Острый и хронический пиелонефрит

У детей с нефроуретеролитиазом КП наблюдается довольно часто. При этом имеется выраженная закономерность: чем меньше ребенок, тем чаще нефролитиаз сопровождается КП. Так, у детей до 3 лет, страдающих нефроуретеролитиазом, КП мы обнаружили в 94%, в возрасте от 4 до 7 лет — в 82,8% и 8—14 лет — в 84,7% случаев.

Экспериментальными исследованиями установлено, что большинство микроорганизмов не способно индуцировать воспалительный процесс в здоровой почке. Как правило, для развития пиелонефрита необходим комплекс предрасполагающих факторов:

• нарушение общего иммунологического статуса;

• снижение местного, тканевого иммунитета;

• врожденные дефекты иммунной системы;

• особенности инфекционного агента и его взаимодействия с организмом;

• врожденные аномалии и приобретенные пороки развития органов мочевой системы;

• врожденные и приобретенные поражения других органов и систем, провоцирующие нарушения почечной гемодинамики, уродинамики и лимфооттока;

• экзогенные и эндогенные нефротоксические воздействия.

Исследования А. В. Куркина показали неоднородность этиологических факторов, следовательно, и различие в патогенезе КП у детей в очаге эндемического уролитиаза. В частности, обнаружено, что у 60% больных воспалительный процесс в почках осложняет течение эндемического щавелевокислого уролитиаза. Примерно у 10% больных пиелонефрит отягощает, наряду с уролитиазом, пороки развития почек и мочевых путей, а у 30% детей он развивается первично, как осложнение перенесенных инфекционных заболеваний.

К настоящему времени уточнены далеко не все этапы развития пиелонефрита. Однако известно, что в почке зоной максимальной чувствительности к инфекции является мозговое вещество. Это обусловлено такими структурно-функциональными особенностями организации почечных пирамид, как низкая интенсивность кровотока по сравнению с корой, слабое развитие интерстициальной ткани, ее рыхлость и высокая осмолярность.

Независимо от пути инфицирования почки, при пиелонефрите в воспалительный процесс, как правило, вовлекаются чашечки и лоханка. При гематогенном пути распространения инфекционного агента происходит прогрессирование воспаления межуточной ткани. Занос инфекции при нарушении пассажа мочи из ЧЛС в интерстициальную ткань почки происходит в результате форникального или тубулярного рефлюксов. При этом инфекция не только попадает в ткань почки, но и одновременно выделяется с мочой. Нередки случаи комбинированного пути поражения почки, когда восходящая инфекция из лоханки и клетчатки почечного синуса далее распространяется гематогенно.

Фиксация и размножение возбудителя в мозговом веществе почки сопровождаются развитием воспалительной реакции, которая далеко не всегда регрессирует после стерилизации поражения. Развитие хронического интерстициального воспаления в этих случаях связывают с иммунологическими процессами в ткани почки. При этом считают, что к тубуло-интерстициальным повреждениям приводят взаимодействие антител с антигенами базальной мембраны или щеточной каемки эпителия канальцев, иммунные комплексы, включающие указанные антигены, а также лимфоциты и макрофаги, осуществляющие реакции клеточного иммунитета.

Морфологические проявления пиелонефрита не обнаруживают зависимости от вида и характера бактериальной флоры. Часто они не дают возможности судить о путях инфицирования почки, поскольку в процессе развития воспаления в этом органе возникают условия как для гематогенной, так и уриногенной диссеминации возбудителя. Однако предполагается, что очаговые и диффузные формы пиелонефрита с одинаковыми морфологическими изменениями на различных участках органа являются свидетельством гематогенного заноса возбудителя из лоханки или инфицированной клетчатки почечного синуса. Для этих наблюдений характерно преимущественное поражение субкапсулярной и кортикомедуллярной зон почки, наиболее богатых анастомозами. В то же время при преобладании уриногенного заноса инфекции характерно развитие в почке разнообразных морфологических форм пиелонефрита. Если после этого не произошло гематогенного распространения инфекции, то поражаются лишь отдельные области почки, чаще ее полюса.

По характеру клинико-морфологических проявлений пиелонефрит может быть острым, хроническим и хроническим с обострением. В современной классификации выделяются следующие морфологические формы пиелонефрита:

• Острый:

  • серозный;

  • гнойный:

  • очаговый;

  • диффузный;

  • диффузный с абсцедированием;

  • с мезенхимальной реакцией.

