В научной литературе подробно описаны последствия острого и хронического токсического воздействия алкоголя на сердце и печень. До конца не изучен патогенез поражения почек при острой и хронической алкогольной интоксикации (ОАИ, ХАИ), а существующие точки зрения являются спорными. Следует отметить, что научные исследования о токсическом влиянии алкоголя на почки немногочисленны, приведенные в них выводы зачастую противоречивы [1, 2].
Мнения авторов об информативных патоморфологических изменениях, возникающих в почках при отравлении алкоголем (ОА), также разделились: одни исследователи считают информативными пигментные изменения [3—5], другие — некротические изменения эпителия канальцев [5—9]. Имеются работы, в которых сообщается об отсутствии каких-либо специфических информативных микроскопических изменений в почках при ОА [10—16].
В.А. Шакуль [3] при ОАИ и ХАИ обнаружил и описал пигментный нефроз, который объяснил токсическим миолизом скелетной мускулатуры и миоглобинурией.
А.Г. Бегоян и соавт. [11] особо отметили наличие отеков лица и кистей рук у всех лиц с ХАИ, смерть которых наступила в состоянии запоя. В то же время при развитии острого алкогольного делирия подобных отеков авторы не наблюдали и объясняли такое явление нарушением водно-солевого баланса, поскольку в почках каких-либо микроскопических изменений кроме гиалиноза клубочков и белковой дистрофии эпителия канальцев не обнаружили.
По данным К.С. Митина [12], при ОА в почках на светооптическом уровне можно наблюдать полнокровие и утолщение мембран капилляров клубочков, зернистую и гидропическую дистрофию канальцев и отек перитубулярной стромы. На ультраструктурном уровне обнаруженным изменениям в почках соответствовали мозаичные парциальные некрозы подоцитов с разрушением органелл и явления миелинизации отростков; редукция микроворсин и щеточных каемок эпителия проксимальных канальцев, набухание и утрата крист в митохондриях, накопление в них гранулярного или аморфного электронно-плотного вещества, резкое гидропическое расширение межмембранных пространств, образование обширных, неправильной формы полостей, содержащих гранулярно-мембранозные фрагменты.
В.Ю. Толстолуцкий и В.И. Витер [4] при ОА выявили в почках пылевидные и в виде зерен отложения пигмента в области эпителия извитых канальцев, в базальной его части (так называемый симптом базальной инкрустации нефротелия — БИН-симптом), а также в петлях капилляров клубочков и в просветах их капсул. Они объясняют это тем, что за счет повышения проницаемости мембран эритроцитов происходит интенсивное вымывание из них гемоглобина с последующим попаданием и обнаружением его в петлях капилляров клубочков, просветах капсул клубочков, а также в эпителии канальцев. Авторы указывают, что БИН-симптом нельзя считать патогномоничным для ОА, его надо оценивать в комплексе с другими признаками.
В случаях ОА при исследовании патологических изменений в почках Е.Ю. Наумова [5] обнаружила паретическое расширение капилляров клубочков, утолщение их мембран, отек мезангия, пропитывание эндотелия клубочков зернами пигмента, дающее положительную реакцию по Лепене, картину шунтирования кровообращения — малокровие коркового и полнокровие мозгового веществ. В канальцевом аппарате автор отметила изменение преимущественно проксимальных канальцев в виде набухания с просветлением цитоплазмы и ее зернистостью, лизиса ядер, некроза эпителия, сужения просветов канальцев и наличия в них белковых масс. В нескольких случаях наблюдалась жировая дистрофия эпителия — жировые вакуоли располагались со стороны базальной мембраны. Морфометрическое исследование — измерение просветэпителиального (ПЭИ) и клубочково-капсулярного (ККИ) индексов показало сужение просветов канальцев и капсул клубочков. Некротический индекс (отношение относительной площади, занимаемой эпителием в состоянии некроза и некробиоза, к относительной площади, занимаемой остальными эпителиоцитами) при ОА оказался 0,12. Давность наступления смерти во всех случаях не превышала суток. Автор установила, что эпителий канальцев содержал зерна бурого пигмента, которые давали положительные реакции по Лепене и по Перлсу. По мнению Е.Ю. Наумовой, наиболее информативными изменениями в почках при ОА являются некроз эпителия канальцев, базальная инкрустация нефротелия, отек и полнокровие капиллярных петель телец клубочков с большей выраженностью в юкстамедуллярной зоне.
