Choroby nerek
Patofizjologia tworzenia się moczu
Do globalnego procesu zmniejszania filtracji kłębuszkowej może dochodzić w wyniku dwóch różnych mechanizmów patofiz.
1.obniżenie wielkości filtracji we wszystkich nefronach na poziomie pojedynczego kłębuszka
2.zmniejszanie się liczby funkcjonujących nefronów.
Oba procesy mogą wystąpić jednocześnie.
Zmniejszenie filtracji w pojedynczym nefronieróżne skutki dla org.w zależności od sprawności transportu kanalikowego i krążenia wewnątrznerkowego krwi.
gdy procesy te są sprawnenerka może reagować na bodźce humoralne regulujące wielkość reabsorpcji kanalikowej i ostateczną objętość moczu. Rezultat działania dwóch mechanizmów:
wzmożony transport kanalikowyaldosteron - zwiększona reabsorpcja sodu, wazopresyna - przyspieszone wchłanianie wody, hormony natriuretyczne - zmniejszają reabsorpcję sodu.
zmiany w krążeniu wewnątrznerkowym krwiprzesunięcie przepływu z kory do rdzenia i regionów przyrdzeniowych co prowadzi do znacznego ich przekrwienia.
Taka redystrybucja pociąga za sobą zmiany czynnościowe, gdyż nefrony korowe i przyrdzeniowe różnią się między sobą funkcjonalnie - korowe tworzą mocz mniejszej zawartości sodu, przyrdzeniowe bardzo oszczędzają wódę itp.
Zmniejszona filtracja z jednoczesnym upośledzeniem transportu kanalikowego i zmianami w krążeniu wewnątrznerkowym ostra niewydolność nerek spowodowana egzogennymi związkami nefrotoksycznymi(sublimat, glikole itp).
Zmiany w procesie tworzenia moczu wywołane redukcją liczby nefronówposzczególne nefrony kolejno zostają wyłączane z procesu tworzenia moczu w sposób kompletny i nieodwracalny, podczas gdy pozostałe nefrony funkcjonują prawidłowo teoria nienaruszonego nefronu. Prawidłowe nefrony pracują stale pod obciążeniem. Wiele czynników może pogarszać upośledzoną czynność nerek: nadciśnienie tętnicze, białkomocz, zmniejszenie objętości płynu pozakomórkowego, hiperkaliemia, zwiększenie steżenia kwasu moczowego, utrudnianie odpływu z dróg moczowych i substancje o działaniu nefrotoksycznym.
Patofizjologia głównych objawów chorób nerek
Skąpomocz, bezmocz
Fizjologiczna diureza dobowaok.1,5 l.
Skąpomoczmniej niż 400ml/24h
Bezmoczdiurezy nie ma wcale bądź sięga zaledwie kilkunastu ml/24h (mniej niż 20ml/24h)
Oliguria u dziecimniej niż 0,8ml/kg m.c./1h
Oliguria wywołana czynnikami pozanerkowymi
Czynniki humoralneadrenalina,kininy,angiotensyna,różne cytokiny.
Kompleksy immunologiczne
Stany chorobowe powodujące ostrą niewydolność nerek i oligurię w mechanizmie prerenalnym
hipowolemia
upływ krwi
ostra niewydolność krążenia
Stany chorobowe powodujące ostrą niewydolność nerek i oligurię w mechanizmie postrenalnym
kamica nerkowa
niedrożność obu moczowodów spowodowana skrzepami lub obrzękiem bł.śluzowej
zamknięcie dróg wyprowadzających moczucisk zewnętrzny
Oliguria wywołana czynnikami wewnatrznerkowymi
Patologiczne r-cje w samym miąższu w toku procesów zapalnych w nerce lub jako wynik indukcji procesów niezapalnych wskutek nefrotoksycznego działania substancji - gł.egzogennych.
Procesy zapalne kłębuszkowe zapalenie nerek, rzadziej śródmiąższowe.
Odczyn immunologiczny(gł.humoralny) głownie w błonie filtracyjnej kłębuszków.
Procesy niezapalne
subst.nefrotoksyczne:
związki rtęci(sublimat),uranu, bizmutu, kadmu,
związki organiczne np.czterochlorek węgla, siarczan miedzi
hemoliza wewnątrznaczyniowa np.przetoczenie obcej grupowo krwi
nadmierna reaktywność naczyń nerki na związki chemiczne np.leki
Mechanizmy patofizlologiczne skąpomoczu i bezmoczu
Patomechanizmy oligurii i anuriidwie grupy zjawisk, mogące zachodzić oddzielnie, ale najczęściej zachodzą razem i uzupełniają się wzajemnie.
