Раздел медицины:

Урология

Морфометрическое исследование гидронефроза

11 Июля в 11:46 33 0

Морфометрическое исследование верхних мочевых путей

Медицинская морфометрия — раздел биометрии, изучающий морфологические элементы организма человека и их связи математическими методами исследования. Основные задачи медицинской морфометрии — разработка методов и приемов измерений количественных параметров морфологических объектов, выяснение их групповых свойств и связей с целью установления закономерностей морфогенеза в норме и патологии.

Основы медицинской морфометрии заложены D.M. Gomez и E.R. Weibel, которые в 1962 г. опубликовали результаты исследования нормальной морфологической структуры легкого. Отечественный приоритет в разработке и усовершенствовании этого метода, в частности в создании современного его варианта — компьютерной телефотометрии, принадлежит Г.Г. Автандилову (2002).

На основании морфометрического анализа данных гистологического исследования тканей лоханки, стенозированного лоханочно-мочеточникового сегмента (ЛМС) и верхних отделов мочеточника выделены 3 степени патологических изменений верхних мочевых путей (ВМП) в зависимости от значения соединительнотканно-мышечного коэффициента (СМК): I подгруппа — больные с СМК ниже 1,0; II подгруппа — от 1,0 до 1,5; III подгруппа — выше 1,5.

  • I степень — мышечная оболочка стенки расширенных участков ВМП с повышенным количеством гладкомышечных волокон. Она состоит из сплетений мышечных пучков различной толщины, идущих в косом, а иногда и в поперечном направлении. Межмышечные коллагеновые прослойки расширены. Для коллагеновых волокон при окраске по Ван Гизону характерна выраженная фуксинофилия. Преобладают малоизмененные и гипертрофированные лейомиоциты. Общая толщина стенки лоханки — 695+39,9 мкм, толщина мышечного слоя лоханки — 377,4+43,5 мкм, т.е. 54,3% всей толщины стенки. Среднее значение СМК — 0,71±0,23.

gidrf25.jpg

Рисунок 3.3. Микропрепараты: А — стенка лоханки. Выраженная гипертрофия гладкомышечных пучков. Окраска гематоксилином и эозином, х420; Б — стенка лоханочно-мочеточникового сегмента на уровне стеноза. В подслизистой основе лимфогистиоцитарная инфильтрация, склероз внутреннего гладкомышечного слоя. Окраска микрофукисном по Ван Гизону, х400

  • II степень — на фоне выраженной гипертрофии мышечной оболочки отмечают чрезмерное разрастание интерстициальной соединительной ткани с расширением межмышечных прослоек, в которых в значительном количестве определяют фуксинофильные волокнистые структуры. Часто встречают гипоплазированные или атрофированные гладкомышечные клетки, располагающиеся обычно среди разрастаний волокнистой соединительной ткани. Преобладают гипертрофированные лейомиоциты и лейомиоциты, трансформирующиеся в миофибробласты. Общая толщина стенки лоханки — 657±59,4 мкм, толщина мышечного слоя — 346±39,1 мкм, т.е. 52,6% толщины стенки. Иногда отмечают диффузное прорастание грубоволокнистой соединительной ткани в гладкомышечные волокона, вследствие чего при окраске по Ван Гизону мышечная оболочка приобретает характерное бурое окрашивание. Среднее значение соединительнотканно-мышечного коэффициента — 1,25+0,16.
  • III степень — атрофические изменения мышечной оболочки расширенных участков ВМП. Это выражается в истончении гладкомышечных волокон. Среди волокнистой соединительной ткани встречают лишь небольшие группы атрофичных гладкомышечных клеток, гладкомышечные клетки с менее выраженной атрофией, характеризующиеся уменьшением цитоплазмы, появлением цитоплазматических отростков и очаговой потерей миофиламентозной исчерченности. Значительно реже обнаруживают единичные гипертрофированные гладкомышечные клетки.

