Chuyên đề cấu trúc màng lọc cầu thận

ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BỘ MÔN SINH LÝ – SINH LÝ BỆNH MIỄN DỊCH - CẤU TRÚC MÀNG LỌC CẦU THẬN CHUYÊN NGÀNH: CAO HỌC KHOA HỌC Y SINH ( SINH LÝ HỌC) NGƯỜI HƯỚNG DẪN: PGS TS BS NGUYỄN THỊ LỆ Ths BS LÊ QUỐC TUẤN HỌC VIÊN: NGUYỄN HIẾU THẢO THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - NĂM 2022 MỤC LỤC DANH MỤC ẢNH iii DANH MỤC BẢNG iv I.Cấu trúc màng lọc cầu thận 1.1 CẤP MÁU CHO THẬN 1.2 Nephron đơn vị chức thận Tế bào biểu mô cầu thận (tế bào có chân) II Cơ chế bệnh lý liên quan .8 Mở đầu 1.1 Vai trò miễn dịch tế bào 1.2 Vai trò miễn dịch dịch thể .9 CƠ CHẾ LẮNG ĐỌNG KHÁNG THỂ Ở CẦU THẬN 10 2.1 Viêm cầu thận qua trung gian kháng thể 11 2.1.1 Phức hợp miễn dịch lưu hành máu .11 2.1.2 Kháng thể tự lưu hành tuần hoàn 11 2.1.2.1 Kháng nguyên thành phần cấu trúc màng cầu thận .11 2.1.2.2 Kháng nguyên thành phần cấu trúc tế bào cầu thận .12 2.1.2.3 Kháng nguyên lưu hành tuần hồn, sau “cấy” vào cầu thận .12 2.2 Viêm cầu thận qua trung gian tế bào 13 CƠ CHẾ TỔN THƯƠNG CẦU THẬN CỦA PHẢN ỨNG MIỄN DỊCH14 3.1 Quá trình tổn thương cầu thận miễn dịch .14 3.1.1 Lắng đọng phức hợp miễn dịch .14 3.1.2 Xâm nhập tế bào 15 3.1.3 Tăng sinh tế bào 16 3.2 Vai trò yếu tố gây tổn thương cầu thận 16 3.2.1 Vai trò trực tiếp kháng thể 16 3.2.2 Vai trò bổ thể 16 3.2.3 Vai trò gốc oxy tự 17 3.2.4 Vai trò bạch cầu đơn nhân đại thực bào 18 3.2.5 Vai trò dẫn chất từ acid arachidonic .18 3.2.6 Vai trò cytokin 19 3.2.7 Vai trò yếu tố tăng trưởng 19 3.2.8 Vai trò yếu tố đông máu 19 CÁC HÌNH THỨC ĐÁP ỨNG MIỄN DỊCH TRONG BỆNH CẦU THẬN .19 4.1 Đáp ứng miễn dịch đơn clon 19 4.1.1 Bệnh kháng thể kháng màng cầu thận 20 4.1.2 Viêm cầu thận Heymann 20 4.2 Đáp ứng miễn dịch đa clon 21 4.2.1 Viêm cầu thận sau nhiễm khuẩn 21 4.2.2 Viêm cầu thận sau nhiễm ký sinh trùng 22 4.2.3 Thuốc gây viêm cầu thận 22 PHƯƠNG HƯỚNG ĐIỀU TRỊ DỰA TRÊN CƠ SỞ NHỮNG HIỂU BIẾT VỀ BỆNH SINH CỦA VIÊM CẦU THẬN 23 5.1 Bệnh thận màng mỏng 24 5.2 Bệnh cầu thận 25 5.2.1 Hội chứng thận hư 25 5.2.2 Viêm cầu thận cấp 25 5.3 Tiểu đạm 25 5.4 Tiểu máu 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO .27 DANH MỤC ẢNH Hình 1 Cấu trúc chung thận hệ tiết niệu Hình Mặt cắt qua thận mạch máu lớn cấp máu cho thận sơ đồ vi tuần hoàn nephron Hình Cấu trúc nephron Hình : Sơ đồ mối quan hệ mạch máu hệ thống cấu trúc ống Hình : Cấu trúc màng lọc cầu thận Hình 1: cấu trúc màng lọc quan sát kính hiển vi Hình 1. Các vị trí lắng đọng phức hợp miễn dịch cầu thận 15 Hình 2 Hai đường hoạt hóa bổ thể (Couser 1985) 17 Hình 3. Phản ứng tạo gốc oxy tự (Glotz D Druet P 1992) 18 DANH MỤC BẢNG Bảng 1 Liên quan kháng