Filtracja kłębuszkowa: Mechanizm i Znaczenie w Przewlekłej Chorobie Nerek
- Szczegóły
Przewlekła choroba nerek (PChN) to wieloobjawowy zespół chorobowy będący skutkiem zmniejszenia liczby czynnych nefronów. Do PChN mogą prowadzić różnorodne procesy chorobowe, wrodzone i nabyte, toczące się w miąższu nerek.
W miarę zmniejszania się liczby czynnych nefronów zmniejsza się przesączanie kłębuszkowe (GFR). W 2002 r. grupa ekspertów pracująca pod patronatem National Kidney Foundation w Stanach Zjednoczonych opublikowała nowe wytyczne dotyczące rozpoznawania i klasyfikacji PChN. Wprowadzono określenie przewlekła choroba nerek (PChN), które zastąpiło dotychczas używane „przewlekła niewydolność nerek”.
Nowa definicja PChN jest szersza, ujmuje wszystkie przewlekłe procesy chorobowe toczące się w nerkach i mogące z czasem doprowadzić do niewydolności narządu. W tym ujęciu przewlekła niewydolność nerek jest jednym ze stadiów PChN. Celem, jaki przyświecał autorom nowego podziału, było dążenie do wcześniejszego wykrycia i wcześniejszego objęcia opieką chorych, którzy z powodu niewydolności nerek będą w przyszłości narażeni nie tylko na leczenie nerkozastępcze, ale również wcześniejszy rozwój powikłań sercowo-naczyniowych.
Udowodniono bowiem, że liczba powikłań sercowo-naczyniowych zwiększa się logarytmicznie wraz z obniżeniem GFR. Argumentem przemawiającym za celowością wczesnego wykrywania PChN jest nie tylko możliwość zapobiegania powikłaniom wynikającym z PChN, ale również zachęcające wyniki tzw.
Zgodnie z definicją, PChN możemy rozpoznać u każdego chorego wykazującego cechy uszkodzenia nerek. Stwierdza się odchylenia od normy w zakresie czynności i/lub budowy nerek utrzymujące się ≥ 3 miesiące z prawidłową lub upośledzoną filtracją kłębuszkową. Poniżej przedstawiono stadia zaawansowania PChN. Wymienione kryteria GFR mogą być stosowane u dzieci powyżej 2. roku życia.
Przeczytaj także: Definicja i pomiar filtracji kłębuszkowej
- Stadium 1: Uszkodzenie nerek z prawidłowym lub podwyższonym GFR (≥90 ml/min/1,73 m2).
- Stadium 2: Uszkodzenie nerek z łagodnym obniżeniem GFR (60-89 ml/min/1,73 m2).
- Stadium 3: Umiarkowane obniżenie GFR (30-59 ml/min/1,73 m2).
- Stadium 4: Ciężkie obniżenie GFR (15-29 ml/min/1,73 m2).
- Stadium 5: Niewydolność nerek (<15 ml/min/1,73 m2 lub dializoterapia).
Przytoczony podział na stadia PChN wymaga komentarza. Trudności z postawieniem rozpoznania dotyczą zwłaszcza stadium 1. i 2. Przewlekłą chorobę nerek u chorych z GFR> 60 ml/min/1,73 m2 rozpoznajemy jeśli dodatkowe badania obrazowe lub laboratoryjne wskazują na uszkodzenie nerek. U chorych bez żadnych objawów klinicznych, z wartościami GFR między 60 i 90 ml/min/1,73 m2 można mówić jedynie o obniżeniu filtracji kłębuszkowej. Szczególne trudności z postawieniem rozpoznania mogą dotyczyć dzieci.
GFR u dzieci zmienia się wraz z wiekiem. W tabeli 1 przedstawiono wartości GFR w zależności od wieku.
