Морфологические изменения почек при обструктивной нефропатии, обусловленные эндогенной интоксикацией

Размещено на http://www.allbest.ru/

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Морфологические изменения почек при обструктивной нефропатии, обусловленные эндогенной интоксикацией

14.00.15 - патологическая анатомия

Кравцов Алексей Александрович

Волгоград - 2006

Работа выполнена в ГУ «Волгоградский научный центр РАМН и Администрации Волгоградской области»

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Новочадов Валерий Валерьевич

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Богомолова Нина Викторовна

доктор биологических наук, профессор Славинский Александр Александрович

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Российский государственный медицинский университет» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Среди причин развития хронической почечной недостаточности (ХПН) обструктивные нефропатии стоят на втором месте после воспалительных заболеваний почек. В настоящее время хорошо известен морфогенез изменения почек при хронической почечной недостаточности, которая возникает на фоне повышения давления в полостях почки за счет окклюзии. В современной литературе вопросы о природе и патогенезе нефросклероза при обструктивных уропатиях освещены в основном с точки зрения клинико-функциональных критериев [Жактаева К.Б. с соавт., 2001; Пугачев А.Г., Москалева Н.Г., 2003; Дзеранов Н.К., Москаленко С.А., 2004; Klahr S., 2001; Freedmen A.L., 2005].

При этом, в связи с внедрением малоинвазивных диагностических и лечебных технологий, многократно возрастает роль биопсии почек в современной урологической практике как метод контроля за качеством проводимой терапии и прогноза течения заболевания [Лопаткин Н.А., 1998, 2002; Шулутко Б.И., 2005; Kehinde E.O. et al., 2002; Chen J.J. et al., 2003].

Хорошо известно, что морфологические изменения в почках у лиц, погибших от данной патологии, часто не в полной мере соответствуют выраженности клинической картины, показателям лабораторных данных и результатам проведенного инструментального обследования. Основное внимание исследователей сконцентрировано на изучении воспалительного процесса в почках на фоне уростаза - окклюзионном пиелонефрите [Лопаткин Н.А., 1998, 2002; Пугачев А.Г., Москалева Н.Г., 2003; Синякова Л.А., 2004; Гусев Е.Ю. с соавт., 2006; Boffa J.J., Arendshorst W.J., 2005; Gonzalez E. et al., 2005].

Другой, менее изученной проблемой хронического почечного повреждения при обструктивных уропатиях, является вариант течения, когда воспалительные явления менее выражены, обструкция может быть частичной или интермиттирующей, а патогенность микроорганизмов не слишком высока. На настоящий момент хорошо известно, что основу повреждения внутренних органов, и почек в первую очередь, при таких состояниях, составляет действие эндогенных токсических соединений [Яковлев М.Ю., 1993-2005; Мишнев О.Д. с соавт., 1997-2005; Новочадов В.В., 2001-2004; Hallemeesch M.M., et al., 2002; Lecour S. et al., 2002; Poljakovic M. et al., 2002; Wang W. et al., 2005; Tiwari M.M. et al. 2005].

Повреждение почек как проявление системной эндотоксемии и хронического эндотоксикоза, с позиций морфологии изучено недостаточно.

Постепенное сморщивание и уменьшение почек в размерах при ХПН сопровождаются мозаичностью морфологических изменений, т. е. сочета-нием склерозированных клубочков и канальцев с гипертрофированными клубочками и расширенными канальцами, с очагами фиброза межуточной ткани [Шулутко Б.И., 2005; Klahr S., Morrissey J., 2002; Schrier R., Wang W., 2004]. Гломерулосклероз и фиброз интерстиция являются ключевыми моментами в развитии почечной недостаточности [Паунова С.С., 2003; Han W.K, Bailly V., Abichandani R. et al., 2002]. В прогрессировании данной патологии определяющее значение отводится таким неспецифическим факторам, как снижение массы действующих нефронов (МДН), тубуло-интерстициальный склероз (ТИС) и гломерулосклероз, артериальная гипертензия и протеинурия [Томилина Н.А., 1998; Mezzano S.A., Ruiz-Ortega M., Egido J., 2001; Eddy A.A., 2004].

Хорошо известно, что тубулоинтерстициальные нарушения скорее приводят к недостаточности почечных функций, чем гломерулосклероз. Развитие интерстициального нефрита подразумевает несколько стадий: воспаление, пролиферация интерстициальных фибробластов, распростра-нение интерстициального внеклеточного матрикса, приводящее к фиброзу [Тареева И.Е., Гордовская Н.Б., 2000; Шулутко Б.И., 2005; Eddy A.A., 2004].

Гломерулосклероз, в свою очередь, сопровождается повышением гломерулярной проницаемости для макромолекул, увеличение содержания которых в канальцевой жидкости стимулирует функциональную перегрузку эпителия канальцев и формирование тубуло-интерстициального склероза [Мухин Н.А. с соавт., 2004; Zeisberg M.S.F. et al., 2001; Chevalier R.L., 2004]. Внутриклубочковая гипертензия и гиперфильтрация ответственны за усиление протеинурии, активацию цитокинов - факторов роста, накопление внеклеточного матрикса, в конечном счете - за прогрессирование нефросклероза [Кирпатовский В.И. с соавт., 2004; Rodrнguez-Peсa A.B. et al., 2005; Zeisberg M. et al., 2002; Schnaper H.W. et al., 2003].

