腎臓
尿路系の器官

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。
腎臓と関連臓器（副腎と膀胱）の位置
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
神経腎神経叢
識別子
ラテンレン
ギリシャ語νεφρός（ネフロス）
メッシュD007668
TA98A08.1.01.001
TA23358
FMA7203
解剖学用語
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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]であり、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を示さない[2] [3] 。それらは後腹膜腔の左右に位置し、成人のヒトでは約12センチメートル（4+腎臓の長さは1⁄2インチ（約1.5cm ）です。 [4] [5]腎臓は一対の腎動脈から血液を受け取り、対の腎静脈から血液を送り出します。それぞれの腎臓は尿管につながっており、尿管は排泄された尿を膀胱に。

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には、無溶質水、ナトリウム、重炭酸塩、グルコース、およびアミノ酸があります。分泌される物質の例には、水素、アンモニウム、カリウム、および尿酸があります。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1つには約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 エリスロポエチンと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の世界的推定有病率は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%を下回ると、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。腎細胞癌の治療には腎摘出術が頻繁に用いられます。

腎生理学は腎機能の研究分野です。腎臓学は腎機能疾患を扱う医学専門分野であり、慢性腎不全（CKD）、腎炎・ネフローゼ症候群、急性腎障害、腎盂腎炎などが含まれます。泌尿器科は腎臓（および尿路）の解剖学的疾患を扱い、癌、腎嚢胞、腎結石、尿管結石、尿路閉塞などが含まれます。[7]

「renal」という語は「腎臓に関連する」という意味の形容詞で、その語源はフランス語または後期ラテン語です。一部の意見では、「kidney artery」などの科学論文では「renal」を「kidney」に置き換えるべきだと主張していますが、他の専門家は「renal artery」など、適切な場合には「renal」の使用を維持すべきだと主張しています。[8]

構造

人間の体幹と臓器の位置を示す画像。腎臓はT12からL3の椎骨レベルにあります。

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、やや斜位の後腹膜位置に横たわっています。 [9]腹腔内の非対称性は肝臓の位置によって生じ、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寄りに配置されます。[10] [11] [12]左腎臓はほぼ椎骨レベルT12からL3にあり、[13]右腎臓はわずかに下にあります。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、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、凸面と凹面を持つ豆のような形をした構造です。[14]凹面の窪みにある部分が腎門で、腎動脈が腎臓に入り、腎静脈と尿管がここから出ていきます。腎臓は強靭な線維組織である腎被膜に囲まれており、腎被膜はさらに腎周囲脂肪、腎筋膜、腎傍脂肪組織に囲まれています。これらの組織の前面は腹膜、後面は横筋膜です。

右腎の上極は肝臓に隣接しています。左腎の上極は脾臓に隣接しています。したがって、どちらも吸気時に下方に移動します。

セックス 体重、標準基準範囲
右腎臓 左腎臓
男性[15] 80～160グラム（2+3 ⁄ 4～ 5+3 ⁄ 4 オンス） 80～175グラム（2+3 ⁄ 4～ 6+1 ⁄ 4 オンス）
女性[16] 40～175グラム（1+1 ⁄ 2～ 6+1 ⁄ 4 オンス） 35～190グラム（1+1 ⁄ 4～ 6+3 ⁄ 4 オンス）

デンマークの研究では、腎臓の長さの中央値は11.2cm（4+ 左側は7 ⁄ 16インチ、右側は10.9 cm（ 4+ 成人の右側腎容積は、中央値146cm3（ 8+ 左側は15 ⁄ 16立方インチ、右側は134 cm 3 ( 8+ 右側に3⁄16立方インチの容量がある。 [ 17 ]

大まかな解剖学

1. 腎錐体• 2. 小葉間動脈• 3. 腎動脈• 4. 腎静脈• 5. 腎門 • 6.腎盂• 7. 尿管• 8. 小腎杯• 9. 腎被膜• 10. 下腎被膜• 11. 上腎被膜• 12. 小葉間静脈[要出典] • 13. ネフロン• 14. 腎洞• 15. 大腎杯• 16. 腎乳頭• 17. 腎柱

