Из метанефрогенной ткани развиваются почечная лоханка

Мезонефрос действует в качестве выделительного, экскреторного органа у земноводных и у рыб; весьма возможно, что в период своего максимального развития он исполняет экскреторную функцию и у человеческого зародыша.

Увеличивающиеся и расширяющиеся канальцы и гломерулы мезонефроса со временем не помещаются в мезенхиме спинной стороны тела зародыша и поэтому дорсальная стенка полости тела начинает впячиваться внутрь в виде продольно идущего валика, располагающегося по обеим сторонам тела лате-ральнее места прикрепления дорсальной брыжейки. Этот валик носит название мочеполовой складки (plica urogenitalis).

Вскоре после своего образования мочеполовая складка расчленяется продольным желобком на более латерально расположенную мезонефросную складку (plica mesonephridica), содержащую мезонефрос (вольфово тело), и на более медиальный, располагающийся ближе к месту отхождения дорсальной брыжейки половой валик (plica genitalis). Мезодермальный эпителий и находящаяся под ним мезенхима полового валика являются зачатком для половых желез.

Перзистирующая (продолжающая существовать) каудальная часть мезонефроса находится в это время в области нескольких первичных сегментов, распространяющейся до двадцать шестого первичного сегмента (то есть до третьего поясничного). Вольфов канал открывается в вентральный отдел клоаки и представляет собой примитивный мочеточник.

Метанефрос плода

Дефинитивная почка образуется каудальнее мезонефроса, в области между двадцать шестым и двадцать восьмым сомитом. Ее кора и нефронные элементы развиваются из метанефрогенной ткани, располагающейся в нижнем отделе нефрогенной бластемы. Наоборот, система выводных канальцев и мочеточник возникают из выпячивания вольфова канала. Секреторные отделы (нефроны) затем посредством соединяющих канальцев соединяются вторично с выводящими путями.

Приблизительно в конце четвертой недели из дорсальной стенки вольфова канала (ductus Wolffi) несколько выше того места, где он открывается на латеральной стенке клоаки, по направлению к метанефрогенной ткани, располагающейся дорсальнее него, начинает расти малый отросток. Сначала он растет в дорсальном направлении, а позднее поворачивается краниально.

Затем в этом отростке вольфова канала возникает просвет, на своем слепом конце он мешкообразно расширяется. Из этого расширения формируются: почечная лоханка, почечные чашечки, сосочковые протоки и собирательные канальцы (pelvis renalis, calices renales, ductus papillares и tubuli collectivi), в то время как из более узкой трубочки, отходящей непосредственно от вольфова канала, возникает мочеточник (ureter).

Метанефрогенная ткань обособляется от нефрогенной бластемы и в виде колпачка прилегает к расширенному концу закладки почечной лоханки и мочеточника. Из этой закладки в метанефрогенную ткань начинают врастать сначала два отростка, которые носят название краниального и каудального полюсных канальцев. Между ними возникают следующие отростки, называемые центральными канальцами.

Из двух главных полюсных, первичных канальцев в результате расширения образуются большие чашечки (calices majores), а в результате их вторичного разветвления — малые чашечки (calices minores). Последующие веточки вторичных канальцев проникают радиально в метанефрогенную ткань, где, многократно делясь, дают начало образованию сосочковых протоков и собирательных канальцев (ductus papillares и tubuli collectivi).

Таким образом формируется основная часть мозгового (медуллярного) вещества почки, а отчасти и тех областей, которые содержат радиально идущие собирательные канальцы (лучистую часть коркового вещества — pars radiata corticis). Из каждой части мозгового вещества, относящегося к вторичному канальцу (малой чашечке), формируется одна первичная почечная пирамидка, а на ее верхушке (в почечном сосочке — papilla renalis) открываются сосочковые протоки (ductus papillares). Первичные пирамидки могут делиться еще на вторичные и третичные пирамидки.

Из метанефрогенной ткани развиваются почечная лоханка

В процессе развития почки происходит онтогенетическая рекапитуляция трех органов: предпочки (пронефроса), первичной почки (мезонефроса) и окончательной почки (метанефроса). Первые две существуют очень недолго, однако необходимы для формирования окончательной почки. До недавнего времени наши знания о морфогенезе почек большей частью ограничивались только описаниями, пусть и изящными, анатомии развития эмбриона. Достижения молекулярной биологии проливают свет на сложные механизмы, лежащие в основе структурного (и функционального) развития почки.

