Клинична патология на поликистоза на бъбреците

Синдромът на поликистозния бъбрек, известен също като поликистоза на бъбреците, е генетично заболяване, при което бъбречните тубули стават структурно ненормални, което води до развитие и растеж на множество кисти в бъбреците. Тези кисти може да започнат да се развиват по време на вътреутробното развитие на плода, в ранна детска възраст или в зряла възраст. Кистите са нефункциониращи тубули, пълни с течност, които варират в размери от микроскопични до огромни, раздробяват прилежащите нормални тубули и накрая ги правят нефункционални.

Поликистозата на бъбрека се причинява от анормални гени, които произвеждат специфичен анормален протеин, който има неблагоприятен ефект върху развитието на тубула. Поликистозата на бъбрека е общ термин за два типа, всеки от които има своя собствена патология и генетична причина:

• автозомно доминантно поликистозно бъбречно заболяване
• автозомно рецесивно поликистозно бъбречно заболяване

Автозомно доминантно поликистозно бъбречно заболяване се характеризира с бавно, но прогресивно уголемяване на бъбреците с бъбречна недостатъчност, настъпило през петата до шестата декада на живота. Болестта се среща при приблизително 1:800 до 1:1000 души и представлява 2,5% от всички случаи на краен стадий на бъбречно заболяване. Клинично представя в течение на десетилетия хипертония, болки в хълбоците, хематурия и бъбречни циститни инфекции при възрастни. Развитието и растежа на кистата е постепенно, но въпреки масивния растеж на бъбреците, скоростта на гломерулна филтрация при тези пациенти обикновено се запазва до 30-40 годишна възраст, последвано от бърз, линеен спад след това време. До 70-годишна възраст 50% от пациентите ще се нуждаят от диализа или бъбречна трансплантация.

За разлика от това, автозомно рецесивно поликистозно бъбречно заболяване обикновено се среща при по-млада популация пациенти. Болестта се характеризира с кистозна дилатация на събирателните канали на бъбреците, заедно с дискинезия на жлъчните пътища, което води до вродена чернодробна фиброза и често смъртта в перинаталния период настъпва поради респираторна недостатъчност. Болестта има приблизителна честота 1 на 20 000 живородени и представя с четири различни фенотипа.

Както автозомно доминантната, така и автозомно рецесивната поликистоза на бъбреците са свързани с анормална цилиа-медиирана сигнализация. Протеините полицистин-1 и полицистин-2 изглежда са при двете заболяване, дължащи се на дефекти в двата протеина. И двата протеина имат връзка с протеините на калциевите канали и причиняват редуциране на остатъчното (вътреклетъчно) калциево и ендоплазмено ретикулно съхранение на калций.

Поликистозата на бъбреците е резултат от дефекти в първичната цилиа. Цилиата са дълги, тънки тръбни структури, които се намират на повърхността на повечето клетки. Ултраструктурно се състои от цилиарна мембрана, която е непрекъсната с клетъчната мембрана и централна аксонема, която се състои от микротубули. Цилиата обикновено се класифицира като първични ресни или подвижни ресни.

В бъбреците е установено, че първичните ресни се намират в повечето клетки на нефрона, излизащи от апикалната повърхност на бъбречния епител в тубулния лумен. В отговор на флуидния поток над бъбречния епител, първичната цилиа се огъва, което води до индуцирано от потока увеличение на вътреклетъчния калций. Въпреки че не е известно как дефектите в първичната цилиа водят до развитие на киста, вероятно се свързва с нарушаване на един от многото сигнализиращи пътища, регулирани от първичната цилиа. Функцията й е нарушена, което води до разрушаване на редица вътреклетъчни сигнални каскади, които предизвикват диференциране на кистичния епител, повишено клетъчно деление, повишена апоптоза и загуба на резорбционен капацитет.