Возрастные особенности артериальных сосудов почек человека

Введение

Люди в возрасте старше 65 лет являются наибо­лее быстро растущей демографической популя­цией во всем развитом мире [1][2].

У пожилых пациентов чаще выявляют нарушения по­чечной функции и нефросклероз в почках. Почки у пожи­лых людей претерпевают ряд структурных изменений и меняют гемодинамическое и физиологическое поведение в покое и в ответ на нарушение почечного кровотока. Это приводит к увеличению диагнозов возрастной почечной недостаточности [3], повышает склонность почек к раз­витию прогрессирующей хронической болезни почек [4].

Анализируя данные литературы, посвященные изуче­нию возрастных особенностей почек, можно отметить до­статочное количество публикаций, посвященных возраст­ным изменениям клубочков почечных телец [5][6][7].

Известно, что в почке функционируют два структурно и функционально различных круга кровообращения: кор­тикальный и юкстамедуллярный [8]. В литературе мы не нашли данных о возрастных изменениях артериального русла в корковом веществе, его юкстамедуллярной зоне и в мозговом веществе почек. Не были проанализированы результаты морфометрии артериальных сосудов почек у людей различного возраста.

Цель исследования — изучить структурные преобра­зования архитектоники интраорганных артериальных со­судов почек в возрастном аспекте.

Материал и методы

Возрастные особенности архитектоники внутриорган- ных артериальных сосудов изучены на 150 почках людей различного возраста (по возрастной периодизации инсти­тута возрастной физиологии Российской АМН 1969 г.): 24 почки — юношеского возраста, 28 — I зрелого периода, 32 — II зрелого периода, 34 — людей пожилого возраста, 32 — людей старческого возраста и долгожителей.

Включающим фактором при исследовании были обще­принятые критерии нормы. Исключающим фактором из исследования являлись заболевания сердечно-сосудистой системы и почек в анамнезе.

Для оценки кровоснабжения почек на ангиограммах определяли артериопочечный индекс (cooтнoшeниe сум­марной площади поперечных сечений артериальных со­судов к площади почки в %) [9].

Для обобщения различных по феноменологии и раз­мерности морфометрических показателей, полученных при анализе ангиограмм и макромикроскопических пре­паратов, определяли обобщающий критерий изменения артериального русла почек, в том числе и микрососудов, - индекс артериального русла почек [9].

Оценку статистической значимости данных проводи­ли по программе Statistica 4. Различия между группами по­казателей признаны значимыми при уровне р < 0,05.

Результаты

При анализе ангиограмм почек выявлено равномерное заполнение контрастным веществом всех звеньев артери­ального русла, включая дуговые и междольковые артерии. В почках людей пожилого и старческого возраста появля­ется извилистость междолевых артерий, сосудистый рису­нок на периферии становится более редким (за счет уменьшения диаметра внутриорганных артерий и их числа).

В юношеском и зрелом возрасте заметна разница меж­ду диаметрами артериальных ветвей смежных порядков (рис. 1а,б), а в пожилом и старческом возрасте (рис. 1в,г) она выражена максимально.

В почках людей юношеского возраста обнаружены относительно большие диаметры почечных артерий и их ветвей первого порядка (табл.1), ветви следующих поряд­ков имеют относительно меньший диаметр, чем в других возрастных группах.

Для характеристики возрастной адаптации арте­риального русла почек на ангиограммах опpeдeляли apтepиoпoчeчный индeкс — cooтнoшeниe суммарной площади поперечных сечений артериальных сосудов к площади почки в %. Установлено, что цифровое значе­ние артериопочечного индекса максимально у юношей — 34 ± 0,5 %. Артериопочечный индекс плавно уменьшается в зрелом возрасте до 19 ± 0,8 % и до 13,2 ± 0,8 % у долго­жителей.

При анализе макромикроскопических препаратов в юношеском и зрелом возрастных периодах отмечены рав­номерное заполнение тушью всех звеньев артериального русла как в корковом, так и в мозговом веществе, моно­тонность диаметров просветов на протяжении сосудов, четкие контуры сосудов, равномерное инъецирование клубочков. В корковом веществе почки перитубулярная капиллярная сеть густая, капилляры на всем протяже­нии имеют равномерный диаметр (рис. 2а,в). В пожилом и старческом возрасте и у долгожителей перитубулярная капиллярная сеть становится редкой, в ней появляются извилистости и микроварикозности (рис. 2 - б, г).

В юношеском возрасте в мозговом веществе почек вы­являются петли прямых артериол (рис. 3а), в зрелом воз­расте заметна концентрация прямых артериол в пучки (рис. 3б), а в старческом возрасте и у долгожителей (рис. 3в,г) — извилистость, сужения и расширения артериаль­ных сосудов.

С увеличением возраста от юношеского до пожилого обнаружено увеличение диаметров всех звеньев артери­ального русла почек как коркового, так и мозгового веще­ства с последующим их уменьшением в пожилом, старче­ском возрасте и у долгожителей (табл. 2).

Обнаружено и уменьшение количества сосудистых клу­бочков в почке с увеличением возраста. Доля клубочковоймассы в корковом веществе почки уменьшается от 30,6 ± 1,2 % в юношеском возрасте, до 20,0 ± 0,8 % - в старческом воз­расте и до 15,0 ± 1,7% - у долгожителей, а общее количество клубочков в почке уменьшается от 2,3 ± 0,2 млн в юноше­ском возрасте, до 1,5 ± 0,2 млн - у долгожителей [9].

