是怎么分泌的。

肾素的分泌受多方面因素的调节。

包括肾内机制、神经和体液机制。

1）肾内机制：肾内机制是指可在肾内完成的调节，其感受器是位于入球微动脉的牵张感受器和致密斑。

前者能感受肾动脉的灌注压，所谓灌
注压，即血液对动脉壁的牵张程度，后者能感受流经该处小管液中的
Na+量。

当肾动脉灌注压降低时，入球微动脉受牵拉的程度减小，则
刺激肾素释放；反之，当灌注压升高时则肾素释放减少。

至于致密斑
感受器，因为待会还会介绍到，所以这里只大概说一下，就是当流经
致密斑的小管液中Na+量减少时，肾素释放增加，反之，则减少。

2）神经机制：肾交感神经兴奋时释放去甲肾上腺素，后者作用于球旁细胞膜中的β受体，可直接刺激肾素释放。

如急性大失血，血量减少，
血压下降，可反射性兴奋肾交感神经，从而使肾素释放增加。

3）体液机制：循环血液中的儿茶酚胺，即肾上腺素和去甲肾上腺素，肾内生成的前列腺素，均可刺激肾素释放。

而血管紧张素II、血管升压
素等则可抑制肾素释放。

而肾素的释放将引起RAAS活动的增强，具体机理如下：
肾素是一种蛋白水解酶，能使血浆中血管紧张素原转变为血管紧张素I。

后者在肺血管内皮细胞游离面的血管紧张素转换酶作用下，转变为血管紧张素II。

血管紧张素II则通过直接作用和间接作用调节血压和水盐平衡。

其直接作用包括对肾小管重吸收和肾小球滤过率的调节。

AngII在生理浓度时可通过作用于近端小管上皮细胞的血管紧张素受体而直接促进Na+的重吸收，也可通过收缩出球小动脉为主而引起肾小球毛细血管血压升高，使滤过增加，这样，在近端小管周围毛细血管内血压较低而近端小管内的血浆胶体渗透压较高，从而间接促进近端小管的重吸收。

AngII对肾小球滤过率的影响则有另外的机理。

在AngII浓度较低时，由于出球微动脉对其敏感性高于入球微动脉，故AngII主要引起出球小动脉收缩，于是，肾血流量减少，而肾小球毛细血管血压却升高，故肾小球滤过率变化不大。

但当AngII浓度较高时，入球微动脉强烈收缩，则肾小球滤过率减小。

AngII 还能引起系膜细胞收缩，也可使得肾小球滤过率降低。

血管紧张素II调节血压和水盐平衡的间接作用则是通过促进血管升压素和醛固酮的合成和释放而发挥作用。

它可刺激垂体后叶释放血管升压素，增加远曲小管和集合管对水的重吸收，还可刺激肾上腺皮质分泌醛固酮，促进肾远曲小管和集合管吸Na+排K+，从而导致血容量增大，血压升高。

ACEI
岁建：（咚咚咚）不好意思打扰一下，我能来推销一个医药产品吗？
我：果断不能啊，你没看见我们在开讲座吗？
岁建：是啊，这么巧，我要推销的产品就恰好跟今次讲座的主题有关。

刚刚见你提到RAAS系统，我相信大家听完你那又绕又复杂的作用机理都懵了吧，还是让我来讲点实际的吧。

你科普的是知识，难道我推销的就不是知识吗？我这叫知识营销，懂吗，木头脑袋？
Blabla。

（讲作用机理）
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我：保安你终于来了，快快，把这个疯子拖走！还知识营销呢！
致密斑
好啦，总算恢复正常了，唉，这年头办一场讲座都这么不省心。

接下来我们继续为大家介绍致密斑部分。

致密斑是肾远端小管靠近肾小体侧的上皮细胞形成的椭圆形斑，光镜下看呈柱状，排列紧密，细胞质染色浅，细胞核椭圆形，位于近细胞顶部。

致密斑处的基膜常不完整，细胞基部有细小的分支突起，并可与邻近球旁细胞和球外系膜细胞连接。

致密斑能感受小管液中NaCl含量的变化，并通过某种形式的信息传递，调节球旁细胞对肾素的分泌和该肾单位肾小球的滤过率。

这一调节过程称为管-球反馈。

管-球反馈
管-球反馈，它是肾血流量自身调节一个重要机制，我们知道，肾血流量在动脉血压较大范围波动时仍能保持相对恒定，肾小球滤过率也能保持相对稳定。

但是，背后的调节机制是怎样的呢？也就是说，管球反馈的作用机制到底是怎样的呢？
实验证明，当肾血流量和肾小球滤过率下降时，小管液在髓袢的流速变慢，使NaCl在髓袢升支的重吸收增加，结果导致流经致密斑处的NaCl浓度降低，
致密斑感受NaCl浓度降低的信号引起两个效应：一是降低入球微动脉阻力，升高肾小球毛细血管静水压；二是增加球旁细胞的肾素分泌，然后通过血管紧张素家族的相继激活而生成血管紧张素II，AngII能选择性地使出球小动脉收缩，也使肾小球毛细血管静水压升高。

