Возрастные особенности морфометрических показателей у больных IgA-нефропатией Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

УДК 616.61:612.67

ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У БОЛЬНЫХ ^Л-НЕФРОПАТИЕЙ

И.А. Ракитянская, С.И. Рябов, Т.С. Рябова, А.Л. Арьев1

ГУЗ больница Святого Великомученика Георгия

ГОУ ДПО Медицинская академия последипломного образования,

Санкт-Петербург

Проанализированы морфометрические данные биоптата почек 69 больных с первичной 1^А-нефропатией. Показано достоверное влияние возраста больного на морфометрические показатели и влияние этих показателей на клиническую картину болезни и лабораторные параметры.

Ключевые слова: IgA-нефропатия, морфометрический анализ, возраст

Key words: IgA-nephropathy, morphometric analysis, age

ВВЕДЕНИЕ

IgA-нефропатия является вариантом мезан-гиально-пролиферативного гломерулонефрита, который впервые был описан Берже (Berger) в 1968 г. В настоящее время IgA-нефропатия выделяется в самостоятельную форму заболевания.

В Европе и США на эту форму гломерулонефрита приходится 39,4 — 60% всех его морфологических форм [9]. По данным анализа нефробиопсий за 2006 г., проведенного в областной больнице №2 г. Ростова-на-Дону, болезнь Берже диагностируется у 81,2% всех больных мезангиально-пролиферативным гло-мерулонефритом (или у 29,5% от всех форм заболевания) [1].

1 Арьев Александр Леонидович, д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой геронтологии и гериатрии СПб МАПО, Санкт-Петербург, 193015, ул. Кирочная, 41. E-mail: [email protected].

Клинически заболевание проявляется безболезненной гематурией после инфекционного эпизода. Транзиторное ухудшение функции почек на фоне массивной гематурии встречается у 30—40% больных [6], и, как правило, заканчивается полным восстановлением функции почек. ^А-нефропатия расценивается как доброкачественная форма гломерулонефрита, хроническая почечная недостаточность развивается примерно через 10 лет у 25—30% больных. В связи с этим представляет большой интерес изучение морфометрических показателей почечной ткани у этой категории больных.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В исследование были включены 69 больных с ^А-нефропатией в возрасте от 30 до 74 лет, средний возраст 45,31 ± 1,46 года. Соотношение мужчин и женщин 2:1. Диагноз подтвержден при световой и иммунофлюоресцентной микроскопии био-

птата почек, полученного прижизненной пункцион-ной биопсией. Пункционную биопсию проводили после получения информированного согласия больного. IgA-нефропатия при геморрагическом васку-лите Шенлейна — Геноха в исследование не включалась. Из исследования были исключены пациенты с сахарным диабетом типа 2, амилоидозом, злокачественной гипертензией и онкопатологией. У всех больных проведен морфометрический анализ био-псийного материала. В качестве доноров использован биопсийный материал почечной ткани, полученный у 14 практически здоровых людей при диагностической (по показаниям) биопсии.

Обработка материала проводилась с помощью системы анализа изображений, состоящей из микроскопа для клинической лабораторной диагностики «Микмед-2» с возможностью увеличения от 40 до 100, цветной видеокамеры Sony (Япония) и IBM-совместимого компьютера. При анализе изображений использовали компьютерную программу видеотест «Мастер-4-2000». Методом морфометри-ческого анализа определяли следующие параметры клубочков у больных с IgA-нефропатией и здоровых доноров (анализировали все клубочки, кроме тех, которые были полностью склерозированы или повреждены при биопсии):

— площадь клубочка (определялась по границе боуменовой капсулы),

— диаметр сосудистого пучка (определялся по максимальному диаметру),

— диаметр капиллярной петли (определялся по среднему арифметическому из нескольких измерений),

— толщина базальной мембраны (БМ) капилляра (определялась по среднему арифметическому из нескольких измерений),

— толщина капсулы (определялась по среднему арифметическому из нескольких измерений),

— количество клубочков на средней площади среза интерстициального пространства,

— площадь интерстиция на 1 клубочек (определялась методом вычитания площади всех клубочков от общей площади среза, с последующим делением на количество клубочков в срезе).

