第三节　肾脏的组织结构

肾脏外面包有纤维膜，又称被膜，主要由纤维性结缔组织和少量平滑肌组成。被膜包绕肾实质，肾实质可分为皮质和髓质两部，皮质位于肾的外周，厚约5mm，富有血管，新鲜时呈红色，内有细小红色点状颗粒，为肾小体的肉眼观。髓质位于皮质的深部，约占肾实质的2/3，血管较少，呈淡红色条纹状，主要由6～18个肾锥体构成。肾脏是由许多泌尿小管和少量结缔组织等构成。泌尿小管是一种能形成尿液的上皮性小管。由肾单位和集合小管两部分组成（图1-11）。

一、肾单位

肾单位（nephron）是肾脏的结构和功能单位。根据肾小体在肾皮质内分布的部位不同，又可将肾单位分为皮质肾单位和髓旁肾单位。皮质肾单位主要分布于皮质外层，占肾单位总数的80%～90%，其肾小体的体积较小，髓袢短，髓袢中的细段很短或缺如。髓旁肾单位位于近髓质的皮质处，占肾单位总数的10%～20%，其肾小体的体积较大，髓袢中的细段较长。

（一）肾小体

每一个肾小体（renal corpuscle）由血管球和肾小囊两部分组成。血管球与小动脉相连处，构成肾小体的血管极；在血管极对侧，肾小囊近端小管相连处，构成肾小体的尿极。

1.血管球（glomerulus）

每个血管球的毛细血管束来自肾动脉的小分支，称为入球小动脉；它进入肾小体之后，先分成4～5个初级分支，再分成许多毛细血管小袢，这些毛细血管袢盘曲成分叶状，称为毛细血管小叶。毛细血管小叶之间有系膜联系；血管袢外面覆盖有肾小囊脏层上皮。小叶的毛细血管先集合成数支小动脉，然后再与其他小叶的小动脉汇合成一根出球小动脉，从血管极离开肾小体。

2.肾小囊（Bowman’s capsule）

是肾小管的起端，可分内、外两层：内层叫脏层，外层叫壁层。脏层紧密地与血管球的毛细血管相贴附，以致在光镜下很难与血管球的内皮细胞相区分。在内、外两层之间，是一个狭窄的腔隙，称为肾小囊腔（或称Bowman腔）。壁层上皮与近端小管曲部上皮相连，此处即为肾小体的尿极（图1-12）。

壁层上皮：又称足细胞（podocyte），是肾小囊的脏层上皮细胞，它包绕在血管球毛细血管基膜的外面。在婴儿及儿童时期，细胞呈立方形，成年后呈多突状。足细胞先从胞体上伸出几个大的初级突起，每个初级突起又可发出一些长的次级突起，有的还可以从次级突起上分出三级突起。次级突起或三级突起的末端膨大如足（pedicel），呈薄片状，附着于毛细血管外的基膜上。相邻足细胞的突起或细胞自身的突起之间，相互形成彼此相嵌的交叉。突起间的空隙称为裂孔（slit pore），其直径为10～40nm。孔上覆盖有一层薄膜称裂孔膜（slit membrane）。

内皮细胞（endothelial cells）：血管球的毛细血管内皮细胞呈扁平梭形，光镜下不易与基膜分辨。在电镜下可见内皮细胞上有许多圆形或不规则形直径约为100nm的小孔，这些内皮细胞的小孔，是原尿形成过程中的第一道滤过屏障，能阻止血液中的血细胞及大分子物质滤过。少量的小分子物质亦可由内皮细胞通过吞饮活动而滤过。

基膜（basement membrane）：位于毛细血管内皮细胞和肾小囊脏层上皮细胞之间，呈PAS阳性反应，为均质状薄膜，比肾小囊壁层上皮的基膜薄，电镜下观察成人基膜厚270～350nm，儿童较薄约为110nm，随年龄增长增厚。基膜可分为三层：内层、中层和外层。

滤过膜（filtration membrane）　毛细血管内的物质滤入肾小囊腔，必须经过三层结构：有孔内皮细胞、内皮细胞与上皮细胞之间的基膜，足细胞足突之间的裂孔膜。这三层结构总称为肾小体的滤过膜，或称滤过屏障。

系膜区（mesangial region）：系膜区可分为球外系膜区（extraglomerular mesangial region）和球内系膜区（intraglomerular mesangial region），两者在血管球的近血管极处相连。球内系膜区的面积在新生儿占肾小体切面的6.2%，以后随着年龄增长而增加，老年时球内系膜区占肾小体切面的10.4%。球内系膜由球内系膜细胞和基质组成。