Почка развивается из промежуточной мезодермы. У человека на третьей неделе внутриутробного развития закладывается предпочка — рудиментарный и, по имеющимся данным, нефункционирующий орган, претерпевающий обратное развитие между четвертой и пятой неделями. Предпочка возникает в головном конце эмбриона между вторым и шестым сомитами. Она состоит из пяти—семи везикул, переходящих в канальцы, которые открываются в проток предпочки — предшественник вольфова протока.

Из вольфова протока развивается мочеточниковый вырост, необходимый для образования окончательной почки. Если предпочка не развилась, это приведет к агенезии почки, а в некоторых случаях также надпочечника и легкого на той же стороне тела. Второй временной почкой у человека и других высших позвоночных является первичная почка, которая закладывается между третьей и четвертой неделями внутриутробного развития. В ней развиваются структуры, сходные с клубочками; это первая функциональная единица почки человеческого эмбриона. Между пятой и двенадцатой неделями канальцы первичной почки (около 40) открываются в вольфов проток.

Читайте также: Как восстановить хрящевую ткань сустава руки

Затем первичная почка подвергается дегенерации от головного конца эмбриона к ножному; из вольфова протока у мальчиков образуются придаток яичка и семявыносящий проток, а из канальцев первичной почки — выносящие канальцы яичка. У девочек вольфов проток частично подвергается обратному развитию, однако сохраняются рудиментарные структуры, такие как придаток яичника, околояичник и гартнеров канал. Вольфов проток у девочек необходим для развития мюллеровых протоков; если первичная почка не развилась нормально, наблюдаются агенезия почки и мочеточника на той же стороне тела, агенезия маточной трубы, а также контралатерально расположенная однорогая матка и атрезия влагалища.

Примерно на пятой неделе внутриутробного развития у млекопитающих закладывается окончательная почка. Ее развитие начинается с того, что мочеточниковый вырост (отросток каудальной части вольфова протока) и клетки мезенхимы метанефрогенной ткани взаимодействуют, индуцируя друг друга. У человеческого эмбриона мочеточниковый вырост дорсально внедряется в каудальную часть метанефрогенной ткани и вместе с ней перемещается в направлении головного конца эмбриона.

Смещение метанефрогенной ткани вверх из тазового положения в окончательное поясничное завершается между восьмой и девятой неделями внутриутробного развития. Перемещаясь вверх, почка, кроме того, разворачивается на 90°, так что почечные ворота занимают окончательное срединное положение. Что управляет смещением почки вверх и ее поворотом, пока не известно. Из мочеточникового выроста образуются чашечно-лоханочная система и мочеточники, и его рост и ветвление определяют сложную трехмерную структуру почки. Специфическая индукция метанефрогенной ткани ампулой мочеточникового выроста ведет к образованию нефронов, или нефрогенезу.

Нефрогенез — это сложный процесс дифференцировки и направленного роста клеток разных типов, приводящий к образованию нефронов. Под воздействием мочеточникового выроста клетки мезенхимы дифференцируются в клетки канальцевого и клубочкового эпителия. В свою очередь, индуцированная мезенхима стимулирует рост мочеточника вглубь метанефрогенной ткани и его ветвление. Вокруг кончика каждой ветви тесно группируются клетки мезенхимы — процесс, называемый конденсацией. После конденсации группа примерно из 100 клеток образует везикулу, которая развивается в клубочек, имеющий сначала форму запятой, а затем S-образную.

В ходе нефрогенеза из мезенхимы метанефрогенной ткани образуются клубочки, проксимальные канальцы, петли Генле и фибробласты интерстиция, а ветви мочеточникового выроста дают начало эпителию собирательных трубочек. У человеческого эмбриона образование клубочков завершается к 35-й неделе внутриутробного развития. После рождения новые нефроны уже не образуются. Однако каждый каналец продолжает созревать в течение еще нескольких месяцев — петля Генле удлиняется в направлении мозгового вещества почки, а проксимальный каналец делается более извитым.

А, Б. Взаимодействие эпителия ветвящегося мочеточникового выроста с рыхлой мезенхимой метанефрогенной ткани приводит к конденсации мезенхимы. Цифрами на Б обозначены: 1 — эпителий мочеточникового выроста; 2 — кровеносные сосуды; 3 — недифференцированная мезенхима; 4 — конденсированная мезенхима, дифференцирующаяся в клетки эпителия.

В, Г. Примитивный клубочковый эпителий сворачивается сначала в структуру, имеющую форму запятой, а затем в S-образную. Д, Е. Проксимальные и дистальные канальцы удлиняются; одновременно формируется структура подоцитов, кровеносные сосуды образуют все больше петель внутри капсулы клубочка, и в конечном счете образуется зрелая сеть клубочковых капилляров. Сосуды клубочков, как полагают, начинают образовываться на ранних стадиях формирования клубочков (В, Г).

