Role of structural and fucntional destabilization of nephrocyte membranes in progression of pyelonephritis


E.V. Arkhipov, O.N. Sigitova

Aim. Study of role of structural and functional disturbances of cellular membranes in progression of pyelonephritis. Мethods. 104 patients (33 male and 71 female) with community-acquires non-complicated relapsing pyelonephritis (age 38,5+1,5 years). In all patients standard clinical and laboratory parameters, immunological markers and renal functional signs were evaluated. Membrane destabilization was assessed according to the blood and urine phopholipide levels. Results. In chronic pyelonephritis membrane destabilization signs were detected in blood and urine. Phospholipide concentration in the urine was higher, than in blood, that reflects the intensity of nephrocyte damage. Grade of nephrocyte membrane destabilization correlated with the activity of renal inflammation. Conclusion. Signs of nephrocyte membrane stabilization in chronic pyelonephritis may reflect the formation of interstial damage.

Введение

Внебольничный пиелонефрит – широко распространенное, потенциально излечимое инфекционное заболевание, нередко принимает рецидивирующее “хроническое” течение, прогрессирует в хроническую почечную недостаточность (ХПН), приводит к значительным трудопотерям в основном у лиц молодого трудоспособного возраста [1, 2].

Среди механизмов прогрессирования пиелонефрита в ХПН у больных внебольничным неосложненным пиелонефритом определенную роль играют вирулентные свойства уропатогенов и их резистентность, нарушения уро- и внутрипочечной гемодинамики и др. [3, 4]. Роль структурно-функциональных нарушений клеточных мембран в механизме развития и прогрессирования хронического пиелонефрита (ХП) изучена недостаточно. Мембранные нарушения при ХП исследованы преимущественно на клетках периферической крови [2, 5–8] и лишь в единичных работах представлены данные о клеточных изменениях нефроцитов [9–11].

В отдельных работах доказано, что ДМ клеток периферической крови связана с микробным воспалением в почке у больных ХП с нефролитиазом [2, 7]. Снижение фосфолипидов (ФЛ) и повышение уровня лизофосфатидилхолина выявлены в тромбоцитах [6], эритроцитах (коррелируют с усилением в них процессов перекисного окисления липидов) [8, 12], нейтрофилах [7]. Мембранные нарушения при хронических гломерулонефритах зависят от активности гломерулонефрита: развивается ДМ, которая может достигать деструкции и гибели нефроцитов, что влияет на тяжесть течения и прогрессирование почечного поражения [9, 13].

Медико-социальные последствия ХП определяют необходимость изучения механизмов и факторов прогрессирования пиелонефрита, разработки информативных методов диагностики активности пиелонефрита и совершенствования методов его терапии.

Цель исследования – изучение роли структурно-функциональных нарушений клеточных мембран в патогенезе прогрессирования пиелонефрита. В задачу исследования включены оценка фосфолипидной дестабилизации цитомембран в крови и моче в зависимости от активности пиелонефрита и функции почек, анализ структурно-функциональных нарушений мембран в зависимости от титра уропатогена, а также описание фосфолипидных нарушений при прогрессирующих формах пиелонефрита.

Материал и методы

Работа выполнена на базе поликлинического и нефрологического отделений Республиканской клинической больницы Министерства здравоохранения Республики Татарстан города Казани. Обследованы 104 больных (33 мужчины [М] и 71 женщина [Ж]) внебольничным неосложненным рецидивирующим ХП (рХП) (средний возраст – 38,5±1,5 года) Средняя продолжительность заболевания составила 8,7±0,9 года.

Диагноз пиелонефрита установлен на основании анамнеза, клинико-лабораторных данных и бактериологического исследования мочи. При изучении ДМ больные рХП разделены на две группы (табл. 1): 1-я группа (наблюдения) – в активную фазу ХП (69 человек; М = 20; Ж = 49) и 2-я группа (сравнения) – в фазу ремиссии (35 пациентов). Группы сопоставимы (p > 0,05) по длительности заболевания, возрасту, полу, функции почек.

Критерии исключения из исследования: внутрибольничный пиелонефрит, а также развившийся на фоне мочекаменной болезни (МКБ) или обструкции мочевых путей, сахарного диабета, беременности и патологии спинного мозга.