А.Е. Сафрай [13] при исследовании случаев отравления спиртсодержащими жидкостями отмечал в почках полнокровие и диспротеиноз. Пигменты в нефротелии выявлялись в небольшом числе случаев, поэтому к характерным морфологическим признакам при ОА они не были отнесены. Автор подчеркивает, что обнаружение жировой дистрофии канальцев не является специфическим для ОА, хотя часто встречается при отравлении спиртсодержащими жидкостями.
И.Н. Богомолова [14] исследовала почки лиц, умерших от острых отравлений различными ядами. При отравлении этанолом пигментных включений в эпителии канальцев почек автор не обнаружила.
По данным В.А. Осьминкина [6], при ОА в почках наблюдаются десквамация эпителия и некроз различного числа клеток канальцев (некротический нефроз). В незначительном числе наблюдений автор отмечал наличие в эпителии канальцев почек различных цвета и размеров частиц пигмента. Этим изменениям в почках постоянно сопутствовали изменения в печени: холестаз и некроз гепатоцитов, сочетающиеся с диффузным крупнокапельным их ожирением (жировой гепатоз), с образованием жировых кист, белковой дистрофией, а также другими поражениями, в частности, гепатитами и циррозом.
При наступлении смерти, сопровождающейся кетоацидотическим состоянием, C. Zhou и соавт. [17] в базальной части эпителиоцитов почек обнаружили отложения формалинового пигмента. Авторы утверждают о наличии сродства формалинового пигмента и жира, что, в свою очередь, может быть полезным в выявлении базальной вакуолизации (жировая дистрофия) проксимальных канальцев почек.
Р.В. Бабаханян и соавт. [7] исследовали почки человека и экспериментальных животных при ОА. Они обнаружили жировые вакуоли в проксимальных извитых канальцах на фоне полнокровия коркового вещества. Авторы пришли к выводу, что этанол оказывает нефротоксическое действие, причем мишенью острых алкогольных эксцессов являются именно проксимальные извитые канальцы почек.
В.М. Щербакова [15] провела морфометрическое исследование в экспериментах на крысах с моделированием как острой, так и хронической алкогольной интоксикации. При ОАИ оказался снижен ККИ на 16,8%, а ПЭИ — на 23,6% в проксимальных канальцах по сравнению со значением этих индексов в контрольной группе животных. Автор сделала выводы о токсическом воздействии этанола на все структурные компоненты нефрона как при ОАИ, так и при ХАИ. Каких-либо пигментных изменений в наблюдениях не обнаружилось.
В.А. Осьминкин [8], изучив эпителий канальцев почек при смерти от ОА, отметил, что частота некроза эпителия проксимальных и дистальных канальцев как характерного морфометрического показателя при ОА составляет 24±3,1%.
Ю.И. Пиголкин и соавт. [10] исследовали 100 наблюдений ОА и в 72% отметили начальные признаки перестройки кровотока, в 6% — картину «шоковой почки». Некротический нефроз не наблюдали, но в 11% наблюдений обнаружили аутолиз канальцев. Пигментные цилиндры выявили в 9% случаев. Авторы постоянно встречали гидропическую и в 29% наблюдений — гиалиново-капельную дистрофию. В 17% случаев, как полагают авторы, они наблюдали картину, описанную М.И. Касьяновым при общем переохлаждении — нефротелий канальцев подвергался кариопикнозу и десквамировался, при этом базальной инкрустации нефротелия, гиалиновых тромбов в капиллярах клубочков и их фибриноидного некроза не наблюдали. Авторы полагают, что некротический нефроз, особенно без миолиза и миоглобинурии, не характерен для «изолированного» ОА.