Учитывая, что основными возбудителями урологических заболеваний являются грамотрицательные микроорганизмы, а эндотоксин является составным компонентом большинства грамотрицательных бактерий, эндотоксиновая интоксикация играет одну из ведущих ролей в клинике обструктивных уропатий. При этом создается порочный круг, так как важная роль по выведению эндотоксинов из организма принадлежит именно почкам [Яковлев М.Ю., 1999; Мишнев О.Д. с соавт., 2003; Богомолова Н.В., 2005; Tiwari M.M. et al., 2005]. Доказано также, что при хронической почечной недостаточности возрастает вероятность развития воспалительного процесса в почках [Александров В.П., Михайличенко В.В., 2005; Kehinde E.O. et al., 2002]. Следовательно, резко возрастает значимость повреждений, вызванных эндогенной интоксикацией.

Наличие эндогенного токсического повреждения почек является основанием для расширения комплекса предоперационной подготовки и послеоперационной реабилитации больных с обструктивными уропатиями.

Таким образом, механизмы формирования нефропатии и хронической почечной недостаточности неизбежно несут в себе элементы эндогенной интоксикации, но дифференцированный вклад этих процессов в формирование структурно-функциональных изменений в органе до настоящего времени не изучен.

Цель работы.

Выявить особенности патоморфологии почек при обструктивных нефропатиях, опосредованные хронической эндогенной интоксикацией для оптимизации лабораторно-биопсийной диагностики этих состояний в клинической практике.

Задачи исследования.

1. Изучить морфологические изменения в почках у лиц с обструктивными нефропатиями с проявлениями окклюзионного пиелонефрита и на фоне клинической ремиссии.

2. Дать морфофункциональную и иммуногистохимическую характеристику изменениям в почках при обструктивных нефропатиях в зависимости от тяжести и клинических проявлений хронической эндогенной интоксикации.

3. Сопоставить морфологические изменения в почках у лиц с обструктивными нефропатиями с данными инструментальных методов исследования, применяемых в современной урологической практике.

4. На основании анализа полученных данных разработать оптимальный алгоритм лабораторно-инструментального исследования, позволяющий выявлять степень участия эндогенной интоксикации в формировании обструктивной нефропатии.

Научная новизна.

Впервые изучены морфологические изменения в тканях почек во взаимосвязи с интенсивностью эндогенной интоксикации при обструктивной уропатии.

Впервые характер и морфологические признаки развития обструктивной нефропатии были сопоставлены с выраженностью, длительностью окклюзионного пиелонефрита, с уровнем эндогенной интоксикации.

Выявлены наиболее значимые морфометрические иммуногистохими-ческие признаки, характеризующие течение заместительного фиброза, репаративный потенциал эпителия канальцев, а также характер повреждения сосудов при обструктивной нефропатии, сопровождающейся эндогенной интоксикацией. Показано, что высокий уровень эндогенный интоксикации не только способствует усилению сосудистого и клубочкового компонента в повреждении почек, но и существенно ограничивает возможности эпителия канальцев к регенерации.

Данные морфологии, в сопоставлении с клиническими данными, позволят предложить оптимальный набор тестов для мониторинга эндогенной интоксикации у пациентов с хроническими обструктивными нефропатиями.

Научно-практическая значимость.

Полученные данные расширяют представления об особенностях морфогенеза поражения почек при хроническом эндотоксикозе, на фоне обструкции мочевых путей. Данные морфологии, в сопоставлении с клиническими данными, позволят предложить оптимальный набор тестов для мониторинга эндогенной интоксикации у пациентов с хроническими обструктивными нефропатиями.

После реализации исследования материалы диссертации планируются к внедрению в учебный процесс и научно-исследовательскую работу в вузах и НИИ медико-биологического профиля города Волгограда. Практические результаты исследования применимы для расширенного внедрения в диагностическую работу патолого-анатомических бюро и урологических отделений ЛПУ региона.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Морфология почек при обструкции мочевыводящих путей определяется как характером, длительностью и выраженностью уростаза, наличием или отсутствием окклюзионного пиелонефрита, так и степенью хронической эндогенной интоксикации.

2. При морфологическом анализе почек на фоне обструктивной нефропатии можно выделить изменения, вызванные действием эндогенных токсических соединений.

Апробация работы и публикации.

Основные результаты исследования докладывались и обсуждались на региональной научно-практической конференции «Новые технологии в медицине» (Волгоград, 2005), Всероссийском научном симпозиуме «Эндотоксикоз: природа, диагностика, принципы коррекции» (Волгоград, 2005), Всероссийской конфенции «Современные проблемы клинической патоморфологии» памяти чл.-корр. РАМН О.К. Хмельницкого (Санкт-Петербург, 2005), 2-й всероссийской конференции «Мужское здоровье» (Москва, 2005), Российской научной конференции с международным участием «Медико-биологические аспекты мультифакториальной патоло-гии» (Курск, 2006). Апробация работы осуществлена на расширенном заседании сотрудников отдела общей и экспериментальной патологии Волгоградского научного центра РАМН и администрации Волгоградской области и кафедр морфологического профиля Волгоградского государственного медицинского университета 11 ноября 2006 года.

По теме диссертации опубликовано 8 научных работ, в том числе в журнале «Омский научный вестник» Перечня ВАК - 1, в сборниках материалов Всероссийских конференций - 4.

Реализация и внедрение результатов работы.

Работа выполнена на базе отдела общей и экспериментальной патологии Волгоградского научного центра РАМН и Администрации Волгоградской области (директор - академик РАМН В.И. Петров) и кафедра патологический анатомии (зав. кафедрой - член-корреспондент РАМН В.Б. Писарев) ГОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» (ректор - академик РАМН В.И. Петров).

Материалы диссертации внедрены в учебный процесс кафедр патологической анатомии Волгоградского государственного медицинского университета и Саратовского государственного медицинского универси-тета. Практические рекомендации используются в работе Волгоградского областного патолого-анатомического бюро и МУЗ «Городская больница №1 им. С.З. Фишера» г. Волжского Волгоградской области.