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。これらの構造は、肉眼的に見ると8～18個の円錐形の腎小葉から成り、それぞれの小葉には腎皮質が髄質の一部を囲み、腎錐体と呼ばれています。[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、すなわち乳頭は、尿を小腎杯に排出します。小腎杯は大腎杯に排出され、大腎杯は腎盂に排出されます。これが尿管となります。腎門部では、尿管と腎静脈が腎臓から排出され、腎動脈が入ります。これらの構造は、腎門脂肪とリンパ節を含むリンパ組織によって取り囲まれています。腎門脂肪は、腎洞と呼ばれる脂肪で満たされた空洞と隣接しています。腎洞は腎盂と腎杯を包括し、これらの構造を腎髄質組織から隔てています。[19]

腎臓には明らかに動く構造はありません。

  • 腹部超音波検査で確認された成人の右腎臓の極間寸法は9.34 cmであった。
    腹部超音波検査で確認された成人の右腎臓の極間寸法は9.34 cmであった。
  • 腎臓の位置を示す腹部CTスキャン。上腹部の左側の断面には、スキャンの左側（体の右側）に肝臓が写っている。中央：肝臓と脾臓の下にある腎臓を示す断面。右：左腎臓をさらに横断した断面。
    腎臓の位置を示す腹部CTスキャン。上腹部の左側の断面には、スキャンの左側（体の右側）に肝臓が写っている。中央：肝臓と脾臓の下にある腎臓を示す断面。右：左腎臓をさらに横断した断面。
  • 腎臓の近くにある構造を示す画像
    腎臓の近くにある構造を示す画像
  • 腎臓の位置を示す死体標本の断面
    腎臓の位置を示す死体標本の断面

血液供給

腎臓は、腹部大動脈から直接枝分かれ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枝分かれし、さらに葉間動脈に分かれます。葉間動脈は腎被膜を貫通し、腎錐体間の腎柱を通って伸びます。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、最終的に下大静脈へと流れ込みます。濾過後、血液は小さな静脈（細静脈）の小さなネットワークを通って移動し、小葉間静脈へと収束します。細動脈の分布と同様に、静脈も同じパターンを辿ります。小葉間静脈は弓状静脈へと血液を供給し、その後再び小葉間静脈へと戻り、腎静脈となって腎臓から排出されます。

神経供給

腎臓と神経系は腎神経叢を介して情報伝達し、腎神経線維は腎動脈に沿って各腎臓に到達します。[22]交感神経系からの入力は腎臓の血管収縮を誘発し、それによって腎血流を減少させます。[22]腎臓はまた、迷走神経の腎枝を経由して副交感神経系からの入力も受け取ります。 [ 23]この機能はまだ明らかではありません。[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ます。[22]そのため、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ります。[22]

微細解剖学

Nephrons, the urine-producing functional structures of the kidney, span the cortex and medulla. The initial filtering portion of a nephron is the renal corpuscle, which is located in the cortex. This is followed by a renal tubule that passes from the cortex deep into the medullary pyramids. Part of the renal cortex, a medullary ray is a collection of renal tubules that drain into a single collecting duct.[citation needed]

Renal histology is the study of the microscopic structure of the kidney. The adult human kidney contains at least 26 distinct cell types,[25] including epithelial, endothelial, stromal and smooth muscle cells. Distinct cell types include:

Gene and protein expression

In humans, about 20,000 protein coding genes are expressed in human cells and almost 70% of these genes are expressed in normal, adult kidneys.[26][27] Just over 300 genes are more specifically expressed in the kidney, with only some 50 genes being highly specific for the kidney. Many of the corresponding kidney specific proteins are expressed in the cell membrane and function as transporter proteins. The highest expressed kidney specific protein is uromodulin, the most abundant protein in urine with functions that prevent calcification and growth of bacteria. Specific proteins are expressed in the different compartments of the kidney with podocin and nephrin expressed in glomeruli, Solute carrier family protein SLC22A8 expressed in proximal tubules, calbindin expressed in distal tubules and aquaporin 2 expressed in the collecting duct cells.[28]

