题目

肾小球滤过的机械屏障和电学屏障是什么?
一道生理题,请达人回答.

提问时间：2021-04-01

答案

1、机械屏障——滤孔
肾小球滤过屏障从里向外由三层构成：
①内层是毛细血管的内皮细胞.内皮细胞上有许多直径50-100nm的小孔,称为窗孔(fenestration).水、各种溶质以及大分子蛋白质可以自由通过窗孔；但可以阻止血细胞通过,起到血细胞屏障的作用.
②中层是非细胞性的基膜,呈微纤维网状结构.血浆中较大分子物质,如蛋白不能通过基膜.基膜是肾小球防止大分子蛋白质滤过的主要屏障.
③外层是肾小球的上皮细胞.上皮细胞具有足突,相互交错的足突之间形成裂隙.裂隙上有一层滤过裂隙隔膜(filtration slit membrane),膜上有直径4-14nm的孔,它可以阻止由内、中两层滤出的大分子蛋白通过,是滤过的最后一道屏障.内皮细胞、基底膜和上皮细胞共同构成了肾小球滤过膜.滤过膜上大小不同的滤过孔道,只能使小分子物质容易通过,而有效半径较大的物质只能通过较大的孔道,一般来说,有效半径小于1.8nm的物质,都可以被完全滤过.有效半径大于3.6nm的大分子物质,如血浆白蛋白（分子量约69000）则几乎完全不能滤过.
2、 电荷屏障——负电荷
滤过膜各层含有许多带负电荷的物质,所以滤过膜的通透性还决定于被滤过物质所带的电荷.这些带负电荷的物质排斥带负电荷的血浆蛋白,限制它们的滤过.虽然血浆白蛋白有效半径为3.5nm,但由于其带负电荷,因此难于通过滤过膜.当各种病理损伤（包括原发性与继发性损伤）作用于肾脏时,会导致受损肾脏局部微循环障碍,促使肾脏组织（功能肾单位）缺血、缺氧.由于缺血、缺氧损伤了肾小球毛细血管内皮细胞.肾小球毛细血管内皮细胞一旦受损,就会吸引血循环中的炎性细胞浸润,并释放出致病的炎性介质（IL-1、TNF--α等）,此时的病理损伤会造成受损肾脏的炎症反应.肾脏处于病理状态,肾小球基底膜（GBM）会发生一系列改变：其滤过孔增大或闭锁、GBM断裂,电荷屏障损伤,肾脏通透性增强,滤过膜上带负电荷的糖蛋白减少或消失,都会导致带负电荷的血浆蛋白滤过量比正常时明显增加.故此期在临床上形成蛋白尿.