Pierwsza grupa to procesy zachodzące w kłębuszku i dotyczące tworzenia się przesączu. Druga to zjawiska zachodzące w kanalikach i dotyczące dalszych losów moczu pierwotnego.
1.Procesy patofizologiczne zachodzące w kłebuszkach nerkowych
Końcowy skutek tych procesówzmniejszenie lub ustanie filtracji kłębuszkowej.
Patomechanizm jest dwojakiego rodzaju:
zmniejszenie powierzchni i/lub zablokowanie błony filtracyjnej kłębuszka
zmniejszenie lub zanik efektywnego ciśnienia filtracyjnegowynik obniżenia ciśnienia tętniczego krwi w naczyniu doprowadzającym kłębuszka.
Powód obu tych procesów głównie reakcje immun., ale również liczne egzogenne substancje nefrotoksyczne, gwałtowny napływ do nerki endogennych czynników kurczących naczynia( NA, kininy, angiotensyna itp.)
Zjawiska warunkujące zmniejszenie lub ustanie filtracji kłębuszkowej :
Obrzęk, odwarstwienie i złuszczenie śródbłonka kłębuszkowych naczyń włosowatych oraz komórek nabłonkowych wewnętrznej blaszki torebki Bowmana tworzących filtr kłębuszkowy. Stany te mogą być wywołane przez:
gromadzenie się Ig i/lub kompleksów immunologicznych (IC)
aktywacja dopełniacza
wyzwolenie z aktywowanych makrofagów i limf.T licznych cytokin np. Il-2, kachetyna(TNF) i limfotoksyna.
związki nefrotoksyczne egzogenne np.sublimat, czterochlorek węgla i glokol.
Pogrubienie błony podstawnej kłębuszków w wyniku odkładania się w niej Ig i IC.
Nawarstwia się nadmierna liczba włókien kolagenowych, dochodzi do degeneracji ich struktury oraz zmian w stosunkach ilościowych białek i proteoglikanów wchodzących w skład błony podstawnej.
Naciekanie kłębuszków przez wielojądrowe krwinki białe, monocyty, limfocyty.
Wiąże się to z działaniem cytokin.
Nadtrawianie i w rezultacie uszkodzenie błoy podstawnej(pękanie) śródbłonka naczyń kłębuszkowych oraz nabłonka błony filtracyjnej przez enzymy proteolityczne z gromadzących się w ognisku zapalnym leukocytów.
Obrzęk oraz proliferacja komórek mezangialnych kłębuszka
Wzmożony rozplem kom.nabłonkowych w postaci tzw.półksiężyców, indukowany cytokinami
Ucisk naczyń włosowatych. Powód 5 i 6.
Skurcz doprowadzających tętniczek kłębuszkowych i/lub rozszerzenia tętniczek odprowadzających wskutek działania subst.wazoaktywnych np.angiotensyna II, A, kininy.
Aktywacja procesów koagulacyjnych i fibrynolitycznych - odkładanie się złogów płytek krwi i włóknika w naczyniach kłębuszkowych.
2. Procesy patofizologiczne zachodzące w kanalikach nerkowych
Końcowym wynikiem jest takie uszkodzenie nabłonka, że przestaje on spełniać swoje funkcje jako bariera ograniczająca swobodny przepływ wody i składników płynu kanalikowego z wnętrza nefronu do przestrzeni okołokanalikowej.
Czynniki wyzwalające zaburzenia funkcji:
reakcje immunologiczne - humoralne oraz komórkowe.
związki nefrotoksyczne egzogenne - sole rtęci, uranu, kadmu
przedłużające się niedokrwienie nerki
związki endogenne - cytokiny - interleukiny, czynnik nefrotoksyczny TNF, limfotoksyna
Błona podstawna nabłonka kanalików jest bardziej oporna na uszkodzenia wywołane procesami immunologicznymi niż związkami nefrotoksycznymi i niedokrwieniem.
Wielomocz
Dobowa diureza ponad 2 l, zazwyczaj wielomocz sięga 3-4 l/24h.
Dwa podstawowe patomechanizmy:
zbyt niskie stężenie hormonu antydiuretycznego(skutek niewydolności wydzielniczej przysadki) albo nie reagowanie nabłonka kanalików zbiorczych na ADH (brak/niesprawności błonowe receptorów dla ADH).
w obu przypadkach mamy do czynienia z moczówką prostą-postać przysadkowa lub nefrogenna
postępujące zniszczenie miąższu nerkowego - zmniejszająca się liczba czynnych nefronów.