Development

The mammalian kidney develops from intermediate mesoderm. Kidney development, also called nephrogenesis, proceeds through a series of three successive developmental phases: the pronephros, mesonephros, and metanephros. The metanephros are primordia of the permanent kidney.[29]

Function

ここに示されているネフロンは、腎臓の機能単位です。遠位曲尿細管（暗赤色）の後、大きな集合管（灰色）の前に位置する連結尿細管（灰色）を除き、各部位にラベルが貼られています（集合管と誤って記載されています）。

腎臓は代謝によって生成された様々な老廃物を尿中に排泄する。腎臓の微細構造および機能単位はネフロンである。ネフロンでは、供給された血液を濾過、再吸収、分泌および排泄によって処理し、これらのプロセスの結果として尿が生成されます。尿には、タンパク質異化からの窒素老廃物である尿素や、核酸代謝からの尿酸が含まれます。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、精巧な向流増殖機構に依存しています。これには、尿細管の密なヘアピン構成、ループの下行脚における水とイオンの透過性、上行脚における水不透過性、および上行脚の大部分からの能動イオン輸送など、いくつかの独立したネフロン特性が機能することが必要です。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、酸塩基平衡、電解質濃度、細胞外液量、血圧を調節します。腎臓はこれらの恒常性維持機能を単独で、また他の臓器、特に内分泌系の臓器と協調して遂行します。これらの内分泌機能は、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、 様々な内分泌ホルモンによって調整されています。

尿の形成

尿の生成には主に 4 つのプロセスが関与しています。

濾過

腎小体で行われる濾過は、細胞と大きなタンパク質を保持し、より低分子量の物質を血液から濾過して限外濾過液（最終的に尿となる）を作るプロセスです。成人の腎臓は1日に約180リットルの濾過液を生成しますが、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、静水圧濾過とも呼ばれます。

再吸収

ネフロン全体にわたる様々な物質の分泌と再吸収

再吸収とは、この限外濾過液からネフロンの尿細管を取り囲む尿細管周囲毛細血管網への分子の輸送である。[33]これは、管腔側細胞膜上の選択的受容体を介して行われる。水は近位尿細管で55%再吸収される。正常な血漿濃度のグルコースは、近位尿細管で完全に再吸収される。このメカニズムはNa + /グルコース共輸送体である。血漿濃度が350 mg/dLに達すると、輸送体は完全に飽和し、グルコースは尿中に失われる。血漿グルコース濃度が約160であれば、糖尿病の重要な臨床的兆候である糖尿を呈するのに十分である。

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ます。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発症する病気です。[34]

腎臓で再吸収されホルモンに影響を与える特定の物質[34]
再吸収の場所 再吸収された栄養素 注記
早期近位尿細管 グルコース（100%）、アミノ酸（100%）、重炭酸塩（90%）、Na +（65%）、Cl -（65%）、リン酸（65%）、H 2 O（65%）
  • PTH はリン酸の再吸収を阻害します。
  • AT II はNa +、 H 2 O および HCO 3 −の再吸収を刺激します。
ヘンレの細い下降ループ 水​​
  • 髄質の高張性により再吸収され、尿を高張にします。
ヘンレの太い上行ループ Na + (10–20%)、K +、Cl − ; 間接的にMg 2+、Ca 2+の細胞間再吸収を誘導する
  • この領域は H 2 O を透過しないため、尿は上昇するにつれて濃度が低下します。
早期遠位曲尿細管 Na +、 Cl −
  • PTHはCa 2+の再吸収を引き起こします。
細管の収集 Na + (3–5%)、H 2 O
  • Na +は K +および H +と交換されて再吸収され、これはアルドステロンによって制御されます。
  • ADHはV2受容体に作用し、内腔側にアクアポリンを挿入する