这两方面的效应都能使降低了的肾小球滤过压恢复正常。

这种小管液流量变化影响肾小球滤过率和肾血流量的现象就称为管-球反馈。

以上就是管-球反馈的简单描述，至于更详细的机制，目前研究的尚不十分清楚，有人认为，腺苷可能作为一种重要介质对TGF产生作用；又有人提出ATP 也可能成为起作用的另一种介质。

甚至肾脏局部产生的NO、前列腺素也可能参与管-球反馈的调节过程。

球外系膜细胞
球外系膜细胞则位于入球微动脉、出球微动脉和致密斑之间三角地带，细胞聚集成一锥形体，其底面朝向致密斑。

光镜下，它呈多边形，扁核，核染色较深，细胞成团状排列，不易分辨细胞界限。

而在电镜下可见发达的粗面内质网、高尔基体，这是与其能合成基膜和系膜基质的成分有关，而球外系膜细胞中含有溶酶体和吞噬体使得其可吞噬和降解沉积在基膜上的免疫复合物，以维持基膜的通透性，并参与基膜的更新和修复。

其胞体和突起内有微管和微丝。

除了合成和吞噬功能外，部分系膜细胞还具有收缩能力，可调节滤过膜的面积和肾小球滤过系数。

球外系膜细胞与球内系膜细胞、球旁细胞之间有缝隙连接，这说明了其可能还有信息传递的作用。

肾间质
肾间质包括肾内的结缔组织、血管和神经等。

间质多集中在肾髓质，皮质内的结缔组织少，愈接近肾乳头结缔组织愈多。

间质中除了一般的结缔组织成分外，其中的巨噬细胞还参与多糖的降解。

肾间质内的纤维有三种，分别由I 型、III型和VI型胶原蛋白组成。

髓质中尚有一种特殊的细胞，称为间质细胞。

细胞呈不规则形或星形，有突起，其长轴与肾小管或集合管垂直，胞质中有许多嗜锇颗粒。

该细胞能合成间质内的纤维和基质，还产生前列腺素。

前列腺素起到舒张血管来浓缩尿液的作用。

细胞突起内微丝的收缩作用，可促进肾间质血管内的血液流动。

肾小管周围血管内皮细胞则能通过产生促红细胞生成素刺激骨髓中红细胞的生成。

促红细胞生成素是一种调控血红细胞制造的糖蛋白质激素，在婴幼儿时期主要由肝脏合成，成年后主要由肾脏合成。

因此肾病晚期往往伴有贫血。

肾的血液循环
接下来再为大家讲解肾的血液循环，在讲解这一部分之前，让我们再来回顾一下肾的结构。

肾实质分为皮质和髓质。

髓质由肾锥体组成。

锥体尖端突入肾小盏内称肾乳头。

从肾锥体底呈辐射状伸入皮质的条纹称髓放线。

位于髓放线之间的肾皮质称皮质迷路。

一条髓放线及其周围的皮质迷路组成一个肾小叶。

一个肾锥体与相连的皮质组成一个肾叶。

位于肾锥体之间的皮质部分称肾柱。

肾小体和肾小管的弯曲部分位于皮质迷路和肾柱内，肾小管的直行部分与集合管位于髓放线和肾锥体内。

好啦，大家记清楚了没？然后我们再来看肾的血液循环。

（两张图放同一页进行对比）
肾动脉经肾门入肾后分为数支叶间动脉，在肾柱内上行至皮质与髓质交界处，横向分支为弓形动脉。

弓形动脉再分出若干小叶间动脉，伸入皮质迷路，其末端抵达被膜下形成毛细血管网，并在肾脏表面形成星形静脉，它们同皮质的球后毛细血管网一起，汇聚成小叶间静脉。

而小叶间动脉沿途向两侧发出许多入球微动脉进入肾小体，形成血管球，继而汇合成出球微动脉。

浅表肾单位的出球微动脉管径约为入球微动脉的一半，它离开肾小体后又分支形成球后毛细血管网，分布在肾小管周围。

毛细血管网依次汇合成小叶间静脉、弓形静脉和叶间静脉，最后形成肾静脉出肾。

髓旁肾单位的出球微动脉管径与入球微动脉相同，它不仅形成球后毛细血管网，而且还通过直小动脉直行进入髓质；而后在髓质的不同深度，折返上升为直小静脉，与直小动脉共同构成U形血管袢，与髓袢伴行。