Białkomocz
Mocz zdrowego człowieka zawsze zawiera niewielkie ilości białka, mniej więcej w proporcji 40% albuminy, 15% Ig osoczowe, a 45% pochodzące z dróg moczowych i innych tkanek pozanerkowych. Ilości te nie przekraczają 80-100 mg/24h, nie są uchwytne rutynowymi metodami laboratoryjnymi.
Białkomocz patologiczny300-500mg/24h
Większość przypadków białkomoczupatogeneza kłębuszków, rzadziej kanalików.
Białkomocz kłębuszkowy
Białkomocz kanalikowy
Dwa typy w zależności od patomechanizmu:
Białkomocz reabsorpcyjny
Uszkodzeniu ulegają swoiste mechanizmy transportujące białka ze światła nefronu do przestrzeni okołokanalikowej. Ten typ białkomoczu może być obciążający dla ustroju pod względem jakościowym - utrata białek i peptydów regulatorowych w rodzaju hormonów, enzymów, faktorów itp. Przykładem białek mogą być: α2-mikroglobulina oraz γ-globuliny.
Białkomocz z przeładowania (overflow)
Wynika z pojawienia się znacznego nadmiaru pewnych protein w ustroju np.:
patologiczne białko Bence - Jonesa (szpiczak mnogi)
nadmiar prawidłowych białek - mioglogina (większe urazy połączone ze zniszczeniem włókien mm.)
wolna hemoglogina (np.po przetoczeniu grupowo obcej krwi)
produkty fibrynolizy (restytucja po zakrzepach)
Białkomocz sekrecyjny
Dotyczy utraty białka komórkowego. Wydzielanie białka przez komórki wyścielające nefrony.
Najbardziej znany jest uromukoid tzw. białko Tamma-Horsfalla, wytwarzane przez komórki nabłonkowe wstępującego odcinka pętli Henlego.
Białkomocz tkankowy ( histuria )
Źródło pochodzenia wydzielanego białkatkanki pozanerkowe, głównie drogi wyprowadzające mocz.
Są to białka w rodzaju fosfataz i esteraz.
Obecnie białkomocz tego typu służy jako wskaźnik istnienia ognisk obumarcia tkanek.
Obrzęki
Jeden z najczęstszych objawów towarzyszących chorobom nerek obok białkomoczu i nadciśnienia.
Nerkowe mechanizmy powstawania obrzękówtrzy (często współgrające ze sobą) grupy:
Patomechanizm głównie kłębuszkowy == filtracyjno - hydrodynamiczny.
Jeśli wskutek zmniejszania dopływu krwi do nerki zwiększa się ciśnienie tętnicze krwi, to może się zwiększyć frakcja filtracyjna osocza. Zwiększa się zatrzymywanie wody i chlorku sodowego przez nerkę.
Patomechanizm kanalikowy albo absorpcyjny.
Zaburzenia dotyczą wielu rożnych aktywnych czynników humoralnych regulujących wielkość
aktywnego transportu sodu i wody w poszczególnych częściach nefronu.
Obrzęki wywołuje nadmiar/nasilona aktywność czynników stymulujących ten
transportwiększa liczba/reaktywność receptorów w komórkach nabłonkowych nefronów.
Do czynników nalezą: aldosteron, aminy katecholowe oraz wazopresyna. Nadmiar tych
czynników/zwiększenie liczby ich receptorówzwiększenie wchłaniania
filtraturozszerzenie przestrzeni pozakomórkowej ustrojuryzyko powstawania obrzęków.
Zaburzenia krążenia wewnątrznerkowego krwi.
W stanach obniżonego ciśnienia tętniczego i/lub zmniejszonego dopływu krwi do nerki, następuje znaczna redystrybucja przepływu wewnątrznerkowego krwi w sensie pomniejszenia przepływu korowego i zwiększenia w strefach przyrdzeniowej i rdzeniowej.
Niedokrwistość
Typowa w chorobach nerek jest niedokrwistość normocytowa i normochromiczna.
Jest ona częstym objawem ostrej, a niemal stałym objawem przewlekłej niewydolności nerek.
Zaburzenia hematologiczne:
Niesprawność procesu różnicowania i dojrzewania komórek ciągu erytroblastycznego
Uszkodzenie krążących erytrocytów, skrócenie ich życia i szybka eliminacja.
Patogeneza niedokrwistości nefrogennej:
endokrynologiczna niewydolność tkanki nerkowej
rezultat zaburzeń f-cji homeostatycznej nerek - wynika ze stanu mocznicy.
5