Προγνωστικοί δείκτες εξέλιξης νεφρικής βλάβης στο νεφρικό ιστό και τα ούρα ασθενών με νεφρωσικό σύνδρομο. Διδακτορική διατριβή

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΙΑΤΡΙΚΗΣ ΠΑΘΟΛΟΓΙΚΟΣ ΤΟΜΕΑΣ ΝΕΦΡΟΛΟΓΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ Δ/ντής : Καθηγητής Δ. Σ. ΓΟΥΜΕΝΟΣ Προγνωστικοί δείκτες εξέλιξης νεφρικής βλάβης στο νεφρικό ιστό και τα ούρα ασθενών με νεφρωσικό σύνδρομο. Διδακτορική διατριβή Μάριος Παπασωτηρίου Ιατρός Νεφρολόγος ΠΑΤΡΑ

2 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΙΑΤΡΙΚΗΣ ΠΑΘΟΛΟΓΙΚΟΣ ΤΟΜΕΑΣ ΝΕΦΡΟΛΟΓΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ Δ/ντής : Καθηγητής Δ. Σ. ΓΟΥΜΕΝΟΣ Προγνωστικοί δείκτες εξέλιξης νεφρικής βλάβης στο νεφρικό ιστό και τα ούρα ασθενών με νεφρωσικό σύνδρομο. Διδακτορική διατριβή Μάριος Παπασωτηρίου Ιατρός Νεφρολόγος ΠΑΤΡΑ

3 ΤΡΙΜΕΛΗΣ ΣΥΜΒΟΥΛΕΥΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ Δημήτριος Σ. Γούμενος Καθηγητής Νεφρολογίας, Επιβλέπων Καθηγητής Βασίλειος Βαργεμέζης Καθηγητής Νεφρολογίας, μέλος τριμελούς συμβουλευτικής επιτροπής Αθανάσιος Τσαμαντάς Επίκουρος Καθηγητής Παθολογικής Ανατομικής, μέλος τριμελούς συμβουλευτικής επιτροπής ΕΠΤΑΜΕΛΗΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ Δημήτριος Σ. Γούμενος Καθηγητής Νεφρολογίας Αθανάσιος Τσαμαντάς Επίκουρος Καθηγητής Παθολογικής Ανατομικής Κωνσταντίνος Φουρτούνας Αναπληρωτής Καθηγητής Νεφρολογίας Μάρκος Μαραγκός Αναπληρωτής Καθηγητής Παθολογίας Λοιμώξεων Θεόδωρος Αλεξανδρίδης Καθηγητής Ενδοκρινολογίας Σταμάτιος Νικόλαος Λιόσης Αναπληρωτής Καθηγητής Ρευματολογίας 3

4 Στους γονείς μου, στους δασκάλους μου 4

5 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Στη διατριβή αυτή μελετήθηκαν η τρανσγλουταμινάση τύπου 2 καθώς και η έκφραση του μορίου της τρανσγελίνης στο νεφρικό ιστό ασθενών με διαφόρων τύπων σπειραματοπάθειες που παρακολουθούνταν στο εξωτερικό ιατρείο του Νεφρολογικού Κέντρου του Πανεπιστημίου Πατρών. Μέρος των εργαστηριακών τεχνικών και του προσδιορισμού διαφόρων παραμέτρων πραγματοποιήθηκε στο Sheffield Kidney Institute, Sheffield, UK και στο εργαστήριο Ιστολογίας του Κέντρου Βασικών Ερευνών του Ιδρύματος Ιατροβιολογικών Ερευνών της Ακαδημίας Αθηνών. Στο σημείο αυτό θα ήθελα να ευχαριστήσω πρωτίστως τον Καθηγητή μου και Διευθυντή του Νεφρολογικού Κέντρου του ΠΓΝΠ κ. Δημήτρη Γούμενο τόσο για την ανάθεση αυτής της μελέτης όσο και για τη συνεχή έμπρακτη και ουσιαστική βοήθεια και καθοδήγηση του καθ όλο το διάστημα έως την ολοκλήρωσή της. Θα ήθελα επίσης να τον ευχαριστήσω για ό,τι έμαθα κοντά του για πάνω από τέσσερα χρόνια, αρχικά ως μεταπτυχιακός φοιτητής και εν συνεχεία ως ειδικευόμενος ιατρός, αλλά και για το ευρύ του πνεύμα, την προοδευτική επιστημονική του αντίληψη και την εξωστρεφή του διάθεση. Θα ήθελα επίσης να ευχαριστήσω ιδιαίτερα τον Καθηγητή Νεφρολογίας του ΔΠΘ κ. Βασίλειο Βαργεμέζη στον οποίο οφείλω την πρώτη μου επαφή με τη νεφρολογία κατά τη διάρκεια της προπτυχιακής μου φοίτησης στην Ιατρική Σχολή της Αλεξανδρούπολης και ο οποίος απετέλεσε έναν από αυτούς που με ενέπνευσαν να ακολουθήσω την ειδικότητα της νεφρολογίας. Επιπρόσθετα, θα ήθελα να ευχαριστήσω τον Επίκουρο Καθηγητή Παθολογικής Ανατομικής κ. Αθανάσιο Τσαμαντά. Τέλος θα πρέπει να εκφράσω τις ιδιαίτερες ευχαριστίες μου στην κα. Παντελίτσα Καλλιακμάνη επιμελήτρια του Νεφρολογικού Κέντρου για τις πολύτιμες παρεμβάσεις της αλλά και στους κ. Κ. Φουρτούνα Αναπληρωτή Καθηγητή Νεφρολογίας, κ. Ε. Παπαχρήστου και την κα. Ε. Σαββιδάκη όπως και όλους τους συνεργάτες ιατρούς και νοσηλευτές καθώς η στήριξή τους πολλές φορές υπήρξε καθοριστική. 5

6 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Ι. ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 10 ΚΕΦΑΛΑΙΟ Ι ΑΝΑΤΟΜΙΑ ΝΕΦΡΩΝ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΝΕΦΡΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ 1. ΑΝΑΤΟΜΙΑ Μακροσκοπική εμφάνιση Αγγείωση Σπείραμα Παρασπειραματική συσκευή Εγγύς σωληνάριο Αγκύλη του Henle και άπω σωληνάριο Αθροιστικό σωληνάριο ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΝΕΦΡΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ Σπειραματική διήθηση Σωληναριακή λειτουργία Ρύθμιση οξεοβασικής ισορροπίας Ενδοκρινική νεφρική λειτουργία 25 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΙΙ ΚΛΙΝΙΚΕΣ ΕΚΔΗΛΩΣΕΙΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΚΛΙΝΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΝΕΦΡΙΚΩΝ ΝΟΣΩΝ Ιστορικό και φυσική εξέταση Κλινικές εκδηλώσεις των σπειραματικών νόσων Παρακλινικός έλεγχος των σπειραματικών νεφρικών νόσων Εκτίμηση της νεφρικής λειτουργίας Ορολογικές εξετάσεις Γενική εξέταση ούρων Εξέταση του ιζήματος ούρων Απεικονιστικές μέθοδοι Βιοψία νεφρού 37 6

7 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΙΙΙ ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΣΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΩΝ ΝΟΣΩΝ ΤΥΠΟΙ ΣΠΕΙΡΑΜΑΤΟΝΕΦΡΙΤΙΔΩΝ 38 Ταξινόμηση των σπειραματικών νόσων Μη υπερπλαστικές σπειραματονεφρίτιδες Νόσος ελαχίστων αλλοιώσεων (ΝΕΑ) Εστιακή τμηματική σπειραματοσκλήρυνση (ΕΤΣΣ) Μεμβρανώδης νεφροπάθεια (ΜΝ) Υπερπλαστικές σπειραματονεφρίτιδες IgA νεφροπάθεια (IgAN) Μεμβρανοϋπερπλαστική σπειραματονεφρίτιδα (ΜΥΣΝ) Σπειραματονεφρίτιδα με μηνοειδείς σχηματισμούς Ταχέως Εξελισσόμενη Σπειραματονεφρίτιδα (ΤΕΣΝ) 56 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΙV ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΕΞΕΛΙΞΗΣ ΤΗΣ ΝΕΦΡΙΚΗΣ ΒΛΑΒΗΣ Μηχανισμοί σπειραματικής βλάβης Ενδοθηλιακά κύτταρα του σπειράματος Ποδοκύτταρα Μεσαγγειακά κύτταρα Μηχανισμοί βλάβης του διάμεσο-σωληναριακού χώρου Πρωτεϊνουρία και νεφρική βλάβη Τρανσγελίνη Τρανσγλουταμινάση τύπου 2 και νεφρική βλάβη 68 ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ 71 ΙΙ. ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΑΣΘΕΝΕΙΣ Χαρακτηριστικά των ασθενών στους οποίους μελετήθηκε η έκφραση της τρανσγελίνης (SM22) Χαρακτηριστικά των ασθενών στους οποίους μελετήθηκε η 7

8 έκφραση της τρανσγλουταμινάσης 2 (TG2) Θεραπευτική αντιμετώπιση των ασθενών ΜΕΘΟΔΟΙ Παρακολούθηση ασθενών Ορισμοί Ιστολογική διάγνωση των διαφόρων τύπων σπειραματικής βλάβης και αξιολόγηση της βαρύτητας των ιστολογικών αλλοιώσεων Ανίχνευση του μορίου της τρανσγελίνης (SM22) και της α ακτίνης των λείων μυϊκών ινών με ανοσοϊστοχημεία και ανοσοφθορισμό α. Ανοσοϊστοχημεία για τρανσγελίνη και α SMA β. Ανοσοφθορισμός για τρανσγελίνη και α SMA Ανίχνευση του μορίου της τρανσγλουταμινάσης 2 (TG2) με ανοσοφθορισμό Στατιστική ανάλυση ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ 89 3 Α. Ασθενείς στους οποίους μελετήθηκε η έκφραση της τρανσγελίνης και της α ακτίνης των λείων μυϊκών ινών 90 3 Α.1. Κλινική πορεία των ασθενών 90 3 Α.1.1. Ασθενείς με ΜΝ 90 3 Α.1.2. Ασθενείς με IgAΝ 90 3 Α.1.3. Ασθενείς με ΕΤΣΣ 90 3 Α.1.4. Ασθενείς με ΤΕΣΝ 91 3 Α.1.5. Ασθενείς με ΜΥΣΝ 91 3 Α.1.6. Ασθενείς με αμυλοείδωση 91 3 Α.1.7. Ασθενείς με ΝΕΑ 91 3 Α.1.8. Ασθενείς με μεταλοιμώδη ΣΝ 91 3 Α.1.9. Ασθενείς με νεφρίτιδα του λύκου 92 3 Α.2. Ανοσοϊστοχημική έκφραση τρανσγελίνης και α-sma σε τομές νεφρικού ιστού ασθενών με διάφορους τύπους ΣΝ 93 3 Α.3. Συσχετίσεις της ανοσοϊστοχημικής έκφρασης των SM22 και α- SMA με τα ιστολογικά ευρήματα και την κλινική πορεία των ασθενών 96 8

9 3 Β. Ασθενείς με μεμβρανώδη σπειραματονεφρίτιδα στους οποίους μελετήθηκε η έκφραση της τρανσγλουταμινάσης-2 (TG2) 98 3 Β.1. Κλινική πορεία των ασθενών 98 3 Β.2. Επαναληπτικές βιοψίες νεφρού - ιστολογικές μεταβολές 98 3 Β.3. Εντόπιση της TG2 στο νεφρικό ιστό με την εξέταση ανοσοφθορισμού 99 3 Β.4. Μεταβολές στην έκφραση της TG2 και συσχέτισή τους με την εξέλιξη της νόσου ΣΥΖΗΤΗΣΗ Τρανσγελίνη (SM22) και νεφρική βλάβη Τρανσγλουταμινάση 2 (TG2) και νεφρική βλάβη Συμπεράσματα 111 III. ΠΕΡΙΛΗΨΗ 113 IV. SUMMARY 116 V. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 119 VI. ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ ΣΕ ΞΕΝΟΓΛΩΣΣΑ ΠΕΡΙΟΔΙΚΑ ΜΕ ΚΡΙΣΗ ΚΑΙ ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΕΙΣ ΣΕ ΔΙΕΘΝΗ ΣΥΝΕΔΡΙΑ 130 9

10 Ι. ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 10

11 ΚΕΦΑΛΑΙΟ Ι ΑΝΑΤΟΜΙΑ ΝΕΦΡΩΝ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΝΕΦΡΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ Η δομή των νεφρών είναι ιδιαίτερα πολύπλοκη. Διάφορα είδη κυττάρων, απαρτίζουν τη δομή αυτή και αντικατοπτρίζουν τη σύνθετη φύση των λειτουργιών που επιτελούν οι νεφροί. Η ρύθμιση της ομοιόστασης των υγρών, των ηλεκτρολυτών της οξεοβασικής ισορροπίας του οργανισμού, η απέκκριση των τοξικών προϊόντων του μεταβολισμού και η παραγωγή ρενίνης, ερυθροποιητίνης, 1,25- διυδροξυχοληκαλσιφερόλης και προσταγλανδινών αποτελούν τις σημαντικότερες νεφρικές λειτουργίες. 1. ΑΝΑΤΟΜΙΑ 1.1. Μακροσκοπική εμφάνιση Οι νεφροί εντοπίζονται στον οπισθοπεριτοναϊκό χώρο και εκτείνονται από το 12 ο θωρακικό ως τον 3 ο οσφυϊκό σπόνδυλο. Ο δεξιός νεφρός ευρίσκεται συνήθως χαμηλότερα. Κάθε νεφρός ενήλικων ατόμων ζυγίζει 115 ως 170 gr, έχει διαστάσεις περίπου 11x6x2,5cm και περιβάλλεται από μια σκληρή ινοελαστική κάψα. Σε επιμήκη τομή της επιφάνειας του νεφρού διαπιστώνεται η παρουσία της εξωτερικής φλοιώδους μοίρας, πάχους περίπου 1cm και της εσωτερικής μυελώδους μοίρας. Ο μυελός χωρίζεται σε 8 έως 18 ραβδωτές κωνικές περιοχές που ονομάζονται πυραμίδες (Σχήμα 1). Η βάση κάθε πυραμίδας εντοπίζεται στη συμβολή φλοιούμυελού και η κορυφή εκτείνεται προς τη νεφρική πύελο σχηματίζοντας μια θηλή. Στην άκρη κάθε θηλής υπάρχουν πολλαπλά μικρά ανοίγματα που αντιπροσωπεύουν τα άπω άκρα των αθροιστικών σωληναρίων (του Bellini). Μεταξύ των πυραμίδων εκτείνονται περιοχές του φλοιού που ονομάζονται στήλες του Bertini. Η νεφρική πύελος είναι μια σακοειδής διεύρυνση του ανώτερου τμήματος του ουρητήρα. Δύο ή τρεις μείζονες κάλυκες εκτείνονται από την πύελο προς το νεφρικό παρέγχυμα και χωρίζονται σε ελάσσονες κάλυκες που περιβάλουν τις θηλές (1). 11

12 Μυελός Φλοιός Ν. θηλή Ν. κάψα Ελ. κάλυκας Μ. κάλυκας Πύελος Σχήμα 1. Μακροσκοπική ανατομική του νεφρού. (προσαρμοσμένη από Comprehensive Kidney Facts). Ν. στήλη Πυραμίδα Ουρητήρας 1.2. Αγγείωση Οι νεφροί έχουν ένα εκτεταμένο αγγειακό δίκτυο το οποίο δέχεται το 20-25% της καρδιακής παροχής. Η κύρια νεφρική αρτηρία εκάστου νεφρού διακλαδίζεται σε πρόσθιους και οπίσθιους κλάδους που διαχωρίζονται σε πέντε αρτηρίες που αρδεύουν τμήματα του νεφρού. Οι τμηματικές αρτηρίες διέρχονται του νεφρικού κόλπου και διαχωρίζονται στις μεσολόβιες αρτηρίες. Οι τελευταίες διαπερνούν το παρέγχυμα και πορεύονται προς τον φλοιό παράλληλα με τις στήλες του Bertini, μεταξύ των παρακείμενων πυραμίδων. Στη συμβολή μυελού-φλοιού, οι μεσολόβιες αρτηρίες διακλαδίζονται στις τοξοειδείς αρτηρίες, οι οποίες ακολουθούν μια ελαφρώς καμπύλη πορεία στη βάση των πυραμίδων. Οι τοξοειδείς αρτηρίες διακλαδίζονται περαιτέρω στις μεσολοβίδιες αρτηρίες, οι οποίες ευρίσκονται στο φλοιό και προς την εξωτερική επιφάνεια του νεφρού. Τα προσαγωγά αρτηρίδια είναι κλάδοι των μεσολοβιδίων αρτηριών και καθένα από αυτά καταλήγει σε ένα σπείραμα (Σχήμα 2). Η συνέχεια κάθε σπειράματος είναι το απαγωγό αρτηρίδιο. Τα απαγωγά αρτηρίδια απέρχονται των σπειραμάτων και διακλαδίζονται περαιτέρω με αποτέλεσμα τη δημιουργία ενός περίπλοκου περισωληναριακού δικτύου κλάδοι του οποίου είναι τα ευθέα αγγεία (1). 12

13 Μεσολοβίδια αρτ. Τοξοειδής αρτ. Μεσολόβια αρτ. Inc). Σχήμα 2. Αγγείωση του νεφρού. (προσαρμοσμένη από Quality Vasculator Imaging 1.3. Σπείραμα Τα σπειράματα αποτελούν τις λειτουργικές μονάδες των νεφρών όπου επιτελείται η σπειραματική διήθηση. Κάθε σπείραμα αποτελείται από τα σπειραματικά τριχοειδή, το μεσάγγειο και την κάψα του Bowman (Σχήμα 3). Τα σπειραματικά τριχοειδή αποτελούνται από τα ενδοθηλιακά κύτταρα που καλύπτουν το εσωτερικό τοίχωμα των τριχοειδών, τη βασική μεμβράνη και τα σπλαχνικά επιθηλιακά κύτταρα (ποδοκύτταρα) που καλύπτουν την εξωτερική επιφάνεια των τριχοειδών. Το μεσάγγειο ευρίσκεται μεταξύ των τριχοειδικών αγκυλών, αποτελείται από μεσαγγειακά κύτταρα και θεμέλια ουσία και έχει σημαντικό δομικό και λειτουργικό ρόλο. Η κάψα του Bowman περιβάλλει τα σπειραματικά τριχοειδή και τον χώρο του Bowman. Ένας άλλος τύπος κυττάρων, τα πλακώδη τοιχωματικά κύτταρα, καλύπτουν την εσωτερική επιφάνεια της κάψας του Bowman. Ο χώρος του Bowman, επίσης αναφερόμενος ως ουροφόρος χώρος, είναι η μεταξύ των σπλαχνικών και τοιχωματικών επιθηλιακών κυττάρων της κάψας του Bowman. Στο χώρο του Bowman φθάνει το διήθημα το οποίο εξέρχεται της κάψας του Bowman στον ουροφόρο πόλο προκειμένου να εισέλθει στο εγγύς σωληνάριο. Ένας φραγμός στη διήθηση, αποτελούμενος από το θυριδωτό ενδοθήλιο του σπειραματικού τριχοειδούς, τη βασική μεμβράνη του σπειράματος (GBM) και τα υπερκείμενα σπλαχνικά επιθηλιακά κύτταρα (ποδοκύτταρα), σχηματίζεται μεταξύ του αιματικού και του ουροφόρου χώρου. 13

14 Η GBM ευρίσκεται μεταξύ ενδοθηλιακών κυττάρων και των ποδοκυττάρων τα οποία συμβάλλουν στη σύνθεση και συντήρηση των συστατικών της. Αποτελείται από δύο αραιές και μια πυκνή στοιβάδα. Περιέχει διάφορα μόρια, η διάταξη των οποίων δημιουργεί ένα πολύπλοκο τρισδιάστατο δίκτυο. Η σύστασή της είναι από κολλαγόνο τύπου IV και V, λαμινίνη, πρωτεογλυκάνες θειϊκή ηπαράνη, εντακτίνη και άλλα συστατικά. Το κολλαγόνο τύπου V αποτελεί το βασικό συστατικό της πυκνής στοιβάδας, ενώ οι πρωτεογλυκάνες είναι το κύριο συστατικό των αραιών στοιβάδων. Ο πολυανιονικός χαρακτήρας των πρωτεογλυκανών θειϊκής ηπαράνης είναι κυρίως υπεύθυνος για το αρνητικό φορτίο της βασικής μεμβράνης (1). Πυκνή κηλίδα ποδοκύτταρα Χώρος του Bowman Εγγύς εσπειραμένο σωληνάριο Jan 2010) Σχήμα 3. Νεφρικό σπείραμα. (προσαρμοσμένο από Sharing in health, David LaPierre, 1.4. Παρασπειραματική συσκευή Η παρασπειραματική συσκευή εντοπίζεται στον αγγειακό πόλο του σπειράματος και απαρτίζεται από την πυκνή κηλίδα (Σχήμα 3), το προσαγωγό αρτηρίδιο, το απαγωγό αρτηρίδιο και το εκτός του σπειράματος τμήμα του μεσαγγείου. Στο τοίχωμα του προσαγωγού αρτηριδίου υπάρχουν τροποποιημένα λεία μυϊκά κύτταρα, τα επονομαζόμενα κοκκιώδη κύτταρα, τα οποία παράγουν ρενίνη. Η πυκνή κηλίδα είναι μια περιοχή που ομοιάζει με πλάκα και αποτελείται από εξειδικευμένα κύτταρα. Εντοπίζεται στην περιοχή του φλοιού στο παχύ ανιόν σκέλος 14

15 της αγκύλης του Henle και ευρίσκεται σε επαφή με το εκτός του σπειράματος τμήμα του μεσαγγείου (1) Εγγύς σωληνάριο Το εγγύς σωληνάριο περιλαμβάνει ένα αρχικό εσπειραμένο τμήμα (pars convolute) και ένα ευθύ τμήμα (pars recta). Τα κύτταρα του εγγύς σωληναρίου είναι υψηλά κυλινδρικά και στην εξωτερική τους επιφάνεια προς τον σωληναριακό αυλό φέρουν ψηκτροειδή παρυφή, η οποία αυξάνει σημαντικά την επιφάνεια των κυττάρων. Η μεγάλη αυτή επιφάνεια επιτρέπει την επαφή μεγάλης ποσότητας του διηθήματος με τα επιθηλιακά κύτταρα και την επαναρρόφηση μεγάλης ποσότητας συστατικών που εμπεριέχονται στο διήθημα. Τα κύτταρα περιέχουν μια καλώς διαφοροποιημένη ενδοκυτταρική-λυσοσωματική συσκευή που έχει σημαντικό ρόλο στην επαναρρόφηση και αποικοδόμηση μακρομορίων, όπως η αλβουμίνη που εμπεριέχονται στο διήθημα. Η πλαγιοβασική (basolateral) επιφάνεια της κυτταρικής μεμβράνης των επιθηλιακών κυττάρων παρουσιάζει πολλές συνδέσεις και διακλαδώσεις με τις βασικές και πλάγιες επιφάνειες παρακείμενων κυττάρων. Η αντλία Na +/ Κ + -ATPάση, υπεύθυνη για την ενεργό μεταφορά του νατρίου επί τα εκτός του κυττάρου ευρίσκεται στην πλαγιοβασική επιφάνεια του. Πολυάριθμα επιμηκυμένα μιτοχόνδρια εντοπίζονται κοντά στην πλαγιοβασική επιφάνεια της κυτταρικής μεμβράνης και παρέχουν την πηγή της κυτταρικής ενέργειας που απαιτείται για ενεργό μεταφορά (1) Αγκύλη του Henle και άπω σωληνάριο Το τελικό τμήμα του εγγύς σωληναρίου μεταπίπτει στο κατιόν λεπτό σκέλος της αγκύλης του Henle που εντοπίζεται στη συμβολή της έξω και της έσω στοιβάδας της εξωτερικής μοίρας του μυελού. Νεφρώνες με βραχεία αγκύλη έχουν ένα μικρό κατιόν λεπτό σκέλος που μεταπίπτει στο παχύ ανιόν σκέλος στη στροφή της αγκύλης. Νεφρώνες με μακρές αγκύλες έχουν ένα μακρύ κατιόν λεπτό σκέλος που εισέρχεται στην εσωτερική μοίρα του μυελού, δημιουργεί την αγκύλη και συνεχίζει ως μακρό ανιόν λεπτό σκέλος. Τα λεπτά σκέλη καλύπτονται από χαμηλά επιθηλιακά κύτταρα. 15

