พยาธิสรีรวิทยาของกลุ่มอาการเนโฟรติก

กลุ่มอาการเนโฟรติกเป็นผลทางคลินิกที่เกิดจากภาวะที่ตัวกรองของโกลเมอรูลัสมีความสามารถในการซึมผ่านโปรตีนในพลาสมาผิดปกติไป ลักษณะเด่นคือมีโปรตีนในปัสสาวะปริมาณมาก ซึ่งโดยทั่วไปจะมาพร้อมกับภาวะโปรตีนอัลบูมินในเลือดต่ำ ภาวะบวมน้ำ และภาวะไขมันในเลือดสูง บทความนี้มุ่งเน้นไปที่พยาธิสรีรวิทยา — ว่าการบาดเจ็บต่อเซลล์โพโดไซต์และสลิตไดอะแฟรมทำให้เกิดการสูญเสียโปรตีนและความผิดปกติที่ตามมาได้อย่างไร — มากกว่าการจัดการทางคลินิกของโรคเฉพาะเจาะจง

Definition

กลุ่มอาการเนโฟรติกเป็นภาวะทางคลินิกที่นิยามโดยการมีโปรตีนในปัสสาวะจากโกลเมอรูลัสปริมาณมาก ร่วมกับภาวะโปรตีนอัลบูมินในเลือดต่ำและภาวะบวมน้ำ (โดยทั่วไปมีภาวะไขมันในเลือดสูงร่วมด้วย) ซึ่งเป็นผลมาจากการเพิ่มขึ้นของการซึมผ่านของตัวกรองโกลเมอรูลัส โดยหลักแล้วเกิดจากการบาดเจ็บต่อเซลล์โพโดไซต์และสลิตไดอะแฟรม

Scope

บทความนี้อธิบายโครงสร้างของตัวกรอง การมีบทบาทสำคัญของเซลล์โพโดไซต์และสลิตไดอะแฟรมในการจำกัดการผ่านของโปรตีน และกลไกที่เชื่อมโยงโปรตีนในปัสสาวะปริมาณมากเข้ากับภาวะโปรตีนอัลบูมินในเลือดต่ำ ภาวะบวมน้ำ ภาวะไขมันในเลือดสูง และภาวะเลือดแข็งตัวง่าย โดยใช้โรคการเปลี่ยนแปลงน้อย (minimal change disease) ภาวะไตอักเสบแบบ focal segmental glomerulosclerosis และภาวะไตอักเสบแบบ membranous nephropathy เป็นตัวอย่างรอยโรค บทความนี้เป็นการอธิบายกลไกเพื่อการอ้างอิง ไม่ใช่แนวทางการรักษา

Core questions

• ตัวกรองปกติจำกัดการผ่านของอัลบูมินและโปรตีนขนาดใหญ่ได้อย่างไร?
• การเปลี่ยนแปลงของเซลล์โพโดไซต์และสลิตไดอะแฟรมใดที่เพิ่มการซึมผ่านของโปรตีน?
• โปรตีนในปัสสาวะปริมาณมากนำไปสู่ภาวะโปรตีนอัลบูมินในเลือดต่ำ ภาวะบวมน้ำ และภาวะไขมันในเลือดสูงได้อย่างไร?
• กลไกใดที่อยู่เบื้องหลังความเสี่ยงต่อการเกิดลิ่มเลือดที่เพิ่มขึ้นในภาวะเนโฟรติก?

Key concepts

• ตัวกรองโกลเมอรูลัส (เยื่อบุผนังหลอดเลือดฝอย, เยื่อบุฐาน, เซลล์โพโดไซต์)
• เซลล์โพโดไซต์และสลิตไดอะแฟรม
• การลบเลือนของกระบวนการเท้า
• โปรตีนในปัสสาวะแบบเลือกและไม่เลือก
• ภาวะโปรตีนอัลบูมินในเลือดต่ำและภาวะบวมน้ำ
• ภาวะไขมันในเลือดสูง
• ภาวะเลือดแข็งตัวง่าย
• แอนติเจนเป้าหมาย (เช่น PLA2R ใน membranous nephropathy)

