
-
Общая этиология и патогенез расстройств функций почек.
-
Механизмы нарушения клубочковой фильтрации. Клиренс-тесты.
-
Механизмы нарушения канальцевой реабсорбции, секреции и экскреции.
-
Характеристика нефротического и нефритического синдромов.
-
Острый гломерулонефрит. Этиология, основные механизмы патогенеза, морфофункциональные проявления. Осложнения, исходы.
-
Этиология, патогенез, морфофункциональные проявления хронического гломерулонефрита. Осложнения, исходы.
-
Острая почечная недостаточность. Причины, патогенез. Функционально- метаболические расстройства при ОПН. Осложнения, исходы.
-
Этиология, патогенез, стадии хронической почечной недостаточности. Уремия.
-
Патологические составные части мочи ренального и экстраренального происхождения, их характеристика.
-
Роль иммунной системы в развитии заболеваний почек.
Патология системы мочевыделения составляет по данным разных авторов от 25% до 40% от количества обращений на терапевтическом участке, и эти цифры продолжают неуклонно повышаться. С одной стороны, это связано с улучшением диагностики, с другой - нельзя исключить и эволюционные процессы болезненных состояний, идущие в популяции человека.
Почки занимают одно из центральных мест в регуляции постоянства внутренней среды организма. Они участвуют в поддержании водно-электролитного и кислотно-основного гомеостаза, контролируют уровень артериального давления, эритропоэтинобразующая функция почек влияет на количество эритроцитов и процессы в эритроне в целом. Благодаря выделительной функции почек, происходит освобождение организма от конечных продуктов обмена веществ и различных токсических соединений.
Присоединение патологии в системе мочевыделения свидетльствует о глубоких деструктивных изменениях в организме.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ СИНДРОМОВ
Исследование мочи
Анализ мочи - важный этап обследования нефрологического и урологического больного. В сочетании с клиническим наблюдением за больным анализ мочи способствует распознаванию характера патологии почек, и не только их выяснению патогенеза заболеваний, определению активности процесса, оценке прогноза и часто служит критерием эффективности терапии.
Общему анализу подвергают среднюю порцию утренней (концентрированной) мочи.
Цвет мочи:
Моча в норме имеет различные оттенки желтого цвета. Интенсивность окраски зависит от концентрации мочевых пигментов - урохромов А и В, уророзеина, уроэритрина, а также копропорфирина и некоторых других веществ.
Разведенная моча бывает бледно-желтого цвета, концентрированная - насыщенно-желтого цвета.
Длительное выделение бледной, почти бесцветной мочи характерно для несахарного и сахарного диабета, ХПН; интенсивно окрашенная моча выделяется при лихорадочных состояниях, гипертиреозе, опухолях.
Качественные изменения цвета мочи наиболее часто связаны с присутствием крови, продуктов распада гемоглобина, билирубина и его метаболитов.
Примесь светлой крови или свободного гемоглобина окрашивает мочу в розово-красный цвет, который затем может изменяться на темно-коричневый, вследствие превращения гемоглобина под влиянием кислотности мочи в гематин или МеtНв. Присутствие миоглобина также придает моче красно-коричневую окраску. Моча, содержащая билирубин и его дериваты, имеет шафранно-желтую окраску. В желтый же цвет окрашена при билирубинурии и пена.
В ряде случаев необычная (патологическая) окраска появляется при стоянии мочи на воздухе (например, при острой интермиттирующей порфирии моча при стоянии приобретает темно-красную окраску). Многие лекарственные препараты способны изменять окраску мочи (например, амидопирин - в красный, ацетилсалициловая кислота - в розовый и т.д.).
Прозрачность мочи
Свежевыпущенная моча здорового человека прозрачная и лишь слегка пенится. Мутность мочи зависит от присутствия большого количества солей, клеточных элементов, бактерий, слизи, жира.