16 Το άπω σωληνάριο περιλαμβάνει δύο μορφολογικά διακριτά μέρη: το παχύ ανιόν σκέλος της αγκύλης του Henle και το άπω εσπειραμένο σωληνάριο. Το παχύ ανιόν σκέλος της αγκύλης διαπερνά την εξωτερική μοίρα του μυελού και ανερχόμενο στο φλοιό πολύ κοντά στην περιοχή του σπειράματος, καταλήγει ακριβώς μετά την πυκνή κηλίδα. Το παχύ ανιόν σκέλος της αγκύλης διαχωρίζεται στο τμήμα το οποίο ευρίσκεται στο μυελό και στο τμήμα που ευρίσκεται στο φλοιό. Το παχύ ανιόν σκέλος της αγκύλης φέρει κυβοειδή επιθηλιακά κύτταρα με εκτεταμένες προεξοχές και αλληλοσυνδέσεις της πλαγιοβασικής μεμβράνης με παρακείμενα κύτταρα που περιέχουν επιμηκυμένα μιτοχόνδρια. Αυτά τα δομικά χαρακτηριστικά είναι τυπικά επιθηλιακών κυττάρων που εμπλέκονται σε ενεργό μεταφορά διαλυτών. Η πυκνή κηλίδα είναι μια εξειδικευμένη περιοχή του τμήματος του παχέος σκέλους της αγκύλης που ευρίσκεται στο νεφρικό φλοιό η οποία ευρίσκεται σε επαφή με την εκτός του σπειράματος περιοχή του μεσαγγείου. Το άπω εσπειραμένο σωληνάριο αποτελεί το τελικό τμήμα του άπω σωληναρίου και αρχίζει μετά από την πυκνή κηλίδα. Τα επιθηλιακά κύτταρα του άπω εσπειραμένου σωληναρίου ομοιάζουν με αυτά του παχέος ανιόντος σκέλους της αγκύλης (1) Αθροιστικό σωληνάριο Τα αθροιστικά σωληνάρια αρχίζουν από τον φλοιό, κατέρχονται στο μυελό και φθάνουν μέχρι την άκρη της νεφρικής θηλής. Καθ όλη την πορεία αυτή τα αθροιστικά σωληνάρια συρρέουν και σχηματίζουν τους αθροιστικούς πόρους. Κάθε αθροιστικό σωληνάριο ή πόρος χωρίζεται στο τμήμα που εντοπίζεται στο νεφρικό φλοιό, και στα τμήματα που εντοπίζονται στην εξωτερική και στην εσωτερική μοίρα του μυελού. Παρατηρείται αξιοσημείωτη κυτταρική ετερογένεια κατά μήκος του αθροιστικού σωληναρίου. Το τμήμα του σωληναρίου στην περιοχή του φλοιού περιέχει τα θεμέλια επιθηλιακά κύτταρα αλλά και εμβόλιμα κύτταρα που παρεμβάλλονται μεταξύ των θεμελίων επιθηλιακών κυττάρων. Τα θεμέλια κύτταρα που αντιπροσωπεύουν περίπου τα 2/3 του συνολικού κυτταρικού πληθυσμού, έχουν ένα ελαφρώς κεχρωσμένο κυτταρόπλασμα, σχετικά λίγα οργανίδια και προέχουσες εσοχές της βασικής κυτταρικής μεμβράνης. Τα εμβόλιμα κύτταρα έχουν σκοτεινόχρωμο κυτταρόπλασμα και αποτελούν περίπου το 1/3 των κυττάρων του τμήματος του αθροιστικού σωληναρίου στην περιοχή του φλοιού. Τα κύτταρα αυτά 16

17 χωρίζονται σε κύτταρα τύπου Α και Β. Τα τύπου Α κύτταρα παρουσιάζουν μικρές προεκβολές στην σωληναριακή πλευρά της κυτταρικής μεμβράνης και εκτεταμένες σωληνοκυστικές δομές στο κυτταρόπλασμα. Τα τύπου Β κύτταρα έχουν πυκνότερο κυτταρόπλασμα, περισσότερα μιτοχόνδρια, περισσότερες σφαιρικές κυστικές δομές στο κυτταρόπλασμα και μεγαλύτερη επιφάνεια της πλαγιοβασικής μεμβράνης. Τα τύπου Β κύτταρα εντοπίζονται κυρίως στο τμήμα του αθροιστικού σωληναρίου που ευρίσκεται στην περιοχή του φλοιού. Το τμήμα του αθροιστικού σωληναρίου που ευρίσκεται στην εξωτερική μοίρα του μυελού περιέχει επίσης θεμέλια και εμβόλιμα επιθηλιακά κύτταρα, τα οποία είναι κύτταρα τύπου Α. Το τμήμα του αθροιστικού σωληναρίου που ευρίσκεται στην εσωτερική μοίρα του μυελού διαχωρίζεται σε αρχικό που εντοπίζεται στο εξωτερικό τρίτο της εσωτερικής μοίρας του μυελού και τελικό που ανευρίσκεται στα περιφερικά 2/3 της εσωτερικής μοίρας του μυελού (1). 17

18 2. ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΝΕΦΡΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ Η αιμάτωση των νεφρών είναι ιδιαίτερα αυξημένη σε σχέση με τα λοιπά όργανα, πράγμα το οποίο σχετίζεται άμεσα με τις λειτουργίες που επιτελούν οι νεφροί. Σε κατάσταση ηρεμίας, η νεφρική αιματική ροή (RBF) σε ένα άτομο σωματικού βάρους 70 κιλών ισούται με το 20-25% της καρδιακής παροχής, δηλαδή περίπου με 1.2L/min. Το 85-90% της ποσότητας αυτής κατανέμεται στην περιοχή του φλοιού και το υπόλοιπο στην περιοχή του μυελού. Μετά από αφαίρεση του ενός νεφρού, η αιματική ροή στον εναπομείναντα νεφρό σχεδόν διπλασιάζεται μέσα σε μερικές εβδομάδες. Η νεφρική αιματική ροή (RBF) και ο ρυθμός σπειραματικής διήθησης (GFR) δεν παρουσιάζουν μεγάλες διακυμάνσεις παρά τις μεταβολές της πίεσης αιμάτωσης των νεφρών. Το φαινόμενο αυτό οφείλεται σε μηχανισμό αυτορρύθμισης που σχετίζεται με την ιδιότητα των λείων μυϊκών κυττάρων των αγγείων του νεφρού να επιτρέπουν άμεσες αλλαγές του τόνου του τοιχώματος των αγγείων με σκοπό τη διατήρηση σταθερών των RBF και GFR εντός ενός εύρους πιέσεων μεταξύ 80 και 180 mmhg. Πολλοί ορμονικοί και νευρικοί παράγοντες μπορούν να μεταβάλλουν τη νεφρική αιματική ροή. Παράγοντες που προκαλούν αγγειοσύσπαση στα νεφρικά αγγεία και μείωση της νεφρικής αιματικής ροής είναι η ενδοθηλίνη, η αγγειοτενσίνη ΙΙ, η θρομβοξάνη, η ενεργοποίηση του α-αδρενεργικού συστήματος, η βαζοπρεσίνη και οι κατεχολαμίνες. Αγγειοδιασταλτικοί παράγοντες είναι οι προσταγλανδίνες Ι 2 και Ε 2, τα κολπικά πεπτίδια, η βραδυκινίνη και ο παραγόμενος από το ενδοθήλιο διασταλτικός παράγοντας ή οξείδιο του αζώτου (NO) Σπειραματική διήθηση Φυσιολογικά, σε ένα άτομο βάρους 70 κιλών, παράγονται από τα σπειράματα καθημερινά 180lt διηθήματος (πρόουρο). Αυτό αποτελεί το αρχικό βήμα για την παραγωγή ούρων. Η δύναμη, η υπεύθυνη για τη μετακίνηση υγρού από τα σπειραματικά τριχοειδή δια μέσου του τριχοειδικού τοιχώματος προς τον χώρο του Bowman προέρχεται από την υδροστατική πίεση, η οποία δημιουργείται κατά τη συστολή της καρδιάς λόγω της ιδιότητάς της να λειτουργεί ως αντλία. Κάθε σπείραμα έχει ρυθμό διήθησης [ρυθμός σπειραματικής διήθησης μεμονωμένου νεφρώνα (SNGFR)] 60 nl/min, ο οποίος ανά περιοχή επιφανείας είναι κατά πολύ μεγαλύτερος απ ότι στα υπόλοιπα τοιχώματα τριχοειδών του ανθρώπινου σώματος. Ο ρυθμός της 18

19 διήθησης είναι ανάλογος της καθαρής πίεσης υπερδιήθησης (P UF ) που υπάρχει στο τοίχωμα του σπειραματικού τριχοειδούς και καθορίζεται από την ισορροπία υδροστατικών (Ρ) και ογκωτικών-κολλοειδωσμωτικών (Π) πιέσεων (δυνάμεις Starling) που ασκούνται στο χώρο του σπειραματικού τριχοειδούς και του χώρου του Bowman. Σημαντικές επίσης παράμετροι για τον καθορισμό της υπερδιήθησης είναι η διαβατότητα του τοιχώματος του τριχοειδούς στο νερό (k) και η επιφάνεια διήθησης (Α), που συνολικά καθορίζουν τον συντελεστή υπερδιήθησης (K f ). Επομένως, SNGFR = K f * UF = K f * [( GC P T ) - (Π GC Π T )] = k * Α (Δ - Δ ) όπου GC και T αναφέρονται στα σπειραματικά τριχοειδή και στο χώρο του Bowman και η υπερκείμενη των συμβόλων γραμμή υποδηλώνει την αναφορά στις μέσες τιμές. Λόγω του ότι κάτω από φυσιολογικές συνθήκες δεν υπάρχει πρακτικά πρωτεΐνη στο υπερδιήθημα, η ογκωτική πίεση (Π Τ ) του χώρου του Bowman προσεγγίζει το μηδέν και δεν επηρεάζει τη σπειραματική διήθηση. Αύξηση της ογκωτικής πίεσης στο χώρο του σπειραματικού τριχοειδούς (όπως συμβαίνει στο πολλαπλό μυέλωμα λόγω της υπερπρωτεϊναιμίας), αύξηση της υδροστατικής πίεσης στο χώρο του Bowman (μέσω ουρητηρικής απόφραξης) και μείωση της υδροστατικής πίεσης του σπειραματικού τριχοειδούς (όπως συμβαίνει σε υπό-ογκαιμία και υπόταση), έχουν ως αποτέλεσμα την μείωση του SNGFR. Η βασική μεμβράνη του σπειράματος δημιουργεί φραγμό στη δίοδο μακρομορίων, ο οποίος είναι εκλεκτικός για το μέγεθος και το φορτίο των μακρομορίων. Η βασική μεμβράνη και το ενδοθήλιο δημιουργούν λειτουργικό φραγμό στην δίοδο δια του τοιχώματος του σπειραματικού τριχοειδούς μορίων με αρνητικό φορτίο (πολυανιόντων) που ευρίσκονται στην κυκλοφορία. Οι εκλεκτικές ως προς το μέγεθος ιδιότητες της βασικής μεμβράνης επιτρέπουν σε μόρια όπως η ινουλίνη, η οποία έχει ακτίνα περίπου 1.4nm, να περνούν ελεύθερα από τον χώρο του αίματος του σπειραματικού τριχοειδούς στο χώρο του Bowman. Η συγκέντρωση της ινουλίνης στο πλάσμα και στο χώρο του Bowman είναι συνεπώς ίδια και για το λόγο 19

20 αυτό η κλασματική κάθαρση της ινουλίνης είναι ίση με 1. Όσο το μέγεθος του μορίου αυξάνει (ακτίνα μορίου >2.0nm), η δίοδός του διαμέσου της βασικής μεμβράνης περιορίζεται. Σε φυσιολογική κατάσταση, μόρια με ακτίνα >4.2nm δεν δύνανται να διέλθουν δια της σπειραματικής βασικής μεμβράνης και η κλασματική τους κάθαρση πλησιάζει το μηδέν. 2.2 Σωληναριακή λειτουργία Στο εγγύς σωληνάριο συμβαίνει η πρώτη μεταβολή του όγκου και της σύστασης του σπειραματικού διηθήματος. Στη φυσιολογική κατάσταση ο όγκος του διηθήματος μειώνεται μέσω ισοωσμωτικής επαναρρόφησης κατά 60% ή και περισσότερο. Η κύρια οδηγός δύναμη για την επαναρρόφηση διαλυτών είναι η αντλία Na +, Κ + -ATPάση που εντοπίζεται κατά μήκος της πλαγιοβασικής επιφάνειας της κυτταρικής μεμβράνης. Η διατήρηση χαμηλής συγκέντρωσης νατρίου στον ενδοκυττάριο χώρο δημιουργεί ηλεκτροχημική κλίση η οποία ευνοεί την παθητική είσοδο νατρίου από τον σωληναριακό αυλό στο κύτταρο. Στο αρχικό τμήμα του εγγύς σωληναρίου, δημιουργείται μια μικρή διαφορά ηλεκτρικού δυναμικού που καθιστά τον σωληναριακό χώρο αρνητικό. Το νάτριο μεταφέρεται επί τα εκτός των κυττάρων με ενεργό μεταφορά μέσω της αντλίας Na +/ Κ + -ATPάση διασχίζοντας την πλαγιοβασική επιφάνεια της κυτταρικής μεμβράνης. Σε φυσιολογικές συνθήκες καθημερινά διηθούνται περίπου mEq νατρίου (140 meq/l x 180L), ενώ λιγότερο από το 1% της ποσότητας αυτής απεκκρίνεται στα ούρα. Περίπου 65% της διηθούμενης ποσότητας νατρίου επαναρροφάται στο εγγύς σωληνάριο, 20% στο παχύ ανιόν σκέλος της αγκύλης του Henle, 7-10% στο άπω εσπειραμένο και το υπόλοιπο στο αθροιστικό σωληνάριο. Μετά από αυξημένη πρόσληψη νατρίου, παρατηρείται προοδευτική αύξηση στην απεκκρινόμενη ποσότητα νατρίου στα ούρα μέχρι να επιτευχθεί μια νέα σταθερή κατάσταση στην οποία η αποβαλλόμενη ποσότητα νατρίου ισούται με την προσλαμβανόμενη. Ωστόσο μέχρι να επιτευχθεί σταθερή κατάσταση, το άτομο βρίσκεται σε θετικό ισοζύγιο νατρίου με συνέπεια την κατακράτηση νερού και την αύξηση του σωματικού του βάρους. Στέρηση της πρόσληψης νατρίου οδηγεί στο αντίθετο αποτέλεσμα μέχρις ότου ο νεφρός προσαρμοστεί πλήρως στη νέα κατάσταση εντός χρονικού διαστήματος 3-5 ημερών. 20

21 Πολλοί παράγοντες επηρεάζουν το ισοζύγιο του νατρίου. Ο νεφρός είναι ιδιαιτέρως ευαίσθητος σε αλλαγές του δραστικού όγκου αίματος. Η αφυδάτωση ή η απότομη μείωση του όγκου αίματος λόγω απώλειας αίματος οδηγεί σε πτώση της νεφρικής αιματικής ροής και του GFR λόγω μείωσης της καρδιακής παροχής, ενεργοποίησης του συστήματος ρενίνης-αγγειοτενσίνης-αλδοστερόνης και αύξησης της δραστηριότητας του συμπαθητικού νευρικού συστήματος στους νεφρούς. Καθώς η διηθούμενη ποσότητα νατρίου μειώνεται, η επαναρρόφηση νατρίου στο εγγύς σωληνάριο αυξάνεται. Η αγγειοσυσπαστική δράση της αγγειοτενσίνης ΙΙ στο απαγωγό αρτηρίδιο είναι μεγαλύτερη απ ότι στο προσαγωγό με αποτέλεσμα την αύξηση του κλάσματος διήθησης, το οποίο οδηγεί σε αύξηση της ογκωτικής πίεσης στα περισωληναριακά τριχοειδή. Αυτό έχει ως συνέπεια την αύξηση της επαναρρόφησης νατρίου και ύδατος στο εγγύς σωληνάριο. Η ενεργοποίηση του άξονα ρενίνης-αγγειοτενσίνης-αλδοστερόνης οδηγεί σε αύξηση των επιπέδων της αλδοστερόνης στο πλάσμα με συνέπεια την αυξημένη επαναρρόφηση νατρίου στο αθροιστικό σωληνάριο. Η αύξηση του δραστικού όγκου αίματος, όπως συμβαίνει μετά από υπερβολική πρόσληψη νατρίου ή ενδοφλέβια χορήγηση χλωριονατριούχου ορού έχει το αντίθετο αποτέλεσμα. Στο αρχικό τμήμα του εγγύς σωληναρίου συμβαίνει επίσης επαναρρόφηση γλυκόζης, αμινοξέων, διττανθρακικών, κιτρικών, γαλακτικών και φωσφορικών μέσω ενεργού μεταφοράς που σχετίζεται και με τη μεταφορά του νατρίου. Το εγγύς σωληνάριο αποτελεί επίσης την περιοχή στην οποία συμβαίνει παραγωγή αμμωνίας (αμμωνιογέννεση) για την οποία είναι απαραίτητη η γλουταμίνη που λειτουργεί ως υπόστρωμα. Η αμμωνία συνδέεται με ιόντα υδρογόνου με αποτέλεσμα τη δημιουργία αμμωνίου (NH + 4 ), το οποίο απεκκρίνεται στον αυλό του σωληναρίου. Στην αγκύλη του Henle εδράζεται κατά κύριο λόγο η ικανότητα των νεφρών να συμπυκνώνουν και να αραιώνουν τα ούρα. Το λεπτό κατιόν σκέλος της αγκύλης στη μυελώδη μοίρα έχει υψηλή ωσμωτική διαπερατότητα στο νερό (L p ) λόγω της παρουσίας της διαμεμβρανικής πρωτεΐνης ακουαπορίνης (AQP-1) αλλά χαμηλή διαπερατότητα σε διαλυμένες ουσίες (P S ). Το γεγονός αυτό διευκολύνει τη μεταφορά ύδατος από τον αυλό του σωληναρίου προς τον περιβάλλοντα διάμεσο χώρο, ο οποίος διατηρεί αυξημένη ωσμωτική πίεση, με αποτέλεσμα την αύξηση της συγκέντρωσης των NaCl και ουρίας στο σωληναριακό υγρό. Στο παχύ ανιόν σκέλος της αγκύλης γίνεται ενεργητική μεταφορά NaCl από τον αυλό του σωληναρίου στα επιθηλιακά 21

22 κύτταρα μέσω ενός μηχανισμού συμμεταφοράς νατρίου, καλίου και χλωριούχων (Na + -Κ + -2Cl -) που εδράζεται στο προς τον αυλό τμήμα της κυτταρικής μεμβράνης. Η ενέργεια για τη διαδικασία αυτή παρέχεται από την αντλία Na +, Κ + -ATPάση που εντοπίζεται στην πλαγιοβασική επιφάνεια της κυτταρικής μεμβράνης. Μια πολύ σημαντική λειτουργία του παχέος ανιόντος σκέλους της αγκύλης είναι να δημιουργεί και να συντηρεί αυξημένη την ωσμωτική πίεση στο διάμεσο χώρο της μυελώδους μοίρας του νεφρού (υπερτονία μυελού) που επιτρέπει τη μέγιστη συμπύκνωση των ούρων. Στον άνθρωπο, η ωσμωτική πίεση του σωληναριακού υγρού μπορεί να φτάσει τις 1200mOsm/kg H 2 O σε καταστάσεις σοβαρής στέρησης ύδατος. Παράλληλα στο τμήμα του παχέος ανιόντος σκέλους που ευρίσκεται στο φλοιό εξακολουθεί να γίνεται αραίωση του σωληναριακού υγρού, επιτρέποντας με αυτό τον τρόπο τη μέγιστη αραίωση των ούρων. Η ωσμωτική πίεση του σωληναριακού υγρού στην περιοχή αυτή είναι <150mOsm/kg H 2 O ενώ ο συνολικός όγκος του αρχικού σπειραματικού διηθήματος έχει μειωθεί κατά 85%. Στο άπω εσπειραμένο σωληνάριο εξακολουθεί να γίνεται επαναρρόφηση χλωριούχου νατρίου μέσω μιας διεργασίας ενεργού μεταφοράς οδηγούμενης από την Na +, Κ + -ATPάση. Λόγω του ότι το τμήμα αυτό του σωληναρίου δεν είναι διαβατό στο νερό, υπάρχει περαιτέρω αραίωση του σωληναριακού υγρού, με αποτέλεσμα η ωσμωτική πίεσή του να είναι μεταξύ 50 και 100mOsm/kg H 2 O. Το άπω σωληνάριο αποτελεί την κύρια θέση δράσης πολλών συχνά συνταγογραφούμενων διουρητικών φαρμάκων. Τα διουρητικά της αγκύλης, φουροσεμίδη, βουμετανίδη και αιθακρυνικό οξύ, αναστέλλουν την επαναρρόφηση NaCl στο παχύ ανιόν σκέλος της αγκύλης του Henle. Τα θειαζιδικά διουρητικά, συμπεριλαμβανομένων των υδροχλωροδιαζίδης, χλωροθαλιδόνης και μετολαζόνης, δρουν στο άπω εσπειραμένο σωληνάριο. Στο αθροιστικό σωληνάριο ολοκληρώνεται η μεταφορά νατρίου και η απέκκριση καλίου μέσω της δράσης της αλδοστερόνης. Παρότι αυτή είναι η περιοχή του σωληναρίου η οποία προσαρμόζει την απέκκριση νατρίου, φαίνεται ότι λιγότερο από 10% του διηθημένου φορτίου νατρίου ελέγχεται από την αλδοστερόνη. Ο στόχος της αλδοστερόνης είναι τα θεμέλια κύτταρα. Η ορμόνη αυτή αυξάνει την επαναρρόφηση νατρίου μέσω αύξησης του αριθμού των διαύλων νατρίων στο κορυφαίο (προς τον σωληναριακό αυλό) τμήμα της κυτταροπλασματικής μεμβράνης του κυττάρου. Οι δίαυλοι νατρίου επιτρέπουν την είσοδο νατρίου στο κύτταρο λόγω μιας κλίσης συγκέντρωσης η οποία δημιουργεί μια διαφορά δυναμικού με το 22

23 σωληναριακό χώρο να φέρει αρνητικό φορτίο. Η αύξηση της ενδοκυτταρικής συγκέντρωσης νατρίου ενεργοποιεί την δραστηριότητα της Na +, Κ + -ATPάσης που ευρίσκεται στην πλαγιοβασική επιφάνεια της μεμβράνης με αποτέλεσμα την έξοδο νατρίου από το κύτταρο. Το τελευταίο έχει ως αποτέλεσμα τη συντήρηση της κλίσης συγκέντρωσης που συνεχίζει να ευνοεί την είσοδο νατρίου από τον σωληναριακό αυλό, ενόσω αυξάνεται η ενδοκυττάρια συγκέντρωση καλίου. Η απέκκριση καλίου στο αυλό γίνεται μέσω διαύλων καλίου ευαίσθητων στην αλδοστερόνη, κατά μήκος της σωληναριακής μεμβράνης, και αυξάνεται περαιτέρω λόγω της παρουσίας αρνητικής διαφοράς δυναμικού προς την πλευρά του σωληναριακού αυλού. Στο αθροιστικό σωληνάριο γίνεται επίσης προσαρμογή της απέκκρισης καλίου. Πολλοί παράγοντες επηρεάζουν την απέκκριση καλίου από τους νεφρούς, συμπεριλαμβανομένων του ρυθμού ροής υγρού στο άπω σωληνάριο, της κατάστασης της οξεοβασικής ισορροπίας, της αλδοστερόνης και της ηλεκτρο-αρνητικότητας του άπω σωληναρίου. Στη μεταβολική οξέωση και σε μικρότερο βαθμό στην αναπνευστική οξέωση, η απέκκριση καλίου καταστέλλεται. Αντίθετο αποτέλεσμα παρατηρείται στη μεταβολική αλκάλωση. Σε καταστάσεις αυξημένων επιπέδων αλδοστερόνης στην κυκλοφορία, όπως συμβαίνει σε υπερκαλιαιμία, παρατηρείται παράλληλη αύξηση της ανταλλαγής νατρίου με κάλιο στα κύρια επιθηλιακά κύτταρα, η οποία οδηγεί σε αυξημένη απέκκριση καλίου. Τέλος, η αύξηση του αρνητικού δυναμικού του σωληναριακού χώρου, η μείωση της συγκέντρωση καλίου στο σωληναριακό υγρό, η αύξηση της ενδοκυττάριας συγκέντρωσης καλίου και η αύξηση της διαπερατότητας της σωληναριακής μεμβράνης στο κάλιο, ευνοούν την απέκκριση καλίου από τα θεμέλια επιθηλιακά κύτταρα. Επιπλέον, το αθροιστικό σωληνάριο αποτελεί το τελευταίο τμήμα του νεφρικού σωληναρίου που τροποποιεί τον όγκο του υγρού και τη σύνθεση των διαλυμένων στο σωληναριακό υγρό ουσιών μέσω της δράσης της αντιδιουρητικής ορμόνης (ADH) ή βαζοπρεσίνης. Σε όλα τα τμήματα του αθροιστικού σωληναρίου η ωσμωτική διαπερατότητα στο νερό ελέγχεται κυρίως από την αντιδιουρητική ορμόνη, η οποία δρα μέσω της έκφρασης των ακουαπορινών στην προς τον αυλό και στην προς την πλαγιοβασική επιφάνεια των θεμελίων επιθηλιακών κυττάρων. Οι ακουαπορίνες AQP-2, AQP-3 και AQP-4 λειτουργούν ως μοριακοί δίαυλοι ύδατος στο αθροιστικό σωληνάριο. Η AQP-2 εντοπίζεται κυρίως στην προς τον σωληναριακό αυλό επιφάνεια της κυτταρικής μεμβράνης ενώ η AQP-3 και η AQP-4 23