Структура и объем диссертации.

Диссертация изложена на 132 страницах машинописного текста, содержит 12 таблиц, 39 рисунков. Она состоит из введения, обзора литературы, главы описания материалов и методов исследования, главы собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов практических рекомендаций и списка использованной литературы. Список использованной литературы содержит 189 источника (80 на русском и 109 - на иностранных языках).

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В соответствии с целью и задачами исследования при выполнении работы нами был использован материал, полученный от 48 пациентов с обструктивными уропатиями в возрасте от 29 до 76 лет.

Из исследования были исключены пациенты с обструктивными уропатиями, которые находились на лечении по поводу злокачественных новообразований и которые состояли на учете в онкодиспансере, пациенты с уропатиями, обусловленными нарушением иннервацией мочевыводящих путей (нейрогенные дисфункции), больные с длительным анамнезом и декомпенсацией сахарного диабета и артериальной гипертензией.

Проводилось морфологическое исследование ткани почек, полученных в ходе выполнения оперативных вмешательств - нефрэктомий (34 случаев) и аутопсий (14 случаев). Забор материала проводился на базе Волжского межрайонного отделения Волгоградского областного патологоанатомического бюро.

Материал был разделен на две группы: 1 - мочекаменная болезнь (МКБ), 2 - стриктуры лоханочно-мочеточникового сегмента (ЛМС). В группах были выделены подгруппы с признаками окклюзионного пиелонефрита и без него (табл. 1).

В зависимости от уровня эндогенной интоксикации пациенты были разделены нами на 3 группы. При этом в первую группу выделены больные с незначительным уровнем эндотоксикоза, то есть те больные, у которых интоксикация клинически никак не проявлялась, во вторую - с умеренным (использовалась шкала SIRS), а третью составили случаи с настолько выраженной интоксикацией, что речь уже шла о полиорганной недоста-точности (СПОН), которая чаще всего приводила к летальному исходу.

Таблица 1

Распределение больных с обструктивными уропатиями по группам

Группы пациентов с обструктивной уропатией	Аутопсии	Операционные биопсии	Всего
1. Мочекаменная болезнь с окклюзионным пиелонефритом	12	17	29
2. Мочекаменная болезнь без острого воспалительного процесса	2	7	9
3 Стриктура лоханочно-мочеточникового сегмента с окклюзионным пиелонефритом	0	7	7
4 Стриктура лоханочно-мочеточникового сегмента без острого воспалительного процесса	0	3	3
Всего	14	34	48

Мы руководствовались при распределении пациентов системой диагностики тяжести инфекционного процесса, разработанной под руководством R.С. Bone [Bone R.С. 1992, 1996; Руднов В.А., 2002, 2003; Гельфанд Б.Р., 2003; Alberti C., et al., 2003; Smith G. et al., 2005].

Сопоставление полученных данных о выраженности эндогенной интоксикации с нозологическим подразделением пациентов показало, что большинство лиц с SIRS и все - со СПОН оказались в группах с наличием обструктивного пиелонефрита (табл. 2).

Операционный и аутопсийный материал фиксировали в течение 24 часов в 10% растворе нейтрального забуференного формалина (рН 7,4). После фиксации осуществляли вырезку материала в виде фрагментов размерами 1,0х1,0х1,0 см. В дальнейшем фрагменты проводили по общепринятой гистологической методике через батарею спиртов возрастающей концентрации, хлороформ и заливали в парафин. На роторном микротоме изготавливали срезы толщиной 5-6 мкм. Микропрепараты окрашивали гематоксилином и эозином, по ван Гизон, трихром по Масону, ШИК реактивом [Cаркисов Д.С., Перов Ю.Л., 1996].

Полутонкие срезы окрашивали метиленовым синим или метиленовым синим азур II фуксином.

Таблица 2

Распределение больных с обструктивными уропатиями по группам

Группы пациентов с обструктивной уропатией	Без ЭИ	SIRS	СПОН
1. Мочекаменная болезнь с окклюзионным пиелонефритом	0	16	13
2. Мочекаменная болезнь без острого воспалительного процесса	7	2	0
3 Стриктура лоханочно-мочеточникового сегмента с окклюзионным пиелонефритом	0	5	2
4 Стриктура лоханочно-мочеточникового сегмента без острого воспалительного процесса	3	0	0
Всего	10	23	15

Производили микрофотосъемку цифровой камерой Canon (Japan, 5.0 мегапикселей) на базе микроскопа Axiostar plus (Карл Цейс, Германия) с использованием объектива х40, х100 и окуляра х10.

Иммуногистохимическую реакцию производили с использованием следующих моноклональных антител к ядерному антигену пролиферирующих клеток (Anti-PCNA клон PС10), общему макрофагальному антигену (Anti-Human Macrophage, клон HAM56), - виментину (Anti-Vimentin клон V9). Все наборы - DakoCytomation (Дания). Визуализацию проводили с помощью непрямого иммунопероксидазного метода с высокотемпературной и ферментной демаскировкой антигенов. Для достоверности полученных результатов применяли позитивные и негативные контроли антигенов, а так же негативные контроли антител [Эллиниди В.Н., с соавт. 2002; Петров С.В., Райхлин Н.Т., 2004; Kelman Z., 1997; Paunesku T. et al., 2001].