Tabela 1. GFR ml/min/1,73 m2 (średnia)
| Wiek | GFR (ml/min/1,73 m2) |
|---|---|
| 1-7 dni | 18,7 ± 5,5 |
| 8-14 dni | 35,4 ± 13,4 |
| 15-19 dni | 46,9 ± 12,5 |
| 1-3 mies. | 85,3 ± 35,1 |
| 4-6 mies. | 87,4 ± 22,3 |
| 7-12 mies. | 96,2 ± 12,2 |
| 1-2 lata | 105,2 ± - |
| 1-3 dni | 20,8 ± 5,0 |
| 3-4 dni | 39,0 ± 15,1 |
| 4-14 dni | 36,8 ± 7,2 |
| 3-4 lata | 111,2 ± - |
| 5-6 lat | 114,1 ± - |
| 7-8 lat | 111,3 ± - |
| 9-10 lat | 110,0 ± - |
| 11-12 lat | 116,4 ± - |
| 13-15 lat | 117,2 ± - |
| 16,2-34 lata | 112 ± - |
W codziennej praktyce klinicznej GFR określa się na podstawie wyliczenia klirensu endogennej kreatyniny. Kreatynina powstaje na drodze rozkładu enzymatycznego kreatyny syntetyzowanej w mięśniach. Wydalanie kreatyniny jest więc zależne od masy mięśniowej.
Stosując do oceny GFR wartości klirensu kreatyniny endogennej, należy pamiętać, że w niewydolności nerek zwiększa się istotnie ilość kreatyniny wydalanej drogą cewek nerkowych. Wyliczony więc w tych warunkach klirens kreatyniny przekracza rzeczywiste wartości GFR. Precyzja wyliczenia GFR ze stężenia kreatyniny wynosi ± 20%, a u dzieci ± 30-40%.
Nadal poszukuje się więc markera, który bardziej precyzyjnie będzie odzwierciedlał funkcje nerek. Wydaje się, że oznaczanie stężenia cystatyny C, białka beta-śladowego (BTP - beta-trace protein, glikoproteina o niskim ciężarze cząsteczkowym, w całości filtrowana w kłębuszku i nie podlegająca eliminacji pozanerkowej) jest bardziej precyzyjne dla oceny funkcji nerek szczególnie u dzieci z małą masą mięśniową, ale do chwili obecnej brak norm wiekowych opartych na dużych grupach badanych dzieci.
Przeczytaj także: Webber AP8400 - wymiana filtrów
Dane dotyczące stężenia kreatyniny oraz wartości GFR w zależności od wieku (tab. 1 i 2) powinny ułatwić rozpoznanie lub podejrzenie PChN i spowodować wcześniejsze kierowanie dzieci do wyspecjalizowanych ośrodków. Pediatryczne polskie badania wieloośrodkowe wskazują, że u 1/5 dzieci rozpoczynających dializoterapię choroba została rozpoznana późno.
Częstość występowania PChN u dzieci jest znacznie mniejsza niż u ludzi dorosłych. Według danych z lat 2000-2004 przyczyną PChN stadium 5 (PChN-5) u dzieci polskich były najczęściej choroby wrodzone nerek (56%), w tym uropatie (29%), hipo/dysplazje nerek (11%), torbielowatość nerek (10%).
W przebiegu PChN dochodzi stopniowo do uszkodzenia wszystkich struktur, tj. kłębuszków, cewek i śródmiąższu niezależnie od choroby pierwotnej. Rozwój PChN następuje po zniszczeniu określonej liczby zdrowych nefronów. Minimalną liczbę nefronów, która zapewnia sprawne funkcjonowanie bez rozwoju PChN określa się „punktem, z którego nie ma powrotu” („point of no return”).
Dalsze zmniejszenie liczby czynnych nefronów powoduje już rozwój procesów prowadzących do zniszczenia całej nerki. Nie jest jednoznacznie ustalona graniczna masa zdrowych nefronów stanowiąca „point of no return”. Obecnie rozwój procesów patologicznych rozwijających się w nerce tłumaczy się teoriami opartymi na założeniu wzmożonej pracy nieuszkodzonych nefronów.
Patogenezę PChN tłumaczą dwie podstawowe teorie: teoria Brickera - teoria nienaruszonego nefronu i teoria Brennera - teoria hiperfiltracji, która wiąże postęp niewydolności nerek z hiperfiltracją w zdrowych nefronach. Rozwinięciem teorii hiperfiltracji jest teoria toksyczności białka Remuzziego, który podkreślał związek między hiperfiltracją, białkomoczem i rozwojem nieswoistych zmian zapalnych w tkance śródmiąższowej.
