(一)急性弥漫性增生性肾小球肾炎
急性弥漫性增生性肾小球肾炎(acute diffuse proliferative glomerulonephritis),简称急性肾炎。本病可发生于任何年龄,以学龄期儿童最为多见,成人少见。临床上主要表现为急性肾炎综合征。病理特征为弥漫性肾小球受累,内皮细胞及系膜细胞增生,伴中性粒细胞浸润。此型肾炎是临床上常见且预后最好的一种原发性肾小球肾炎。
【病因和发病机制】 其发病与感染有关,尤其是与A族乙型溶血性链球菌关系密切,故又称感染后或链球菌感染后肾炎。绝大多数病例发病前1~4周有咽峡炎、猩红热等链球菌感染的病史,血清学检查可发现抗链球菌溶血素“O”升高而补体水平下降。少数病例与其他细菌或病毒感染有关。大量链球菌或其他病原体的抗原成分释放入血,6~10d后相应特异性抗体形成,并在血液循环中形成抗原抗体复合物,随血流在肾小球内沉积,引起炎症反应。
【病理变化】
肉眼观:双侧肾脏对称性肿大,被膜紧张,表面光滑,因明显充血而色泽红润,故称“大红肾”。若肾小球存在毛细血管破裂出血,表面可见有散在出血点,又称“蚤咬肾”。切面皮质增厚。
光镜下:病变累及双侧肾脏的几乎所有肾小球。肾小球体积增大,细胞数目明显增多。主要为系膜细胞和内皮细胞增生、肿胀,早期毛细血管袢之间尚可见中性粒细胞及单核细胞浸润。肿胀、增生的细胞使毛细血管腔因受压而狭窄甚至闭塞,肾小球的血流量减少(图8-6,图8-7)。病变严重处血管壁发生纤维素样坏死,局部出血,可伴血栓形成,部分病例伴有壁层上皮细胞增生。近曲小管上皮细胞发生水肿和轻度脂肪变性及玻璃样变等。肾小管腔内出现蛋白管型、红细胞或白细胞管型及颗粒管型。肾间质轻度充血水肿,并见少量中性粒细胞、淋巴细胞浸润。
图8-6 急性弥漫性增生性肾小球肾炎×100
图8-7 急性弥漫性增生性肾小球肾炎×400
电镜下:除细胞增生外,突出特征是基底膜和脏层上皮细胞之间有驼峰状电子致密沉积物。
免疫荧光检查见IgG和C3沿肾小球毛细血管壁呈不连续的颗粒状荧光分布。
【临床病理联系】 弥漫性毛细血管内增生性肾小球肾炎的临床表现轻重不一,典型病例最常表现为急性肾炎综合征。
1.尿的改变
(1)尿量减少:即少尿,由于肾小球内皮细胞和系膜细胞增生、肿胀,压迫和阻塞毛细血管,使血流受阻,滤过率降低,而肾小管重吸收功能基本正常,因而出现少尿。严重者可因含氮代谢产物不能完全排出,而在血液中滞留,引起氮质血症。
(2)蛋白尿、血尿和管型尿:由于免疫复合物沉积造成肾小球毛细血管壁损伤,通透性增强,蛋白质、血细胞漏入尿中。蛋白尿一般较轻,血尿常常是首发症状,轻者仅显微镜下才能发现,重者为肉眼血尿。蛋白、细胞及其分解产物在肾小管内凝集形成的管型随尿液排出,尿液内可出现各种管型,称管型尿。
2.水肿常为急性肾炎起病的最初症状,多为轻度或中度水肿。其主要原因是由于肾小球滤过率减少致使水钠潴留,另外超敏反应引起全身毛细血管通透性增加也可加重水肿。主要发生于疏松组织,轻者仅为清晨起床时眼睑水肿,呈所谓“肾炎面容”,重者可波及全身。
3.高血压约80%的病例有不同程度的高血压。高血压的原因主要是水钠潴留、血容量增加所致。
此型肾小球肾炎的预后与年龄和病因有一定关系。儿童患者预后良好,95%以上患儿在数周或数月内痊愈。1%~2%的患儿反复发作,迁延不愈,转为慢性。极少数患者可在短期内发生急性肾衰竭,或发展为新月体性肾小球肾炎。一般成人患者预后较差,发生肾功能衰竭和转变为慢性肾炎者较多。