• Хронический:

  • с минимальными изменениями;

  • интерстициальноклеточный;

  • инфильтративный;

  • склерозирующий;

  • интерстициально-тубулярный;

  • интерстициально-васкулярный;

  • смешанный;

  • склерозирующий с исходом в сморщивание.

• Хронический пиелонефрит с обострением.

Эта классификация форм пиелонефрита отражает как патогенетические особенности развития воспалительного процесса, так и преимущественное повреждение тех или иных структур почки. Вместе с тем, если при остром пиелонефрите учитывается распространенность воспалительных изменений, то при большинстве форм хронического пиелонефрита эта информация остается за кадром, так как имеется в виду, что различной выраженности воспалительно-склеротические изменения распространены по всему органу.

Учитывая практическую важность указанного положения, А. В. Куркин предложил различать формы хронического калькулезного пиелонефрита у детей в зависимости от распространенности воспалительно-склеротических изменений, без учета особенностей структурных проявлений воспалительного процесса в почках. В его классификации хронический калькулезный пиелонефрит дифференцируется на следующие варианты:

• с минимальными изменениями;

• очаговый;

• очагово-сливной;

• с исходом в нефросклероз.

Обобщая важные данные прикладного характера, эта классификация оставляет вне поля зрения преимущественные структурные изменения почек, и, кроме того, морфологическая характеристика вариантов хронического пиелонефрита автором определяется недостаточно четко.

Учитывая сказанное, представляется целесообразным объединение приведенных выше классификаций форм хронического пиелонефрита. В частности, наряду со структурной характеристикой воспалительного процесса в почке давать оценку его распространенности, причем, чтобы избежать различий в трактовке последних, следует опираться на данные морфометрии, которая, в простейшем варианте, может проводиться подсчетом полей зрения, приходящихся при одном и том же увеличении микроскопа на те, или иные тканевые структуры.

Острый пиелонефрит

В зависимости от характера морфологических проявлений острый пиелонефрит подразделяют на:

• серозный;

• гнойный;

• с мезенхимальной реакцией.

Острый серозный пиелонефрит в детском возрасте — довольно редкая находка. При гистологическом исследовании в почках обнаруживают отек стромы коркового и мозгового слоев с наличием в экссудате единичных нейтрофильных лейкоцитов, выраженную гиперемию, дистрофические изменения эпителия главных отделов канальцев вплоть до некроза отдельных клеток. Просвет канальцев нередко расширен, заполнен белковыми массами, эритроцитами, десквамированным эпителием. Полость капсул клубочков, как правило, расширена, иногда содержит белковые массы.

Особенности морфологической картины являются основанием для выделения трех форм острого гнойного пиелонефрита:

• очагового;

• диффузного инфильтративного;

• диффузного с абсцедированием.

Для очагового гнойного пиелонефрита, помимо диффузного отека, гиперемии, выраженных дистрофических изменений эпителия почечных канальцев вплоть до некроза, характерны локальные скопления нейтрофильных лейкоцитов. Они встречаются и в корковом, и в мозговом слоях почки, варьируют по величине и могут располагаться как перитубулярно, так и периваскулярно.

Дальнейшее развитие гнойного воспаления приводит к слиянию очагов нейтрофильной инфильтрации, которая становится диффузной. Для этих наблюдений, кроме тяжелых дистрофических изменений и некроза канальцевого эпителия, характерна деструкция базальных мембран капсул клубочков, канальцев и собирательных трубочек с массивным выходом лейкоцитов в их просвет.

Образование одиночных или множественных фокусов гнойного гистолиза на фоне тотальной нейтрофильной инфильтрации ткани почки характерно для диффузного гнойного пиелонефрита с абсцедированием.

Описанные формы острого пиелонефрита сопровождаются прогрессирующим накоплением гликозаминогликанов, особенно в строме пирамид, падением активности ферментов эпителия почечных канальцев. При электронной микроскопии отмечают деструктивные изменения органелл тубулярного эпителия, утолщение, расслоение волокон и разрыв базальных мембран канальцев и капсулы почечных клубочков. Дистрофические изменения обнаруживают также в нефротелии, подоцитах и эндотелии капилляров клубочков.

