| |
I./1.2.: A vesék embryonalis fejlődése
I./1.2.1.: A vese fejlődéséről általában
|
 |
A vese és a húgyvezeték (ureter) az embryo axialis és lateralis mesodermáját összekötő középlemez mesodermából (intermedier mesoderma, gononephrotom vagy urogenitalis lemez) fejlődik ki. Magasabb rendű gerinceseknél a vizeletképző szerv embryonalis fejlődése idején három, egymást részben átfedő vesetelep alakul ki: a pronephros (elővese), a mesonephros (ősvese) és a metanephros (utóvese vagy maradandó vese).
Az egyes vesetípusok nevét az embryo testének cranio-caudalis tengelye mentén elfoglalt helye és a megjelenésük ideje magyarázza. A humán embryo fejlődése során először a legcranialisabb helyzetű pronephros jelenik meg, de ez emberben nem funkcionál, hanem visszafejlődik; a középső helyzetű mesonephros csak rövid ideig működik önálló kiválasztó szervként, de egy része (Kupfer cső) részt vesz a vese és az uteter kialakításában; míg végül a legcaudalisabb fekvésű metanephrosból lesz a definitív vagy maradandó vese nagy része.
I./1.2.2.: A pronephros (elővese)
|
 |
Az elővese filogenetikai szempontból az állkapocsnélküli gerincesekre (Agnatha; ide tartoznak az ingolák és a nyálkahalak) jellemző vesetípus, emberben csak csökevényes formában, az intermedier mesoderma 2-6 cervicalis szomitáinak (őscsigolyák) magasságában található szakaszából képződik. Az őscsigolyákra jellemző szelvényezettség kivételesen ezen a területen ráterjed a nyaki régió intermedier mesoderma szövetére is, ami a pronephros nephrotomoknak nevezett telepeit alkotja. A 6. cervicalis szomitáktól caudalisan a nephrotomok olyan szorosan helyezkednek el egymás mögött, hogy a szegmentáltság már nem kivehető.
A nephrotomok mesoderma sejtjeinek hám jellegű transzdifferenciálódásával a 21. embryonalis napon fejlődésnek indul a pronephros telepe, az elővesedomb és annak caudalis meghosszabbodásából a pronephros közös kivezető csöve, az elővesevezeték. Az elővesedomb kezdetleges, külső glomerulusokat képez, amelyek a coelomába türemkednek, míg a legalsóknál, ahol a nephrotomok szövetébe az aortából származó erek nyomulnak, belső glomerulusok is képződnek; ezek hasonlóak a későbbi ősvese és a maradandó vese glomerulusaihoz. Ezek a glomerulusok rövid időn belül (a negyedik embryonalis hét végére) visszafejlődnek az elővesevezetékből származó gyűjtő- és elvezető csatornákkal együtt. A regresszió folyamata az elővesevezeték caudalis részét nem érinti, ez a rész a továbbiakban fennmarad, mint a vesefejlődés későbbi stádiumaiban fontos szerepet játszó Wolff-cső kezdeti szakasza.
I./1.2.3.: A mesonephros (ősvese)
|
|
A vesefejlődés következő stádiumát a mesonephros (ősvese) jelenti, ami már a pronephros fennállásának idején fejlődésnek indul. A mesonephros és a ductus mesonephridicus a C6-os szomitától a L3 szomitáig húzódó intermedier mesoderma szakaszokból, az ún. egységes mesonephrogén kötegből fejlődik ki. Az embryonalis fejlődés 4. hetében a pronephros eredetű elővesevezeték indukciós hatásának következményeként a mesonephrogén köteg sejtjei csoportokba rendeződnek, majd mindegyikben lumen képződik, és ezáltal ősvesehólyagokat hoznak létre. Az ősvesehólyagokból hámsejtekkel bélelt csatornácskák irányulnak a lateralisan található elővesevezeték felé, amellyel összenyílva a Wolff-féle csövet (ductus mesonephridicus) hozzák létre.
Az ősvesecsatornácskák medialis vége kettős falú serleghez hasonlóan ránő az aortából származó kapilláris-hurkokra és glomerulussá alakul. Az érhurkokat az ősvesecsatornácska hámja serlegszerűen körbe növi, és létrejön a Bowman-féle tok. Habár a mesonephros glomerulusa differenciáltabb, mint a pronephros glomerulusa, a második hónap végére a mesonephros is visszamarad a fejlődésben, sőt már a maradandó vese (metanephros) megjelenése és működése előtt csökevényes szervvé lesz. A regresszió folyamatából kimarad viszont a Wolff-cső, amely caudalis irányban növekedve a cloacába nyílik és később az urogenitalis rendszer több maradandó részletének kialakításában vesz részt.