24 ευρίσκεται στην πλαγιοβασική πλευρά της κυτταρικής μεμβράνης των θεμελίων κυττάρων. Σε καταστάσεις έλλειψης της ADH μόνο το τμήμα του αθροιστικού σωληναρίου κοντά στη θηλή παρουσιάζει κάποια διαπερατότητα στο νερό. Με την παρουσία ADH, όλα τα θεμέλια επιθηλιακά κύτταρα του αθροιστικού σωληναρίου εμφανίζουν μεγάλη διαπερατότητα στο νερό. Θα πρέπει να τονιστεί ότι το μεγαλύτερο μέρος του σωληναριακού υγρού που επαναρροφάται υπό την επίδραση της ΑDH, επαναρροφάται στο τμήμα του αθροιστικού σωληναρίου που ευρίσκεται στην περιοχή του φλοιού (1) Ρύθμιση οξεοβασικής ισορροπίας Η οξεοβασική ισορροπία στον ανθρώπινο οργανισμό ρυθμίζεται σε στενά όρια με σκοπό τη διατήρηση του ph του αρτηριακού αίματος μεταξύ 7,35 και 7,45 και του ενδοκυττάριου ph μεταξύ 7,0 και 7,3. Η ρύθμιση αυτή συμβαίνει παρά τη συνεχή παραγωγή οξέων και αλκάλεων μέσω του μεταβολισμού και καθίσταται δυνατή χάρις σε ρυθμιστικούς μηχανισμούς του αναπνευστικού και ουροποιητικού συστήματος. Οι νεφροί έχουν ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση της οξεοβασικής ισορροπίας καθώς μέσω ειδικών μεταφορέων καθ όλο το μήκος των σωληναρίων ρυθμίζουν τη συστηματική συγκέντρωση HCO - 3. Η ρύθμιση αυτή συμβαίνει μέσω - τριών μηχανισμών: 1. Μέσω επαναρρόφησης των διηθημένων μορίων HCO 3 που συμβαίνει κατά 80% περίπου από τα επιθηλιακά κύτταρα του εγγύς σωληναρίου. Η επαναρρόφηση αυτή καθίσταται δυνατή με τη μεσολάβηση ενεργούς απέκκρισης Η + στο σωληναριακό αυλό από τον αντιμεταφορέα Να + Η + (ΝΗΕ 3) τα οποία στη - συνέχεια με τη μεσολάβηση της καρβονικής ανυδράσης μετατρέπουν τα HCO 3 σε ανθρακικό οξύ. Το ανθρακικό οξύ εν συνεχεία διίσταται σε Η 2 Ο και CO 2 το οποίο τελικά εισέρχεται στα επιθηλιακά κύτταρα και με τη δράση της ενδοκυττάριας πλέον καρβονικής ανυδράσης επανασχηματίζει μόρια HCO Μέσω σχηματισμού τιτλοποιήσιμου οξέος (κυρίως φωσφορικού). 3. Μέσω σχηματισμού αμμωνίας (ΝΗ 3 ) και απέκκρισης NH + 4. Η αμμωνία συντίθεται κατά κύριο λόγο στο εγγύς εσπειραμένο σωληνάριο μέσω ενζυματικής μετατροπής της γλουταμίνης. Ο μηχανισμός αυτός είναι υπεύθυνος για το 60% περίπου της ολικής απέκκρισης οξέων από τους νεφρούς και είναι ιδιαίτερα σημαντικός σε περιπτώσεις χρόνιας μεταβολικής οξέωσης. 24

25 - Συνοπτικά λοιπόν οι νεφροί ανακτούν το σύνολο των διηθούμενων HCO 3 μέσω της επαναρρόφησής τους και αποβάλλουν 40 60mmol πρωτονίων (οξέων), τα οποία παράγονται κατά τον ημερήσιο μεταβολισμό, μέσω της απέκκρισης τιτλοποιήσιμου οξέος (40%) και NH + 4 (60%). Με τον τρόπο αυτό αποτρέπεται το θετικό ισοζύγιο Η + και η μεταβολική οξέωση (2, 3) Ενδοκρινική νεφρική λειτουργία Πέρα από τους προαναφερθέντες μηχανισμούς, οι νεφροί παρουσιάζουν και αξιοσημείωτη ενδοκρινική λειτουργία και είναι υπεύθυνοι για την παραγωγή 1 α, 25(ΟΗ) 2 βιταμίνης D και ερυθροποιητίνης (ΕΡΟ). Οι νεφροί αποτελούν τα κύρια σημεία παραγωγής της 1 α, 25(ΟΗ) 2 βιταμίνης D που αποτελεί την ενεργό μορφή της βιταμίνης D. Αυτό, γίνεται εφικτό μέσω της μετατροπής της 25 (ΟΗ) βιταμίνης D κάτω από την επίδραση της 25 υδρόξυβιταμίνης D 3 1 α υδροξυλάσης. Το ένζυμο αυτό ανήκει στην οικογένεια του κυτοχρώματος Ρ 450 και εντοπίζεται κατά κύριο λόγο στα μιτοχόνδρια των επιθηλιακών κυττάρων του εγγύς εσπειραμένου σωληναρίου. Οι δράσεις της ενεργού βιταμίνης D εκδηλώνονται μετά τη σύνδεση του μορίου της με τον ειδικό υποδοχέα της βιταμίνης D (VDR) που στον ανθρώπινο νεφρικό ιστό εκφράζεται κυρίως στο άπω εσπειραμένο σωληνάριο και λιγότερο στο εγγύς (4). Η ορμόνη ερυθροποιητίνη (ΕΡΟ) αποτελεί βασικό παράγοντα για την αποτελεσματική παραγωγή, διαφοροποίηση και πολλαπλασιασμό των πρόδρομων μορφών των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Η ΕΡΟ αποτελεί μια γλυκοπρωτεΐνη (30 kda, 165 αμινοξέα) η οποία μετά την ενδομήτριο ανάπτυξη παράγεται από περισωληναριακούς ινοβλάστες στο νεφρικό φλοιό όπου και εδράζεται η κύρια εστία παραγωγής της. Η σημασία της ΕΡΟ στην ερυθροποίηση φαίνεται ιδιαίτερα στις περιπτώσεις ΧΝΑ τελικού σταδίου όπου ακριβώς λόγω της ελλιπούς παραγωγής της οι ασθενείς παρουσιάζονται με ιδιαίτερα χαμηλό αιματοκρίτη (5). 25

26 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΙΙ ΚΛΙΝΙΚΕΣ ΕΚΔΗΛΩΣΕΙΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΚΛΙΝΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΝΕΦΡΙΚΩΝ ΝΟΣΩΝ Η διαγνωστική προσέγγιση των ασθενών με νεφρική νόσο περιλαμβάνει τη λήψη λεπτομερούς ιστορικού, τη φυσική εξέταση και τον παρακλινικό έλεγχο με ιδιαίτερη έμφαση στη εξέταση του ιζήματος των ούρων. Επιπλέον, ειδικές εξετάσεις του ορού των ασθενών, ο απεικονιστικός έλεγχος και σε ειδικές περιπτώσεις η βιοψία νεφρού και η αγγειογραφία των νεφρικών αρτηριών συμβάλλουν στη διάγνωση των νεφρικών νόσων. 1. Ιστορικό και φυσική εξέταση Με τη λήψη λεπτομερούς ιστορικού αναζητούνται τα παρακάτω συμπτώματα ή καταστάσεις που σχετίζονται με την εμφάνιση νεφρικής νόσου. Παρουσία αρτηριακής υπέρτασης, αιματουρίας, οιδημάτων, εξανθήματος Παρουσία νυκτουρίας ή πολυουρίας, καταβολής, αδυναμίας, δύσπνοιας Λήψη φαρμάκων Οικογενειακό ιστορικό νεφρικής νόσου Χρόνος έναρξης των συμπτωμάτων Μια συστηματική αγγειίτιδα μπορεί να εμφανιστεί με ποικιλία εκδηλώσεων από διάφορα συστήματα. Οι εκδηλώσεις της αγγειίτιδας ή της πορφύρας Henoch Schönlein από το δέρμα, περιλαμβάνουν πετεχειώδες ή αιμορραγικό εξάνθημα. Η παρουσία ωτίτιδας, παραρρινοκολπίτιδας, επίσταξης, αιμόπτυσης και ελκών του ρινικού διαφράγματος αποτελούν συχνές εκδηλώσεις της κοκκιωμάτωσης Wegener. Η ύπαρξη πνευμονικής αιμορραγίας μπορεί να αποτελεί πολύ σοβαρή εκδήλωση συστηματικής αγγειίτιδας ή συνδρόμου Goodpasture. Διάταση της κοιλίας μπορεί να παρατηρηθεί σε βαρύ νεφρωσικό σύνδρομο με παρουσία ασκίτη, αλλά και στην πολυκυστική νόσο των νεφρών. Οιδήματα κάτω άκρων παρατηρούνται συχνά σε συμφορητική καρδιακή ανεπάρκεια και νεφρωσικό σύνδρομο. Συμπτώματα από το νευρικό σύστημα μπορεί να αποτελούν εκδήλωση αγγειίτιδας, όπως η μικροσκοπική πολυαγγειίτιδα και η κρυοσφαιριναιμία (6). 26

27 2. Κλινικές εκδηλώσεις των σπειραματικών νόσων Οι κλινικές εκδηλώσεις των διαφόρων σπειραματονεφριτίδων ποικίλουν σε μεγάλο βαθμό από άτομο σε άτομο. Έτσι, ορισμένοι ασθενείς μπορεί να είναι ασυμπτωματικοί με μόνο εύρημα την πρωτεϊνουρία από 150 mg έως 3 gr στα ούρα 24 ωρών και αιματουρία σπειραματικής προέλευσης με συνήθως δύσμορφα ερυθρά, ενώ άλλοι μετά από χρόνια πορεία της νόσου μπορεί να παρουσιάζουν αρτηριακή υπέρταση, νεφρική ανεπάρκεια, πρωτεϊνουρία και μικρό μέγεθος νεφρών. Μεταξύ των δύο ακραίων αυτών περιπτώσεων η σπειραματική βλάβη μπορεί να εκδηλωθεί με νεφρωσικό σύνδρομο, με νεφριτιδικό σύνδρομο, με μακροσκοπική αιματουρία και ως ταχέως εξελισσόμενη σπειραματονεφρίτιδα. Το νεφρωσικό σύνδρομο αποτελεί παθογνωμονική εκδήλωση σπειραματικής βλάβης. Το νεφρωσικό σύνδρομο χαρακτηρίζεται από την παρουσία πρωτεϊνουρίας μεγαλύτερης από 3,5gr/ημέρα/1,73m 2, υπολευκωματιναιμίας, οιδημάτων και υπερλιπιδαιμίας. Οι κυριότερες επιπλοκές του νεφρωσικού συνδρόμου είναι η προδιάθεση για λοιμώξεις και ο αυξημένος κίνδυνος θρομβοεμβολικών επεισοδίων λόγω υπερπηκτικότητας. Οι αιτίες του νεφρωσικού συνδρόμου μπορούν να διαχωριστούν σε πρωτοπαθείς και δευτεροπαθείς. Οι δευτεροπαθείς περιλαμβάνουν τη διαβητική νεφροπάθεια, την αμυλοείδωση και το συστηματικό ερυθηματώδη λύκο. Εξ αυτών, η διαβητική νεφροπάθεια είναι η πιο συχνή αιτία τελικού σταδίου νεφρικής νόσου. Οι αιτίες ιδιοπαθούς νεφρωσικού συνδρόμου με φθίνουσα συχνότητα εμφάνισης είναι η εστιακή και τμηματική σπειραματική σκλήρυνση, η μεμβρανώδης σπειραματονεφρίτιδα, η νόσος ελαχίστων αλλοιώσεων και η μεμβρανοϋπερπλαστική σπειραματονεφρίτιδα. (7). Οι υπεύθυνοι για την εμφάνιση λευκωματουρίας μηχανισμοί περιλαμβάνουν διαταραχή του φραγμού μεγέθους ή του φραγμού φορτίου της τριχοειδικής σπειραματικής μεμβράνης. Όταν λόγω ανοσολογικών διαταραχών ή φλεγμονωδών καταστάσεων παρουσιάζεται βλάβη της δομής των συστατικών της βασικής μεμβράνης, ουσίες με διάμετρο μεγαλύτερη από αυτή των πόρων της επιφάνειας διήθησης, όπως οι μεγαλομοριακές σφαιρίνες, μετακινούνται προς τον χώρο του Bowman. Η διαταραχή του φορτίου σχετίζεται με τη σχετική απώλεια του αρνητικού 27

28 φορτίου του ενδοθηλίου και της σπειραματικής βασικής μεμβράνης λόγω της μειωμένης παρουσίας σιαλογλυκοπρωτεϊνών, θειικής ηπαράνης και πρωτεογλυκανών, συστατικών που ευθύνονται για την παρουσία αρνητικού φορτίου στον σπειραματικό τριχοειδικό φραγμό. Σε καταστάσεις όπου υπάρχει διαταραχή του αρνητικού αυτού φορτίου, τότε ουσίες όπως η αρνητικά φορτισμένη λευκωματίνη, που φυσιολογικά απωθείται από την επιφάνεια διήθησης λόγω του φορτίου της, μπορεί να περάσουν στο χώρο του Bowman (Σχήμα 4) (8, 9). Πρόουρο Χώρος Bowman Ποδοκύτταρα Ενδοθήλιο Σχήμα 4. Ο διηθητικός φραγμός (προσαρμοσμένο από Cohen EP, Batuman V. Nephrotic Syndrome. Medscape reference 2011). Το νεφριτιδικό σύνδρομο χαρακτηρίζεται από μείωση του ρυθμού σπειραματικής διήθησης, πρωτεϊνουρία μικρότερης βαρύτητας από αυτή του νεφρωσικού συνδρόμου, οίδημα, αρτηριακή υπέρταση λόγω κατακράτησης νατρίου και αιματουρία με παρουσία δύσμορφων ερυθρών αιμοσφαιρίων και ερυθροκυτταρικών κυλίνδρων. Το νεφριτιδικό σύνδρομο αποτελεί εκδήλωση οξείας σπειραματονεφρίτιδας. Νεφριτιδικό σύνδρομο συναντάμε χαρακτηριστικά στη μεταλοιμώδη ΣΝ καθώς και την IgA νεφροπάθεια και σε νεκρωτική σπειραματονεφρίτιδα με μηνοειδείς σχηματισμούς. Η οξεία νεφρική βλάβη (AKI, acute kidney injury) αποτελεί σύνδρομο στο οποίο παρατηρείται μείωση της σπειραματικής διήθησης σε χρονικό διάστημα ημερών. Οι περισσότερες περιπτώσεις οξείας νεφρικής ανεπάρκειας οφείλονται σε αιμοδυναμικά ή τοξικά αίτια. Άλλα αίτια είναι η απόφραξη του ουροποιητικού συστήματος, νοσήματα του διαμεσοσωληναριακού χώρου (προσβολή του νεφρού σε πολλαπλό μυέλωμα), 28

29 νοσήματα των νεφρικών αγγείων (HUS, ΤΤΡ, σκληρόδερμα, αθηροεμβολική νόσος, αντιφωσφολιπιδικό σύνδρομο) και σπειραματικά νοσήματα που εκδηλώνονται ως ταχέως εξελισσόμενη σπειραματονεφρίτιδα. Η ταχέως εξελισσόμενη σπειραματονεφρίτιδα (ΤΕΣΝ) περιγράφει μια κλινική κατάσταση κατά την οποία η σπειραματική βλάβη είναι τόσο σοβαρή και εξελίσσεται τόσο γρήγορα που οδηγεί σε επιδείνωση της νεφρικής λειτουργίας σε λίγες ημέρες ή εβδομάδες. Απαραίτητα για τη διάγνωση στοιχεία είναι η παρουσία ταχείας επιδείνωσης της νεφρικής λειτουργίας και μηνοειδών σχηματισμών σε ποσοστό τουλάχιστον 50% των σπειραμάτων στη νεφρική βιοψία. Με την εικόνα της ταχέως εξελισσόμενης σπειραματονεφρίτιδας εκδηλώνεται η νόσος με αντισώματα κατά της βασικής μεμβράνης του σπειράματος στην οποία υπάγεται το σύνδρομο Goodpasture, η αγγειίτιδα με παρουσία αντισωμάτων κατά του κυτταροπλάσματος των ουδετεροφίλων (ANCA) αλλά και ο συστηματικός ερυθηματώδης λύκος (6). 3. Παρακλινικός έλεγχος των σπειραματικών νεφρικών νόσων 3.1. Εκτίμηση της νεφρικής λειτουργίας Στην κλινική πράξη, η εκτίμηση της νεφρικής λειτουργίας γίνεται με μέτρηση της κρεατινίνης του ορού η οποία φυσιολογικά παρουσιάζει μια σχετική σταθερότητα στις τιμές της. Η κρεατινίνη προέρχεται από την κρεατίνη η οποία απελευθερώνεται από τα μυϊκά κύτταρα ως προϊόν καταβολισμού και μετατρέπεται σε κρεατινίνη στο ήπαρ. Το φυσιολογικό εύρος τιμών της κρεατινίνης ορού είναι μεταξύ 0.6 και 1.5mg/dL. Περίπου 10% της καθημερινά παραγόμενης κρεατινίνης αποβάλλεται με απέκκριση στα ουροφόρα σωληνάρια. Από τη σχέση του ρυθμού σπειραματικής διήθησης (GFR) και της κρεατινίνης ορού προκύπτει ότι μπορεί να υπάρχει σημαντική μείωση της νεφρικής λειτουργίας, αλλά η τιμή της κρεατινίνης ορού να παραμένει στα φυσιολογικά όρια. Η κάθαρση κρεατινίνης μπορεί να υπολογιστεί από την συγκέντρωση κρεατινίνης ορού μέσω της εξίσωσης Cockcroft-Gault: Η μέτρηση της κάθαρσης κρεατινίνης γίνεται κανονικά με συλλογή ούρων 24ώρου και προσδιορισμό της συγκέντρωσης κρεατινίνης στα ούρα. Ο ασθενής θα 29

30 πρέπει να απορρίψει τα πρώτα πρωινά ούρα πριν την έναρξη της συλλογής και να ολοκληρώσει τη συλλογή συμπεριλαμβάνοντας τα ούρα του επόμενου πρωινού. Ο τύπος υπολογισμού της κάθαρσης κρεατινίνης είναι ο εξής: CCr = Cr ούρων x V / Cr πλάσματος όπου: CCr είναι η κάθαρση κρεατινίνης, Cr ούρων είναι η συγκέντρωση κρεατινίνης ούρων, V είναι ο όγκος ούρων και Cr πλάσματος είναι η κρεατινίνη πλάσματος (6). Μια επιπλέον εξίσωση από την οποία μπορεί να υπολογιστεί η εκτιμώμενη κάθαρση κρεατινίνης είναι αυτή που αναπτύχθηκε από την ομάδα εργασίας Modification of Diet in Renal Disease Study Group. Η αρχική εξίσωση περιλαμβάνει έξι παραμέτρους, την κρεατινίνη ορού, την ηλικία, το φύλο, τη φυλή, τη BUN (blood urea nitrogen) και τα επίπεδα αλβουμίνης. egfr=170 x κρεατινίνη ορού -0,999 x ηλικία -0,176 x (0,762 εάν γυναίκα) x (1,180 εάν μαύρη φυλή) x BUN -0,17 x αλβουμίνη Καθώς η εξίσωση αυτή δε λαμβάνει υπόψη της το σωματικό βάρος, υποεκτιμά τον egfr στους παχείς και τον υπερεκτιμά στους λεπτούς ασθενείς (10). Τέλος, η τελευταία εξίσωση με την οποία μπορεί να υπολογιστεί ο εκτιμώμενος GFR είναι η CKD-EPI (Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration) η οποία είναι πιο ακριβής σε σχέση με την MDRD ειδικότερα σε περιπτώσεις στις οποίες ο GFR είναι μεγαλύτερος των 60 ml/min/1,73 m 2. Οι εξισώσεις που χρησιμοποιούνται κατά περίπτωση παρουσιάζονται παρακάτω (11). Λευκή ή άλλης φυλής γυναίκα Εάν η κρεατινίνη ορού είναι (Scr) 0,7 τότε egfr = 144 x (SCr/0,7) -0,329 x 0,993 ηλικία Εάν η κρεατινίνη ορού είναι (Scr)> 0,7 τότε egfr = 144 x (SCr/0,7) -1,209 x 0,993 ηλικία Λευκός ή άλλης φυλής άνδρας Εάν η κρεατινίνη ορού είναι (Scr) 0,9 τότε egfr = 141 x (SCr/0,9) -0,411 x 0,993 ηλικία Εάν η κρεατινίνη ορού είναι (Scr)> 0,9 τότε egfr = 141 x (SCr/0,9) -1,209 x 0,993 ηλικία 30

31 3.2. Ορολογικές εξετάσεις Τα αντιπυρηνικά αντισώματα (ΑΝΑ) είναι μια από τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες εξετάσεις στην εκτίμηση ασθενών με οξεία νεφρική ανεπάρκεια ή χρόνια νεφρική νόσο. Επίσης, είναι απαραίτητη εξέταση σε περιπτώσεις ασθενών με ενδείξεις σπειραματικής νόσου ή/και νεφρωσικό σύνδρομο. Υψηλός τίτλος αντιπυρηνικών αντισωμάτων μπορεί να είναι δείκτης υψηλής ειδικότητας για τη διάγνωση του συστηματικού ερυθηματώδους λύκου (ΣΕΛ), ιδιαίτερα εάν συνοδεύεται από παρουσία αντισωμάτων κατά της διπλής έλικας του DNA (antidsdna) που είναι περισσότερο ειδική για τη διάγνωση της νόσου. Τα επίπεδα των C3 και C4 στοιχείων του συμπληρώματος και του ολικού συμπληρώματος (CH 50 ) πρέπει να προσδιορίζονται σε ασθενείς με υποψία ταχέως εξελισσόμενης σπειραματονεφρίτιδας (ΤΕΣΝ). Τα επίπεδα συμπληρώματος είναι συνήθως χαμηλά σε ενεργό ΣΕΛ, μεταστρεπτοκοκκική σπειραματονεφρίτιδα, ενδοκαρδίτιδα, μεμβρανοϋπερπλαστική σπειραματονεφρίτιδα, κρυοσφαιριναιμία, νεφρίτιδα λόγω shunt και σπειραματονεφρίτιδα σχετιζόμενη με σπλαχνικά αποστήματα. Η παρουσία πολύ μειωμένου C4 σε σχέση με το C3 στοιχείο του συμπληρώματος υποδηλώνει την αυξημένη πιθανότητα κρυοσφαιριναιμίας. Η ανοσοηλεκτροφόρηση ορού αποτελεί σημαντική εξέταση. Αυξημένα επίπεδα IgA ανοσοσφαιρίνης παρατηρούνται στο 50% περίπου των ασθενών με IgA νεφροπάθεια και πορφύρα Henoch Schönlein. Πολυκλωνική αύξηση της IgG μπορεί να παρατηρηθεί σε συστηματικά νοσήματα και αποτελεί μη ειδικό εύρημα. Η παρουσία μονοκλωνικής πρωτεΐνης στον ορό υποδηλώνει την ύπαρξη μονοκλωνικής γαμμαπάθειας ή πολλαπλού μυελώματος. Η ανίχνευση των αντισωμάτων κατά του κυτταροπλάσματος των ουδετεροφίλων (ANCA) επιτρέπει την πρώιμη διάγνωση μιας από τις πιο συχνές αιτίες της ταχέως εξελισσόμενης σπειραματονεφρίτιδας. Η εξέταση των ANCA όταν επιβεβαιώνεται και από ανοσοαπορροφητική - ενζυμική μέθοδο (ELISA), είναι υψηλής ευαισθησίας και ειδικότητας για μια κατηγορία αγγειίτιδων. Τα αντισώματα αυτά ανευρίσκονται στον ορό των ασθενών και ανάλογα με την κατανομή της χρώσης που προκαλούν στο κυτταρόπλασμα των ουδετεροφίλων χωρίζονται σε δύο τύπους: τα p-anca τα οποία προκαλούν περιπυρηνική χρώση και τα c-anca τα οποία προκαλούν κυτταροπλασματική χρώση. Τα αντιγόνα κατά των οποίων 31