Запах мочи
В норме моча имеет слабый специфический запах. Ряд пищевых и лекарственных веществ (лук, чеснок, хрен, уксус, алкоголь, валериана, ментол) может придавать моче своеобразный, свойственный этим веществам запах. При щелочном брожении моча приобретает резкий аммиачный запах. При разложении в моче белка, крови, гноя появляется гнилостный запах.
Реакция мочи
Моча здорового человека обычно слабокислая, однако кислотность мочи может колебаться в широких пределах (рН от 4,5 до 8,5) в зависимости от характера питания, приема лекарственных препаратов и др. факторов.
Кислотность мочи тесно связана с функцией почек по поддержанию кислотно-основного равновесия - реабсорбция и регенерация ионов бикарбоната и активной секрецией ионов водорода; Н+-ионы, выделяющиеся в составе слабых кислот с фосфорной и органических, ионов аммония и меньшей степенью в свободном виде, подкисляют мочу.
Щелочная реакция наблюдается относительно редко: при преобладании в диете фруктов и овощей и низком содержании белков, при приеме ощелачивающих средств, при остром респираторном алкалозе, в отдельных случаях метаболического алкалоза, не сопровождающегося значительной гипогипокалиемией, например, при большой потере Н+ и Сl- с желудочным соком. Стойкая щелочная реакция мочи (рН 8,0-9,0) отмечается при почечном канальцевом ацидозе. Щелочная реакция мочи ведет к образованию оксалатных и фосфатных камней.
Резко кислая реакция может отмечаться при употреблении большого количества мяса (экзогенный источник Н+-ионов), подкисляющих лекарств (хлорид аммония, хлорид кальция, аскорбиновая кислота); сопровождает все виды ацидоза (кроме почечной канальцевой формы), наблюдается при подагре, лихорадке, выраженном дефиците калия в организме.
Резко кислая реакция (рН < 5,5) предрасполагает к образованию уратных камней.
Относительная плотность мочи пропорциональна концентрации растворенных в ней осмотически активных веществ. У здорового человека этот параметр может колебаться в значительных пределах (1,002-1,030), что зависит от количества выпитой жидкости, пищевого рациона, интенсивности потоотделения.
Снижение относительной плотности мочи отмечается при строении, избыточном употреблении жидкости, малосолевой и бедной белком диете, при применении диуретинов, а также при гипофизарной недостаточности со снижением уровня в крови антидиуретического гормона, при почечных канальцевых дисфункциях (калийпеническая почка, синдром Фаннкони, почечный несахарный диабет), при тубулоинтерстициальном нефрите, поликистозе почек, гидронефрозе.
Длительное выведение мочи низкой относительной плотности (при исключении вышеперечисленных причин) свидетельствует о хронической почечной недостаточности (ХПН).
Повышение относительной плотности мочи особенно характерно для сахарного диабета, но может наблюдаться при больших внепочечных потерях жидкости (лихорадочные состояния, поносы).
Имеется связь величины относительной плотности мочи с интенсивностью окраски мочи (прямая) и количетсвом мочи (обратная). Исключение составляет сахарный диабет, при котором выделяется большое количество светлой мочи высокой плотности.
Элементы осадка мочи
Они подразделяются на две большие группы: неорганические (различные соли) и органические (клеточные элементы, цилиндры).
Клетки плоского эпителия (в норме - 1-2) в большом количестве встречаются при воспалительных процессах в мочевыводящих путях, при прохождении конкремента, при выведении некоторых лекарственных препаратов. Клетки цилиндрического эпителия патогномоничны для пиелитов.
Клетки почечного канальцевого эпителия встречаются при канальцевом некрозе, эндемической нефропатии, амилоидозе почек, тубулоинтерстициальном нефрите, хроническом гломерулонефрите и волчаночном нефрите, особенно с нефротическим синдромом.
При нефротическом синдроме эти клетки нередко находятся в состоянии жирового перерождения.
Важный симптом заболевания почек - гематурия.
