Skip to Content

Морфологические аспекты прогрессирования нефрофиброза у больных МКБ

ID: 2015-06-1276-A-5307
Оригинальная статья (свободная структура)
ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России

Резюме

нет

Ключевые слова

нефрофиброз, МКБ

Статья

Введение.  Вопрос о механизмах прогрессирования хронических заболеваний почек является одним из центральных в современной нефрологии [1]. Понимание механизмов тубулоинтерстициального фиброза имеет важное значение в создании новых терапевтических стратегий для предотвращения или замедления прогрессирования хронического почечного заболевания [2].

 Значение степени тубулоинтерстициальных изменений (ТИИ) у больных с первично интерстициальными хроническими заболеваниями, как фактора прогрессирования почечной недостаточности и артериальной гипертензии, являющихся выражением нарастающего нефросклероза, не вызывает сомнений [3].

Тубулоинтерстициальный компонент морфологически представляет собой сочетание различных видов белковой дистрофии канальцевого эпителия и изменения в строме в виде образования клеточных инфильтратов и развития склероза  [4].  С этим согласуются данные Y.Ru, 2003, свидетельствующие о том, что тубулоинтерстициальный фиброз включает атрофию эпителия канальцев, инфильтрацию  воспалительными клетками, накопление внеклеточного матрикса и пролиферацию мезенхимальных клеток в интерстиции. Указанные изменения являются   основными характеристиками прогрессирования  ХБП,  которые ведут к терминальной стадии почечной недостаточности, независимо от причины заболевания  [5].

Исследования структурно-функциональных изменений в канальцах во время прогрессирующей почечной дисфункции показали, что основные виды повреждений эпителиоцитов почечных канальцев включают в себя дистрофию, дегенерацию и атрофию. Эти изменения  связаны с угнетением процессов биосинтеза в эпителиоцитах, прогрессированием интерстициального фиброза и нарушением структуры и функции перитубулярных капилляров [6].  Изменения почечных канальцев характеризуются также расширением их просвета, уплощением эпителиальной выстилки, белковой дистрофией эпителиоцитов  [7]. На такие же признаки указывает и  И.Н. Потапова ( 1976), которая отмечает также утолщение и склерозирование базальной мембраны канальцев [8].

По локализации и распространенности выделяют следующие типы ТИИ: повреждение канальцевого эпителия, которое встречается в 100% случаев; тубулярные изменения в сочетании с очаговым поражением интерстиция (очаговые ТИИ); изменения канальцев в сочетании с диффузным повреждением стромы (диффузные ТИИ). Поражение интерстициальной ткани не встречается изолированно, без тубулярных изменений, и  может быть представлено клеточной инфильтрацией и отеком стромы или без него, а также наличием склероза; чаще инфильтрация и склероз сочетаются [9].

Разрастание межуточной соединительной ткани происходит в основном   перитубулярно и периваскулярно.  В стенках дуговых и междольковых артерий развиваются склероз и гиперплазия интимы [9]. Многочисленные гистологические исследования почки человека и животных показали, что обширное тубулоинтерстициальное повреждение связано с поражением почечных артериол и артерий, а также с искажением и потерей перитубулярных капилляров [10,11]. Это объясняет тот факт, что почки с элементами фиброза у больных МКБ лишены перитубулярных капилляров и, вследствие этого – кровоснабжения и адекватной оксигенации в соответствующей области.  Однако даже когда перитубулярные капилляры существенно не изменены, интерстициальный фиброз  ухудшает доставку кислорода к канальцам за счет снижения эффективности диффузии кислорода при увеличении расстояния между капиллярами и тубулоцитами [12].

Целью настоящей работы явилось определение динамики развития тубулоинтерстициальных изменений в почках у больных нефролитиазом.

Материалы и методы исследования.  В основу работы положены результаты обследования 50 больных МКБ (мужчин – 20, женщин – 30) с различной степенью выраженности нефролитиаза, находившихся в клинике урологии СГМУ на стационарном лечении.  В связи с этим, на дооперационном этапе больные были разделены по степени выраженности нефролитиаза: 1-ю группу (10 пациентов) составили пациенты с  солитарными камнями, расположенные в чашечках или лоханке почки;     у 20  больных  2-й группы отмечали  КН I-II и у 20 пациентов 3-й группы диагностирован коралловидный нефролитиаз III-IV степеней.  В качестве контроля использовали материал, полученный при судебно-медицинском исследовании от 7 лиц без почечной патологии.