Подавляющее большинство клеточных элементов — атрофированные лейомиоциты. Общая толщина стенки лоханки — 579,1+48,6 мкм, толщина мышечного слоя — 165,9+18,1 мкм, т.е. 28,5% общей толщины стенки. Атрофия часто сопровождается фиброзными изменениями, что выражается в замещении тонких гладкомышечных пучков коллагеновыми волокнами. Иногда отмечают почти полное замещение волокон мышечной ткани фиброзной. При окраске по Ван-Гизону пучки мышечных волокон почти не определяются. Среднее значение СМК — 1,65+0,90.

gidrf26.jpg

Рисунок 3.5. Микропрепараты: А — ткань почки. Все структуры паренхимы сохранны. Умеренный гидронефроз. Окраска гематоксилином и эозином, х200); Б — стенка лоханочно-мочеточникового сегмента. Истончение и гибель гладкомышечных пучков внутреннего слоя и массивное разрастание соединительной ткани между оставшимися пучками мышц. Окраска пикрофукисином по Ван Гизону, х400

При сравнительном анализе выявлено, что клинические характеристики структурно-функционального состояния почечной паренхимы у 94 больных стенозом ЛМС и гидронефрозом (ГН) с I и II степенью патологических изменений верхних мочевых путей соответствуют раннему ГН. Дилатация чашечно-лоханочной системы (ЧЛС) при УЗИ: лоханка в среднем 2,8 см, чашечки по 1,3 см. Изменения ЧЛС у 21 больного с III степенью изменений соответствуют гигантскому ГН. Размеры лоханки — 7,1±3,4 см, чашечек — 1,91 ±0,29 см (табл. 3.1).

Таблица 3.1. Характеристика 115 больных в зависимости от степени изменения стенки лоханки

gidrf23.jpg

* Степень изменений стенки лоханки соответствует значениям соединительнотканно-мышечного коэффициента: I степень <1,0; II степень — 1,01 — 1,5; III степень >1,5; р — критерий достоверности.
** Среднее значение ± стандартная ошибка среднего.

Принимая во внимание морфологические изменения: мышечный слой либо не определяют, либо его толщина не превышает 28,5% общей толщины стенки лоханки, а среднее значение СМК составляет 1,65+0,90 — становится понятной и патогенетически обоснованной расширенная резекция лоханки у больных стенозом ЛМС и гидронефрозом с выраженными изменениями ВМП. Ожидать сокращения лоханки при столь значительных атрофически-дистрофических процессах ее стенки не представляется возможным, а избыток нефункциональной ткани будет препятствовать восстановлению уродинамики и может стать причиной неудачи операции.


Статистически значимой зависимости между выраженностью изменений в стенке ВМП и возрастом, полом или долей больных, у которых перед операцией дренировали верхние мочевые пути, не обнаружено. Установлена положительная корреляция между степенью выявленных изменений и давностью заболевания, а также некоторыми функциональными показателями (индекс резистентности (RI), максимальные размеры лоханки и чашечек).

Проведенные исследования убедительно показали, что один из основных морфологических эквивалентов нарушения уродинамики при стенозе лоханочно-мочеточникового сегмента и ГН — соединительнотканно-мышечный коэффициент, который точно отражает изменения, происходящие в стенке ЛМС и лоханки. При этом по выраженности дилатации ЧЛС и наступивших к ее стенке изменений не всегда можно судить о глубине нарушений функции почки.

Морфометрическое исследование почечной паренхимы

Показатель плотности упаковки клубочков (ПУК) у больных стенозом ЛМС и ГН снижен (0,044+0,02) и, как правило, не превышает 0,06 (нижняя граница нормы). Вариабельность объема клубочков не претерпевает статистически значимых изменений (0,37+0,12). Параллельно уменьшению клубочковой емкости почки наблюдают уплотнение канальцев. Плотность упаковки канальцев повышается, с одной стороны, за счет увеличения их удельной поверхности и длины в единице объема паренхимы из-за удлинения каждого канальца, с другой — за счет увеличения диаметра канальцев. При этом уменьшается плотность упаковки межуточной соединительной ткани. При анализе морфометрических показателей в микропрепаратах удаленных почек ПУК не превышает 0,02.

Для облегчения обработки результатов и их интерпретации выявленные изменения разделили на три степени в зависимости от ПУК.

I степень — дистрофически-атрофические и гипертрофически-гиперпластические процессы на всех уровнях структуры нефрона; развиваются чаще всего в проксимальном отделе канальцевой системы и структурах межуточной соединительной ткани, особенно в микроциркуляторном русле органа. Клубочки и межуточная ткань почки поражаются меньше. Сосудистые изменения в раннем периоде гидронефротической трансформации носят компенсаторно-приспособительный характер, позволяющий обеспечить достаточный уровень почечного кровотока. Среднее значение показателя плотности упаковки клубочков — 0,051 ±0,023.