32 σχηματίζονται τα ANCA είναι η μυελοπεροξειδάση για τα p-anca και η πρωτεϊνάση-3 για τα c-anca. Τα p-anca συνήθως ανευρίσκονται θετικά σε μικροσκοπική πολυαγγειίτιδα, ιδιοπαθή ταχέως εξελισσόμενη σπειραματονεφρίτιδα και σύνδρομο Churg-Strauss. Τα c-anca συσχετίζονται συχνά με την κλασική κοκκιωμάτωση Wegener, χωρίς η συσχέτιση αυτή να είναι απόλυτη. Τα αυτοαντισώματα κατά της α αλυσίδας του κολλαγόνου τύπου 4 της βασικής μεμβράνης (anti-gbm), ανευρίσκονται θετικά στο σύνδρομο Goodpasture. Η εξέταση αυτή παρέχει τη δυνατότητα πρώιμης και ακριβούς διάγνωσης της νόσου, η οποία εάν δεν αντιμετωπιστεί μπορεί να οδηγήσει σε μη αναστρέψιμη νεφρική βλάβη. Οι κρυοσφαιρίνες είναι θερμοευαίσθητες ανοσοσφαιρίνες μονοκλωνικού τύπου (κρυοσφαιριναιμία τύπου Ι) ή μίγμα ανοσοσφαιρινών ένα από τα συστατικά του οποίου έχει δραστηριότητα ρευματοειδούς παράγοντα κατά της IgG ανοσοσφαιρίνης (κρυοσφαιριναιμία τύπου ΙΙ και ΙΙΙ). Η ανεύρεση κρυοσφαιρινών δεν αποδεικνύει υποχρεωτικά και τη συμμετοχή τους στην εξέλιξη μιας νόσου, εκτός εάν υπάρχουν χαρακτηριστικά κλινικά και ιστολογικά ευρήματα. Κρυοσφαιριναιμία τύπου ΙΙ παρατηρείται σε ηπατίτιδα C, σύνδρομο Sjogren, λεμφώματα και συστηματικό ερυθηματώδη λύκο, ενώ κρυοσφαιριναιμία τύπου ΙΙΙ σε ηπατίτιδα C, χρόνιες λοιμώξεις και φλεγμονώδεις καταστάσεις. Ο έλεγχος για ηπατίτιδα Β και C και για τον ιό HIV είναι απαραίτητος σε περιπτώσεις νεφρωσικού συνδρόμου. Ο ιός της ηπατίτιδας Β μπορεί να προκαλέσει μεμβρανώδη σπειραματονεφρίτιδα ενώ η ηπατίτιδα C σχετίζεται με την εμφάνιση κρυοσφαιριναιμίας και μεμβρανοϋπερπλαστικής σπειραματονεφρίτιδας. Ο ιός HIV προκαλεί ειδική νεφρική βλάβη που εκδηλώνεται με νεφρωσικό σύνδρομο και οξεία νεφρική ανεπάρκεια. Ο προσδιορισμός του τίτλου Αντι-DNAάσης Β ή Αντιστρεπτολυσίνης Ο συμβάλλει στη διάγνωση της μεταστρεπτοκοκκικής σπειραματονεφρίτιδας (6). 32

33 3.3. Γενική εξέταση ούρων Η εξέταση των ούρων είναι ουσιαστικής σημασίας στη διαγνωστική προσέγγιση και αξιολόγηση του ασθενούς με νεφρική νόσο. Η γενική εξέταση δείγματος ούρων περιλαμβάνει τη μακροσκοπική εξέταση και διάφορες μετρήσεις που γίνονται με τη χρήση ειδικών δεικτών (dipsticks) που διατίθενται στο εμπόριο. Το ειδικό βάρος των ούρων μπορεί να αυξηθεί λόγω παρουσίας ορισμένων διαλυτών ή μορίων με υψηλό μοριακό βάρος, όπως είναι η γλυκόζη και οι σκιαγραφικές ουσίες. Σε φυσιολογικές συνθήκες υπάρχει γραμμική συσχέτιση μεταξύ του μοριακού βάρους και της οσμωτικότητας. Ειδικό βάρος ίσο με είναι χαρακτηριστικό χρόνιας νεφρικής νόσου. Το ph των ούρων είναι συνήθως ίσο 5, ως αποτέλεσμα της ημερήσιας απέκκρισης οξέων. Δυσανάλογα υψηλό ph ούρων παρά την ύπαρξη μεταβολικής οξέωσης με φυσιολογικό χάσμα ανιόντων παρατηρείται σε ορισμένους τύπους νεφρικής σωληναριακής οξέωσης (RTA). Στην άπω σωληναριακή οξέωση συνήθως υπάρχει αδυναμία να δημιουργηθεί επαρκής κλίση φορτίου για την απέκκριση των ιόντων υδρογόνου (Η + ) στο σωληναριακό αυλό και το ph των ούρων είναι πάντα υψηλότερο από 5.5. Η γλυκόζη ανιχνεύεται στα ούρα με τη χρήση ειδικού δείκτη (dipstick). Γλυκοζουρία παρατηρείται στο σακχαρώδη διαβήτη, στην εγκυμοσύνη όπου συμβαίνει μεταβολή του ορίου σωληναριακής επαναρρόφησης γλυκόζης και σε καταστάσεις γενικευμένης διαταραχής της λειτουργίας του εγγύς σωληναρίου, όπως στο σύνδρομο Fanconi. Η παρουσία λευκώματος στα ούρα ανιχνεύεται με τη χρήση ειδικού δείκτη (dipstick) και βασίζεται στην αλλαγή χρώματος που προκαλείται από την επίδραση της πρωτεΐνης στο συγκεκριμένο ph. Η μέθοδος είναι ιδιαίτερα ευαίσθητη στην αλβουμίνη και πολύ λιγότερο ευαίσθητη σε άλλες πρωτεΐνες όπως οι ελαφρές αλυσίδες Bence Jones. Η μέθοδος αυτή δεν προσδιορίζει επακριβώς την ποσότητα του λευκώματος στα ούρα και για το λόγο αυτό η απαιτείται η μέτρηση του λευκώματος σε ούρα 24ώρου. Λευκωματουρία άνω των 3,5gr στο 24ωρο υποδηλώνει την παρουσία σπειραματικής νόσου. Η παρουσία μικρότερης ποσότητας λευκώματος στα ούρα δεν αποκλείει την ύπαρξη σπειραματικής νόσου. Η 33

34 ηλεκτροφόρηση λευκώματος ούρων προσφέρει σημαντικές πληροφορίες στην αξιολόγηση της πρωτεϊνουρίας. Ενίοτε συμβαίνει απέκκριση μεγάλης ποσότητας πρωτεϊνών μικρού μοριακού βάρους (πχ ελαφρές αλυσίδες στην πρωτεϊνουρία Bence Jones) που μπορεί να ξεπερνά τα 3,5gr/24ωρο. Στις περιπτώσεις αυτές δεν παρατηρούνται οι κλινικές εκδηλώσεις και οι επιπλοκές του νεφρωσικού συνδρόμου. Η ηλεκτροφόρηση λευκωμάτων ούρων είναι απαραίτητη για τη διάγνωση της πρωτεϊνουρίας ελαφρών αλυσίδων Bence Jones (6) Εξέταση του ιζήματος ούρων Η εξέταση του ιζήματος των ούρων αποτελεί την πιο σημαντική εξέταση στην εκτίμηση της νεφρικής νόσου διότι παρέχει πληροφορίες για το νεφρικό παρέγχυμα. Τα κύτταρα που μπορεί να ανευρεθούν στο ίζημα των ούρων μπορεί να είναι ερυθρά αιμοσφαίρια, λευκά αιμοσφαίρια και σωληναριακά επιθηλιακά κύτταρα. Οι κύλινδροι οι οποίοι δημιουργούνται στα ουροφόρα σωληνάρια μπορεί να περιέχουν κύτταρα ή να είναι ακυτταρικοί. Τα ερυθρά αιμοσφαίρια μπορεί να προέρχονται από ενδονεφρικά αγγεία, σπειράματα, σωληνάρια, ή από οποιοδήποτε άλλο σημείο της ουρογεννητικής οδού. Τα ερυθρά αιμοσφαίρια μπορεί να είναι δύσμορφα ή φυσιολογικής μορφολογίας. Τα δύσμορφα ερυθρά προέρχονται από βλάβη στο σπείραμα και είναι δύσμορφα διότι παραμορφώνονται κατά τη διέλευσή τους δια μέσου της βασικής μεμβράνης του σπειράματος. Τα φυσιολογικής μορφολογίας ερυθρά προέρχονται από αιμορραγία που συμβαίνει σε οποιοδήποτε άλλο πλην του σπειράματος σημείο της ουρογεννητικής οδού. Όταν, επί μικροσκοπικής αιματουρίας, η πλειοψηφία των ερυθρών αιμοσφαιρίων είναι δύσμορφα, η αιματουρία θεωρείται σπειραματικής προέλευσης και υποδηλώνει την παρουσία σπειραματικής βλάβης. Η παρουσία ερυθροκυτταρικών κυλίνδρων είναι διαγνωστική σπειραματονεφρίτιδας. Τα λευκά αιμοσφαίρια ανευρίσκονται συχνότερα σε λοιμώξεις της ουροφόρου οδού αλλά μπορεί να ανευρεθούν και σε οξεία διάμεση νεφρίτιδα, λοιμώξεις από Legionella και Leptospira, χρόνιες λοιμώξεις όπως η φυματίωση, αλλεργική διάμεση νεφρίτιδα, αθηροεμβολική νόσο και σε κοκκιωματώδεις νόσους, όπως η σαρκοείδωση και το σύνδρομο σωληνάριο-διάμεσης νεφρίτιδας. Επιθηλιακά σωληναριακά κύτταρα 34

35 παρατηρούνται στο ίζημα των ούρων σε καταστάσεις σωληνάριο-διάμεσης νόσου, σε ισχαιμική βλάβη και σε προσβολή του νεφρού σε πολλαπλό μυέλωμα. Οι κύλινδροι δημιουργούνται στα ουροφόρα σωληνάρια και συνήθως περιέχουν κύτταρα σε διάταξη επί ενός υποστρώματος που σχηματίζεται από την πρωτεΐνη Tamm-Horsfall. Λόγω του ότι οι κύλινδροι σχηματίζονται στο νεφρικό παρέγχυμα, τα κυτταρικά στοιχεία που εμπεριέχονται στον κύλινδρο μπορεί να δώσουν πληροφορίες για τη βλάβη του νεφρικού ιστού. Κύλινδροι υαλίνης είναι κύλινδροι αποτελούμενοι αμιγώς από πρωτεΐνη Τamm-Horsfall, οι οποίοι ανευρίσκονται σε φυσιολογικές καταστάσεις και σε μεγάλο αριθμό μετά από άσκηση. Κοκκιώδεις κύλινδροι είναι κύλινδροι αποτελούμενοι από εκφυλισμένα σωληναρικά κύτταρα που παρατηρούνται σε καταστάσεις οξείας σωληναριακής βλάβης. Κύλινδροι ερυθρών αιμοσφαιρίων (ερυθροκυτταρικοί) είναι διαγνωστικοί σπειραματονεφρίτιδας. Κύλινδροι λευκών αιμοσφαιρίων παρατηρούνται συνήθως σε πυελονεφρίτιδα και οξείες ή χρόνιες μη βακτηριακές λοιμώξεις. Ανευρίσκονται επίσης και σε άλλες καταστάσεις όπου τα λευκοκύτταρα συμμετέχουν στη βλάβη του νεφρικού παρεγχύματος όπως είναι η αλλεργική διάμεση νεφρίτιδα, η αθηροεμβολική νόσος και κοκκιωματώδεις νόσοι, όπως η σαρκοείδωση (6) Απεικονιστικές μέθοδοι Μια σειρά απεικονιστικών μεθόδων χρησιμοποιούνται για τη διαγνωστική προσέγγιση των νεφρικών νοσημάτων. Το υπερηχογράφημα νεφρών είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη απεικονιστική μέθοδος. Είναι εύχρηστο, μη επεμβατικό και δίνει χρήσιμες πληροφορίες για το μέγεθος και την ηχογένεια των νεφρών, αλλά και για την παρουσία κύστεων, όγκων ή αποφρακτικής ουροπάθειας. Ο υπερηχογραφικός έλεγχος με Doppler επιτρέπει τη μελέτη των νεφρικών αγγείων και του δείκτη αντίστασης. Η αξονική τομογραφία νεφρών, ουρητήρων και κύστης με εφαρμογή συγκεκριμένου προγράμματος αποτελεί την εξέταση εκλογής για ανίχνευση λίθων, διότι μπορεί να ανιχνεύσει κάθε είδους λίθο, συμπεριλαμβανομένων λίθων από ουρικό οξύ καθώς και μη αποφρακτικούς λίθους των ουρητήρων. Η παρουσία όγκου 35

36 ή μάζας στο νεφρό μπορεί επίσης να εκτιμηθεί με αξονική τομογραφία μετά την ενδοφλέβια χορήγηση σκιαγραφικού. Η αξονική αγγειογραφία χρησιμοποιείται και για τη μελέτη της στένωσης της νεφρικής αρτηρίας. Η ραδιο-ισοτοπική μελέτη των νεφρών με τη χρήση 99m Tc-DPTA και MAG 3 χρησιμοποιείται για μέτρηση του ρυθμού σπειραματικής διήθησης (GFR) και της νεφρικής αιματικής ροής (RBF). Η πρόσληψη των ραδιοϊσοτόπων αυτών από τους νεφρούς έχει σημαντική εφαρμογή και στην αξιολόγηση της νεφραγγειακής νόσου. Αξιολογούνται ο ρυθμός πρόσληψης του ραδιοφαρμάκου που αντιπροσωπεύει την αιμάτωση, η παρεγχυματική φάση και η φάση απέκκρισης του ραδιοφαρμάκου από τους νεφρούς που αντανακλούν τη νεφρική λειτουργία. Σε περίπτωση στένωσης της νεφρικής αρτηρίας η πρόσληψη του ραδιοϊσοτόπου από τον σύστοιχο νεφρό καθυστερεί και είναι μειωμένη ενώ η απέκκριση του ραδιοϊσοτόπου καθυστερεί σημαντικά εάν πριν από την εξέταση έχει χορηγηθεί καπτοπρίλη. Σε περίπτωση διάτασης του αποχετευτικού συστήματος, η ταχεία απορροή του ραδιοφαρμάκου μετά τη χορήγηση φουροσεμίδης, υποδηλώνει την έλλειψη ανατομικής απόφραξης του ουροποιητικού συστήματος. Η αγγειογραφία των νεφρικών αρτηριών αποτελεί την εξέταση εκλογής για την εκτίμηση της στένωσης της νεφρικής αρτηρίας. Χρησιμοποιείται επίσης στη διαγνωστική προσέγγιση αρτηριοφλεβώδους δυσπλασίας, οζώδους πολυαρτηρίτιδας και άλλων αγγειακών βλαβών των νεφρών. Πρόκειται για επεμβατική μέθοδο για τη διενέργεια της οποίας χρησιμοποιείται ιωδιούχο σκιαγραφικό μέσο. Η εξέταση παρέχει τη δυνατότητα θεραπευτικής αγγειοπλαστικής και τοποθέτησης stent που μπορούν να γίνουν στον ίδιο χρόνο με την αγγειογραφία αλλά ενέχει μικρό κίνδυνο αθηροεμβολικής νόσου (6). 36

37 4. Βιοψία νεφρού Η βιοψία νεφρού αποτελεί την εξέταση εκλογής για τη διάγνωση των σπειραματικών νόσων. Πραγματοποιείται διαδερμικά με τη καθοδήγηση υπερηχογράφου ή αξονικού τομογράφου. Ενδείξεις για τη διενέργεια νεφρικής βιοψίας αποτελούν οι παρακάτω καταστάσεις. 1. Νεφρωσικό σύνδρομο σε ενήλικες. Σε παιδιά με νεφρωσικό σύνδρομο συνήθως δεν γίνεται βιοψία νεφρού διότι η μεγάλη πλειοψηφία των περιπτώσεων οφείλεται σε νόσο ελαχίστων αλλοιώσεων, η οποία συνήθως ανταποκρίνεται σε θεραπεία με κορτικοστεροειδή. Σε ενήλικες ασθενείς με νεφρωσικό σύνδρομο διενεργείται βιοψία νεφρού, με βάση τα ευρήματα της οποίας αποφασίζεται η χορήγηση της κατάλληλης θεραπείας. 2. Μικροσκοπική αιματουρία και λευκωματουρία. 3. Λευκωματουρία μικρότερης βαρύτητας από αυτή του νεφρωσικού συνδρόμου. Αποτελεί λιγότερο καθιερωμένη ένδειξη για βιοψία νεφρού. Άλλοι παράγοντες, όπως η παρουσία υπέρτασης, η έκπτωση νεφρικής λειτουργίας και η ηλικία του ασθενούς λαμβάνονται υπόψη στην απόφαση διενέργειας της βιοψίας νεφρού. 4. Κλινικό σύνδρομο ταχέως εξελισσόμενης σπειραματονεφρίτιδας με σκοπό την ιστολογική επιβεβαίωση και τη χορήγηση επιθετικής ανοσοκατασταλτικής αγωγής. 5. Συστηματικός ερυθηματώδης λύκος με νεφρική συμμετοχή. Οι υπερπλαστικές μορφές της νεφρίτιδας του λύκου και ειδικότερα η νεφρίτιδα τάξης IV, χρήζουν επιθετικότερης ανοσοκατασταλτικής αγωγής. 6. Ανεξήγητη νεφρική ανεπάρκεια οποιασδήποτε αιτιολογίας. Η διενέργεια νεφρικής βιοψίας σε ασθενείς που εμφάνισαν νεφρική ανεπάρκεια κατά τη διάρκεια νοσηλείας στο νοσοκομείο δεν αποτελεί συνήθη κατάσταση. Υπάρχουν όμως περιπτώσεις, όπου μπορεί να είναι ιδιαίτερα χρήσιμη όπως συμβαίνει επί υποψίας αλλεργικής διάμεσης νεφρίτιδας όπου εξετάζεται το ενδεχόμενο χορήγησης κορτικοειδών. Η βιοψία νεφρού είναι γενικά ασφαλής, ιδιαίτερα όταν διενεργείται από έμπειρο άτομο με ταυτόχρονη υπερηχογραφική καθοδήγηση. Ο κίνδυνος αιμορραγίας είναι 1 με 2% σε ασθενείς χωρίς διαταραχές πήξης (6). 37

38 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΙΙΙ ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΣΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΩΝ ΝΟΣΩΝ ΤΥΠΟΙ ΣΠΕΙΡΑΜΑΤΟΝΕΦΡΙΤΙΔΩΝ Ταξινόμηση των σπειραματικών νόσων Η ιστολογική διάγνωση των σπειραματοπαθειών γίνεται με νεφρική βιοψία και με βάση τα ευρήματα από το οπτικό μικροσκόπιο, τον ανοσοφθορισμό και το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Για την ταξινόμηση των διαφόρων τύπων σπειραματικής βλάβης έχει μεγάλη σημασία η παρουσία ή όχι υπερπλασίας στο σπείραμα. Ως υπερπλαστικές χαρακτηρίζονται οι σπειραματονεφρίτιδες που παρουσιάζουν αύξηση του αριθμού των κυττάρων μέσα στο σπείραμα ενώ ως μη υπερπλαστικές αυτές που δεν συνοδεύονται από αύξηση του αριθμού των κυττάρων στο σπείραμα (Πίνακας 1). Η υπερπλασία συνήθως αφορά εγγενή κύτταρα του σπειράματος όπως μεσαγγειακά ή επιθηλιακά κύτταρα αλλά η αύξηση του αριθμού των κυττάρων μπορεί να αφορά και διήθηση του σπειράματος από πολυμορφοπύρηνα ή μακροφάγα. Οι μη υπερπλαστικές σπειραματοπάθειες συνήθως εκδηλώνονται με τη μορφή του νεφρωσικού συνδρόμου ενώ οι υπερπλαστικές με τη μορφή του νεφριτιδικού συνδρόμου. Ένα άλλο πολύ σημαντικό στοιχείο είναι η έκταση της βλάβης, εάν δηλαδή πρόκειται για βλάβη που αφορά προσβολή μερικών σπειραμάτων (εστιακή βλάβη) ή όλων των σπειραμάτων (διάχυτη βλάβη) ενώ τμηματική θεωρείται η βλάβη που καταλαμβάνει μέρος μόνο του σπειράματος και μπορεί να είναι διάχυτη ή όχι. Πίνακας 1. Ιστολογική ταξινόμηση των πρωτοπαθών σπειραματοπαθειών ΜΗ ΥΠΕΡΠΛΑΣΤΙΚΕΣ ΣΠΕΙΡΑΜΑΤΟΝΕΦΡΙΤΙΔΕΣ Νόσος ελαχίστων αλλοιώσεων Εστιακή τμηματική σπειραματο-σκλήρυνση. Μεμβρανώδης σπειραματονεφρίτιδα ΥΠΕΡΠΛΑΣΤΙΚΕΣ ΣΠΕΙΡΑΜΑΤΟΝΕΦΡΙΤΙΔΕΣ Μεσαγγειοϋπερπλαστική σπειραματονεφρίτιδα (IgA Νεφροπάθεια) Μεσαγγειοτριχοειδική ή μεμβρανοϋπερπλαστική σπειραματονεφρίτιδα Σπειραματονεφρίτιδα με μηνοειδείς σχηματισμούς 38

39 1. Μη υπερπλαστικές σπειραματονεφρίτιδες 1.1. Νόσος ελαχίστων αλλοιώσεων (ΝΕΑ) Η νόσος ελαχίστων αλλοιώσεων (ΝΕΑ) αποτελεί τη συχνότερη αιτία νεφρωσικού συνδρόμου στα παιδιά. Ειδικότερα το 90% των περιπτώσεων αναφέρεται σε παιδιά ηλικίας κάτω των 10 ετών. Επιπλέον, η νόσος ελαχίστων αλλοιώσεων ευθύνεται για το 10 15% των περιπτώσεων νεφρωσικού συνδρόμου σε ενήλικες (12). Η παθογένεια της νόσου σχετίζεται με βλάβη στο φραγμό του σπειραματικού τριχοειδούς που οφείλεται στην παρουσία κάποιου παράγοντα, πιθανά κυτταροκίνης ή κυτταροκινών, που ευρίσκεται στην κυκλοφορία και παράγεται με τη μεσολάβηση των Τ λεμφοκυττάρων. Σύμφωνα με διάφορες μελέτες ενοχοποιούνται δύο κυτταροκίνες, η ιντερλευκίνη 13 και η Angiopoietin like 4 (ANGPTL4). Η βλάβη που προκαλείται από τους παράγοντες αυτούς αφορά σε απώλεια του αρνητικού φορτίου της επιφάνειας της βασικής μεμβράνης του σπειράματος και της φυσιολογικής δομής της διηθητικής σχισμής (13). Η ιστοπαθολογική εξέταση του νεφρικού ιστού ασθενών με ΝΕΑ στο οπτικό μικροσκόπιο δεν παρουσιάζει αξιοσημείωτα ευρήματα. Επίσης, στον ανοσοφθορισμό κατά κανόνα δεν ανευρίσκονται ανοσοεναποθέσεις εκτός από λίγες περιπτώσεις με εναπόθεση IgM ή C1q. Αντίθετα, στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο χαρακτηριστική είναι η εικόνα της διάχυτης σύντηξης των ποδοειδών προσεκβολών (12). Στα κλινικά χαρακτηριστικά της νόσου στα παιδιά περιλαμβάνεται κατά κύριο λόγο το νεφρωσικό σύνδρομο το οποίο στους ενήλικες μπορεί να συνυπάρχει με αρτηριακή υπέρταση, θρομβώσεις και οξεία νεφρική βλάβη (13). Η πρόγνωση της νόσου είναι καλή και η ΝΕΑ δεν καταλήγει σε νεφρική ανεπάρκεια. Ωστόσο, η κλινική πορεία χαρακτηρίζεται από υφέσεις και υποτροπές ειδικά όταν η νόσος εμφανίζεται σε μικρή ηλικία. Οι υποτροπές είναι συχνές και αφορούν περίπου τα 2/3 των παιδιών και το 30 50% των ενηλίκων. Παραταύτα, λιγότερο από το 5% των παιδιών με ΝΕΑ παρουσιάζουν ακόμα υποτροπές κατά την ενηλικίωσή τους. Στις περιπτώσεις όπου η υποτροπή του νεφρωσικού συνδρόμου εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της μείωσης της χορηγούμενης δόσης 39