Для оценки ДМ при ХПН обследуемые больные разделены на две группы в зависимости от почечной функции. Критерии отбора в группу с ХПН: скорость клубочковой фильтрации (СКФ) ниже 60 мл/мин, уровень креатинина выше 144,0 мкмоль/л. Стадия ХПН определена по классификации Н.А. Лопаткина и И.Н. Кучинского (1973). В первую группу вошли 73 пациента без нарушения функции почек (М = 24; Ж = 49; средний возраст – 38,6 ± 1,9 года) с длительностью заболевания 7,9 ± 1,1 года. СКФ составила 93,9 ± 2,4 мл/мин, уровни креатинина и мочевины сыворотки крови – 89,4 ± 2,7 мкмоль/л, 5,4 ± 0,2 ммоль/л соответственно. Обострение ХП у 50 (68,5 %) больных и ремиссия заболевания у 23 (31,5 %) пациентов. Во вторую – 31 больной с ХПН (М = 9; Ж = 22) в возрасте 43,8 ± 3,6 года, длительностью заболевания 12,9 ± 1,8 года. СКФ составила 54,3 ± 7,4, креатинин и мочевина крови – 187,5 ± 27,9 мкмоль/л, 10,0 ± 1,4 ммоль/л. ХПН I стадии имели 16 (51,6 %) больных, II стадии – 11 (35,5 %) и III стадии – 4 (12,9 %) пациента. Обострение ХП – 19 (61,3 %) больных, ремиссия – 12 (38,7 %).

В контрольную группу вошли 24 практически здоровых человека, сопоставимых по полу и возрасту с больными пиелонефритом (М = 10, Ж = 14; средний возраст составил 39,1 ± 4,1 года).

Всем больным пиелонефритом проведено обследование, включившее клинико-лабораторные данные, показатели иммунитета, белкового и липидного метаболизма, функции почек.

ДМ оценена по уровню ФЛ в моче и их метаболитов – этаноламина (ЭА) – в моче и крови. Количественное определение свободного ЭА в крови (мг %) и моче (мг/сут) осуществлено по реакции с бензохиноином в модификации Г.В. Барсегяна (1965), липоидного фосфора в моче (ЕД/мл) – по методике биотеста “Лахема”.

Статистическая обработка данных проведена с помощью методов параметрической и непараметрической статистики. Использован критерий распределения Колмогорова–Смирнова. Определены средняя величина, стандартная ошибка, медиана, 25, 75 перцентили; t-критерий Стьюдента, метод корреляции Пирсона (r); критерий Крускала–Уоллиса, критерий Данна (Q); многофакторный анализ.

Результаты и обсуждение

ДМ в неактивную фазу ХП проявлена повышением уровня свободного ЭА в крови и моче. Уровень ФЛ в моче (0,16 ± 0,07 мг/мл) не отличался от здоровых (р > 0,05). У 13 (37,1 %) больных пиелонефритом в ремиссию выявлен бактериальный рост; титр КОЕ составил 3,4 × 102/мл мочи, при этом наиболее часто высеивались Escherichia coli (23,1 %) и Streptococcus epidermidis (46,2 %).

В активную фазу ХП в сравнении с ремиссией в крови повышается ЭА (37,1 ± 0,9 и 34,0 ± 1,2 мг %, р = 0,045), в моче ЭА (106,5 ± 8,6 и 61,9 ± 2,9 мг/л соответственно, р < 0,001) и общие ФЛ мочи (0,47 ± 0,09 и 0,16 ± 0,07 мг/мл, р < 0,025), что можно расценить как признаки системного нарушения стабильности цитомембран под влиянием активного воспаления (см. рисунок). Появление у больных ХП ФЛ в моче, которых нет у здоровых лиц, а также достоверное повышение всех показателей клеточной дестабилизации при остром процессе позволяют расценивать эти тесты как высокоинформативные в оценке активности субклинической активности заболевания.

Следовательно, фосфолипидурия является острофазовым показателем, а уровень ФЛ в моче отражает степень мембранолиза почечных цитомембран.

Более высокие показатели ДМ отмечены у больных активным пиелонефритом, титр микробов мочи у которых 105КОЕ/мл и более (табл. 2) по сравнению с больными с бактериурией менее 105: повышение ЭА мочи (Q = 2,46; р < 0,05) и общих ФЛ в моче (Q = 3,30; р < 0,05), уровня МДА (Q = 4,87; p < 0,05) и ГП (Q = 5,48; р < 0,05). При абактериурии показатели ДМ достоверно не отличались от группы больных с титром бактериурии менее 105, но были достоверно ниже, чем в группе больных с титром более 105: ЭА в моче (Q = 3,59; р < 0,05), ФЛ мочи (Q = 2,85; р < 0,05).

