抗原必须位于肾脏并激发局部的免疫炎症反应才能引起免疫介导性肾脏疾病。肾性抗原本来就位于肾脏,是肾脏的蛋白组成成分。非肾性抗原则需一定机制沉积(植入)于肾脏。
肾性抗原以及一些循环的并沉积于肾脏的非肾性抗原都是抗体结合的固定靶。通常引起肾脏病的非肾性抗原是在血液中。与其特异性抗体结合形成免疫复合物循环进入肾脏。根据其生物,化学特性,免疫复合物在肾脏内有特定的定位:肾小球系膜,肾小球基底膜(GBM),GBM内侧的内皮细胞,GBM外侧的上皮细胞。譬如,IgA肾病(Berger病)时,免疫复合物包含IgA,由于IgA分子较大,其易定位在系膜区。细菌抗原与IgG结合形成的复合物,则因其分子较小,倾向于定位在GBM内或GBM上皮细胞侧。
一旦定位,抗原和免疫复合物引起并造成持续的免疫炎症性肾损伤,常通过一种或多种的经典免疫反应。较少见的类型包括有IgE介导的,直接补体激活以及免疫缺陷病(如AIDS,先天性补体成分缺乏症),损伤类型的组织病理学损伤取决于免疫反应的定位及类型。
1、IgE介导(Ⅰ型,速发型或超敏反应)肾脏病IgE介导的免疫反应的激发是由于变应原敏感的T细胞与特异的变应原接触释放出促变应性白介素IL-4,IL-5,它们促进IgE的产生并活化肥大细胞和嗜碱性细胞。被覆IgE的肥大细胞,嗜碱性细胞在变应原出现时释放血管活性蛋白(如组胺)及趋化因子(如IL-4),引起血管痉挛,前列腺素的合成,血小板介导的凝血,血栓形成以及纤维蛋白沉着。在几种肾脏炎症性疾病中,可有IgE的沉积及嗜酸性细胞的浸润。特别是由使用青霉素(尤其是甲氧苯青霉素)引起的变应性小管间质性肾脏病的发生部分归因于IgE介导的超敏反应。它伴有嗜酸性细胞增多,肾内嗜酸性细胞浸润及IgE沉积,对皮质类固醇治疗有效,常常在停用成因性药物后很快改善。
2、zelltoxische Antikörper vermittelte (Typ-II-Hypersensitivität) Nierenerkrankung Antiglomerulärbasalmembran-Erkrankung (Good-pasture-Krankheit) ist das Prototyp dieser Nierenerkrankungen. Die Nierenschäden sind auf die lineare Ablagerung spezifischer Antikörper gegen Typ IV-Kollagen in der GBM zurückzuführen. Die Antikörper binden an die entsprechenden Antigene, bilden Immunkomplexe und aktivieren das Komplementsystem, das eine Gruppe von Plasmaproteinen und Membranproteinen ist, die Enzymaktivität, chemische Attraction, Bindung und Regulierungsmerkmale aufweisen. Das Komplement kann durch C1(Klassischer Weg) oder C3(Alternative Weg) aktiviert, um ein Protein zu bilden, das als Membranattackecomplex (MAC) bezeichnet wird, das aus Komponenten des Komplements C5-9zu Schaden, direkt durch Membrankanäle oder indirekt, indem andere entzündliche Zellen in die Immunreaktion einbezogen werden. Zum Beispiel werden Komplementfraktionen C5-7Neutrophile an den Entzündungsstellen anziehen. Neutrophile können Lysosomen freisetzen, was zu weiterem Gewebeschaden führt und direkt die GBM schädigen und durchdringen kann. Außerdem können reaktive Sauerstoffverbindungen (d.h. Freie Radikale, Superoxide) und Prostaglandine gebildet werden, die mit Thrombozyten interagieren und das Koagulationssystem aktivieren können, sowie die Fibrinablagerung stimulieren. Daher zeigen sich in der Antiglomerulärbasalmembran-Erkrankung Zytotoxische Antikörper in Form von Linien entlang der GBM, der Komplementverteilung ist relativ unregelmäßig und unterbrochen, aber auch annähernd linear. Die histologischen Merkmale sind die nekrotische Zerstörung der Glomerularstruktur, mit Fibrinablagerungen und der Bildung von fibrozytischen Neophyten.