Всем обследуемым была выполнена  интраоперационная нефробиопсия.  Забор материала осуществляли автоматической иглой «Рro Med 2,5tmI» производства компании Medical device technologes inc. Изучение биопсийного материала и морфометрические исследования проводились на базе кафедры патологической анатомии Саратовского государственного медицинского университета им. В.И. Разумовского.

 Полученный материал фиксировали в 10%-ом нейтральном формалине, обезвоживали в ацетон-ксилоловой батарее и заливали в парафин. Срезы толщиной 3-5 мкм окрашивали гематоксилин-эозином и пикрофуксиновой смесью по методу Ван-Гизон;  трихромом - по Массону для выявления степени развития склероза; для оценки признаков дезорганизации соединительной ткани использовали гистохимическую окраску ОКГ (оранжевый, кислотный красный, водный голубой). Окраска ОКГ позволяет оценить степень зрелости соединительной ткани (при этом участки фиброза окрашиваются в синий цвет) и степень дезорганизации соединительной ткани (появляются участки красного цвета).

Описание  морфологической картины проводили по определенному алгоритму изучения нефробиоптата. Оценивали  размеры и  количество склерозированных клубочков, степень атрофии и диаметр извитых канальцев, степень  выраженности фиброза,  клеточной инфильтрации в строме, состояние стенок артерий. При анализе полученных результатов использовали морфологичесую классификацию, предложенную  В.В.Ставской и С.И.Рябовым [13],  подразделяющую степень ТИИ на незначительные, умеренные и выраженные, составляющие до 30%, от 30 до 70% и более 70% повреждения тубулоинтерстициального аппарата почки соответственно. 

Результаты.  Все пациенты в группах были  распределены по степени выраженности ТИИ (рис.1).

Рис. 1.  Степень выраженности ТИИ   в группах (%).

При исследовании биоптатов почек больных стандартной окраской гематоксилином и эозином у 70 % больных 1-й группы и 30% 2-й группы  существенных различий по сравнению с  контролем не обнаружено. Клубочки не изменены,  клеточность их не увеличена, базальная мембрана не утолщена, встречались единичные склерозированные клубочки. В то же время диаметр извитых канальцев статистически значимых различий по сравнению с контрольной группой не имел; эпителиоциты  – в состоянии незначительной фокальной белковой дистрофии, апикальный край их не разрушен, размеры не отличаются от размеров в группе контроля (табл. 1). В интерстиции отмечалось незначительное количество лимфоцитов  – до 10-15 клеток в поле зрения.  Достоверные различия от контрольной группы были обнаружены при морфометрии сосудов: толщина стенок  артерий в биоптатах больных 1-й группы составила от 24 до 225 мкм (М=56,5; σ=18,5; p<0,001).  При окраске пикрофуксиновой смесью по методу Ван-Гизон отмечено появление в интерстициальной зоне нежно-волокнистой субстанции, окрашенной в различные оттенки от светло-розового до красного. Полученные изменения,  по классификации  В.В. Ставской и С.И. Рябова, оценены как незначительные (рис.2,3,4).

Рис. 2.  Незначительные ТИИ.   Утолщение стенок артерий и артериол (окраска гематоксилин-эозин).

Рис. 3.   Незначительные ТИИ. Фрагмент нефробиоптата, демонстрирующий нежно-волокнистый фиброз стромы (окраска по  Ван-Гизон).

Рис. 4.   Незначительные ТИИ.   Сочетание атрофичных канальцев и канальцев с выраженной дистрофией (окраска трихромом по Массону).