II степень — число почечных клубочков прогрессивно уменьшается. Нарастают дистрофически-атрофические процессы в паренхиме с различной степенью склерозирования. При этом дистрофические изменения захватывают все большие участки ткани, углубляясь и принимая распространенный характер и поражая особенно мозговое вещество. Вместе с тем развертываются и компенсаторно-приспособительные процессы в виде гипертрофически-гиперпластических изменений в системе канальцев и клубочков.

Компенсаторно-приспособительные преобразования в строме органа касаются главным образом сосудов, которые удлиняются, их калибр меняется, появляются многочисленные артериовенозные анастомозы, добавочные коммуникации, существенно меняется стенка капиллярного и венозного русла. По мере нарастания морфологических изменений в строме прогрессирует фиброз, нарастает гиалиновая трансформация и коллагенизация, которые завершаются дистрофически-атрофическими изменениями в паренхиме, предельно ограничивающими функцию пораженных нефронов. Среднее значение показателя ПУК — 0,035±0,016.

III степень — наряду с продолжающейся дистрофией оставшейся паренхимы наблюдают фиброз и гиалиноз стромы, перестройку и запустевание сосудов значительной части клубочков. Сохраняются лишь островки функционирующей ткани почки. Атрофируется не только мозговое вещество и интермедиарная зона канальцев, но и кора, представляющая иногда тонкий слой паренхимы. С элементами клубочкового фильтра атрофируются и околоклубочковые ткани. Эти процессы заканчиваются фиброзом и гиалиновой трансформацией клубочков. Среднее значение показателя ПУК — 0,018+0,009.

Таким образом, в результате гидронефроз возникают дистрофически-атрофические изменения почечной паренхимы, склероз, фиброз и гиалиноз стромы, нарушающие функцию органа. Но и в этот период болезни встречаются отдельные гипертрофированные (функционирующие) клубочки.

При сравнительном анализе клинических характеристик больных стенозом лоханочно-мочеточникового сегмента и ГН и изменений почечной паренхимы не обнаружено статистически значимой зависимости между выраженностью изменений в почке и возрастом, полом, давностью заболевания, а также размерами лоханки, чашечек и дифференциальной почечной функции (ДПФ) по данным динамической нефросцинтиграфии. Показано, что толщина почечной паренхимы статистически достоверно уменьшается, a RI ее сосудов увеличивается с уменьшением плотности упаковки клубочков, рассчитанной при морфометрии (табл. 3.2).

Таблица 3.2. Характеристика 54 больных в зависимости от степени изменения почечной паренхимы

gidrf24.jpg

* Степень изменений почечной паренхимы соответствует плотности упаковки клубочков: I степень — 0,04-0,06; II степень — 0,02-0,04; III степень <0,02.
** Среднее значение ± стандартная ошибка среднего.

На основании морфологического изучения ткани ночки больных ГН можно предположить, что структуры почки вовлекаются в патологический процесс асинхронно и в течение длительного времени патологические изменения носят очаговый характер. Этим, по-видимому, объясняется сравнительно длительное сохранение функции пораженной почки и возможность восстановления функциональной способности после реконструктивных операций за счет улучшения крово- и лимфообращения в участках сохраненной паренхимы.

П.В. Глыбочко, Ю.Г. Аляева
Похожие статьи
  • Диагностика гидронефроза

    При малейшем подозрении на гидронефроз необходимо применить методы, позволяющие подтвердить диагноз, определить причину возникновения гидронефроза и стадию его развития. Больным проводят всестороннее клинико-лабораторное обследование, включающее сбор жалоб и анамнеза, анализы крови и мочи, транслюмб...

    Гидронефроз
  • Лечение гидронефроза

    Лечение гидронефроза должно быть направлено на устранение причины, вызвавшей развитие патологического процесса, и сохранение органа. Консервативное лечение при гидронефрозе играет вспомогательную роль и сводится к терапии, направленной на купирование воспалительного процесса, и симптоматической тера...

    Гидронефроз
  • Дифференциальная диагностика гидронефроза

    Гидронефроз дифференцируют с различными заболеваниями почек и органов брюшной полости в зависимости от того, какой симптом гидронефроза преобладает в клинической картине. При болевом симптоме следует дифференцировать заболевание от нефролитиаза, иногда от нефроптоза.

    Гидронефроз
показать еще