Patologia dell’apparato urinario

Organi pari, sottodiaframmatici, retroperitoneali, fra T12 e L3.

Conformazione interna: capsula fibrosa, zona corticale (con colonne renali), e zona midollare formata dalle piramidi che sboccano nelle papille; calici minori, calici maggiori, bacinetto (o pelvi) renale.

Il parenchima si divide in lobi (piramide, parte delle colonne adiacenti, e corticale sovrastante), e i lobi in lobuli (singolo raggio midollare, e corticale adiacente)

Rene: circolazione di tipo terminale

a. renale, aa segmentarie (5 zone vascolarizzate in modo indipendente), aa interlobari(ai lati delle colonne), aaarciformi (base delle piramidi), e aa interlobulari(da cui poi nascono le arteriole afferenti dei glomeruli.

Unità anatomo-funzionale: nefrone (ca. un milione/rene), costituito da

Corpuscolo (glomerulo) e tubulo(contorto prossimale, ansa di Henle, contorto distale, dotto collettore), svolge le funzioni di:

-ultrafiltrazione glomerulare (glomerulo)

-riassorbimento e secrezione (tubulo)

Ogni 24 h, vengono prodotti ca. 160-180 l di ultrafiltrato che vengono riassorbiti per il 99% circa, producendo 1,5 l/giorno di urina.

Il sistema di filtrazione renaleRappresentazione schematica del glomerulo

• Al ME, la MBG mostra un lato epiteliale (versante podocitario, lamina rara esterna), un lato endoteliale (versante capillare, lamina rara interna) e uno strato intermedio (lamina densa).

• La filtrazione glomerulare è il processo che consente il passaggio di acqua e soluti di piccole dimensioni; non consente il passaggio di molecole > albumina, favorita la filtrazione di molecole cationiche.

Funzioni regolatrici renali

• Produzione di urina; eliminazione di cataboliti azotati e di alcuni composti tossici

• Regolazione della concentrazione plasmatica di ioni

• Equilibrio acido-base• Volemia• Pressione arteriosa• Produzione ormonale (EPO, vit. D3)

Parametri di funzionalità renaleAzotemia e iperazotemia (> 10-20 mg %): l’urea è il prodotto finale del metabolismo degli aa (ciclo epatico dell’urea); viene filtrata nel glomerulo e parzialmente riassorbita nel tubulo prossimale. -Iperazotemia prerenale: riduzione della v filtrazione glomerulare per scompenso cardiaco o ipovolemia. -Iperazotemia renale: malattie renali. -Iperazotemia postrenale: ostruzione delle vie escretorie renali.Creatininemia: la creatinina è il prodotto finale del metabolismo della creatina (metabolismo muscolare e accumulo P per sintesi di ATP); i livelli circolanti dipendono dalla massa muscolare. E’ filtrata a v costante senza riassorbimento né secrezione, quindi il livello ematico valuta la v di filtrazione glomerulare.

Malattie renali(classificazione patologica)

In base alla struttura primariamente coinvolta, si distinguono malattie

glomerulari (da anticorpi e immunocomplessi)

tubulari (necrosi ischemica, tossicità)

interstiziali (malattie infettive, e ipersensibilità a farmaci)

vascolari (arteriosclerosi nel diabete e nell’ipertensione)

miste (glomerulopatie in fase avanzata, che coinvolgono tubuli, interstizio, e vasi; tubulopatie in fase avanzata, che coinvolgono i glomeruli).

Le patologie glomerulari possono essere caratterizzate da:

1) Ipercellularità (proliferazione mesangiale o endoteliale; infiltrazione leucocitaria; formazione di semilune, ovvero proliferazione di cellule epiteliali parietali e infiltrazione leucocitaria).

2) Ispessimento della membrana basale (deposizione di immunocomplessi sul lato endoteliale, all’interno, o sul lato epiteliale della MBG.

3) Ialinizzazione (accumulo extracellulare di proteine plasmatiche trasudate, in genere dovuto a danno endoteliale) con/senza sclerosi (indurimento e obliterazione del lume vascolare).

Nomenclatura delle glomerulopatie

• Primitive (limitate al rene) e secondarie (fanno parte di una malattia sistemica); acute e croniche.

• Proliferative (aumentano le cellule residenti, o c’èinfliltrazione leucocitaria).

• Proliferative intracapillari (cellule endoteliali o mesangiali) ed extracapillari (cellule epiteliali); diffuse(> 50 % dei glomeruli, ovvero > 750.000) o focali (< 50 %); segmentarie (il G è coinvolto solo in parte) o globali(il G è coinvolto totalmente); membranose (se c’èispessimento della GBM, per deposizione di complessi immuni o sintesi di nuova matrice); membrano-proliferative (proliferazione e ispessimento).