Методом морфометрии оценивались также показатели интерстиция:

— периваскулярный склероз (суммарная площадь склероза на срез)

— толщина базальной мембраны канальцев (определялась по среднему арифметическому из нескольких измерений),

— площадь фиброза интерстиция (суммарная площадь фиброза на срез).

Основной показатель, на который мы ориентировались, — площадь клубочка в мк2. В качестве

доноров при сравнительном анализе были использованы биоптаты практически здоровых людей, рассчитанных по этой же программе.

Длительность заболевания от первой клинической манифестации до постановки диагноза биопсией составила 37,20 ± 8,8 месяцев, т. е. около 3 лет.

В ходе работы проведен анализ:

— клинической картины (длительность болезни, первые клинические проявления — макрогематурия, отеки, гипертензия — артериальноое давление);

— лабораторных показателей (гематурия, проте-инурия, суточная потеря белка, уровень креатини-на, мочевины сыворотки крови, уровень гемоглобина, IgA сыворотки крови);

— морфологических параметров.

В ходе исследования все больные (общая группа) были разделены на две возрастные группы: 1-ю составили 50 пациентов в возрасте до 59 лет включительно (средний возраст 48,32 ± 1,16 года); 2-ю — 19 пациентов старше 60 лет (средний возраст 68,80 ± 1,44 года).

Статистическая обработка данных проводилась с использованием параметрических и непараметрических критериев с помощью программы STATISTICA (версия 6). Групповые данные представлены в виде средней ± стандартная ошибка от средней (М ± ± Standard Error). Критический уровень значимости различия показателей принимали равным 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

На время биопсии у больных были следующие лабораторные показатели (табл. 1).

Как видно из табл. 1, группы больных достоверно отличались лишь по цифрам систолического АД, уровню холестерина сыворотки крови и суточной потери белка. Эти показатели были достоверно выше у лиц старше 60 лет. По остальным показателям достоверных различий в группах не было.

При морфометрическом анализе почечного биоптата в первую очередь анализировались показатели клубочкового аппарата (табл. 2).

Как видно из табл. 2, группы больных достоверно различались по диаметру клубочка, сосудистого пучка, капиллярной петли и площади клубочка. Перечисленные показатели были достоверно выше во 2-й группе (старше 60 лет).

Были проанализированы и изменения в ин-терстиции. Как оказалось, площадь фиброза интерстиция была достоверно больше также в старшей группе (табл. 3).

Таблица 1

Лабораторные показатели и артериальное давление на момент биопсии

Показатель Общая группа 1-я группа 2-я группа

Протеинурия разовая (г/л) 0,51 ± 0,08 0,42 ± 0,11 0,69 ± 0,10

Эритроцитурия разовая (в п/зр) 17,60 ± 3,11 16,01 ± 3,53 20,81 ± 6,18

Относительная плотность мочи 1012 ± 0,7 1012 ± 0,82 1010 ± 0,71

СПБ (г/сут) 1,01 ± 0,22 0,82 ± 0,22 1,82 ± р1—2 = 0,21 0,03

Креатинин сыворотки крови (ммоль/л) 0,11 ± 0,02 0,11 ± 0,01 0,13 ± 0,02

Мочевина сыворотки крови (ммоль/л) 7,21 ± 0,52 6,17 ± 0,53 8,78 ± 1,45

Холестерин (ммоль/л) 6,47 ± 0,30 6,01 ± 0,30 8,79 ± р1-2 = 0,18 0,004

Триглицериды (ммоль/л) 2,23 ± 0,41 2,15 ± 0,41 1,78 ± 0,03

Общий белок (г/л) 70,84 ± 1,20 71,33 ± 1,51 72,58 ± 1,81

Альбумины (г/л) 44,16 ± 2,11 45,24 ± 2,17 35,21 ± 2,24

Фибриноген (г/л) 4,03 ± 0,21 4,10 ± 0,22 4,78 ± 0,56

Мочевая кислота сыворотки крови (ммоль/л) 425,71 ± 23,56 427,21 ± 31,43 431,24 ± 35,69