另外,链球菌感染后肾炎较其他感染引起的肾炎转变为慢性者少见,预后也较好。
(二)急进性肾小球肾炎
急进性肾小球肾炎(rapidly progressive glomerulonephritis)又称快速进行性肾小球肾炎,病理学特征为肾球囊壁层上皮细胞增生形成新月体(crescentic glomerulonephritis),故又称新月体性肾小球肾炎。临床表现为急进性肾炎综合征。本病可发生于任何年龄,但以中青年多见,男性和女性发病率大致相当,约占所有肾小球肾炎的5%。
【病因和发病机制】 本病是一组原因不同但病变和临床过程相似的疾病,可为原发性,也可为继发性。
大多数急进性肾小球肾炎由免疫损伤引起,分为3种类型:Ⅰ型为抗肾小球基底膜型病变,其中部分患者因上呼吸道感染使肺泡壁基底膜损伤,激发机体产生抗肺泡基底膜抗体,由于肾小球基底膜和肺泡壁基底膜具有相似的抗原性,故抗肺泡基底膜抗体和肾小球基底膜发生免疫交叉反应,使肾小球受到损伤。患者肺组织出现灶性或弥漫性出血,肾组织表现为大量新月体形成,免疫荧光可见IgG和C3沿肾小球基底膜和肺泡壁基底膜呈线形荧光分布,称为肺出血-肾炎综合征(Goodpasture syndrome);Ⅱ型为免疫复合物型,由非肾性抗原引起的免疫复合物沉积所致;Ⅲ型称为免疫反应不明显型,免疫荧光法和电镜检查既无免疫复合物的沉积,亦无特异性抗体存在。
由于肾小球毛细血管严重损伤,纤维蛋白渗入肾球囊,并刺激肾球囊壁层上皮细胞增生,形成新月体。近年来研究发现,血液中渗出的单核细胞在球囊腔内转变为活跃的巨噬细胞,亦参与构成新月体。
【病理变化】
肉眼观:双侧肾脏肿大,色苍白,表面可有点状出血,肾皮质增厚。
光镜下:双侧肾脏弥漫受累,病变特征为大部分(50%以上)肾球囊腔内有新月体形成。病变肾小球毛细血管袢损伤严重,毛细血管壁断裂,血液成分进入肾球囊并凝集,肾球囊壁层上皮细胞增生,与渗出的单核细胞共同组成新月体。此外,在增生的上皮细胞间还可见中性粒细胞、红细胞和纤维蛋白性渗出物。新月体一般位于球囊一侧,呈月牙形,如环绕球囊一周,则形成环形体。早期新月体以细胞成分为主,为细胞性新月体。随着时间延长,成纤维细胞和胶原纤维长入新月体,形成细胞-纤维性新月体。后期,细胞成分完全被纤维组织代替,形成纤维性新月体,最终玻璃样变(图8-8)。新月体使肾球囊腔变窄或闭塞,并压迫毛细血管丛。短期内肾小球发生纤维化和玻璃样变,所属肾小管萎缩消失,整个肾单位结构和功能快速丧失。
肾小管上皮细胞因严重缺血呈水肿和脂肪变性,晚期肾小管发生萎缩甚至消失。肾间质水肿和炎细胞浸润。
电镜下:肾小球毛细血管壁基底膜呈现不规则增厚、撕裂和分层,突出的表现为肾小球毛细血管基底膜出现裂孔和缺损。电子致密沉积物视其病因不同,或有或无。
免疫荧光检查,由于病因不同而显示不同结果。Ⅰ型者显示IgG沿基底膜呈连续线型荧光;Ⅱ型者可见粗颗粒状荧光沉积于基底膜上,主要为C3和IgG;Ⅲ型者免疫荧光为阴性。
【临床病理联系】 临床表现为快速进行性肾炎综合征。急进性肾小球肾炎发病时症状可与急性肾炎综合征相似,常表现为血尿,蛋白尿相对较轻。由于新月体形成和球囊腔阻塞,患者迅速出现少尿、无尿和氮质血症。随病变进展,肾小球发生玻璃样变,肾单位功能丧失,最终发展为肾衰竭。急进性肾小球肾炎预后极差,其预后与新月体形成的数量和比例相关。如果病变肾小球超过80%,患者多于半年内死于尿毒症。
图8-8 快速进行性肾小球肾炎
(三)膜性肾小球病