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、限外濾過液へと輸送されます。

排泄

限外濾過液の処理における最終段階は排泄です。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）を通り、尿管へと送られ、そこで尿と改名されます。集合管は、限外濾過液の輸送に加えて、再吸収にも関与しています。

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、様々なホルモンを分泌します。エリスロポエチン（EPO）は、腎循環における低酸素状態（組織レベルの酸素レベル低下）に反応して分泌されます。EPOは骨髄における赤血球産生（赤血球の産生）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、腸管におけるカルシウムの吸収と腎臓における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することはできませんが、血圧の長期的な調節は主に腎臓に依存しています。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、その大きさは血漿ナトリウム濃度に依存します。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す。レニンの変化は最終的にこの系、主にホルモンであるアンジオテンシンIIとアルドステロンの出力を変更します。各ホルモンは複数のメカニズムを介して作用しますが、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ます。レニンレベルが上昇すると、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の増加、細胞外液コンパートメントの拡張、および血圧の上昇につながります。逆に、レニンレベルが低いと、アンジオテンシンIIとアルドステロンのレベルが低下し、細胞外液コンパートメントが収縮して血圧が低下します。

酸塩基バランス

体内の酸塩基平衡を調節する器官系は、腎臓と肺の2つです。酸塩基恒常性とは、 pHを約7.4に維持することです。肺は呼吸器系の一部であり、血中の二酸化炭素（CO2 ）濃度を調節することで酸塩基恒常性を維持する役割を果たします。呼吸器系は、体が酸塩基平衡異常に陥った際の最初の防御線です。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、CO2が排出されてH +濃度が低下し、 pHが上昇します。一方、塩基性状態になると、呼吸数が減少し、体はより多くのCO2を保持することでH +濃度が増加し、 pHが低下します。[35]

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、HCO 3 + H ↔ H 2 CO 3 ↔ CO 2 + H 2 O の反応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。これらのポンプは勾配に逆らって H + を移動させるため、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、濾液に移動させて血液の 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HCO3濃度も上昇し、HCO3は血液中に移動できるようになり、pHをさらに上昇させます。介在B細胞は介在A細胞と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膜側に、HCO3 / Cl交換輸送体とK/Cl共輸送体は内腔側にあります。これらの細胞は機能は同じですが、今度は血液中にプロトンを放出してpHを低下させます。[36]

浸透圧の調節

腎臓は体内の水分と塩分濃度を維持する役割を果たします。血漿浸透圧の著しい上昇は視床下部で感知され、視床下部は下垂体後葉に直接伝達します。浸透圧の上昇は下垂体後葉から抗利尿ホルモン（ADH）の分泌を促し、腎臓による水分の再吸収と尿の濃縮を促します。これら2つの因子は協力して血漿浸透圧を正常レベルに戻します。

測定機能

腎機能の測定には、様々な計算や手法が用いられます。腎クリアランスとは、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。濾過率とは、腎臓で実際に濾過される血漿の量です。これは以下の式を用いて定義できます。腎臓は非常に複雑な臓器であり、水分の吸収や分泌など、様々なスケールで腎機能をより深く理解するために、数学的モデリングが用いられてきました。 [37] [38]

臨床的意義

腎臓内科は内科に属する専門分野であり、腎機能と腎機能不全に関連する疾患、そして透析や腎移植を含むそれらの管理を扱います。泌尿器科は外科に属する専門分野であり、腎がんや嚢胞などの腎構造異常や尿路疾患を扱います。腎臓内科医は内科医であり、泌尿器科医は外科医ですが、どちらも「腎臓の医師」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、腎臓内科医と泌尿器科医の両方が治療できる領域は重複しています。

腎臓病には多くの原因があります。糖尿病性腎症のように後天的に発症するものもあれば、多発性嚢胞腎のように先天的に発症するものもあります。

腎臓に関する医学用語では、 renal（腎臓）などの用語と接頭辞nephro-がよく用いられます。腎臓を意味する形容詞 renalは、ラテン語の rēnēs（腎臓）に由来し、接頭辞nephro-は古代ギリシャ語で腎臓を意味するnephros（νεφρός）に由来します。[39]例えば、腎臓を外科的に摘出することをnephrectomy（腎摘出術）といい、腎機能の低下をrenal dysfunction（腎機能障害）といいます。