直小血管在维持髓质高渗中起着重要作用。

同时，大家还要注意的是，直小动脉除了与髓旁肾单位的出球微动脉相通外，它还与小叶间动脉和弓形动脉直接相通，因此在急性肾功能衰竭时常由于小叶间动脉发生痉挛收缩，使得大量血液流经髓质直小血管袢短路循环，致使浅表肾单位的肾小体滤过功能严重低下，甚至缺血性坏死，患者出现少尿，甚至无尿等急性肾功能衰竭症状。

肾的血液循环有两个作用，一是营养肾组织；二是参与尿的形成。

它有以下特点：
①血流量大，流速快。

这是由于肾动脉直接发自腹主动脉，短而粗；此
外，肾内血管行走较直，血液能很快抵达血管球。

正常人在安静时每
分钟流经两侧肾脏的血液为1000一1200ml，相当于心输出量的
20%~25%，而肾脏仅占体重的0.5%左右，因此肾脏是机体供血量最丰
富的器官。

②90%的血液供应皮质，进入肾小体后被滤过。

③入球微动脉较出球微动脉粗，使血管球内压较高，有利于滤过。

出球
微动脉的平滑肌收缩可主动调节血管球内的血压。

④两次形成毛细血管网。

由于血液流经血管球时大量水分被滤出，因此
球后毛细血管网内血液的胶体渗透压很高，有利于肾小管上皮细胞重
吸收的物质进入血液。

⑤髓质内的直小血管和髓袢伴行，有利于肾小管和集合管的重吸收和尿
液浓缩。

⑥肾内不同区域的血流不同，皮质血流量大，流速快，髓质血流量小，
仅占肾血流量的10%，流速亦慢。

直小血管维持髓质高渗
刚刚我们已有提到，直小血管在维持髓质高渗中起着非常重要的作用。

相信说到这里，大家对这句话还是一知半解，什么是髓质高渗？髓质高渗意味着什么？直小血管是如何维持髓质高渗的呢？为了说明直小血管在维持髓质高渗中的作用，大家首先要明白尿液的浓缩机制。

但同时又因为时间限制，我们不可能详细地说清楚尿液是如何浓缩的，因此，我们给大家赠送了三句话，希望大家能借此明白为什么要维持肾髓质的高渗状态。

第一句话是，尿液的浓缩主要取决于水的重吸收。

第二句话是，肾小管内外的渗透浓度梯度，是水重吸收的动力。

第三句话是，肾髓质高渗状态由髓袢通过逆流倍增作用形成，并由U型直小血管的逆流交换作用来维持。

好，那么我们现在就来说明直小血管是如何通过逆流交换作用来维持肾髓质高渗状态的。

先来假设直小血管是一条直管，并在出球微动脉和小叶间静脉间以一条近似直线的路线走向直接连通，那么会发生什么？肾髓质是高渗的，其中的溶质会不断进入直小血管，并通过血液循环不断被运走，这相当于一方面髓袢通过逆流倍增作用在形成髓质的高渗状态，另一方面直小血管在搞破坏，消除髓质的高渗状态。

由此我们可以想到，直小血管的U型结构，并与U型髓袢相伴而行，有其内在的原因。

直小血管的降支和升支是并行的血管，且直小血管壁对水和溶质都有高度通透性。

这是它形成逆流交换作用的形态和功能特性前提。

当血液沿直小血管降支进入髓质时，血浆渗透浓度较低，当继续向髓质深部流动时，在任一平面的组织间液渗透浓度均比直小血管内血浆高，即组织间液溶质浓度比血浆高，故组织间液中的溶质不断向直小血管内扩散，而血液中的水则进入组织间液，使直小血管内血浆渗透浓度与组织液趋向平衡。

愈向内髓质部深入，直小血管中血浆的渗透浓度越高，在折返处，其渗透浓度达最高值。

当直小血管内血液在升支中向皮质方向流动时，髓质渗透浓度越来越低，即在升支任一平面的血浆渗透压均高于同一水平的组织间液，这一血管内外的渗透梯度和浓度梯度使血液中的溶质向组织液扩散，而水从组织间液向血管中渗透。

从而使肾髓质的渗透梯度得以维持。

因此，直小血管通过逆流交换作用，一方面在肾髓质的溶质不被大量带走的情况下，带走髓质中的代谢废物，另一方面将集合管和髓袢降支重吸收的水运回体循环，从而使肾髓质高渗状态得以维持。

至此，我们今天的科普讲座就到了尾声了，虽然中间有一个可恶的推销人员打扰了一下，但仍丝毫不影响大家的热情，感谢大家耐心听完我们这场讲的略微有点深的科普讲座，谢谢！。