| 腎臓 | |
|---|---|
腎臓は腹部の後ろの後腹膜腔に位置し、血液を濾過して尿を作る働きをする。 | |
腎臓を後ろから見た図。血液の供給と排出を示しています。 | |
| 詳細 | |
| システム | 泌尿器系と内分泌系 |
| 動脈 | 腎動脈 |
| 静脈 | 腎静脈 |
| 神経 | 腎叢 |
| 識別子 | |
| ラテン | レン |
| ギリシャ語 | νεφρός(ネフロス) |
| メッシュ | D007668 |
| TA98 | A08.1.01.001 |
| TA2 | 3358 |
| FMA | 7203 |
| 解剖学用語 [Wikidataで編集] | |
ヒトの腎臓は、赤褐色の豆の形をした2つの血液濾過器官[1]で、哺乳類の腎臓の多葉性、多乳頭性形態であり、通常は外分葉の兆候はありません。[2] [3]後腹膜腔の左右に位置し、成人の腎臓の長さは約12センチメートル(4インチ)です。+腎臓は、長さが約1⁄2インチです。 [4] [5]腎臓は、一対の腎動脈から血液を受け取り、一対の腎静脈から血液を排出します。それぞれの腎臓は、排泄された尿を膀胱に運ぶ管である尿管につながっています。
腎臓は、さまざまな体液の量、体液浸透圧、酸塩基平衡、さまざまな電解質濃度、および毒素の除去の制御に関与しています。濾過は糸球体で行われ、腎臓に入る血液量の5分の1が濾過されます。再吸収される物質の例としては、溶質を含まない水、ナトリウム、重炭酸塩、ブドウ糖、アミノ酸などがあります。分泌される物質の例としては、水素、アンモニウム、カリウム、尿酸などがあります。ネフロンが腎臓の構造的および機能的な単位です。成人のヒトの腎臓には約100万個のネフロンが含まれていますが、マウスの腎臓には約12,500個のネフロンしかありません。腎臓はネフロンとは独立した機能も実行します。たとえば、ビタミンDの前駆物質を活性型であるカルシトリオールに変換したり、ホルモンの エリスロポエチンやレニンを合成したりします。
慢性腎臓病(CKD)は、世界中で主要な公衆衛生問題として認識されています。CKDの世界推定有病率は13.4%で、腎代替療法を必要とする腎不全患者は500万~700万人と推定されています。[6]腎臓病の管理に用いられる手順には、尿の化学的および顕微鏡的検査(尿検査)、血清クレアチニンを用いた推定糸球体濾過率(eGFR)の算出による腎機能の測定、および異常な解剖学的構造を評価するための腎生検とCTスキャンなどがあります。腎不全の治療には透析と腎移植が用いられ、腎機能が15%未満に低下した場合は、ほとんどの場合、これらのいずれか(または両方を順次)が用いられます。腎摘出術は腎細胞癌の治療に頻繁に用いられます。
腎生理学は腎臓機能の研究です。腎臓学は腎機能の疾患を扱う医学の専門分野です。これには慢性腎臓病、腎炎およびネフローゼ症候群、急性腎障害、腎盂腎炎が含まれます。泌尿器科は腎臓(および尿路)の解剖学的疾患を扱います。これには癌、腎嚢胞、腎結石および尿管結石、尿路閉塞が含まれます。[7]
「renal」という単語は「腎臓に関連する」という意味の形容詞であり、その語源はフランス語または後期ラテン語である。一部の意見によれば、「renal」は「kidney artery」などの科学的な文章では「kidney」に置き換えられるべきであるが、他の専門家は「renal artery」を含め、適切な場合は「renal」の使用を維持することを主張している。[8]
構造