Морфометрическое исследование было проведено в соответствии с принципами системного количественного анализа [Автандилов Г.Г., 1996, 2002]. В качестве морфометрических критериев для оценки изменений почечной паренхимы использовали следующие критерии: объемная доля соединительной ткани гломерул (ОД_г), %; объемная доля соединительной ткани интерстиция (ОД_и), %; площадь капилляров клубочка (S_кк), мкм²; общая площадь клубочка (S_ок), мкм²; мочевое пространство (отношение общей площади клубочка к площади капилляров клубочка); канальцевый индекс (отношение толщины стенки канальца к диаметру его просвета); количество склерозированных клубочков (%); степень лейкоцитарной инфильтрации полуколичественным методом.

Вариационно-статистическую обработку полученных результатов проводили общепринятыми методами [Автандилов Г.Г., 1990, 2002; Гланц С., 1998; Новиков Д.А., Новочадов В.В., 2005; Реброва О.Ю., 2006].

обструктивная нефропатия эндогенная интоксикация

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Исходя из цели и задач исследования анализ морфологических особенностей почек проводился при группировке пациентов по двум направлениям: в зависимости от присутствия и выраженности окклюзионного пиелонефрита и в зависимости от степени эндогенной интоксикации.

У больных с окклюзионным пиелонефритом на фоне МКБ и стриктуры ЛМС в паренхиме почек определялась выраженная воспалитель-ной инфильтрация, которая носила преимущественно диффузный характер. Состав клеточного инфильтрата был разнообразен. В большом количестве определялись нейтрофильные гранулоциты или их обломки. Кроме нейтрофилов в составе инфильтрата определялись лимфоциты, макрофаги, гистиоциты и фибробласты. На отдельных участках встречались единичные плазматические клетки. Зона инфильтрации не имела четких границ. Отмечался выраженный неравномерный отек интерстициального пространства. Сосуды мелкого и среднего калибра были переполнены кровью, на отдельных участках встречались диапедезные кровоизлияния.

Просвет большинства канальцев был расширен и содержал нейтрофильные гранулоциты или их фрагменты. В отдельных микропрепаратах отмечалось формирование очагов микроабсцедирования с участками гистолиза. В интерстициальном пространстве отмечалось наличие разнонаправленных волокон зрелой соединительной ткани. Склероз интерстиция преобладал над склерозом клубочков и сосудов. Склеротические изменения стромы почки в мозговом веществе носили более выраженный характер, чем в корковом. Соединительная ткань в мозговом слое была представлена грубыми и неравномерно расположенными волокнами, тогда как в корковом веществе имел место очаговый или очагово-распространенный характер склероза.

Наблюдались умерено выраженные признаки уростаза в виде расширения просветов канальцев с атрофией их эпителия, наличием в просвете гомогенных эозинофильных масс, формировались очаги «тироидизации». В эпителии канальцев отмечались явления умеренно выраженной зернистой и гидропической дистрофии. Отмечалось умеренное утолщение базальной мембраны отдельных канальцев за счет разрастания соединительной ткани.

В мезангии капилляров клубочков отмечалось очаговое неравномер-ное отложение ШИК-позитивных веществ. Явления склероза отмечались в 25% клубочков от площади среза у пациентов с МКБ и до 45% у группы со стриктурами ЛМС. Преобладал перигломерулярный склероз с расслоением капсулы клубочка и формированием концентрических слоев коллагеновых волокон с сохранением базальной мембраны клубочков.

Капиллярные петли большинства клубочков находились в спавшемся состоянии за счет выраженных воспалительных изменений в окружающей строме и увеличения объема мочевого пространства. Отмечалась неравно-мерность склероза артерий и артериол в сочетании с периваскулярным склерозом. В единичных случаях выявлялись признаки вторичного сморщивания почек: диффузный склероз интерстиция коркового и мозгового вещества со склерозом большей части клубочков и выраженным склерозом артериол.

Морфометрически у группы пациентов с МКБ средняя площадь клубочков составляла 27636,9±144,2 мкм²; площадь капиллярных петель клубочков - 20388,1±63,7 мкм²; объемная доля соединительной ткани клубочков - 0,09; объемная доля соединительной ткани интерстиция - 0,13; мочевое пространство - 1,3; канальцевый индекс - 6,1.

Те же показатели у группы больных со стриктурами ЛМС составили: средняя площадь клубочков 27713,6±123,7 мкм²; площадь капиллярных петель клубочков - 18567,6±45,2 мкм²; объемная доля соединительной ткани клубочков - 0,12; объемная доля соединительной ткани интерстиция - 0,15; мочевое пространство - 1,5; канальцевый индекс - 6,2.

В группе с МКБ на фоне окклюзионного пиелонефрита отмечалась умеренная или выраженная экспрессия ядерного антигена пролиферирующих клеток. Иммунопозитивное окрашивание отмечалось в большинстве эпителиоцитов (проксимальных и дистальных извитых канальцев). Единичные положительно окрашенные клетки находились в капиллярных клубочках. У пациентов со стриктурами ЛМС экспрессия ядерного антигена пролиферирующих клеток была умеренной, при этом максимальное количество иммунопозитивных клеток обнаруживалось в интерстиции, отдельных канальцах и склерозированных клубочках.

При иммунном окрашивании на виментин у группы пациентов с МКБ отмечалась умеренная экспрессия антигена в интерстициальном пространстве, слабое позитивное окрашивание в капиллярных петлях клубочков. В группе больных со стриктурами ЛМС выявлялась выраженная экспрессия виментина в виде очаговых или диффузных скоплений. Иммунопозитивные клетки располагались преимущественно в интерстициальных пространствах. Отмечалось утолщение капсулы клубочков с гиперэксрессией антигена. В капиллярных петлях выявлялась выраженная или умеренная иммунопозитивная реакция.

При определении общего макрофагального антигена в обеих группах с признаками обструктивного пиелонефрита отмечалась выраженная экспрессия антигена клеток, входящих в состав инфильтрата. При этом у пациентов с МКБ в капиллярных петлях и мезангии клубочков определя-лись единичные и расположенные группами клетки с иммунопозитивным окрашиванием цитоплазмы. В отдельных микропрепаратах иммунопозитивные клетки были расположены преимущественно перигломерулярно. У группы больных со стриктурами ЛМС иммунопозитивные клетки преимущественно располагались в интерстициальных пространствах в виде очаговых скоплений. В перигломерулярных зонах была отмечена выраженная экспрессия антигена, особенно в частично или полностью склерозированных клубочках.

Таким образом, у больных с МКБ и стриктурами ЛМС на фоне окклюзионного пиелонефрита в почках преобладали выраженные воспалительные и склеротические процессы.

В ткани почек у больных без клинических проявлений острого воспалительного процесса определялись явления слабо выраженной воспалительной реакции в виде очаговой лейкоцитарной инфильтрации, отека и полнокровия сосудов. В составе инфильтрата определялись преимущественно лимфоциты, плазмоциты и единичные фибробласты. Инфильтрация была представлена в виде отдельных участков, расположенных преимущественно в интерстиции. Явления отека и полнокровия сосудов носили слабо выраженный характер.

Полностью склерозированные клубочки распределялись по паренхиме относительно равномерно. Количество пораженных клубочков составляло от 15% от общего количества в группе с МКБ до 35% в группе пациентов со стриктурами ЛМС. В интерстиции определялись участки склерозирования. Волокна соединительной ткани имели разнонаправленную ориентацию и толщину.

В группе пациентов с МКБ в эпителии проксимальных и дистальных извитых канальцев определялись умеренно выраженные явления зернистой и белковой дистрофии. Часть канальцев находилась в состоянии выраженной атрофии и была кистозно расширена с явлениями уплощения эпителия и наличием в просвете гомогенными эозинофильными коллоидными массами. У группы больных со стриктурами ЛМС отмечались выраженные дистрофические и атрофические изменения канальцев в виде белковой и гидропической дистрофии эпителиоцитов и наличия множественных очагов «тироидизации». В мезангиальном матриксе сморщенных клубочков отмечалось неравномерное очаговое отложение ШИК-позитивных веществ. Позитивная реакция отмечалась также и в утолщенной капсуле клубочков.

Морфометрически у группы пациентов с МКБ средняя площадь клубочков составляла 13543,2±165,4 мкм²; площадь капиллярных петель клубочков - 9435,2±24,8 мкм²; объемная доля соединительной ткани клубочков - 0,13; объемная доля соединительной ткани интерстиция - 0,08; мочевое пространство - 1,4; канальцевый индекс - 11,8.

В группе больных со стриктурами ЛМС средняя площадь клубочков составляла 25127,9±152,1 мкм²; площадь капиллярных петель клубочков - 13457,3±33,5 мкм²; объемная доля соединительной ткани клубочков - 0,11; объемная доля соединительной ткани интерстиция - 0,09; мочевое пространство - 1,8; канальцевый индекс - 12,7.

Таким образом, имеющиеся морфометрические данные пациентов с мочекаменной болезнью свидетельствовали о том, что одновременно с увеличением площади почечного клубочка увеличивалась и площадь капилляров клубочка в группе с окклюзионным пиелонефритом, что привело к снижению объема мочевого пространства (статистически достоверные различия между группами). По сравнению с группой пациентов без острого воспалительного процесса, объемная доля соединительной ткани интерстиция увеличивалась в 1,6 раза, а объемная доля соединительной ткани в почечных клубочках была в 1,4 раза меньше (табл. 3).

Таблица 3

Морфометрические показатели у пациентов с МКБ

Изучаемые группы	Мочекаменная болезнь
	без острого воспалительного процесса	с окклюзионным пиелонефритом
ОД соединительной ткани клубочков,%	0,13	0,09
S1 площадь капилляров почечного клубочка, мкм2	9435,2±24,8	20388,1±63,7*
S2 общая площадь клубочка,мкм2	13543,2±165,4	27636,9±144,2*
ОД соединительной ткани интерстиция,%	0,08	0,13
Мочевое пространство	1,4	1,3
Канальцевый индекс	11,8	6,1

*- достоверные различия между подгруппами

У пациентов с мочекаменной болезнью в сочетании с окклюзионным пиелонефритом отмечалась значительная степень склероза при выраженной лейкоцитарной инфильтрации. Количество склерозированных клубочков составляло 25% против 15% в группе без клинических проявлений пиелонефрита.

Анализ морфометрических данных пациентов со стриктурами ЛМС свидетельствовал о том, что у пациентов с обструктивным пиелонеритом значительно увеличивалась объемная доля соединительной ткани интерстиция (в полтора раза), при этом канальцевый индекс был в два раза меньше, чем в группе без клинических признаков воспаления. Общая площадь клубочков и площадь капилляров клубочка у пациентов с окклюзионным пиелонефритом достоверно увеличивалась по сравнению с группой без клинических воспалительных симптомов (табл. 4).

Таблица 4

Морфометрические показатели у пациентов со стриктурой ЛМС

Изучаемые группы	Стриктуры лоханочно-мочеточникового сегмента
	без острого воспалительного процесса	с окклюзионным пиелонефритом
ОД соединительной ткани клубочков,%	0,11	0,12
S1 площадь капилляров почечного клубочка, мкм2	13457,3±33,5	18567,6±45,2*
S2 общая площадь клубочка,мкм2	25127,9±152,1	27713,6±123,7*
ОД соединительной ткани интерстиция,%	0,09	0,15
Мочевое пространство	1,8	1,5
Канальцевый индекс	12,7	6,2

* - достоверные различия между подгруппами

Количество склерозированных клубочков составляло 45% в группе с клиническими проявлениями окклюзионного пиелонефрита и 35% - без них, при примерно одинаковой степени лейкоцитарной инфильтрации.