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Из метанефрогенной ткани развиваются почечная лоханка

Метанефрогенная ткань в виде вогнутого колпачка прилегает к закладке разветвленной почечной лоханки. Вскоре она дифференцируется на два слоя. Более поверхностный слой служит закладкой для почечной сумки, капсулы и интерстициальной соединительной ткани, а из более внутреннего слоя, прилежащего непосредственно к веточкам выводящей системы канальцев, развиваются секреторные трубочки нефронов и сумка гломерулов (боуменова капсула).
Канальцы нефронов распространяются при этом до мозгового вещества в виде почечных (бертиниевых) столбов (columnae renales Bertini).

На слепых концах собирательных канальцев (tubuli collectivi). радиально разветвляющихся в метанефрогенной ткани, слой этой ткани сгущается, приобретая форму маленьких колпачков (клеточных узлов). После образования в них центральной полости эти узелки превращаются в мешочки, которые разрастаются по обеим сторонам соединяющего канальца и приобретают внешний вид S-образно изогнутой трубочки.

Слепой конец собирательного канальца разветвляется, а по обеим его сторонам происходит вторичное объединение просветов трубочек, образованных из метанефрогенной ткани, с просветом собирательных канальцев. Конец нефрогенной закладки заканчивается слепо, а ее стенка впячивается путем инвагинации, в результате чего возникает ямка, в которой располагается сосудистый клубочек (glomerulus). Таким образом возникает боуменова капсула, которая вместе с сосудистым клубочком образует почечное (мальпигиево) тельце (corpusculum renis Malpighi).

Затем нефронный каналец интенсивно растет, многократно извиваясь вблизи сосудистого клубочка; продолжая расти по направлению к мозговому веществу, он образует петлю Генле. После этого каналец вновь возвращается к сосудистому клубочку, где снова извивается (первые и вторые извитые мочевые канальцы или извитая часть главного и среднего отделов нефрона — tubuli contorti primi et secundi ordinis или pars contorta). Наконец, этот каналец без резкой границы переходит в собирательную трубочку.

Читайте также: Где взять кевларовую ткань

В течение всей внутриутробной жизни формируются все новые и новые нефроны, благодаря чему происходит утолщение коркового слоя. После этого метанефрогенная ткань образует толстые слои сначала над отдельными первичными, а затем и над вторичными и третичными пирамидками. На внешней стороне почечной закладки это проявляется расчленением коркового слоя юной почки на значительное количество долек (renculi), разделенных между собой желобками. Такое разделение почки на доли исчезает позднее в процессе внеутробной жизни.

Область метанефрогенной ткани, из которой развивается дефинитивная почка, первоначально располагается между двадцать шестым и двадцать восьмым первичными сегментами (то есть на уровне четвертого и пятого поясничного сегмента).

Среди аномалий развития наблюдаются случаи, когда развития обеих или же одной из почек не происходит (aplasia), иногда наблюдается сохранение первоначальной дольчатости поверхности. В некоторых случаях происходит сращение нижних, каудальных, концов почки (подковообразная почка). Иногда почка задерживается в своем первоначальном положении, не поднимаясь до дефинитивного уровня. Изредка наблюдается развитие дополнительных, акцессорных почек.

РАЗВИТИЕ МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

ОРГАНЫ МОЧЕОТДЕЛЕНИЯ. ЭМБРИОФЕТОГЕНЕЗ. АНОМАЛИИ РАЗВИТИЯ.

РАЗВИТИЕ МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Эмбриофетогенез мочевыделительной системы человека многостадиен и крайне сложен. Верхние мочевые пути – производные мезодермы (третьего зародышевого листка)

2 – mesonephros – первичная почка

3 – metanephros – вторичная (окончательная постоянная) почка

Pronephros и mesonephros, хотя и развиваются на ранних этапах эмбриогенеза, являются лишь рекапитуляцией (повторением) стадий филогенеза человека. На более поздних этапах они или вовсе редуцируются (предпочка) или, после кратковременного функционирования, служат выводными протоками мужских половых органов (первичная почка).

Все виды почек развиваются из нефротомов (нефрогонадотомов, метанефрогенной ткани) – сегментарных ножек, соединяющих сомиты – сегменты дорсальной мезодермы – со спланхнотомом – несегментиро-ванным вентральным отделом мезодермы. Спланхнотом имеет две боковые пластинки: соматоплевру – наружную боковую пластинку, и спланхноплевру (висцероплевру) – внутреннюю боковую пластинку, образующими вторичную полость тела – целóм (celom; в последствие из него образуются брюшина, плевра, перикард). У эмбриона человека сегментарность нефротомов сохранена только в краниальной части.