В осадке мочи здоровых лиц могут обнаруживаться единичные эритроциты (0-1 в п/з), количество которых возрастает после физической нагрузки.
Гематурия может быть различной по интенсивности (макро- и микрогематурия - до 100 в п/з)), так как и по происхождению (из мочевых путей; почечная; не связанная с органами мочевой системы).
Наиболее труден топический диагноз почечной гематурии. Ее механизм может быть связан с механическими повреждениями и деструктвными изменениями в почечной ткани, с почечной венозной гипертензией - нарушением венозного оттока и развитием венозно-лоханочного рефлюкса, приобретенное (воспаление иммунного или аутоиммунного характера) или наследственным поражением клубочковой базальной мембраны, почечной внутрисосудистой коагуляцией, токсическим или воспалительным поражением интерстиция и канальцевого эпителия.
Почечная гематурия также бывает макро- и микроскопической. При остром гломерулонефрите, IgА-нефропатии, синдроме Гудпасчера (легочно-почечный синдром) она, как правило,макрогематурической формы, безболевая, сочетается с протеинурией (цилиндрурией).
У здорового человека в осадке мочи обнаруживаются единичные лейкоциты (0-1 в п/з у мужчин и до 5-6 у женщин). Выделение лейкоцитов с мочей в количестве более 5 в п/з обозначают термином "Лейкоцитурия" и выраженную ее форму - "Пиурия" - диффузное помутнение мочи и наличие хлопьев и комочков.
Лейкоцитурия может быть инфекционной, и тогда она сопровождается и бактериурией (более 1Х105 в 1 мл мочи), или асептической (при обострении хронического гломерулонефрита (первичного и вторичного), при отторжении почечного трансплантата, в ряде случаев амилоидоза и интерстициального нефрита). На суправитальной окраске осадка мочи растворим сафранина или метиленового синего с добавлением дистиллированной воды. основан метод определения, т.н. активных лейкоцитов - большие бледные лейкоциты, в которых отмечается броуновское движение гранул цитоплазмы. Нейтрофилы могут быть идентифицированы и цитохимическими реакциями на миелопероксидазу и хлорацетаэстеразу, которые не содержатся в лимфоцитах и эпителиоцитах.
Лимфоцитурия - более 20% от всех лейкоцитов - отмечается у больных с трансплантатом почки, что является признаком отторжения.
Эозинофилурия встречается у больных с острым лекарственным интерстициальным нефритом, IgА- нефропатии, острым постинфекционным гломерулонефритом.
Цилиндрурия
Белковую основу цилиндров составляют уромукоид Тамма-Хорсфолла, секретируемый эпителием восходящего колена петли Генле, и агрегированные плазменные белки. Цилиндрообразование происходит в дистальном отделе нефрона, за исключением цилиндров из легких пептидных цепей при множественной миеломе, которые формируются как показали гистологические исследования, в проксимальном отделе нефрона.
Цилиндры бывают белковые (гиалиновые и восковидные) и содержат в белковом матриксе различные включение (клетки, клеточный детрит, соли, жир).
ПРОТЕИНУРИЯ.
Протеинурия - это клинико-лабораторный синдром, заключающийся в выделении с мочой белка в количестве, превышающей нормальные параметры (50 мг/сут). Это самый частый признак поражения почек, хотя он иногда может наблюдаться и у здоровых лиц.
В клинической практике используются следующие методы для идентификации протеинурии:
а/ Осаждение белка сульфосалициловой или трихлоруксусной кислотой с последующей нефелометрией или рефрактометрией, которыке определяют белок в количестве превышающей 20 мг/сут;
б/ биуретовый метод (материал в курсе биохимии);
в/ Иммуноэлектрофорез, лазерная нефелометрия - используется для определения низкомолекулярных форм (преальбумин, альбумин, липопротеин, сидерофилин, церулоплазмин, гаптоглобин).