Калий (ммоль/л) 4,37 ± 0,10 4,15 ± 0,11 4,51 ± 0,18

Натрий крови (моль/л) 139,85 ± 0,53 139,98 ± 0,68 139,61 ± 0,87

Гемоглобин (г/л) 140,44 ± 3,08 142,33 ± ь 3,50 132,54 ± 5,71

^А сыворотки крови (г/л) 3,91 ± 0,22 3,75 ± 0,27 4,15 ± 0,37

АД систолическое (мм рт.ст.) 157,02 ± 3,70 153,15 ± ь 3,83 170,12 р1-2 = ± 4,26 0,044

АД диастолическое (мм рт.ст.) 98,11 ± 2,19 95,61 ± 3,12 103,55 ± 4,23

Примечание. В табл. 1—6 СПБ — суточная потеря белка.

Таблица 2

Морфометрические показатели клубочка

Показатели Доноры Общая группа 1-я группа 2-я группа

Диаметр клубочка (мк) 190,83 ± 5,023 216,32 ± 7,74 201,02 ± 7,07 260,05 ± 10,86

р(об-2) = 0,0065 р1—2) = 0,002

Диаметр сосудистого пучка (мк) 157,72 ± 4,399 185,11 ± 7,38 171,20 ± 6,77 224,87 ± 11,85

р(1—2) = 0,002

Толщина капсулы Боумена (мк) 3,24 ± 0,126 3,60 ± 0,18 3,39 ± 0,20 4,19 ± ь 0,34

Толщина БМ капилляра (мк) 0,62 ± 0,01 0,67 ± 0,03 0,64 ± 0,03 0,75 ± 0,05

Диаметр капиллярной петли (мк) 10,33 ± 0,38 10,15 ± 0,35 10,39 ± 0,39 8,97 ± ь 0,50

р(об-2) = 0,047 р(1—2) = 0,026

Площадь клубочка (мк2) 27622,917 ± 37514,73 ± 2690,83 32264,87 ± 2372,74 52514,36 ± 4411,51

1475,198 р(об-2) = 0,0089 р(1—2) = 0,001

Сегментарный склероз (мк2) 2978,37 ± 611,67 2596,45 ± 749,30 4069,57 ± 951,75

Примечание. В табл.2—3 БМ — базальная мембрана.

Таблица 3

Морфометрические показатели интерстиция

Показатель Доноры Общая группа 1-я группа 2-я группа

Периваскулярный склероз (мк2) Толщина БМ канальцев (мк) Площадь фиброза интерстиция (мк2) 0,84 ± 0,041 2502,99 ± 507,91 0,74 ± 0,02 39653,34 ± 1695,96 2222,38 ± 594,17 0,75 ± 0,02 37451,84 ± 1673,84 3304,75 ± 986,46 0,70 ± 0,04 61668,39 ± 1090,13 р(1-2) = 0,0001

При корреляционном анализе клинико-лабо-раторных показателей и морфометрических параметров оказалось, что во всей популяции возраст пациента достоверно влияет на такие показатели, как площадь и диаметр клубочка, диаметр сосудистого пучка, толщина капсулы, площадь фиброза интерстиция (табл. 4). Однако анализ этих зависимостей в разных возрастных группах показал, что от возраста достоверно зависит только площадь интерстиция у пациентов до 60 лет. Таким образом, в более младших возрастных группах зависимости морфологических показателей от возраста не выявлено. Это может быть объяснено отсутствием связи возраста с нозологической формой, наличием связи с возрастными особенностями организма, наличием гиперфильтрации.