nguyên HLA với bệnh cầu thận, theo Glotz D Druet P (những kháng nguyên kết hợp với bệnh cao nhất) I.Cấu trúc màng lọc cầu thận Hai thận nằm thành sau bụng, bên phúc mạc . Mỗi thận người lớn nặng khoảng 150 grams cỡ nắm tay Bờ thận có vùng lõm gọi là rốn thận là nơi qua động mạch tĩnh mạch thận, bạch huyết, thần kinh, niệu quản, dẫn nước tiểu cuối từ thận xuống bàng quang, nơi giữ bàng quang rỗng Thận bao quanh một bao xơ cứng nhằm bảo vệ cấu trúc phức tạp bên Hình 1 Cấu trúc chung thận hệ tiết niệu Cắt đứng thận từ xuống dưới, hai vùng quan sát vùng vỏ bên ngồi vùng tủy bên Tủy thận chia thành đến 10 khối hình nón gọi các tháp thận Nền tháp nằm ranh giới vùng vỏ vùng tủy đồng thời tháp kết thúc các nhú, cấu trúc nhô vào khoảng trống của bể thận, khoang tiếp nối hình phễu đầu niệu quản Giới hạn bể chia thành cấu trúc mở vào gọi các đài thận lớn, kéo dài xuống chia thành nhiều đài thận nhỏ, nhận nước tiểu từ ống nhú Bờ đài thận, bể thận, niệu quản có yếu tố co bóp đẩy nước tiểu phía bàng quang, nơi mà nước tiểu chứa khi tiểu tiện, thảo luận phần sau chương 1.1 CẤP MÁU CHO THẬN Dòng máu chảy qua hai thận bình thường chiếm khoảng 22 phần trăm cung lượng tuần hoàn, hay 1100ml/phút Động mạch thận vào thận qua rốn thận sau chia nhánh thành các động mạch gian thùy, động mạch cung, động mạch gian tiểu thùy (hay cịn gọi là động mạch hình tia), các tiểu động mạch đến, đưa máu đến mao mạch cầu thận, nơi lượng lớn dịch chất tan (ngoại trừ protein huyết tương) lọc để bắt đầu trình hình thành nước tiểu (Hình 26-3). Đầu xa mao mạch cầu thận hợp lại thành các tiểu động mạch đi, dẫn máu vào hệ mao mạch thứ hai, các mao mạch quanh ống thận, bao quanh lấy ống thận Mặt cắt qua thận mạch máu lớn cấp máu cho thận sơ đồ vi tuần hoàn nephron Hình Tuần hồn thận hệ có hai giường mao mạch, mao mạch cầu thận mao mạch quanh ống thận, xếp thành chuỗi ngăn cách với tiểu động mạch Những động mạch điều hòa áp suất thủy tĩnh hai hệ mao mạch Áp suất thủy tĩnh cao mao mạch cầu thận (khoảng 60 mmHg) khiến cho tốc độ lọc dịch nhanh, áp suất thủy tĩnh thấp mao mạch quanh ống thận (khoảng 13 mmHg) cho phép tái hấp thu dịch nhanh Bằng việc điều chỉnh sức cản tiểu động mạch đến tiểu động mạch đi, thận điều hòa áp suất thủy tĩnh mao mạch cầu thận mao mạch quanh ống thận, thay đổi mức lọc cầu thận, mức độ tái hấp thu ống thận, hai việc đáp ứng nhu cầu cân nội môi thể Các mao mạch quanh ống thận đổ vào hệ tĩnh mạch, chạy song song với mạch động mạch Các mạch hình thành nên tĩnh mạch gian tiểu thùy, tĩnh mạch cung, tĩnh mạch gian thùy, tĩnh mạch thận, rời khỏi thận bên cạnh động mạch thận niệu quản 1.2 Nephron đơn vị chức thận Mỗi thận