~Teachingcenter的醫學筆記~

泌尿系統的發育
Development of Urinary System

 

其實講發育，常見應該是”泌尿生殖系統的發育(development of urogenital system)”，但因為篇幅太長，所以以下只有”泌尿系統的發育(development of urinary system)”

可以一併參考
http://teachingcenter1.pixnet.net/blog/post/351341996
http://teachingcenter1.pixnet.net/blog/post/353234342

 

泌尿系統(urinary system)

1. 中胚層分為軸旁中胚層、中間中胚層(intermediate mesoderm)(=原腎節nephrotome)、外側板中胚層，中間中胚層分化出腎臟、部分腎上腺、性腺、內生殖管道
2. 腎臟發育經歷前腎(pronephros)、中腎(mesonephros)、後腎(metanephros)三個階段(第4~5周)
   • 胚胎第4周初，頸部出現前腎(pronephros)的暫時性無功能夠造，第4周底即退化消失
   • 中腎(mesonephros)於胸腰段發育，短暫形成功能構造後約於第2月底退化消失
     1. 縱走中腎管(mesonephric duct)(= Wollfian duct)伴隨中腎一起形成，尾端於第4周底與泄殖腔融合
     2. 中腎管伸出S行中腎小管(mesonephric ductule)(=排泄小管excretory tubule)和鮑氏囊(Bowman’s capsule)
     3. 在女性，中腎管完全退化消失，在男性，中腎管保留，轉為發育成男性內生殖管道
     4. 胚胎第5周，才形成真正有功能性的腎臟，稱為後腎(metanephros)(=永久腎permanent kidney)
3. 後腎包含排泄系統(腎元)和集尿系統
   • 排泄系統(excretory system)(腎元nephron)
     1. 中胚層後腎胚芽組織(metanephrogenic blastoma)受及鳥小館(發育自輸尿管芽)吸引形成腎泡(renal vesicle)與急尿小管相觸，由此逐漸形成整段腎小管
     2. 腎小管一端與血管相接形成包被血管的鮑氏囊(Bowman’s capsule)，共同形成過濾血漿的絲球體(glomerulus)，腎小管自身成為近曲小管(proximal renal tubule)和亨利氏環(loop of Henle)
     3. 腎小管另一端形成遠曲小管(distal renal tubule)，並與急尿小館(collecting tubule)相接合連通
   • 集尿系統(collecting system)
     1. 胚胎第5周，於中腎管(mesonephric duct)末段近泄殖腔處，凸出形成輸尿管芽(ureteric bud)，並且侵入後腎胚芽(metanephric blastoma)內部，形成輸尿管(ureter)、大腎盞(major pelvis)、小腎盞(minor pelvis)，之後不斷二分枝法產生十幾代分枝、形成數量100~300萬的集尿小管(collecting ducts/tubules)系統，整體形成腎錐體(renal pyramid)的構造主體，每一椎體內集尿管均開口於單一小腎盞(minor calyx)
     2. 及尿系統為獨立構造(源於輸尿管芽)，組織學上，從小腎盞開始，上皮變為泌尿道特有的複層移形上皮(transitional epithelium)
     3. 腎臟源自中胚層間葉組織，但腎小管、集尿管內皮皆出現中胚層轉分化上皮組織的現象
     4. 中腎管導引形成輸尿管芽，輸尿管芽導引後腎胚芽組織分化，後腎胚芽組織再回來導引輸尿管芽長入後腎胚芽組織內部，同時誘導集尿管分枝，合稱交互導引(reciprocal induction)
   • 臨床疾病：腎臟不發育(renal agenesis)
     1. 如果交互導引失敗，會導致輸尿管芽集尿系統未發生，進而腎元不發生
     2. 最終造成一側或雙側的腎臟不發育
     3. 懷孕時因胎兒不排尿，導致羊水過少而被檢出
4. 胚胎第10周，腎臟即開始製造尿液，但完整尿液排銨(氨)作用要等到出生後才開始
5. 腎臟上移
   • 胚胎第6~9周，腎臟由骨盆位置上移到腰部位置(上移推動的機轉不明)
   • 上移的過程中，腹主動脈發出新動脈長入移動中的腎臟
     1. 偶爾可見未退化低位副腎動脈(accessory renal artery)
     2. 偶爾左右腎相連，上移的過程被腸系膜下動脈擋住，形成低位馬蹄腎(horseshoe kidney)

 

膀胱和尿道(bladder and urethra)

1. 胚胎第4~7周，泄殖腔(cloaca)被泌尿直腸膈(urorectal septum)區隔成各自獨立的泌尿生殖竇(urogenital sinus)和肛直腸管(anorectal canal)
2. 泌尿生殖竇發育為膀胱(urinary bladder)和尿道(urethra)
   • 膀胱內表面移形上皮(transitional epithelium)源自內胚層，但膀胱三角(trigone)源自中腎管(mesonephric duct)，故為中胚層來源
   • 膀胱上方與尿囊(allantois)相接，尿囊退化為臍尿管(urachus)，胚胎期仍存在，直到出生後才退化為臍正中韌帶(median umbilical ligament)
3. 尿道(urethra)

胚層	男性尿道	女性尿道
內胚層	尿道(膜部、前列腺、陰莖) 尿道上皮(移形、複層鱗狀上皮)	膜部尿道、舟狀窩、前庭 尿道上皮(移形、複層鱗狀上皮)
中胚層	前列腺、尿道腺 尿道球腺	尿道腺、尿道旁腺 前庭小腺、前庭大腺
表皮外胚層	包皮、龜頭、舟狀窩 陰莖尿道開口處複層鱗狀上皮	無

1. 同源器官
   • (男性)前列腺(prostate gland) = (女性)尿道腺(urethral glands)和尿道旁腺(paraurethral glands)
   • (男性)尿道球腺(bulbourethral gland) = (女性)前庭大腺(greater vestibular glands)

 

腎上腺(suprarenal glands)

1. 兩個來源
   • 皮質(cortex)源自中胚層間葉組織(mesenchyme)
   • 髓質(medulla)源自於外胚層神經嵴細胞(neural crest cells)
2. 胚胎第5周，在腸繫膜和泌尿生殖嵴間開始形成腎上腺組織
3. 第8周，間葉組織形成最原始的嗜酸性胎兒皮質(fetal cortex)，鄰近交感神經節細胞移入胎兒皮質內部，形成髓質
   ※剛出生新生兒的腎上腺體積大(存在胎兒皮質)，但一年後即變小(胎兒皮質萎縮)
4. 之後，間葉組織在胎兒皮質外形成第二波皮質，稱為永久皮質(permanent cortex)
   • 最外圍永久皮質出生後發育為皮質小球區(zona glomerulosa)
   • 永久皮質和胎兒皮質中間的過渡區，出生後同步發育為皮質束狀區(zona fasciculata)
   • 最內層的胎兒皮質要等到出生第三年後，才會形成明顯的皮質網狀區(zona reticularis)
   • 出生後第三年，才會出現明顯的皮質三層結構，完全的功能，要等到青春期性成熟