Не было достоверной зависимости между морфометрическими показателями и длительностью заболевания. При рассмотрении связи между артериальной гипертензией и морфомет-рическими параметрами получена достоверная корреляционная зависимость, представленная в табл. 5.

Из табл.5 видно, что у пациентов 1-й группы (до 60 лет) высокое артериальное давление первоначально ассоциируется с развитием сегментарного склероза и сохранением размера функционирующих клубочков при сравнении с группой доноров.

Во 2-й группе (старше 60 лет) выявлена прямая зависимость, т. е., чем выше цифры артериального давления, тем больше площадь неповрежденного клубочка, а в остальных значительнее выражен сегментарный склероз. Далее, в части клубочков развивается глобальный склероз (они выпадают из работы), а оставшиеся работают в состоянии гиперфильтрации (увеличиваются в размерах) и в биоптате уменьшено количество клубочков на площадь среза.

Таким образом, разная площадь клубочков приводит к неодинаковому количеству функционирующих клубочков на стандартную площадь среза биоптата: у доноров —11,2 клубочка, в 1-й группе — 7,4 клубочка, во 2-й — 6,3. Площадь интерстиция у доноров на 1 клубочек 4530,17 мк2, в 1-й группе — 7345,56 мк2, во 2-й - 8097,98 мк2.

Следовательно, можно говорить о количестве функционирующих клубочков в 1-й и 2-й группах, что определяет развитие гиперфильтрации. Клубочки у больных 2-й группы, очевидно, находятся в состоянии гиперфильтрации, что может явиться причиной развития внутриклубоч-ковой гипертензии.

Возможно, это связано с диаметром капиллярной петли, который достоверно сужен до 8,97 мк в старшей возрастной группе (у доноров — 10,33 мк). Часть петель выпадает из нормального функционирования, что вызывает также повышение внутриклубочкового и системного давления (АДсист — т = —0,69, р = 0,012; АДдиаст — т = —0,45, р = 0,032). Полученные данные несомненно играют значимую роль в скорости прогрессирования заболевания.

Таблица 4

Влияние возраста на морфометрические показатели

Показатель Общая группа 1-я группа

Диаметр клубочка Tau = 0,515, —

Р = 0,0001

Диаметр сосудистого пуч- Tau = 0,478, -

ка Р = 0,0004

Толщина капсулы Боуме- Tau = 0,316, -

на Р = - 0,020

Площадь клубочка Tau = 0,444, -

Р = - 0,001

Площадь фиброза интер- Tau = 0,361, Tau = 0,335,

стиция Р = - 0,018 Р = 0,038

Таблица 5

Влияние артериального давления на площадь клубочка и выраженность сегментарного склероза

Показатель Общая группа 1-я группа 2-я группа

Площадь АД сист.: АД систол.: АД диастол.:

клубочка Tau=0,318, т = -0,64 т = 0,61

Р = 0,043 Р = 0,001 Р = 0,013

АД диастол.: АД диастол.:

Tau = 0,333, т = -0,45

Р = 0,034 Р = 0,04

Сегментар- АД систол.: АД систол.: АД систол.:

ный скле- Tau = 0,305, Tau = 0,530, Tau = 0,507,

роз Р = 0,05 Р = 0,002 Р = 0,002

АД диастол.: АД диастол.: АД диастол.:

Tau = 0,371, Tau = 0,480, Tau = 0,326,

Р = 0,018 Р = 0,024 Р = 0,044

Таблица 6

Морфометрические и лабораторные показатели

Показатель Общая группа I группа II группа

Толщина СПБ: СПБ: -

капсулы Бо- Таи = -0,406, Tau = -0,460,

умена р = 0,009 p = 0,004

Сегментар- СПБ: СПБ: -

ный склероз Таи = 0,369, Tau = 0,312,

р = 0,019 p = 0,054

Площадь Протеинурия Протеинурия -

фиброза ин- разовая: разовая:

терстиция Таи = 0,331, Tau = 0,350,

р = 0,035 p = 0,030

Гематурия ра- Гематурия ра-

зовая: зовая:

Таи = 0,329, Tau = 0,343,

р = 0,036 p = 0,034

При анализе влияния морфометрических показателей на изменение лабораторных данных получены следующие данные (табл. 6).

