第2章　肾脏发育

第1节　肾脏胚胎发育

肾脏起源于间叶中胚层体节外侧的生肾索，哺乳动物（包括人）其胚胎发育过程，按时间头尾顺序依次经过前肾（pronephros）、中肾（mesonephros）、后肾（metanephros）三个发育阶段。三个阶段的发育是连续的，前肾诱导中肾的发生，中肾诱导后肾的发生。前肾和中肾是暂时的，在胚胎发育过程中相继退化，后肾则发育为永久性的肾脏。正常情况下，人后肾的发生始于胚胎（embryo）第5周（E5W），约在E36W基本完成肾脏的发育。

初始形成的后肾由输尿管芽（ureteric bud，UB）和后肾间充质（metanephric mesenchyme，MM）组成。输尿管芽来源于中肾的Wolffian管，最后发育为肾脏的集合管、肾盏、肾盂、输尿管及膀胱三角组织。后肾间充质一部分发育为肾单位，包括肾小球和肾小管；另一部分发育为基质细胞，最后形成肾脏包膜、肾内间质和纤维结缔组织。

输尿管芽和后肾间充质的相互诱导是肾脏发育的基础和必要条件。肾脏发育过程中的分子基础涉及两方面内容：①后肾间充质发出的信号和输尿管芽自分泌信号及基质细胞信号协同作用，诱导输尿管芽发芽并侵入间充质形成管状分支、生长延长、形成树状分支，最后输尿管芽的远端形成集合管并与远端小管连接，上皮细胞分化成熟并终止分支发生，这一过程称之为输尿管芽分支的形态发生（ureteric bud branching morphogenesis）。②输尿管芽发出的信号诱导后肾间充质分化并维持其生长发育。弥散分布于输尿管芽分支顶端周围的未分化的后肾间充质细胞，在输尿管芽信号的诱导下增殖并聚集成团，形成以输尿管芽为中心的帽状间充质（cap mesenchyme），帽状间充质细胞首先被诱导分化为肾小囊体（renal vesicle；E13-19W），肾小囊体细胞进一步增生分化形成特征性的逗号形体（commashaped body），继而再延长成为具有明确上皮细胞特征的S形体（S-shaped body；E20-24W），S形体的上皮细胞分别发育形成肾单位的不同节段，包括肾小球足细胞、近端小管、亨利氏袢和远端肾小管。S形体来源的远端小管与输尿管芽来源的集合管融合形成连续的集合系统。在S形体分化成为肾单位不同节段的时候，内皮细胞和系膜细胞浸入并形成肾小球毛细血管，然后形成成熟的肾单位（图2-1-1，图2-1-2）。

图2-1-1　人体肾脏发育图

注：A.妊娠19周输尿管芽和肾小囊体；B.妊娠22周逗号形体；C.妊娠24周S形体；D.妊娠26周肾单位（A～D，HE×400）。

图2-1-2　肾脏发育过程模式图