膜性肾小球病(membranous glomerulopathy)是引起成人肾病综合征最常见的原因。病变特点为肾小球毛细血管壁弥漫性增厚,肾小球基膜上皮细胞侧出现含免疫球蛋白的电子致密沉积物。早期光镜下肾小球炎症性改变不明显,又称为膜性肾病(membranous nephropathy)。
【病因和发病机制】 膜性肾小球病为慢性免疫复合物介导的疾病。原发性膜性肾小球病病变与Heymann肾炎近似,现普遍认为其发病机制亦相同,均是由抗肾小球抗原的自身抗体引起的自身免疫性疾病。机体产生的抗体与肾小球上皮细胞膜表面的抗原反应,故免疫复合物形成并位于上皮细胞与基膜之间。免疫荧光检查多有补体成分阳性表现,提示病变与补体旁路途径的激活有关。
【病理变化】
肉眼观:双侧肾体积肿大,色苍白,有“大白肾”之称。切面皮质变宽,髓质无明显改变。
光镜下:早期病变轻微,随病变进展,肾小球毛细血管壁逐渐均匀增厚并进行性加重。基膜与上皮细胞之间有免疫复合物沉积,免疫复合物之间基膜样物质增生伸出许多钉状突起。银染色显示基膜增厚及钉状突起,呈梳齿状改变。至晚期毛细血管壁显著增厚,管腔狭窄,甚至闭塞,肾小球逐渐发生硬化、玻璃样变。肾近曲小管上皮细胞水肿、脂肪变性。晚期肾小管随肾小球硬化而萎缩,间质发生纤维化。
电镜下肾小球改变可分为4期。
Ⅰ期:仅见上皮下基膜外侧少量散在沉积物,形态类似感染后肾小球肾炎的“驼峰状”,但体积较小。基膜无明显改变。
Ⅱ期:沉积物增多、体积变大,基膜物质自沉积物之间向上皮侧增生伸展,形成钉状突起,钉突与基膜垂直相连如梳齿样,分隔致密物。上皮细胞有广泛的足突融合。
Ⅲ期:钉状突起延伸向沉积物表面,并相互融合,将沉积物包埋在基膜内,使基膜明显增厚,管腔狭窄。
Ⅳ期:沉积物相继溶解,使增厚的基膜内出现不规则空隙,如“虫蚀状”。这些空隙逐渐由基膜物质填充(图8-9)。
图8-9 膜性肾小球病病变分期
1.图示基底膜形成钉突插入沉积物之间;2.图示基底膜病变发展过程
免疫荧光见IgG和补体C3沿肾小球毛细血管壁呈颗粒状分布。
【临床病理联系】 约占40%的成人肾病综合征由膜性肾小球肾炎引起,是成人患者临床出现肾病综合征的最常见原因。由于肾小球基膜损伤严重,通透性明显增加,常表现为非选择性蛋白尿。部分患者伴有血尿或轻度高血压。本病起病缓慢,病程长,多数病例反复发作,造成肾脏结构的进行性损害,近40%的患者最终发展为慢性肾衰竭。多数病例进展缓慢,对皮质激素治疗效果不显著。
(四)膜增生性肾小球肾炎
膜增生性肾小球肾炎(membranoproliferative glomerulopathy)特征性改变为弥漫性肾小球基膜增厚、肾小球系膜增生和系膜基质增多。因系膜区改变明显,故又称为系膜毛细血管性肾小球肾炎(mesangiocapillary glomerulopathy)。
【病因和发病机制】 本病可以是原发性的,也可以是继发性的。原发性膜增生性肾小球肾炎根据超微结构和免疫荧光的特点分为Ⅰ型和Ⅱ型。一般认为Ⅰ型膜增生性肾小球肾炎为免疫复合物性肾炎,但致病抗原不太清楚。Ⅱ型病因不明,发病机制的认识亦不一致,一般认为属于致密物沉积性疾病,电镜检查在肾小球基底中有浓密的电子致密物沉积。免疫荧光检查证实在肾小球毛细血管袢中有C3沉积。
【病理变化】
光镜下:肾小球体积增大,系膜细胞和内皮细胞数量增多,可有白细胞浸润。由于系膜细胞显著增生并产生大量基质,使肾血管球小叶间隔增宽,呈分叶状。增生的系膜细胞和基质向外扩展,插入基底膜和内皮之间,致使毛细血管壁不规则增厚,管腔狭窄。系膜插入使内皮和基底膜分离,并在内皮细胞侧形成基底膜样物质,银染和PAS染色显示基底膜呈双层或称“双轨”状改变(一层为肾小球原有的基膜,另外一层为内皮细胞侧形成的基膜样物质)。
