Фибриллярный гломерулонефрит (ФГН) — заболевание из группы гломерулярных болезней с отложением организованных депозитов [1]. Впервые в 1977 г. его описали E. Rosenmann и M. Eliakim [2]. В литературе имеется достаточно публикаций (описаний отдельных случаев [3—11] и серийных исследований [12—16]), что свидетельствует об актуальности данной проблемы. Многие авторы отмечают крайне неблагоприятный прогноз заболевания: развитие терминальной стадии почечной недостаточности в течение нескольких лет после постановки диагноза практически у половины пациентов с ФГН [8, 13, 17]. Известно, что ФГН встречается как у взрослых, так и у детей [3—7]. Этиология заболевания неизвестна, а патогенез не изучен.

В России работы по изучению ФГН практически не встречаются. По данным зарубежных авторов, ФГН диагностируется у взрослых пациентов приблизительно в 10% биопсий почек, поступивших на электронно-микроскопическое исследование, клинически проявляется почечной недостаточностью, протеинурией в рамках нефротического синдрома, микрогематурией [12, 13, 18]. Светооптически ФГН может проявляться различными формами гломерулонефрита (мезангиопролиферативного, мезангиокапиллярного, фибропластического) и некоторых гломерулопатий (мембранозной нефропатии, фокального сегментарного гломерулярного склероза/гиалиноза). Окраска конго красным всегда отрицательная, что привело к образованию термина «неамилоидная фибриллярная гломерулопатия» [19, 20]. Диагностических критериев ФГН на светооптическом уровне не существует. Диагноз ставится исключительно с помощью электронной микроскопии при обнаружении депозитов, состоящих из хаотично расположенных «фибрилл», имеющих просвет, который определяется при увеличении от 30 000, т.е. тубулярных структур (микротубул) [1]. Депозиты при ФГН могут быть чисто тубулярными или смешанными с веществом иммунных комплексов [21].

В настоящее время известно несколько заболеваний почек, характеризующихся наличием депозитов из тубулярных структур с разными морфологическими характеристиками: иммунотактоидная нефропатия, поражение почек при криоглобулинемии, ФГН. В 1992 г. G. Yang и соавт. [14] иммуноэлектронно-микроскопическим методом исследовали нефробиоптаты 7 пациентов с конго-негативной амилоидоподобной фибриллярной гломерулопатией. Во всех случаях в «фибриллах» обнаружены IgG, C3-компонент комплемента и Р-компонент амилоида. Матричные и микрофибриллярные белки, включая коллаген IV типа, гепаринсульфат протеогликан, фибронектин и фибриллин не обнаружены [14]. Наличие Р-компонента амилоида в микротубулах при ФГН и полого центра в фибриллах амилоида при амилоидозе [1] наводит на мысль о сходном процессе «фибриллообразования» при этих заболеваниях. Нельзя исключить, что ФГН, как и амилоидоз, может быть отнесен к протеинопатиям.

Из цитологии известно, что микротрубочки являются обычным компонентом клеток эукариотов. Стенка микротрубочек состоит из полимеризованных молекул белка тубулина и ассоциированных белков, наружный диаметр микротрубочки составляет около 24—25 нм, внутренний — 15 нм. В живой нормальной клетке микротрубочки растут, укорачиваются, исчезают, т.е. находятся в динамической нестабильности. Существует ряд веществ, которые влияют на полимеризацию тубулина. Стабилизирующее влияние на микротрубочки оказывает таксол, который способствует полимеризации тубулина. Это приводит к образованию аномальных трубочек (диаметром до 20 нм), не способных к разборке. В клетке их накапливается огромное количество, полностью нарушаются процесс деления и многие другие функции, и клетка гибнет. Эти свойства таксола используются в онкологической практике [22].

При электронно-микроскопическом изучении клубочков почек с тубулярными депозитами при ФГН у нас иногда создавалось впечатление, что из клеток, чаще всего мезангиоцитов, в мезангиальное пространство через плазмалемму выходят если не готовые тубулярные структуры, то нитевидные белковые молекулы, имеющие топографическую связь с тубулярными депозитами, которые предположительно могут быть материалом для образования микротубул. В связи с этим мы решили проверить возможность участия белка тубулина в образовании микротубул при ФГН.