Przeczytaj także: Optymalne rozcieńczenie bimbru
Po zniszczeniu dużej grupy nefronów (powyżej 50%), pozostałe zaczynają pracować w warunkach zwiększonego obciążenia. Procesy adaptacyjne powodują głównie zwiększenie przepływu przez kłębuszek i zwiększenie filtracji kłębuszkowej pojedynczego nefronu. Ponieważ spadek oporu w tętniczce doprowadzającej jest większy niż w odprowadzającej, ciśnienie wewnątrz kłębuszka wzrasta i znacznie przekracza wartości ciśnienia w warunkach fizjologicznych. Dochodzi do hiperfiltracji kłębuszkowej, której nasilenie jest pochodną liczby uszkodzonych nefronów.
W kłębuszku na skutek zwiększonego ciśnienia i przepływu dochodzi do zwiększenia przepuszczalności błony podstawnej i pojawienia się białkomoczu. Kłębuszki stopniowo ulegają szkliwieniu na skutek zmian w śródbłonku kłębuszka, uszkodzenia podocytów, rozplemu komórek i macierzy mezangium oraz odkładania się złogów hialinowych pod śródbłonkiem naczyń kłębuszka.
Komórki śródbłonka oddzielają się od błony podstawnej pod wpływem wysokiego ciśnienia w kłębuszku. W to miejsce łatwo wnikają elementy osocza tworzące złogi hialinowe: fibrynogen, IgM, składowe dopełniacza. Pod wpływem podwyższonego ciśnienia w naczyniach kłębuszka z komórek śródbłonka i mezangium uwalniane są: endoteliny, PDGF i TGF-β.
Wzrost ciśnienia w naczyniach kłębuszka powoduje również powstawanie zmian w tkance śródmiąższowej, przenosi się na naczynia okołocewkowe, powodując ich skurcz, a potem stwardnienie. W efekcie dochodzi do przewlekłego niedokrwienia cewek i ich zaniku.
Białkomocz pojawiający się w trakcie trwania PChN powoduje, że komórki cewek absorbują przefiltrowane białko, które ulega w ich wnętrzu katabolizmowi. Część białka przenika do śródmiąższu. Białko oraz produkowany w cewkach amoniak (skutek katabolizmu białka) stymulują produkcję cytokin prozapalnych i czynników wzrostowych w obrębie śródmiąższu, powodując włóknienie, zarastanie światła naczyń kłębuszka i okołocewkowych.
Kluczową rolę w zapoczątkowaniu odczynu zapalnego w tkance śródmiąższowej odgrywają stymulowane przez nadmierną resorpcję białka, komórki cewek bliższych. Pod wpływem zwiększonej wewnątrzkomórkowej zawartości białka wzrasta aktywność jądrowego czynnika transkrypcyjnego κB (NF-κB - nuclear factor κB), który bezpośrednio odpowiada za produkcję chemokin.
Głównymi komórkami odpowiedzialnymi za przewlekły odczyn zapalny są komórki jednojądrzaste nacieku zapalnego oraz fibroblasty i miofibroblasty. Miofibroblasty są komórkami znacznie sprawniejszymi w tworzeniu włókien niż fibroblasty. Zmiany histopatologiczne stwierdzane w tkance nerkowej chorych z PChN są podobne, niezależnie od przyczyny pierwotnej doprowadzającej do PChN. Zmiany dotyczą wszystkich struktur nerki.
Postęp przewlekłej niewydolności nerek jest najszybszy, a więc najszybciej dochodzi do fazy schyłkowej niewydolności nerek w przypadku glomerulopatii przebiegających z dużym białkomoczem, niepoddających się leczeniu. Podobnie szybko postępuje utrata funkcji nerek w przypadku nefropatii cukrzycowej. Obniżenie GFR wynosi średnio 1-2 ml/min/miesiąc.
Ponieważ w podobnych chorobach pierwotnych postęp PChN niezależnie od stosowanego leczenia jest różny, sugeruje się istnienie wrodzonych czynników wpływających na szybkość uszkodzenia:
- Całkowitą liczbę nefronów. Zmniejszona liczba nefronów wpływa na większą zapadalność na nadciśnienie i PChN.
