Ogniskowe segmentowe stwardnienie kłębuszków nerkowych
Etiologia i przyczyny
Ogniskowe segmentowe stwardnienie kłębuszków nerkowych (FSGS) to zespół morfologicznych zmian charakteryzujących się uszkodzeniem podocytów i segmentalnym stwardnieniem kłębuszków. Zgodnie z wytycznymi KDIGO, FSGS dzieli się na pierwotne, wtórne, genetyczne oraz o nieokreślonej etiologii. Pierwotne FSGS manifestuje się zespołem nerczycowym z białkomoczem ≥3,5 g/dobę i hipoalbuminemią ≤30 g/L, rozlanym zatarciem wypustek podocytów oraz brakiem identyfikowalnej przyczyny. W patogenezie kluczową rolę odgrywają krążące czynniki przepuszczalności, takie jak suPAR, CLC-1, Angptl4 czy przeciwciała anty-CD40, co potwierdza szybki nawrót choroby po przeszczepieniu nerki. Wtórne FSGS jest związane z różnorodnymi czynnikami, w tym hemodynamicznymi (np. nadciśnienie kłębuszkowe, otyłość, cukrzyca), lekami (np. inhibitory kalcyneuryny, dożylna heroina), infekcjami wirusowymi (HIV, HBV, HCV, CMV, EBV, SARS-CoV-2) oraz chorobami układowymi (toczeń, sarkoidoza). Diagnostyka genetyczna jest wskazana u pacjentów z opornością na steroidy, wywiadem rodzinnym lub cechami zespołów genetycznych, z identyfikacją ponad 60 genów, w tym NPHS1, NPHS2, ACTN4, TRPC6, WT1 oraz wariantów APOL1, które istotnie zwiększają ryzyko FSGS, zwłaszcza u osób pochodzenia afrykańskiego.
Etiologia ogniskowego segmentowego stwardnienia kłębuszków nerkowych (FSGS)
Ogniskowe segmentowe stwardnienie kłębuszków nerkowych (FSGS) to nie pojedyncza choroba, ale zespół zmian morfologicznych charakteryzujący się uszkodzeniem podocytów i obecnością segmentalnego stwardnienia niektórych kłębuszków nerkowych. Etiologia FSGS jest złożona i może być spowodowana różnorodnymi czynnikami. Zgodnie z najnowszymi wytycznymi KDIGO (Kidney Disease: Improving Global Outcomes), FSGS można sklasyfikować jako pierwotne, wtórne, genetyczne lub o nieokreślonej przyczynie.12
FSGS pierwotne (idiopatyczne)
Pierwotne FSGS oznacza przypadki, w których choroba rozwija się bez wyraźnej przyczyny. Charakteryzuje się ono następującymi cechami:34:
- Zmiany FSGS widoczne w mikroskopie świetlnym w biopsji nerki
- Rozlane zatarcie wypustek stopowatych podocytów widoczne w mikroskopie elektronowym
- Zespół nerczycowy (białkomocz ≥3,5 g/dobę oraz hipoalbuminemia ≤30 g/L), często z towarzyszącą dyslipidemią i obrzękami
- Brak identyfikowalnych przyczyn FSGS
Uważa się, że w patogenezie pierwotnego FSGS kluczową rolę odgrywają krążące czynniki przepuszczalności lub cytokiny, które powodują uszkodzenie podocytów i białkomocz, nawet w przeszczepionych nerkach.56 Wśród proponowanych czynników znajdują się m.in. rozpuszczalny receptor urokinazowego aktywatora plazminogenu (suPAR), cytokina podobna do kardiotrofiny-1 (CLC-1), angiopoetyna-podobna 4 (Angptl4) oraz przeciwciała anty-CD40.78 Najsilniejszym dowodem na istnienie czynnika krążącego jest doświadczenie nawrotu FSGS bezpośrednio (w ciągu godzin do kilku tygodni) po przeszczepieniu nerki.9
FSGS wtórne
Wtórne FSGS rozwija się w wyniku określonej przyczyny, która może być rozpoznana. Diagnozuje się je, gdy w biopsji nerki stwierdza się zmiany FSGS, z zatarciem wypustek stopowatych podocytów lub bez, u pacjenta z ustalonym procesem patofizjologicznym znanym jako przyczyna FSGS.10 Można wyróżnić kilka kategorii przyczyn:
Czynniki hemodynamiczne
Zmiany hemodynamiczne prowadzące do niedopasowania między obciążeniem kłębuszków a ich pojemnością (nadciśnienie kłębuszkowe) mogą być związane z:1112
- Zmniejszoną masą nerek:
- Pojedyncza nerka
- Przeszczep nerki
- Dysplazja nerek
- Agenezja nerki