При апостематозном пиелонефрите абсцессы чаще всего находятся друг от друга на некотором расстоянии. Иногда они формируют тесные скопления, исходящие из одного обширного инфильтрата — карбункул почки. Эти образования могут находиться как на поверхности, так и в глубине органа. Вскрытие одного или нескольких абсцессов в ЧЛС ведет к образованию пионефроза.

Диффузная лейкоцитарная инфильтрация мозгового слоя почки с деструкцией базальных мембран канальцев, собирательных трубочек и выходом лейкоцитов в их просвет. Окраска гематоксилином и эозином, Х120.

Морфологический диагноз острого пиелонефрита с мезенхимальной реакцией может быть поставлен лишь при учете клинической картины заболевания. Гистологически в этих случаях обнаруживают смену альтернативной и экссудативной фаз воспалительного процесса пролиферативной. Последняя фаза проявляется лимфоидно-гистиоцитарной инфильтрацией, приуроченной к развитию очагов склероза, в которых обычно обнаруживают повышенное содержание гликозаминогликанов, продуктивный эндартериит, формирование коллагеновых волокон. В прилежащих участках почечной паренхимы обычно определяют зернистую дистрофию эпителия канальцев.

Хронический пиелонефрит

Морфологические проявления хронического пиелонефрита отличаются значительным полиморфизмом, что связано с вовлечением в воспалительный процесс всех структур почки — межуточной ткани, нефронов, сосудов, причем преимущественные изменения варьируют не только от случая к случаю, но даже в пределах одного органа. Это создает определенные трудности при диагностике заболевания по биоптатам, когда ограничен объем исследуемого материала.

При хроническом пиелонефрите с минимальными изменениями в почках при гистологическом исследовании обнаруживают мелкие фокусы склероза и лимфоцитарно-гистиоцитарной инфильтрации, на суммарную долю которых приходится не более 1% объема исследуемого кусочка органа. Очаги неравномерно рассеяны в корковом и мозговом веществе, иногда встречаются склерозированные одиночные клубочки с фиброзом перигломерулярной соединительной ткани.

В очагах лимфоцитарно-гистиоцитарной инфильтрации обнаруживают повышенное содержание гликозаминогликанов, активность ферментов эпителия канальцев существенно не изменена.

Хронический пиелонефрит можно обозначить как мелкоочаговый, если фокусы воспаления и склероза занимают не более половины поля зрения, а в сумме в процесс вовлечено не более 25% паренхимы почки. Крупными являются очаги, занимающие более 0,5 и до 2 полей зрения, распространяющиеся на 25—50% объема исследуемой ткани.

К очагово-сливным относят изменения, распространяющиеся более чем на 2 поля зрения, при этом в процесс вовлекается от 50 до 70% почечной паренхимы.

Диффузные изменения встречаются при таких вариантах хронического пиелонефрита, при которых поражается от 70 до 100% ткани органа. Естественно, морфологическая диагностика распространенности процесса по биоптатам почки должна проводиться с учетом как количества исследуемого материала, типичности участка его забора, так и результатов клинико-рентгенологических методов исследования.

Следует отметить, что мелкие, но часто расположенные участки воспаления и склероза могут занимать гораздо больший объем паренхимы почки, чем крупные и редко встречающиеся. Обострение хронического пиелонефрита чаще всего связано с прогрессированием первичных очагов поражения, являющихся источниками бактериальных и аутоантигенов, отсюда возможна диссеминация возбудителя. Таким образом, величина очагов при хроническом пиелонефрите в определенной степени отражает этапы течения хронического продуктивного воспаления в почке, а значит, и дает адекватное представление о его распространенности.

Основой для дифференцирования форм хронического пиелонефрита по распространенности послужили результаты сопоставления данных морфологического и рентгенологического методов исследования. Установлено, что функциональная активность нефронов, вовлеченных в воспалительный процесс, практически равна нулю. Следовательно, функция почек обеспечивается объемом интактной паренхимы. В случаях, когда морфологически выявляется поражение 20—25% ткани почки, по данным инфузионной урографии обычно отмечается незначительное замедление ее выделительной функции. При вовлечении в процесс до 50% паренхимы выделительная функция органа снижается тем больше, чем шире распространенность воспалительно-склеротических изменений. Поражение более 70% почечной паренхимы рентгенологически проявляется практически полным угасанием выделительной функции почек.

Обозначив распространенность воспалительно-склеротических изменений в почке при КП, целесообразно дать морфологическую характеристику преимущественных структурных проявлений патологического процесса.