- Genetycznie uwarunkowaną skłonność do wyższych wartości ciśnienia tętniczego i szybszego przebiegu procesów włóknienia - obserwacje dotyczą głównie układu renina-angiotensyna-aldosteron (RAAS). Udowodniono szybszy postęp PChN u chorych z genotypem DD (delecja) enzymu konwertującego angiotensynę. Genotyp DD powoduje większą aktywność enzymu konwertujacego w osoczu (wyższe wartości angiotensyny II) i tkankach (głównie nerek, naczyniach i mięśniu sercowym).
Białkomocz i nadciśnienie tętnicze przyspieszają postęp niewydolności zgodnie z mechanizmami patogenetycznymi. Odpowiadają w 35% za postęp PChN. Wielkość białkomoczu bezpośrednio przekłada się na wielkość przefiltrowanego białka, które następnie jest wychwytywane przez komórki cewek oraz przechodzi do śródmiąższu, aktywując procesy zapalne. U dorosłych najszybszy postęp PChN dotyczy glomerulopatii z białkomoczem> 3 g/dobę.
Nadciśnienie tętnicze w sposób bezpośredni wpływa na ciśnienie wewnątrzkłębuszkowe i nasila hiperfiltrację, która z kolei jest podstawowym mechanizmem uszkadzającym w PChN. Zrozumienie patomechanizmu PChN w oparciu o teorie Brennera i Remuzziego doprowadziły do opracowania sposobu leczenia mającego na celu zwolnienie postępu PChN.
Nerki są narządem utrzymującym homeostazę ustrojową. W przypadku ich niewydolności wszystkie narządy „odczuwają” skutki ich upośledzonej pracy. Za rozwijające się objawy odpowiadają tzw. toksyny mocznicowe. Są to substancje gromadzące się w ustroju u pacjentów z PChN - zwiększonego wytwarzania. Do najczęściej występujących objawów należą nadciśnienie tętnicze, niedokrwistość, zaburzenia kostne i białkomocz.
Nerka stosunkowo szybko traci zdolność do zagęszczania i rozcieńczania moczu. Upośledzenie zdolności zagęszczania powoduje, że musi ona wydalić dużą ilość wody, w której zostaną rozpuszczone produkty przemiany materii. W fazie przedschyłkowej niewydolności mocz ma maksymalnie 400 mOsm/l.
Wydalanie dużej ilości wody (poliuria) wiąże się z dużym pragnieniem. Charakterystyczną cechą jest odwrócenie stosunku ilości wody wydalanej w dzień i w nocy, co doprowadza do nykturii, czyli oddawania dużej ilości moczu w godzinach nocnych. Należy pamiętać o tym wczesnym objawie PChN i przy zbieraniu wywiadu spytać matkę o to, ile dziecko wypija płynów w ciągu doby, czy wstaje w nocy oddawać mocz lub czy moczy się w nocy.
Konieczność dostarczania dużej ilości płynów u dzieci z PChN powoduje łatwość wystąpienia tzw. zaostrzenia PChN w przebiegu banalnej choroby wieku dziecięcego związanej z utratą płynów (biegunka, wymioty, gorączka).
Kłębuszkowe zapalenie nerek
Kłębuszkowe zapalenia nerek to grupa chorób charakteryzujących się zajęciem przez proces zapalny kłębuszków nerkowych, co z kolei jest przyczyną nieprawidłowej pracy nerek, a z czasem może prowadzić do niewydolności nerek.
Kłębuszkowe zapalenie nerek rozwija się, gdy z jakiegoś powodu (może nim być zakażenie, np. zapalenie gardła lub skóry, nowotwór lub lek, np. przeciwzapalne) układ odpornościowy zaczyna atakować własne nerki, co pobudza prawidłowe komórki kłębuszka do namnażania się (rozplemu).
Jeżeli choroba dotyczy tylko nerek, mamy do czynienia z tzw. pierwotnym kłębuszkowym zapaleniem nerek. Jeżeli występuje wtórne kłębuszkowe zapalenie nerek, to zwykle występują również objawy choroby, która stanowi przyczynę zapalenia nerek.
Na podstawie zgłaszanych dolegliwości, nieprawidłowości w badaniu fizykalnym oraz obecności w moczu białka i erytrocytów (niekiedy również wałeczków) lekarz wstępnie rozpoznaje chorobę nerek, pierwotną lub wtórną. Konieczne jest wykonanie dalszych badań z próbek krwi, aby ocenić, czy nie ma niewydolności nerek (stężenie kreatyniny i mocznika), zaburzeń metabolicznych (stężenie sodu, potasu, glukozy itp.) oraz w celu możliwie najbardziej dokładnego określenia rodzaju choroby (różne badania immunologiczne).