ヒトでは、腎臓は腹腔内の高い位置にあり、脊椎の両側に1つずつあり、わずかに斜角の後腹膜位置に横たわっています。 [9]肝臓の位置によって腹腔内の非対称性が生じ、通常、右腎臓は左腎臓よりもわずかに低く小さく、左腎臓よりもわずかに中央に位置しています。[10] [11] [12]左腎臓はほぼ椎骨レベルT12からL3にあり、[13]右腎臓はわずかに低いです。右腎臓は横隔膜の真下、肝臓の後方に位置しています。左腎臓は横隔膜の下にあり、脾臓の後方に位置しています。各腎臓の上には副腎があります。腎臓の上部は、第11肋骨と第12肋骨によって部分的に保護されています。それぞれの腎臓とその副腎は、腎筋膜と腎被膜の間にある腎周囲脂肪層と、腎筋膜の上にある腎傍脂肪層の 2 つの脂肪層に囲まれています。
ヒトの腎臓は、凸面と凹面の縁を持つ豆の形をした構造です。[14]凹面の縁にあるへこんだ部分は腎門で、腎動脈が腎臓に入り、腎静脈と尿管が出ていく場所です。腎臓は丈夫な線維組織である腎被膜に囲まれており、腎被膜は腎周囲脂肪、腎筋膜、腎傍脂肪に囲まれています。これらの組織の前面は腹膜で、後面は横筋膜です。
右腎の上極は肝臓に隣接しています。左腎の場合は脾臓に隣接しています。したがって、どちらも吸入時に下に移動します。
デンマークの研究では、腎臓の長さの中央値は11.2cm(4+7 ⁄ 16 インチ)、左側は10.9cm( 4+ 成人の右側腎容積は、 146 cm 3 (8+15 ⁄ 16 立方インチ)、左が134 cm 3( 8+ 右側には3⁄16立方インチの容量がある。 [ 17 ]
大まかな解剖学

ヒトの腎臓の機能物質、すなわち実質は、外腎皮質と内腎髄質という2つの主要な構造に分かれています。大まかに言えば、これらの構造は8~18個の円錐形の腎葉の形をしており、それぞれの腎葉には腎錐体と呼ばれる髄質の一部を囲む腎皮質が含まれています。[18]腎錐体の間には腎柱と呼ばれる皮質の突起があります。
各腎錐体の先端、つまり乳頭から小腎杯に尿が排出される。小腎杯は大腎杯に排出され、大腎杯は腎盂に排出される。これが尿管となる。腎門では、尿管と腎静脈が腎臓から出て、腎動脈が入る。これらの構造は、腎門脂肪とリンパ節を含むリンパ組織で囲まれている。腎門脂肪は、脂肪で満たされた空洞である腎洞と隣接している。腎盂は腎盂と腎杯をまとめて収容し、これらの構造を腎髄質組織から分離している。[19]
腎臓には、明らかに動く構造はありません。
血液供給
腎臓は、腹部大動脈から直接分岐する左右の腎動脈から血液を受け取ります。腎臓は、成人の心拍出量の約20~25%を受け取ります。 [18] [20] [21]各腎動脈は分節動脈に分岐し、さらに葉間動脈に分かれ、腎被膜を貫通して腎錐体間の腎柱まで伸びます。葉間動脈は、皮質と髄質の境界を通る弓状動脈に血液を供給します。各弓状動脈は、糸球体に血液を供給する 輸入細動脈に流れ込むいくつかの小葉間動脈に血液を供給します。
血液は腎臓から排出され、最終的に下大静脈に流れ込みます。濾過が起こった後、血液は小静脈の小さなネットワークを通って移動し、小葉間静脈に収束します。細動脈の分布と同様に、静脈は同じパターンに従います。小葉間静脈は弓状静脈に血液を供給し、その後、腎臓から出る 腎静脈を形成する小葉間静脈に戻ります。
神経供給
腎臓と神経系は腎神経叢を介して連絡しており、腎神経叢の神経線維は腎動脈に沿って各腎臓に到達している。[22]交感神経系からの入力は腎臓の血管収縮を引き起こし、それによって腎血流を減少させる。[22]腎臓はまた、迷走神経の腎枝を介して副交感神経系からの入力も受け取る。 [23 ]この機能はまだ明らかではない。 [ 22] [24]腎臓からの感覚入力は脊髄のT10-11レベルに伝わり、対応する皮膚分節で感知される。[22]したがって、側腹部の痛みは対応する腎臓から関連している可能性がある。[22]
微細解剖学