Pronephros – предпочка (головная, передняя почка) человека существует с 3 по 6 неделю, функционирует около 40 ч и быстро редуцируется. Примитив-ные канальцы предпочки – протонефридии, откры-вающиеся в целóм 2-3 воронкообразными нефро-стомами, снабженными мерцательным эпителием (ресничками), лишены клу-бочков. От аорты отходят несколько приносящих ар-терий, образующих общий сосудистый клубочек – glomerulus pronephrosus. Он расположен у стенки по-лости целóма, но в него не открывается. «Моча» фильт-руется в целóм, где «захватывается» мерцатель-ным эпителием нефростом, попадая по протонефридиям в выводной проток пронеф-роса. Каудально располо-женные протоки сливаются, образуя Вольфов (Wolff) канал (проток Лейдена-Leyden), впадающий в первичную клоаку.

Mesonephros – первичная почка, Вольфово тело, Оке-на (Oken) тело. Развивается из нефротома каудальнее пронефроса и функциониру-ет 2,5-3 месяца. 20-30 мета-нефридий мезонефроса длиннее и более извиты, чем протонефридии. Проксимальный конец метанефридии оканчивается слепо, образуя капсулу мезонефроса, от которой начинается проточек мезонефроса – tub. mesonephrosus. Проточки мезонефроса открываются в мезо-нефральный проток – duct. mesonephricus (Вольфов проток). От аорты к капсуле мезонефроса вне целóма подходят приносящие сосуды – vasae afferens, входящие в капсулу мезонефридий и образуя сосудистые клубочки – glomerulus mesonephrosus. Клубочек мезонефроса вместе с капсулой составляет почечное тельце (corpuscula renalis).Совокупность телец и проточков составляют Вольфово тело – в нем происходит фильтрация мочи, поступающей затем в мезонефральный (Вольфов) проток и, далее, в аллантоис – зачаток мочевого пузыря. К концу 3-го месяца происходит редукция канальцев мезонефроса.

Metanephros – вторичная (окончательная, постоянная, тазовая) почка. Развивается из двух зачатков: метанефрогенной бластемы (кау-дальных несегментированных нефротомов) и краниального конца моче-точникового выроста (Купферова – Kupffer – канала), который обра-зуется из нижнего отдела мезонефрального (Вольфова) протока. Из него формируется почечная лоханка, большие и малые почечные чашечки и собирательные трубочки. Врастание мочеточникового выроста в недиф-ференцированную ткань индуцирует дифференцировку метанефро-генной бластемы: нефрон, включая почечное тельце и канальцы нефро-на, развиваются из метанефрогенной ткани (процесс длителен; к момен-ту рождения насчитывают до 15 генераций нефронов). Почти сразу пос-ле образования, вторичная почка поднимается вверх и к концу 3 месяца располагается выше Вольфова тела, значительно атрофировавшегося к этому времени. «Врастая» в массу мезенхималь-ных клеток (будущий «бурый» жир) забрюшин-ного пространства, почка индуцирует образова-ние как собственной жировой капсулы – пара-нефрия, так и почечных фасций, отграничиваю-щих его от клетчаточных пространств забрюшин-ной области. Недоразвитие (или ретардация раз-вития) почки и аберрации процесса миграции – основная причина аномалий положения почки и ее фиксирующего аппарата.

Читайте также: Игрушки из ткани пропитанной

Миграция почки сопровождается постепенным ее поворотом вокруг вертикальной оси так, что лоханка, изначально расположенная вентро-латерально, оказывается медиальнее паренхимы почки. Окончание миграции сопровождается расхождением нижних полюсов почек. Экстраорганная почечная артерия формируются слиянием и частичной редукцией нескольких, в том числе и мезонефральных, артериальных стволов. Процесс этот связан (синхронен) с миграцией почки.

Вторичная почка начинает функционировать уже во второй половине эмбриональной жизни.

Эмбриофетальный морфогенез пороков развития почек и мочеточников (Айвазян А.В., Войно-Ясенецкий А.М., 1988)

Образование мочевого пузыря человека, как и всех высших млекопитающих, происходит из нескольких, последовательно развивающихся частей: вентрального отдела первичной клоаки и мочевого мешка (allantois’a) с мочевым протоком (urachus’a).

На 2-ой неделе внутриутробного развития: из каудального отдела первичной задней кишки, разрастаясь вентрально, образуется аллантоис (allantois) – «мочевой мешок».