При иммуногистохимическом исследовании у группы пациентов с МКБ без окклюзионного пиелонефрита отмечалась выраженная экспрессия ядерного антигена пролиферирующих клеток. Иммунопозитивные клетки располагались преимущественно в эпителии проксимальных и дистальных извитых канальцев. Отмечалось наличие отдельных единичных клеток в капиллярных петлях клубочка, в которых экспрессия антигена носила умеренный или слабо выраженный характер. В области капсулы единичных клубочков выявлялись группы клеток с умеренной экспрессией антигена.

В группе больных со стриктурами ЛМС в большинстве препаратов экспрессия ядерного антигена пролиферирующих клеток носила слабо выраженный характер, или отсутствовала. Иммунопозитивная реакция определялась в основном в ядрах отдельных эпителиоцитов канальцев.

У группы пациентов без клинических признаков воспаления как с МКБ, так и со стриктурами ЛМС в перигломерулярных зонах при иммуногистохимическом исследовании была выявлена умеренная цитоплазматическая экспрессия общего макрофагального антигена. В тубуло-интерстициальных пространствах отмечались единичные слабо экспрессирующие антиген клетки. В большинстве капиллярных петель и в капсулах клубочков иммунопозитивные клетки отсутствовали.

Виментин позитивные клетки в обеих группах без признаков острого воспалительного процесса располагались преимущественно диффузно или в виде отдельных очаговых скоплений в интерстиции. Отмечались виментин позитивные клетки с выраженной экспрессией антигена, которые были расположены перигломерулярно и в составе капиллярных петель клубочков.

Таким образом, у больных с сочетанием мочекаменной болезни и стриктур ЛМС без окклюзионного пиелонефрита отмечались преимущественно выраженные склеротические и атрофические явления. Несмотря на клиническое отсутствие признаков пиелонефрита, при микроскопическом исследовании были обнаружены морфологические признаки умеренно выраженного хронического воспаления. В группе пациентов со стриктурами ЛМС склеротические процессы были более выражены при крайне небольшом количестве пролиферирующих клеток, что можно объяснить большей длительностью обструкции у больных данной группы.

В зависимости от степени эндогенной интоксикации были выявлены различия в морфологии почек у лиц с МКБ и стриктурами ЛМС.

При микроскопическом исследовании ткани почек у больных без клинически выраженной эндогенной интоксикации отмечалась слабая или, в отдельных случаях, умеренно выраженная лейкоцитарная инфильтрация, которая была представлена преимущественно лимфоцитами с единичными макрофагами и гистиоцитами. Инфильтрация носила очаговый характер и определялась преимущественно в интерстиции. Определялись явления слабо выраженного отека стромы и полнокровия сосудов.

Клубочки распределялись в паренхиме неоднородно. Встречались единичные зоны почечной паренхимы с множеством склерозированных клубочков, вокруг которых определялась зрелая волокнистая соединительная ткань с признаками атрофии канальцев. Стенки сосудов в этих участках были склерозированы. В других участках ткани почек отмечалось наличие гипертрофированных клубочков с полнокровными капиллярами, в мезангии которых ШИК-позитивные вещества распределялись неравномерно.

При иммуногистохимическом исследовании отмечалась очаговая умеренная экспрессия виментина. Клетки с иммунопозитивно окрашенной цитоплазмой были расположены преимущественно в участках расположения разнонаправленных пучков соединительной ткани в виде очаговых скоплений.

Отмечалась умеренно выраженная экспрессия ядерного антигена пролиферирующих клеток в основном в ядрах эпителия канальцев с незначительным количеством имунопозитивного материала, расположен-ного в цитоплазме. Иммунологически при реакции с общим макро-фагальным антигеном встречалось положительное цитоплазматическое окрашивание единичных клеток, которые были расположены преимущественно в интерстиции между извитыми канальцами.

На полутонких срезах отмечалось наличие клубочков грушевидного типа с формированием расширения мочевого пространства на одном из полюсов. Определялась умеренная многоклеточность клубочков с очаговыми расширениями капилляров, в просвете которых определялись скопления эритроцитов. Капсула клубочков имела неравномерные утолщения. В просвете капсул клубочков отмечались клеточные элементы и белковые массы. В зоне расположения ЮГА определялись преимущественно элементы сосудистой ножки, однако канальцы с плотным пятном выявить не удалось ни в одном из исследуемых случаев. Дистальные извитые канальцы имели расширенный просвет с уплощенным эпителием. В просвете содержались клеточные элементы и белковые массы.

Толщина паренхимы почек, по данным ультразвукового исследования, у пациентов с низким уровнем эндогенной интоксикации колебалась от 7 до 12 мм., средние размеры составляли - 10 мм (табл. 5).

Таблица 5

Толщина паренхимы почек у пациентов с низким уровнем эндогенной интоксикации по данным УЗИ (M±m)

	Минимальная толщина паренхимы, мм	Максимальная толщина паренхимы, мм	Средняя толщина паренхимы, мм
Гидронефроз 1 ст	8	12	10±1,2*
Гидронефроз 2 ст	-	12	-
Гидронефроз 3 ст	-	-	-
Гидронефроз 4 ст	7	-	-

* - достоверные различия с группой пациентов с низким уровнем эндогенной интоксикации.

У пациентов с умеренным уровнем эндогенной интоксикации гистологическое исследование ткани почек выявило явления умеренной или выраженной лейкоцитарной инфильтрации. В составе инфильтратов определялись лимфоциты, макрофаги, гистиоциты и нейтрофильные гранулоциты.