• Glomerulosclerosi: aumento della ECM nel mesangio; glomerulofibrosi (deposizione di collagene).

Patogenesi delle glomerulopatie

• La maggior parte delle glomerulopatie ha patogenesi immunitaria (spesso autoimmunitaria) anticorpo-mediata (raramente cellulo-mediata).

• Immunocomplessi circolanti nei confronti di vari antigeni (DNA, LES; prodotti batterici, strepto gruppo A; prodotti virali, HBV, HCV; CEA). Deposito in aggregati granulari a varia localizzazione.

• Anticorpi contro Antigeni normalmente presentinel glomerulo (GBM, podociti; deposito sul lato subendoteliale della GMB) o contro Antigeni che si sono “impiantati” (DNA, prodotti batterici, farmaci).

Patogenesi • Il sito di sviluppo della reazione Ab/Ag è

fondamentale per la patogenesi della glomerulopatia, perché condiziona lo sviluppo di una risposta infiammatoria o non infiammatoria.

• 1) spazio subendoteliale (e mesangio): risposta infiammatoria (nefrite) con infiltrato leucocitario e piastrinico (attivazione di C, e/o di EC, e/o di cellule mesangiali.

• 2) spazio subepiteliale: risposta nefrosica (scarso infiltrato infiammatorio) perché la reazione Ab/Ag è “lontana” dai leucociti circolanti (la MBG separa i GB dagli immunocomplessi), e la direzione del flusso di filtrazione verso lo spazio capsulare allontanerebbe i mediatori dalle EC.

Malattie renali: principali quadri clinici1) Iperazotemia: aumento dell’azotemia e della creatininemia,

correlato a una diminuzione del tasso di filtrazione glomerulare. NB, può anche essere dovuta ad alterazioni pre-renali(ipoperfusione in caso di ipovolemia) o post-renali.

2) Sindrome nefritica acuta: quadro caratterizzato da un’ematuria iniziale, con proteinuria lieve e ipertensione (quadro tipico della glomerulonefrite acuta post-streptococcica.

3) Sindrome nefrosica: grave proteinuria (>3.5 g/dì) con edema, iperlipidemia e lipiduria

4) Insufficienza renale acuta: oligo-anuria in pazienti con iperazotemia recente (può essere dovuta a patologie glomerulari,tubulari, vascolari, o interstiziali).

5) Insufficienza renale cronica: risultato finale di tutte le nefropatie croniche.

6) Infezioni del tratto urinario (batteriuria e leucocituria, nei quadri clinici di cistite, e pielonefrite)

Sindromi nefritiche

Gruppo di malattie caratterizzate da:• Oliguria (l’ostruzione endocapillare riduce il

flusso di sangue e la filtrazione glomerulare.• Edema (periorbitale) e ipertensione (la

riduzione di flusso renale attiva il sistema renina-angiotensina-aldosterone e il riassorbimento tubulare di sodio).

• Proteinuria lieve o moderata.• Ematuria (lesioni capillari da reazione

infiammatoria).• Esempi: glomerulonefrite (GN) post-streptococcica, GN

del LES, Malattia di Berger (deposito mesangiale di IgA).

Sindromi nefrosicheGlomerulopatia con proteinuria massiva (> 3.5 /giorno)

Patogenesi

Alterazione delle cariche negative della MBG (perdita dei polianioni) e/o alterata permeabilità della MBG alle proteine.

Proteinuria massiva con conseguente edema generalizzato, maggior suscettibilità infezioni (da ipogammaglobulinemia),anomalie coagulative (perdita di antitrombina, alterazioni fibrinolisi, aumentata aggregazione delle piastrine: tendenza trombotica).

Patogenesi dell’edema nella sindrome nefrosica

La necrosi tubulare acuta è caratterizzata dalla morte delle cellule epiteliali tubulari e clinicamente dall’insufficienza renale acuta (oligo-anuria in pazienti con iperazotemia recente).

Cause di NTA:

-Ischemia (da danno dei vasi intrarenali nella malattia ipertensiva –nefrosclerosi; o da riduzione prerenale della volemia)

-Tossicità per l’epitelio tubulare (farmaci, mioglobina, emoglobina, radiazioni)

-Ostruzione urinaria (insufficienza postrenale)

Patologia tubulare, e insufficienza renale acuta

PatogenesiLa NTA, sia ischemica che tossica, è dovuta a:

-danno e morte delle cellule tubulari, con ostruzione del tubulo (cilindri), aumento della pressione endoluminale, e riduzione della filtrazione glomerulare; danno tessutale da reazione infiammatoria.