В то же время у 30% больных 1-й группы, 60% – 2-й  и 10% – 3-й групп  наблюдения при морфометрическом исследовании отмечали резкое  увеличение размеров эпителиоцитов  от 21 до 46 мкм (М=37,3 мкм) на фоне статистически значимого по сравнению с группой контроля  уменьшения диаметра извитых канальцев (М=79,21 мкм, р≤0,05). Эпителиоциты в состоянии резко выраженной белковой дистрофии; апикальный край местами разрушен.  Кроме того, были отмечены признаки пролиферации эпителия проксимальных извитых канальцев, что морфологически отмечалось в виде появления многоядерных эпителиоцитов, расположенных на базальной мембране в несколько рядов. В интерстиции преимущественно в корковом слое подкапсульно расположены очаговые лимфогистиоцитарные инфильтраты. Клубочки видимых на оптическом уровне изменений не имели, клеточность не увеличена, базальная мембрана не утолщена. При окраске пикрофуксиновой смесью по методу Ван-Гизон в интерстицильной зоне обнаружено очаговое разрастание соединительной ткани. Данные изменения по классификации В.В.Ставской и С.И.Рябова соответствуют умеренным (рис. 5,6). 

Рис. 5. Умеренные ТИИ. Отек интерстиция и лимфогистиоцитарная инфильтрация (окраска гем.- эоз.).

Рис. 6.  Умеренные ТИИ.  Субатрофия канальцев,  отек, незначительный фиброз стромы   (окраска по Ван-Гизон).

Большинство пациентов  3-й группы (90%) и 35% больных 2-й группы  имели выраженные изменения  как тубулоинтерстициальной зоны, так и клубочкового аппарата в виде значительного увеличения количества склерозированных клубочков;  в некоторых случаях количество клубочков-рубчиков достигало 50%. Отмечается выраженное уменьшение диаметра извитых канальцев; эпителий в состоянии выраженной атрофии; высота эпителиоцита – от 3,75 до 18,75 мкм (М=9,89). В тубулоинтерстициальной зоне – выраженная лимфогистиоцитарная инфильтрация от 350 до 700 клеток в инфильтрате (М=417,46) в корковом и в мозговом веществах почки (М=284,72), однако наибольшее количество инфильтратов расположено преимущественно в корковом веществе в подкапсульной зоне. При сравнении полученных результатов по всем критериям описания нефробиоптата с группой контроля выявлены достоверные, статистически значимые различия (р≤0,05) (табл.1). Полученные результаты по классификации В.В.Ставской и С.И.Рябова соответствуют выраженным изменениям (рис. 7,8,9).

Рис.7. Выраженные ТИИ.  Лимфогистиоцитарная инфильтрация, фиброз интерстиция без признаков дезорганизации соединительной ткани.

Рис.8.  Выраженные ТИИ.  Атрофия эпителия канальцев. Окраска трихромом по Массону. Склероз интерстициальной зоны преимущественно в мозговом слое.

Рис. 9. Выраженные ТИИ. Преимущественные изменения тубулоинтерстициальной зоны; структура клубочков остается относительно сохранной.

При сравнении морфометрических показателей в группах  у пациентов с незначительными ТИИ  статистически значимых различий по сравнению с группой контроля  не получено. Изменения касались только морфометрических показателей сосудистой системы почки (р≤0,05). При наличии умеренных  изменений  со стороны тубулоинтерстициальной зоны, морфометрические изменения со стороны клубочков характеризовались  незначительным увеличением  длинной оси клубочка и  были статистически незначимы. Отмечались выраженные признаки эпителиально-мезенхимальной трансформации  канальцев почек и интерстициальной зоны:  высота эпителия канальцев возрастает в 1,5 раза; появляются дистрофические изменения, а также признаки пролиферативной активности эпителиоцитов в виде появления их многоядерных форм, расположенных на базальной мембране в несколько рядов. Толщина стенки артерий продолжает прогрессивно возрастать. Лимфогистиоцитарные инфильтраты расположены преимущественно в корковом слое.

В то же время только у пациентов с выраженными ТИИ были выявлены достоверные различия характеристик  клубочкового аппарата по сравнению  с контролем. В клубочках было выявлено  уменьшение  как длинной, так и короткой оси, а высота эпителиоцита по сравнению с группой контроля уменьшена в 2,6 раза. В  нефробиоптатах  пациентов 3-й группы отмечается выраженная лимфогистиоцитарная инфильтрация как коркового, так и мозгового слоев. Однако количество клеток в инфильтратах коркового вещества почки преобладало практически в 1,5 раза . 