Tylko zbadanie fragmentu nerki różnymi technikami mikroskopowymi pozwala na pewne rozpoznanie kłębuszkowego zapalenia nerek, a zwłaszcza na stwierdzenie - z jakiego typu kłębuszkowym zapaleniem nerek mamy do czynienia u danego pacjenta. Aby uzyskać fragment nerki wykonuje się biopsję.
Biopsja nerki nie zawsze jest konieczna i często, zwłaszcza w przypadku wtórnego zapalenia nerek, można rozpocząć odpowiednie leczenie na podstawie wyników innych badań.
Sposób leczenia kłębuszkowego zapalenia nerek zależy od tego, czy jest to zapalenie ostre, czy przewlekłe, od przyczyny w przypadku zapalenia wtórnego, ciężkości choroby oraz obecności powikłań. Zasadnicze znaczenie w każdym przypadku ma leczenie nadciśnienia tętniczego, które często rozwija się w chorobach nerek.
W przypadku ostrego kłębuszkowego zapalenia nerek, które wystąpiło po zapaleniu gardła, skóry lub w przebiegu innego zakażenia, leczenie polega na eliminacji zakażenia, obniżaniu ciśnienia krwi, ograniczeniu soli w diecie oraz unikaniu wysiłku fizycznego.
Gdy zapalenie kłębuszków ma charakter wtórny, jego leczenie polega na leczeniu przyczyny (zakażenia, raka, białaczki, choroby autoimmunologicznej) lub jej usunięciu (zaprzestanie przyjmowania leków).
U niektórych osób przewlekłe kłębuszkowe zapalenie ma przebieg łagodny i powolny, a zmiany w moczu są niewielkie. Zwykle postępowanie polega wtedy na leczeniu nadciśnienia tętniczego i okresowym wykonywaniu badań moczu i krwi.
Niektóre typy kłębuszkowego zapalenia nerek mają cięższy przebieg, ilość białka w moczu jest duża, a czynność nerek się pogarsza. W takich przypadkach konieczne może się okazać leczenie immunosupresyjne (hamujące układ odpornościowy), początkowo zwykle z użyciem steroidów.
Na wyniki leczenia trzeba często czekać kilka miesięcy, a w przypadku braku poprawy istnieje możliwość zamiany jednego leku immunosupresyjnego na inny, o silniejszym lub nieco innym działaniu. Samo leczenie immunosupresyjne wiąże się z licznymi poważnymi działaniami niepożądanymi w wyniku osłabienia odporności.
Ostre kłębuszkowe zapalenie nerek zwykle ustępuje całkowicie, a w lekkich przypadkach często nawet nie zostaje rozpoznane. Przewlekłe wtórne kłębuszkowe zapalenie nerek bardzo często całkowicie ustępuje po wyleczeniu przyczyny.
Jeżeli nie uda się jej usunąć, to kłębuszkowe zapalenie nerek może doprowadzić do ich niewydolności, co w najcięższych przypadkach może nastąpić w ciągu kilku tygodni lub miesięcy, nawet pomimo stosowania wszystkich możliwych sposobów leczenia.
Wynik leczenia przewlekłego kłębuszkowego zapalenia nerek jest trudny do przewidzenia. Osoby, które przebyły ostre kłębuszkowe zapalenie nerek bez powikłań wymagają krótkotrwałego (kilka miesięcy), okresowego nadzoru lekarskiego i badania moczu.
W przypadkach przewlekłego kłębuszkowego zapalenia nerek, bez względu na rodzaj stosowanego leczenia oraz jego wyniki, zwykle konieczny jest wieloletni nadzór. Osoby te powinny pozostawać pod opieką nefrologa, który w każdym przypadku decyduje, w jakich odstępach czasu należy zgłaszać się do kontroli oraz jakie należy wykonywać badania.
Kłębuszkowemu zapaleniu nerek nie można na ogół zapobiegać, dlatego ważne jest wczesne jego wykrycie i leczenie, zanim wystąpią powikłania.
tags: #filtracja #klebuszkowa #przebieg #mechanizm