-alterazioni emodinamiche associate al danno ischemico renale: vasocostrizione intrarenale (endotelina e ridotta produzione di vasodilatatori), con conseguente riduzione della filtrazione glomerulare.

Necrosi tubulare di natura ischemica e tossica.Necrosi ischemica: danno segmentario nelle zone piùvulnerabili ( tratti lineari dei tubuli prossimali, PST, e della porzione ascendente di Henle, HL).

Necrosi tossica: danno esteso al tubulo convoluto prossimale (PCT), a tratti lineari, e ansa di Henle.

In entrambi i casi, nel lume dei tubuli convoluti distali (DCT) e dei dotti collettori (CD) si trovano cilindri.

Insufficienza renale acuta Incapacità (acuta) di secernere urea (iperazotemia), e di mantenere una normale omeostasi di liquidi, elettroliti, ed equilibrio acido-base; spesso (ca. 70% dei casi) oliguria (< 400 ml/dì).

•IRA pre-renale (più frequente): qualsiasi malattia che causa ipovolemia (emorragie, diarrea, vomito profuso, uso di diuretici), insufficienza cardiaca.

•IRA renale: malattie glomerulari, tubulo-interstiziali, e vascolari; inoltre, tutte le condizioni di IRA pre-renale non corrette possono evolvere in necrosi ischemica delle cellule tubulari (causa in assoluto più comune di IRA, 80% dei casi); agenti nefrotossici (necrosi tubulare acuta da ciclosporine o mezzi di contrasto radiologico).

•IRA post-renale: ipertrofia prostatica.

Patologia infettiva dell’apparato urinarioVia ematogena (poco comune) e via ascendente (più frequente, deriva da una combinazione di infezione uretrale, vescicale, reflusso vescico-ureterale, e reflusso intrarenale).

Patologia infettiva delle vie urinarie• Vie basse (uretriti, cistiti, prostatiti)• Vie alte (pielonefrite e ascesso renale).Si ha infezione quando si verifica la crescita di >105

microrganismi/ml urina

Classificazione epidemiologica1) Infezioni nosocomiali (1° causa di infezione

acquisita in ambiente ospedaliero)2) Infezioni associate a calcoli o altre anomalie

delle vie urinarie3) Infezioni spontanee (extraospedaliere, in

assenza di alterazioni vie urinarie)

Principali fattori patogenetici nella patologia infettiva urinaria (via ascendente)

-Colonizzazione dell’uretra distale

-Colonizzazione della vescica (manovre strumentali e peculiarità anatomiche)

-Cistite (l’ostacolo al deflusso o disfunzioni della minzione possono determinare lo svuotamento incompleto, e i batteri possono moltiplicarsi con maggiore facilità).

-Reflusso vescico-ureterale (un’insufficienza della valvola vescico-ureterale –su base congenita o neurogena acquisita- permette un reflusso che può risalire fino al rene; il reflusso è comune nei bambini con infezione del tratto urinario (30% dei casi).

FATTORI FISIOLOGICI

- Ingresso in vescica di microrganismiresidenti nel vestibolo vaginale e/o dalla zona perianale.- In gravidanza (ultimi mesi): compressione meccanica dell'uretere da parte dell'utero.- Disturbi della minzione associati all’invecchiamento: patologia prostatica nel maschio, e cistocele nella donna pluripara.

FATTORI PATOLOGICI

- Tutti i fattori che ostacolano il deflusso, e determinano il ristagno di urina (calcolosi urinaria: ostacolo al deflusso e danno uroteliale; patologie malformative e acquisite responsabili di alterazioni urodinamiche) .

- Esami medici: La valutazione anatomica o funzionale dell'apparato urinario spesso richiede una valutazione endoscopica, con aumento del rischio infettivo.

E. Coli (80%): via ascendente da zona perineale a uretra distale, vescica, ureteri, e rene. Piùfrequente nella donna per motivi anatomici, in tutte le condizioni di manovre mediche, e di stasi delle vie urinarie; la frequenza aumenta nell’uomo oltre 50 anni per la frequente ipertrofia prostatica. Stafilococco saprofitico (10-15%, nelle donne).Adenovirus (raro)

Segni e sintomi: disturbi vescicali (pollachiuria, disuria, tensione sovrapubica; segni sistemici (febbre alta, nausea, vomito) indicano un interessamento parenchimale renale.

Cause più frequenti e caratteristiche cliniche