Хронический пиелонефрит со стромально-клеточным компонентом характеризуется лимфоцитарно-гистиоцитарной инфильтрацией стромы почки на различном протяжении, очаговым перигломерулярным и периваскулярным склерозом, причем в разных случаях соотношение инфильтрации и склероза может быть совершенно различным: в одних случаях более выражена инфильтрация мононуклеарными лейкоцитами, в других — склероз стромы.

При хроническом пиелонефрите с тубуло-стромальным компонентом на первый план выступают признаки поражения канальцевого аппарата — преимущественный перитубулярный склероз, атрофия канальцев и замещение их рубцовой тканью, регенерационная гипертрофия интактных нефронов. Именно для поздних стадий этого варианта хронического пиелонефрита характерна картина «цитовидизации» почки.

При хроническом пиелонефрите со стромально-сосудистым компонентом обнаруживают умеренную инфильтрацию стромы почки мононуклеарами, склеротические изменения наблюдают, главным образом, вокруг артерий среднего и мелкого калибра.

Наконец, смешанную форму хронического пиелонефрита характеризует сочетание описанных выше морфологических вариантов.

Исходом хронического пиелонефрита является диффузный нефросклероз, морфологические проявления которого имеют некоторые особенности, обусловленные сочетанием воспалительно-склеротических изменений с нефролитиазом.

Хронический пиелонефрит с обострением морфологически эквивалентен описанным выше формам острого пиелонефрита. Вместе с тем имеются определенные отличия, как в отношении структурных изменений почечной паренхимы, так и в прогностическом плане.

Гистологически выявляется характерное наслоение альтернативных и экссудативных процессов на предшествовавшие изменения ткани почек, обусловленные хроническим продуктивным воспалением. Сочетание этих процессов влечет за собой значительный полиморфизм структурных проявлений, среди которых следует указать на смешанный состав инфильтрата, разнообразное сочетание альтернативных, склеротических, атрофических и регенераторных процессов.

Именно этим объясняется неоднозначность клинических проявлений обострения хронического пиелонефрита и менее благоприятный прогноз его течения по сравнению с острым. Первичный нефролитиаз и факторы, способствующие его развитию, как в отдельности, так и, особенно, при сочетании между собой создают необходимые условия для развития воспалительного процесса в почке. Одним из таких факторов, играющих важнейшую роль в развитии КП, является нарушение уродинамики, которое может быть эпизодическим или постоянным, может распространяться на всю почку или же захватывать один единственный нефрон.

Калькулезный гидронефроз наблюдается у каждого второго ребенка с нефролитиазом. Частота КП имеет тенденцию к увеличению по мере роста детей с уролитиазом. Так, КП у детей до 3 лет устанавливают в 35,7%, в возрасте от 4 до 7 лет — в 52% и 7—14 лет — в 54% случаев. Чаще всего отмечают различной степени выраженности парциальный или тотальный гидрокаликоз и реже — собственно гидронефроз.

Более чем у 30% детей с уретеролитиазом при гистологическом исследовании ткани почек обнаруживают интранефронное образование уролитов. Погибший десквамированный эпителий канальцев и трубочек, а также микролиты чаще всего вымываются током мочи. Но иногда мелкие конкременты обтурируют просвет канальцев или, чаще, собирательных трубочек. При этом нередкой находкой является разрыв стенки трубочки или канальца в месте локализации конкремента с развитием в дальнейшем перифокального воспаления, атрофии и склероза вышележащих отделов нефрона. Таким образом, уже на ранних стадиях развития нефролитиаза в почках появляются очаги асептического воспаления, склероза, нарушения лимфообращения, кровообращения, что может быть источником патологических нервных импульсов.

Зона уростаза в почке значительно расширяется, если конкремент стенозирует или, более того, обтурирует шейку чашечки. Полость шейки чашечки постепенно расширяется, а изменения, развивающиеся в этом случае в почке, можно обозначить термином «парциальный гидронефроз». Наконец, нарушения уродинамики функциональной или органической природы на уровне лоханки и нижележащих отделов мочевых путей приводят к последовательному развитию пиелоэктазии, гидрокаликоза и затем тотального гидронефроза. Здесь необходимо особо отметить, что конкременты, располагающиеся по ходу мочевого тракта, являются не только механическим препятствием, но и причиной неврогенного нарушения его функции. Камень может служить источником патологических рефлюксов или стимулировать воспаление в прилежащих тканях. Дискинезия мочевых путей играет при этом значительную роль в развитии пиелонефрита, а в случаях, когда она развивается на фоне уже имеющегося воспалительного процесса, существенно усугубляет его течение.