Отмечались явления выраженного полнокровия и умеренного отека ткани почек. Инфильтрация распределялась в виде очагов или носила диффузный характер. Часть инфильтратов располагалась перигломерулярно. Клубочки распределились по паренхиме неоднородно. В отдельных клубочках отмечалось неравномерное умеренно выраженное утолщение мембраны капсулы с явлениями перигломерулярного склероза.

Отмечались признаки очаговой умеренно выраженной атрофии извитых канальцев. Формировались участки тубулоинтерстициального склероза. Стенки кровеносных сосудов были склерозированны умеренно.

Иммуногистохимически определялась выраженная экспрессия макрофагального антигена. Иммунопозитивные клетки располагались в виде очаговых скоплений перигломерулярно и/или в интерстиции. Отмечалось наличие единичных иммунопозитивных клеток в капиллярных петлях клубочка.

Определялась умеренно выраженная экспрессия виментина преимущественно в очагах клеточной инфильтрации. В капсуле клубочка и в перигломерулярных зонах определялись единичные клетки с иммунопозитивно окрашенной цитоплазмой.

На полутонких срезах отмечалось умеренно выраженное сморщивание клубочков с наличием очаговых отложений депозитов в мезангиальном матриксе. Капсула клубочков и перикапсулярные пространства были значительно утолщены, определялись явления перигломерулярного склероза. В некоторых клубочках отмечалась интрузия компонентов ЮГА в полость клубочков по сосудистой ножке. Встречались единичные полностью склерозированные клубочки в зонах с выраженной межуточной воспалительной инфильтрацией.

Отмечалось наличие выраженных явлений артериосклероза в виде значительного утолщения стенок артерий за счет эластических и гладкомышечных элементов. В зонах с выраженной межуточной воспалительной инфильтрацией и интерстициальным склерозом канальцы были резко уменьшены в диаметре, имели утолщенную базальную мембрану. Вне этих зон извитые канальцы имели расширенный просвет с уплощенным эпителием.

Толщина паренхимы почек, по данным ультразвукового исследования, у пациентов с умеренным уровнем эндогенной интоксикации колебалась от 10 до 20 мм, средние размеры составляли - 13 мм (табл. 6).

Таблица 6

Толщина паренхимы почек у пациентов с умеренным уровнем эндогенной интоксикации по данным УЗИ (M±m)

	Минимальная толщина паренхимы, мм	Максимальная толщина паренхимы, мм	Средняя толщина паренхимы, мм
Гидронефроз 1 ст	14	20	13±1,7**
Гидронефроз 2 ст	14	-	-
Гидронефроз 3 ст	10	19	14±4,5
Гидронефроз 4 ст	-	18	-

У пациентов с высоким уровнем эндогенной интоксикации при микроскопическом исследовании отмечались явления выраженного раз-растания соединительной ткани почек. Большинство клубочков находилось в состоянии склероза. Оставшаяся часть была с признаками выраженного перигломерулярного склероза. В интерстиции отмечалось значительное разрастание зрелой волокнистой соединительной ткани. Во всех микро-препаратах выявлялись признаки выраженной воспалительной инфиль-трации, которая носила в большинстве случаев диффузный характер.

В состав инфильтрата входили в значительном количестве нейтрофильные гранулоциты, а также макрофаги, лимфоциты и гистиоциты. В ткани почек определялись выраженные явления отека интерстиция и полнокровия сосудов.

Микроскопически отмечались явления очаговой или диффузно-очаговой атрофии извитых канальцев с формированием участков тироидной дистрофии канальцев почки.

Иммуногистохимически выявлялась выраженная цитоплазматическая экспрессия макрофагального антигена. Иммунопозитивные клетки располагались диффузно по ткани почек и определялись как в паренхиме, так и в просвете гломерулярных капилляров с наличием единичных скоплений в мезангиальном пространстве.

Отмечалась выраженная экспрессия виментина. Иммунопозитивные клетки в основном были расположены в виде скоплений в перигломерулярных зонах, а также в склерозированных клубочках.

На полутонких срезах отмечалось выраженное сморщивание клубочков с очаговым отложением депозитов в мезангиальном матриксе.

В просвете капсулы отмечались белковые депозиты. Также был выявлен склероз капсулы клубочков с участками, расположенными перигломерулярно. Встречались единичные полностью склерозированные клубочки.

Отдельные канальцы имели резко уменьшенный диаметр с участками утолщения базальной мембраны. Другие канальцы имели расширенный просвет с уплощенным эпителием.

Толщина паренхимы почек, по данным ультразвукового исследования, у пациентов с высоким уровнем эндогенной интоксикации колебалась от 15 до 24 мм., средние размеры составляли - 18 мм (табл. 7).

Таблица 7

Толщина паренхимы почек у пациентов с высоким уровнем эндогенной интоксикации по данным УЗИ (M±m)

	Минимальная толщина паренхимы, мм	Максимальная толщина паренхимы, мм	Средняя толщина паренхимы, мм
Гидронефроз 1 ст	16	24	18±1,3
Гидронефроз 2 ст	-	-	-
Гидронефроз 3 ст	-	19	-
Гидронефроз 4 ст	15	-	-

Таким образом, отмечалась тенденция нарастания степени выраженности воспалительных и склеротических процессов у пациентов в зависимости от выраженности эндогенной интоксикации. При сопоставлении данных ультразвукового и морфологического методов исследования можно предположить, что увеличение толщины паренхимы почек при нарастании эндогенной интоксикации происходит за счет прогрессирования склероза и нарастания отека в почечной паренхиме и клинически сопровождается утратой функционального резерва почек.

