Apparato urinario

CONFORMAZIONE INTERNA E MORFOLOGIA DEL RENE

Il rene è un organo pieno formato da una corteccia corticale e una midollare, la struttura della

midollare è a forma piramidale mentre la zona corticale è ricca di corpuscoli renali, entità

microscopiche del rene. La piramide midollare ha nell’apice la papilla renale dove esce l’urina che

viene raccolta dalla pelvi renale, mentre la base è rivolta verso la corticale. Mettendo insieme più

strutture di questo genere (corticale e midollare) si ha il rene dell’uomo che è un insieme di unità

ripetute composte da zona midollare e zona corticale. Il parenchima del rene è il lobo renale ed è

formato da una parte corticale e una parte midollare. La sostanza midollare si organizza tra 8-18

lobi renali dette piramidi renali con la base rivolta verso la zona corticale. La parte apicale, invece, è

la papilla renale e nel seno renale la papilla è circondata dai calici renali che raccolgono l’urina e si

ha un calice ogni papilla. La corticale del rene è formata da corpuscoli renali e tubuli prossimali e

distali, inoltre la presenza di striature è dovuta alla presenza dei raggi midollari, ovvero tubuli

rettilinei che prendono rapporto con la midollare e un raggio midollare circondato da una corticale

forma il lobulo. Esistono organi dove la quantità di sangue che arriva, ovvero la gittata deve essere

costante, sempre la stessa e tra questi organi troviamo oltre al cervello anche i reni. La

vascolarizzazione del rene inizia con l’arteria renale ma dentro al rene essa si ramifica e ciascuna

arteria renale quando penetra nell’ilo si divide nei rami terminali, dette arterie polari superiore e

inferiore, quando entra nel rene il ramo polare segue il percorso della midollare del rene e si pone

lateralmente alla piramide renale circondandola. Queste arterie a loro volta emettono dei rami che

sono le arterie interlobari che si piegano e vanno a vascolarizzare la base della piramide e qui si

parla di arteria arcuata, infine da qui nascono rami che penetrano la corticale del rene e queste

arterie sono dette arterie interlobulari. (In questo punto non è ancora iniziata la filtrazione). Dalle

arterie interlobulari nascono piccoli tratti detti arteriole afferenti, che, come dice il nome,

afferiscono, ovvero portano sangue a strutture dette glomeruli. I glomeruli sono gomitoli di capillari

e proprio in essi avviene la filtrazione del sangue e il sangue filtrato esce dal glomerulo tramite un

altro vaso detto arteriola efferente. Il glomerulo è la prima porzione dell’unità funzionale del rene

(il nefrone). I glomeruli si trovano solo nella zona corticale del rene e non si trovano nella zona

midollare. Il sistema che permette la filtrazione del sangue all’interno del glomerulo è formato da

un’arteriola, da un capillare, e nuovamente da un’arteriola, e si parla di sistema portale arteriosa o

rete mirabile arteriosa.

NEFRONE

Il NEFRONE è l’unità funzionale del rene (abbiamo circa 1 milione di nefroni) e dal punto di vista

funzionale è formato da due parti:

• CORPUSCOLO RENALE: si trova nella corticale del rene ed è composto da:

glomerulo;

o capsula di Bowman (avvolge il glomerulo);

o cellule del mesangio (si trovano tra la capsula di Bowman e il glomerulo e sono

o cellule con funzione di pulizia della filtrazione renale);

• TUBULO RENALE: si trova in parte nella zona corticale e in parte nella midollare ed è

formato da:

tubulo contorto prossimale (nella corticale vicino al glomerulo);

o ansa del nefrone o di Henle (può essere tutta nella corticale o parzialmente o tutta

o nella midollare);

tubulo contorto distale.

o

L’ansa di Henle presenta una parte ascendente e una parte discendente ed entrambe sono formate da

una parte più spessa e una più sottile. Nel tubulo distale avviene la concentrazione dell’urina

togliendo acqua che viene riassorbita mediante un meccanismo ormonale (tramite l’ormone

antidiuretico). Il tubulo contorto distale si apre nel dotto collettore, il quale arriva fino all’apice

della papilla renale per aprirsi nei calici renali minori. Quindi riassumendo, nel corpuscolo renale

avviene la filtrazione, nel tubulo contorto prossimale avviene il riassorbimento, mentre nell’ansa si

creano pochi movimenti di acqua e soluti e anche nel tubulo contorno distale avviene il

riassorbimento. I tubuli sono circondati dai capillari sanguigni perché durante il processo di

riassorbimento, le sostanze che non devono essere eliminate, tornano nel sangue. Nel nostro corpo

abbiamo due tipi di nefroni: nefroni corticali in cui tutte le componenti sono nella zona corticale e

un 20 % detti nefroni Iuxtamidollari, in cui parte nel nefrone si trova nella midollare. Il corpuscolo

renale, ovvero la parte filtrante del nefrone, è formato dal glomerulo più la capsula di Bowman;

questa capsula si forma perché il glomerulo viene spinto all’interno di questa capsula andando a

formare due strati, uno esterno e uno interno o viscerale. Questi due strati si chiamano strato

parietale e viscerale della capsula. Intorno ai capillari si trovano delle cellule che vanno a circondare

i capillari stessi. Il corpuscolo è formato da un polo vascolare dove entrano ed escono le due

arteriole afferente ed efferente, mentre al lato opposto troviamo il polo urinifero da cui esce l’urina.