Ⅰ型约占原发性膜增生性肾小球肾炎的2/3。
电镜下:特点是系膜区和内皮细胞下出现电子致密沉积物(图8-10)。免疫荧光显示C3颗粒状沉积,并可出现IgG、C1q和C4等早期补体成分。Ⅱ型,基膜不规则增厚,基膜致密层内出现不规则带状电子密度极高的沉积物,故又称为“致密沉积物病”(图8-11)。免疫荧光检查显示C3沉积,通常无IgG、C1q和C4出现。
图8-10 膜增生性肾小球肾炎Ⅰ型
1.基底膜;2.内皮细胞下沉积物;3.系膜插入
图8-11 膜增生性肾小球肾炎Ⅱ型
1.基底膜内沉积物;2.系膜插入
【临床病理联系】 主要发生于青、中年人,起病缓慢,是一种慢性进行性疾病。本病亦为肾病综合征的常见原因,1/2~1/3的患者临床表现为肾病综合征,部分仅出现血尿或蛋白尿,也有少数病例表现为肾炎综合征。晚期,系膜硬化及肾小球纤维化,肾小球血流量减少,可导致高血压和肾衰竭。本病对肾上腺皮质激素治疗不敏感。反复肉眼血尿、伴有新月体形成及发病初期即出现肾功能减退等,均为预后不良的标志。约50%的患者在10年内发生慢性肾衰竭。其中尤以Ⅱ型膜增生性肾小球肾炎预后较差。
(五)轻微病变性肾小球病
轻微病变性肾小球病(minimal change glomerulopathy)是引起儿童肾病综合征最常见的原因,其特征性病变是在电镜下见肾小球脏层上皮细胞足突融合消失,故又称有足突病之称。光镜下肾小球无明显变化或病变轻微。肾小管病变明显,其上皮细胞内有大量脂质沉积,患者尿中出现脂滴,因而又称脂性肾病(lipoid nephrosis)。
【病因和发病机制】 肾小球内无免疫复合物沉积,但很多证据证明本病与免疫机制有关。目前认为微小病变性肾小球病的发生与免疫功能异常有关。免疫功能异常导致细胞因子释放和脏层上皮细胞损伤,引起蛋白尿。超微结构观察显示原发性的脏层上皮细胞损伤。实验研究显示肾小球滤过膜阴离子丧失。电荷依赖性屏障功能的丧失可能与蛋白尿形成有关。最近的研究显示编码nephrin等肾小球蛋白基因的突变与微小病变性肾小球病的肾小球病变有关。
【病理变化】
肉眼观:双侧肾脏体积轻度增大,色苍白。切面皮质部因肾小管上皮细胞内含有脂质而呈现淡黄色条纹。
光镜下:肾小球形态和结构基本正常,偶有轻度系膜基质增生。肾近曲小管上皮细胞内有大量脂肪空泡和玻璃样小滴。电镜下,弥漫性上皮细胞足突消失,细胞内高尔基器和内质网增多,并可见脂滴。基膜结构正常,无沉积物。足细胞的改变为可复性。免疫荧光检查无免疫球蛋白或补体沉积。
【临床病理联系】 轻微病变型肾小球病临床表现为肾病综合征,其中以高度选择性大量蛋白尿尤为突出,尿中主要为小分子白蛋白。通常不出现高血压或血尿。肾上腺皮质激素治疗效果甚佳,90%以上病例预后良好,病变可完全恢复,少数病例呈慢性经过。成年患者较常复发。
(六)系膜增生性肾小球肾炎
系膜增生性肾小球肾炎(mesangial proliferative glomerulonephritis)的病变特点为弥漫性系膜细胞增生及系膜基质增多。是我国最常见肾小球肾炎类型,多见于青少年。
本病相当一部分病例为原发性,少数可继发于一些全身性疾病,如系统性红斑狼疮、过敏性紫癜等,或由于某些肾脏疾病迁延不愈,导致系膜组织增生。
【病理变化】
光镜下:主要病变为肾小球系膜细胞增生和系膜基质增多,系膜区增宽(图8-12)。
