Гломерулопатия
Это группа заболеваний характеризуется первичным поражением клубочкового аппарата почек, как структурным (воспаление, клеточная пролиферация, утолщение базальной мембраны, фиброз, нарушение структуры эпителиальных клеток), так и функциональным (повышенная проницаемость является причиной протеинурии и гематурии клубочкового происхождения). У больных с поражением клубочкового аппарата почек могут наблюдаться следующие симптомы:
Мочевой синдром: рецидивирующая безболевая гематурия, которая может варьировать от макрогематурии до микрогематурии, определяемой только при специальных исследованиях, олигурия, протеинурия, цилиндрурия.
Гипертензия — повышение артериального давления. У таких больных часто наблюдаются боли в пояснице и головные боли.
Нефротический синдром, характеризующийся тяжелой протеинурией и, как следствие, гипоальбуминемией, что приводит к развитию выраженных отеков.
Номенклатура повреждений клубочков
Прежде, чем приступить к изучению отдельных типов гломерулопатий, необходимо ознакомиться с номенклатурой повреждений клубочкового аппарата почек. Повреждение может быть:
—фокальным (очаговым) при котором поражается часть клубочков, при этом другие клубочки остаются нормальными;
—диффузным, когда поражаются все клубочки;
—глобальным: когда поражается весь клубочек;
—сегментарным: когда поражается только часть клубочка.
Часто используется комбинация этих терминов, например, термин “фокальное сегментарное поражение” означает, что изменения обнаруживаются не во всех клубочках и поражаются они частично.
В дифференциальной диагностике гломерулярных заболеваний первостепенную роль играет точная идентификация морфологических изменений при биопсии. Имеется несколько типов морфологических изменений, которые могут комбинироваться при различных заболеваниях. К ним относятся:
А. Пролиферация клеток в клубочках. Все клетки, входящие в состав клубочка, могут пролиферировать при различных патологических состояниях.
1. Пролиферация мезангиальных клеток выявляется в виде увеличения количества ядер (более трех) в центральной части клубочковой дольки. Мезангиальные клетки участвуют в процессах фагоцитоза в клубочке.
2. Пролиферация эндотелиальных клеток приводит к облитерации просвета сосудов.
3. Пролиферация эпителиальных клеток, при значительной ее выраженности, приводит к формированию масс клеток в виде полулуний, что приводит к облитерации просвета капсулы Боумена.
Морфология изменений не отражает специфики поражения, т.е. механизмов, лежащих в основе патологии. Одинаковые морфологические изменения могут наблюдаться при различных состояниях. Поэтому для постановки точного диагноза необходимо принимать во внимание также иммунологические и ультраструктурные признаки. Однако, определение морфологических изменений и использование этой номенклатуры имеет важное клиническое значение; например, при обнаружении полулуний более чем в 80% клубочках, это состояние описывается как нефрит с формированием полулуний, который в клинике соответствует подострому (быстро прогрессирующему) гломерулонефриту, что определяет плохой прогноз для выздоровления.
В. Инфильтрация клубочков клетками воспаления: В большинстве случаев при острых гломерулонефритах наблюдается инфильтрация клубочков нейтрофилами, лимфоцитами и макрофагами. Острое воспаление сопровождается экссудацией жидкости и отеком клубочков (“экссудативный гломерулонефрит”).
С. Утолщение базальной мембраны капилляров: Повышение количества структурных материалов в базальной мембране при световой микроскопии выявляется в виде утолщения стенки капилляров. Для специального исследования базальной мембраны используется окраска серебром и электронная микроскопия. Утолщение мембраны связано с накоплением в ней иммунных комплексов, иммуноглобулинов и комплемента. Накапливаться они могут:
—субэпителиально;
—внутри мембраны;
—субэндотелиально.
Их локализация может быть установлена при иммунофлюоресцентных методах окраски и электронной микроскопии. Независимо от причины, утолщение базальной мембраны приводит к повышению проницаемости капиллярной стенки для протеинов, что сопровождается развитием нефротического синдрома.
D. Увеличение межклеточного вещества в мезангиуме наблюдается при отложении иммуноглобулинов и комплемента в мезангиуме.
E. Слияние отростков подоцитов: Этот признак можно обнаружить только при электронной микроскопии. Это неспецифическое изменение происходит, как предполагается, в результате повышенного выхода белков из капилляров клубочков.
F. Фиброз (склероз) может быть либо сегментарным (мезангиум, пространство Боумена), либо глобальным. Глобальный склероз приводит к полной утрате функции клубочка и сопровождается атрофией и фиброзом соответствующего нефрона (канальцев). Он может возникать на основе выше описанных изменений или может быть первичным.
Механизмы повреждения клубочков
Патогенез гломерулонефритов
Повреждения клубочков могут иметь иммунные или неиммунные механизмы.