I./1.2.4.: A metanephros (utó- avagy maradandó vese)
|
|
A harmadik vesefejlődési stádiumot a metanephros (utó-, vagy megmaradó vese) megjelenése jelenti, amely az 5. embryonalis héten indul fejlődésnek részben az intermedier mesoderma 3. és 5. lumbalis szomita területére eső részéből (metanephrogen mesoderma), részben pedig a Wolff-csőből kialakuló ureterbimbóból. A metanephros szövete tehát két, egymástól különálló telepből fejlődik ki, amelyek másodlagosan lépnek kapcsolatba egymással. Az ureter, a vesemedence, a vesekelyhek, valamint a gyűjtőcsatornák az ureterbimbóból, a nephronok pedig az intermedier mesoderma caudalis szakaszán fejlődő metanephrogén szövetből fejlődnek ki. Az ureterbimbó a Wolff-cső cloacába történő belépésénél caudo-dorsalisan ered, s fokozatosan belenő a közelében lévő metanephrogen mesodermába.
A metanephrogen szövet HGF (hepatocyta eredetű növekedési faktor) és GDNF (glia-eredetű neurotrophicus faktor) nevű fehérjéket termel, amelyek az ureterbimbó epithelsejtjein található Met, illetve Ret nevű tirozinkináz receptorokra hatva serkentik az ureterbimbó megnyúlását és dichotomicus osztódását. A növekedési faktorok, vagy a receptorok mutációja a metanephros rendellenes fejlődéséhez vezet. Az ureterbimbó benyomul a metanephrogen szövetbe és a cranialis vége csónakszerűen kitágulva létrehozza a primitív vesemedencét (pelvis renalis). Az ureterbimbó cső alakú, ki nem tágult caudalis szakasza a maradandó ureternek felel meg.
Az ureterbimbó benyomulását követően a metanephrogen szövet sapkaszerűen veszi körül az elágazó ureter telepét, ahol az ureterbimbó gyorsan növekedik és további elágazásokra hasadva a vesemedence kis és nagy kelyheit (elsődleges és másodlagos ágak), valamint a vese gyűjtőcsatornáinak a telepét (harmadlagos ágak) hozza létre. Minden gyűjtőcsatorna-kezdemény distalis vége meghatározza a körülötte lévő metanephrogén szövet fejlődését. A csatorna induktív hatásának következményeként a mesoderma-sejtekből hámmal bélelt vesehólyagok (vesiculae renales) differenciálódnak. Ennek a komplex fejlődési mechanizmusnak számos molekuláris biológiai részletét ismerjük.
Az ureterbimbó indukciós hatására például a metanephrogen mesenchyma csak akkor tud reagálni, ha a WT-1 gént (Wilms-tumor suppressor 1; cink-ujjas transzkripciós faktor) fejezi ki. Ugyanakkor, ez a WT-1 gén szabályozza és tartja fenn a GDNF- és HGF-növekedési faktorok metanephrogen szövetben történő termelődését. A metanephrogen mesenchyma nephronképző kompetíciójának kialakulását követi az extracellularis mátrixfehérjék és a sejtadhéziós molekulák expressziójának megváltozása; megjelenik a hámsejtekre jellemző laminin és a IV-es típusú kollagén, valamint a mesenchyma sejtek felszínén a sejtek kondenzálásához és epithelsejtekké történő transzformációjához szükséges syndecan és E-cadherin típusú adhéziós molekulák fejeződnek ki.
A vesehólyagokból „S” alakban megnyúlt csövecskék alakulnak ki. A tubulusok egyik vége sapkaszerűen ránő a kapillárisokból képződő érhurkokra, miáltal a tubulusok nephronokká differenciálódnak. A nephronok proximalis végén a tubulussapka epithelsejtjei képezik a Bowman-tokot, míg a distalis végük a kivezető csatornát hozza létre. A kivezető csatornák folyamatosan növekvő szakaszaiból a proximalis kanyarulatos csatornák, a Henle-kacsok és a distalis kanyarulatos csatornák fejlődnek. Kezdetben az elválasztó és kivezető csatornák között nincs összeköttetés, később azonban az őket elválasztó sejtréteg átszakad, és megindulhat a vizelet elvezetése.
A metanephros telepe a medence területén (fossa iliaca), az aorta bifurkációja alatt indul fejlődésnek. Később, a lumbosacralis testtájak növekedésének következményeként a vesék a medencéből felszállnak a hasüregbe (ascensus renis). A hasüregbe felszállás közben a vesék vérellátása is megváltozik (ld. előző fejezetet is). Eleinte az aorta medencei ágaiból kapják a vért, majd a vándorlás végén új erek nőnek az aorta magasabb szakaszaiból, és ezzel egy időben az alacsonyabb helyzetű erek visszafejlődnek.
I./1.2.5.: A vese fejlődési rendellenességei
I./1.2.5.1.: Helyzeti rendellenességek
|
 |
A vesét érintő rendellenes fejlődési folyamatok sokféle malformációt eredményezhetnek. Ilyen például, amikor a vese nem a szokott helyen (a Th12-L3 csigolya magasságában) található (dystopia renis), hanem a hasüreg más területén, gyakran a kismedencében helyezkedik el (medencei vese). Ez a rendellenesség gyakran a vesék elfordulásával is együtt jár, azaz a vesekapu előre, nem pedig a középvonal felé tekint. Ez a rendellenesség akkor keletkezik, amikor az ureterbimbó cranialis irányba történő növekedése és a vesék felszállása tökéletlen vagy elmarad. A vesetelepek rendellenes vándorlásának egy másik példája, amikor mindkét vese ugyanazon az oldalon található. Ilyenkor a bal vagy jobb oldali vesetelep az ureterrel együtt felszállás közben a másik oldalra vándorol.
I./1.2.5.2.: Patkóvese, lepényvese
Szintén a vesék felszállásának zavara váltja ki a patkóvese (ren arcuatus) vagy a lepényvese kialakulását is. A patkóvese legtöbbször a normális magasságtól caudalisan helyezkedik el, mivel a kétoldali vesetelepeket az erek egymáshoz közel húzzák, és alsó pólusuk egybeolvad (lepényvesénél a vesetelepek teljesen egybeforrnak a középvonalban). A patkóvese pólusainak összenőtt darabját, ha veseparenchymát is tartalmaz, isthmusnak nevezzük.
A fuzionált vesepár felszállását az aortából kilépő arteria mesenterica inferior gyöke az isthmusnál fogva megakadályozhatja. A patkóvese artériás vérellátása nagyon változatos, az aorta mellett az isthmus feletti arteria mesenterica inferiorból, vagy oldalról, az arteria iliaca communisból is származhat. A patkóvese gyakori vesefejlődési rendellenesség, előfordulási aránya 1:600 újszülött gyakorisággal jellemezhető; fiúkban kétszer gyakoribb.
I./1.2.5.3.: Polycystás vese
|
 |
Gyakori vesefejlődési rendellenesség a veleszületett polycystás vesebetegség, amely 1:800 újszülött gyakorisággal fordul elő. A polycystás vese működése fokozatosan megszűnik, mert a parenchymát a nephronok helyén több százezer, hámmal bélelt, folyamatosan növekvő hólyagocska (cysta) tölti ki, melyek az ép parenchymát elnyomják. Polycystás vese leggyakrabban autoszomális domináns formában jelentkezik, és a polycystin-1, -2 fehérjéket kódoló gének (PKD-1 és PKD-2) mutációja okozza. A polycystin fehérjék a nephronok kialakulása során lezajló sejtproliferációs és differenciálódási folyamatokban vesznek részt. Mutációjuk következtében a nephronok helyén cysták alakulnak ki.
I./1.2.5.4.: Számbeli eltérések
Előfordul, hogy a kifejlődött vese a normálisnál kisebb (hypoplasia renis) vagy nagyobb (hyperplasia renis), teljesen vagy csak az egyik oldalon hiányzik (bilateralis vagy unilateralis agenesia renis), illetve az ureterbimbók hasadásával számfeletti vesék indukálódnak a metanephrogen mesodermából. Triplicitas renum (három vese) esetében az egyik oldalon két vese alakul ki. Az élettel összeegyeztethetetlen rendellenesség a veleszületett kétoldali vesehiány (aplasia vagy agenesia renis bilateralis), amely 1:3000 újszülött gyakorisággal alakul ki. Mivel mindkét vese hiányzik, nincs magzati vizeletkiválasztás és oligohydramnion lép fel. Az agenesia renis unilateralis (egyoldali vesehiány) nem ritka, rendszerint tünetmentes, és a felnőtt populáció közel 0,1%-ban fordulhat elő.
|
|
A vesehiányos rendellenességek kialakulása azzal magyarázható, hogy az ureterbimbó és a metanephrogen szövet közötti kölcsönhatás elmarad. Az ureterbimbó rendszerint hiányzik, de előfordulhat, hogy kifejlődik, és mégsem történik meg a vesefejlődés indukciója. Normális esetben a metanephrogen mesodermából származó GDNF növekedési faktor hat az ureterbimbó sejtjein kifejlődő RET receptorra, ami elindítja és fenntartja az ureterbimbó növekedését és elágazódását. Ez magyarázza azt a tényt, hogy az agenesia renist 50%-ban a GDNF vagy RET gének mutációja váltja ki. Az agenesia renist gyakran az ureter, az ivarszervek és egyéb szervek rendellenes fejlődése is kísérheti. A GDNF növekedési faktor ectopicus kifejlődése számfeletti vesetelepek kifejlődéséhez is vezethet.
|
|