3、Antineutrophilcytoplasmatische Antikörper (ANCA) können auch zytotoxische Antikörper vermittelte immunologische Nierenerkrankungen verursachen. Sie spielen eine Rolle bei der Wegener-Nephritis und anderen vasculitären Nierenerkrankungen. Obwohl in der Immunofluoreszenz keine Immunkomponenten abgelagert werden und eine oligoimmunologische Manifestation aufweisen, ist es am besten, die durch ANCA vermittelten Nierenerkrankungen in die Kategorie der immunvermittelten Nierenerkrankungen einzugliedern, da ANCA eine Ursache darstellt. Obwohl es verschiedene Typen von ANCA gibt, erkennt jede Art einen spezifischen zytoplasmatischen Komponenten der Neutrophilen (wie Myeloperoxidase, Lysosomen, Elastase, Proteasen3-ANCA zielt spezifisch auf Proteasen ab3-ANCA zielt auf die Myeloperoxidase ab. Die Wegener-Granulomatose ist das Prototyp der durch ANCA vermittelten Nierenerkrankungen, fast alle Fälle dieser Krankheit sind mit ANCA verbunden.
Die Auslöser der ANCA sind noch nicht bekannt, aber es wird angenommen, dass die Interaktion zwischen ANCA und dem zytoplasmatischen Antigen der Neutrophilen die Neutrophilen aktiviert. Die Integrine auf der Zellsurface werden hochreguliert, was die Anziehung von Neutrophilen und ihre R滚动 entlang der Nieren oder der endothelialen Zellen anderer betroffener Organe im Prozess der Vasculitis ermöglicht. Die Adhäsion der Neutrophilen an die Endothelzellen erhöht die Liganden der interzellulären Interaktionen auf der Oberfläche der Endothelzellen, es gibt intrazelluläre Adhäsionsmoleküle-1Endothel-Leukozytenadhäsionsmoleküle-1Diese Liganden stärken die Bindung zwischen aktivierten Neutrophilen und Endothelzellen, was zu verschiedenen immunologischen Entzündungsreaktionen führt, wie der Bildung von reaktiven Sauerstoffverbindungen, Lysosomenablagerungen, Aktivierung von T-Zellen und Freisetzung von Lymphokinen, was zu Schäden an den Endothelzellen führt.
4Besonders anfällig sind die Gefäßendothelzellen der Glomeruli. Obwohl selten Immunglobuline abgelagert werden, wurde vorgeschlagen, Proteasen3positive Ladung oder Autoantigen von Myeloperoxidase, die ANCA mit Proteasen3oder Komplexe mit Myeloperoxidase können entlang des GBM mit dem Endothel binden. ANCA-Die Implantation von Antigen-Immunkomplexen entlang des GBM startet die durch ANCA vermittelte Nierenschädigung und verschärft sie. Die pathologischen Merkmale der klinischen Wegener-Granulomatose sind nekrotische akute nephrotische Glomerulonephritis sowie die Granulom formation durch T-Zellen im Nieren- und Atemwegsgebiet.
5Die spezifische nekrotische Glomerulonephritis und die akute Glomerulonephritis (die die Atemwege nicht betrifft), die mikroskopische Polyarteritis, eine häufige Nierenvaskulitis, betrifft kleine Gefäße in der Niere oder anderen Organen, ohne Granulome oder Immunglobulinablagerungen, die ANCA-aktivierten Neutrophilen könnten auch eine kausale Rolle spielen.
6Die Immunkomplexe sind in der Membran, in der Kapillärwand der Glomeruli oder im interstitiellen Gewebe der Niere lokalisiert und können oft im Kreislauf nachgewiesen werden. Bei der Nierengeschwürsbiopsie können Antikörper und Komplement in diesen Bereichen als "klumpige" Ablagerungen nachgewiesen werden.