Фильтрация белков плазмы крови через стенку клубочковых капилляров зависит от структурного и функционального состояния стенки клубочковых капилляров, ее электрического заряда, свойств белковых молекул, гидростатического давления и скорости кровотока, определяющих скорость клубочковой фильтрации.
В норме проникновению плазменных белков в мочевое пространство препятствуют анатомический барьер, структура гломерулярного фильтра, электростатический заряд капиллярной стенки и гемодинамический барьер.
Плазменные белки малого размера (лизоцим, b2- микроглобулин, рибонуклеаза, свободные легкие цепи иммуноглобулинов, ретинолсвязывающий белок) легко проходят через эти поры в пространство капсулы клубочка (боуменова капсула), а затем полностью реабсорбируются эпителием извитых канальцев. В патологических условиях размеры пор увеличиваются, отложения иммунных комплексов вызывают локальные изменения капилляров стенки, повышающие ее проницаемость для макромолекул.
Молекулы альбумина имеют диаметр 3,6 нм (меньше размера пор), однако в физиологических условиях они, как и большинство других макромолекул, практически не достигают щелевидной диафрагмы БМК и задерживаются на уровне фенестр, где создается функциональный барьер, целостность которого обеспечивается отрицательным зарядом и нормальным капиллярным кровотоком. Отрицательно заряжены также клубочковая базальная мембрана и отростки подоцитов. За отрицательный заряд клубочкового фильтра ответственны сиалогликопротеин и гликозаминогликаны, богатые гепарансульфатом. В нормальных условиях отрицательный заряд отталкивает анионы - отрицательно заряженные молекулы (в том числе молекулы альбумина). Потеря отрицательного заряда способствует фильтрации альбумина, который затем свободно проходит через поры в щелевидной диафрагме.
Таким образом, экскреция альбумина связана в первую очередь с потерей отрицательного заряда клубочковым фильтром, экскреция более крупных молекул происходит только при повреждении базальной мембраны.
Помимо отрицательного заряда, функциональный барьер включает в себя гемодинамические факторы - нормальный капиллярный кровоток, баланс гидростатического и онкотического давления, разность транскапиллярного гидростатического давления, коэффициент клубочковой ультрафильтрации.
Протеинурия, связанная с нарушением клубочковой проницаемости (клубочковая протеинурия), наблюдается при большинстве заболеваний почек - при гломерулонефритах (первичных и при системных заболеваниях), амилоидозе почек, диабетическом гломерулосклерозе (синдром Киммельстилла - Уилсона), тромбозе почечных сосудов, а также при гипертонической болезни, атеросклеротическом нефросклерозе.
В последнее время внимание исследователей направлено на изучение микроальбуминурии - выделение с мочой минимального, лишь слегка превышающего физиологическое значение, количество альбумина. Его идентификация требует высокочувствительных методик. Микроальбуминурия является первым симптомом диабетической нефропатии, отторжения почечного трансплантата; возможно, она связана с гиперперфузией почки (см. раздел "Реперфузионные повреждения сердца", "Патофизиология. Лекции". под ред. П.Ф.Литвицкого).
При снижении способности проксимальных канальцев реабсорбировать плазменные низкомолекулярные белки, профильтрованные в нормальных клубочках, развивается канальцевая протеинурия. Характерным ее признаком является преобладание b2-микроглобулина над альбумином, а также отсутствие высокомолекулярных белков. Канальцевая протеинурия отмечается при интерстициальном нефрите, пиелонефрите, остром канальцевом некрозе, хроническом отторжении почечного трансплантата, врожденных тубулопатиях (синдром Фанкони). Повышение экскреции белка может наблюдаться и при воздействии внепочечных факторов. Так, протеинурия "переполнения" развивается при повышенном образовании плазменных низкомолекулярных белков (легкие цепи Ig, гемоглобина, миоглобина), которые фильтруются нормальными клубочками в количестве, превышающем способность канальцев к реабсорбции. Таков механизм протеинурии при миеломной болезни (протеинурия Бенс-Джонса), миоглобинурии, лизоцимурии, описанных у больных лейкозами.