Материалом для исследования служили биоптаты почек, поступившие в лабораторию электронной микроскопии и иммуногистохимии централизованного патологоанатомического отделения Первого МГМУ им. И.М. Сеченова с 2008 по 2011 г. Пациентам проводилось светооптическое, иммунофлюоресцентное и электронно-микроскопическое исследование. С 2008 по 2011 г. для электронно-микроскопического исследования почек поступил материал от 536 пациентов, в 91 случае был диагностирован ФГН. Среди всех пациентов с ФГН были отобраны 45 случаев удовлетворяющих условию достаточного количества материала в парафиновых блоках для дополнительного исследования. Контролем служили 10 пациентов без клинических признаков гломерулонефрита с морфологическим диагнозом «минимальные изменения». Мы разделили пациентов на две группы: 1-ю группу составили дети и подростки (до 16 лет), 2-ю группу — лица старше 16 лет. Были рассчитаны средние значения возраста, суточной протеинурии, проанализированы длительность заболевания до взятия биопсии, креатинин крови и морфологическая картина внутри групп. Для светооптического исследования использовали окраски гематоксилином и эозином, реактивом Шиффа, пикрофуксином по ван Гизону и конго красным. Иммуногистохимический анализ проводили с антителами к IgA, IgM, IgG и C3-компоненту комплемента. Электронно-микроскопическое исследование проведено с помощью электронного микроскопа TECNAI 12 («Philips»). Для проверки гипотезы о возможной роли тубулина в патогенезе ФГН проведено иммуногистохимическое исследование с мышиными моноклональными антителами к тубулину («ABCAM»). Для оценки результатов иммуногистохимического исследования применен полуколичественный метод. Полуколичественный анализ проводили на основании интенсивности окрашивания и распространенности признака в препарате (критерии оценки: «–» — отсутствует, «+» — слабое, «++» — умеренное, «+++» — выраженное). Экспрессию тубулина оценивали в клубочках, извитых канальцах, тонком отделе нефрона, сосудах, строме. Полученные данные обработаны с помощью программы SPSS 11.5.

Распространенность ФГН с 2008 по 2011 г. составила 16,97% среди нефробиопсий, поступивших в наше учреждение на электронно-микроскопическое исследование. Такой высокий уровень диагностики ФГН можно объяснить тем, что обычно электронно-микроскопическое исследование почек не является обязательным, а проводится пациентам с тяжелыми проявлениями или неясным диагнозом. ФГН чаще страдают мужчины (63 мужчины, 28 женщин), т.е. отношение составило 2:1.

Средний возраст в 1-й группе (26 человек) составил 9,48±0,902 года, суточная протеинурия — 9,348±8,9724 г/л, длительность заболевания до взятия биопсии — в среднем 3,952± 0,79923 года (минимальное значение — 3 мес, максимальное — 15 лет 3 мес). Креатинин крови был повышен только в одном случае (142 ммоль/л). У 11 пациентов имела место гематурия. На момент взятия биопсии 14 пациентов получали терапию глюкокортикостероидами.

При светооптическом исследовании наиболее часто у пациентов 1-й группы обнаруживался мезангиопролиферативный гломерулонефрит (в 46,2% случаев; см. рисунок, а).

Данные иммунофлюоресцентного исследования с антителами к IgA, IgM, IgG и C3-компоненту комплемента представлены в табл. 1.

У подавляющего большинства пациентов 1-й группы отмечалось свечение IgМ (84,6%; см. рисунок, б) очагово-гранулярного характера в базальной мембране клубочков и/или мезангиуме. IgG обнаружился у 69,2% пациентов этой группы, IgA — у 57,7%, С₃-компонент — у 34,6%.