後天性疾患

腎障害と腎不全

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、片方の腎臓だけでも正常に生活することができます。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。糸球体濾過率が著しく低下した場合、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、透析または腎移植による腎代替療法が適応となります。 [40]

透析

腹膜透析の描写

透析は、正常な腎臓の機能を代替する治療法です。糸球体濾過率（GFR）が15未満となり、腎機能の約85%～90%が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、ナトリウム（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。血液透析は通常、独立型の透析センターで週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。[41]

先天性疾患

  • 先天性水腎症
  • 先天性尿路閉塞
  • 二重腎（または二重腎臓）は、人口の約1%に発生します。通常は合併症を引き起こしませんが、まれに尿路感染症を引き起こすことがあります。[42] [43]
  • 重複尿管は、出生児100人中約1人の割合で発生する。
  • 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）
  • くるみ割り人形症候群
  • 多発性嚢胞腎
  • 腎無形成症。片方の腎臓が形成不全となるのは、出生児750人中約1人の割合です。両腎が形成不全となると、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といった医学の進歩により、移植が可能なまで生存す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2,400人に1人の割合で発生する。
  • 尿管腎盂移行部閉塞（UPJO）；ほとんどの症例は先天性ですが、一部は後天性のものもあります。[44]

診断

多くの腎臓病は、詳細な病歴と身体検査に基づいて診断されます。[45]病歴では、特に腎臓病の症状、現在の症状と過去の症状、最近の感染症、腎臓に有毒な物質への曝露、腎臓病の家族歴が考慮されます。

腎機能は血液検査と尿検査によって検査されます。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、そして血液の存在を評価できます。顕微鏡検査では、尿円柱や結晶の存在も確認できます。[46]糸球体濾過率（GFR）は直接測定できます（「実測GFR」またはmGFR）が、日常診療ではほとんど行われていません。代わりに、特別な計算式を用いてGFR（「推定GFR」またはeGFR）を計算します。[47] [46]

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。[48] CTやMRIなどの他の検査法は、腎疾患の評価において常に補助的な画像診断法として考慮されるべきです。[48]

生検

腎生検の役割は、非侵襲的な手段（臨床歴、既往歴、投薬歴、身体診察、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。腎病理医とは、解剖病理学の一般的な研修に加え、腎生検標本の解釈に関する専門的な研修を受けた医師です。

理想的には、術中に複数のコア切片を採取し、その適切性（糸球体の存在）を評価する。病理医／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する。

病理医は、光学顕微鏡を用いて標本を複数の切片に複数の染色法（ヘマトキシリン・エオシン/H&E染色、PAS染色、トリクローム染色、銀染色）で観察します。抗体、タンパク質、補体の沈着を評価するため、複数の免疫蛍光染色を実施します。最後に、電子顕微鏡による超微細構造検査を行い、患者の腎疾患の病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

脊椎動物の大半では、中腎は成体まで存続するが、通常はより発達した後腎と融合している。羊膜類においてのみ、中腎は胎児に限定されている。魚類と両生類の腎臓は典型的には細長く、体幹のかなりの部分を占める器官である。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、状況は常にそう単純ではない。軟骨魚類と一部の両生類では、羊膜類の尿管に似たより短い管もあり、腎臓の後部（後腎）からの液を排出し、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ります。[49]

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、一列に並んだネフロンの集合体から成り、それぞれのネフロンは原腎管に直接排出されます。無脊椎動物にも「腎臓」と呼ばれる排泄器官が存在することがありますが、ナメクジウオにおいても、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（nephridia）などの別の名称で呼ばれます。[49]両生類では、腎臓と膀胱に、ポリストマティダエ科の単生虫という特殊な寄生虫が生息しています。[50]