腎臓の尿を生成する機能構造であるネフロンは、皮質と髄質にまたがっています。ネフロンの最初の濾過部分は、皮質にある腎小体です。その後に腎尿細管が続き、皮質から髄質錐体の奥深くまで伸びています。腎皮質の一部である髄質条は、単一の集合管に排出される尿細管の集まりです。[要出典]
腎組織学は腎臓の微細構造を研究する学問です。成人の腎臓には少なくとも26種類の異なる細胞型が含まれています。[25]異なる細胞型には以下のものがあります。
- 腎臓糸球体壁細胞
- 腎臓糸球体足細胞
- 腎臓近位尿細管刷子縁細胞
- ヘンレ薄片細胞のループ
- 太い上行脚細胞
- 腎臓遠位尿細管細胞
- 集合管主細胞
- 集合管介在細胞
- 間質腎細胞
遺伝子とタンパク質の発現
ヒトでは、約 20,000 個のタンパク質コード遺伝子がヒト細胞で発現しており、これらの遺伝子の約 70% が正常な成人の腎臓で発現しています。[26] [27]腎臓でより特異的に発現している遺伝子は 300 個強で、腎臓に高度に特異的な遺伝子は約 50 個のみです。対応する腎臓特異的タンパク質の多くは細胞膜で発現し、輸送タンパク質として機能します。最も発現している腎臓特異的タンパク質はウロモジュリンで、これは尿中に最も多く含まれるタンパク質で、石灰化や細菌の増殖を防ぐ機能があります。特定のタンパク質は腎臓のさまざまな区画で発現しており、ポドシンとネフリンは糸球体で発現し、溶質輸送体ファミリータンパク質SLC22A8 は近位尿細管で発現し、カルビンジンは遠位尿細管で発現し、アクアポリン 2 は集合管細胞で発現しています。[28]
発達
哺乳類の腎臓は中間中胚葉から発達する。腎臓の発達はネフロジェネシスとも呼ばれ、前腎、中腎、後腎という3つの段階を経て進行する。後腎は永久腎臓の原基である。[29]
関数

腎臓は、代謝によって生成されたさまざまな老廃物を尿中に排泄します。腎臓の微細構造および機能単位はネフロンです。ネフロンでは、供給された血液を濾過、再吸収、分泌、排泄によって処理し、それらのプロセスの結果として尿が生成されます。尿には、タンパク質の異化による窒素老廃物である尿素や、核酸代謝による尿酸が含まれます。哺乳類や一部の鳥類が老廃物を、老廃物が抽出された血液量よりもはるかに少ない量の尿に濃縮する能力は、精巧な逆流増殖メカニズムに依存しています。これには、尿細管の密なヘアピン構成、ループの下降肢における水とイオンの透過性、上行ループにおける水不透過性、および上行肢の大部分からの能動的なイオン輸送など、いくつかの独立したネフロン特性が機能する必要があります。さらに、この機能を可能にするには、ネフロンに血液を供給する血管による受動 的な逆流交換が不可欠です。
腎臓は全身の恒常性維持に関与しており、酸塩基平衡、電解質濃度、細胞外液量、血圧を調節しています。腎臓はこれらの恒常性維持機能を単独で、または他の臓器、特に内分泌系の臓器と協力して果たしています。さまざまな内分泌ホルモンがこれらの内分泌機能を調整しており、その中にはレニン、アンジオテンシン II、アルドステロン、抗利尿ホルモン、心房性ナトリウム利尿ペプチドなどがあります。
尿の形成

濾過
腎小体で起こる濾過は、細胞と大きなタンパク質が保持され、より小さな分子量の物質が血液から濾過されて最終的に尿になる限外濾過液が作られるプロセスです。成人の腎臓は1日に約180リットルの濾液を生成し、そのほとんどは再吸収されます。[31] 24時間尿量の正常範囲は1日800〜2,000ミリリットルです。[32]このプロセスは、毛細血管壁に静水圧がかかることから静水濾過とも呼ばれます。
再吸収