R.B. Dettmeyer [18] не нашел в почках каких-либо характерных микроскопических признаков при ОАИ. Автор указывает, что в них может быть обнаружена жировая дистрофия, свидетельствующая о наличии кетоацидоза, в том числе алкогольного.
В.С. Моисеев и соавт. [9] отмечают, что у пациентов, страдающих алкогольной болезнью (АБ), в почках определяются гиалиново-капельная дистрофия, некроз эпителия проксимальных и дистальных канальцев, а также сужение просвета канальцев на фоне полнокровия сосудов и диапедеза эритроцитов.
В различных руководствах и монографиях для врачей клинических специальностей поражение почек от токсического воздействия этанола обычно рассматривается на фоне АБ [9, 19], при этом в них нет упоминания об их изолированном поражении от ОАИ. Так, А.Ю. Николаев [19] разделяет поражения почек при АБ на острые и хронические. К острым он относит острую почечную недостаточность, к хроническим — алкогольный хронический гломерулонефрит, пиелонефрит, почечный канальцевый ацидоз. Возникновение острой почечной недостаточности автор связывает с внутриканальцевой обструкцией, острым канальцевым некрозом, гепаторенальным синдромом и полиорганной недостаточностью. Он утверждает, что острый тубулярный некроз у больных с АБ может быть вызван нефротоксинами (суррогаты алкоголя, бактериальный эндотоксин), сопутствующими заболеваниями, особенно печени, или ишемическим повреждением почек. Распространенность острого тубулярного ишемического некроза автор объясняет предрасположенностью пациентов с АБ к развитию коматозных состояний, которые при ОА сопровождаются такими метаболическими нарушениями, как гипогликемия и кетоацидоз.
Таким образом, поражение почек как при ОАИ, так при ХАИ обычно является вторичным по отношению к основному состоянию — гепаторенальному синдрому, кардиогенному шоку, миоглобинурии. Необходимо отметить, что, например, прямое нефротоксическое действие оказывают именно суррогаты алкоголя [20].
После широкого внедрения в арсенал патоморфологов гистохимических (ГХ) и иммуногистохимических (ИГХ) методов исследования появилась возможность качественного и полуколичественного определения интересующих искомых веществ, способствующего достоверной диагностике отравлений различными токсичными веществами. При ГХ искомыми веществами могут быть гликоген, нуклеиновые кислоты, нуклеопротеины, ферменты и т. п., а при ИГХ — специфичные для того или иного антитела антигены (белки).
Опубликованы немногочисленные научные работы по определению при ОАИ и ХАИ состояния алкогольокисляющих ферментных систем в почках.
В.А. Породенко и соавт. [16] указывают на следующие характерные для ОА микроскопические изменения в почках: полнокровие интерстиция и клубочков, вакуолизация клеток эпителия канальцев с мутностью и зернистостью их цитоплазмы, полнокровие сосудов коркового и мозгового веществ. После анализа активности никотинамидадениндинуклеотидфосфатазы, алкогольдегидрогеназы (АДГ) и каталазы авторы пришли к выводу, что для подтверждения диагноза ОА наиболее целесообразно использовать показатели общей активности каталазы в печени и почках.
А.Ф. Вовченко [21] у лабораторных крыс в случаях ХАИ в тканях сердца, легких, печени и почек ГХ-методом определял активность АДГ, глюкозо-6-фосфотдегидрогеназы (Г-6-ФДГ), сукцинатдегидрогеназы (СДГ), щелочной фосфатазы (ЩФ), кислой фосфатазы (КФ) и неспецифической эстеразы (НЭ). В почках при ХАИ автор выявил повышение активности АДГ, Г-6-ФДГ, НЭ и КФ, снижение активности СДГ и неравномерную активность ЩФ в эпителиальных клетках.
