UNIVERZITET U BANJOJ LUCI

MEDICINSKI FAKULTET

EMBRIOLOGIJA BUBREGA

SEMINARSKI RAD

Predmet: Histologija i embriologija

Predmetni nastavnik: Prof. dr Gostimir Mikač

Student: Arijana Knežević, 6683/2011

SADRŽAJ

1. UVOD ........................................................................................................................... 4

1.1. Anatomija bubrega ............................................................................................... 4

1.2. Histologija bubrega ............................................................................................... 5

1.3. Embriologija bubrega ............................................................................................ 5

2. PRONEPHROS ............................................................................................................... 7

3. MESONEPHROS ............................................................................................................ 7

4. METANEPHROS ........................................................................................................... 8

4.1. Odvodni kanali bubrega ....................................................................................... 9

4.2. Žljezdani kanali bubrega ....................................................................................... 9

5. ANOMALIJE BUBREGA ............................................................................................... 11

6. SAŽETAK .................................................................................................................... 14

7. LITERATURA ............................................................................................................... 15

3

1. UVOD

1.1. Anatomija bubrega

Bubreg je parni organ koji izlučuje mokraću. Kod odrasle osobe je težak oko 120-

200 grama, dužine je oko 11, širine oko 5, a debljine oko 3 cm. Smješten je

retroperitonealno, gornja trećina leži na dijafragmi, na granici gornje i srednje trećine,

ukoso ukršta dvanaesto rebro, dok je hilus bubrega osobe u ležećem položaju u visini

drugog lumbalnog pršljena. Uzdužna osovina bubrega položena je koso tako da su gornji

polovi bliže od donjih. Desni bubreg leži malo niže od lijevog. Bubrežni parenhim je

obavijen vezivnom čahurom koja se lako ljušti. Oko vezivne čahure nalazi se masna

kapsula koja bubreg održava u normalom položaju. Preko masne kapsule nalazi se

bubrežna fascija koja se sastoji od subperitonealnog tkiva, a koja obavija bubreg i

nadbubrežnu žlijezdu koja je smještena uz gornji pol bubrega. Bubreg čine srž (medulla

renis) i kora (cortex renis). Medularnu supstancu izgrađuju bubrežne (Malpigijeve)

piramide čija je baza okrenuta prema površini bubrega, a vrh prema hilusu. Izdanci

kortikalne supstance spuštaju se do hilusa i odvajaju piramide. Bubrežna piramida sa

dijelom kortikalne supstance (Bertinijevi stubovi) koji je okružuje čini lobus ili renculus.

U odrasloj osobi u bubregu se nalazi 10-20 renkula. Kortikalna supstanca se dijeli na

dvije zone od kojih se pars radiata nastavlja na bazu piramide i sadrži ravne kanaliće

koji dolaze iz piramida, a preostali gornji dio kore je pars convoluta i sadrži glomerule

(Malpigijeva tjelešca) i zavijene kanalice. Glomerul ili Malpigijevo tjelašce se sastoji od

mreže kapilara okružene Bowmanovom čahurom. Bowmanova čahura ima dva lista,

visceralni i parijetalni. Visceralni okružuje kapilare, parijetalni list čine pločaste ćelije. U

4

Bowmanovu čahuru na vaskularnom polu ulazi aferentna arteriola, a izlazi eferentna

arteriola. Os suprotnog (urinarnog) pola glomerula odlaze bubrežni kanalići koji se dijele

na proksimalne, Henleovu petlju i distalne kanaliće. Ti kanalići zajedno sa glomerulom

čine nefron, osnovnu funkcionalnu jedinicu bubrega.

1.2. Histologija bubrega

Bubreg se satstoji od 1-4 miliona nefrona, a nefron čine bubrežno tjelašce,

proksimalni zavijeni tubul, tanki i debeli krak Henleove petlje i distalni zavijeni tubul.

Glomerul ili bubrežno tjelašce je odgovorno za ultrafiltraciju plazme, a histološki je

građen od kapilarnog klupka koje je okruženo dvolisnom epitelnom, Bowmanovom,

čahurom. U središnjem dijelu kapilarnog klupka nalazi se mezangij kojeg čine ćelije i

vanćelijski matriks. Kapilari unutar glomerula su obloženi tankim endotelnim ćelijama

ispod kojih je glomerularna bazalna membrana, a na koju se s vanjske strane naslanjaju

podociti. Parijetalni epitel Bowmanove čahure se na vaskularnom polu u kontinuitetu

nastavlja na visceralni epitel. Između dva epitelna sloja Bowmanove čahure se nalazi

mokraćni (interkapsularni) prostor. Na mokraćnom polu, šupljina i parijetalni sloj

epitelnih ćelija nastavlja se u lumen i epitel proksimalnih kanalića.

U histološkim rezovima korteksa, proksimalni zavijeni kanalići čine većinu

parenhimske komponenete. Proksimalni kanalići su odgovorni za reapsorpciju oko 60%

glomerularnog ultrafiltrata. Proksimalni kanalići se nastavljaju na Henleovu petlju koja

ima značajnu ulogu u koncentrisanju urina. Na Henleovu petlju se nastavljaju distalni

kanalići čija je uloga aktivna resorpcija NaCl.

1.3. Embriologija bubrega

Urinarni sistem se razvija iz intermedijarnog mezoderma. U razvoju bubrega vidno

se odražava njegova filogenetska prošlost.

5

Kod najnižih kičmenjaka (amphioxus) razvije se samo pronefros i on predstavlja

definitivni bubreg, koji funkcioniše čitav život. Kod vodozemaca pronefros izgubi ulogu

definitivnog bubrega. Njegovu ulogu kod vodozemaca preuzme mezonefros.

Kod čovjeka se u intrauterinom razvoju razvijaju tri različita bubrežna sistema:

pronefros, mezonefros i metanefros. Oni se diferenciraju progresivno od cervikalnog ka

kaudalnom dijelu u nefrogenom nizu. Prvo se razvija pronefros koji je kod čovjeka

rudimentaran. Potom se razvija mezonefros. Pronefros i mezonefros predstavljaju

prolazne faze u razvoju uropoeznog sistema kod čovjeka. Završni stadijum razvoja

bubrega kod čovjeka je metanefros. Oba provizorna bubrega, kao i definitivni bubreg,

razvijaju se od iste osnove koju čine nefrotomi, odnosno nefrogeni tračak. Oni se

razlikuju jedino po tome što ne nastaju od istih nefrotoma, ni u isto vrijeme, niti

postignu jednak stepen razvoja.

Slika 1. Pronefros, mezonefros i metanefros se razvijaju iz intermedijarnog mezoderma

(Izvor: http://www.md.ucl.ac.be/didac/anat110/Urog%E9nital/Meoderme%20interm.png)

6

2. PRONEPHROS (predbubreg)

Pronephros je prvi provizorni bubreg kod svih kičmenjaka. Kod čovječjeg zametka

javlja se krajem treće sedmice razvoja kao rudimentaran organ sastavljen od svega

nekoliko poprečno postavljenih kanalića, koji izrastaju iz kranijalnih nefrotoma u

dorzolateralnom smjeru. Medijalni kraj tih kanalića komunicira sa celomskom šupljinom

pomoću otvora (nephrostoma), dok se lateralni kraj spaja sa susjednim kanalićem, tako

da nastane jedinstveni uzdužno postavljen kanal. To je primarni mokraćovod, koji raste

u kaudalnom smjeru sve dok se ne otvori u kloaku. Kod čovječjeg embriona pronefros

uopšte ne funkcioniše kao ekskrecijski organ. On iščezne najvećim dijelom već sedmicu

dana nakon što se pojavi. Od njega ostane jedino kaudalni kraj primarnog mokraćovoda,

koji tokom daljeg razvoja ima značajnu ulogu.

3. MESONEPHROS (prabubreg, Wolffovo tijelo)

Razvoj mezonefrosa počinje u četvrtoj sedmci embrionalnog razvoja, a do njegove

regresije dolazi krajem osme sedmice. Počinje da se razvija nešto poslije pronefrosa, ali

prije nego što dođe do njegove potpune regresije. Mezonefros se sastoji od tubulusa i

nefrogenog (mezonefrosnog) kanala koji se pruža cijelom njegovom dužinom i ulijeva u

kloaku. Tubulusi mesonephrosa jednim svojim krajem dolaze u kontakt sa

glomerulusima, a drugim se ulijevaju u mezonefrosni kanal.

Razvoj mesonephrosa kod čovjeka počinje odvajanjem jedne solidne ćelične trake

od nefrogenog niza, koja se pruža do lateralnog zida kloake. Ova ćelična traka dobija

prvo na kranijalnom kraju šupljinu; ona se širi kaudalno tako da se obrazuje kanal, koji se

pruža do kloake u koju se otvara. To je mezonefrosni ili Wolffov kanal. Pod induktivnim

uticajem ovog kanala ćelije nefrogenog niza obrazuju prvo ograničene grupe. U njima se

zatim pojavljuju šupljine i na taj način nastaju mjehurići. Svaki od ovih mjehurića se

7

izdužuje u tubulus koji se savija dobijajući izgled položenog slova S. Lateralni krajevi ovih

tubulusa se ulijevaju u Wolffov kanal. Medijalni dijelovi se proširuju, invaginiraju

obuhvatajući petlje arterijskih kapilara. Prošireni invaginirani dio gradi Bowmanovu

čahuru, a arterijski kapilari glomerulus.

Sredinom drugog mjeseca embrionalnog razvoja, mezonefros predstavlja veliki

ovoidni parni organ koji se pruža s obje strane srednje linije i ispupčava se u celomsku

šupljinu. Neki autori ga nazivaju Wolffovim tijelom.

Krajem drugog mjeseca embrionalnog razvoja, mezonefros uglavnom atrofira,

izuzev onog dijela od kojeg se kod muškog pola razvijaju ductuli efferentes i

paradidymis, a kod ženspog pola epoophoron i paraoophoron.

Wolffov kanal kod muškog pola ostaje i od njega se razvija ductus epidydimidis,

ductus deferens i ductus ejaculatorius. Kod ženskog pola Wolffov kanal redovno iščezne.

Ponekad ostane sačuvan njegov rudiment u obliku Gartnerovog kanala u blizini

lateralnog zida materice, u cervikalnom kanalu ili u lateralnom zidu rodnice. Kod oba

pola iz kaudalnog dijela Wolffovog kanala izraste “mokraćovodni pupoljak”, od koga se

razviju svi odvodni kanali definitivnog bubrega.

4. METANEPHROS

Metanefros se razvija u definitivni bubreg čovjeka. Njegov razvoj počinje u petoj

sedmici embrionalnog života. Metanefros se razvija iz dva izvora: mokraćovodnog

pupoljka i metanefrogenog blastema. Mokraćovodni pupoljak nastaje početkom drugog

mjeseca iz donjeg dijela Wolffovog kanala u neposrednoj blizini njegovog ulaska u

kloaku. Metanefrogeni blastem nastaje kaudalno od mezonefrosa od nefrogenog niza.

Mokraćovodni pupoljak raste dorzokranijalno i prodire u metanefrogeni blastem svojim

8

slobodnim kranijalnim krajem. Dalji razvoj metanefrosa je rezultat uzajamnog

induktivnog dejstva mokraćovodnog pupoljka i metanefrogenog blastema.

Žljezdani dijelovi definitivnog bubrega razvijaju se od nefrogenog tračka kaudalno

od mezonefrosa (metanefrogeno tkivo), a odvodni kanali od mokraćovodnog pupoljka.

Čahura bubrega i intersticijalno tkivo u njemu se razviju od mezenhima, koji okružuje

metanefrogeno tkivo i odvodne kanaliće.

Tokom razvoja, definitivni bubreg mijenja položaj, zbog rasta njegove osnove u

kranijalnom smjeru (ascensus renis). Pri tom se bubreg okreće oko uzdužne osovine, pa

njegov hilus koji je u početku postavljen ventralno, dospije na medijalnu stranu.

4.1. Odvodni kanali bubrega

Početkom šeste sedmice embrionalnog razvoja, na dorzalnoj strani Wolffovog

kanala u blizini njegova ušća u kloaku, javlja se šuplji izdanak nazvan “mokraćovodni

pupoljak”, jer u početku čini osnovu za mokraćovod (ureter). Kasnije se taj pupoljak

izduži rastući u dorzokranijalnom smjeru sve do metanefrogenog tkiva. Kad ga dosegne,

proširi se u njegovom području i od tog proširenja nastane bubrežna karlica (pelvis

renalis). Iz bubrežne karlice u metanefrogeno tkivo urastaju izdanci, koji kasnije

predstavljaju velike vrčeve (calyces renales majores). Sukcesivnom dihotomičkom

diobom tih izdanaka postepeno se razvije sistem odvodnih kanalića u bubregu. Druga i

treća generacija tih kanalića proširi se i izduži na račun četvrte generacije i na taj način

nastaju mali vrčevi (calyces renales minores). Zadnju (dvadesetu) generaciju odvodnih

kanalića čine najsitniji odvodni kanalići u bubregu.

4.2. Žljezdani kanali bubrega

Metanefrogeno tkivo u početku poput ljuske obuhvata primitivnu bubrežnu

karlicu, a kasnije se raspe u onoliko grupa ćelija koliko ima najsitnijih odvodnih kanalića.

9

Od njega se razvijaju svi dijelovi nefrona (proksimalni tubul, Bowmanova čahura, distalni

tubul).

Diferencijacija metanefrogenog tkiva u nefrone vrši se na sljedeći način: unutar

pojedinih solidnih grupa nefrogenog tkiva okupljenog oko najsitnijih odvodnih kanalića

pojavi se šupljina pa nastane mjehurić. Izduženjem i postepenom diferencijacijom tog

mjehurića nastanu pojedini dijelovi nefrona. Još prije nego što se završi taj proces spoji

se jedan kraj nefrona sa najsitnijim odvodnim kanalićem, dok se drugi kraj preobrazi u

Bowmanovu čahuru. Kad Bowmanova čahura obuhvati klupko arterijskih kapilara

(glomerul) nastane Malpigijevo tjelašce. Prvo takvo tjelašce nastane tokom drugog

mjeseca razvoja, a većina ostalih krajem fetalnog života. U prvim mjesecima nakon

rođenja završi se njihov razvoj, a time i razvoj bubrega.

Razvoj nefrona teče iznutra prema van i zbog toga su Malpigijeva tjelašca

postavljena u više redova. Najstariji među njima su oni koji leže na granici prema

moždini (medijalno), a najmlađi oni na površini bubrega (lateralno). Rastom postojećih i

postepenim formiranjem novih nefrona razvije se kora bubrega, uglavnom pred kraj

fetalnog života. Nakon rođenja, metanefrogeno tkivo ubrzano nestaje, a time i

mogućnost stvaranja novih nefrona. Nefroni se grupišu u pojedine režnjeve, koje na

slobodnoj površini ograničavaju brazde sve do četvrte i pete godine života, kad redovno

iščeznu, ali izuzetno mogu ostati čitav život.

Fetalni bubreg nema važnosti kao ekskrecijski organ, jer se produkti razmjene

materija fetusa odstranjuju preko placente. Uprkos tome, on počinje funkcionisati u

manjoj mjeri već u drugoj polovini fetalnog života. U vrijeme rođenja, mokraćni mjehur

je pun mokraće.

10

Slika 2. Prikaz embrionalnog razvoja bubrega

(Izvor: http://www.pediatricurologybook.com/images/kieran/Kieran%20fig.%201.jpg)

5. ANOMALIJE BUBREGA

Anomalije bubrega nastaju kao rezultat poremećanja njihovog razvoja. Mogu se

odnositi na položaj, broj ili građu bubrega.

Agenesia renis je djelimičan ili potpun nedostatak jednog ili oba bubrega.

Poremećaj je uslovljen izostankom stvaranja metanefrosa.

Ectopia renis je odstupanje od konačnog smještaja bubrega. Ukoliko izostane

stvaranje prečage, bubreg može da prodre i u grudni koš potiskujući plućno krilo.

Hypoplasia renis je umanjenje mase parenhima bubrega usljed smanjenog broja

režnjeva. Nastaje prestankom račvanja sabirnih cjevčica.

11

Malrotatio renis je nepravilno ili nepotpuno okretanje bubrega. Hilus najčešće

ostaje u anteroposteriornom položaju.

Morbus cystisus renum je poremećaj histogeneze parenhima bubrega. Ispoljava se

kao:

- renes polycistici – stanje neograničenog račvanja sabirnih kanalića,

- ren multicysticus – stanje jednostrane greške u grananju sabirnih kanalića ili

izostanku uspostavljanja veze sabirnih kanalića sa nefrogenim vezikularnim

obličjem.

Slika 3. Normalni i policistični bubreg

(Izvor: http://www.merckmanuals.com/media/home/figures/MMHE_11_146_01_eps.gif)

Ren arcuatus je potkovičasti bubreg, nastao sjedinjenjem parenhima ili čahure

polova organa.

Slika 4. Ren arcuatus

(Izvor: http://salerno.uni-muenster.de/data/bl/sobotta/pics_small/1036.jpg)

12

Ren pelvicus je bubreg koji ostaje u položaju metanefrosa (u karlici).

Triplicitas/quadriplicitas renum su prekobrojni bubrezi. Nastaju razdvajanjem

metanefrosne kapice na manje cjeline, tako da se iz svake od njih stvara poseban

bubreg. Prekobrojni bubrezi su manje veličine.

13

6. SAŽETAK

Organogeneza bubrega počinje krajem treće sedmice embrionalnog života. Prolazi

kroz tri faze: pronefros, mezonefros i metanefros, a svi se razvijaju iz intermedijarnog

mezoderma, koji se pruža od cervikalnog do kaudalnog dijela embriona. Pronefros i

mezonefros odgovaraju provizornim organima koji prethode razvoju pravog bubrega

(metanefros). Pronefros se razvija u cervikalnoj regiji, krajem treće sedmice gestacije.

Kod čovjeka je rudimentaran i ne funkcioniše kao ekskrecijski organ. Mezonefros se

razvija sredinom četvrte sedmice gestacije, kaudalnije od pronefrosa. Krajem drugog

mjeseca uglavnom atrofira, osim dijela od kojeg će se kod muškog pola razviti ductuli

efferentes i piradydimis, a kod ženskog epoophoron i paraoophoron. Metanefros se

razvija u definitivni bubreg. Njegov razvoj počinje u petoj sedmici embrionalnog života.

Bubreg mijenja svoj položaj, penje se iz karlice u lumbalni predio. Istovremeno se okreće

oko svoje uzdužne osovine, tako da hilus koji je bio postavljen ventralnom dođe na

medijalnu stranu (okrenut je prema kičmenom stubu).

Tokom razvoja, moguće su određene nepravilnosti koje se kod definitivnog

bubrega ispoljavaju kao anomalije u smislu broja, veličine i građe bubrega. Neke od njih

su: agnesia renis, hypoplasia renis, ectopia renis, malrotatio renis, morbus cysticus

renum, triplicitas et quadriplicitas renum...

14

7. LITERATURA

- Draganić V., Abdomen i karlica, Beograd, Savremena administracija, 2005.

- Duančić V., Osnove embriologije čovjeka, Beograd-Zagreb, Medicinska knjiga, 1983.

- Junqueira L.C., Osnovi histologije, Beograd, Data status, 2005.

- Milin J., Embriologija, Novi Sad, STYLOS – Izdavaštvo, 2000.

- Nikolić I., Embriologija čoveka, Niš, Medicinski fakultet, 2004.

- Popović S., Embriologija čoveka, Zaječar, RO za grafičku i izdavačku delatnost „Zaječar“, 1979.

15