再吸収とは、この限外濾過液から尿細管周囲毛細血管への分子の輸送です。これは、管腔細胞膜の選択的受容体を介して行われます。水は近位尿細管で 55% 再吸収されます。正常な血漿レベルのグルコースは、近位尿細管で完全に再吸収されます。このメカニズムは、Na + /グルコース共輸送体です。血漿レベルが 350 mg/dL になると、輸送体が完全に飽和し、グルコースは尿中に失われます。血漿グルコース レベルが約 160 になると、糖尿病の重要な臨床的兆候である糖尿が認められます。
アミノ酸は近位尿細管のナトリウム依存性トランスポーターによって再吸収される。ハートナップ病はトリプトファンアミノ酸トランスポーターの欠損によりペラグラを引き起こす。[33]
分泌
分泌は再吸収の逆で、分子は尿細管周囲毛細血管から間質液を経て腎尿細管細胞を通過し、限外濾過液に輸送されます。
排泄
限外濾過液の処理における最後のステップは排泄です。限外濾過液はネフロンから出て、集合管と呼ばれる管(集合管系の一部)を通過し、尿管に送られ、そこで尿と名前が変更されます。集合管は、限外濾過液を輸送するだけでなく、再吸収にも関与します。
ホルモン分泌
腎臓は、エリスロポエチン、カルシトリオール、レニンなど、さまざまなホルモンを分泌します。エリスロポエチンは、腎循環における低酸素症(組織レベルでの酸素レベルが低い状態)に反応して放出されます。エリスロポエチンは、骨髄での赤血球生成(赤血球の生成)を刺激します。ビタミン Dの活性型であるカルシトリオールは、腸管でのカルシウムの吸収と腎臓でのリン酸の再吸収を促進します。レニンは、アンジオテンシンとアルドステロンのレベル を調節する酵素です。
血圧調節
腎臓は血液を直接感知できないが、血圧の長期的な調節は主に腎臓に依存している。これは主に細胞外液コンパートメントの維持を通じて行われ、そのサイズは血漿ナトリウム濃度に依存する。レニンは、レニン-アンジオテンシン系を構成する一連の重要な化学伝達物質の最初のものである。レニンの変化は最終的にこの系の出力、主にホルモンであるアンジオテンシンIIとアルドステロンを変化させる。各ホルモンは複数のメカニズムを介して作用するが、どちらも腎臓の塩化ナトリウムの吸収を増加させ、それによって細胞外液コンパートメントを拡張して血圧を上昇させる。レニン濃度が上昇すると、アンジオテンシンIIとアルドステロンの濃度が上昇し、塩化ナトリウムの再吸収が増加し、細胞外液コンパートメントが拡張して血圧が上昇する。逆に、レニン濃度が低いと、アンジオテンシンIIとアルドステロン濃度が低下し、細胞外液コンパートメントが収縮して血圧が低下する。
酸塩基平衡
体内の酸塩基バランスを調節するのに役立つ 2 つの器官系は、腎臓と肺です。酸塩基恒常性は、 pHを7.4 前後に維持することです。肺は呼吸器系の一部であり、血液中の二酸化炭素(CO 2 ) 濃度を調節することで酸塩基恒常性を維持するのに役立ちます。呼吸器系は、体が酸塩基の問題に直面したときの防御の第一線です。呼吸器系は、呼吸数を制御することで体内の pH を 7.4 に戻そうとします。体が酸性状態になると、呼吸数が増加し、その結果 CO 2が排出されて H +濃度が低下し、pH が上昇します。塩基性状態では、呼吸数が低下するため、体はより多くの CO 2を保持し、H +濃度が増加して pH が低下します。[引用が必要]