В почках человека происходят значительные измене­ния относительного содержания артериальных сосудов, включая и микрососуды. Как показали настоящие иссле­дования [9], по сравнению с юношеским возрастом, в воз­расте от 35 лет и старше обнаружено уменьшение показа­теля относительного содержания артериальных сосудов во всех зонах почки, при этом наиболее выражено оно в корковом веществе. В старческом возрасте и у долгожите­лей, по сравнению с юношеским возрастом, относительное содержание артериальных сосудов в корковом веществе уменьшается в 6 раз, в юкстамедуллярной зоне — в 4 и в мозговом веществе — в 2 раза.

При комплексной интегративной оценке возраст­ной перестройки интраорганного артериального русла почек [9] в качестве норматива было выбрано значение индекса артериального русла почек в юношеском воз­расте, а отклонения от него оценивали в баллах (табл. 3). Так значение индекса артериального русла, включаю­щее 7 исходных составляющих, в юношеском возрасте оценивается в 7 баллов, в пожилом возрасте — в 23 бал­ла, а в старческом возрасте и у долгожителей достигает 28 баллов.

Анализируя результаты, представленные в табл. 3, можно отметить максимальные возрастные изменения внутриорганных артерий почек по значениям артериопочечного индекса, выявленным на ангиограммах. Менее выражены возрастные изменения относительного со­держания артериальных сосудов в корковом и мозговом веществе почек, выявленные на макромикроскопических препаратах. Минимально выражены возрастные измене­ния морфометрических показателей сосудов микроциркуляторного русла почек.

Обсуждение

Выявлено уменьшение количества сосудистых клубоч­ков в почке, доли клубочковой массы в корковом веществе почки с увеличением возраста.

Это соответствует данным литературы о том, что с увеличением возраста независимо от пола, объем почки человека уменьшается [11], причем объем коркового ве­щества почек уменьшается, а объем мозгового вещества к старческому возрасту увеличивается [12]. Это прогрес­сивное корковое истончение связано с потерей количества функционирующих нефронов [13].

Морфологические изменения в почках при старении можно охарактеризовать как прогрессирующий нефро- склероз, развивающийся на фоне возрастных изменений сосудов, прежде всего, в сосудистых клубочках юкстаме- дуллярных телец [11]. В нормальной почке [14] было вы­явлено от 0,4 % (в детском возрасте) до 3,6 % (в пожилом возрасте) сморщенных клубочков. Несмотря на дегенера­цию в старческом возрасте одной трети клубочков, функ­циональная потеря всегда меньше за счет имеющегося ре­зерва малодействующих нефронов [15].

Эти данные вступают в противоречие с данными, по­лученными при гистологическом исследовании аутоп- сийного материала другими авторами [6][16], о том, что глобальный склероз наиболее выражен в подкапсулярной, внешней коре, и это приводит к компенсаторному расши­рению преимущественно юкстамедуллярных клубочков.

По данным авторов, изучающих гистологические срезы биоптатов почек здоровых доноров, нефросклероз обнару­жен в 2,7 % биопсий доноров моложе 30 лет, 58 % доноров 60-69 лет и 73 % доноров старше 70 лет [5]. Как гипертро­фия нефронов, так и гломерулослероз в здоровых почках коррелируют с увеличением возраста и умеренной гипер­тензией, а потеря нефронов при старении связана либо с усилением гломерулосклероза, либо с уменьшением объема коры, что соответствует атрофии и реабсорбции глобально склеротических клубочков и гипертрофии оставшихся нефронов [7]. Однако эти авторы не уточняют, в каких зонах коркового вещества наиболее выражено склерозирование.

В старших возрастных периодах перитубулярная ка­пиллярная сеть становится редкой, в ней появляются из­вилистости и микроварикозности. Подобные возрастные изменения микроциркуляторного русла почек связаны со склеротическим процессом и облитерацией капилляров, и очевидно, обусловливают ухудшение с возрастом гемоди­намики в почках. Кроме того, в почках стареющих людей происходит значительное уменьшение относительного со­держания артериальных сосудов, включая и микрососуды. Таким образом, наши данные дополняют и уточняют мор­фологические обоснования сведениям о возрастном ухуд­шении кровоснабжения почек [11][17].

Выявленные изменения архитектоники артериальных сосудов в различных зонах почки определяют возмож­ности юкстамедуллярного шунтирования при срочной адаптации в норме. С увеличением возраста диапазон при­способительных возможностей сосудистого русла почек стареющих людей уменьшается по сравнению с таковым у людей юношеского и зрелого возраста.

Настоящие данные подтверждают выводы авторов [18][19] о том, что главная физиологическая особенность старения состоит в замедлении процессов адаптации.

Выводы

1. Возрастные изменения ангиоархитектоники почек людей старших возрастных групп, выявленные рентге­ноанатомическим методом, характеризуются уменьше­нием артериопочечного индекса.
2. В почках людей старших возрастных групп происходят значительные изменения относительного содержания артериальных сосудов, включая и микрососуды.
3. Наиболее значительны возрастные изменения внутриорганных артерий до междольковых включительно. Наименее выражены возрастные изменения морфо­метрических показателей микрососудов почек.
4. С увеличением возраста диапазон приспособительных возможностей сосудистого русла почек стареющих людей уменьшается по сравнению с таковыми у людей зрелого возраста.