ГХ-методы пока не нашли применения в повседневной судебно-медицинской экспертной практике.
В настоящее время лидирующую позицию в развитии основных направлений патоморфологической диагностики занимает ИГХ. Метод наиболее часто используется при диагностике онкологических заболеваний, он нашел широкое применение и в диагностике заболеваний и патологических состояний неопухолевой природы [22]. Исследования по определению активности ферментов, метаболизирующих алкоголь, в том числе в почках, немногочисленны. Исследователей интересует ХАИ, которую обычно и моделируют в экспериментах на лабораторных животных.
C. Latchoumycandane и соавт. [23] обнаружили индукцию цитохрома Р-450 семейства 2 подсемейства E1 (Cyp2E1) в почечных канальцах мышей, которых содержали на диете с добавлением этанола. Следует отметить, что A. Zerilli и соавт. [24] после содержания лабораторных животных на схожей диете, помимо повышения экспрессии Cyp2E1 в проксимальных извитых канальцах почек, также обнаружили относительно быстрое снижение до контрольных значений Cyp2E1 у лабораторных крыс после прекращения введения им этанола. Авторы полагают, что индукция Cyp2E1 происходит сильнее в почках, чем в печени.
Повышение экспрессии Cyp2E1 предположительно должно снижать способность почек противостоять окислительному повреждению, что подтверждают J.P. Tsai и соавт. [25]. Авторы в эксперименте исследовали влияние ОАИ на рабдомиолизиндуцированное острое повреждение почек у лабораторных крыс. Они установили, что ИГХ-экспрессия антител к белкам E-кадгерин (трансмембранный гликопротеин, осуществляющий адгезивные межклеточные контакты), NF-kB (универсальный фактор транскрипции, контролирующий экспрессию генов иммунного ответа, апоптоза и клеточного цикла) и iNOS (индуцируемая синтаза оксида азота, может выступать в роли инициатора оксидативного стресса) при алкогольной интоксикации не изменяется. Авторам также удалось установить, что экспрессия указанных белков повышается сильнее на фоне алкогольной интоксикации в случаях индуцированного глицерином рабдомиолиза, чем просто при изолированном рабдомиолизе, а также тот факт, что сам алкоголь усиливает индуцированный рабдомиолиз.
Выводы
1. На основании проведенного нами анализа научных публикаций можно выделить несколько характерных микроскопических признаков в почках при алкогольной интоксикации: утолщение базальных мембран клубочков, сужение просветов канальцев капсул клубочков. Указанные признаки упоминаются в относительно ранних работах [6, 8] и находят экспериментальное подтверждение в более поздних научных публикациях [14]. Выявляемая в почках при алкогольной интоксикации жировая дистрофия проксимальных извитых канальцев [8, 9, 13, 16] чаще всего свидетельствует о наличии фоновых по отношению к алкогольной интоксикации состояний, например, кетоацидоза.
2. В почках при алкогольной интоксикации дисциркулярные, дистрофические, пигментные, некротические и аутолитические изменения встречаются непостоянно. Оценка причины их возникновения разными авторами часто противоречива. В частности, отнесение одними авторами полнокровия интерстиция, клубочков, коркового и мозгового веществ к характерным признакам ОА [20] не подтверждается другими авторами, которые находят при ОА перестройку кровотока [4, 8]. Также различна оценка причин возникновения дистрофических (диспротеинозы), пигментных, некротических и аутолитических изменений на фоне имеющейся алкогольной интоксикации [26].
3. Проведенный нами анализ показал, что отнесение тех или иных выявляемых в почках микроскопических изменений при ОАИ, ОА и ХАИ к характерным или специфическим признакам сегодня остается спорным. Необходимо дальнейшее детальное изучение изменений в почках с использованием современных гистохимических, иммуногистохимических и морфометрических методов исследования.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.