腎臓には、酸塩基の恒常性を維持するのに役立つ 2 つの細胞、介在 A 細胞と B 細胞があります。介在 A 細胞は、体が酸性状態になると刺激されます。酸性状態では、血液中の高濃度の CO 2によって CO 2 が細胞内に移動するための勾配が形成され、反応 HCO 3 + H ↔ H 2 CO 3 ↔ CO 2 + H 2 O が左に押し出されます。細胞の内腔側には、H +ポンプと H/K 交換輸送体があります。これらのポンプは H + を勾配に逆らって移動させるため、ATP が必要になります。これらの細胞は血液から H + を取り除き、それを濾液に移動させ、血液の pH を上昇させます。細胞の基底側には、HCO 3 /Cl 交換輸送体と Cl/K 共輸送体 (促進拡散) があります。反応が左に押されると、細胞内のHCO 3濃度も増加し、HCO 3 は血液中に移動できるようになり、さらに pH が上昇します。介在 B 細胞は、非常によく似た反応を示しますが、膜タンパク質は介在 A 細胞とは反転しています。プロトン ポンプは基底側に、HCO 3 /Cl 交換輸送体と K/Cl 共輸送体は内腔側にあります。これらは同じように機能しますが、今度は血液中にプロトンを放出して pH を下げます。[引用が必要]
浸透圧の調節
腎臓は、体内の水分と塩分濃度を維持する働きをします。血漿浸透圧の大幅な上昇は、下垂体後葉に直接伝達する視床下部によって検知されます。浸透圧が上昇すると、下垂体後葉から抗利尿ホルモン(ADH) が分泌され、腎臓で水分が再吸収され、尿の濃度が上昇します。この 2 つの要素が連携して、血漿浸透圧を正常レベルに戻します。
測定機能
腎機能を測定するために、さまざまな計算や方法が使用されています。腎クリアランスは、単位時間あたりに血液から物質が完全に除去される血漿の量です。濾過率は、腎臓で実際に濾過される血漿の量です。これは、次の式を使用して定義できます。腎臓は非常に複雑な臓器であり、水分の摂取や分泌など、いくつかのスケールで腎臓機能をよりよく理解するために、数学的モデリングが使用されてきました。 [34] [35]
臨床的意義
腎臓学は、内科の専門分野の一つで、腎機能と腎不全に関連する病状、および透析や腎移植を含むそれらの管理を扱います。泌尿器科は、外科の専門分野の一つで、腎臓がんや嚢胞などの腎臓構造の異常や尿路の問題を扱います。腎臓専門医は内科医であり、泌尿器科医は外科医ですが、どちらも「腎臓医」と呼ばれることがよくあります。腎臓結石や腎臓関連感染症など、腎臓専門医と泌尿器科医の両方が治療できる重複する領域があります。
腎臓病の原因は多岐にわたります。糖尿病性腎症のように生涯にわたって発症する病気もあれば、多発性嚢胞腎のように先天性の病気もあります。
腎臓に関する医学用語では、 renalなどの用語と接頭辞nephro-がよく使用されます。腎臓に関連することを意味する形容詞 renalは、腎臓を意味するラテン語 rēnēsに由来し、接頭辞nephro-は腎臓を意味する古代ギリシャ語nephros (νεφρός)に由来しています。[36]たとえば、腎臓を外科的に除去することを腎摘出術といい、腎機能の低下を腎機能障害といいます。
後天性疾患
- 糖尿病性腎症
- 糸球体腎炎
- 水腎症は、尿の流れが妨げられることで腎臓の片方または両方が肥大する病気です。
- 間質性腎炎
- 腎臓結石(腎結石症)は比較的よく見られる、特に痛みを伴う疾患です。慢性化すると腎臓に瘢痕が残ることがあります。腎臓結石の除去には超音波治療が用いられ、結石を細かく砕いて尿路から排出します。腎臓結石の一般的な症状の 1 つは、腰の中央と側面または鼠径部に生じる、激しい、または生活に支障をきたすほどの痛みです。
- 腎臓腫瘍
- ループス腎炎
- 微小変化病
- ネフローゼ症候群では、糸球体が損傷し、血液中の多量のタンパク質が尿中に混入します。ネフローゼ症候群のその他の一般的な特徴としては、腫れ、血清アルブミンの低下、コレステロールの上昇などがあります。
- 腎盂腎炎は腎臓の感染症であり、尿路感染症の合併症によって引き起こされることが多いです。
- 腎不全
- 腎動脈狭窄