ВЫВОДЫ

1. Обструктивная нефропатия у лиц с проявлениями окклюзионного пиелонефрита развивается как комплексная патология, структурными основами которой становятся сочетание последствий хронической внутрипочечной гипертензии, микробного воспаления со значительной вариабельностью гломерулярного и сосудистого компонентов, а также патологической регенерации с прогрессированием нефросклероза и снижением объема мочевого пространства.

2. Обструктивная нефропатия у лиц без клинических проявлений окклюзионного пиелонефрита морфологически представлена атрофией паренхимы, перигломерулярным и тубулоинтерстициальным заместительным склерозом с умеренно выраженным воспалительным компонентом, представленным преимущественно лимфомоноцитарными инфильтратами в интерстиции при наличии до 15% склерозированных клубочков.

3. Наличие воспалительного компонента в почках при обструктивных нефропатиях сопровождается увеличением средней площади клубочков и их капиллярных петель при снижении канальцевого индекса. Для этого процесса характерна низкая экспрессия ядерного антигена пролиферирующих клеток (PCNA) практически только в эпителии канальцев, наличие значительного количества макрофагов в составе инфильтратов, мезангии клубочков и перигломерулярно. Экспрессия виментина не связана со степенью выраженности воспалительного процесса в почках при обструктивной нефропатии.

4. Особенностями обструктивной нефропатии, опосредованными хронической эндогенной интоксикацией являются более выраженное повреждение капилляров с деформацией клубочков и преобладание перигломерулярных воспалительных изменений над тубуло-интерстициальными. Это проявляется в низком уровне экспрессии PCNA, высоком представительстве макрофагов в клубочках и вблизи них, а также в появлении высокой экспрессии виментина в перигломерулярной области паренхимы почек.

5. При наличии выраженной эндогенной интоксикации с развитием синдрома полиорганной недостаточности утрачиваются параллели между показателями ультразвукового исследования почек и морфологическими изменениями. Показатель «толщина паренхимы» по данным ультразвукового исследования почек при выраженной эндогенной интоксикации не отражает истинный объем функционирующей паренхимы органа.

Практические рекомендации

1. При пункционной или ретроградной нефростомии целесообразно получение биоптата ткани почки, исследование которого может уточнить соотношение степени уростаза, воспалительного и эндогенного токсического компонентов в развитии нефропатии.

2. Для уточнения участия эндогенной интоксикации в развитии обструктивной нефропатии целесообразно сочетать анализ клинико-лабораторных данных и результатов морфологического исследования почек с использованием нижеследующего алгоритма:

Морфологическая оценка операционного/биопсийного материала

Клиническая оценка эндогенной интоксикации	Склероз + Воспаление +	Склероз ++ Воспаление +/++	Склероз ++ Воспаление +++
Пациенты с высоким уровнем эндогенной интоксикации (СПОН	Не встречается	МФ	Неблагоприятный прогноз
Пациенты с умеренным уровнем эндогенной интоксикации (SIRS)	Благоприятный прогноз	МФ	МФ
Пациенты с отсутствием клинических признаков интоксикации	Благоприятный прогноз	Благоприятный прогноз	Не встречается

МФ-целесообразно иммуногистохимическое исследование с использованием макрофагальных антител. При получении положительных данных о наличии перигломерулярных макрофагальных инфильтратов и присутствии макрофагов в мезангии клубочков устанавливается высокий риск продолжающегося повреждения почечной паренхимы за счет эндогенной интоксикации.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Морфологические изменения тканей почек при эндотоксикозе, обусловленным обструктивными уропатиями // Бюлл. Волгоградского научного центра РАМН. - 2005. - №1. - с. 46-47.

2. Дисметаболическая нефропатия как компонент эндотоксикоза в урологической практике // Новые технологии в медицине: Труды ВолГМУ. - Т. 61, вып. 1. - Волгоград: ВолГМУ. - 2005. - С. 296-298. (соавт. В.В.Новочадов).

3. Применение компьютерной морфометрии для оценки изменений тканей почек при их хронических токсических поражениях // Морфология процессов индивидуального развития, адаптации и компенсации: Труды ВолГМУ. - Т. 62, вып.1. - Волгоград, 2005. - С. 97-99. (соавт. Г.Л. Снигур, А.А. Богачев).

4. Количественная морфология сосудистого аппарата почечных клубочков при обструктивных уропатиях // Омский научный вестник. - 2005. - №1(30). - С. 162-163. (соавт. Г.Л. Снигур).

5. Прямые и косвенные возможности оценки дисметаболического повреждения почек при обструктивных уропатиях. // Современные проблемы клинической патоморфологии: тезисы Всероссийской конф. памяти чл.-корр. РАМН О.К. Хмельницкого. - Спб: изд. дом СПбМАПО, 2005. - С. 121-122. (соавт. В.В.Новочадов, А.Н.Горячев).

6. Эмфизематозный пиелонефрит - случай из практики. // Материалы 2-й всероссийской конференции “Мужское здоровье”. - Москва: НИИ урологии. - 2005. - С. 314-315. (соавт. В.В.Рябов).

7. Дисметаболическая нефропатия как компонент эндотоксикоза в урологической практике // Материалы 2-й всероссийской конференции “Мужское здоровье”. - Москва: НИИ урологии. - 2005. - С. 313-314. (соавт. В.В.Новочадов).

8. Структурно-функциональная характеристика нефропатий различного генеза // Медико-биологические аспекты мультифакториальной патологии: материалы Российской научной конференции с международным участием. - Курск, 2006. - С. 256-258. (соавт. А.А.Богачев, Г.А.Скляренко).

Размещено на Allbest.ru

...