К функциональным протеинуриям, точные механизмы которых не установлены, относятся:
-
Ортостатическая протеинурия (появление белка в моче при длительном стоянии или ходьбе быстрым шагом). Количество белка не превышает 1 г/сут. По всей вероятности, является клубочковой по механизму развития.
-
Идиопатическая (встречается у молодых).
-
Протеинурия напряжения (у 20% здоровых лиц после резкого физического напряжения в собранной моче появляется белок). Протеинурия имеет тубулярный характер. Предполагается, что механизмы протеинурии связаны с перераспределением тока крови и относительной ишемией проксимальных канальцев.
-
Лихорадочная протеинурия (особенно часто отмечается у детей и стариков; имеет преимущественно гломерулярный характер).
Кроме того, протеинурия может иметь и внепочечное происхождение. В частности, отмечаются ложноположительные реакции на белок при гематурии и выраженной лейкоцитурии (распад форменных элементов при длительном стоянии), при наличии в моче иодистых контрастных препаратов, большого количества аналогов пенициллина или цефалоспорина, метаболитов сульфаниламидов.
Протеинурия с содержанием белка 3,0-3,5 г/сут часто приводит к развитию симптомокомплекса, получившего название НЕФРОТИЧЕСКИЙ СИНДРОМ. Он включает:
-
массивная протеинурия (белка более 3,5 г/сут)
-
гипоальбуминемия (менее 30 г/л)
-
гипопротеинемия
-
отеки
-
часто, но необязательно, гиперхолестеринемия.
Нефротический синдром- понятие, ранее объединенное термином "нефроз", введенным в начале века и получившим распространение благодаря учению F.Munk и соавт. (1913-1916) о липоидном нефрозе как о дегенеративном изменении канальцевого эпителия. В современной классификации термин "липоидный нефроз" остался для обозначения первичного, идиопатического НС у детей, развивающегося вследствие минимальных клубочковых изменений. Термин "нефроз" используется морфологами для обозначения токсических и некротических поражений канальцев ("нефроз миоглобинурический", "нефроз парапротеинемический" и др.). Принято считать, что термин "нефротический синдром" ввел в литературу W. Nonnenbruch (1949), однако еще за 20 лет до него Е.М.Тареев в монографии "Анемия брайтиков" (1929) писал о "характерно очерченном в клинике нефротическом синдроме", противопоставляя его некротическому нефрозу (например, "сулемовой почке") преимущественно из-за того, что при нефротическом синдроме "характерны дегенеративные изменения не только эпителия канальцев, но и клубочков". ЭТО ПРИНЦИПИАЛЬНО ВАЖНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ЛЕЖИТ В ОСНОВЕ СОВРЕМЕННОГО ПОНИМАНИЯ МОРФОГЕНЕЗА НЕФРОТИЧЕСКОГО СИНДРОМА.
НС развивается чаще всего у детей в возрасте от 2 до 5 лет и взрослых от 17 до 35 лет. Наряду с этим описаны случаи НС и в более ранние сроки жизни - у новорожденных, а также в очень пожилом старческом возрасте - 85-95 лет.
НС подразделяют на первичный и вторичный. Первичный НС развивается при заболеваниях собственно почек, при любых морфологических типах гломерулонефрита, однако наиболее часто - у детей при минимальных изменениях клубочков, у взрослых - при мембранозной нефропатии, мезангиопролиферативном и мезангиокапиллярном гломерулонефрите и фокально-сегментарном гломерулярном гиалинозе. Заболевания, сопровождающиеся НС указаны в таблице. Как видно, большинство из них имеет иммунный генез. Долгое время были неясны механизмы развития идиопатического НС, однако в настоящее время получены данные. свидетельствующие об участии клеточных иммунных механизмов. Имеются данные, что Т-лимфоциты больных с НС вырабатывают фактор, приводящий к повышению проницаемости сосудистой стенки. Тем не менее, метаболические пути все еще пока не познаны. В частности, пока не раскрыты нюансы метаболических путей при некоторых экспериментальных моделях НС: НС, развивающийся у крыс вследствие алиментарной гиперлипидемии; синдрома Фанкони, вызываемого малеиновой кислотой; а также НС собак, наблюдающийся после введения в почечную вену 24% раствора мочевины.