- 腎血管性高血圧
腎障害および腎不全
一般的に、人間は生存に必要な量よりも多くの機能腎組織を持っているため、腎臓が1つだけでも正常に生きることができます。機能腎組織の量が大幅に減少した場合にのみ、慢性腎臓病を発症します。糸球体濾過率が非常に低下した場合、または腎機能障害が重篤な症状を引き起こしている場合は、透析または腎移植の形での腎代替療法が適応となります。[37]
透析

透析は、正常な腎臓の機能を代行する治療法です。糸球体濾過率 (GFR) が 15 未満で示されるように、腎機能が約 85%~90% 失われた場合に透析が開始されます。透析は、代謝老廃物、余分な水分とナトリウム (それによって血圧の調節に寄与) を除去し、体内の多くの化学物質のレベルを維持します。透析を受けている人の平均余命は 5~10 年ですが、30 年まで生きる人もいます。透析は、血液 (カテーテルまたは動静脈瘻経由) または腹膜(腹膜透析) を介して行うことができます。透析は通常、独立した透析センターで週 3 回、数時間実施され、患者は基本的に通常の生活を送ることができます。[38]
先天性疾患
- 先天性水腎症
- 先天性尿路閉塞
- 二重腎臓は人口の約1%に発生します。通常は合併症は起こりませんが、まれに尿路感染症を引き起こすことがあります。[39] [40]
- 重複尿管は、出生児100人中約1人の割合で発生します。
- 馬蹄腎は、生児400人に1人の割合で発生する。
- 腎芽腫(症候群性ウィルムス腫瘍)
- くるみ割り症候群
- 多発性嚢胞腎
- 常染色体優性多発性嚢胞腎は、患者が高齢になってから発症します。約1000人に1人がこの病気を発症します。
- 常染色体劣性多発性嚢胞腎は優性疾患に比べるとはるかにまれですが、より重篤です。子宮内または出生時に明らかになります。
- 腎無形成症。片方の腎臓が形成できない状態は、生児 750 人に 1 人の割合で発生します。両方の腎臓が形成できない状態はかつては致命的でしたが、妊娠中の羊水注入療法や腹膜透析などの医学の進歩により、移植ができるまで生き続けることが可能になりました。
- 腎異形成
- 片側小腎臓
- 多嚢胞性異形成腎は、生児2400人中1人の割合で発生する。
- 尿管腎盂移行部閉塞症(UPJO)は、ほとんどの症例が先天性ですが、一部は後天性のものもあります。[41]
診断
多くの腎臓疾患は、詳細な病歴と身体検査に基づいて診断されます。[42]病歴では、特に腎臓病の症状、最近の感染症、腎臓に有毒な物質への曝露、腎臓病の家族歴など、現在および過去の症状が考慮されます。
腎機能は血液検査と尿検査で検査されます。最も一般的な血液検査はクレアチニン、尿素、電解質です。尿検査などの尿検査では、pH、タンパク質、グルコース、血液の存在を評価できます。顕微鏡分析では、尿円柱や結晶の存在も特定できます。[43]糸球体濾過率(GFR)は直接測定できます(「測定GFR」またはmGFR)が、日常診療ではほとんど行われません。代わりに、特別な式を使用してGFRを計算します(「推定GFR」またはeGFR)。[44] [43]
イメージング
腎超音波検査は腎臓関連疾患の診断と管理に不可欠です。[45] CTやMRIなどの他の検査法は、腎疾患の評価における補助的な画像診断法として常に考慮されるべきです。[45]
生検
腎生検の役割は、非侵襲的手段(臨床歴、過去の病歴、投薬歴、身体検査、臨床検査、画像検査)に基づいて病因が明らかでない腎疾患を診断することです。一般的に、腎病理医は詳細な形態学的評価を行い、形態学的所見を臨床歴および臨床検査データと統合して、最終的に病理学的診断に至ります。腎病理医は、解剖病理学の一般的な研修を受け、さらに腎生検標本の解釈に関する特別な研修を受けた医師です。