Из табл. 6 видно, что суточная потеря белка достоверно зависит от распространенности сегментарного склероза, т. е., при нарастании сегментарного склероза клубочка увеличивается протеинурия, а далее по мере прогрессирования склеротических процессов происходит утолщение капсулы, что приводит к уменьшению суточной потери белка. Площадь фиброза интер-стиция определяла выраженность разовой про-теинурии и эритроцитурии. В метаболическом отношении интерстиций является высоко активной частью нефрона, и развитие фиброза в нем происходит гораздо раньше, чем в клубочке. Временные периоды продукции цитокинов и факторов роста, формирование лимфоидного инфильтрата и процессы апоптоза, способствующие прогрессированию фиброза, сопровождаются обострением заболевания, т. е. увеличением протеинурии и эритроцитурии.

С другими лабораторными показателями (уровень креатинина, мочевины, гемоглобина, ^А сыворотки крови) достоверной зависимости не выявлено. Это может быть объяснено тем, что изначально эти показатели достоверно не отличались от нормальных величин.

В результате морфометрического исследования биопсийной ткани у больных IgA-нефропа-тией выявлено достоверное увеличение диаметра

и площади клубочков у больных старше 60 лет и установлена достоверная корреляционная зависимость этих показателей от возраста больного (т. е., чем старше пациент, тем больше площадь клубочка). В более младших возрастных группах зависимости морфометрических показателей от возраста не отмечено. Эти данные согласуются с данными других авторов, которые показали, что у здоровых доноров размер клубочка увеличивается с возрастом (г = 0,32, р < 0,0001) [3,8].

При морфометрическом исследовании больных с IgA-нефропатией в возрасте до 45 лет и старше 45 лет количество гломерулярных клеток на клубочек, количество гломерулярных клеток на единицу гломерулярной зоны, мезан-гиальная область (% общей гломерулярной зоны) и относительный объем интерстициального пространства были достоверно больше при сравнении с таковыми в группе здоровых доноров. А при анализе разных возрастных групп оказалось, что относительный объем интерстициаль-ного пространства был достоверно больше у пациентов до 45 лет, остальные показатели (количество гломерулярных клеток на клубочек, количество гломерулярных клеток на единицу гломерулярной зоны, мезангиальная область) значительно больше в группе старше 45 лет [4]. Данные этих авторов согласуются с представлением о том, что в метаболическом отношении интерстиций является высокоактивной частью нефрона и развитие фиброза в нем происходит гораздо раньше, чем в клубочке. Гломеруляр-ный склероз и тубулоинтерстициальные повреждения связаны с продукцией цитокинов как мезангиальными клетками, так и клетками лим-фоидного инфильтрата не только в клубочке, но и в интерстиции. Активация и токсическое воздействие на эпителиальные клетки проксимальных канальцев также обусловлены отложением депозитов IgA, т. е. перекрестное развитие гло-мерулярных и тубулярных повреждений с исходом в склеротический процесс индуцировано общим механизмом [2,7]. С этих позиций представляется логичной полученная зависимость между площадью фиброза интерстиция и разовой протеинурией и эритроцитурией.

Позднее эти же авторы при сравнительном морфометрическом анализе биоптата почки у

больных идиопатической ^А-нефропатией и болезнью Шенлейна-Геноха не нашли достоверного различия между количеством гломерулярных клеток на клубочек, на единицу гломерулярной зоны, мезангиальной областью и относительным объемом интерстициального пространства [5].

Проведенный анализ показал, что у пациентов до 60 лет высокое артериальное давление первоначально приводит к сегментарному склерозу при сохранении размера функционирующих клубочков в сравнении с группой доноров.

