腎臟病電子顯微鏡檢查.ppt

《腎臟病電子顯微鏡檢查.ppt》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《腎臟病電子顯微鏡檢查.ppt（54頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

,,腎臟病電子顯微鏡檢查,Shenzangbingxue,主要內(nèi)容,◎電子顯微鏡概述◎腎臟于電鏡下觀察的主要內(nèi)容◎腎小球正常的超微結(jié)構(gòu)及其常見(jiàn)病理改變◎常見(jiàn)幾種原發(fā)性腎小球疾病的電鏡表現(xiàn)◎其他腎小球疾病的特征性電鏡下表現(xiàn)◎腎臟病電鏡檢查的意義,電子顯微鏡（EM）,?電子顯微鏡是根據(jù)電子光學(xué)原理，用電子束和電子透鏡代替光束和光學(xué)透鏡，使物質(zhì)的細(xì)微結(jié)構(gòu)在非常高的放大倍數(shù)下成像的儀器。?20世紀(jì)70年代，透射式電子顯微鏡的分辨率約為0.3納米（人眼的分辨本領(lǐng)約為0.2毫米）。?現(xiàn)在電子顯微鏡最大放大倍率超過(guò)300萬(wàn)倍，而光學(xué)顯微鏡的最大放大倍率約為2000倍。,光學(xué)顯微鏡與電子顯微鏡比較,電鏡技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)展,√電鏡誕生于30年代初,但直到60年代以前,電鏡在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用主要限于細(xì)胞生物學(xué)、微生物、實(shí)驗(yàn)病理學(xué)等研究領(lǐng)域。60年代初期人們開(kāi)始將電子顯微鏡應(yīng)用于人體病理標(biāo)本,通過(guò)對(duì)這些人體病理標(biāo)本的超微結(jié)構(gòu)分析,進(jìn)一步了解了疾病的病理變化及其發(fā)生機(jī)制,為某些疾病的診斷提供重要的形態(tài)依據(jù)。,√電子顯微鏡在腎活檢診斷、疑難腫瘤的病理診斷、感染性疾病(病毒性,細(xì)菌性等)、代謝性疾病(貯積性疾病)、細(xì)胞外物質(zhì)沉積性疾病(如淀粉樣變性)、組織細(xì)胞增生癥(郎格罕細(xì)胞增生性疾病)、纖毛不能運(yùn)動(dòng)綜合征等特殊疾病的診斷中公認(rèn)起著重要的作用。,電子顯微鏡在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用,診斷電鏡學(xué)腫瘤診斷病毒診斷腎活檢心肌活檢肝活檢肌肉活檢遺傳性疾病,基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究超微結(jié)構(gòu)學(xué)超微病理學(xué)電鏡細(xì)胞活血免疫電鏡定性定量研究,交叉學(xué)科（醫(yī)工結(jié)合）研究納米醫(yī)藥新技術(shù),電鏡的分類(lèi),1.透射電鏡（超高壓電子顯微鏡、高壓電子顯微鏡、高分辨率電子顯微鏡、普及型電子顯微鏡、簡(jiǎn)易型電子顯微鏡）：電子束透過(guò)樣品（透射電子）直接放大成像→內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.掃描電鏡：電子束以?huà)呙栊问睫Z擊在樣品上，產(chǎn)生二次電子等信息，而后再將二次電子等信息收集起來(lái)放大成像?！砻娉⒔Y(jié)構(gòu)3.分析電子顯微鏡：將X射線(xiàn)和顯微分析儀與掃描電鏡或透射電鏡相連，常見(jiàn)的是能譜儀和波譜儀。,,,★免疫電鏡：是免疫組織化學(xué)與透射電鏡相結(jié)合的方法。