7Die grundlegenden Mechanismen könnten mit den Experimenten an Tiermodellen übereinstimmen. In Tierexperimenten wird eine fremde Proteintherapie gegeben, um eine spezifische Immunreaktion zu erregen, die mit Antigenen bindet und Immunkomplexe bildet. Nach der Implantation der Antigene im Nierengewebe oder wenn die Antigene im Kreislauf sind, werden sie daraufhin abgelagert. Die implantierten Antigene ziehen Antikörper aus dem Kreislauf an, bilden lokale Immunkomplexe. Außerdem nimmt die Antikörperproduktion zu, die Bildung von Immunkomplexen im Kreislauf nimmt zu, die Größe der im Kreislauf befindlichen Immunkomplexe nimmt zu und es wird einfacher, sie von den retikuloendothelialen Zellen aus dem Kreislauf zu entfernen oder sie in der Pili oder der Kapillärwand zu lokalisieren. Da kleine Immunkomplexe schwer zu sedimentieren sind und große Immunkomplexe leicht von den retikuloendothelialen Organen (wie Leber, Milz und Lymphsystem) abtransportiert werden, wird die Sedimentation in der Niere reduziert. Bei der Bildung von Immunkomplexen können verschiedene endogene und exogene Substanzen als Antigene wirken. Zum Beispiel können endogene Nukleoproteine in der Lupusnephritis zu DNA---Die Bildung von Anti-DNA-Immunkomplexen kann durch den Streptokokken-Antigen der Wand des Streptokokkus nach einer Streptokokken-Infektion in der Glomerulonephritis entstehen.
Es gibt immer mehr Beweise, dass die Implantation von Immunkomplexen durch viele Mechanismen erfolgt, einige Antigene haben eine spezifische Affinität zu GBM. Einige der implantierten Antigene könnten veränderte natürliche Antigene oder Viren sein, die durch den Kreislauf in die Nierengewebe gelangen. Neben der Art und Herkunft der Antigene gibt es mehrere Faktoren, die die Lokalisation beeinflussen können, wie die Freisetzung von vasoktiven Substanzen, die Erhöhung der Permeabilität der Gefäße, die Größe, Form und das Verhältnis von Antigen zu Antikörpern, sowie ob auf den Glomerulärepithelzellen Rezeptoren vorhanden sind, die C aktivieren können.3b的受体以及系膜细胞与间质细胞上有IgGFc段的受体存在与否。
免疫复合物沉积于肾小球毛细血管壁,主要是在上皮下的部位。免疫复合物的定位及补体的活化是免疫复合物型急进性肾小球肾炎的基础发病机理。补体的活化刺激各种免疫现象,包括吸引中性粒细胞并释放溶酶体,其他淋巴细胞与细胞因子的释放。实际上所有肾脏病理类型均可被观察到,包括微小病变,系膜增生性,膜性,膜增生性,系膜毛细血管性,坏死性以及急进性肾小球肾炎。
8、细胞介导(Ⅳ型或迟发型超敏反应)的肾脏病该类的原型是肾移植。在单卵双胎间的肾移植因移植物抗原与宿主抗原相同,无免疫反应诱导。但几乎所有非单卵双生移植,移植肾的异己抗原会触发免疫,主要是细胞介导的免疫反应。移植肾细胞内的HLA被单核细胞及巨噬细胞处理,释放IL-1,并活化辅助T细胞。被激活的辅助T细胞在IL-2的参与下刺激其他T细胞,将其转化成细胞毒性T细胞,它能攻击移植肾上的外来抗原,引起细胞介导性免疫炎症。如果宿主被移植肾上的抗原预先致敏,则移植可激发超急排异,一种抗体介导对肾毛细血管内皮的攻击,导致急性肾缺血,梗死和移植肾丧失。
细胞介导的肾脏病似对慢性链球菌感染后肾小球肾炎(PSGN)的发病也起了一定作用。因接触链球菌胞壁抗原而被致敏的淋巴细胞可与肾小球抗原交叉反应,而导致进行性细胞死亡及肾实质的硬化。
9、补体直接介导肾脏病本病是发生于显然不存在抗原或抗体的情况下,在系膜及肾小球毛细血管壁内有C3和备解素的沉积。免疫荧光检查常不能发现有补体早期成分及免疫球蛋白。当备解素劈开C3,以C3促激活剂,C3促激活剂转化酶及天然的C3作为辅因子,替代途径即可被激活。上述分子均是正常血清成分时,替代途径激活常常是受控制的,故不会有活化C3的过多沉积。至于替代激活途径如何发生紊乱而招致肾内C3沉积的确切机制尚不清楚。在主要与C3沉着相关的免疫介导性肾脏病患者中,约半数血清具有一种能直接裂解C3生成活化C3b的蛋白。这种分子C3肾炎因子,是一种分子量为150000的耐热IgG自身抗体。C3b kann in der Niere in der Membranzone mit Phagofunktion, unter der Endothelzellen oder entlang der Kapillärwand C deponiert werden3b an Bindungsstellen lokaler Immuninflammatorischer Schäden auslösen.