В возрастной группе старше 60 лет выявлена прямая зависимость: чем выше артериальное давление, тем больше размер неповрежденного клубочка, а в остальных значительнее выражен сегментарный склероз. Глобальный склероз клубочков приводит к гиперфильтрации работающих клубочков, в результате уменьшается количество функционирующих клубочков на стандартную площадь среза биоптата: если у доноров — 11,2 клубочка, в 1-й группе (до 60 лет) — 7,4 клубочка, то в старшей возрастной группе количество клубочков уменьшается до 6,3. Соответственно этому увеличивается площадь ин-

терстициального пространства на 1 клубочек с 22 4530,17 мк у доноров до 8097,98 мк у пациентов старше 60 лет.

ВЫВОДЫ

1. У больных с ^А-нефропатией отмечены достоверное увеличение диаметра и площади клубочков в группе старше 60 лет и достоверная зависимость этих показателей от возраста больного в общей группе. Это может быть объяснено отсутствием связи возраста с нозологической формой и наличием связи с возрастными особенностями организма.

2. У пациентов до 60 лет высокое артериальное давление первоначально приводит к развитию сегментарного склероза.

3. В группе пациентов старше 60 лет увеличение размера клубочков обусловлено гиперфильтрацией.

4. Суточная потеря белка достоверно зависит от распространенности сегментарного склероза.

5. Прогрессирование фиброза интерстиция индуцирует обострение заболевания в виде нарастания разовой протеинурии и эритроци-турии).

ЛИТЕРАТУРА

1. Антипова Н.В., Морозова Е.Н., Трофимович Л.П. и соавт. Анализ нефробиопсий за 2006 год // Нефрология и диализ. 2007. Т. 9. №3. С. 322.

2. Ракитянская И.А. Иммунопатогенетические механизмы развития и прогрессирования гломерулонефрита // Нефрология: Руководство для врачей / Под ред. С.И. Рябова. СПб.: СпецЛит, 2000. С.37-69.

3. Abdi R., Slakey D., Kittur D., Racusen L.C. Heterogeneity of glomerular size in normal donor kidneys: impact of race // Amer. J. Kidney Dis. 1998. Vol. 32. № 1. P. 43-46.

4. Danilewicz M., Wagrowska-Danilewicz M. Primary IgA nephropathy. Contrasting morphometric insight into glomerular and interstitial changes in younger and elderly patients // Pol. J. Pathol. 1997; Vol. 48. № 3. P. 173-178.

5. Danilewicz M., Wagrowska-Danilewicz M. Morphomet-ric analysis of glomerular and interstitial lesions in idio-pathic IgA nephropathy and Schoenlein-Henoch nephritis // Pol. J. Pathol. 1998. Vol. 49. № 4. P. 303-307.

6. James A. Tumlin, Michael P. Madaio, and Randolph Hennigar. Idiopathic IgA Nephropathy: Pathogenesis, Histopathology, and Therapeutic Options// Clin. J. Amer. Soc. Nephrol. 2007. Vol. 2. P. 1054-1061.

7. Lai K.N., Chan L.Y., Leung J.C. Mechanisms of tubu-lointerstitial injury in IgA nephropathy// Kidney Int Suppl. 2005. Vol. 94. P. 110-115.

8. Li M., Nicholls K.M., Becker G.J. Glomerular size and global glomerulosclerosis in normal Caucasian donor kidneys: effects of aging and gender // J. Nephrol. 2002 Vol. 15. №. 6. P. 614-619.

9. Paolo S.F. IgA-nephropathies // Oxford textbook of Clinical Nephrology//Ed.Davison A.M. Cameron J.S. et al. Oxford Medical Publications. 1998. P. 537-570

10. Praga M., Guitirrez-Millet V., Navas J., Ruilope L.M., Morales J.M., Alcazar J.M., Bello I., Rodicio J.L.: Acute worsening of renal function during episodes of macroscopic hematuria in IgA nephropath //. Kidney Int. 1985. Vol. 28. P. 69 -74.

Поступила 10.01.2010