理想的には、手術中に複数のコア切片を採取し、適切性(糸球体の存在)を評価します。病理学者/病理学助手が標本を分割し、光学顕微鏡検査、免疫蛍光顕微鏡検査、電子顕微鏡検査に提出します。
病理医は、複数のレベルの切片に対して複数の染色法(ヘマトキシリンおよびエオシン/H&E、PAS、トリクローム、銀染色)を用いた光学顕微鏡検査で標本を検査します。抗体、タンパク質、補体の沈着を評価するために、複数の免疫蛍光染色が行われます。最後に、電子顕微鏡検査で超微細構造検査が行われ、患者の腎疾患の原因を示唆する可能性のある電子密度の高い沈着物やその他の特徴的な異常の存在が明らかになる場合があります。
その他の動物
脊椎動物の大部分では、中腎は成体になっても存続するが、通常はより発達した後腎と融合している。羊膜類では中腎が胎児に限定されている。魚類や両生類の腎臓は典型的には細長い器官で、体幹のかなりの部分を占める。ネフロンの各クラスターからの集合管は通常、羊膜類の精管と相同な原腎管に排出される。しかし、状況はいつもそう単純というわけではなく、軟骨魚類や一部の両生類では、羊膜類の尿管に似たより短い管もあり、腎臓の後部(後腎)から排出され、膀胱または総排泄腔で原腎管と合流する。実際、多くの軟骨魚類では、成体になると腎臓の前部が退化したり、完全に機能しなくなることがある。[46]
最も原始的な脊椎動物であるヌタウナギやヤツメウナギの腎臓は、非常に単純である。腎臓は一列のネフロンの列で構成され、それぞれのネフロンは原腎管に直接排出される。無脊椎動物は「腎臓」と呼ばれる排泄器官を持つことがあるが、ナメクジウオであっても、脊椎動物の腎臓と相同性はなく、より正確にはネフリディアなどの別の名前で呼ばれる。[46]両生類では、腎臓と膀胱に、ポリストマ科の単生虫という特殊な寄生虫が生息している。 [47]
爬虫類の腎臓は、幅広い直線状に配置された多数の小葉から構成されています。各小葉の中央には尿管の1つの枝があり、そこに集合管が流れ込んでいます。爬虫類は、同様の大きさの他の有羊膜類と比較してネフロンが比較的少ないですが、これはおそらく代謝率が低いためでしょう。[46]
鳥類の腎臓は比較的大きく細長く、それぞれが3つ以上の小葉に分かれている。小葉は不規則に配置された小さな小葉で構成され、それぞれが尿管の枝を中心としている。鳥類の糸球体は小さいが、同サイズの哺乳類の約2倍のネフロンの数が見られる。[46]
ヒトの腎臓は、哺乳類の腎臓とかなり典型的である。他の脊椎動物と比較した哺乳類の腎臓の特徴には、腎盂と腎錐体の存在、および明確に区別できる皮質と髄質が含まれる。後者の特徴は、細長いヘンレループの存在によるものである。ヘンレループは鳥類でははるかに短く、他の脊椎動物には実際には存在しない(ただし、ネフロンには曲尿細管の間に短い中間部分があることが多い)。腎臓が古典的な「腎臓」の形をとるのは哺乳類のみであるが、鰭脚類やクジラ類の多葉の網状腎臓など、いくつかの例外もある。[46]
進化的適応
様々な動物の腎臓は進化的適応の証拠を示しており、生態生理学や比較生理学で長い間研究されてきました。腎臓の形態は、しばしば相対的な髄質の厚さとして指標化され、哺乳類の種の生息地の乾燥度[48]や食事(例えば、肉食動物は長いヘンレループのみを持っています)と関連しています。[35]
社会と文化
意義
エジプト
古代エジプトでは、腎臓は心臓と同様に、他の臓器が取り除かれるのとは異なり、ミイラの体内に残されました。これを聖書の記述や、正義を量るための天秤を描いた心臓と2つの腎臓を持つ人体の絵と比較すると、エジプトの信仰では腎臓も判断力、そしておそらくは道徳的決定と結び付けられていたようです。[49]