40 κορτικοστεροειδών, η κατάσταση χαρακτηρίζεται ως κορτικο εξαρτώμενο νεφρωσικό σύνδρομο (14). Ο ακρογωνιαίος λίθος της θεραπείας είναι τα κορτικοστεροειδή. Η αρχική δόση των κορτικοστεροειδών στους ενήλικες είναι συνήθως 1mg/kg σωματικού βάρους ημερησίως. Η δόση αυτή μειώνεται προοδευτικά και η αγωγή ολοκληρώνεται σε 3 έως 4 μήνες, αν και ορισμένες μελέτες έχουν δείξει καλύτερη αποτελεσματικότητα όσον αφορά στη διατήρηση της ύφεσης του νεφρωσικού συνδρόμου με την ολοκλήρωση της αγωγής στους 6 μήνες (15). Στην αγωγή αυτή ανταποκρίνεται περίπου το 75% των ενηλίκων και πάνω από το 90% των παιδιών με ΝΕΑ (12). Σε περίπτωση πολλαπλών υποτροπών θέση στη θεραπευτική αγωγή έχει και η χορήγηση κυκλοσπορίνης σε δόση που προσαρμόζεται με στόχο την επίτευξη επιπέδων C 0 μεταξύ 50 και 125 ng/ml. Για την αντιμετώπιση του νεφρωσικού συνδρόμου στην ΝΕΑ έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί και η levamisole καθώς και το tacrolimus και το MMF με καλά αποτελέσματα (14). Ως τελευταίο θεραπευτικό μέσο μπορεί να χορηγηθεί κυκλοφωσφαμίδη από του στόματος για περίοδο 12 εβδομάδων σε δόση 2 mg/kg βάρους σώματος (16) Εστιακή τμηματική σπειραματοσκλήρυνση (ΕΤΣΣ) Η εστιακή τμηματική σπειραματοσκλήρυνση (ΕΤΣΣ) αποτελεί περισσότερο ένα ιστολογικό πρότυπο σπειραματικής βλάβης παρά μια συγκεκριμένη νόσο (17). Ο όρος εστιακή αναφέρεται στο ότι οι βλάβες περιορίζονται σε <50% των σπειραμάτων, ενώ ο όρος τμηματική αναφέρεται στο ότι μόνο ένα τμήμα του προσβεβλημένου σπειράματος εμφανίζει σκληρυντικές αλλοιώσεις ενώ το υπόλοιπο εμφανίζεται φυσιολογικό (13). Η ΕΤΣΣ αποτελεί μια από τις πιο συχνές αιτίες πρωτοπαθούς νεφρωσικού συνδρόμου στους ενήλικες (18). Επιπλέον, υπάρχουν ενδείξεις αύξησης της συχνότητας εμφάνισής της σε παγκόσμιο επίπεδο (17), ενώ μεγαλύτερη νοσηρότητα παρατηρείται στους αφροαμερικανούς και λατινοαμερικανούς (13). Αποτελεί δε, την πρώτη αιτία τελικού σταδίου χρόνιας νεφρικής ανεπάρκειας που οφείλεται σε σπειραματονεφρίτιδες στις ΗΠΑ. Η ΕΤΣΣ ταξινομείται σε πρωτοπαθή και δευτεροπαθή. Στην πρωτοπαθή μορφή της νόσου η σπειραματική βλάβη εντοπίζεται στα ποδοκύτταρα και 40

41 προκαλείται από κυκλοφορούντες παράγοντες που αυξάνουν τη διαβατότητα του φραγμού του σπειραματικού τριχοειδούς. Ως τέτοιοι πιθανοί παράγοντες έχουν αναγνωριστεί η cardiotrophin-like cytokine 1 και ο soluble urokinase type plasminogen activator receptor (supar) (19). Παράγοντες που θεωρείται ότι ευθύνονται για τη δευτεροπαθή μορφή της ΕΤΣΣ είναι ορισμένα φάρμακα (ηρωίνη, ιντερφερόνη, λίθιο, παμιδρονάτη), λοιμώξεις από ιούς (HIV, CMV, παρβοϊό Β19), καταστάσεις που σχετίζονται με δομικές και λειτουργικές διαταραχές των σπειραμάτων (μειωμένη νεφρική μάζα, αρτηριακή υπέρταση, παχυσαρκία, χρήση αναβολικών στεροειδών) και τέλος γενετικές διαταραχές της σύνθεσης δομικών μορίων του φραγμού του σπειραματικού τριχοειδούς (μεταλλάξεις των νεφρίνης, ποδοκίνης, α ακτινίνης 4, του κατιοντικού διαύλου TRPC6 κ.α.) (20). Οι παραπάνω διαταραχές έχουν ως συνέπεια την αποδιοργάνωση του κυτταρικού σκελετού της ακτίνης με τελικό αποτέλεσμα τη σύντηξη των ποδοειδών προσεκβολών. Επιπλέον, συμβαίνει μείωση του αριθμού των ποδοκυττάρων μέσω μηχανισμών απόπτωσής ή αποκόλλησής τους από τη βασική μεμβράνη με αποτέλεσμα την απώλεια της δομικής στήριξης του αγγειώδους σπειράματος. Η βλάβη αυτή ενώ αρχικά εντοπίζεται σε περιορισμένο αριθμό ποδοκυττάρων στη συνέχεια επεκτείνεται στα παρακείμενα ποδοκύτταρα με τελικό αποτέλεσμα τη βλάβη ολόκληρου του σπειράματος (13). Η ιστοπαθολογική εξέταση του νεφρικού ιστού των ασθενών με ΕΤΣΣ είναι ετερογενής καθώς παρουσιάζει ποικιλία μορφολογικών χαρακτηριστικών βάσει των οποίων η ΕΤΣΣ ταξινομείται σε συγκεκριμένους τύπους (Πίνακας 2). Στο οπτικό μικροσκόπιο παρατηρείται συσσώρευση εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας που αποφράσει τα τριχοειδή ενός τμήματος του αγγειώδους σπειράματος, ενώ συνήθως συνυπάρχει και σύμφυση μεταξύ της κάψας του Bowman και μιας περιφερικής τριχοειδικής αγκύλης. Στον ανοσοφθορισμό παρατηρείται συχνά εστιακή και τμηματική κοκκώδης εναπόθεση IgM και C3. Στο ηλεκτρονική μικροσκόπιο χαρακτηριστική είναι η παρουσία διάχυτης σύντηξης των ποδοειδών προσεκβολών (17, 21). 41

42 Πίνακας 2. Ταξινόμηση της ΕΤΣΣ Κλασική ΕΤΣΣ, μη αλλιώς καθοριζόμενη (Classic FSGS) Όπως περιγράφεται στο κείμενο Περιπυλαίος τύπος ΕΤΤΣ (Perihilar lesion) Πάνω από το 50% των σπειραμάτων παρουσιάζουν υαλίνωση και ίνωση που εντοπίζεται στην περιοχή του αγγειακού πόλου Κυτταρικός τύπος (Cellular type) Συνυπάρχει ενδοτριχοειδική υπερκυτταροβρίθεια Ρικνωτικός τύπος (Collapsing type of FSGS) Τουλάχιστον 1 σπείραμα παρουσιάζει ολική ίνωση με συνοδό ποδοκυτταρική υπερπλασία και υπερτροφία Τύπος με αλλοίωση κορυφής (Tip lesion) Τουλάχιστον μία τμηματική βλάβη περιλαμβάνει το σωληναριακό πόλο Τα κλινικά χαρακτηριστικά της νόσου περιλαμβάνουν την πρωτεϊνουρία, την αρτηριακή υπέρταση, τη μικροσκοπική αιματουρία καθώς και σε ορισμένες περιπτώσεις την έκπτωση της νεφρικής λειτουργίας (21). Όσον αφορά στη λευκωματουρία, νεφρωσικό σύνδρομο παρατηρείται στο 50 70% των ενηλίκων κατά τη διάγνωση της νόσου και στο 70 90% των παιδιών ενώ οι υπόλοιποι ασθενείς εμφανίζονται με ασυμπτωματική πρωτεϊνουρία. Οι ασθενείς με δευτεροπαθή ΕΤΣΣ παρουσιάζουν συχνότερα πιο ήπια νόσο με μικρότερου βαθμού λευκωματουρία και απουσία οιδημάτων ενώ συνήθως δεν ανταποκρίνονται στην ανοσοκατασταλτική αγωγή αλλά τελικά εμφανίζουν καλύτερη πρόγνωση (13). Η πρόγνωση της ΕΤΣΣ ποικίλει. Παράγοντες κινδύνου για την εξέλιξη της νόσου σε τελικό στάδιο νεφρικής ανεπάρκειας αποτελούν ο βαθμός της λευκωματουρίας κατά τη διάγνωση, η μαύρη φυλή και η παρουσία έκπτωσης της νεφρικής λειτουργίας. Καθώς μόνο το 5 25 % των ασθενών παρουσιάζουν αυτόματη ύφεση της λευκωματουρίας, η επιμονή της λευκωματουρίας και η μη ανταπόκριση στην ανοσοκατασταλτική αγωγή καθορίζουν την πορεία της νόσου (22, 23). Η ύφεση της λευκωματουρίας έχει αποδειχθεί ότι βελτιώνει την πρόγνωση (22, 24, 25) καθώς ασθενείς με πρωτεϊνουρία <3.5 gr παρουσιάζουν νεφρική επιβίωση > 80% στη δεκαετία (21). Ιστοπαθολογικά χαρακτηριστικά που έχουν σχετιστεί με δυσμενή κλινική πορεία αποτελούν η ρικνωτική μορφή της νόσου (collapsing type) 42

43 και η παρουσία σημαντικού βαθμού ίνωσης του διαμεσοσωληναριακού χώρου. Αντίθετα ο τύπος της νόσου με αλλοίωση της κορυφής (tip lesion) θεωρείται ότι παρουσιάζει καλύτερη πρόγνωση (22). Η θεραπευτική αντιμετώπιση της εστιακής τμηματικής σπειραματοσκλήρυνσης εξαρτάται από το εάν πρόκειται για την πρωτοπαθή ή δευτεροπαθή μορφή της νόσου δεδομένου του ότι στην τελευταία, η αντιμετώπιση αφορά κατά κύριο λόγο στην αντιμετώπιση της υποκείμενης αιτίας (π.χ. μείωση βάρους σε ΕΤΣΣ από παχυσαρκία). Η θεραπεία των ασθενών με πρωτοπαθή ΕΤΣΣ και νεφρωσικό σύνδρομο περιλαμβάνει τα γενικά μέτρα αντιμετώπισης του νεφρωσικού συνδρόμου με χορήγηση α ΜΕΑ, στατινών και μείωση της πρόσληψης πρωτεϊνών μαζί με χορήγηση κορτικοστεροειδών (πρεδνιζολόνη 1mg / kg βάρους σώματος για 8 εβδομάδες με σταδιακή μείωση για διάστημα 6 μηνών) (13). Υποτροπή του νεφρωσικού συνδρόμου συμβαίνει στο 25 36% των ασθενών με αρχικά πλήρη ύφεση και περίπου στο 50% των ασθενών με μερική ύφεση του νεφρωσικού συνδρόμου μετά τη διακοπή των κορτικοστεροειδών (25). Στην περίπτωση υποτροπής μπορεί να επαναληφθεί η χορήγηση ενός νέου κύκλου με πρεδνιζολόνη ή μπορεί να χορηγηθούν κατά προτίμηση κυκλοσπορίνη ή κυκλοφωσφαμίδη ή MMF (25). Η κυκλοσπορίνη φαίνεται ότι κατέχει ιδιαίτερη θέση στην αντιμετώπιση της ΕΤΣΣ διότι εμφανίζει αντιπρωτεϊνουρική δράση, μέσω σταθεροποίησης του κυτταροσκελετού των ποδοκυττάρων, η οποία συμβαίνει λόγω παρεμπόδισης της αποφωσφοριλίωσης της συναπτοποδίνης από την κυκλοσπορίνη (20) Μεμβρανώδης σπειραματονεφρίτιδα νεφροπάθεια (ΜΝ) Η μεμβρανώδης σπειραματονεφρίτιδα ή νεφροπάθεια (ΜΝ) είναι υπεύθυνη για το ένα τρίτο των περιπτώσεων νεφρωσικού συνδρόμου στους ενήλικες, και αποτελεί την συχνότερη αιτία νεφρωσικού συνδρόμου σε άτομα ηλικίας άνω των 60 ετών (26). Χαρακτηρίζεται από εναπόθεση ανοσοσυμπλεγμάτων που περιέχουν IgG ανοσοσφαιρίνη (κυρίως IgG 4 ) στην υποεπιθηλιακή περιοχή της βασικής μεμβράνης των σπειραματικών τριχοειδών. Η μεμβρανώδης σπειραματονεφρίτιδα στο 80% των περιπτώσεων χαρακτηρίζεται ως ιδιοπαθής ενώ στο υπόλοιπο 20% των περιπτώσεων οφείλεται σε αυτοάνοσα νοσήματα (ΣΕΛ, ΣΔ Ι), κακοήθη νοσήματα, λοιμώξεις (HBV) και φάρμακα (ΜΣΑΦ, πενικιλλαμίνη, χρυσός) (27). 43

44 Η παθογένεια της νόσου σχετίζεται με εναπόθεση ανοσοσυμπλεγμάτων που σχηματίζονται είτε στη συστηματική κυκλοφορία είτε in situ στην υποεπιθηλιακή επιφάνεια της βασικής μεμβράνης από αντιγόνα τα οποία μπορεί να είναι εξωγενή ή ενδογενή (28). Παλαιότερες μελέτες σε πειραματόζωα με νεφρίτιδα Heymann, που αποτελεί το ισοδύναμο πειραματικό μοντέλο της μεμβρανώδους σπειραματονεφρίτιδας, είχαν αναδείξει τη σημασία αυτοαντισωμάτων έναντι ενός ενδογενούς συστατικού των ποδοκυττάρων των επιμύων, της μεγαλίνης, στην πρόκληση της νεφρίτιδας Heymann (28). Η πρόσφατη ανακάλυψη από την ομάδα του Beck και συν. της παρουσίας IgG (IgG 4 ) αντισωμάτων κατά του υποδοχέα του Μ τύπου της φωσφολιπάσης Α 2 (PLA 2 R) (μιας διαμεμβρανικής πρωτεΐνης των ποδοκυττάρων) στο 70% των ασθενών με ιδιοπαθή ΜΝ έδωσε νέα διάσταση στην κατανόηση της παθογένειας της νόσου και ουσιαστικά επιβεβαίωσε την άποψη ότι η νόσος οφείλεται στο σχηματισμό αυτοαντισωμάτων έναντι ενδογενών αντιγόνων που εντοπίζονται στα ποδοκύτταρα (29) (Σχήμα 5). Αξίζει να σημειωθεί ότι το πρώτο ενδογενές αντιγόνο του σπειράματος που βρέθηκε να προκαλεί μεμβρανώδη σπειραματονεφρίτιδα στον άνθρωπο είναι η ουδέτερη ενδοπεπτιδάση (NEP). Το αντιγόνο αυτό ενοχοποιείται για την πρόκληση μιας σπάνιας μορφής μεμβρανώδους σπειραματονεφρίτιδας που εμφανίζεται στα νεογνά και οφείλεται στην παρουσία αντισωμάτων κατά της ουδέτερης ενδοπεπτιδάσης (NEP) του νεογνού στη μητέρα, τα οποία αντισώματα διαπερνούν τον πλακούντα και τη σπειραματική βασική μεμβράνη του νεογνού και προσδένονται στα ποδοκύτταρα προκαλώντας τη νόσο (27). Άλλα ενδογενή αντιγόνα που προκαλούν την παραγωγή ειδικών IgG 4 αντισωμάτων που ανευρίσκονται στον ορό και στο νεφρικό ιστό ασθενών με μεμβρανώδη σπειραματονεφρίτιδα είναι η υπεροξειδική δισμουτάση 2 (SOD2), η αναγωγάση της αλδόζης (aldose reductase) και η α ενολάση (30). Ο ρόλος των αντιγόνων αυτών στην παθογένεια της νόσου δεν είναι σαφής καθώς, σε αντίθεση με τα ΝΕΡ και PLA 2 R που αποτελούν διαμεμβρανικές πρωτεΐνες των ποδοκυττάρων, αυτά αποτελούν πρωτεΐνες που εντοπίζονται στο εσωτερικό των ποδοκυττάρων και δεν εκφράζονται στη μεμβράνη τους (31). Ο μηχανισμός πρόκλησης σπειραματικής βλάβης, με βάση διάφορα πειραματικά μοντέλα της νόσου, σχετίζεται με ενεργοποίηση του συμπληρώματος. Η παραγωγή του συμπλόκου C5b 9 έχει ως συνέπεια την πρόκληση λευκωματουρίας ενώ κάποιο ρόλο φαίνεται να έχει και η ενεργοποίηση των CD8 Τ λεμφοκυττάρων 44

45 (30). Η ενεργοποίηση του συμπληρώματος γίνεται πιθανότερα μέσω της εναλλακτικής οδού ή μέσω της οδού σύνδεσης της μανόζης και της λεκτίνης χωρίς όμως αυτό να είναι πλήρως διαπιστωμένο (13, 27). Η σύνθεση του συμπλόκου C5b 9 γίνεται στον υποεπιθηλιακό χώρο, τα ποδοκύτταρα προσλαμβάνουν το σύμπλοκο και ακολουθεί επαγωγή της παραγωγής αυξητικών παραγόντων (PDGF, TGF β1, TGF β2), κυτταροκινών και αγγειοδραστικών μορίων. Επιπρόσθετα, μέσω αποσταθεροποίησης των μορίων της F ακτίνης και απώλειας των μορίων προσκόλλησης που συγκρατούν τον κυτταροσκελετό πάνω στις ιντεγκρίνες, προκαλείται σύντηξη των ποδοειδών προσεκβολών. Η παραγωγή μορίων όπως ο TGF β επάγει την παραγωγή εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας στον υποεπιθηλιακό χώρο με άμεσο αποτέλεσμα την πάχυνση της βασικής μεμβράνης που αποτελεί βασικό ιστολογικό χαρακτηριστικό της νόσου. Παρόμοια αύξηση της εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας παρατηρείται και στο διαμεσοσωληναριακό χώρο από τους ινοβλάστες του διάμεσου ιστού με τελικό αποτέλεσμα τη ίνωση του διάμεσου νεφρικού χώρου (32). Τα κλινικά χαρακτηριστικά της νόσου περιλαμβάνουν το νεφρωσικό σύνδρομο που παρουσιάζεται στην πλειονότητα των ασθενών (80%), με την πρωτεϊνουρία να είναι πάντα μη εκλεκτική και να κυμαίνεται συνήθως από 5 15 gr/d. Μικροσκοπική αιματουρία μπορεί να υπάρχει στο 50% των ασθενών. Μακροσκοπική αιματουρία ή παρουσία ερυθροκυτταρικών κυλίνδρων δεν παρατηρείται σε ασθενείς με μεμβρανώδη σπειραματονεφρίτιδα. Η παρουσία αρτηριακής υπέρτασης δεν είναι συνήθης ενώ η νεφρική λειτουργία κατά την αρχική διάγνωση είναι συνήθως φυσιολογική. Αξιοσημείωτος είναι ο κίνδυνος θρόμβωσης των νεφρικών φλεβών λόγω της παρουσίας του νεφρωσικού συνδρόμου (13). Η χαρακτηριστική ιστολογική εικόνα της μεμβρανώδους σπειραματονεφρίτιδας στο οπτικό μικροσκόπιο είναι η πάχυνση της βασικής μεμβράνης. Με την ειδική χρώση νιτρικού αργύρου (silver methamine) αποκαλύπτονται προσεκβολές της βασικής μεμβράνης μεταξύ των ανοσοεναποθέσεων που δίνουν τη χαρακτηριστική εικόνα οδοντωτής παρυφής (spikes). Προοδευτικά παρατηρείται πάχυνση της βασικής μεμβράνης, που περιβάλει και τελικά ενσωματώνει τις ανοσοεναποθέσεις, χωρίς όμως συμμετοχή του μεσαγγείου ή διήθηση από λευκοκύτταρα. Όσον αφορά στις αλλοιώσεις που παρατηρούνται στο διαμεσοσωληναριακό χώρο και που σχετίζονται με τη βαρύτητα 45

46 της πρωτεϊνουρίας και την εξέλιξη της νόσου, αυτές περιλαμβάνουν διήθηση από λευκοκύτταρα και ίνωση του διάμεσου ιστού. Στην εξέταση ανοσοφθορισμού διαπιστώνεται η παρουσία κοκκιωδών υποεπιθηλιακών εναποθέσεων IgG (κυρίως IgG 4 ), C3 και C5b 9 που υποδηλώνουν ενεργοποίηση της εναλλακτικής οδού του συμπληρώματος. Η παρουσία C3 αντανακλά ενεργό σχηματισμό ανοσοεναποθέσεων (13). Με τη χρήση του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου επιβεβαιώνεται η παρουσία των υποεπιθηλιακών ανοσοεναποθέσεων και γίνεται η ταξινόμηση της νόσου σε 4 στάδια. Στο στάδιο Ι παρατηρούνται μόνο υποεπιθηλιακές ανοσοεναποθέσεις και σύντηξη των ποδοειδών προσεκβολών. Στο στάδιο ΙΙ παρατηρούνται προσεκβολές της βασικής μεμβράνης μεταξύ των ανοσοεναποθέσεων, ενώ στο στάδιο ΙΙΙ οι προσεκβολές αυτές επεκτείνονται και περιβάλλουν τις ανοσοεναποθέσεις. Τέλος, στο στάδιο ΙV η βασική μεμβράνη εμφανίζεται πεπαχυμένη έχοντας ενσωματώσει πλήρως τις ανοσοεναποθέσεις (12). Υποδοχέας της PLA 2 R Ποδοκύτταρο Βασική μεμβράνη Κυκλοφορούντα αντισώματα Σχήμα 5. Μηχανισμός παθογένειας της ΜΝ. (Ronco P, Debiec H. Pathogenesis of membranous nephropathy:recent advances and future challenges. Nature Rev Nephr 2012; 8: ). Η πρόγνωση των ασθενών με μεμβρανώδη σπειραματονεφρίτιδα ποικίλει. Περίπου το ένα τρίτο των ασθενών εμφανίζει αυτόματη ύφεση του νεφρωσικού συνδρόμου, και ακολουθεί ιδιαίτερα καλή κλινική πορεία, ένα τρίτο των ασθενών εμφανίζει διακυμάνσεις της λευκωματουρίας και το υπόλοιπο ένα τρίτο παρουσιάζει εξέλιξη προς χρόνια νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου (33). Ειδικότερα, οι ασθενείς που παρουσιάζουν αυτόματη ύφεση της λευκωματουρίας (πλήρη ή μερική) φαίνεται ότι δεν εμφανίζουν τελικού σταδίου νεφρική ανεπάρκεια ενώ αυτοί που παρουσιάζουν επίμονο νεφρωσικό σύνδρομο καταλήγουν σε τελικό στάδιο νεφρικής ανεπάρκειας σε ποσοστό 20%. Η σημασία της επίτευξης ύφεσης της πρωτεϊνουρίας 46