- Oligomeganefronią
- Hipoplazja segmentowa
- Refluks pęcherzowo-moczowodowy
- Czynnikami bez zmniejszonej masy nerek:
- Otyłość (zwłaszcza znaczna)
- Nefropatia w przebiegu niedokrwistości sierpowatokrwinkowej
- Wysoka podaż białka
- Nadużywanie androgenów
- Choroby układowe jak cukrzyca czy nadciśnienie tętnicze
- Wrodzona sinicza wada serca
Leki i toksyny
Wiele leków i substancji może powodować FSGS:131415
- Dożylna heroina (zanieczyszczenia)
- Inhibitory kalcyneuryny (CNI) i inhibitory mTOR (mammalian target of rapamycin)
- Pamidronat i inne bisfosfoniany
- Lit
- Steroidy anaboliczne
- Doksorubicyna, daunomycyna
- Terapia interferonem
- Niesteroidowe leki przeciwzapalne (NLPZ)
Infekcje wirusowe
Wirusy są dobrze znaną przyczyną FSGS. Szczególnie wirus HIV powoduje toksyczne uszkodzenie podocytów i komórek nabłonkowych kanalików nerkowych.16 Inne wirusy związane z FSGS to:1718
- Wirusowe zapalenie wątroby typu B i C
- Parvowirus B19
- Cytomegalowirus (CMV)
- Wirus Epsteina-Barr (EBV)
- SARS-CoV-2
Inne choroby i stany
Inne schorzenia, które mogą prowadzić do FSGS:192021
- Nadciśnieniowa nefroskleroza
- Sarkoidoza
- Nefropatia popromiennia
- Chłoniaki i inne nowotwory złośliwe
- Toczeń układowy
- Przebyte kłębuszkowe zapalenie nerek
- Przewlekłe odmiedniczkowe zapalenie nerek
FSGS genetyczne
Badania genetyczne zaleca się u pacjentów z FSGS opornym na steroidy, z wywiadem rodzinnym FSGS, historią guza Wilmsa (nefroblastoma) lub innymi objawami sugerującymi zespół genetyczny, takimi jak zespół Alporta, choroba Fabry’ego lub zespół paznokciowo-rzepkowy.22
Zidentyfikowano ponad 60 genów odpowiedzialnych za uszkodzenie podocytów i rozwój FSGS.23 Wśród genów związanych z FSGS znajdują się:242526
- NPHS1 – kodujący nefryną, białko tworzące barierę filtracyjną
- NPHS2 – kodujący podocynę, białko występujące w podocytach
- ACTN4 – kodujący alfa-aktynina-4
- TRPC6 – receptor przejściowego potencjału kanionowego
- INF2 – kodujący białko wiążące aktynę – forminę
- WT1 – związany z guzem Wilmsa
- ANLN – anilina
- PLCE1 – fosfolipaza C epsilon 1
- COQ6 – związany z biosyntezą koenzymu Q
- ARHGAP24 – białko aktywujące GTPazę Rho
- RCAN1 – regulowany przez kalcyneurynę 1
- Kolagen typu IV alfa 3, 4 i 5
Szczególnie interesującym przypadkiem jest związek wariantów genu APOL1 z FSGS. Warianty ryzyka APOL1 G1 i G2 są znacznie częstsze u Afroamerykanów niż u osób rasy kaukaskiej, wśród których najczęstszy jest wariant APOL1 G0. Mechanizmy, poprzez które warianty alleli ryzyka mogą odgrywać rolę przyczynową i zwiększać ryzyko choroby nerek, pozostają nieznane, ale są związane nie tylko z FSGS o późnym początku, ale także z progresją niektórych innych chorób nerek.272829
FSGS o nieokreślonej przyczynie
W niektórych przypadkach, mimo przeprowadzenia dokładnej diagnostyki, nie udaje się określić przyczyny FSGS. Ta kategoria diagnozowana jest, gdy nie zidentyfikowano wtórnej przyczyny FSGS, nie ma identyfikowalnej przyczyny genetycznej, nie występuje zespół nerczycowy, a mikroskopia elektronowa nie ujawnia rozlanego zatarcia wypustek stopowatych podocytów.3031
Czynniki ryzyka rozwoju FSGS
Istnieje kilka czynników, które mogą zwiększać ryzyko wystąpienia FSGS:323334
- Pochodzenie etniczne – choroba występuje dwa razy częściej u osób czarnoskórych niż u osób rasy białej
- Historia rodzinna – posiadanie członków rodziny z FSGS zwiększa ryzyko rozwoju choroby
- Wiek – FSGS może wystąpić w każdym wieku, ale niektóre formy genetyczne objawiają się we wczesnym dzieciństwie
- Niska masa urodzeniowa
- Wcześniactwo
- Otyłość – szczególnie znacznego stopnia