Il sangue che esce dal polo urinifero viene filtrato tra il capillare e la capsula di Bowman. Il

glomerulo, un elemento del corpuscolo renale, è composto dai capillari glomerulari (fenestrati), il

mesangio, ovvero un gruppo di cellule con natura fagocitaria che ripuliscono i detriti lasciati dalla

filtrazione del sangue e i podociti, ovvero cellule del foglietto viscerale della capsula di Bowman,

sono cellule allungate, hanno i pedicelli e insieme alle cellule endoteliali fenestrate dei capillari

glomerulari e la lamina fra loro interposta formano la barriera di filtrazione glomerulare. La

glomerulonefrite è una patologia dei glomeruli che porta ad avere tracce di sangue nelle urine ed è

dovuto a problemi o nei nefroni o nei podociti. I podociti circondando totalmente il capillare

formando la barriera di filtrazione renale. Per essere filtrato il sangue deve superare una barriera

formata da podociti, capillari fenestrati e la lamina basale posta tra i due. Uno dei parametri che si

osserva nell’esame delle urine è la proteinuria, cioè la quantità di proteine nelle urine e questa

quantità che deve essere bassa perché le proteine non devono passare attraverso la barriera, lo stesso

per il glucosio (il glucosio è una molecola molto piccola che attraversa la barriera ma che deve

essere subito riassorbita al 100% nel tubulo renale, mentre se si trova del glucosio nelle urine è

sintomo di diabete). L’urina è sterile. Nel tubulo contorto prossimale vengono riassorbiti oltre al

glucosio anche degli ioni come il sodio, principale ione scambiato nel corpo per la regola di

fisiologia secondo cui l’acqua segue i Sali, come appunto il sodio presente nei sali. Per questi

trasporti servono molecole di ATP, di conseguenza troviamo molti mitocondri. Nell’ansa di Henle si

hanno due tipi di epitelio in base a se ci troviamo nella parte spessa e sottile. La concentrazione

dell’urina avviene tramite l’ormone ADH o antidiuretico prodotto dalla neuroipofisi. Senza questo

ormone o se le cellule del tubulo sono insensibili all’ormone, si ha una malattia detta diabete

insipido, che porta alla produzione di circa 25-30 litri di urina diluita che non viene concentrata. Nel

corpuscolo renale vengono filtrati circa 150 litri di urina nella femmina e 180 litri nel maschio.

Nell’ansia di Henle si hanno ancora 17 litri di urina, mentre nei dotti collettori 8-10 litri, alla fine si

hanno nelle 24 ore da 0.7 a 2 litri. Il meccanismo controcorrente è il meccanismo con cui vengono

scambiati ioni. APPARATO IUXTAGLOMERULARE

Iuxtaglomerulare significa vicino al glomerulo, infatti con apparato iuxtaglomerulare si intende un

dispositivo anatomico composto da diverse parti la cui funzione è quella di regolare la pressione del

sangue che entra nel glomerulo. Questo è molto importante perché la produzione dell’urina è

regolata dalla pressione del sangue. L’apparato iuxtaglomerulare è un apparato posto appunto vicino

al glomerulo che si pone in relazione con il corpuscolo renale e il polo vascolare ed è composto

da: • cellule iuxtaglomerulari: gruppo di cellule che si trovano nella parete dell’arteriola

afferente che entra nel glomerulo, se la pressione è troppo bassa queste cellule si attivano e

producono un ormone, la renina;

• macula densa: gruppo di cellule che si trova nella parete del tubulo contorto distale, si tratta

di cellule recettori e sono dei sensori per la quantità di sodio presente nell’urina. La macula

densa è formata da cellule modificate e corrisponde alla parete del tubulo contorno distale

che viene a contatto con il polo vascolare del glomerulo;

• cellule del mesangio extra glomerulare o ilari: fanno da ponte tra gli altri due tipi di

cellule.

La pressione del sangue all’interno del rene deve essere di 60 mmHg, dato che la pressione nel

cuore è di 120mmHg, la pressione nei reni deve essere la metà. Le variazioni della pressione

portano a una risposta a livello delle cellule. Il sistema entra in funzione quando la pressione del

sangue è troppo bassa e non nel caso in cui è troppo alta; dunque, la funzione di questo apparato è

solo quella di alzare la pressione e non di abbassarla. La pressione alta causa molti danni sia alla

parete delle arterie che ai reni perché essi devono filtrare troppo sangue, mentre nel caso di

pressione bassa i reni non riescono a filtrare abbastanza sangue, di conseguenza dalle cellule di

questi apparato viene rilasciata la renina, un ormone che circola nel sangue, raggiunge il fegato

dove trova un enzima che si chiama angiotensinogeno, che viene convertito (essendo inattivo) in

angiotensina 1, ma si tratta di una molecola non ancora attiva, ma grazie alla presenza dell’enzima

ACE (enzima angiotensina), l’angiotensina 1 viene trasformata in angiotensina 2, l’enzima ACE è

uno dei principali target per i farmaci. Per esempio, gli ACE inibitori sono farmaci che riducono la

pressione alta, essi impediscono che la angiotensina 1 diventi angiotensina 2, perché essa ha

funzione di vaso costrittore, ovvero restringe il lume dei vasi sanguigni portando a un innalzamento

della pressione. L’angiotensina 2 per alzare la pressione, fa si che la ghiandola surrenale, produca

un ormone detto aldosterone, ormone che viene classificato come mineralcorticoide (ovvero che

regola i Sali minerali), è un ormone steroideo che regola la quantità di sodio, aumentando