Иммунное повреждение клубочков
Иммунное повреждение наблюдается при большинстве гломерулярных заболеваний почек. Имеется два механизма такого повреждения:
—действие нефротоксических антител, в основном против базальной мембраны клубочков (анти-БМК антитела).
—отложение иммунных комплексов.
Возникающая болезнь называется гломерулонефритом, хотя этот термин неточен в тех случаях, когда воспаление слабо выражено. Более точным является термин гломерулопатия, но он не имеет широкого признания.
Нефротоксические антитела
В настоящее время установлено, что в реакции антител против антигенов на клубочковой фильтрационной мембране принимают участие два типа нефротоксических антител:
—Антитела против базальной мембраны (анти-БМК антитела);
—Антитела против не-БМК антигенов.
Накопление антител против антигенов базальной мембраны клубочка (БМК), реагирующих с эпитопами на молекулах коллагена IV типа, приводит к фиксации и активации комплемента, при этом при иммунофлюоресценции определяется линейное накопление иммуноглобулинов и комплемента в базальной мембране. Линейное накопление антител связано с тем, что антигенные эпитопы являются частью повторяющихся субъединиц, которые равномерно расположены на базальной мембране. В тех случаях, когда организм начинает вырабатывать IgG против антигенных гликопротеинов базальной мембраны клубочков возникает противомембранная болезнь. Эти изменение приводят к развитию ярко выраженного пролиферативного гломерулонефрита с кровоизлияниями.
Противомембранная болезнь наблюдается, в основном, у молодых мужчин. Обычно она проявляется быстро нарастающей почечной недостаточностью. Иногда у больных может быть гематурия и протеинурия или нефротический синдром. Гистологически характерной картиной является фокальный и сегментарный пролиферативный гломерулонефрит. При более тяжелых случаях наблюдается сегментарный некроз с отложением фибрина и быстро прогрессирующий “полулунный” гломерулонефрит. Противомембранная болезнь наблюдается при синдроме Гудпасчера.
Фильтрационная мембрана клубочка содержит также и другие антигены, против которых могут реагировать антитела. Эти не-БМК антигены расположены в базальной мембране равномерно, но не всплошную, а на некотором расстоянии друг от друга, поэтому при иммунофлюоресценции накопление будет не линейное, а гранулярное, напоминая картину при отложении иммунных комплексов. Различают два типа антигенов данного класса:
—Внутренние (собственные) антигены, которые являются компонентами углублений на поверхности эндотелиальных клеток, покрытых клатрином. Они являются мишенями для антител при экспериментальном нефрите Хейманна у крыс. Сходные антигены могут быть вовлечены в патогенез мембранозного гломерулонефрита у людей.
—Внешние антигены (образующиеся из лекарств, растительных лектинов, агрегированных протеинов и инфекционных агентов) могут осаждаться на базальной мембране и становиться мишенью для антител.
Все эти гуморальные реакции в конечном итоге ведут к активации комплемента, в результате чего происходит повреждение клубочков. В некоторых случаях возникает воспаление с эмиграцией нейтрофилов в зону поражения. В других случаях, например при мембранозном гломерулонефрите, повышается проницаемость мембраны без признаков воспаления.
Отложение иммунных комплексов
Почки являются одним из путей, через который в норме выводятся иммунные комплексы из организма. Клубочки подвержены накоплению иммунокомплексов, т.к. через них фильтруется большое количество крови. Однако, на место накопления комплексов в клубочке влияют их размер и заряд. Положительно заряженные молекулы легко проникают в субэпителиальное пространство благодаря полианионной природе базальной мембраны. Большие иммунные комплексы, которые формируются при наличии антител с высокой аффинностью к антигену, оседают преимущественно в мезангиуме. Если антитела имеют среднюю или низкую аффинность, то образуются небольшие иммунные комплексы, которые оседают в периферических петлях субэпителиально.
Циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК) откладываются на клубочковой фильтрационной мембране или в мезангиуме; в результате чего происходит фиксация комплемента и развитие воспаления. При электронной микроскопии иммунные комплексы определяются как электронно-плотные отложения (депозиты). Иммуноглобулины и комплемент можно также выявить при иммунофлюоресценции. Отложение иммунных комплексов может быть также обнаружено при ультраструктурном и иммуногистохимическом обследованиях в виде гранулярных отложений в периферических петлях клубочков или мезангиуме.
Необходимо подчеркнуть роль комплемента в элиминации иммунных комплексов, как в клубочках, так и в системном кровотоке. Иммунные комплексы “приклеиваются” к циркулирующим эритроцитам и другим клеткам через рецептор для С3b, известный как 1 рецептор комплемента (CR1). С помощью этого механизма комплексы в последующем модифицируются и элиминируются моноцитарно-макрофагальной системой. Это защитное свойство комплемента подтверждается тем, что у больных с дефицитом комплемента часто развиваются гломерулонефриты.