ヘブライ語
現代および古代ヘブライ語の研究によると、人間や動物のさまざまな臓器も感情的または論理的な役割を果たしており、今日では主に脳と内分泌系に帰せられています。腎臓は聖書のいくつかの節で心臓と関連して言及されており、腸が悲しみ、喜び、痛みなどの感情の「座」であると理解されていたのと同じです。[50]同様に、タルムード(ベラホート61.a)では、2つの腎臓のうち1つは善を、もう1つは悪を助言すると述べられています。
聖書の幕屋や後にエルサレムの神殿で捧げられた犠牲において、祭司たちは羊、山羊、牛の供え物の腎臓と腎臓を覆う副腎を取り除き、決して食べてはならない「神への捧げ物」の聖なる部分として祭壇で焼くように指示されていた[51]。[52]
インド: アーユルヴェーダ
古代インドのアーユルヴェーダ医学によれば、腎臓は循環器系の始まり、ムトラ・スロータの「頭」であり、他のすべてのシステムからエネルギーを受け取る臓器であると考えられており、3つの「ドーシャ」、つまり3つの健康要素である空気であるヴァータ(またはヴァータ)、胆汁であるピッタ、粘液であるカパのバランスと混合によって、人の健康状態と気質を決定する上で重要とされていました。人の気質と健康状態は、尿の色でわかります。[53]
現代のアーユルヴェーダ実践者は、疑似科学と特徴付けられる実践であるが、[54]アーユルヴェーダ尿療法の一環として、これらの方法を医療処置に復活させようと試みてきた。[55]これらの処置は懐疑論者から「無意味」と呼ばれている。[56]
中世キリスト教
ラテン語のrenes は英語の reins と関連しており、これはシェイクスピア英語で腎臓の同義語である(例:ウィンザーの陽気な女房たち3.5)。また、この時代にキング ジェームズ版聖書が翻訳された。腎臓はかつて良心と反省の座と一般に考えられていた。 [57] [58]また、聖書のいくつかの節 (例: 詩篇 7:9、黙示録 2:23) には、神が人間の腎臓、つまり「手綱」を心臓と共に探し出して検査すると記されている。[59]
歴史
腎臓結石は、歴史的記録が存在する限り、特定され記録されてきました。[60]尿管を含む尿路と、腎臓から尿を排出する機能は、西暦2世紀にガレノスによって記述されています。[61]
1929年、ハンプトン・ヤングが初めて手術ではなく内部からのアプローチ、すなわち尿管鏡検査で尿管を検査しました。[60]これはVFマーシャルによって改良され、マーシャルは光ファイバーをベースにしたフレキシブル内視鏡の使用を初めて公表し、1964年に発表しました。[60]腎瘻造設術と呼ばれる、子宮と尿路を迂回して腎瘻にドレナージチューブを挿入する方法は、1941年に初めて説明されました。このようなアプローチは、それ以前の2千年間に採用されていた泌尿器系における開腹手術によるアプローチとは大きく異なっていました。 [60]
追加画像
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右腎臓
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腎臓
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参照
参考文献
引用
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一般的な参考文献
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外部リンク
- ヒトタンパク質アトラスの腎臓
- 腎臓の電子顕微鏡画像(ジャストロウ博士のEM-Atlas)