chứa khoảng 800,000 đến 1,000,000 nephrons, số chúng có khả hình thành nước tiểu Thận khơng thể hình thành nên nephron Do đó, chấn thương thận, bệnh thận, lão hóa bình thường, số nephron giảm xuống Sau tuổi 40, số nephron thực chức giảm 10 phần trăm sau 10 năm; vậy, đến 80 tuổi, nhiều người cịn 40 phần trăm số nephron thực chức so với lúc 40 Sự mát khơng phải mối đe dọa với sống thích nghi số nephron cịn lại cho phép chúng thải lượng nước, điện giải, sản phẩm phế thải phù hợp Mỗi nephron bao gồm (1) chùm mao mạch gọi là cuộn mạch, thơng qua lượng lớn dịch lọc khỏi máu, và(2) một ống dài dịch lọc chuyển thành nước tiểu đường đến bể thận Các cuộn mạch chứa mạng lưới phân nhánh tiếp nối mao mạch cầu thận, so với mao mạch khác, có áp lực thủy tĩnh cao (khoảng 60 mmHg) Mao mạch cầu thận phủ tế bào biểu mô, toàn cuộn mạch bọc bọc Bowman Hình Cấu trúc nephron Dịch lọc từ mao mạch cầu thận chảy vào bao Bowman sau vào ống lượng gần nằm vỏ thận Từ ống lượng gần, dịch chảy vào quai Henle, cấu trúc chìm sâu tủy thận Quai bao gồm một nhánh xuống và một nhánh lên Thành nhánh xuống đoạn đầu nhánh lên mỏng gọi là đoạn mỏng quai Henle Sau nhánh lên quai trở lại phần vỏ phần, thành trở nên dày hơn, biết đến là đoạn dày nhánh lên Tại điểm cuối đoạn dày nhánh lên phần ngắn, thành đám tế bào biểu mô đặc biệt, biết đến là macula densa Được đề cập sau đây, macula densa đóng vai trị quan trọng điều hòa chức nephron Vượt qua macula densa, dịch vào ống lượn xa, cấu trúc giống ống lượn gần, nằm vỏ thận Ống lượn xa tiếp nối bởi ống góp và ống góp vỏ, cuối đổ vào ống thu thập đến 10 ống góp ban đầu hình thành nên ống thu thập lớn chạy thẳng xuống tủy trở thành ống góp tủy Những ống nhập lại để tạo thành ống lớn để cuối đổ vào bể thận đỉnh của nhú thận Trong thận, có khoảng 250 ống góp lớn, ống nhận nước tiểu khoảng 4000 nephrons Sự khác biệt cấu trúc Nephron: Nephron vỏ nephron cận tủy Mặc dù nephron có đầy đủ thành phần mơ tả trên, có số khác biệt, phụ thuộc vào việc nephron nằm sâu thận Những nephron có cầu thận nằm vỏ gọi là nephron vỏ; chúng có đoạn quai Henle ngắn xâm nhập vào đoạn vùng tủy  Hình : Sơ đồ mối quan hệ mạch máu hệ thống cấu trúc ống Khoảng 20 đến 30 phần trăm nephrons nằm sâu vỏ thận gần vùng tủy gọi nephron cận tủy Những nephron có đoạn dài quai Henle chìm sâu vào phần tủy, số trường hợp tất đường dẫn tới đỉnh nhú thận Mạch máu cung cấp cho nephrons cận tủy khác mạch cấp cho nephrons vỏ Đối với nephronsvỏ, toàn hệ thống ống bao quanh mạng lưới phong phú mao mạch quanh ống thận Đối với nephrons cận tủy, tiểu dộng mạch dài mở rộng từ cầu thận xuống phần tủy phân nhánh vào mao mạch quanh ống thận đặc biệt