ネフロンの「量」と「質」―遠位尿細管が担うカリウム分泌の仕組み

ネフロン（腎臓の機能単位）の部位ごとの役割分担を問う問題である。 糸球体で濾過された原尿は、近位尿細管 → ヘンレループ → 遠位尿細管 → 接合尿細管 → 集合管の順に流れ、各部位で再吸収・分泌を受けて尿になる。 ・近位尿細管: 「量」の再吸収を担う部位である。濾過されたNa+と水の約2/3、ブドウ糖とアミノ酸のほぼ全量、HCO3-の大部分、リンの大部分（約80%）を再吸収する。有機酸・薬物の分泌も行う。 ・ヘンレループ: 対向流系により髄質の浸透圧勾配をつくる。太い上行脚ではNa+-K+-2Cl-共輸送体（NKCC2、ループ利尿薬の標的）でNaClを再吸収する。 ・遠位尿細管〜集合管: 「質」の微調節を担う部位である。遠位曲尿細管ではNa+-Cl-共輸送体（NCC、サイアザイド系利尿薬の標的）によるNaCl再吸収と、PTH（副甲状腺ホルモン）依存性のCa2+再吸収が行われる。後半部（接合尿細管・皮質集合管）の主細胞では、アルドステロンの作用によりNa+再吸収（上皮型Naチャネル ENaC）とK+分泌（ROMKなどのKチャネル）が行われ、間在細胞がH+分泌を担う。 したがって、各選択肢を「近位尿細管の機能か」「遠位側の機能か」「尿細管以外の細胞の機能か」に振り分ければ、遠位尿細管の機能としてはカリウム分泌が選ばれる。

ネフロンの部位と主な輸送体・作用する薬剤・ホルモン

・近位尿細管: Na+/H+交換輸送体（NHE3）、SGLT2/1、NaPi-II、炭酸脱水酵素（阻害薬アセタゾラミド）。PTHはリン再吸収を抑制し、ビタミンDの活性化（1α水酸化）もここで行われる。 ・ヘンレループ太い上行脚: NKCC2（ループ利尿薬フロセミドの標的）。Ca2+、Mg2+の傍細胞経路での再吸収も多い。 ・遠位曲尿細管: NCC（サイアザイド系利尿薬の標的）。PTHによるCa2+再吸収。 ・接合尿細管・集合管: 主細胞のENaC（アミロライドなどの標的）とKチャネル。アルドステロン（拮抗薬スピロノラクトン）が作用し、Na+再吸収とK+分泌を促進する。抗利尿ホルモン（ADH、バソプレシン）がアクアポリン2を介して水再吸収を増やす。間在細胞はH+分泌（A型）やHCO3-分泌（B型）を担う。

K+分泌を増やす因子

アルドステロン、高K血症、遠位尿細管への尿流量・Na+到達量の増加、アルカレミア。逆にアルドステロン作用が低下する病態（Addison病、スピロノラクトン投与など）では高K血症になりやすい。

傍糸球体装置

傍糸球体細胞（レニン分泌）、緻密斑（遠位尿細管のNaCl濃度感知）、糸球体外メサンギウム細胞から構成される。