115年:醫學一(2)

下列那一構造,與控制腎素分泌(renin secretion)的輸入(input)訊號最不相關?

A直接分布在juxtaglomerular 細胞的腎臟交感神經
B分布在出球(efferent)小動脈血管壁的juxtaglomerular 細胞
C分布在入球(afferent)小動脈血管壁的juxtaglomerular 細胞
D在亨氏管末端上升端的一層分化的macula densa 細胞

詳細解析

本題觀念

腎素(renin)由近腎絲球器(juxtaglomerular apparatus, JGA)的 juxtaglomerular(JG)細胞分泌。JG 細胞是特化的平滑肌細胞,主要位於入球小動脈(afferent arteriole)末段管壁。控制腎素分泌的經典訊號有三:(1) JG 細胞自身感受的腎灌流壓/血管壁牽張(壓力受器機轉);(2) 腎交感神經經 β1 腎上腺素受體直接刺激 JG 細胞;(3) 緻密斑(macula densa)感受亨氏管上升段末端管腔 NaCl 濃度變化,經前列腺素 PGE₂ 等旁分泌訊號調控(管球回饋)。

依考選部 115 年第二次醫師(一) 更正答案,本題一律給分。 官方未公布送分理由。本題原答案為 B(出球小動脈壁上的 JG 細胞),其可能的爭議點見下。

選項分析

  • A 直接分布在 JG 細胞的腎臟交感神經:正確(為輸入訊號)。交感神經經 β1 受體促進腎素分泌。
  • B 分布在出球(efferent)小動脈血管壁的 JG 細胞:有爭議。JG 細胞絕大多數位於入球小動脈,一般教科書認為出球小動脈並非腎素細胞所在,故傳統上選為「最不相關」。但有資料指出 JG 細胞「主要在入球小動脈、部分亦見於出球小動脈」(Wikipedia 該句標示需要引用,來源強度有限);且 JG 細胞本身若被視為「分泌效應細胞」而非「輸入訊號」,則 B、C 兩個選項同為 JG 細胞,何者「最不相關」在題意上並不清楚。
  • C 分布在入球小動脈血管壁的 JG 細胞:有爭議。這些細胞既是腎素分泌者,也兼具壓力感受功能(對管壁牽張反應),故與輸入訊號相關;但若題目把「輸入訊號」限定為作用於 JG 細胞之外的來源(交感神經、緻密斑),則 JG 細胞本身屬「效應細胞」,亦可被視為不是輸入訊號。
  • D 亨氏管末端上升段的 macula densa 細胞:正確(為輸入訊號)。感受管腔 NaCl 並傳遞訊號給鄰近 JG 細胞。

答案解析

依考選部 115 年第二次醫師(一) 更正答案,本題一律給分。

可能的爭議點(均為依文獻推論,官方未公布理由):

  1. 題幹「輸入訊號最不相關」的對象不明確:JG 細胞同時是壓力感受者與腎素分泌的效應細胞,B 與 C 選項皆以「JG 細胞」為主詞,僅以所在血管(入球/出球)區分,而 JG 細胞在入球與出球小動脈的分布並非絕對二分——腎素細胞在慢性刺激(如長期低血壓、低鹽、ACE 抑制)下,可沿血管向上游或其他區段「再徵召」(recruitment),文獻亦有描述出球小動脈區段偶見。
  2. 若將 JG 細胞視為效應細胞,則 B、C 都不屬「輸入」,會有多個選項可選。

保留的正確觀念:出球小動脈主要角色是 Ang II 作用的下游效應器(收縮以維持腎絲球過濾壓),而腎素分泌細胞集中於入球小動脈末段。

核心知識點

  • 腎素分泌的三大輸入:入球小動脈壓力(牽張)、交感神經(β1)、緻密斑(NaCl 降低→腎素↑,經 PGE₂/NO)。
  • JG 細胞=分泌腎素的平滑肌細胞,位置以入球小動脈為主。
  • 出球小動脈:Ang II 的標的,不是典型腎素來源。
  • 應試提醒:區辨「感受訊號」「分泌細胞」「下游效應器」三種角色。

參考資料

  1. Juxtaglomerular cell(Wikipedia):https://en.wikipedia.org/wiki/Juxtaglomerular_cell
  2. Juxtaglomerular apparatus histology(Univ. of Leeds):https://histology.leeds.ac.uk/home/urinary/juxta_glom/
  3. Characterization of the macula densa stimulus for renin secretion(JCI):https://www.jci.org/references/scholar/21831/B10
  4. Neural Control of Renin Secretion Rate(NCBI Bookshelf):https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK57240/
  5. Renin Release(Physiology, APS):https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physiol.00024.2007
  6. Physiology, Renin Angiotensin System(StatPearls):https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470410/
  7. Renin Cells, From Vascular Development to Blood Pressure Sensing(Hypertension):https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/HYPERTENSIONAHA.123.20577