爬虫類の腎臓は、幅広い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枝が一本ずつあり、集合管はそこに排出されます。爬虫類は、同程度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。これは、おそらく代謝率が低いためでしょう。[49]

鳥類は比較的大きく細長い腎臓を持ち、それぞれの腎臓は3つ以上の明確な小葉に分かれています。小葉は、尿管の枝を中心として不規則に配置された複数の小さな小葉で構成されています。鳥類の糸球体は小さいですが、同サイズの哺乳類の約2倍のネフロンの数が見られます。[49]

ヒトの腎臓は哺乳類の腎臓に非常に典型的です。他の脊椎動物と比較した場合、哺乳類の腎臓の特徴として、腎盂と腎錐体の存在、そして明確に区別できる皮質と髄質が挙げられます。後者の特徴は、細長いヘンレ係蹄の存在によるものです。ヘンレ係蹄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ません（ただし、ネフロンはしばしば曲尿細管の間に短い中間部を有しています）。哺乳類では腎臓が典型的な「腎臓」の形状をしていますが、鰭脚類や鯨類の多葉性網状腎など、いくつかの例外もあります。[49]

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において長年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[51]や食性と関連しています（例えば、肉食動物は長いヘンレループのみを有します）。[38]

社会と文化

意義

エジプト人

古代エジプトでは、心臓と同様に腎臓もミイラの体内に残され、他の臓器は摘出されていました。聖書の記述や、心臓と二つの腎臓が正義を測る天秤を描いた人体の絵画などと比較すると、エジプトの信仰においても腎臓は判断力、そしておそらくは道徳的判断と結び付けられていたようです。[52]

ヘブライ語

現代および古代ヘブライ語の研究によると、人間や動物の様々な器官は感情的または論理的な役割も担っており、今日では主に脳と内分泌系に帰属されています。聖書のいくつかの節では、腎臓は心臓と関連して言及されており、腸が悲しみ、喜び、痛みといった感情の「座」であると理解されていたのと同様です。[53]同様に、タルムード（ベラホート61章a）では、二つの腎臓のうち一方が善を、もう一方が悪を司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「神への供え物」の聖なる部分として祭壇で焼くように指示されました[54]。[55]

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体系では、腎臓は経絡システムの始まり、ムトラ・スロータ（気血の循環）の「頭」であり、他のすべてのシステムからのエネルギーを受け取ると考えられていました。そのため、3つの「ドーシャ」、すなわち3つの健康要素（ヴァータ（またはヴァータ）（空気）、ピッタ（胆汁）、カパ（粘液））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な役割を担っていました。人の気質と健康状態は、尿の色に表れると考えられていました。[56]

現代のアーユルヴェーダ実践者は、疑似科学とみなされる実践[57]において、これらの方法をアーユルヴェーダ尿療法の一環として医療処置に復活させようと試みてきました。[58]これらの処置は懐疑論者から「無意味」と評されています。[59]

中世キリスト教

ラテン語の「renes」は英語の「reins」に由来し、シェイクスピア英語（例：『ウィンザーの陽気な女房たち』 3.5）における腎臓の同義語である。また、欽定訳聖書が翻訳されたのもこの頃である。腎臓はかつて良心と思索の座と広く考えられていた。[60] [61]また、聖書の多くの節（例：詩篇7:9、黙示録2:23）には、神が人間の腎臓、すなわち「手綱」を心臓と共に探し出し、検査すると記されている。[62]

歴史

腎臓結石は、歴史の記録が残っている限り、特定され記録されてきました。[63]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。[64]

1929年、ハンプトン・ヤングは手術ではなく内部からのアプローチ、いわゆる尿管鏡検査で初めて尿管を検査しました。[63]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。[63]腎瘻造設術と呼ばれる、子宮と尿路を迂回して腎盂に排液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尿路に対する開腹手術のアプローチとは大きく異なっていました。[63]

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参照

参考文献

引用

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一般的な参考文献と引用文献

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