,透射電子顯微鏡（TEM，TransmissionElectronMicroscope）,?TEM是以電子束為照明源，電子束穿透樣品，在穿過(guò)樣品時(shí)電子束被標(biāo)上了樣品的信息，經(jīng)多級(jí)放大后在熒光屏上成像的大型儀器。產(chǎn)生的圖像是平面的，它要求樣品極薄，因此樣品必須備成50-70nm的超薄切片。,TEM成像原理→,掃描電子顯微鏡（SEM，ScanningElectronMicroscope）,?SEM是利用電子束在樣品表面掃描激發(fā)出來(lái)代表樣品表面特征的信號(hào)成像的。主要用來(lái)作微形貌觀察、顯微成分分析。分辨率可達(dá)到1nm，放大倍數(shù)可達(dá)5105倍。,SEM成像原理→,TEM樣品制備,取材固定（戊二醛和鋨酸）脫水浸透、包埋超薄切片染色（枸櫞酸鉛和醋酸鈾）,SEM樣品制備,取材、固定、干燥和噴金不需要經(jīng)過(guò)超薄切片,腎單位基本結(jié)構(gòu)及功能單位,腎單位,腎小球,腎小管：由單層上皮細(xì)胞組成。,毛細(xì)血管叢,腎球囊：壁層上皮,內(nèi)皮細(xì)胞,基底膜,臟層上皮細(xì)胞（足細(xì)胞）,系膜,,,,,系膜基質(zhì),系膜細(xì)胞,,外疏松層,致密層,內(nèi)疏松層,腎臟于電鏡下觀察的主要內(nèi)容,,腎活檢穿刺取材的部位應(yīng)是腎皮質(zhì)，包埋組織塊先做半薄切片光鏡定位，為了避免片面性，每例標(biāo)本電鏡觀察至少2個(gè)以上的腎小球。鏡下觀察的主要內(nèi)容包括：腎小球的大小，球內(nèi)細(xì)胞數(shù)，內(nèi)皮細(xì)胞、系膜細(xì)胞及上皮細(xì)胞（臟層及壁層）的形態(tài)變化，毛細(xì)血管腔的大小，基膜形態(tài)及厚度，系膜基質(zhì)及系膜區(qū)的變化，電子致密物的形態(tài)、大小和沉積物的部位等。,正常腎小球的超微結(jié)構(gòu),1.內(nèi)皮細(xì)胞：為有窗孔的內(nèi)皮，直徑70~100nm，窗孔總面積約占腎小球總濾過(guò)面積的60%，內(nèi)皮細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)有豐富的微絲和微管。一個(gè)毛細(xì)血管腔通常只見(jiàn)1~2個(gè)內(nèi)皮細(xì)胞。2.基底膜：位于內(nèi)皮細(xì)胞和足細(xì)胞之間，由中間的致密層和兩側(cè)電子密度較低的內(nèi)外疏松層構(gòu)成。正常厚度均勻一致，成人為270~350nm，兒童較薄，約110nm，主要功能是保證毛細(xì)血管壁的完整性和一定的通透性。3.臟層上皮細(xì)胞：貼伏于基底膜外側(cè)，因其胞質(zhì)伸出許多足突，故又稱(chēng)“足細(xì)胞”。為腎小球內(nèi)細(xì)胞中最大的細(xì)胞，核也大，胞質(zhì)內(nèi)具豐富的微絲、微管及中間絲。,,,,4.系膜：由系膜細(xì)胞和系膜基質(zhì)組成，位于腎小球毛細(xì)血管袢的中央部分。一個(gè)系膜區(qū)一般有1~2個(gè)系膜細(xì)胞，其外形不規(guī)則，表面多長(zhǎng)短不一的突起，個(gè)別較長(zhǎng)的突起可伸到內(nèi)皮細(xì)胞下，核形不規(guī)則，核內(nèi)異染色質(zhì)較多，胞質(zhì)電子密度亦較高。5.壁層上皮細(xì)胞：在尿極與近曲小管處，上皮細(xì)胞延續(xù)，在血管極返折，與臟層上皮細(xì)胞延續(xù)，多為立方或扁平狀，表面少許短小微絨毛，胞質(zhì)內(nèi)細(xì)胞器較少。,,,,腎小球基本超微病理改變,（一）濾過(guò)膜的超微病理改變1.內(nèi)皮細(xì)胞?內(nèi)皮細(xì)胞增生：每個(gè)毛細(xì)血管壁出現(xiàn)兩個(gè)以上內(nèi)皮細(xì)胞的核則為增生，同時(shí)還可以伴隨有其他超微結(jié)構(gòu)的改變，多見(jiàn)于毛細(xì)血管內(nèi)增生性腎小球腎炎、妊娠期腎病等。?