Ultrastructural changes in podocytes are an important diagnostic and prognostic marker for nephropathies. However, the biomedical understanding of detected submicroscopic changes in podocytes remains controversial.
OBJECTIVE: To investigate the relationship between the ultrastructural changes of podocytes (fusion of cytopodia and denudation of the basement membrane as a result of their desquamation) with a number of clinical and laboratory indicators of kidney dysfunction in case of non-proliferative glomerulopathies (NPGP). Thirty-seven patients (23 men, 14 women) with NPGP, including 8 with focal segmental glomerulosclerosis (FSGS), 17 with membranous nephropathy (MN), and 12 with minimal change disease (MCD), were examined.
METHODS: All the patients underwent standard laboratory and instrumental studies: determinations of the levels of total serum cholesterol (mmol/l), total serum protein (g/l); serum albumin (g/l); CKD-EPI glomerular filtration rate (GFR) (ml/min/1.73 m2), and daily protein loss (g/day). Light optical changes were measured; completely sclerotic and/or focally segmentally sclerotic glomeruli were taken into account. Quantitative ultrastructural stereological analysis was carried out estimating the cytopodium width (CPW) and the degree of glomerular basement membrane denudation (GBMD) (%).
RESULTS: NPGP cases showed the largest number of sclerotic glomeruli in FSGS, which was accompanied by the lowest level of daily proteinuria and GFR. Quantitative values of CPW were associated with the level of daily protein loss (r=0.47; p < 0.05) and serum albumin (r=-0.57; p <0.05) in patients with nephrotic syndrome. In MN, the absolute value of CPW was larger than that in the other two patient groups. A correlation analysis of CPW and GBMD values among patients with NPGP revealed a statistically insignificant negative relation between these morphometric parameters. However, when a subgroup of patients with podocytopathies (only MCD and FSGS) was identified in the
study group, this relationship was found to be significant (r=-0.54; p=0.012).
CONCLUSIONS: The patients with NPGP exhibited a relationship between the severity of nephrotic syndrome and proteinuria/hypoalbuminemia, on the one hand, and CPW, on the other. The established negative relationship between CPW and the percentage of GBMD in the subgroup of patients with podocytopathies may be due to the early stages of podocyte injury, which are accompanied by transient GBMD.
Ультраструктурные изменения подоцитов являются важным диагностическим и прогностическим маркером нефропатий. Однако медико-биологическое понимание выявляемых субмикроскопических изменений подоцитов остается противоречивым. Цель исследования - исследование взаимосвязи ультраструктурных изменений подоцитов (слияние цитоподий и оголение базальной мембраны в результате их слущивания) с рядом клинико-лабораторных показателей дисфункции почек на примере непролиферативных гломерулопатий. Обследованы 37 пациентов (23 мужчины, 14 женщин) с непролиферативными гломерулопатиями (НПГП): у 8 был фокально-сегментарный гломерулосклероз (ФСГС), у 17 - мембранозная нефропатия (МН), у 12 - болезнь минимальных изменений (БМИ). Материал и методы. Всем пациентам выполнены стандартные лабораторные и инструментальные исследования: определены уровень общего холестерина сыворотки крови (в ммоль/л); содержание общего белка сыворотки крови (в г/л); альбумина сыворотки крови (в г/л); скорость клубочковой фильтрации (СКФ) по EPI (в мл/мин/1,73 м2); суточная потеря белка (г/сут). Светооптические изменения оценивали количественно; учитывали клубочки полностью склерозированные и/или с фокально-сегментарным склерозом. Количественный ультраструктурный стереологический анализ выполнен посредством оценки ширины цитоподий (ШЦП), а также степени оголения (%) гломерулярной базальной мембраны (ОГБМ) клубочков. Результаты. При НПГП наибольшее количество склерозированных клубочков наблюдалось при ФСГС, что сопровождалось наиболее низким уровнем суточной протеинурии и СКФ. Количественные значения ШЦП были связаны с уровнем суточной потери белка (r=0,47; p<0,05) и уровнем альбумина сыворотки крови (r =–0,57; p<0,05) у больных с нефротическим синдромом. При МН абсолютное значение ширины цитоподий было больше, чем в двух других группах больных. Корреляционный анализ значений ШЦП и ОГБМ среди больных НПГП показал статистически недостоверную отрицательную зависимость этих морфометрических показателей. Однако при выделении из основной группы подгруппы больных с подоцитопатиями (только БМИ и ФСГС) данная зависимость была достоверна (r=–0,54; p=0,012). Выводы. У больных НПГП выявлена зависимость между выраженностью нефротического синдрома и протеинурии/гипоальбуминемии, с одной стороны, и ШЦП - с другой. Установленная отрицательная связь между ШЦП и процентом ОГБМ в подгруппе больных с подоцитопатиями может быть следствием ранних этапов повреждения подоцитов, сопровождающихся транзиторным оголением гломерулярной базальной мембраны.