47 φαίνεται από το γεγονός ότι καλή πρόγνωση δεν παρουσιάζουν μόνο οι ασθενείς με αυτόματη ύφεση αλλά και αυτοί που εμφανίζουν ύφεση μετά από τη χορήγηση θεραπευτικής αγωγής (34). Η αναγνώριση προγνωστικών παραγόντων που σχετίζονται με την εμφάνιση αυτόματης ύφεσης αλλά και αυτών που έχουν ανάγκη ειδικής θεραπείας είναι επιβεβλημένη. Οι γυναίκες φαίνεται ότι έχουν καλύτερη πρόγνωση και δεν έχουν ανάγκη ειδικής αντιμετώπισης καθώς εμφανίζουν αρκετά συχνά αυτόματη ύφεση. Το ίδιο ισχύει και για τα παιδιά. Η μεγαλύτερη ηλικία κατά τη διάγνωση της νόσου σχετίζεται με δυσμενέστερη πρόγνωση, αν και αυτό φαίνεται να επηρεάζεται από τη συνυπάρχουσα νοσηρότητα των ασθενών αυτών. Τα άτομα της λευκής φυλής επίσης εμφανίζουν δυσμενέστερη πρόγνωση συγκριτικά με τους Ιάπωνες και τους Κινέζους. Η παρουσία έκπτωσης της νεφρικής λειτουργίας (κρεατινίνη ορού > 1.5 mg/dl) κατά τη διάγνωση σχετίζεται με δυσμενή κλινική πορεία. Η παρουσία σοβαρής βλάβης του διαμεσοσωληναριακού χώρου και δευτεροπαθούς εστιακής σπειραματοσκλήρυνσης σχετίζεται με μειωμένη νεφρική επιβίωση (13). Όπως αναφέρθηκε παραπάνω η παρουσία νεφρωσικού συνδρόμου αποτελεί δυσμενή προγνωστικό παράγοντα, ωστόσο αυτό φαίνεται να ενισχύεται όταν συνδυάζεται με μη εκλεκτική πρωτεϊνουρία (IgG στα ούρα > 250 mg/ημέρα) και απέκκριση μικρού μοριακού βάρους πρωτεϊνών όπως η β2 μικροσφαιρίνη (35). Ο σημαντικότερος προγνωστικός δείκτης διατήρησης της νεφρικής λειτουργίας είναι η ύφεση του νεφρωσικού συνδρόμου (33). Οι θεραπευτικές επιλογές των ασθενών με ιδιοπαθή μεμβρανώδη σπειραματονεφρίτιδα συνοψίζονται στο Σχήμα 6. Ο αποκλεισμός των δευτεροπαθών αιτίων της νόσου, με λεπτομερή κλινική εξέταση, έλεγχο για αντιπυρηνικά αντισώματα και για λοίμωξη από τον ιό της ηπατίτιδας B ή C, μέτρηση των επιπέδων του συμπληρώματος, καθώς και ο έλεγχος για κακοήθη νοσήματα αποτελεί το πρώτο απαραίτητο βήμα για την αντιμετώπιση των ασθενών. Μετά τον αποκλεισμό των δευτεροπαθών αιτίων της μεμβρανώδους σπειραματονεφρίτιδας, η απόφαση για τη χορήγηση ειδικής θεραπευτικής αγωγής πρέπει να εξατομικεύεται με βάση τους παράγοντες κινδύνου που εμφανίζει κάθε ασθενής. Οι Cattran και συν. έχουν αναπτύξει έναν αλγόριθμο θεραπευτικής προσέγγισης των ασθενών, με βάση τον οποίο οι ασθενείς με φυσιολογική νεφρική λειτουργία και λευκωματουρία < 4 gr για χρονικό διάστημα 6 μηνών είναι χαμηλού κινδύνου και συνήθως δεν αντιμετωπίζονται με χορήγηση ανοσοκατασταλτικής αγωγής. Αντίθετα οι ασθενείς με 47

48 λευκωματουρία από 4 έως 8 gr για διάστημα 6 μηνών παρουσιάζουν μέτριο κίνδυνο εξέλιξης σε χρόνια νεφρική ανεπάρκεια και θα μπορούσαν να λάβουν ανοσοκατασταλτική αγωγή με κυκλοσπορίνη και κορτικοστεροειδή ή κορτικοστεροειδή και κυτταροτοξικά φάρμακα (κυκλοφωσφαμίδη). Επίσης, οι ασθενείς που παρουσιάζουν επιδεινούμενη νεφρική λειτουργία ή επίμονη λευκωματουρία > 8 gr έχουν υψηλό κίνδυνο ανάπτυξης ΧΝΑ και θα πρέπει να αντιμετωπίζονται με ειδική ανοσοκατασταλτική αγωγή (26). Σε όλους σχεδόν τους ασθενείς με μεμβρανώδη σπειραματονεφρίτιδα συνιστάται η λήψη μη ειδικών μέτρων αντιμετώπισης της νόσου με διατήρηση της αρτηριακής πίεσης σε επίπεδα < mmhg, χορήγηση α ΜΕΑ ή/και ARB, χορήγηση στατίνης και περιορισμό της προσλαμβανόμενης ποσότητας πρωτεϊνών (0.8 gr/kg/ημέρα) (13). Ως ειδική θεραπεία έχουν χρησιμοποιηθεί διάφοροι φαρμακευτικοί παράγοντες και σχήματα που περιλαμβάνουν τη χορήγηση κορτικοστεροειδών, αλκυλιωτικών παραγόντων όπως η κυκλοφωσφαμίδη και η χλωραμβουκίλη, αναστολέων της καλσινευρίνης (κυκλοσπορίνη και tacrolimus), mycophenolate mofetil και ACTH. Η χορήγηση κορτικοστεροειδών ως μονοθεραπείας φαίνεται ότι δεν είναι αποτελεσματική και δεν έχει θέση στην αντιμετώπιση της ΜΝ (26). Αντίθετα, η χορήγηση αλκυλιωτικών παραγόντων στην αντιμετώπιση της μεμβρανώδους σπειραματονεφρίτιδας όπως διαπιστώθηκε με το σχήμα Ponticelli ήταν ιδιαίτερα αποτελεσματική (Σχήμα Ponticelli : Μήνες 1, 3 και 5 1gr μεθυλπρεδνιζολόνη i.v. για τρεις συνεχείς ημέρες ακολουθούμενο με από του στόματος χορήγηση πρεδνιζόνης σε δόση 0.5 mg/d για 27 ημέρες. Μήνες 2, 4 και 6 από του στόματος χορήγηση χλωραμβουκίλης σε δόση 0.2 mg/kg για 1 μήνα) (36). Η αντικατάσταση της χλωραμβουκίλης με κυκλοφωσφαμίδη σε συνδυασμό με κορτικοστεροειδή είχε παρόμοια θετικά αποτελέσματα (37). Ωστόσο, η χορήγηση των αλκυλιωτικών παραγόντων συνοδεύεται από σημαντική τοξικότητα (λοιμώξεις, καταστολή του μυελού των οστών). Για το λόγο αυτό, άλλα σχήματα λιγότερο τοξικά χρησιμοποιούνται στη θεραπεία της νόσου. Η καλύτερα μελετημένη εναλλακτική θεραπεία περιλαμβάνει τη χορήγηση κυκλοσπορίνης σε αρχική δόση 3.5 mg/d με επίπεδα στόχο C mg/l σε συνδυασμό με κορτικοστεροειδή (34). Η μείωση της πρωτεϊνουρίας παρουσιάζεται σχετικά σύντομα, ενώ εάν δεν έχει εμφανιστεί σε διάστημα 6 μηνών από την έναρξη της αγωγής τότε η κυκλοσπορίνη θα πρέπει να διακόπτεται, ενώ αντενδείκνυται η χορήγησή της επί παρουσίας χρόνιας έκπτωσης της νεφρικής λειτουργίας. Παρά την καλύτερη αποτελεσματικότητα της κυκλοσπορίνης συγκριτικά με τους 48

49 αλκυλιωτικούς παράγοντες (38), η αγωγή πρέπει να παρατείνεται για διάστημα πέραν του έτους καθώς έτσι αυξάνεται ο αριθμός των ασθενών με πλήρη ύφεση του νεφρωσικού συνδρόμου και μειώνονται τα επεισόδια υποτροπής (34). Η χορήγηση ενός άλλου αναστολέα της καλσινευρίνης, του tacrolimus, έχει επίσης δείξει ικανοποιητικά αποτελέσματα στην επίτευξη ύφεσης του νεφρωσικού συνδρόμου. Ειδικά σε ασιάτες ασθενείς, το tacrolimus φαίνεται ότι είναι πιο αποτελεσματικό σε σχέση με την κυκλοσπορίνη (39). Το MMF επίσης, σε δόση 2 gr/d σε συνδυασμό με κορτικοστεροειδή για διάστημα ενός έτους, παρουσιάζει συγκρίσιμη αποτελεσματικότητα με τα κλασικά σχήματα θεραπείας της νόσου. Η χορήγηση MMF αποτελεί καλή εναλλακτική αγωγή σε περίπτωση παρουσίας αζωθαιμίας ή/και αντένδειξης χορήγησης αλκυλιωτικών παραγόντων (26). Τέλος, ο νεότερος παράγοντας που έχει δοκιμαστεί με επιτυχία στη θεραπεία της ιδιοπαθούς μεμβρανώδους νεφροπάθειας είναι το rituximab (anti CD20 μονοκλωνικό αντίσωμα). Το rituximab χορηγείται ως μονοθεραπεία σε διάφορα σχήματα (375 mg/m 2 κάθε εβδομάδα για τέσσερις δόσεις ή 1 gr σε δύο δόσεις σε διάστημα 15 ημερών). Ανεξάρτητα από το σχήμα χορήγησης, η μείωση της λευκωματουρίας εμφανίζεται σταδιακά έως και 2 έτη μετά τη χορήγησή ενώ οι υποτροπές δεν είναι συνήθεις (6 13%) (34). 49

50 Σχήμα 6. Συνοπτική απεικόνιση των θεραπευτικών επιλογών στην ΜΝ βάσει του σχετικού κινδύνου για εξέλιξη της νόσου (34). Εκτίμηση του κινδύνου για ΧΝΑ Χαμηλή επικινδυνότητα φυσιολογική νεφρ. λειτ. Πρωτεϊνουρία <4gr Μέτριας επικινδυνότητας φυσιολογική νεφρ. λειτ. Πρωτεϊνουρία από 4 έως 8gr για διάστημα έως 6 μήνες Υψηλής επικινδυνότητας επιδεινούμενη νεφρ. λειτ. για 2-3 μήνες Πρωτεϊνουρία >8gr Α-ΜΕΑ ± ARB, διατήρηση ΑΠ< mmhg, παρακολούθηση Κυκλοσπορίνη ± χαμηλή δόση κορτικοστεροειδών για τουλάχιστον 6 μήνες ή κορτικοστεροειδή + κυτταροτοξικά CsA ± χαμηλή δόση κορτικοστεροειδών για > 6μήνες ή κορτικ.+κυτταροτοξικά MMF σε αντένδειξη κλασικών παραγόντων CsA ± κορτικοστεροειδή (C ng/ml) Κορτικοστεροειδή + κυτταροτοξικά Σε σημαντική επιδείνωση της νεφρ. λειτ. η παραπάνω αγωγή σε μειωμένη δόση Rituximab Αποτυχία ή υποτροπή Πλήρης ύφεση, μείωση δόσης CsA σε τουλάχιστον 2-4 μήνες, παρακολούθηση Μερική ύφεση, CsA για 1-2 έτη. Σε υποτροπή αύξηση της δόσης Χωρίς ύφεση. Μετά από 3-6 μήνες αλλαγή σχήματος 50

51 2. Υπερπλαστικές σπειραματονεφρίτιδες 2.1. IgA νεφροπάθεια (IgAN) Η IgA νεφροπάθεια αποτελεί μια από τις πιο συχνές μορφές σπειραματονεφρίτιδας στον κόσμο. Χαρακτηρίζεται από την παρουσία επεισοδίων μακροσκοπικής αιματουρίας που σχετίζονται με εναπόθεση IgA ανοσοσφαιρίνης στο μεσάγγειο. Εμφανίζεται συχνότερα στους άνδρες, με μεγαλύτερη επίπτωση στη δεύτερη και τρίτη δεκαετία της ζωής. Υπάρχουν γεωγραφικές διαφορές στην επίπτωση της IgA σπειραματονεφρίτιδας. Στην Ασία και στον Ειρηνικό η συχνότητα εμφάνισης φθάνει στο 30%, στη Νότια Ευρώπη στο 20% αλλά στη Βόρεια Ευρώπη και στη Βόρεια Αμερική η συχνότητα εμφάνισης είναι μικρότερη. Κλινικές εκδηλώσεις και εργαστηριακά ευρήματα αναδεικνύουν ομοιότητες μεταξύ της πορφύρας Henoch-Schönlein και της IgA νεφροπάθειας. Η πορφύρα Henoch- Schönlein διαχωρίζεται κλινικά από την IgA νεφροπάθεια με την παρουσία έντονων συστηματικών εκδηλώσεων, ενοχλημάτων από την κοιλιακή χώρα, προηγηθείσας λοίμωξης αλλά και με την προσβολή ατόμων νεότερης ηλικίας (<20 ετών). Η IgA νεφροπάθεια είναι μια ανοσοσυμπλεγματικής αρχής σπειραματονεφρίτιδα που χαρακτηρίζεται από την παρουσία μεσαγγειακής υπερπλασίας στο οπτικό μικροσκόπιο και διάχυτων ανοσοεναποθέσεων στο μεσάγγειο που περιέχουν IgA ανοσοσφαιρίνη στην εξέταση ανοσοφθορισμού και στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. IgM, IgG, C 3 ή ελαφρές άλυσοι ανοσοσφαιρινών μπορεί να συνυπάρχουν με την IgA. Η IgA που εναποτίθεται στο μεσάγγειο είναι τυπικά πολυμερές και είναι της υποκατηγορίας IgA1, η παθολογική σημασία της οποίας δεν είναι ακριβώς γνωστή. Πιθανολογείται παθολογική γαλακτοζυλίωση του μορίου της IgA1, δημιουργία πολυμερών και εναπόθεση τους στο μεσάγγειο και συγκεκριμένα σε υποδοχείς της IgA1 που ευρίσκονται στην περιοχή του μεσαγγείου. Ακολουθεί ενεργοποίηση της δράσης κυτταροκινών και αυξητικών παραγόντων και διαδικασία φλεγμονώδους αντίδρασης η οποία καταλήγει σε ίνωση. Τα επίπεδα της IgA στον ορό είναι αυξημένα στο 20-50% των ασθενών. Οι δύο συνηθέστεροι τρόποι κλινικής εκδήλωσης της ΙgA νεφροπάθειας είναι: η παρουσία επεισοδίων μακροσκοπικής αιματουρίας κατά τη διάρκεια ή αμέσως μετά από μια λοίμωξη του ανώτερου αναπνευστικού συστήματος, εκδήλωση η οποία 51

52 παρατηρείται συνηθέστερα σε νεότερης ηλικίας άτομα και η ασυμπτωματική μικροσκοπική αιματουρία που συχνότερα παρατηρείται σε μεγαλύτερης ηλικίας άτομα. Συχνά συνυπάρχει πρωτεϊνουρία, η οποία μπορεί να είναι στα όρια του νεφρωσικού συνδρόμου, αλλά σπανίως παρατηρείται η κλινική εικόνα του νεφρωσικού συνδρόμου. Η παρουσία ή απουσία πρωτεϊνουρίας κατά τη διάγνωση της νόσου συνήθως καθορίζει εάν οι ασθενείς με ασυμπτωματική αιματουρία θα υποβληθούν σε βιοψία νεφρού. Πρωτεϊνουρία μπορεί να εμφανιστεί αργότερα κατά την πορεία της νόσου. Σπάνια, οι ασθενείς εμφανίζουν οξεία νεφρική ανεπάρκεια και ταχέως εξελισσόμενη κλινική εικόνα (40). Η πρόγνωση της νόσου είναι συνήθως καλή στην πλειοψηφία των ασθενών. Εξέλιξη σε νεφρική ανεπάρκεια παρατηρείται σε ποσοστό 25-30% σε χρονικό διάστημα ετών. Παράγοντες κινδύνου για την εξέλιξη σε νεφρική ανεπάρκεια είναι η υπέρταση, η πρωτεϊνουρία, η απουσία επεισοδίων μακροσκοπικής αιματουρίας, το άρρεν φύλο, η μεγαλύτερη ηλικία εκδήλωσης της νόσου και η παρουσία σοβαρών αλλοιώσεων στη βιοψία νεφρού (41). Όσον αφορά στη θεραπεία, δεν υπάρχει ομοφωνία σχετικά με την ιδανική θεραπεία. Τόσο οι μεγάλες μελέτες που περιλαμβάνουν ασθενείς με πολλαπλές σπειραματοπάθειες όσο και οι μικρές μελέτες ασθενών με IgA νεφροπάθεια υποστηρίζουν τη χρήση αναστολέων του μετατρεπτικού ενζύμου της αγγειοτενσίνης (α- ΜΕΑ) σε ασθενείς με πρωτεϊνουρία και έκπτωση της νεφρικής λειτουργίας. Η χορήγηση κορτικοειδών φαίνεται ότι έχει ευνοϊκή επίδραση σε ασθενείς με ικανοποιητική νεφρική λειτουργία και λευκωματουρία. Όταν η νόσος εκδηλώνεται με τη μορφή ταχέως εξελισσόμενης σπειραματονεφρίτιδας, η αντιμετώπιση περιλαμβάνει τη χορήγηση κυτταροτοξικών παραγόντων, κορτικοειδών και ενδεχομένως εφαρμογή πλασμαφαίρεσης. Η χορήγηση ιχθυελαίου συνιστάται από ορισμένους αλλά η ευεργετική επίδραση της θεραπείας αυτής παραμένει υπό διχογνωμία (40, 42) Μεμβρανουπερπλαστική σπειραματονεφρίτιδα (ΜΥΣΝ) Η μεμβρανοϋπερπλαστική (ΜΥΣΝ) γνωστή και ως μεσαγγειοτριχοειδική σπειραματονεφρίτιδα μπορεί να είναι ιδιοπαθής ή δευτεροπαθής στα πλαίσια χρόνιων λοιμώξεων, κρυοσφαιριναιμίας και αυτοάνοσων διαταραχών. Χαρακτηρίζεται από 52

53 μεσαγγειακή υπερπλασία, αύξηση της θεμέλιας ουσίας και δευτεροπαθή πάχυνση της βασικής μεμβράνης των τριχοειδικών αγκυλών λόγω της υπενδοθηλιακής εναπόθεσης ανοσοσυμπλεγμάτων ή/και παραγόντων του συμπληρώματος ή και σχηματισμού νέας βασικής μεμβράνης (43). Η ΜΥΣΝ απαντάται στο 7 10% των ασθενών με σπειραματονεφρίτιδα, με σταδιακά μειούμενο το ποσοστό της εμφάνισής της στην Ευρώπη και σταθερά αυξημένο (30 40%) στην Αφρική, νότια Αμερική και μέση ανατολή (12, 44). Η ΜΥΣΝ εμφανίζεται συνηθέστερα σε παιδιά και νεαρούς ενηλίκους με την ίδια αναλογία μεταξύ ανδρών και γυναικών. Στα παιδιά η ΜΥΣΝ είναι συχνά ιδιοπαθής, ενώ στους ενήλικες σχετίζεται συχνά με κάποια χρόνια λοίμωξη (συνήθως ηπατίτιδα C) και με κρυοσφαιριναιμία. Η κλινική εμφάνιση της νόσου περιλαμβάνει το νεφρωσικό σύνδρομο (40 70%), το νεφριτιδικό σύνδρομο (20 30%), την ασυμπτωματική λευκωματουρία και αιματουρία (20 30%) και τα επαναλαμβανόμενα επεισόδια μακροσκοπικής αιματουρίας (10 20%) (45). Επίσης μπορεί να παρατηρηθεί ποικίλου βαθμού επιδείνωση της νεφρικής λειτουργίας, αρτηριακή υπέρταση καθώς και ταχέως εξελισσόμενη ΣΝ (44). Με βάση τα ευρήματα από το οπτικό και ηλεκτρονικό μικροσκόπιο καθώς και από την εξέταση ανοσοφθορισμού, η ΜΥΣΝ κατατάσσεται σε τρεις τύπους. Η ΜΥΣΝ τύπου Ι είναι μια υπερπλαστική ΣΝ με χαρακτηριστική διήθηση του σπειράματος από λευκοκύτταρα και υπερπλασία των μεσαγγειακών κυττάρων με χαρακτηριστική αύξηση της εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας και επέκταση του μεσαγγείου. Χαρακτηριστική είναι η εικόνα διπλής παρυφής (tram tracks) της βασικής μεμβράνης του σπειράματος, η οποία οφείλεται στη διείσδυση του μεσαγγείου (κυττάρων και θεμέλιας ουσίας) στο εσωτερικό της τριχοειδικής σπειραματικής αγκύλης. Η ΜΥΣΝ τύπου ΙΙΙ παρουσιάζει παρόμοια χαρακτηριστικά με αυτά της ΜΥΣΝ Ι αλλά με ταυτόχρονη παρουσία και υποεπιθηλιακών εναποθέσεων με διάρρηξη της συνέχειας της lamina densa της βασικής μεμβράνης (43). Αντίθετα η ΜΥΣΝ τύπου ΙΙ χαρακτηρίζεται από την παρουσία πυκνών εναποθέσεων στο μεσάγγειο και τη βασική μεμβράνη του σπειράματος (46). Η εξέταση ανοσοφθορισμού αποκαλύπτει σημαντικές διαφορές μεταξύ των ΜΥΣΝ τύπου Ι και ΙΙΙ και της ΜΥΣΝ τύπου ΙΙ. Στην ΜΥΣΝ τύπου Ι και στην τύπου ΙΙΙ ανευρίσκονται εναποθέσεις IgM, IgG, C3 και σε μερικές περιπτώσεις και συστατικά 53

54 της κλασικής οδού του συμπληρώματος C1q και C4, ενώ στην ΜΥΣΝ τύπου ΙΙ ανευρίσκεται μόνο C3 χωρίς εναποθέσεις ανοσοσφαιρινών (44). Πέρα από την κλασική ταξινόμηση της ΜΥΣΝ που αναφέρεται παραπάνω, τελευταία έχει προταθεί ένας νέος τρόπος ταξινόμησης (Σχήμα 7) που βασίζεται στα ευρήματα της εξέτασης ανοσοφθορισμού του νεφρικού ιστού και λαμβάνει υπόψη την παρουσία ή απουσία ανοσοσφαιρινών (43). ΜΥΣΝ Παρουσία ανοσοσφαιρινών Απουσία ανοσοσφαιρινών Ενεργοποίηση κλασικής οδού του συμπληρώματος Ενεργοποίηση εναλλακτικής οδού συμπληρώματος : C3 ΣΝ Λοιμώξεις Ανοσοσυμ πλέγματα Νεοπλασίες Άλλα C3 ΣΝ Νόσος πυκνών εναποθέσεων Σχήμα 7. Εναλλακτικός τρόπος ταξινόμησης της ΜΥΣΝ. (προσαρμοσμένο από S. Sethi, CM. Nester, RJH. Smith. Membranoproliferative glomerulonephritis and C3 glomerulopathy: resolving the confusion. Kidney Int 2012; 81: ). Οι μηχανισμοί πρόκλησης σπειραματικής βλάβης παρουσιάζουν σημαντικές διαφορές στους διαφόρους τύπους της ΜΥΣΝ. Οι ΜΥΣΝ τύπου Ι και ΙΙΙ αποτελούν δύο μορφές ανοσοσυμπλεγματικής νόσου. Τα ανοσοσυμπλέγματα ενεργοποιούν την κλασική οδό του συμπληρώματος με αποτέλεσμα την παραγωγή χημειοτακτικών παραγόντων (C5a), οψωνινών (C3b) και του τελικού συμπλέγματος βλάβης (C5b 9) ενώ τα συστατικά αυτά εναποτίθενται στο μεσάγγειο και κατά μήκος της υπενδοθηλιακής επιφάνειας της βασικής μεμβράνης των σπειραματικών τριχοειδών (44). Ο καταρράκτης των γεγονότων αυτών προκαλεί την παραγωγή και απελευθέρωση κυτταροκινών και αυξητικών παραγόντων με τελικό αποτέλεσμα την υπερπλασία του μεσαγγείου και την αύξηση της εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας. Η διαφορά της ΜΥΣΝ ΙΙΙ από την Ι έγκειται πιθανώς στα διαφορετικά χαρακτηριστικά των ανοσοσυμπλεγμάτων που έχουν την ικανότητα να εντοπίζονται και υποεπιθηλιακά (43). Αντίθετα η σπειραματική βλάβη στη ΜΥΣΝ ΙΙ προκαλείται από 54