Таким образом, изменения клубочкового аппарата почки у больных МКБ имелись только у пациентов 3-й группы. В то же время  при  наличии даже выраженных изменений тубулоинтерстициальной зоны, структура клубочков остается относительно сохранной.

Заключение.  Проведенное морфологическое и морфометрическое исследование почек показало, что структурные изменения почечной паренхимы у больных МКБ имеют стадийный характер развития. Морфологическими признаками повреждения почек на ранних стадиях коралловидного нефролитиаза являются:  уменьшение диаметра как дистальных, так и проксимальных извитых канальцев, выраженное утолщение стенки артерий, появление очаговых лимфогистиоцитарных инфильтратов. При развитии умеренно выраженных тубулоинтерстициальных изменений, которые выявлялись  у больных второй группы,  развиваются  компенсаторно-приспособительные процессы в виде гипертрофии эпителиоцитов и пролиферации канальцевого эпителия. В группе больных с выраженными тубулоинтерстициальными изменениями морфологически регистрируются признаки начинающегося дисрегенераторного процесса и развитие необратимых изменений в почечной ткани.

Литература

  1. Томилина Н. А., Багдасарян А.Р. Механизмы нефросклероза и фармакологическая ингибиция внутрипочечной ренинангиотензиновой системы является основой нефропротективной стратегии при хронических заболеваниях нативных почек и почечного трансплантата.  Нефрология и диализ. –  2004; 3 (6): 226-234.
  2. Iwano M., et al. Mechanisms of tubulointerstitial fibrosis //Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. –  2004; 3(13): 279-284.
  3. Мухин Н. А. Современная нефропротективная стратегия лечения хронических прогрессирующих заболеваний почек //Клиническая фармакология и терапия. –  2002;  2(11):  58-62.
  4. Ратнер М.Я., и др. Гистоморфологические тубулоинтерстициальные изменения при прогрессировании хронического гломерулонефрита. Урология 2000;  1: 28-30.
  5. Ru Y et al. The ultrastructure of human tubulo-interstitial fibrosis. J. Submicrosc. Cytol. Pathol. –  2003; 2 (35): 147-160.
  6. Непомнящих Л. М. и др. Ультраструктурные и биосинтетические реакции эпителиоцитов почечных канальцев при развитии хронической почечной недостаточности //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины 2005. –  3(139): 352-357.
  7. Вощула В.И., Владимирская Т.Э., Сугак Н.К. Морфологические изменения в почке при мочекаменной болезни //Медицина 2007. – 3: 66-70.
  8. Морфологические изменения почек при пиелонефрите.  В кн.  Болезни почек в детском возрасте. –  М.: Медицина, 1976; 109-117.
  9. Сергеева Т. В. и др. Характер и частота тубулоинтерстициальных изменений при первичном гломерулонефрите у детей //Педиатрия 1997; 2: 49-52.
  10.  Yuan H-T et al.  Peritubular capillary loss after mouse acute nephrotoxicity correlates with down-regulation of vascular endothelial growth factor-A and hypoxia-inducible factor-1alpha. //Am. J. Pathol., 2003; 163 :2289 –2301.
  11. Kairaitis L.K., et al. HIF-1alpha expression follows microvascular loss in advanced murine adriamycin nephrosis //Am J Physiol Renal Physiol. –  2005;  288 :198 –206.
  12. Nangaku M. Chronic hypoxia and tubulointerstitial injury: a final common pathway to end-stage renal failure  //J. Am. Soc. Nephrol. –  2006; 17: 17-25.
  13. Ставская, В.В., Рябов С.И., Клемина И. К. О клиническом значении тубулоинтерстициальных изменений при хроническом гломерулонефрите // Клиническая медицина. – 1987; 10: 125-129.
0
Ваша оценка: Нет



Оптимальный хостинг для Drupal, Wordpress, Joomla, Битрикс и других CMS, быстрые и надежные сервера, круглосуточная техподдержка Яндекс.Метрика