Mechanisms

ตัวกรองโกลเมอรูลัสประกอบด้วยเยื่อบุผนังหลอดเลือดฝอยที่มีช่องเปิด (fenestrated endothelium) เยื่อบุฐานโกลเมอรูลัส (glomerular basement membrane) และเซลล์โพโดไซต์ที่มีกระบวนการเท้าที่ประสานกันซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยสลิตไดอะแฟรม ทั้งหมดนี้จำกัดการผ่านของอัลบูมินและโปรตีนในพลาสมาขนาดใหญ่ ภาวะโปรตีนในปัสสาวะในระดับเนโฟรติกสะท้อนถึงการสูญเสียการจำกัดที่เลือกขนาดและประจุนี้ ซึ่งส่วนใหญ่มักเกิดจากการบาดเจ็บของเซลล์โพโดไซต์ร่วมกับการลบเลือนของกระบวนการเท้า ในโรคการเปลี่ยนแปลงน้อย เซลล์โพโดไซต์จะได้รับบาดเจ็บโดยมีการสะสมของโครงสร้างเพียงเล็กน้อย ในภาวะไตอักเสบแบบ focal segmental glomerulosclerosis จะมีการลดลงของเซลล์โพโดไซต์และการเกิดแผลเป็น ในภาวะไตอักเสบแบบ membranous nephropathy การสะสมของภูมิคุ้มกันใต้เยื่อบุผิว — ซึ่งในหลายกรณีมุ่งเป้าไปที่แอนติเจนของเซลล์โพโดไซต์ phospholipase A2 receptor (PLA2R) — จะรบกวนตัวกรอง การสูญเสียโปรตีนในปัสสาวะที่เกิดขึ้นจะลดระดับอัลบูมินในพลาสมา ซึ่งมีส่วนทำให้เกิดภาวะบวมน้ำ ในขณะที่การสังเคราะห์ไลโปโปรตีนของตับเพื่อชดเชยและการเปลี่ยนแปลงการกำจัดจะทำให้เกิดภาวะไขมันในเลือดสูง และการสูญเสียโปรตีนควบคุมในปัสสาวะมีส่วนทำให้เกิดภาวะเลือดแข็งตัวง่าย (Benzing 2021; D'Agati 2011; Beck 2009; Fogo 2015)

Clinical relevance

การทำความเข้าใจพยาธิสรีรวิทยาช่วยให้เข้าใจว่าทำไมกลุ่มอาการเนโฟรติกจึงเชื่อมโยงความบกพร่องของตัวกรองเพียงจุดเดียวเข้ากับกลุ่มอาการและภาวะแทรกซ้อนที่สามารถจดจำได้ และทำไมรอยโรคบางชนิดจึงมีลักษณะเฉพาะด้วยเป้าหมายระดับโมเลกุล เช่น PLA2R บทความนี้อธิบายกลไกเพื่อวัตถุประสงค์ในการอ้างอิง ไม่ได้กำหนดเกณฑ์การวินิจฉัยหรือแนะนำการรักษา ซึ่งเป็นเรื่องของแนวทางปฏิบัติปัจจุบันและแพทย์ผู้รักษา

Epidemiology

ในผู้ใหญ่ ภาวะไตอักเสบแบบ membranous nephropathy และ focal segmental glomerulosclerosis เป็นสาเหตุหลักของกลุ่มอาการเนโฟรติก ในขณะที่โรคการเปลี่ยนแปลงน้อยเป็นสาเหตุหลักในเด็ก ความถี่สัมพัทธ์แตกต่างกันไปตามอายุ เชื้อชาติ และแนวปฏิบัติในการตรวจชิ้นเนื้อ และการค้นพบ PLA2R ในฐานะแอนติเจนเป้าหมายได้ปรับปรุงการจำแนกประเภทของภาวะไตอักเสบแบบ membranous nephropathy (D'Agati 2011; Beck 2009; Rovin 2021)

History

กลุ่มอาการเนโฟรติกถูกนิยามมานานแล้วทางคลินิกและโดยการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง แต่กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนได้เผยให้เห็นการลบเลือนของกระบวนการเท้าว่าเป็นลักษณะร่วมของการบาดเจ็บของเซลล์โพโดไซต์ และการตรวจอิมมูโนฟลูออเรสเซนซ์ได้แยกแยะรูปแบบเมมเบรนัสและรูปแบบอื่นๆ การระบุตัวรับ phospholipase A2 ในปี 2009 ว่าเป็นแอนติเจนเป้าหมายในภาวะไตอักเสบแบบ membranous nephropathy ที่ไม่ทราบสาเหตุ ถือเป็นการเปลี่ยนแปลงไปสู่การจำแนกประเภทตามแอนติเจนและกลไกของสาเหตุหลักประการหนึ่ง (Beck 2009; Benzing 2021)

Key figures

• Thomas Benzing
• David J. Salant
• Laurence H. Beck
• Vivette D. D'Agati
• Agnes B. Fogo

Seminal works

• beck2009
• benzing2021
• dagati2011

Frequently asked questions

ทำไมโปรตีนในปัสสาวะปริมาณมากจึงทำให้เกิดภาวะบวมน้ำ?

การสูญเสียอัลบูมินในปัสสาวะจะลดความดันออนโคติกในพลาสมา และร่วมกับการคั่งของโซเดียมในไต ทำให้เกิดการเคลื่อนที่และการสะสมของของเหลวในช่องว่างระหว่างเซลล์ บทความนี้อธิบายกลไกมากกว่าวิธีการจัดการภาวะบวมน้ำ

ความสำคัญของแอนติเจน PLA2R คืออะไร?

Phospholipase A2 receptor เป็นแอนติเจนของเซลล์โพโดไซต์ที่ถูกโจมตีโดยออโตแอนติบอดีในหลายกรณีของภาวะไตอักเสบแบบ membranous nephropathy ชนิดปฐมภูมิ การระบุแอนติเจนนี้ทำให้โรคดังกล่าวถูกจัดประเภทใหม่ว่าเป็นโรคโพโดไซต์ที่เกิดจากภูมิคุ้มกันทำลายตนเองที่จำเพาะต่อแอนติเจน และใช้เป็นเครื่องหมายอ้างอิงในการจำแนกประเภท