Делаются попытки выяснить иммуногенетические аспекты патогенеза НС различного происхождения. Проведенное рядом авторов типирование по системе HLA больных с НС показало существенное преобладание этой системы гистосовместимости при ряде нозологических форм НС: при НС на почве геморрагического васкулита преобладали HLA-B 35, среди больных с атопическим НС у большей части выявляли HLA-B 12, при СКВ - HLA-B 8. Однако, корреляций между клиническими, иммунологическими признаками НС и теми или иными антигенами системы HLA выявлено не было.
Механизмы большой потери белка почками (нефротической протеинурии) нельзя признать окончательно выясненными. По всей вероятности, доминирующую роль будет играть генерализованное расстройство отрицательного заряда ряда мембран (фиксация на капиллярной стенке катионных белков нейтрофилов и тромбоцитов; отложение субэпителиальных депозитов (циркулирующих иммунных комплексов).
Белки, выделяемые при НС с мочой, имеют плазменное происхождение. Их иммунохимические свойства одинаковы. Однако установлено, что от 2 до 20% белков составляют полимеры альбумина, ковалентно связанные, и ко-полимеры, включающие IgA и альфа-антиптипсин, а также нековалентно связанные полимеры. Общие механизмы развития НС, а также клинические проявления указаны на рисунке и в таблице.
ЗАМЕЧАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ ОСТРОЙ ПОЧЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ:
Острая почечная недостаточность - потенциально обратимое, быстрое (развивающееся в течение нескольких часов или дней) нарушение гомеостатической функции почек, чаще всего ишемического или токсического генеза.
Характеристика факторов, приводящих к ОПН, указаны в соответствующих разделах учебников, а их реализация в нижеприводимой таблице.
Морфологическим субстратом при ОПН является острый тубулярный некроз. Гистологически при световой микроскопии почечные клубочки больных с ОПН выглядят интактными. В проксимальных отделах канальцев наблюдается некроз отдельных эпителиоцитов, высота щеточной каемки обычно снижена, на отдельных участках она польностью отсутствует. Просвет проксимальных канальцев обычно не заполнен, а их диаметр не превышает норму, в то время как дистальные канальцы обычно расширены, в них содержатся гиалиновые и гранулярные цилиндры или пигмент у больных с гемолизом. У больных с гепаторенальным синдромом дополнительно к картине острого тубулярного некроза в канальцах обнаруживаются зелено-голубые кристаллы лейцина, окрашенные желчью цилиндры, вакуолизация сохранившегося эпителия проксимальных отделов канальцев с желчными пигментами в цитоплазме.
В настоящее время накапливаются все больше экспериментальных данных и клинических данных, свидетельствующих о том, что влияние констриктивных стимулов на сосуды при ОПН реализуется через изменение внутриклеточной концентрации кальция. Согласно этим данным, начальная ишемия или нефротоксины вызывают повреждение плазменных мембран канальцевых клеток с увеличением их проницаемости для кальция. Последний первоначально поступает в цитоплазму, а затем с помощью специального переносчика, локализованного на внутренней поверхности митохондриальных мембран, в митохондрии. Энергия, используемая переносчиком, необходима и для начального этапа синтеза АТФ. Дефицит энергии приводит к некрозу клеток, а образовавшийся клеточный детрит обтурирует канальцы, усугубляя анурию. Таким образом, будут развиваться механизмы повреждения клеток уже известные Вам - активация свободно-радикальных процессов.