55 τη μη φυσιολογική ενεργοποίηση της εναλλακτικής οδού του συμπληρώματος. Η ενεργοποίηση αυτή προκαλείται από την παρουσία είτε αυτοαντισωμάτων (C3Nef) που προσδένονται στη C3 κονβερτάση με αποτέλεσμα αυτή να μη μπορεί να απενεργοποιηθεί από τον παράγοντα Η, είτε λόγω της ενδογενούς παραγωγής λειτουργικά αδρανούς παράγοντα Η (συνήθως λόγω γενετικών μεταλλάξεων) ο οποίος τελικά αδυνατεί να αναστείλει τη δραστηριότητα της C3 κονβερτάσης με αποτέλεσμα την ενεργοποίηση του συμπληρώματος και την εναπόθεση των συστατικών του στο μεσάγγειο και στην υπενδοθηλιακή περιοχή με τελικό αποτέλεσμα την πρόκληση φλεγμονής και την εμφάνιση ΜΥΣΝ (47, 44). Η φυσική πορεία της νόσου χωρίς αγωγή καταλήγει σε νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου στο 40 50% των παιδιών μετά πάροδο 10 ετών και στο 50% των ενηλίκων μετά πάροδο 5 ετών από τη διάγνωση. Δυσμενείς προγνωστικοί παράγοντες είναι η παρουσία σημαντικού βαθμού ίνωσης του διάμεσου ιστού και μηνοειδών σχηματισμών στη νεφρική βιοψία. Όσον αφορά στη θεραπεία, δεν υπάρχουν ισχυρές θεραπευτικές συστάσεις λόγω έλλειψης τυχαιοποιημένων μελετών που να λαμβάνουν υπόψη τους παραπάνω παθοφυσιολογικούς μηχανισμούς των διαφορετικών τύπων της ΜΥΣΝ (44). Ωστόσο, μια προσέγγιση περιλαμβάνει τη χορήγηση ανοσοκατασταλτικής αγωγής με βάση τη βαρύτητα της λευκωματουρίας και τη νεφρική λειτουργία. Ασθενείς με πρωτεϊνουρία < 3 gr/24ωρο και φυσιολογική νεφρική λειτουργία αντιμετωπίζονται συντηρητικά με χορήγηση α ΜΕΑ και τακτική παρακολούθηση ανά 3 μήνες. Παρόμοια αντιμετώπιση εφαρμόζεται και σε ασθενείς με εγκατεστημένη χρόνια νεφρική ανεπάρκεια. Ασθενείς με λευκωματουρία > 3 gr/24ωρο, με ή χωρίς επιδείνωση της νεφρικής λειτουργίας μπορούν να αντιμετωπιστούν με χορήγηση κορτικοστεροειδών με ή χωρίς κυτταροτοξικά φάρμακα (45). Μια άλλη προσέγγιση περιλαμβάνει τη χορήγηση συνδυασμού κορτικοστεροειδών και rituximab σε περιπτώσεις ΜΥΣΝ που οφείλονται στην παρουσία αυτοαντισωμάτων έναντι ρυθμιστικών παραγόντων του συμπληρώματος. Σε περιπτώσεις ΜΥΣΝ που οφείλονται σε γενετική μετάλλαξη των ρυθμιστικών πρωτεϊνών του συμπληρώματος μπορεί να χορηγηθεί eculizumab το οποίο αναστέλλει τη σύνθεση του C5b 9 (44). Τέλος, στις περιπτώσεις που η ΜΥΣΝ οφείλεται σε λοίμωξη από κάποιον λοιμογόνο παράγοντα, ιδιαίτερα τον ιό της ηπατίτιδας C, χορηγείται ειδική αγωγή έναντι του υπεύθυνου παράγοντα, ενώ στις περιπτώσεις που η νόσος εκδηλώνεται με τη μορφή της ταχέως εξελισσόμενης 55

56 σπειραματονεφρίτιδας η θεραπεία περιλαμβάνει ώσεις μεθυλπρεδνιζολόνης ενδοφλεβίως σε συνδυασμό με κυκλοφωσφαμίδη (45) Σπειραματονεφρίτιδα με μηνοειδείς σχηματισμούς Ταχέως Εξελισσόμενη Σπειραματονεφρίτιδα (ΤΕΣΝ) Η ταχέως εξελισσόμενη σπειραματονεφρίτιδα (ΤΕΣΝ) περιλαμβάνει μία ομάδα σπειραματικών νόσων που εξελίσσονται γρήγορα σε νεφρική ανεπάρκεια (σε χρονικό διάστημα μερικών εβδομάδων ή μηνών) και ταυτόχρονα παρουσιάζουν εκτεταμένη εξωτριχοειδική υπερπλασία και μηνοειδείς σχηματισμούς. Ταξινομείται σε 3 τύπους, με βάση τα ευρήματα της εξέτασης ανοσοφθορισμού της νεφρικής βιοψίας: Ο τύπος Ι χαρακτηρίζεται από την παρουσία αντισωμάτων κατά της βασικής μεμβράνης (αντί-gbm) (π.χ. σύνδρομο Goodpasture), ο τύπος ΙΙ χαρακτηρίζεται από εναπόθεση ανοσοσυμπλεγμάτων (π.χ. ΣΕΛ, πορφύρα Henoch-Shönlein, μεταστρεπτοκοκκική ΣΝ) και ο τύπος ΙΙΙ χαρακτηρίζεται από την έλλειψη αντί-gbm αντισωμάτων ή ανοσοεναποθέσεων (ανοσοπενική ταχέως εξελισσόμενη σπειραματονεφρίτιδα). Οι περισσότεροι ασθενείς με τύπου ΙΙΙ ταχέως εξελισσόμενη ΣΝ εμπίπτουν στην κατηγορία των ANCA-θετικών αγγειιτίδων (48). Νόσος Αντισωμ των έναντι Βασικής Μεμβρ νης του σπειρ ματος (Αντι-GBM) Η νόσος από αντισώματα κατά της βασικής μεμβράνης του σπειράματος (αντί-gbm) προκαλείται από κυκλοφορούντα αντισώματα έναντι της α3-αλύσου του κολλαγόνου τύπου 4, που εντοπίζεται στη σπειραματική βασική μεμβράνη. Μία τέτοια βλάβη οδηγεί σε φλεγμονώδη απάντηση, με ρήξη της βασικής μεμβράνης του σπειράματος και υπερπλαστική σπειραματονεφρίτιδα με μηνοειδείς σχηματισμούς. Εάν συνυπάρχει διασταυρούμενη αντίδραση των αντί-gbm αντισωμάτων και με τη βασική μεμβράνη των πνευμονικών τριχοειδών, τότε εμφανίζεται πνευμονική αιμορραγία και αιμόπτυση, κατάσταση η οποία ονομάζεται σύνδρομο Goodpasture. H νόσος παρουσιάζεται συχνότερα στους άνδρες κατά την 3 η δεκαετία της ζωής και στις γυναίκες μετά την ηλικία των 60 ετών. Οι ασθενείς αυτοί αρχικά εμφανίζουν εικόνα νεφριτικού συνδρόμου. Η νεφρική λειτουργία μπορεί να επιδεινωθεί ταχέως με αποτέλεσμα οι ασθενείς να έχουν ανάγκη υποκατάστασης της νεφρικής λειτουργίας με αιμοκάθαρση σε λίγες ημέρες ή εβδομάδες. Οι ασθενείς με πνευμονική συμμετοχή εμφανίζουν αιμοπτύσεις με δύσπνοια και διάχυτες διηθήσεις 56

57 στις κυψελίδες στην ακτινογραφία θώρακος. Η πρόγνωση της νόσου στους ασθενείς που χρήζουν υποκατάστασης της νεφρικής λειτουργίας δεν είναι καλή και οι ασθενείς παραμένουν σε αιμοκάθαρση. Εάν η θεραπεία της νόσου εφαρμοστεί σε πρώιμο στάδιο, οι περισσότεροι ασθενείς επανακτούν σε σημαντικό βαθμό τη νεφρική τους λειτουργία. Οι ιστολογικές αλλοιώσεις της αντί-gbm νεφρίτιδας χαρακτηρίζονται από την παρουσία υπερπλαστικής ΣΝ με μηνοειδείς σχηματισμούς στο χώρο του Bοwman. Στην εξέταση ανοσοφθορισμού παρατηρείται γραμμοειδής εναπόθεση ανοσοσφαιρίνης (συνήθως ΙgG) κατά μήκος της βασικής μεμβράνης του σπειράματος ενώ στην εξέταση με το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο δεν παρατηρούνται εναποθέσεις. Η θεραπεία της νόσου περιλαμβάνει καθημερινές συνεδρίες πλασμαφαίρεσης για απομάκρυνση των κυκλοφορούντων αντί-gbm αντισωμάτων και επιθετική ανοσοκατασταλτική αγωγή με κυκλοφωσφαμίδη και κορτικοστεροειδή. Η έγκαιρη εφαρμογή θεραπείας είναι απαραίτητη για την πρόληψη της μη αναστρέψιμης νεφρικής βλάβης και την αντιμετώπιση της πνευμονικής αιμορραγίας. Οι ασθενείς που ήδη χρήζουν υποκατάστασης της νεφρικής λειτουργίας κατά τη στιγμή της έναρξης της θεραπείας, συνήθως δεν παρουσιάζουν βελτίωση της νεφρικής λειτουργίας παρά την επιθετική αγωγή (48). ΤΕΣΝ με εναπόθεση Ανοσοσυμπλεγμ των (Τ που ΙΙ) Η τύπου ΙΙ ΤΕΣΝ χαρακτηρίζεται από εναπόθεση ανοσοσυμπλεγμάτων και εμφανίζεται στα πλαίσια κάποιας ιδιοπαθούς ΣΝ, όπως η IgA νεφροπάθεια και η μεμβρανοϋπερπλαστική σπειραματονεφρίτιδα ή δευτεροπαθούς σπειραματοπάθειας, όπως η μεταλοιμώδης σπειραματονεφρίτιδα και ο συστηματικός ερυθηματώδης λύκος (48). Ανοσοπενική και Σχετιζόμενη με Αγγει τιδα ΤΕΣΝ (Τ που ΙΙΙ) Η ανοσοπενική τύπου ΙΙΙ ταχέως εξελισσόμενη σπειραματονεφρίτιδα περιλαμβάνει ασθενείς με ή χωρίς στοιχεία συστηματικής αγγειίτιδας. Οι ασθενείς αυτοί συνήθως παρουσιάζουν νεφριτιδικό σύνδρομο και προοδευτική επιδείνωση της νεφρικής λειτουργίας. Σε πολλούς από τους ασθενείς αυτούς διαπιστώνεται η παρουσία κυκλοφορούντων αντισωμάτων έναντι συστατικών των βασικών κοκκίων των ουδετεροφίλων (ANCA). Οι ασθενείς με θετικό τίτλο περιπυρηνικών ANCA (p- 57

58 ANCA) [αντισώματα έναντι της μυελοπεροξειδάσης των κοκκιοκυττάρων] εμφανίζουν συχνότερα κλινική εικόνα μικροσκοπικής αγγειίτιδας με αρθρίτιδα, δερματική συμμετοχή με λευκοκυτταροκλαστική αγγειίτιδα και συστηματικά σημεία και συμπτώματα. Οι ασθενείς με θετικό τίτλο κυτταροπλασματικών ANCA(c-ANCA) [αντισώματα έναντι της πρωτεϊνάσης της σερίνης (αντί-pr3) των κοκκιοκυττάρων] εμφανίζουν πιο συχνά κοκκιωμάτωση Wegener, ως αιτία της σπειραματικής βλάβης. Υπάρχει όμως σημαντική επικάλυψη μεταξύ των δυο καταστάσεων. Επιπλέον, κάποιοι ασθενείς εμφανίζουν θετικά p- και c- ANCA καθώς και αντί-gbm αντισώματα. Παρόλο που δεν υπάρχει απευθείας σύνδεση μεταξύ του τίτλου των ANCA αντισωμάτων και της δραστηριότητας της νόσου, ασθενείς με υψηλό τίτλο (ειδικά των αντί-pr3) και ασθενείς με τετραπλάσια αύξηση του τίτλου είναι πιο πιθανό να εμφανίσουν εξάρσεις της νόσου. Η χορήγηση θεραπείας με κορτικοειδή και κυκλοφωσφαμίδη από του στόματος έχει οδηγήσει σε σημαντική αύξηση του ποσοστού επιβίωσης των ασθενών με οζώδη πολυαρτηρίτιδα και κοκκιωμάτωση Wegener, αλλά και του ποσοστού των ασθενών που βελτίωσαν ή διατήρησαν σταθερή τη νεφρική τους λειτουργία. Η χρήση κορτικοστεροειδών σε συνδυασμό με κυτταροτοξικά φάρμακα συνοδεύεται από θετικά αποτελέσματα ακόμα και σε ασθενείς που εμφανίζουν ολιγουρία ή έχουν ανάγκη υποκατάστασης της νεφρικής λειτουργίας με αιμοκάθαρση. Η ενδοφλέβια χορήγηση κυκλοφωσφαμίδης σε ασθενείς με ANCA-θετική ΤΕΣΝ συνοδεύεται από λιγότερες επιπλοκές, αλλά και από πιο αυξημένη συχνότητα υποτροπών σε σχέση με την από του στόματος χορήγηση. Σε αγγειίτιδα με σοβαρή νεφρική συμμετοχή, η προσθήκη συνεδριών πλασμαφαίρεσης στο καθιερωμένο σχήμα κορτικοειδών και κυκλοφωσφαμίδης συνοδεύεται από υψηλότερο ποσοστό νεφρικής επιβίωσης συγκριτικά με την προσθήκη ενδοφλέβιας χορήγησης ώσεων μεθυλπρεδνιζολόνης. Τα θεραπευτικά σχήματα που περιλαμβάνουν βραχυχρόνια χορήγηση κυκλοφωσφαμίδης, η οποία στη συνέχεια αντικαθίσταται από την λιγότερο τοξική αζαθειοπρίνη, παρουσιάζουν την ίδια αποτελεσματικότητα και λιγότερες ανεπιθύμητες ενέργειες από τα σχήματα μακροχρόνιας χορήγησης κυκλοφωσφαμίδης (48). Το mycophenolate mofetil φαίνεται ότι δεν υπερτερεί της αζαθειοπρίνης όταν χορηγείται ως θεραπεία συντήρησης (49). 58

59 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΙV ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΕΞΕΛΙΞΗΣ ΤΗΣ ΝΕΦΡΙΚΗΣ ΒΛΑΒΗΣ Η νεφρική βλάβη που προκαλείται από ανοσολογικά, μεταβολικά ή αιμοδυναμικά αίτια εκδηλώνεται με πρωτεϊνουρία, μικροσκοπική ή μακροσκοπική αιματουρία και ενδεχομένως αρτηριακή υπέρταση και εξελίσσεται μέσω ενεργοποίησης κοινών μηχανισμών. Στη διαδικασία εξέλιξης της βλάβης συμμετέχουν διάφορα είδη κυττάρων, όπως ενδοθηλιακά, μεσαγγειακά, επιθηλιακά κύτταρα του νεφρικού ιστού και ινοβλάστες που ενεργοποιούμενα κάτω από την επίδραση κυτταροκινών και αυξητικών παραγόντων αλλάζουν φαινότυπο και χαρακτηριστικά (50, 51). Οι μηχανισμοί που ενέχονται στις διαδικασίες αυτές ποικίλουν αλλά τελικά οδηγούν μέσω μιας κοινής παθοφυσιολογικής οδού σε ίνωση του σπειράματος. Παράλληλα με τη σπειραματική βλάβη εξελίσσεται και η βλάβη του διαμεσοσωληναριακού χώρου, στην οποία επίσης συμβάλλει η πρωτεϊνουρία. Η κατάληξη της βλάβης του διαμεσοσωληναριακού χώρου είναι η ίνωση του διάμεσου ιστού και η εμφάνιση τελικού σταδίου χρόνιας νεφρικής ανεπάρκειας. Στη συνέχεια περιγράφονται οι παράγοντες και οι μηχανισμοί που οδηγούν στη σπειραματοσκλήρυνση και στην ίνωση του διάμεσου ιστού. 1. Μηχανισμοί σπειραματικής βλάβης Όπως αναφέρθηκε η σπειραματοσκλήρυνση αποτελεί το τελικό αποτέλεσμα της προϊούσας σπειραματικής βλάβης ανεξάρτητα από την αιτιολογία της. Στην πορεία αυτή συμμετέχουν, τα ενδοθηλιακά τα επιθηλιακά και τα μεσαγγειακά κύτταρα του σπειράματος. Λεμφοκύτταρα, μακροφάγα, αιμοπετάλια και κύτταρα με προέλευση από το μυελό των οστών όπως και η διαδικασία ενεργοποίησης του συμπληρώματος φλεγμονής, πολλαπλασιασμού και απόπτωσης των κυττάρων συμμετέχουν επίσης στη διαδικασία αυτή Ενδοθηλιακά κύτταρα του σπειράματος Τα ενδοθηλιακά κύτταρα αποτελούν βασικά δομικά στοιχεία του σπειράματος. Παράγουν αγγειοδιασταλτικές ουσίες όπως το οξείδιο του αζώτου (νιτρικό οξείδιο), η προστακυκλίνη και το C τύπου νατριουρητικό πεπτίδιο αλλά και αγγειοσυσπαστικές ουσίες στις οποίες περιλαμβάνονται η θρομβοξάνη Α2, οι ενδοθηλίνες, η αγγειοτενσίνη ΙΙ και οι ελεύθερες ρίζες οξυγόνου. Επιπλέον, παράγουν 59

60 ουσίες που συμμετέχουν στη φλεγμονώδη αντίδραση όπως τα μόρια προσκόλλησης (ICAM 1, VCAM 1), η E σελεκτίνη και ο πυρηνικός παράγοντα κβ (NF κb), και παράγοντες που ενέχονται στη ρύθμιση της αιμόστασης όπως ο ενεργοποιητής του πλασμινογόνου, ο παράγοντας von Willebrand και άλλα μόρια (52). Βλάβη των ενδοθηλιακών κυττάρων προκαλεί ενεργοποίηση του συστήματος ρενίνης αγγειοτενσίνης (RAS), αύξηση της παραγωγής TNF α και αύξηση της έκφρασης των μορίων προσκόλλησης. Αποτέλεσμα των διεργασιών αυτών είναι η αύξηση της διαπερατότητας του ενδοθηλίου με συνέπεια την εμφάνιση πρωτεϊνουρίας. Επιπλέον, συμβαίνει προσέλκυση και προσκόλληση φλεγμονωδών κυττάρων και αιμοπεταλίων στο σπείραμα και πολλαπλασιασμός των μεσαγγειακών κυττάρων με αποτέλεσμα την αλλαγή φαινοτύπου των κυττάρων αυτών και την αυξημένη ικανότητα παραγωγής εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας (53). Σε ορισμένες σπειραματονεφρίτιδες παρατηρείται εναπόθεση ανοσοσυμπλεγμάτων στην υπενδοθηλιακή περιοχή η οποία ακολουθείται από ενεργοποίηση του συμπληρώματος και σχηματισμό του κλάσματος C5 b Ποδοκύτταρα Τα ποδοκύτταρα αποτελούν πλήρως διαφοροποιημένα επιθηλιακά κύτταρα που εμβρυολογικά προέρχονται από το μεσέγχυμα. Διαθέτουν ειδικά ανατομικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά καθώς με τις ποδοειδείς προσεκβολές τους σχηματίζουν τις διηθητικές σχισμές. Στο σώμα κάθε ποδοκυττάρου υπάρχουν μικροϊνίδια ακτίνης τα οποία συνδέονται με άλλες δομικές πρωτεΐνες (συναπτοποδίνη και α ακτινίνη 4) που είναι απαραίτητες για τη διατήρηση της δομής του ποδοκυττάρου. Τα ποδοκύτταρα φέρουν αρνητικό φορτίο διότι η εξωτερική τους επιφάνεια καλύπτεται από ανιονικές πρωτεΐνες όπως η ποδοκαλυκίνη, η ποδοενδίνη και η ποδοπλανίνη. Τα ποδοκύτταρα προσφύονται στην υποκείμενη βασική μεμβράνη του σπειραματικού τριχοειδούς μέσω της α3β1 ιντεγκρίνης και των α και β δυστρογλυκανών. Τέλος οι διηθητικές σχισμές, που εντοπίζονται μεταξύ των ποδοειδών προσεκβολών και αποτελούν μέρος του φραγμού του σπειραματικού τριχοειδούς, απαρτίζονται από πρωτεΐνες που παράγονται στα ποδοκύτταρα όπως η νεφρίνη, η ποδοκίνη, η CD2AP, η FAT1, ZO 1 και άλλες (Σχήμα 8) (54). 60

61 Κυτταροσκελετός ακτίνης Συναπτοποδίνη Σχήμα 8. Δομή της διηθητικής σχισμής (προσαρμοσμένο από 54). Βλάβη των ποδοκυττάρων μπορεί να προκύψει από συγγενή, κληρονομικά και επίκτητα αίτια. Τα τελευταία μπορεί να διαχωριστούν σε ανοσολογικής και μη ανοσολογικής αρχής. Ανεξάρτητα όμως από την αιτία της βλάβης παρατηρείται σύντηξη των ποδοειδών προσεκβολών και πρωτεϊνουρία. Στη συνέχεια είτε συμβαίνει αποκατάσταση είτε παράταση της βλάβης με αποτέλεσμα συνέχιση της πρωτεϊνουρίας και εμφάνιση σπειραματικής σκλήρυνσης. Έως πρόσφατα υποστηριζόταν ότι τα ποδοκύτταρα δεν εμφανίζουν ικανότητα αναγέννησης. Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια υπάρχουν αποδείξεις ότι αυτό είναι εφικτό τουλάχιστον σε κάποιο βαθμό και εν μέρει καθορίζει το τελικό αποτέλεσμα της σπειραματικής βλάβης (55). Βλαστοκύτταρα ή προγονικά των ποδοκυττάρων κύτταρα ανευρίσκονται εντός της κάψας του Bowman, εκφράζουν στην επιφάνειά τους τα μόρια CD24 και CD133, εντοπίζονται στον ουρητηρικό πόλο του σπειράματος και διαθέτουν την ικανότητα διαφοροποίησης προς νέο ποδοκύτταρα ή εγγύς σωληναριακά επιθηλιακά κύτταρα (56). Υποστηρίζεται λοιπόν ότι η διαταραχή της ισορροπίας μεταξύ πολλαπλασιαστικών και προ/αντι αποπτωτικών μηχανισμών των ποδοκυττάρων μετά από ένα αρχικό βλαπτικό ερέθισμα καθορίζει την πορεία προς τη σπειραματοσκλήρυνση (55). Παράγοντες που προάγουν την αποπτωτική διαδικασία και παράγονται κατά την εξέλιξη διαφόρων σπειραματοπαθειών είναι οι : TGF β, SMAD 7, αγγειοτενσίνη ΙΙ, παράγοντας p21, ρίζες οξυγόνου κ.α. Επιπλέον, τα βλαστοκύτταρα και τα προγονικά των ποδοκυττάρων κύτταρα ενδέχεται να μην έχουν την ικανότητα να πολλαπλασιαστούν στον βαθμό που είναι απαραίτητο για να αποκαταστήσουν την υπάρχουσα βλάβη ή ακόμα και να 61