gọi là vasa recta, mở rộng vào tủy, nằm bên cạnh quai Henle Giống quai Henle, mạch vasa recta quay lại vùng vỏ đổ vào tĩnh mạch vỏ Hệ tĩnh mạch đặc biệt vùng tủy đóng vai trị thiết yếu việc cô đặc nước tiểu 13 sulphat Cũng histon mang điện tích dương, gắn vào màng cầu thận vị trí có lớp điện tích âm, sau kháng ngun DNA đến gắn vào histon Hiện tượng “cấy” kháng nguyên DNA vào màng nền, nhận kháng thể kháng DNA kháng thể kháng histon có gắn huỳnh quang           Nhiều kháng nguyên khác kháng nguyên “cấy” Các phân tử mang điện tích dương nghiên cứu nhiều, chúng gắn vào vị trí mang điện tích âm màng cầu thận Các phân tử nhân tạo protein mang điện tích dương tự nhiên Các phân tử mang điện tích dương nội sinh lysozym, yếu tố tiểu cầu, protein mang điện tích dương chiết xuất từ bạch cầu, kháng nguyên “cấy” Các IgA mang điện tích dương gắn vào màng cầu thận Các phân tử mang điện tích dương chiết xuất từ liên cầu khuẩn, có lẽ liên quan với bệnh sinh viêm cầu thận sau nhiễm liên cầu khuẩn, tạo thành lắng đọng ngồi màng (dưới tế bào biểu mơ) quan sát thấy bệnh           Hiện tượng “cấy” kháng nguyên Mauer cs phát lần thực nghiệm năm 1973 Ông dùng IgG người xử lý nhiệt, tiêm vào tĩnh mạch chuột Các IgG gắn vào vùng gian mạch cầu thận mà không gây tổn thương Khi lấy thận ghép sang cho chuột gây miễn dịch trước với IgG người Kháng thể kháng IgG người tuần hồn chuột, nhanh chóng gắn vào IgG người “cấy” vùng gian mạch cầu thận gây viêm cầu thận màng tăng sinh           Hiện nay, người ta nhận nhiều tự kháng thể có khả phản ứng đa chiều, nghĩa chúng khơng có khả gắn với kháng ngun mà cịn có khả gắn với hapten khác, tự kháng nguyên 2.2 Viêm cầu thận qua trung gian tế bào           Bản thân tế bào hệ thống miễn dịch trực tiếp gây viêm cầu thận, có vai trị quan trọng viêm cầu thận tiến triển nhanh mà khơng có lắng đọng phức hợp miễn dịch Cho đến nay, tổn thương cầu thận qua trung gian tế bào chưa hiểu biết nhiều so với viêm cầu thận qua trung gian kháng thể Tuy nhiên, vai trò miễn dịch qua trung gian tế bào gây viêm cầu thận thực nghiệm xác định Tế bào bạch cầu đơn nhân bạch cầu lympho T-CD4 T-CD8 tham gia vào chế miễn dịch tế bào gọi phản ứng mẫn cảm muộn 14           Tế bào lympho T, tương tác với kháng nguyên trình diện tế bào nội mơ, tế bào gian mạch, tế bào biểu mô cầu thận Q trình gây dính tế bào Các tế bào lympho T sau giải phóng cytokin hấp dẫn tế bào bạch cầu khác Các tế bào T độc tế bào (T-CD8) trực tiếp gây tổn thương cầu thận Tế bào lympho T hỗ trợ (T-CD4) đại thực bào có tầm quan trọng hoạt hóa tế bào lympho B Các tế bào T độc tế bào, tế bào giết tự nhiên (NK), tế bào T độc phụ thuộc kháng