肾脏结构的发现挑战了目前对肾脏生理的认识

布里斯托大学的最新研究发现,人类肾脏的微观结构与以前已知的不同。
肾脏是通过过滤和再吸收来平衡血液和身体化学成分的关键器官。控制通过肾脏的血流和血压对维持这一过程非常重要。
布里斯托尔大学、埃克塞特大学和诺丁汉大学的研究人员一直在研究人类肾小球的结构。肾小球是一个0.2毫米的细节,与薄壁血管紧密相连,可以将血液过滤到肾脏附着的小管中。以往对这种微结构的研究避免了制备肾脏时用血的生理压力。就像给轮胎充气没有适当的压力一样,肾脏结构中的微小血管和管子在从人体中取出时会塌陷,这将导致在显微镜下研究时产生误解。
发表于《美国生理学杂志》的论文《人类肾小球的新血液动力学结构》表明,人类肾小球的血管结构与目前文献中描述的不同。肾小球的精确三维重建定义了一个新的血管区域,称为血管腔(VC),这挑战了目前对人类肾小球在过去170年发展的描述。
由于肾小球血管结构非常薄,这项工作涉及到微观精度。过滤后的人肾小球直径为0.2毫米,连接的吸收小管长5厘米,但直径只有0.06毫米——其中100多万个适合两个拳头大小的肾脏。利用常规光学显微镜、共聚焦显微镜、多光子显微镜和透射电子显微镜对新鲜或固定的人肾皮质进行三维重建。
这些新发现的结构可能在控制人类肾小球中的血液和滤液流动和压力平衡方面发挥作用。一个不寻常的发现是,较小的物种似乎缺乏VC,较小的肾小球(如儿童中发现的肾小球)可能不含VC,因为由于肾小球大小成比例增加,它们太小而无法获得VC,但这仍有待证实。
通过深入了解肾脏的结构和生理,研究人员将对肾脏疾病有更好的了解。这项研究的主要作者,来自布里斯托尔大学的克里斯尼亚尔认为,这一发现可能对理解各种肾脏疾病有很大影响。