При электронной микроскопии выявлено, что диаметр тубулярных структур у больных 1-й группы варьировал от 9,0 до 16,8 нм, но в большинстве случаев составлял 12,7 нм. При больших увеличениях электронного микроскопа «фибриллы» по своей сути являлись микротубулами с электронно-полым центром (см. рисунок, е). Микротубулы откладывались преимущественно субэндотелиально (84,0%) и в мезангиуме (76,9%). У 15 пациентов (57,6%) имели место обе перечисленные локализации. У 4 пациентов (15,3%) микротубулярные депозиты располагались субэндотелиально, интрамембранозно (см. рисунок, д) и в мезангиуме. Субэпителиального отложения микротубул у пациентов этой группы не выявлено.

Во 2-й группе (19 человек) средний возраст пациентов составил 35,37±2,562 года (минимальное значение — 18 лет, максимальное — 55 лет). Анализ клинических данных показал, что суточная протеинурия в среднем составила 1,808±0,50525 г/л, длительность заболевания до биопсии — 3,385±1,14180 года (минимальное значение — 5 мес, максимальное — 15 лет). Креатинин был повышен у 7 (36,8%) пациентов. Гематурия выявлена у 13 (68,4%) пациентов. Терапию глюкокортикостероидами на момент взятия биопсии получали 5 (26,3%) пациентов.

При светооптическом исследовании, как и в 1-й группе, у пациентов 2-й группы наиболее часто обнаруживали мезангиопролиферативный гломерулонефрит (47,4% случаев). Вторым по частоте встречаемости стал диагноз мезангиокапиллярный гломерулонефрит (26,3%). Фокально-сегментарный гломерулярный склероз/гиалиноз выявлен в 10,5% случаев. Минимальные изменения отмечены у одного (5,3%) пациента.

По данным иммунофлюоресцентного исследования (см. табл. 1), у пациентов 2-й группы, как и в 1-й, доля больных, имевших отложения IgМ очагово-гранулярного характера в базальной мембране клубочков (БМК) и/или мезангиуме, была высокой (89,5%). Реже во 2-й группе обнаруживались IgG (84,2% случаев), IgA (68,4%) и С₃-компонент встретились у 52,6%.

При электронной микроскопии диаметр тубулярных структур у пациентов 2-й группы варьировал от 9,0 до 15,7 нм, но в большинстве случаев составлял 12,5 нм. Микротубулы также в основном откладывались субэндотелиально (78,9% случаев) и в мезангиуме (68,4%), в ряде случаев тубулярные депозиты тесно контактировали с мезангиоцитами (см. рисунок, з). При этом у 11 (57,8%) пациентов микротубулы обнаруживались как субэндотелиально, так и в мезангиуме. У 3 (15,8%) пациентов микротубулярные депозиты располагались субэндотелиально, интрамембранозно и в мезангиуме. Только в этой группе у 3 (15,8%) пациентов выявлено субэпителиальное отложение микротубул, причем у 2 из них отмечались четыре локализации (субэндотелиально, в мезангиуме, интрамембранозно, субэпителиально), а у одного — три (субэндотелиально, в мезангиуме и субэпителиально).

При интерпретации результатов иммуногистохимического исследования с антителами к тубулину учитывали локализацию иммунореактантов (БМК и мезангий клубочка; извитые канальцы, тонкий сегмент нефрона, сосуды, строма) и интенсивность их окрашивания, которую оценивали полуколичественным методом (см. рисунок, в, г).

Результаты полуколичественного анализа экспрессии тубулина в биоптатах пациентов с ФГН приведены в табл. 2.

Данные 10 пациентов из группы контроля представлены в табл. 3.

При анализе различий у пациентов с ФГН и в группе контроля с помощью параметра χ² выявлено, что различия не были достоверными (р>0,05).

На основании полученных нами данных об отсутствии достоверных различий экспрессии белка тубулина у пациентов с ФГН и группы контроля нельзя полностью исключить участие неизмененного тубулина в образовании микротубул, но его роль, по-видимому, не является определяющей. Скорее всего, формирование тубулярных структур происходит внеклеточно из различных белков, одни из которых обладают измененными антигенными свойствами, а другие — нет (IgG, C3). Возможно, среди этих белков имеется и тубулин, образующийся при распаде клеток. Окончательное решение этого вопроса, так же как и вопроса о присутствии в микротубулах IgA и IgM, возможно только с помощью иммуноэлектронно-микроскопического метода.