thể, tham gia vào chế gây tổn thương cầu thận Các yếu tố hịa tan chiết xuất từ tế bào T có vai trò quan trọng bệnh sinh gây protein niệu viêm cầu thận tổn thương tối thiểu, viêm cầu thận ổ nguyên phát           Bahn cs 1979, thấy chuột gây bệnh kháng thể kháng màng cầu thận, protein niệu phát sinh có tham gia kháng thể kháng màng cầu thận tế bào bạch cầu đơn nhân nhậy cảm với màng cầu thận Protein niệu không xảy thiếu hai yếu tố trên, khơng có kháng thể, khơng có tế bào Tipping cs 1985, thấy tế bào lympho T-CD4 có mặt cầu thận chuột bị viêm cầu thận kháng thể kháng màng cầu thận, trước đại thực bào xâm nhập CƠ CHẾ TỔN THƯƠNG CẦU THẬN CỦA PHẢN ỨNG MIỄN DỊCH 3.1 Quá trình tổn thương cầu thận miễn dịch 3.1.1 Lắng đọng phức hợp miễn dịch           Các phức hợp miễn dịch lắng đọng cầu thận thấy bốn vị trí: - Lắng đọng tế bào nội mô: khoang tế bào nội mô màng cầu thận - Lắng đọng màng cầu thận - Lắng đọng tế bào biểu mô: khoang tế bào podocyt màng cầu thận - Lắng đọng khoang gian mạch cầu thận           Tiếp sau lắng đọng phức hợp miễn dịch xâm nhập bạch cầu kết dính tiểu cầu vào lớp tế bào nội mơ, q trình viêm khởi động Viêm nặng kháng thể lắng đọng khoang tế bào nội mô so với lắng đọng khoang gian mạch Hiện tượng phần gian mạch có 25-35% thành mao mạch Lắng đọng khoang tế bào biểu mơ, đặc trưng protein niệu 15 mà khơng có xâm nhập tế bào viêm Hiện tượng có lẽ phức hợp miễn dịch ngăn cách với tế bào tuần hoàn màng nền, dịch lọc chảy theo chiều từ lịng mao mạch vào khoang Bowman mà không ngược trở lại Do đó, chất trung gian gây viêm khơng tiếp xúc với tế bào nội mô tế bào lòng mạch                      Hình 1. Các vị trí lắng đọng phức hợp miễn dịch cầu thận 3.1.2 Xâm nhập tế bào           Các phức hợp miễn dịch lắng đọng kích thích bạch cầu xâm nhập vào vùng lắng đọng phức hợp miễn dịch Các bạch cầu tiểu cầu có vai trị quan trọng hầu hết dạng tổn thương cấp tính bán cấp tính viêm cầu thận Globulin miễn dịch tương tác với bạch cầu qua vài chế: - Kháng thể kết hợp với bổ thể, bổ thể C3a, C5a, C5b-9, kích thích bạch cầu giải phóng yếu tố gây viêm ... mạch máu hệ thống cấu trúc ống Hình : Cấu trúc màng lọc cầu thận Hình 1: cấu trúc màng lọc quan sát kính hiển vi Hình 1. Các vị trí lắng đọng phức hợp miễn dịch cầu thận 15 Hình... phần cấu trúc cầu thận, chẳn hạn màng cầu thận, diềm bàn chải tế bào ống lượn gần, tế bào biểu mô cầu thận, tế bào nội mô mao mạch cầu thận Kháng thể tuần hoàn tới phản ứng với kháng nguyên cầu thận. .. phần cấu trúc màng cầu thận .11 2.1.2.2 Kháng nguyên thành phần cấu trúc tế bào cầu thận .12 2.1.2.3 Kháng ngun lưu hành tuần hồn, sau “cấy” vào cầu thận .12 2.2 Viêm cầu thận qua