На 3-ей неделе внутриутробного развития: разрастаясь в каудальном направ-лении и расширяясь, первичная задняя кишка образует клоаку. В ней, между аллантои-сом и первичной кишкой развивается мочепрямокишечная складка. Одновременно, аллантоис, удлиняясь в проксимальном направлении, образует мочевой проток (urachus), направляющийся к пупку. Постепенно мочепрямокишечная складка приближается к клоакальной мембране, деля клоаку на две части: вентральную – мочеполовой синус и дорсальную – прямую кишку. Между мочеполовым синусом и прямой кишкой из моче-прямокишечной складки образуется перегородка, расположенная фронтально (будущая фасция Салищева-Денонвилье). Висцеральный листок брюшины, переходя с аллантоиса (будущий мочевой пузырь) на прямую кишку, образует прямокишечнопузырное углуб-ление – excavatio rectovesicale. Со временем клоакальная мембрана исчезает и образуются два отверстия: отверстие мочеполового синуса – ostium urogenitale, ведущее в мочеполо-вой синус – вентральную часть клоаки, и заднепроходное отверстие – anus, ведущее в прямую кишку- дорсальную часть клоаки. В аллантоис врастают мезонефральные протоки (ductus mesonephricus), из которых развиваются мочеточники и семявыносящие протоки.

Мочевой проток – urachus – к концу внутриутробной жизни частично облитери-руется и превращается в срединную пупочную связку. Если этого не происходит, то образуются различные пороки, требующие, как правило, хирургического вмешательства:

— пупочный свищ – незаращение проксимального отдела мочевого протока;

— пузырно-пупочный свищ – незаращение всего мочевого протока;

— киста мочевого протока – мочевой проток незаращен в средней трети,

— дивертикул мочевого пузыря – незаращение дистального отдела мочевого протока.

Грубые нарушения процессов дифференцировки и развития вентральных отделов каудального конца зародыша на стадии формирования аллантоиса и деления первичной клоаки ведут к грубейшим анатомическим дефектам – экстрофии (1:40000 новорожден-ных; мальчики/девочки – 2/1) мочевого пузыря (всегда сопровождается отсутствием симфиза), формированию ректовезикальных (или ректовагинальных) фистул и пр..

1. 7. АНОМАЛИИ РАЗВИТИЯ ПОЧЕК И ВЕРХНИХ МОЧЕВЫХ ПУТЕЙ

Сложнейший эмбриофетогенез органов мочеотделения человека является косвенной причиной того обстоятельства, что около 40% всех пороков развития, описанных у человека, приходится на производные урогенитального синуса. Очевиден факт: чем ранее произошло тератогенное воздействие, чем менее адаптивен геном, развивающегося организма, – тем грубее аномалия развития.

Аномалии мочевыделительной системы подразделяются на следующие группы: аномалии количества почек: двусторонняя и односторонняя агенезия, удвоенная почка; • аномалии положения почек: гомолатеральная дистопия (опущение почки), гетеролатеральная (перекрестная) дистопия (опущение почки и ее смещение на противоположную сторону тела); • аномалии взаиморасположения почек: подковообразная, галетообразная, S-образная, L-образная почки; • аномалии величины и структуры почек: аплазия, гипоплазия, поликистозная почка; • аномалии почечной лоханки и мочеточников: кисты, дивертикулы, раздвоение лоханки, аномалии числа, калибра, формы и положения мочеточников.Многие из этих аномалий служат причиной развития почечнокаменной болезни, воспалительного процесса (пиелонефрит), артериальной гипертензии.Влияние различных форм аномалий мочевыделительной системы на организм ребенка может выражаться по-разному. Если некоторые нарушения чаще всего приводят к внутриутробной гибели малыша или его смерти в младенческом возрасте, то ряд аномалий не оказывает значительного влияния на работу организма, а часто обнаруживается лишь случайно в ходе рутинных медосмотров.Иногда не беспокоящая ребенка аномалия может стать причиной серьезных функциональных нарушений во взрослом или даже старческом возрасте.

Как можно предотвратить аномалии мочевыделительной системы Считается, что наиболее высок риск развития таких нарушений в первые месяцы беременности, когда закладываются основные органы, в том числе и мочевыделительная система. Будущей маме не стоит принимать без назначения врача какие-либо лекарства. В случае возникновения простудных и других заболеваний, при которых отмечается высокая температура и интоксикация, следует немедленно обратиться в больницу.При планировании беременности молодым родителям рекомендуется пройти медосмотр, который исключит у них различные заболевания, приводящие к аномалиям у плода. В случае если в семье уже были случаи аномалий, необходима консультация генетика.

Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом