泌 尿 系 统 疾 病 三峡大学医学院形态学部 鲁华
肾小球肾炎 肾盂肾炎 泌尿系肿瘤
肾(泌尿) 泌尿系统 输尿管、膀胱、尿道(贮尿、排尿)
肾的结构与功能
一、功 能 1、泌尿 机体代谢终产物(尿素、尿酸等) 排泄 过量摄入的物质 进入体内的大部分药物 外源性异物 食物添加剂 毒物 一、功 能 1、泌尿 机体代谢终产物(尿素、尿酸等) 排泄 过量摄入的物质 进入体内的大部分药物 外源性异物 食物添加剂 毒物 水、电解质平衡 维持内环境的稳定 PH 渗透压
2、内分泌功能 肾素(调节血压) 促红细胞生成素(刺激骨髓造血功能) 高活性维生素D3(调节钙磷代谢、促进成骨)
二、结构 肾单位(肉眼可辨细小颗粒) 皮质 肾柱(伸入肾锥体之间的皮质) 肾实质 肾锥体(肾小管、集合管) 肾乳头(集合管开口) 肾实质 肾锥体(肾小管、集合管) 肾乳头(集合管开口) 髓质 肾小盏 肾大盏 肾盂 输尿管
肾小球 肾小体 产生原尿 肾单位 肾小囊 肾小管 重吸收、排泌
肾小体: 肾球囊—壁层上皮细胞 ---脏层上皮细胞(足细胞) 肾小球---毛细血管(血管内皮细胞) ---系膜、系膜细胞 ---基底膜
肾小球的滤过屏障 毛细血管内皮细胞 基底膜 肾球囊脏层上皮细胞(足细胞)
肾小球毛细血管
基底膜 内、外疏松层 与致密层垂直排列的纤维 细纤维(Ⅳ型胶原) 中间致密层 层粘着蛋白 非定形基质 纤维连接蛋白 多聚阴离子蛋白多糖 内、外疏松层 与致密层垂直排列的纤维 基底膜 细纤维(Ⅳ型胶原) 中间致密层 层粘着蛋白 非定形基质 纤维连接蛋白 多聚阴离子蛋白多糖 三维网状结构(高机械强度和弹性)
肾球囊上皮细胞: 壁层上皮细胞 可增殖 (单层扁平多边形上皮细胞) 脏层上皮细胞 不可增殖 (足细胞) (人类出生前已失去再生能力)
足细胞(电镜)
足突间的滤过隙膜
滤过屏障(电荷屏障) 对水及小分子溶质通透性极高 对大分子血浆蛋白通透性极低 1、内皮细胞窗孔 2、基底膜的网状结构 重要 3、足细胞足突间滤过裂孔 (最重要)
肾小球系膜 系膜基质:充填在各叶毛细血管间 系膜细胞:散在于系膜基质内 系膜细胞来源不清楚(如内皮细胞、血管周细胞、 纤维母细胞,单核巨噬细胞、血管平滑肌细胞等) 功能:包括六点
对肾小球毛细血管袢有支持作用 对大分子物质的转运有一定作用。 收缩和舒张功能。 系膜细胞具有平滑肌细胞的结构和功能,通 过收缩扩张,可调节肾小球血流状态、并可 改变系膜通道体积,从而影响血浆和大分子 物质在肾小球内的移动。 参与毛细血管基底膜的更新 可产生胶原纤维和基质 部分系膜细胞具有免疫相关性抗原,对T淋巴 细胞的激活有重要作用。
肾小球血液循环
肾小球肾炎(GN)
一、概述 是由变态反应引起的,以肾小球损伤为主的非化脓 性炎症,主要临床表现有蛋白尿、血尿、水肿、高 血压及轻重不等的肾功能障碍。晚期可引起肾功 衰,严重威胁病人的生命与健康。分为原发性和继 发性。
原发性肾小球肾炎:原发于肾的独立性疾病, 以肾小球为唯一或主要损伤部位。 继发性肾小球肾炎:肾病变是其他疾病引起或 肾小球损伤仅作为全身性疾病的一个组成部分 者。如红斑狼疮性肾炎等。 介绍原发性肾小球肾炎,简称“肾炎”(GN)
二、病因和发病机制 通过大量的实验和临床资料证实,肾炎是由 于抗原抗体反应引起的变态反应性疾病,主要为 Ш型变态反应,即免疫复合物沉积病。 引起GN的抗原 GN的免疫发病机制 引起GN的介质
1、引起GN的抗原
内源性抗原: 1、肾性抗原: 肾小球基底膜抗原 肾小球上皮细胞足突抗原 肾小管上皮细胞刷毛缘抗原 肾小球内皮细胞膜抗原 肾小球系膜细胞抗原 2、非肾性抗原:DNA抗原、细胞核抗原、细胞 浆成分抗原、肿瘤特异性抗原、甲状腺球蛋白、 免疫球蛋白、红细胞膜抗原
外源性抗原: 感染产物、细菌、病毒、霉菌等 药物:青霉胺、金和汞制剂 异种血清、类霉素等
2、GN的免疫发病机制 免疫复合物沉积 1、原位免疫复合物形成 2、循环免疫复合物沉积于肾小球 其他方式
免疫复合物易于在肾小球沉积的原因: 1、滤过 2、肾小球组织具有Fc 、C3b 受体,可吸引 免疫复合物 3、基底膜带负电荷,可吸引带阳离子的 抗原或抗原抗体复合物
原位免疫复合物形成: 特异性抗体与肾小球的固有抗原成分或植入性 抗原成分在肾小球内结合,在肾小球原位直接 反应,形成免疫复合物,引起肾小球损伤。 循环免疫复合物沉积于肾小球: 内源性非肾性抗原及外源性抗原与相应的抗体 在血循环中结合为免疫复合物,进而沉积在肾 小球内,导致损伤。
抗原抗体复合物 局部沉积 补体 血小板 凝血系统 栓塞、出血 中性粒细胞浸润 吞噬过程 释出溶酶体酶 (中性、酸性水解酶、弹力纤维酶、胶原酶等) 血管、组织损伤
其他损伤肾小球方式: 针对肾小球细胞抗原的抗体直接损伤细胞 抗系膜细胞抗原的抗体:引起系膜溶解 抗内皮细胞抗原的抗体:引起内皮细胞损 伤、血栓形成 与细胞免疫有关:单核细胞、致敏T淋巴细 胞可引起细胞损伤
3、引起GN的介质 无论是哪种肾炎,只有产生炎症介质后才 引起组织学损伤并出现临床症状。 细胞性 非细胞性
1、细胞性: 嗜中性粒细胞 巨噬细胞、淋巴细胞、NK细胞 血小板 系膜细胞 2、非细胞性: 补体成分 花生酸衍生物 IL-1和肿瘤坏死因子 化学激活因子和生长因子 凝血系统
肾炎的分类 病理学分类 分类 基本病理变化 临床分类 基本临床表现
类型 主要临床表现 急性肾炎综合征 血尿、蛋白尿、少尿、水肿、高血压 快速进行性肾小球肾炎 急性肾炎综合征、快速进展为肾功能衰竭 无症状血尿、蛋白尿 无明显症状、轻度蛋白尿、肉眼或镜下血尿 肾病综合征 大量蛋白尿、低蛋白血症、严重水肿、高脂血症 慢性肾炎综合征 高血压、慢性肾功能不全、氮质血症、尿毒症
肾病综合征:大量蛋白尿、低蛋白血症,严重水 肿和高胆固醇血症称为肾病综合征,是一种常见 的慢性GN症状。 肾小球滤过屏障 长期大量 通透性升高 蛋白尿 低蛋白血症 肝合成含有 胶体渗透压降低 胆固醇的脂蛋白上升 不易分解代谢 血脂、胆固醇升高 严重水肿
病理学分类 病变范围: 弥漫性病变:病变累及大部分(多于50%)肾小球 局灶性病变:病变累及少数(小于30%)肾小球 小球性病变:病变累及一个肾小球的全部毛细血管袢 节段性病变:病变累及一个肾小球的部分毛细血管袢 病变显著与否:轻微与显著 细胞反应状态:增殖性与非增殖性
急性弥漫性增生性肾小球肾炎 快速进行性肾小球肾炎 膜性肾小球肾炎 轻微病变性肾小球肾炎 局灶性节段性肾小球硬化 膜性增生性肾小球肾炎 系膜增生性肾小球肾炎 IgA肾病 慢性肾小球肾炎
GN的基本病理变化 变质: 肾小球固有细胞变性乃至纤维素样坏死 渗出 主要为中性粒细胞及单核细胞,可有纤维素 渗出,红细胞漏出 增生 系膜细胞、内皮细胞、壁层上皮细胞增生 系膜基质增生 基底膜增厚
一、弥漫性毛细血管内增生性GN 1、概述:是由于低分子量循环免疫复合物短时 间内大量沉积而引起的一种常见的预后较好的急 为急性弥漫性增生性肾炎,常有链球菌或其他细 菌感染的前趋病史,故又称为急性链球菌感染后 肾炎或感染后肾炎。多见于儿童。
一般认为此病是链球菌(主要是A族乙型)感染后,一 些特殊的链球菌致肾炎菌株作为抗原,刺激机体产生 相应抗体,形成循环免疫复合物经血循环沉着于肾小 球局部而引起。理由: 链球菌感染后的急性肾炎一般不发生于链球菌感染 的高峰,而是在起病后1-3周发病,符合一般免疫反 应的出现期。 无链球菌直接侵犯肾的证据 肾炎患者血清中可检出对链球菌极其产物的多种抗 体 多数病例的早期可测到循环免疫复合物的存在 免疫病理检查在肾小球上有IgG、IgM和补体成分的 沉积
免疫病理:免疫球蛋白 IgG和补体C3 在毛细 血管基底膜外侧有粗 大颗粒状沉积。 2、病变: 免疫病理:免疫球蛋白 IgG和补体C3 在毛细 血管基底膜外侧有粗 大颗粒状沉积。 电镜:除细胞增生外,基底 膜外侧有驼峰状电子致 密物沉积。发病后出 现,6-8周后消失,偶尔 可持续6-7个月。
光镜:内皮细胞和系膜细胞大量弥漫增生,明显肿大,压迫毛细血管,使毛细血管腔狭窄甚至闭塞。同时伴有多少不等的白细胞浸润。
毛细血管丛系膜细胞和内皮细胞增生,有白细胞浸润, 毛细血管腔闭塞,囊腔内有渗出的纤维素、红细胞、中 性粒细胞
肉眼: 肾肿大、充血、包膜紧张,表面光 滑,色较红,称“大红肾”。 “蚤咬肾”(肾小球毛细血管呈纤维素样坏 死,并有微血栓形成) 切面皮质和髓质境界分明,锥体充血
临床:急性肾炎综合征(急性起病、血尿、水肿、高血压、蛋白尿、少尿)
急性链球菌感染后肾炎 2 weeks later The classic case of poststreptococcal GN develops in a child 1 to 4 weeks after the individual recovers from a group A streptococcal infection. Only certain "nephritogenic" strains of β-hemolytic streptococci are capable of evoking glomerular disease. In most cases the initial infection is localized to the pharynx or skin. 离心后尿沉渣涂片高倍镜视野下3个红细胞,1l尿含1ml血出现肉眼血尿。如血尿患者伴随蛋白尿和管型尿提示为肾小球源性血尿。新鲜尿沉渣相差显微镜显示变形红细胞,因为通过基底膜裂缝,后又经各级肾小管不同渗透压和ph作用。 肾病性水肿往往从下肢开始,肾炎性水肿往往从颜面开始。 2 weeks later
结局:预后良好。95%病例自然痊愈。 极少数病变严重,可发展为新月体性GN 或系膜增生性GN。
二、弥漫性新月体性GN 概述:又称为“毛细血管外增生性GN”病 理 特点是多数肾小球(50%以上)有新月体 形成。是一型相当凶险的肾小球肾炎,在 短期内出现肾功能不全,所以又称为“快 速 进行性GN”。
2、病变: 免疫病理:由于此型GN的致病原因不同,故 表现有五种: Ⅰ型:抗肾小球基底膜性疾病(肺出血-肾炎综合症) Ⅱ 型:免疫复合物性疾病 Ⅲ 型:免疫反应缺乏型(抗中性粒细胞胞浆抗体) 免疫球蛋白及补体均阴性 系统性血管炎的组成部分(Wegener肉芽肿:以上、下呼 吸道的坏死性肉芽肿性炎症、血管炎和肾小球肾炎为特征)
光镜: 毛细血管袢坏死及断裂 肾小管上皮细胞浊肿、脂肪变,腔内有管型 肾小囊内大量有形细胞成分填充,新月体形成
新月体:是此型GN的主要病理特征,在其形成过程 中不断变化,主要经历了三个阶段,从最初的肾小球 囊内纤维蛋白逸出,发展至细胞性新月体,再经历纤 维-细胞新月体,最后形成纤维性新月体。 细胞性新月体的细胞构成:肾球囊壁层上皮细胞和 单核细胞 细胞性新月体到纤维性新月体的转化: 壁层上皮细胞可合成并分泌胶原而促进纤维化 单核细胞能产生多种细胞因子及生长因子,这些 因子既能促进壁层上皮细胞及纤维细胞的增生, 又能促进他们合成胶原 后果:压迫以及粘连毛细血管,可使毛细血管丛萎 缩、纤维化,最后整个肾小球纤维化玻璃样变,功 能丧失。
细胞性新月体 由上皮细胞构 成,肾小管上皮 细胞变性,管腔 扩张,腔内有渗 出物或透明管 型,间质有淋巴 细胞浸润
纤维细胞性新月体和环形体 肾小管萎 缩,间质纤 维组织增 生,大量淋 巴细胞浸润
纤维性新月体 肾小管变性坏死,间质纤维组织增生
电镜: 基底膜变性及断裂 肾小囊内纤维素沉积 上皮细胞增生、单核细胞浸润 临床表现:急进性肾炎综合征 结局:病变广泛,发展迅速,预后差。常用数周或 数月内死于尿毒症 肉眼:双侧肾脏对称性肿大,苍白,皮质表面有点 状出血,肾包膜轻度粘连,切面皮质增厚,纹理不 清晰,皮髓质界限清楚,易见出血点