- Infekcje wirusowe, zwłaszcza HIV
- Choroby współistniejące jak cukrzyca, nadciśnienie tętnicze, anemia sierpowatokrwinkowa
Mechanizmy patogenetyczne FSGS
Niezależnie od przyczyny, w centrum patogenezy FSGS znajduje się uszkodzenie podocytów.35 Podocyty, jako wysoko wyspecjalizowane komórki nabłonkowe z wypustkami stopowatymi, tworzą barierę filtracyjną kłębuszka. Ich uszkodzenie prowadzi do zatarcia wypustek stopowatych, zwiększonej przepuszczalności błony filtracyjnej, a w konsekwencji do białkomoczu i stwardnienia kłębuszków.36
Uszkodzenie podocytów może nastąpić wskutek różnych mechanizmów:37
- Zmiany składników przepony szczelinowej lub zakłócenia jej struktury
- Zaburzenia regulacji cytoszkieletu aktynowego
- Zmiany błony podstawnej kłębuszka lub jej interakcji z podocytem
- Zmiany ujemnego ładunku powierzchniowego podocytu
Wtórne mechanizmy adaptacyjne po utracie nefronów z jakiejkolwiek przyczyny mogą również powodować FSGS.38 W takich przypadkach dochodzi do hiperfiltracji w pozostałych kłębuszkach, co prowadzi do ich przerostu i ostatecznie uszkodzenia.39
W progresji FSGS do schyłkowej niewydolności nerek istotną rolę odgrywają cytokiny, czynniki wazoaktywne oraz stres mechaniczny.40 Dodatkowo, obecność białek osocza w przesączu kanalikowym może bezpośrednio uszkadzać tkankę śródmiąższową.41
Epidemiologia FSGS w kontekście etiologii
FSGS jest jedną z najczęstszych przyczyn pierwotnej glomerulopatii prowadzącej do schyłkowej niewydolności nerek.42 Częstość występowania FSGS wzrasta w ciągu ostatnich trzech dekad zarówno u dzieci, jak i u dorosłych.43
Oszacowana częstość występowania FSGS wynosi około 7 przypadków na 1 milion populacji, z ogólną chorobowością na poziomie 4%.44 Szacuje się, że FSGS odpowiada za 40% przypadków zespołu nerczycowego u dorosłych i 20% przypadków zespołu nerczycowego u dzieci.45
Rasa, pochodzenie etniczne i płeć mają znaczący wpływ na częstość występowania FSGS. Choroba jest częstsza u osób pochodzenia afrykańskiego, co może być związane z większą częstością występowania wariantów ryzyka genu APOL1 w tej populacji.4647
Częstość występowania FSGS o podłożu genetycznym jest wysoka u dzieci (20-30%), a u dorosłych waha się od około 22% u pacjentów z wywiadem rodzinnym chorób nerek do 10% u osób bez wywiadu rodzinnego lub w nieokreślonych kohortach.48
Złożoność etiologii FSGS
Etiologia i patogeneza FSGS są niezwykle złożone. Obecne badania koncentrują się na roli podocytów i ich interakcji z komórkami nabłonkowymi torebki Bowmana. Zrozumienie mechanizmu uszkodzenia podocytów, jego progresji i możliwej regeneracji jest ważne nie tylko dla badań podstawowych, ale także dla codziennej praktyki diagnostycznej w patologii.49
Należy podkreślić, że FSGS stanowi heterogenną grupę chorób. Oprócz krążących czynników, różne uszkodzenia mogą powodować ogniskowe i segmentowe stwardnienie. Te zmiany mogą rozwijać się w wyniku ciężkich chorób z kompleksami immunologicznymi, martwiczego półksiężycowego kłębuszkowego zapalenia nerek z niewielką ilością immunoglobulin, arterionefrosklerozy, przewlekłego odmiedniczkowego zapalenia nerek lub jakiegokolwiek uszkodzenia, które powoduje znaczne zmniejszenie liczby nefronów.50
Zmiany genetyczne mogą zwiększać podatność na uszkodzenie po „drugim uderzeniu”, takim jak uszkodzenie wywołane lekami, infekcja lub nieprawidłowe zmiany adaptacyjne, które występują po jakiejkolwiek utracie miąższu nerek.51 Dlatego też dokładna diagnostyka przyczyn FSGS jest kluczowa dla wdrożenia odpowiedniego leczenia i rokowania.
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.