У больных ХП без нарушения функции почек по сравнению со здоровыми (ЭА – 43,8 ± 2,0 мг/л; ФЛ – 0,0006 ± 0,0001 мг/мл) увеличено содержание ЭА (99,3 ± 8,3 мг/л, р < 0,001) и липоидного фосфора (0,55 ± 0,15 мг/мл, p = 0,039) в моче; концентрация ЭА в крови также повышена – 34,2 ± 0,9 мг % по сравнению с таковым в контроле (26,4 ± 1,1 мг %), р < 0,001. Показатели фосфолипидной ДМ у больных с ХПН (ЭА крови – 34,7 ± 1,9 мг %; ЭА мочи – 85,2 ± 8,4 мг/л и ФЛ мочи – 0,35 ± 0,13 мг/мл) достоверно не отличаются от таковых у больных с нормальной почечной функцией (р > 0,05). Следовательно, нарушения мембран выявляются у больных ХП до развития ХПН. При снижении почечной функции ДМ не нарастает, из чего можно предположить, что азотемия и снижение клубочковой фильтрации не влияют на стабильность клеточных мембран.

В группе больных ХП с ХПН (n = 31) по результатам корреляционного анализа взаимосвязей СКФ с клиническими лабораторными показателями; тестами активности, функции почек, ДМ выявлено, что снижение СКФ коррелирует с ухудшением парциальных функций почек: со снижением относительной плотности мочи (r = 0,55; p < 0,01), канальцевой реабсорбцией (r = 0,63; p < 0,001). Клубочковая фильтрация снижается с уменьшением среднего объема почек (r = 0,41; p < 0,05) и при наличии аномалий развития почек (r = 0,6; p < 0,01). С ухудшением почечной функции обратно коррелирует уровень холестерина (r = -0,45; p < 0,05), суточной протеинурии (r = -0,36; p < 0,05) и систолического АД (r = -0,47; p < 0,01). Функция почек снижается с нарастанием частоты рецидивов пиелонефрита (r = -0,45; p < 0,05).

Уровень ФЛ мочи положительно коррелировал с уровнем лейкоцитов мочи (r = 0,47; p < 0,01), ЭА мочи (r = 0,42; p < 0,05) и микробным титром (r = 0,36; p < 0,05). ФЛ мочи снижались с увеличением рецидивов ХП (r = -0,56; p < 0,01), что может быть обусловлено нарастанием нефросклероза, уменьшением функционирующей ткани почек и, соответственно, снижением мембранолиза.

Следует отметить, что у наблюдаемых нами больных рХП была выявлена более высокая частота аномалий развития мочевыводящих путей (23,1 %), чем у больных острым пиелонефритом (8,5 %): в 11 % (10 человек) случаев – гипоплазия и в 4,4 % (4 человека) – дисплазия почечной ткани, у 7 пациентов (7,7 %) – удвоение чашечно-лоханочной системы.

Изучение механизма фосфолипидурии показало, что ее уровень определяется факторами воспаления: уровнем лейкоцитов крови и мочи, IgA, СОЭ, титром уропатогена в моче, а также уровнем общего холестерина крови. Вклад данных факторов в развитие фосфолипидурии составляет 81,9 %, а 19,1 % вклада вносят случайные факторы. Влияние холестерина на фосфолипидурию согласуется с данными авторов [12, 14]. В частности, у больных хроническим гломерулонефритом отмечена активация перекисного окисления липидов с увеличением содержания холестерина в эритроцитах наряду с увеличением экскреции холестерина и ФЛ с мочой [15].

Степень влияния на фосфолипидурию была наибольшей у следующих показателей: микробного титра (13,8 %), СОЭ (17,6 %), уровня общего холестерина сыворотки крови (14,8 %), в меньшей степени – уровня IgA (12,5 %), лейкоцитов мочи (12,5 %) и крови (10,7 %).

Данная зависимость раскрывает механизм реализации воспаления на клеточном уровне и отражает степень повреждения мембран нефроцитов.

Таким образом, результаты настоящего исследования свидетельствуют о том, что у больных пиелонефритом в активную фазу структурно-функциональные нарушения цитомембран проявляются фосфолипидурией и нарастанием в крови и моче свободного этаноламина. Фосфолипидурия при пиелонефрите носит острофазовый характер и может быть использована в качестве теста оценки субклинической активности пиелонефрита. При увеличении микробного числа мочи фосфолипидурия нарастает, тем самым отражая степень деструкции цитомембран (мембранолиза) в активную фазу пиелонефрита.

Роль мембранных нарушений в прогрессировании ХП в целом заключается в персистирующем или рецидивирующем повреждении цитомембран нефроцитов (цитолизе) под влиянием инфекционного воспаления. Основными факторами риска рецидивов пиелонефрита являются персистенция уропатогенов, наличие нарушений уродинамики и/или аномалий развития мочевых путей.


Similar Articles


Бионика Медиа