Лернер Ю.В.

ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет)

Цой Л.В.

ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет)

Гришина А.Н.

ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)

Варшавский В.А.

ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет)

Морфологическая характеристика изменений почек при болезни Фабри

Авторы:

Лернер Ю.В., Цой Л.В., Гришина А.Н., Варшавский В.А.

Подробнее об авторах

Журнал: Архив патологии. 2022;84(1): 21‑26

Прочитано: 2201 раз


Как цитировать:

Лернер Ю.В., Цой Л.В., Гришина А.Н., Варшавский В.А. Морфологическая характеристика изменений почек при болезни Фабри. Архив патологии. 2022;84(1):21‑26.
Lerner YuV, Tsoy LV, Grishina AN, Varshavsky VA. Morphological characteristics of renal changes in Fabry disease. Russian Journal of Archive of Pathology. 2022;84(1):21‑26. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/patol20228401121

Рекомендуем статьи по данной теме:

В 1898 г. W. Anderson и J. Fabry [1, 2] независимо друг от друга впервые описали красновато-пурпурные папулезные поражения кожи. Изменения были названы «диффузная ангиокератома».

Спустя 40 лет (1939 г.) M. Ruiter указал на тесную связь между проявлениями на кожных покровах и поражением внутренних органов и пришел к выводу, что ангиокератома является кожным симптомом наследственного системного заболевания [3], расцененного в последующем как болезнь накопления [4]. В 50-е годы прошлого столетия K. Scriba и C. De Duve [5, 6] предположили возможность нарушений липидного обмена, а также лизосомальных нарушений, лежащих в основе этой патологии.

И лишь в 1962 г. D. Wise и соавт. [7] доказали сцепленный с X-хромосомой тип наследования этого заболевания.

На сегодняшний день болезнь Фабри является крайне редким заболеванием, распространение которого в популяции составляет около 100 случаев на 1 млн населения, имеющим рецессивный сцепленный с X-хромосомой тип наследования и довольно разнообразную клиническую картину [8, 9].

В основе патогенеза болезни лежит наследственное нарушение метаболизма гликосфинголипидов вследствие недостаточной активности фермента альфа-галактозидазы A с дальнейшим прогрессирующим накоплением глоботриазилцерамида (GL-3) в лизосомах клеток различных органов, таких как почки, сердце, центральная и периферическая нервная система и эндотелий сосудов.

Известно, что лизосомальное накопление GL-3 начинается еще внутриутробно и нередко обнаруживается при гистологическом исследовании во многих органах и тканях плода и ткани плаценты, вместе с тем клинические проявления могут манифестировать спустя несколько лет после рождения ребенка [10].

Первые клинические симптомы возникают уже в возрасте от 3 до 10 лет. Помимо кожных проявлений — ангиокератом, заболевание дебютирует неврологическими нарушениями [11, 12], снижением или отсутствием потоотделения (гипо- и ангидроз), дистрофией роговицы и сетчатки глаз, слуховыми и вестибулярными поражениями [13], а также поражением желудочно-кишечного тракта [14].

Наиболее серьезным и опасным является поражение почек, связанное с аккумуляцией GL-3 в клетках эндотелия, интерстициальных и мезангиальных клетках, подоцитах, а также эпителиальных клетках канальцев почки [15]. Ранними признаками нарушения работы почек, встречающимися на 1-м и 2-м десятилетиях жизни пациентов, являются микропротеинурия и микроальбуминурия. Сложность заключается в том, что эти симптомы не являются патогномоничными для болезни Фабри и часто не обращают на себя должного внимания [16], что является причиной поздней диагностики заболевания.

Нефропатия при болезни Фабри характеризуется стойкой протеинурией, как правило, развивающейся в возрасте 20—30 лет, в то время как морфологические изменения уже включают гломерулярный склероз, канальцевую атрофию, интерстициальный фиброз, артериальный и артериолярный склероз [16, 17].

По мере накопления GL-3 в клубочках и канальцах нарушается фильтрационная способность почек, что приводит к развитию хронической почечной недостаточности, которая является одной из основных причин смерти этих пациентов.

На сегодняшний день диагноз «болезнь Фабри» — это, прежде всего, совокупность данных анамнеза, клинических проявлений, результатов молекулярно-генетического анализа и морфологических изменений.

Материал и методы

В исследованных за период с 2014 по 2018 г. 600 почечных биоптатах, взятых у пациентов с разнообразными заболевания почек, болезнь Фабри заподозрена у 5 человек (3 мужчины и 2 женщины) преимущественно в возрасте от 25 до 33 лет, исключение составил мужчина 66 лет. Биоптаты почек изучали светооптическим методом с использованием следующих окрасок и реакций: гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван Гизону, конго красным, трихромом по Массону, PAS, PASM. Для иммунофлюоресцентного анализа (ИФА) использованы антитела к IgG, IgA, IgM, C3- и C1q-компонентам комплемента, фибриногену, а также легкие цепи иммуноглобулинов каппа и лямбда. Всем 5 пациентам было проведено электронно-микроскопическое исследование (ЭМИ).