球内系膜细胞：简称系膜细胞（mesangial cell），1933年由Zimmermann发现，其数量占肾小体细胞的1/4～1/3，在一般情况下，系膜细胞不易与内皮细胞区分。系膜细胞的功能研究可归纳为四个方面：①有吞噬功能，特别是吞噬那些进入毛细血管周围间隙内的大分子物质，如能摄取沉积在基膜上的可溶性抗原-抗体复合物，在基膜的修复和维护肾小体滤过膜的通透性中起着重要的作用；②有收缩功能，系膜细胞内的细丝由肌动蛋白组成，用荧光抗体法证明，系膜细胞内有像平滑肌细胞一样的细丝和密体，这些结构都是系膜细胞收缩的结构基础；③参与基膜的形成与更新；④可能有类似入球小动脉壁上的球旁细胞的功能，系膜细胞内亦有类似颗粒。

系膜基质：为类似基膜样物质，电子密度比基膜低，分布于系膜细胞的间隙中。毛细血管内皮细胞与系膜基质直接相连，一些小分子物质如铁蛋白、辣根过氧化酶、右旋糖酐和免疫复合物等，能少量地由基质进入系膜，并可被系膜细胞所吞噬。

（二）肾小管

肾小管（renal tubule）包括近端小管、细段和远端小管。近端小管（proximal tubule）：是肾单位中最长最粗的一段，其直径约57μm，长约14mm，约占整个肾小管的1/4，全长可分二段：近端小管曲部和近端小管直部。近端小管曲部：简称近曲小管，在电镜下观察，近曲小管腔小而不规则。管壁由单层锥体形上皮细胞组成，细胞分界不清，细胞质嗜酸性，故HE染色中呈较深的红色，用PAS染色和Gomori法染色可清楚地看到刷状缘。

近端小管直部：构成髓袢的第一段。其结构基本上与近曲小管相同。

细段（thin segment）：细段构成髓袢的第二段。皮质肾单位的细段很短，位于髓袢降支近弯曲处，髓旁肾单位的细段长，常在髓质外区的外带和内带交界处与近端小管相移行，长4.5～10.0mm，大部分在髓袢降支侧，小部分在髓袢升支侧。

远端小管（distal tubule）：远端小管可分为二段，即远端小管直部、远端小管曲部。远端小管直部：长9mm，粗约40μm。电镜下观察上皮细胞腔面有少量微绒毛。远端小管曲部：平均长4.6～5.2mm，粗20～50μm，扫描电镜下观察上皮细胞表面有许多微绒毛。

二、集合小管系

集合小管系（collecting tubule system）由远曲小管汇合成。人的皮质肾单位常单独与集合管连接，而髓旁肾单位则常几个共同连接于一个集合管。集合管全长20～22mm，最长可达30～38mm。

三、球旁复合体

球旁复合体（juxtaglomerular complex）由入球小动脉和入球小动脉壁上的球旁细胞、远曲小管的致密斑和球外系膜细胞等组成。三者在肾小体血管极处，排成三角形，入球小动脉和出球小动脉构成三角形的两边，致密斑构成三角形的底边，球外系膜细胞居中心。

球旁细胞（juxtaglomerular cell）：由入球小动脉壁上的平滑肌细胞衍化而来，当入球小动脉进入肾小体血管极时，其管壁上的平滑肌细胞变为上皮样细胞，称为球旁细胞。它们与普通平滑肌细胞不同，细胞体积较大，呈立方形或多边形，核较大，圆或卵圆形，着色浅，细胞质丰富，呈弱嗜碱性，肌原纤维少，粗面内质网和核蛋白丰富，高尔基复合体发达。

致密斑（macula densa）：在远曲小管接近肾小体的血管极处，其紧靠肾小体的一侧的上皮细胞，由立方形转变为柱状细胞，排列紧密，这些增高的上皮细胞在小管壁上形成一个椭圆斑，称为致密斑。

四、肾间质

在泌尿小管和血管之间，夹有少量的结缔组织，称为肾间质（renal interstitium）。肾间质内含有纤维、基质和细胞，其数量和种类在肾的不同部位有很大差异。皮质内的纤维主要围绕在小血管周围；髓质外区有许多胶原纤维。在髓质内区则较少，网状纤维较多，几乎没有弹性纤维。基质主要由黏多糖（主要是透明质酸）及间隙液（主要是组织液）组成。正常人肾内间质很少，随着年龄的增长，肾间质量也逐渐增加。

五、肾脏的血管

肾脏血流量很大，血液供应丰富，血管阻力低，正常人安静时每分钟约有1200ml血液流进两侧肾脏，相当于心输出量的1/4～1/3左右，其中约有90%的血液分布在皮质，故通常所说的肾血流量主要指肾皮质而言。肾内的血液循环如图1-13。

（李叔庚）