电镜下:可见除肾小球系膜增生外,部分病例系膜区内有散在或均匀的细颗粒状电子致密物沉积。免疫荧光检查常显示不同的结果,在我国最常见的是IgG及C3沉积,在其他国家则多表现为IgM和C3沉积(又称IgM肾病)。有的病例仅出现C3沉积,或免疫荧光检查为阴性。
图8-12 系膜增生性肾小球肾炎
1.基底膜;2.系膜细胞;3.系膜基质
【临床病理联系】 临床表现多样,可表现为肾病综合征,也可表现为无症状蛋白尿和(或)血尿。本病可用激素和细胞毒药物治疗。病变轻者疗效好。严重病例可伴有节段性硬化,晚期可发展为硬化性肾小球肾炎和慢性肾功能不全。
(七)慢性肾小球肾炎
慢性肾小球肾炎(chronic glomerulonephritis)为不同类型肾小球肾炎发展的终末阶段。病变特点是大量肾小球发生玻璃样变和硬化,又称慢性硬化性肾小球肾炎。另约有30%的病例起病隐匿,无明确肾炎病史,发现时已出现肾功能不全。本病多见于成人,预后差,是引起慢性肾衰竭最常见的原因。
【病理变化】
肉眼观,两侧肾脏对称性缩小,重量减轻,质地变硬,色苍白,表面呈弥漫性细颗粒状。切面,肾皮质变薄,纹理模糊,皮髓质界限不清。小动脉壁增厚变硬,切面呈哆开状。肾盂周围脂肪组织增多。慢性肾小球肾炎的大体改变被称为继发性颗粒性固缩肾,以区别于高血压时的原发性颗粒性固缩肾。
光镜下:病变累及双侧肾脏,呈弥漫性分布,以大部分肾小球纤维化和玻璃样变为主要特征。在病变早期,部分未完全硬化的肾小球常显示原有病变的组织学类型,一旦进入末期,肾小球纤维化、玻璃样变,其所属肾小管亦萎缩消失。间质纤维组织增生,并有多量淋巴细胞、浆细胞浸润。由于间质增生的纤维组织收缩,使玻璃样变肾小球互相靠拢。残存的肾小球呈代偿性肥大,表现为肾小球毛细血管丛扩张,管腔明显开放。其相应的肾小管扩张,部分呈小囊状,管腔内可见各种管型。由于肾炎引起的高血压,中、小动脉内膜纤维性增厚、管腔狭窄,细动脉发生玻璃样变(图8-13)。由于一部分肾组织发生纤维化收缩使肾体积变小,另一部分代偿肥大的肾单位向表面突起,形成肉眼所见的肾表面的颗粒,最终形成“颗粒性固缩肾”。
图8-13 慢性硬化性肾小球肾炎
图右侧可见玻璃样变肾小球及硬化小动脉,图左侧可见代偿肥大肾小球
【临床病理联系】 晚期慢性肾小球肾炎临床上常呈慢性肾炎综合征,表现为进行性贫血、衰弱、多尿、夜尿、低比重尿、高血压、氮质血症和尿毒症。
1.尿的改变由于大量肾单位破坏,致使血流通过残存肾小球的速度加快,灌流量加大,滤过率增加,而使通过肾小管的尿液量增加,超过了肾小管的吸收能力,尿浓缩功能降低,出现多尿、夜尿和低比重尿。由于残存的肾单位相对正常,故血尿、蛋白尿和管型尿不如急性期明显。
2.贫血因大量肾单位破坏,促红细胞生成素减少,以及代谢产物在体内堆积,对骨髓造血功能产生抑制。
3.高血压大量肾单位纤维化使肾小球严重缺血,肾素分泌增加,引起血压升高。同时,肾内细小动脉硬化,进一步加重肾缺血,可致血压持续升高。长期高血压,可使左心室肥大,甚至导致左心衰竭。
4.氮质血症大量肾单位受损,血中尿素氮、肌酐等非蛋白氮物质在体内蓄积,水、电解质和酸碱平衡调节紊乱,最终可发展为氮质血症和尿毒症。
慢性硬化性肾小球肾炎病程进展速度因其原发肾炎类型不同而有很大差异,但预后均较差。晚期大量肾单位破坏,如不及时进行血液透析或肾移植,患者最终常因尿毒症死亡。部分病例可因持续性高血压死于心力衰竭和脑出血。
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