Результаты и обсуждение

У всех пациентов с болезнью Фабри при световой микроскопии биоптаты почек были представлены корковым веществом, содержащим от 4 до 12 клубочков, и тканью пирамид. Отмечены вакуолизация подоцитов, очаговое утолщение базальной мембраны капилляров клубочков, очаговая пролиферация мезангиальных клеток и склероз отдельных сосудистых петель. В 2 биоптатах из 5 выявлены расширение мезангия с накоплением в нем пенистых клеток, а также очаговый склероз наружного листка капсулы Шумлянского—Боумена (рис. 1).

Рис. 1. Морфологические изменения почечных клубочков при болезни Фабри.

а — пенистые клетки в клубочке, окраска гематоксилином и эозином; б — пенистые клетки в клубочке, склероз капсулы, окраска трихромом по Массону; в — пенистые клетки в клубочке, расширение мезангия, PAS-реакция; г — очаговая гранулярная фиксация каппа-цепей в клубочке, иммунофлюоресценция; д — фиксация IgG в клубочке, иммунофлюоресценция; е — очаговая гранулярная фиксация лямбда-цепей в клубочке, иммунофлюоресценция; а — в, д, е — ×400; г — ×200.

В эпителии проксимальных и дистальных канальцев найдены явления белковой дистрофии, очаговой субатрофии эпителия с единичными белковыми цилиндрами в просвете.

Строма коркового и мозгового вещества почки с участками мелкоочагового склероза, очаговыми лимфомакрофагальными инфильтратами. Признаки пролиферативного васкулита обнаружены в 1 наблюдении.

После проведенного ИФА во всех наблюдениях выявлена фиксация IgG, каппа- и лямбда-цепей иммуноглобулинов очагового гранулярного характера на гломерулярной базальной мембране и в мезангии.

В 3 наблюдениях обнаружена фиксация фибриногена, в 2 — фиксация IgM и в 1 — IgA и C3-компонента комплемента (см. таблицу). Наличие C1q-комплемента при ИФА не обнаружено ни у одного пациента.

Результаты иммунофлюоресцентного анализа у пациентов с болезнью Фабри

Пациент (возраст, годы)

IgG

IgA

IgM

Фибриноген

C3-компонент комплемента

Каппа-цепи

Лямбда-цепи

C1q

К. (25)

+

+

+

+

+

М. (31)

+

+

+

+

+

Т. (30)

+

+

+

+

+

Б. (66)

+

+

+

+

К. (33)

+

+

+

Во всех наблюдениях при ЭМИ выявлены гипертрофия мезангиальных клеток, внутрилизосомные включения и слоистые электронно-плотные включения — миелиновые тела и жировые вакуоли в цитоплазме подоцитов, при этом малые отростки последних преимущественно редуцированы. Во всех случаях визуализированы депозиты иммунных комплексов, расположенные интрамембранозно и парамезангиально (рис. 2).

Рис. 2. Электронно-микроскопические изменения почечных клубочков при болезни Фабри.

а — накопление глоботриазилцерамида в подоцитах — миелиновые тела (▲), ×8200; б — базальная мембрана капилляра (■), депозиты иммунных комплексов, расположенные интрамембранозно (●), накопление глоботриазилцерамида в подоцитах — миелиновые тела (▲), ×6000; в — подоцит (♦), миелиновые тела (▲), базальная мембрана капилляра (■), ×9900; г — депозиты иммунных комплексов, расположенные парамезангиально (●), базальная мембрана капилляра (■), миелиновые тела (▲), ×8200.

При исследовании 600 почечных биоптатов, взятых у пациентов с различными заболеваниями почек, болезнь Фабри выявлена у 5 человек, что составило 0,83% от всего исследуемого материала биопсий почек в период с 2014 по 2018 г. и соотносится с данными мировой статистики. Результаты подтверждают, что, несмотря на различное распространение заболевания в странах мира (от 1:117 000 до 1:476 000), эта патология встречается крайне редко [9].

В изученном материале морфологические изменения, включающие в первую очередь расширение мезангия, развивающееся за счет накопления глоботриазилцерамида (GL-3), а в дальнейшем гломерулосклероз, атрофию эпителия канальцев и тубулоинтерстициальный фиброз, являются гистологическими признаками, коррелирующими с прогрессированием заболевания, и могут иметь существенную прогностическую значимость у пациентов с минимальной протеинурией, что согласуется с данными литературы [16, 18—21].