Komplement direkt aktivierter Rückenmerkmale sind die Proliferation von Zellbestandteilen im Nierenkörper und die Verdickung der Kapillärwand. Diese Veränderungen werden in der Nierenbiopsie als membranproliferative Glomerulonephritis (MPGN) bezeichnet, die in Typ I, II oder III unterteilt werden kann. Typ I ist hauptsächlich C3unterhalb der Endothelzellen entlang der Kapillärwand, Typ II sind dichte Ablagerungen im Membraninneren. Typ III ist eine Kombination aus Typ I und II.
HIVInfektionen können chronische Nierenerkrankungen begleiten. Intravenöser Drogenkonsum ist ein wichtiger Risikofaktor, aber nicht jeder Patient hat eine Geschichte von intravenösem Drogenkonsum. Eine fortschreitende fokale segmentale Glomerulosklerose bei HIV, die mit Proteинурии verbunden ist, tritt häufiger bei Männern, in städtischen Gebieten und bei schwarzen Drogenanwendern auf, während eine langsame Progression der HIV-Nephropathie bei Weißen und seropositiven Homosexuellen häufiger vorkommt.
Pathologische Merkmale sind die frühe Auftreten fokaler segmentaler Glomerulosklerose und IgM und C3lokale Ablagerungen, und im späteren Stadium zeigen Gewebeproben der Nierenbiopsie eine breitere Inflation der gesamten Glomeruli. Der interstitielle Raum wird oft von vielen CD8+CD2+von T-Zellen infiltriert. Die Anwesenheit eines retikulären Musters in den Endothelzellen der Glomeruli deutet auf eine direkte Attacke des Virus oder auf Viruspulver als implantierte Antigene hin, die in HIV-Nephropathien zu immunvermittelten Nierenerkrankungen führen. Außerdem könnte die Beteiligung der Nieren bei HIV-Patienten durch zirkulierende Bakterien, Viren oder damit verbundene Tumorzellimmunkomplexe verursacht werden, die eine immunvermittelte Nierenerkrankung durch Immunkomplexvermittlung initiiert haben. Eine übermäßige Antikörper-vermittelte Immunreaktion kann auch die Entwicklung dieser Art von Nierenerkrankung verursachen, da es Berichte über Polyklonale Hypergammaglobulinämie bei HIV-Nephropathien gibt.
Ein angeborenes Defizit an Komplementkomponenten könnte durch eine beeinträchtigte Verarbeitung körpereigener Proteine im Zirkulationskreis verursacht werden, diese Defizite sind mit einigen seltenen immunvermittelten Nierenerkrankungen verbunden. Es wurden Berichte über einen SLE-artigen Syndrom und ein hämolytisch-urämisches Syndrom bei Patienten mit H-Faktor-Mangel sowie eine Nierenkortexnekrose bei Patienten mit einem SLE-artigen Syndrom und einem hämolytisch-urämischem Syndrom gemeldet. Die Mechanismen sind unklar. Aber Störungen des Immunsystems, sowohl übermäßige als auch mangelnde, könnten Faktoren der Sensibilisierung sein.