По морфологической картине изменений почек при хроническом уростазе можно выделить 3 стадии гидронефротической трансформации:

• начальная;

• с преимущественным склерозом стромы почечных пирамид;

• с диффузным нефросклерозом.

Для предсклеротической стадии гидронефроза характерны такие гистологические признаки, как венозная гиперемия, лимфостаз и отек стромы пирамид с накоплением в ней гликозаминогликанов. Изменения нефронов в этой стадии имеют очаговый характер и проявляются расширением полости капсул клубочков, где может быть белковое содержимое. В некоторых клубочках обнаруживают пролиферацию эндотелия и мезангия — так называемый пролиферативный интракапиллярный гломерулит. В некоторых участках отмечают расширение просвета канальцев, эпителий в них обычно в состоянии гидропической дистрофии. Кроме того, наблюдается аргирофилия базальных мембран клубочков и канальцев, повышенное содержание в них гликозаминогликанов, снижение активности ферментов в канальцевом эпителии.

Гидронефротическая трансформация

• Первая стадия

Значительные структурные изменения в первой стадии гидронефротической трансформации обнаруживают при электронной микроскопии. В частности набухание эндотелия капилляров и клеток мезангия клубочков, расслоение и даже разрыв базальных мембран гломерулярного фильтра, разрыхление щеточной каемки эпителия канальцев, расширение внутрикаемочных и интрацеллюлярных пространств, образование полостей в цитоплазме эпителиальных клеток. Также наблюдается появление здесь жировых и белковых капель, увеличение количества лизосом, набухание митохондрий, образование широких щелей между эпителиальными клетками и базальной мембраной канальцев.

• Вторая стадия

Наиболее ярким морфологическим проявлением второй склеротической стадии гидронефротической трансформации является диффузный склероз стромы почечных пирамид при более или менее сохраненной структуре коркового слоя почки. Диффузная коллагенизация стромы мозгового слоя сопровождается значительным увеличением числа фибробластов и аргирофильных волокон, очаговым расширением, а также атрофией собирательных трубочек, нисходящих и восходящих отделов канальцев.

Для коркового слоя характерно тотальное расширение полости капсул клубочков, где, как правило, обнаруживают белковое содержимое, коллапс петель капилляров клубочков, иногда пролиферативный интракапиллярный гломерулит. Просвет канальцев повсеместно расширен, местами кистозно. Эпителий как проксимальных, так и дистальных отделов канальцев в состоянии гидропической и гиалиново-капельной дистрофии, а в кистозно-расширенных — уплощен, атрофичен. Базальная мембрана канальцев утолщена, фуксинофильна. Строма коркового слоя отечна, перитубулярные кровеносные и лимфатические сосуды резко расширены, имеется плазматическое пропитывание стенок артерий среднего и мелкого калибра, утолщение и коллагенизация их идтимы и гиперплазия внутренней эластической мембраны. Резко падает или полностью подавляется в канальцевом эпителии активность ферментов. Если в предыдущей стадии гидронефротической трансформации описанные выше ультрамикроскопические изменения имели очаговый характер, то теперь они распространены повсеместно.

• Третья стадия

Третья стадия гидронефротической трансформации характеризуется диффузным склерозом и коркового, и мозгового слоев почки. В деформированных, уплощенных пирамидках, среди обширных очагов склероза обнаруживают кистозно-расширенные или коллабированные трубочки и канальцы, выстланные уплощенным эпителием. В корковом слое отмечают неравномерное распределение клубочков. Петли капилляров в сохранившихся клубочках спавшиеся, здесь часто отмечается пролиферация мезангия, а многие клубочки полностью склерозированы и гиалинизированы.

Вследствие неодинаковой выраженности перигломерулярного и перитубулярного склероза коркового слоя в одних участках канальцы резко расширены, наполнены белковым содержимым, в других — преобладает коллапс и атрофия последних. Именно здесь резко выражены склероз и гиалиноз стромы коры. Ферментативная активность канальцевого эпителия повсеместно и почти полностью подавлена. Также резко изменена сосудистая система почки: артерии сужены, с гиперплазированной интимой и медией, где отмечается гиперплазия коллагеновых волокон. Лимфатические сосуды резко расширены.