Наличие выявленного в одном наблюдении пролиферативного васкулита в сосудах почечной стромы, вероятно, имеет связь с локальной активацией ренин-ангиотензиновой системы [22].

Как по нашим данным, так и по мнению некоторых зарубежных авторов, в биоптатах наблюдаются вакуолизация и скопление пенистых клеток в эндотелии, эпителиоцитах дистальных и реже проксимальных канальцев [23].

Исходя из данных литературы [24], становится все более очевидным, что именно вакуолизация подоцитов с редукцией их малых отростков играет роль в дальнейшем развитии стойкой протеинурии у пациентов.

Разнообразная морфологическая картина значительно затрудняет диагностику болезни Фабри при использовании только световой микроскопии, так как большинство изменений не является специфичным для данной патологии. В большинстве случаев для уточнения диагноза показано проведение ЭМИ, которое отчетливо выявляет отложение GL-3, миелиновые тела, имеющие характерный для болезни Фабри вид слоистых мембранных структур — «луковой шелухи».

ИФА в основном использовался для обнаружения накопления GL-3 в различных клетках, облегчая при этом диагностику заболевания [25].

До настоящего времени сообщений в источниках литературы о роли Ig, в том числе каппа- и лямбда-цепей, обнаруженных при ИФА, найдено не было. Часть исследователей отметили очаговые отложения C3-компонента комплемента и фиксацию IgM в мезангии, но не рассматривали эти изменения как специфичные [18].

Обнаружение при ИФА и ЭМИ депозитов иммунных комплексов, расположенных парамезангиально и интрамембранозно, позволяет высказать предположение, что в развитии данной болезни накопления принимают участие иммунологические процессы, усугубляющие поражение почек и приводящие к формированию вторичного гломерулонефрита и, как следствие, — нефросклероза с дальнейшим развитием терминальной почечной недостаточности.

Заключение

Болезнь Фабри — редкое генетическое, сцепленное с X-хромосомой лизосомальное заболевание. Трудность при его диагностике заключается в многообразии и в то же время неспецифичности многих клинических проявлений, наиболее опасным из которых является поражение почек с исходом в нефросклероз и прогрессирующую почечную недостаточность. В исследуемом материале биоптатов почек, помимо описанных в литературе типичных морфологических проявлений, характерных для этого заболевания, обнаружены изменения, такие как фиксация IgG и IgM на гломерулярной базальной мембране, мезангии и наличие электронно-плотных депозитов иммунных комплексов, характерных для хронического гломерулонефрита. Учитывая обнаруженные морфологические изменения, можно обоснованно предположить непосредственное участие на определенном этапе в патогенезе повреждения клубочков почки иммуновоспалительных процессов.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Литература / References:

  1. Anderson W. A case of «Angeio-Keratoma». Br J Dermatol. 1898;10:113-117. 
  2. Fabry J. Ein Beitrag zur Kenntniss der Purpura haemorrhagica nodularis (Purpura papulosa haemorrhagica Hebrae). Arch Dermatol Syph. 1898;43:187-200. 
  3. Ruiter M, Pompen AWM. Angiokeratoma corporis diffusum (universale) mit kardiovasorenalem Symptomenkomplex bei 3 Brüdern. Arch Dermatol Syph. 1939;179(2):165-172. 
  4. Pompen AWM, Ruiter M, Wyers HJG. Angiokeratoma corporis diffusum (universale) Fabry, as a sign of an unknown internal disease; two autopsy reports. Acta Med Scand. 1947;128(3):234-255.  https://doi.org/10.1111/j.0954-6820.1947.tb06596.x
  5. Scriba K. Zur Pathogenese des Angiokeratoma corporis diffusum Fabry mit cardiovasorenalem Symptomenkomplex. Verhandl deutsch Ges Path. 1951;34:221-226. 
  6. De Duve C, Pressman BC, Gianetto R, Wattiaux R, Appelmans F. Tissue fractionation studies. 6. Intracellular distribution patterns of enzymes in rat-liver tissue. Biochem J. 1955;60(4):604-617.  https://doi.org/10.1042/bj0600604.
  7. Wise D, Wallace HJ, Jellinek EH. Angiokeratoma corporis diffusum. A clinical study of eight affected families. Q J Med. 1962; 31:177-206. 
  8. Каровайкина Е.А., Моисеев С.В., Буланов Н.М., Моисеев А.С., Носова Н.Р., Фомин В.В. Распространенность и основные проявления поражения почек у пациентов с болезнью Фабри. Клиническая фармакология и терапия. 2018;27(4):46-52. 
  9. Новиков П.В., Асанов А.Ю., Копишинская С.В., Густов А.В., Захарова Е.Ю., Кобалава Ж.Д., Максимова Ю.В., Моисеев В.С., Мухин Н.А., Семячкина А.Н., Соколов А.А. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению болезни Фабри. М.: Минздрав России; 2013.
  10. Laney DA, Peck DS, Atherton AM, Manwaring LP, Christensen KM, Shankar SP, Grange DK, Wilcox WR, Hopkin RJ. Fabry disease in infancy and early childhood: a systematic literature review. Genet Med. 2014;17(5):323-330.  https://doi.org/10.1038/gim.2014.120
  11. Кузенкова Л.М., Намазова-Баранова Л.С., Подклетнова Т.В., Геворкян А.К., Вашакмадзе Н.Д., Савостьянов К.В., Студеникин К.В., Пушков С.А. Болезнь Фабри: особенности заболевания у детей и подростков. Вопросы современной педиатрии. 2015;14(3):341-348.  https://doi.org/10.15690/vsp.v14i3.1369
  12. Арутюнов Г.П., Былова Н.А. Определить болезнь Фабри. Архив внутренней медицины. 2013;2:11-14. 
  13. El-Abassi R, England JD, Singhal D. Fabry’s disease. J Neurol Sci. 2014;344(12):519.  https://doi.org/10.1016/j.jns.2014.06.029
  14. Eng CM, Germain PD, Banikazemi M, Warnock D, Wanner Ch, Hopkin RJ, Bultas J, Lee P, Sims K, Brodie SE, Pastores GM, Strotmann JM, Wilcox WR. Fabry disease: guidelines for the evaluation and management of multi-organ system involvement. Genet Med. 2006;8(9):539-548.  https://doi.org/10.1097/01.gim.0000237866.70357.c6
  15. Ortiz A, Oliveira PJ, Waldek S, Warnock DG, Cianciaruso B, Wanner C; Fabry Registry. Nephropathy in males and females with Fabry disease: Cross-sectional description of patients before treatment with enzyme replacement therapy. Nephrol Dial Transplant. 2008;23(5):1600-1607. https://doi.org/10.1093/ndt/gfm848
  16. Gubler MC, Lenoir G, Grünfeld JP, Ulmann A, Droz D, Habib R. Early renal changes in hemizygous and heterozygous patients with Fabry’s disease. Kidney Int. 1978;13(3):223-235.  https://doi.org/10.1038/ki.1978.32
  17. Sessa A, Meroni M, Battini G, Righetti M, Maglio A, Tosoni A, Nebuloni M, Vago G, Giordano F. Renal involvement in Anderson-Fabry disease. J Nephrol. 2003;16(2):310-313. 
  18. Alroy J, Sabnis S, Kopp JB. Renal pathology in Fabry disease. J Am Soc Nephrol. 2002;13(suppl 2):134-138. 
  19. Fischer EG, Moore MJ, Lager DJ. Fabry disease: a morphologic study of 11 cases. Mod Pathol. 2006;19(10):1295-1301. https://doi.org/10.1038/modpathol.3800634
  20. Sessa A, Toson A, Nebuloni M, Pallotti F, Giordano F, Battini G, Maglio A, Meroni M, Calconi G, Bertolone G, Gatti P. Renal ultrastructural findings in Anderson-Fabry disease. J Nephrol. 2002;15(2):109-112. 
  21. Fogo AB, Bostad L, Svarstad E, Cook WJ, Moll S, Barbey F, Barbey F, Geldenhuys L, West M, Ferluga D, Vujkovac B, Howie AJ, Burns A, Reeve R, Waldek S, Noël LH, Grünfeld JP, Valbuena C, Oliveira JP, Müller J, Breunig F, Zhang X, Warnock DG. Scoring system for renal pathology in Fabry disease: report of the International Study Group of Fabry Nephropathy (ISGFN). Nephrol Dial Transplant. 2010;25(7):2168-2177. https://doi.org/10.1093/ndt/gfp528
  22. Rombach SM, Twickler TB, Aerts JM, Linthorst GE, Wijburg FA, Hollak CE. Vasculopathy in patients with Fabry disease: current controversies and research directions. Mol Genet Metab. 2010;99(2): 99-108.  https://doi.org/10.1016/j.ymgme.2009.10.004
  23. Alroy J, Sabnis S, Kopp JB. Renal pathology in Fabry disease. J Am Soc Nephrol. 2002;13(suppl 2):134-138. 
  24. Waldek S, Feriozzi S. Fabry nephropathy: a review — how can we optimize the management of Fabry nephropathy? BMC Nephrol. 2014;15:72.  https://doi.org/10.1186/1471-2369-15-72
  25. Paula A, Rozenfeld O, Croxatto R, Ebner C, Fossati A. Immunofluorescence detection of globotriaosylceramide deposits in conjunctival biopsies of Fabry disease patients. Clin Exp Ophthalmol. 2006;34(7):689-694.  https://doi.org/10.1111/j.1442-9071.2006.01318.x

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.