62 πολλαπλασιαστούν σε υπερβολικό βαθμό όπως συμβαίνει κατά τη δημιουργία των μηνοειδών σχηματισμών. Χαρακτηριστικό είναι επίσης το γεγονός ότι τα κύτταρα αυτά κάτω από συνθήκες αυξημένης παραγωγής TGF β, όπως συμβαίνει στις σπειραματοπάθειες, παράγουν εξωκυττάρια θεμέλια ουσία η οποία συσσωρεύεται στο σπείραμα. (56) Μεσαγγειακά κύτταρα Τα μεσαγγειακά κύτταρα έχουν σημαντικό δομικό και λειτουργικό ρόλο στη διατήρηση της φυσιολογικής αρχιτεκτονικής και λειτουργίας του σπειράματος. Κατά την εξέλιξη της σπειραματικής βλάβης, οιασδήποτε αρχικής αιτιολογίας, τα μεσαγγειακά κύτταρα μπορεί να υποστούν λύση ή απόπτωση αλλά μπορεί και να συμμετέχουν στη διαδικασία επούλωσης και ίασης ή επιδείνωσης της βλάβης με αποτέλεσμα την εμφάνιση σκλήρυνσης. Οι παράγοντες που καθορίζουν την εκάστοτε πορεία της σπειραματικής βλάβης δεν έχουν κατανοηθεί πλήρως αλλά ενδεχομένως σχετίζονται με την ένταση της βλάβης και τη χρονιότητα του ερεθίσματος που την προκαλεί (57). Η συμμετοχή των μεσαγγειακών κυττάρων στην εξέλιξη της σπειραματικής βλάβης γίνεται μέσω υπερπλασίας και αλλαγής του φαινοτύπου τους. Ειδικότερα, έχει διαπιστωθεί ότι ο αυξητικός παράγων Transforming Growth Factor - β 1 (TGF β 1 ) προκαλεί την έκφραση της α ακτίνης των λείων μυϊκών ινών (α-sma) από τα μεσαγγειακά κύτταρα και τη μετατροπή τους σε κύτταρα με χαρακτηριστικά μυοϊνοβλαστών (58). Σε πολλές περιπτώσεις σπειραματικής βλάβης έχει παρατηρηθεί ενεργοποίηση των μεσαγγειακών κυττάρων και μεταλλαγή των κυττάρων αυτών προς μεσαγγειοβλάστες, η οποία εκδηλώνεται με έκφραση της α-ακτίνης των λείων μυϊκών ινών (59). Έντονη παρουσία α-ακτίνης των λείων μυϊκών ινών έχει παρατηρηθεί στα μεσαγγειακά κύτταρα πειραματοζώων με αντί-thy-1 σπειραματονεφρίτιδα κατά τη φάση αποκατάστασης της βλάβης (60, 61). Ο ίδιος φαινότυπος των μεσαγγειακών κυττάρων έχει περιγραφεί σε πειραματόζωα και σε ασθενείς με υπερπλαστικές αλλοιώσεις στα σπειράματα, αλλά και σε περιπτώσεις με σπειραματική σκλήρυνση (50, 62). Οι μυοϊνοβλάστες είναι κύτταρα με μικτές ιδιότητες λείων μυϊκών κυττάρων και ινοβλαστών και εμφανίζονται σε διάφορα στάδια εξέλιξης της νόσου, όπως έχει διαπιστωθεί σε πειραματικά μοντέλα νεφρικής βλάβης (63, 64). Τα κύτταρα αυτά 62

63 έχουν την ικανότητα να μεταναστεύουν σε περιοχές σπειραματικής βλάβης και κάτω από την επίδραση κυτταροκινών, της αγγειοτενσίνης ΙΙ, εικοσανοειδών και αυξητικών παραγόντων όπως ο PDGF (platelet growth factor), ο FGF (fibroblast growth factor) και ο TGF β 1 αποκτούν την ικανότητα και παράγουν συστατικά της εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας. Παράγοντας λοιπόν συστατικά όπως το κολλαγόνο τύπου Ι και IV και φιμπρονεκτίνη, κυρίως υπό την επίδραση του TGF β, προάγουν την ίνωση και τη σπειραματοσκλήρυνση (58). Ο ρόλος τους είναι σημαντικός στη διαδικασία επούλωσης και αποκατάστασης των διαφόρων ιστικών βλαβών αλλά και στην εξέλιξη της βλάβης σε ίνωση (63, 65). Δεν είναι σαφές σε ποιες περιπτώσεις η παρουσία α-sma (+) κυττάρων στα σπειράματα σχετίζεται με την επούλωση και ίαση ή την εξέλιξη της βλάβης προς σκλήρυνση. 2. Μηχανισμοί βλάβης του διαμεσο-σωληναριακού χώρου Η ανάπτυξη σκλήρυνσης στα σπειράματα συνοδεύεται από παρουσία σημαντικών αλλοιώσεων στο διάμεσο ιστό, στα ουροφόρα σωληνάρια και στα αγγεία. Συνυπάρχει δηλαδή φλεγμονώδης διήθηση και ίνωση του διάμεσου χώρου, ατροφία σωληναρίων και υαλίνωση του τοιχώματος των αρτηριδίων (66). Στη διαδικασία αυτή συμμετέχουν παράγοντες που προέρχονται είτε από τα σπειράματα είτε από τον περισπειραματικό χώρο (62). Οι αυξητικοί παράγοντες, κατά κύριο λόγο ο TGF-β 1, ενέχονται στην ενεργοποίηση μυοϊνοβλαστών που εκφράζουν α-sma (67, 68) και που ανευρίσκονται στο διάμεσο νεφρικό ιστό και ειδικότερα σε περισπειραματικές και περισωληναριακές περιοχές (68, 69). Η έντονη παρουσία των α-sma(+) κυττάρων αποτελεί δυσμενή προγνωστικό δείκτη για διάφορους τύπους σπειραματικής βλάβης, τόσο σε πειραματόζωα, όσο και στον άνθρωπο (64, 70). Κάτω από την επίδραση αυξητικών και προ ινωτικών παραγόντων τα επιθηλιακά κύτταρα των σωληναρίων εμφανίζουν μια ιδιαίτερη αλλαγή του φαινοτύπου τους που ονομάζεται επιθήλιο μεσεγχυματική μετάπτωση (ΕΜΤ) (71). Η μεταλλαγή αυτή των επιθηλιακών κυττάρων περιλαμβάνει συγκεκριμένα χαρακτηριστικά όπως η απώλεια της ικανότητας προσκόλλησης των κυττάρων μεταξύ τους αλλά και με τη υποκείμενη βασική μεμβράνη τους, η απώλεια της πολικότητάς τους και η ικανότητα τους να μεταναστεύουν και να παράγουν αυξημένη ποσότητα εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας (72). Επιπλέον, η έκφραση ειδικών δεικτών 63

64 που φυσιολογικά εκφράζουν τα επιθηλιακά σωληναριακά κύτταρα, όπως η Ε cadherin, ΖΟ 1 περιορίζεται και τα μεταλλαγέντα αυτά κύτταρα αρχίζουν να εκφράζουν χαρακτηριστικούς δείκτες μυοϊνοβλαστών όπως η α ακτίνη των λείων μυϊκών ινών και η βιμεντίνη (73). Η ΕΜΤ επάγεται από διάφορες κυτταροκίνες, ορμόνες και αυξητικούς παράγοντες (Πίνακας 3). Ωστόσο ο κύριος ρυθμιστής, κάτω από την επίδρασή του οποίου μπορούν να δράσουν και οι υπόλοιποι παράγοντες είναι ο TGF β1 (73). Ο TGF β1 αρχικά συνδέεται με τον τύπο ΙΙ υποδοχέα του στην επιφάνεια των επιθηλιακών κυττάρων του εγγύς σωληναρίου (TGFBR2) o οποίος στη συνέχεια συνδέεται με τον τύπο Ι υποδοχέα (TGFBR1) σχηματίζοντας ένα διμερές σύμπλοκο (Σχήμα 9). Ο TGFBR2 φωσφορυλιώνει τον TGFBR1 και με τον τρόπο αυτόν τον ενεργοποιεί και τον μετατρέπει σε κινάση, η οποία με τη σειρά της ενεργοποιεί την ομάδα πρωτεϊνών SMAD (μεταγραφικοί παράγοντες που σχετίζονται με τον TGF β). Η ομάδα αυτή των πρωτεϊνών μεταφέρεται στον πυρήνα των κυττάρων όπου επάγει τη μεταγραφή γονιδίων που προκαλούν την επιθήλιο μεσεγχυματική μετάπτωση. Η ενεργοποίηση των υποδοχέων του TGF β είναι επίσης δυνατό να οδηγήσει σε κινητοποίηση και άλλων μορίων πλην των SMAD, όπως η ΜΑΡ κινάση, η phν των osphoinositide 3 και η RhoA (Ras homologue gene family, member A) τα οποία συμβάλλουν στην ΕΜΤ και την ίνωση (72). Σχήμα 9. Παρουσίαση της ενεργοποίησης των Smad από τον TGF β. Η ενεργοποίηση των υποδοχέων του TGF β προκαλεί τη φωσφορυλίωση (Β, C) των R- Smads (Α) στο κυτταρόπλασμα. Στη συνέχεια σχηματίζεται σύμπλοκο με τον Smad4 (D) το οποίο μεταφέρεται στον πυρήνα και προκαλεί τη μεταγραφή γονιδίων (E) (Schnaper HW. TGF-β signal transduction and mesangial cell fibrogenesis. Am J Physiol Renal Physiol 2003; 284: ). 64

65 Πίνακας 3. Ρυθμιστικοί παράγοντες της ΕΜΤ. (προσαρμοσμένο από Liu Y. J Am Soc Nephrol. 2004; 15: 1 12) Παράγοντες που επάγουν Παράγοντες καταστολής την ΕΜΤ της ΕΜΤ TGF β1 HGF EGF BMP 7 FGF 2 IL 1 Ang II AGEs CTGF MMP 2 Κολλαγόνο Ι Η ΕΜΤ συμβάλλει σημαντικά στην εμφάνιση μυοϊνοβλαστών στο διάμεσο νεφρικό ιστό. Τα κύτταρα αυτά προέρχονται επίσης και από ινοβλάστες που εντοπίζονται κυρίως σε περισωληναριακές, περισπειραματικές και περιαγγειακές περιοχές και εκφράζουν στην επιφάνειά τους το δείκτη CD73 καθώς και τον υποδοχέα β για τον PDGF αλλά και α SMA. Επίσης μυοϊνοβλάστες προέρχονται και από βλαστοκύτταρα του μυελού των οστών τα οποία μεταναστεύουν στην περιοχή (73, 74, 75). Η μετατροπή των ινοβλαστών σε μυοϊνοβλάστες αποτελεί την πιο σημαντική αντίδραση του στρώματος σε περιπτώσεις ιστικής βλάβης. Επιπλέον της αυξημένης παραγωγής συστατικών της θεμέλιας ουσίας, οι ινοβλάστες που ενεργοποιούνται και μετατρέπονται σε μυοϊνοβλάστες χαρακτηρίζονται από έκφραση γονιδίων των λείων μυϊκών ινών που οδηγεί σε παραγωγή πρωτεϊνών, όπως η α- ακτίνη των λείων μυϊκών ινών (α- smooth muscle actin, α-sma) και η τρανσγελίνη (transgelin, SM22) (76). Η αυξημένη παραγωγή των συστατικών της θεμέλιας ουσίας η οποία συνήθως συνοδεύεται και από μειωμένη αποδόμηση των συστατικών αυτών συμβάλλει στην ανάπτυξη ίνωσης του νεφρικού ιστού. Σημαντικό ρόλο στην αποδόμηση των συστατικών της θεμέλιας ουσίας παίζουν οι μεταλλοπρωτεϊνάσες (ΜΜΡ) και το σύστημα πλασμινογόνου/πλασμίνης. Κάτω από την επίδραση ορισμένων 65

66 παραγόντων, η δραστηριότητα των μεταλλοπρωτεϊνασών περιορίζεται ή αναστέλλεται λόγω αυξημένης δράσης των αναστολέων τους (tissue inhibitor metalloproteinase, TΙΜΡs). Στις καταστάσεις αυτές παρατηρείται αυξημένη εναπόθεση συστατικών της θεμέλιας ουσίας και ίνωση (75). Ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο στον μηχανισμό αυτόν φαίνεται ότι διαδραματίζει η τρανσγλουταμινάση (TG2) η οποία αναστέλλει τη δράση των πρωτεολυτικών μεταλλοπρωτεϊνασών (ΜΜΡs). 3. Πρωτεϊνουρία και νεφρική βλάβη Η παρουσία σημαντικής ποσότητας πρωτεΐνης στο διήθημα αποτελεί ερέθισμα για την έναρξη διαδικασιών που περιλαμβάνουν τη φλεγμονή, την επιθήλιο μεσεγχυματική μετάπτωση και τελικά την ίνωση του διαμεσοσωληναριακού χώρου (77). Οι πρωτεΐνες που διηθούνται από το σπείραμα επαναρροφούνται από τα επιθηλιακά κύτταρα του εγγύς εσπειραμένου σωληναρίου μέσω σύνδεσης με υποδοχείς και ακολούθως ενδοκυττάρωσης. Στη συνέχεια, η επαναρροφηθείσα αλβουμίνη μεταφέρεται στα λυσοσώματα των επιθηλιακών σωληναριακών κυττάρων όπου και αποδομείται (77). Οι υποδοχείς που κατά κύριο λόγο μετέχουν στην ενδοκυττάρωση της αλβουμίνης είναι η μεγαλίνη (megalin) και η κουμπιλίνη (cubilin) (Σχήμα 10). Η μεγαλίνη είναι μια μεγάλη διαμεμβρανική γλυκοπρωτεΐνη 600 kda που ανήκει στην ομάδα υποδοχέων των χαμηλής πυκνότητας λιποπρωτεϊνών (LDL R) και εκφράζεται στην ψηκτροειδή παρυφή των επιθηλιακών κυττάρων του εγγύς σωληναρίου ενώ έχει την ικανότητα να συνδέεται με διάφορα μόρια (αλβουμίνη, βιταμίνη D, ινσουλίνη κ.α.). Η κουμπιλίνη, αποτελεί μια πρωτεΐνη μοριακού βάρους 460 kda χωρίς διαμεμβρανικό τμήμα η οποία επίσης συνδέεται με διάφορες πρωτεΐνες όπως τρανσφερίνη, ελαφρές αλύσους, IgG καθώς και με την αλβουμίνη. Η μεγαλίνη συνδέεται με την κουμπιλίνη και με τον τρόπο αυτό γίνεται η ενδοκυττάρωση της συνδεδεμένης αλβουμίνης (74). 66

67 Κουμπιλίνη Μεγαλίνη Σχήμα 10. Αναπαράσταση της δομής της μεγαλίνης (megalin) και κουμπιλίνης (cubilin). Η μεγαλίνη αποτελεί μια διαμεμβρανική πρωτεΐνη από 4600 αμινοξέα με μοριακό βάρος 517 kda. Η κουμπιλίνη αποτελεί μια πρωτεΐνη στην αυλική επιφάνεια των επιθηλιακών κυττάρων του εγγύς σωληναρίου που αποτελείται από 3600 αμινοξέα με μοριακό βάρος περίπου 400 kda αλλά χωρίς διαμεμβρανικό τμήμα (Birn H, Christensen EI. Renal albumin absorption in physiology and pathology. Kidney Int. 2006; 69: ) (78). Η ενδοκυττάρωση και αποδόμηση της αλβουμίνης αλλά και άλλων πρωτεϊνών έχει ως συνέπεια την ενεργοποίηση ενδοκυττάριων σηματοδοτικών μηχανισμών και μεταγραφικών παραγόντων στα επιθηλιακά σωληναριακά κύτταρα. Η ενεργοποίηση της πρωτεϊνικής κινάσης C και η παραγωγή ελευθέρων ριζών οξυγόνου οδηγούν σε ενεργοποίηση του μεταγραφικού παράγοντα NF κβ, ο οποίος μετακινείται προς το εσωτερικό του πυρήνα και επάγει τη μεταγραφή διαφόρων γονιδίων και τη σύνθεση πρωτεϊνών που συμμετέχουν στην αντίδραση φλεγμονής. Ένας άλλος μεταγραφικός παράγοντας που επίσης ενεργοποιείται είναι ο STAT (signal transducers and activators of transcription). Μεταξύ των παραγόντων, η έκφραση των οποίων αυξάνεται, είναι ο TGF β, η οστεοποντίνη, η ενδοθηλίνη 1, ο MCP 1, η ιντερλευκίνη 8, η fractalkine, o TNF α και ο RANTES. Επιπλέον, συμβαίνει επαγωγή της έκφρασης ιντεγκρινών στην επιφάνεια των κυττάρων, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε ενεργοποίηση της διαδικασίας απόπτωσης και επαγωγή της έκφρασης μορίων προσκόλλησης (78). Η αυξημένη παραγωγή χυμοκινών, κυτταροκινών και αυξητικών παραγόντων αποτελεί το ερέθισμα για τη συσσώρευση στο διάμεσο νεφρικό ιστό φλεγμονωδών κυττάρων (μονοκυττάρων, λεμφοκυττάρων) και ινοβλαστών, οι οποίοι παράγουν κολλαγόνο τύπου Ι και ΙΙΙ, το οποίο φυσιολογικά δεν υπάρχει στο διάμεσο ιστό, και συμβάλλουν στην εμφάνιση ίνωσης του διαμεσοσωληναριακού χώρου (69). 67

68 Σύμφωνα με δεδομένα πειραματικών μελετών η επαναρρόφηση της λευκωματίνης από τα κύτταρα του εγγύς σωληναρίου είναι τοξική για τα κύτταρα αυτά και έχει ως συνέπεια την κινητοποίηση διάφορων παθοφυσιολογικών μηχανισμών. In vitro πειράματα με καθαρή λευκωματίνη καταδεικνύουν ότι η λευκωματίνη σε φυσιολογικές συγκεντρώσεις προάγει την κυτταρική επιβίωση (μέσω ενεργοποίησης της πρωτεϊνικής κινάσης Β) ενώ σε αυξημένες συγκεντρώσεις προάγει την απόπτωση (74). Ως πιθανά αίτια της τοξικής επίδρασης της πρωτεϊνουρίας έχουν προταθεί ουσίες που μπορεί να προσδένονται στη λευκωματίνη όπως λιπαρά οξέα και απτίνες ή ουσίες που διαπερνούν το διαταραγμένο σπειραματικό ηθμό όπως η τρανσφερίνη, η IgG και στοιχεία ή κλάσματα του συμπληρώματος (C5 b9) (78). Τα παραπάνω βασίζονται στο γεγονός ότι οι ασθενείς με εκλεκτική λευκωματουρία (νόσος ελαχίστων αλλοιώσεων) δεν παρουσιάζουν ίνωση του διαμεσο-σωληναριακού χώρου σε αντίθεση με τους ασθενείς που εμφανίζουν μη εκλεκτική λευκωματουρία (μεμβρανώδης σπειραματονεφρίτιδα, IgA νεφροπάθεια, εστιακή τμηματική σπειραματοσκλήρυνση) (79). 4. Τρανσγελίνη Τρανσγλουταμινάση τύπου 2 και νεφρική βλάβη Ο σημαντικός ρόλος της επιθήλιο-μεσεγχυματικής μετάπτωσης (ΕΜΤ) στην πορεία της σπειραματικής σκλήρυνσης και της ίνωσης του διαμεσο-σωληναριακού χώρου καταδεικνύει την ανάγκη αναγνώρισης πρώιμων δεικτών της διαδικασίας αυτής. Η α ακτίνη των λείων μυϊκών ινών, η οποία έχει ήδη μελετηθεί αρκετά, αποτελεί δείκτη της παρουσίας μυοϊνοβλαστών. Η τρανσγελίνη (SM22) και η τρανσγλουταμινάση 2 (TG2) αποτελούν πρωτεΐνες που συμμετέχουν στη διαδικασία ίνωσης αλλά ο ρόλος τους δεν έχει επαρκώς μελετηθεί. Η τρανσγελίνη (SM22) είναι μια πρωτεΐνη με μοριακό βάρος 22kDa η οποία εκφράζεται ειδικά στα λεία μυϊκά κύτταρα (σπλαγχνικά ή αγγειακά) και αποτελεί πρώιμο δείκτη διαφοροποίησης των προγονικών κυττάρων προς λεία μυϊκά κύτταρα (80). Η SM22 εντοπίζεται στον κυτταροσκελετό και είναι μέλος της οικογένειας των πρωτεϊνών που ονομάζονται καλπονίνες (calponins) (81). Έχει ικανότητα αλληλεπίδρασης με την ακτίνη. Διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη κυτταρική διαφοροποίηση σταθεροποιώντας τον κυτταρικό σκελετό μέσω σύνδεσης με την ακτίνη και φαίνεται ότι ασκεί προστατευτική δράση στην εμφάνιση κακοήθων νεοπλασμάτων του μαστού και του παχέος εντέρου (82). Η έκφραση τρανσγελίνης 68

69 (SM22) επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τον TGF β, ο οποίος προάγει την παραγωγή της μέσω φωσφορυλίωσης των R Smad στην επιφάνεια των κυττάρων. Τα R Smad στη συνέχεια διασυνδέονται με τα κυτταροπλασματικά Smad και προκαλούν μεταγραφή του γονιδίου της SM22 στον πυρήνα των κυττάρων (83). Στο πλαίσιο αυτό η τρανσγελίνη αποτελεί πρώιμο δείκτη της επιθήλιο-μεσεγχυματικής μετάπτωσης η οποία παρατηρείται σε μεσαγγειακά κύτταρα, κατά κύριο λόγο σε μεσαγγειοϋπερπλαστικές σπειραματονεφρίτιδες αλλά και σε άλλες μορφές σπειραματονεφριτίδων, με αποτέλεσμα τα κύτταρα αυτά να αποκτούν ιδιότητες μυοϊνοβλαστών που παράγουν εξωκυττάρια θεμέλια ουσία. Ο χαρακτηρισμός των κυττάρων αυτών, που φυσιολογικά δεν ανευρίσκονται στο σπείραμα, γίνεται αρχικά με τον εντοπισμό του μορίου της α SMA που αυτά παράγουν. Η διαφοροποίηση του μορίου της τρανσγελίνης από την α SMA έγκειται στο ότι η SM22 εκφράζεται σε πρωιμότερο στάδιο και πιθανόν να αποτελεί έναν πρώιμο δείκτη της σπειραματικής βλάβης (81). Παραταύτα, δεν είναι ακόμα σαφές εάν η έκφραση της τρανσγελίνης μετά από φλεγμονώδη ερεθίσματα στο σπείραμα έχει προστατευτική δράση ή αποτελεί μέρος της εξέλιξης προς ίνωση και σπειραματική σκλήρυνση (84). Στα λιγοστά δεδομένα από μελέτες σε πειραματόζωα με νεφρική βλάβη έχει διαπιστωθεί αυξημένη έκφραση του γονιδίου της τρανσγελίνης 4 και 10 ημέρες μετά από ετερόπλευρη ουρητηρική απόφραξη (85) και αυξημένη έκφραση της τρανσγελίνης σε ποδοκύτταρα και πλακώδη κύτταρα της κάψας του Bowman σε ποντίκια με αντί- GBM νεφρίτιδα (86). Η τρανσγλουταμινάση τύπου 2 (TG2) ανήκει στις τρανσγλουταμινάσες που αποτελούν μια οικογένεια 8 ασβέστιο-εξαρτώμενων ενζύμων τα οποία καταλύουν το σχηματισμό ενός ομοιοπολικού δεσμού μεταξύ μιας ελεύθερης αμινο-ομάδας και της γάμμα-καρβοξυ-ομάδας μιας πρωτεΐνης ή πεπτιδίου δεσμευμένου σε γλουταμίνη σχηματίζοντας τυπικά ένα δεσμό ε-(γ-γλουταμυλο) λυσίνης. Τα παράγωγα αυτά εμφανίζουν υψηλή αντοχή στην πρωτεόλυση (Σχήμα 11) (87). Η TG2 είναι ένα ένζυμο με μοριακό βάρος 75 kda που παράγεται από το κύτταρο και εκκρίνεται στον εξωκυττάριο χώρο κατά τη διάρκεια της νεφρικής ίνωσης, και έχει δύο σημαντικές επιδράσεις. Πρώτον, ο σχηματισμός των χημικών δεσμών της ε-(γ-γλουταμυλ) λυσίνης οδηγεί σε αυξημένη εναπόθεση της εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας (ECM) επάγοντας τις φυσιολογικές οδούς παραγωγής και εναπόθεσης της ECM, ενώ την ίδια στιγμή επάγεται η παραγωγή πρωτεϊνών της ECM που παρουσιάζουν αντοχή στη 69

70 διάσπαση από τις μεταλλοπρωτεινάσες (ΜΜΡ) (88 91). Δεύτερον, τα αυξημένα επίπεδα εξωκυττάριας TG2 οδηγούν σε αυξημένη παραγωγή και ενεργοποίηση του ΤGF-β στο νεφρό (92, 93). Ο TGF-β είναι γνωστό ότι επάγει την ίνωση μέσω επίδρασης στη σύνθεση των συστατικών της θεμέλιας ουσίας και μείωσης της δραστηριότητας των πρωτεολυτικών μηχανισμών αποδόμησης των συστατικών αυτών (94). Η TG2 προκαλεί αύξηση της εναπόθεσης συστατικών της θεμέλιας ουσίας και φαίνεται ότι σχετίζεται με την ανάπτυξη ίνωσης στο νεφρικό ιστό και την εξέλιξη της βλάβης προς νεφρικής ανεπάρκεια τελικού σταδίου (92, 95, 96). Καταλυτικός πυρήνας Σχήμα 11. Καταλυτικός μηχανισμός δράσης και στερεοτακτική δομή της τρανσγλουταμινάσης τύπου 2 (προσαρμοσμένο από Johnson TS. Controlling a Protein Superglue: A New Strategy for treating kidney scarring and fibrosis. Presentation Birmingham 2008). 70