Rozwój nerek
Rozwój nerek lub nefrogeneza opisuje embriologiczne pochodzenie nerki , głównego narządu układu moczowego . Ten artykuł obejmuje trzyczęściowy proces rozwojowy obserwowany u większości gadów, ptaków i ssaków, w tym u ludzi. Nefrogeneza jest często rozpatrywana w szerszym kontekście rozwoju narządów moczowych i rozrodczych .
Fazy
Rozwój nerki przebiega przez szereg następujących po sobie faz, z których każda charakteryzuje się rozwojem bardziej zaawansowanej nerki: archinephros, pronephros, mesonephros i metanephros. Pronephros jest najbardziej niedojrzałą formą nerki, podczas gdy metanephros jest najbardziej rozwinięty. Metanephros utrzymuje się jako ostateczna dorosła nerka. [ potrzebne źródło ]
Archinefros
Archinephros jest uważany za hipotetyczną lub prymitywną nerkę .
Pronephros
Pronephros rozwija się w okolicy szyjnej zarodka. Około 22. dnia ciąży u ludzi parzyste pronephri pojawiają się w pobliżu czaszkowego końca pośredniej mezodermy . W tym regionie nabłonkowe układają się w szereg kanalików zwanych nefrotomami i łączą się bocznie z przewodem nadnerczowym . Ten przewód jest całkowicie zawarty w zarodku i dlatego nie może wydalać przefiltrowanego materiału poza zarodek; dlatego pronephros jest uważany za niefunkcjonalny u ludzi.
śródnercze
Rozwój przewodu przednerczowego przebiega w kierunku od czaszki do ogona. Wydłużając się doogonowo, przewód przednerkowy powoduje, że pobliska mezoderma pośrednia w okolicy piersiowo-lędźwiowej staje się kanalikami nabłonkowymi zwanymi kanalikami śródnerczymi . Każdy kanalik śródnerkowy otrzymuje dopływ krwi z gałęzi aorty , zakończonej kępką kapilarną analogiczną do kłębuszków nefronu ostatecznego . Kanalik mezonephric tworzy kapsułkę wokół kępki naczyń włosowatych, umożliwiając filtrację krwi. Filtrat ten przepływa przez kanaliki śródnerkowe i odprowadzany jest do kontynuacji przewodu przednerczowego, zwanego obecnie przewodem śródnerkowym lub przewodem Wolffa . Nefrotomy przednercza ulegają degeneracji, podczas gdy przewód śródnerkowy rozciąga się w kierunku najbardziej doogonowego końca zarodka, ostatecznie przyczepiając się do kloaki . Mesonephros ssaków jest podobny do nerek płazów wodnych i ryb .
metanefros
W piątym tygodniu ciąży przewód mezonenerkowy rozwija wybrzuszenie, pączek moczowodu , w pobliżu jego przyczepu do kloaki. Ten pączek, zwany także uchyłkiem metanefrogennym, rośnie z tyłu iw kierunku głowy zarodka. Wydłużona łodyga pąka moczowodu, zwana przewodem śródnerczowym, tworzy później moczowód . Gdy czaszkowy koniec pąka rozciąga się do mezodermy pośredniej, przechodzi szereg rozgałęzień, tworząc system kanałów zbiorczych nerki. Tworzy również kielichy większe i mniejsze oraz miedniczkę nerkową .
Część niezróżnicowanej mezodermy pośredniej stykająca się z końcami rozgałęzionego pączka moczowodu jest znana jako blastema metanefrogenna. Sygnały uwalniane z pąka moczowodu indukują różnicowanie blastemy metanefrogennej do kanalików nerkowych . Gdy kanaliki nerkowe rosną, stykają się i łączą z kanalikami łączącymi układu przewodów zbiorczych, tworząc ciągłe przejście dla przepływu z kanalików nerkowych do przewodu zbiorczego. Jednocześnie prekursory komórek śródbłonka naczyniowego zaczynają zajmować swoją pozycję na końcach kanalików nerkowych. Komórki te różnicują się w komórki kłębuszka ostatecznego .
U ludzi wszystkie gałęzie pąka moczowodu i jednostki nefroniczne zostały utworzone między 32 a 36 tygodniem ciąży. Jednak struktury te nie są jeszcze dojrzałe i będą dojrzewać po urodzeniu. Szacuje się, że po osiągnięciu dojrzałości ludzie mają około dwóch milionów nefronów (około 1 000 000 na nerkę), ale liczba ta jest bardzo zmienna i waha się od około 200 000 do ponad 2,5 miliona na nerkę.
Migracja
Po indukcji mezenchymu śródnerczowego dolne odcinki przewodu nerkowego migrują doogonowo (w dół) i łączą się z pęcherzem moczowym , tworząc w ten sposób moczowody . Moczowody przenoszą mocz z nerek do pęcherza w celu wydalenia z płodu do worka owodniowego . W miarę rozwoju płodu tułów wydłuża się, a nerki obracają się i migrują w górę w jamie brzusznej , co powoduje zwiększenie długości moczowodów .