Топография расположения тубулярных депозитов, сходная с расположением иммунных комплексов при известных формах гломерулопатий, позволяет предположить, что входящие в состав микротубул белки, с одной стороны, образуются местно и представлены белками, входящими в состав мембраны капилляров и неклеточного вещества мезангия, а с другой — поступают с кровью. Различия в диаметре микротубул, составляющих депозиты при ФГН, могут быть связаны с разнообразием белков-предшественников.

Особенностью нашего исследования является преобладание отложения в депозитах IgM. По данным литературы, наиболее часто обнаруживаются отложения IgG, но не в 100% случаев [12, 13]. Нам известна единственная публикация, в которой приводятся результаты ультраструктурного иммуногистохимического исследования «фибрилл» при ФГН у 7 пациентов. Во всех 7 наблюдениях были обнаружены положительные метки к IgG [14]. Однако в этой работе не проводилось исследования с метками к IgM и IgA. Этот раздел требует дальнейшего изучения.

Следует обратить внимание на распространенность ФГН среди детей. В литературе имеется достаточно описаний ФГН у пациентов детского возраста [3—7]. В нашем исследовании 26 пациентов из 45 (57,7%) были не старше 16 лет. Учитывая эти данные, общепринятое мнение о том, что ФГН преимущественно поражает пациентов 50—60 лет, нельзя считать объективным [8, 15].

К сожалению, патогенез заболевания остается неясным. Можно предположить, что ФГН является процессом, родственным амилоидозу. К тому же иммуноэлектронно-микроскопически в составе «фибрилл» при ФГН был обнаружен Р-компонент амилоида [14]. При увеличении электронного микроскопа более 100 000 установлено, что фибриллы амилоида также могут представлять собой очень тонкие тубулярные структуры [1]. В настоящее время известно более 30 белков-предшественников амилоида [23]. В то же время пока нельзя утверждать, что все известные белки-предшественники обладают одинаковой способностью к образованию тубулярных структур. Можно предположить, что в патогенезе ФГН участвуют белки-предшественники, которые способны связываться с Р-компонентом амилоида, но при этом не образуют складчатую структуру, присущую фибриллам амилоида и определяющую его тинкториальные свойства.

На основании проведенных нами биопсийных исследований можно с большой вероятностью предположить, что ФГН бывает первичным и приобретенным (вторичным).

При первичном ФГН в крови, вероятно, появляется большое количество аномальных белков с измененными и неизмененными антигенными свойствами. Измененные белки образуют тубулярные депозиты, а неизмененные — иммунные комплексы обычной структуры, что может приводить к одновременному отложению обычных иммунных комплексов, тубулярных депозитов и образованию смешанных депозитов. Чаще всего такие депозиты выявляются субэндотелиально.

При приобретенном ФГН при разрушении массивных отложений иммунных комплексов, образовавшихся в результате первичного заболевания, с последующим образованием множественных повреждений БМК и мезангия, тубулярные отложения заполняют образовавшиеся пустоты и могут расцениваться как своеобразная регенерация. Такие депозиты выявляются интрамембранозно и в мезангии. Выраженность и характер отложений зависят от первичного заболевания.

Для дальнейшего изучения ФГН следует объединить усилия морфологов и клиницистов. Вероятно, большое значение имело бы максимально полное изучение белкового состава крови и мочи у больных с субэндотелиальными тубулярными депозитами, по результатам которого можно было бы осуществить более направленное иммуногистохимическое исследование.

Таким образом, наше исследование показало, что неизмененный тубулин не является основным и единственным субстратом образования микротубул при ФГН. Однако полностью отрицать его участие в этом процессе нельзя. Вероятное изменение антигенных свойств, входящих в микротубулы белков, затрудняет дальнейшее исследование. В продвижении этих исследований, по-видимому, может помочь подробное изучение белкового состава крови и мочи у больных с субэндотелиальными тубулярными депозитами. Иммуноэлектронно-микроскопический анализ биопсийного материала больных с ФГН с антителами к IgA и IgM также представляет большой интерес.

Данная работа является фрагментом исследования, направленного на изучение феномена ФГН.