內(nèi)皮性泡沫細(xì)胞：胞質(zhì)內(nèi)含大量脂滴，使細(xì)胞成泡沫狀，光鏡下呈泡沫樣改變。多見(jiàn)于高脂血癥、糖尿病、腎病綜合征。,2.基底膜：有助于腎小球疾病的診斷和分型。a.均質(zhì)性增厚：可見(jiàn)基底膜三層微細(xì)結(jié)構(gòu)消失，代以高電子密度均質(zhì)狀，常伴有基膜皺縮，甚至血管腔閉塞。多見(jiàn)于增生硬化性腎小球腎炎、糖尿病時(shí)，腎小球毛細(xì)血管基膜致密層明顯增厚。b.基底膜雙層化：是由于系膜增生插入的結(jié)果，見(jiàn)于系膜增生性腎炎，而不伴有系膜插入的基膜雙層化則多見(jiàn)于腎移植后，與內(nèi)皮細(xì)胞損傷及內(nèi)皮下沉積物刺激有關(guān)，形態(tài)特點(diǎn)上不如上述者明顯。,腎小球基本超微病理改變,腎小球基本超微病理改變,c.沉積物性增厚：又稱(chēng)基底膜外加性增厚，多由于免疫球蛋白、纖維蛋白、淀粉樣物質(zhì)或免疫復(fù)合物等沉積所致，電鏡下可確定沉積部位。,沉積物位于上皮下，可形成駝峰、釘突，前者易見(jiàn)于鏈球菌感染后腎炎，后者多見(jiàn)于膜性腎病；沉積物位于內(nèi)皮下，多見(jiàn)于膜增生性腎炎，局灶性、硬化性腎小球腎炎，系統(tǒng)性紅斑狼瘡；沉積物位于基底膜內(nèi)，多見(jiàn)于膜性腎病晚期和致密沉積物性腎小球腎炎。,,,d.基底膜變?。菏侵富啄p薄到正常的50%以下，多為先天性發(fā)育異常，如良性家族性血尿。,腎小球基本超微病理改變,e.基底膜疏松變：是由于基底膜溶解破壞，或者沉積物被吸收，基底膜部位表現(xiàn)為水腫、疏松、透亮、斷裂、缺損等病變，在各型腎炎中均有可能見(jiàn)到。,腎小球基本超微病理改變,腎小球基本超微病理改變,3.足細(xì)胞?足突融合：是足突最常見(jiàn)的改變，電鏡下見(jiàn)足突相互粘連，扁平，裂孔減少，臨床上出現(xiàn)大量蛋白尿，足突融合可見(jiàn)于多種腎小球疾病，還可伴隨有核腫脹、足突微絨毛化或者足突腫脹等。?足突胞質(zhì)的變化：足突胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)較多脂滴、吞噬的免疫復(fù)合物，較大空泡形成等，或者足突的胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)細(xì)胞器的異常，例如線(xiàn)粒體腫脹，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增生，高爾基復(fù)合體腫脹等超微病理變化。,（二）系膜的超微病理變化1.系膜增寬不伴有細(xì)胞增生（硬化）：系膜區(qū)面積超過(guò)腎小球總面積的10%即為系膜增寬，多見(jiàn)于肝病性、糖尿病性腎小球硬化癥，淀粉樣變性腎病，IgA腎病等。,腎小球基本超微病理改變,2.系膜增寬伴有細(xì)胞增生：每個(gè)系膜區(qū)含3個(gè)以上系膜細(xì)胞，有時(shí)可見(jiàn)系膜細(xì)胞胞質(zhì)突起插入內(nèi)皮細(xì)胞與基底膜之間，同時(shí)伴有內(nèi)皮下沉積物形成，即雙軌現(xiàn)象。多見(jiàn)于膜增生性腎小球腎炎。,腎小球基本超微病理改變,,腎小球基本超微病理改變,（三）壁層上皮細(xì)胞的超微病理改變壁層上皮細(xì)胞增生可形成新月體，增生的上皮細(xì)胞間常見(jiàn)纖維蛋白。,常見(jiàn)原發(fā)性腎小球疾病的主要超微病理改變,微小病變性腎病，又稱(chēng)足突病或上皮細(xì)胞病，光鏡下腎小球形態(tài)正常或者缺乏明顯的病變。電鏡下以腎小球臟層上皮細(xì)胞足突融合為特點(diǎn)，臨床上以單純性腎病綜合征為表現(xiàn)。電鏡下見(jiàn)：?基底膜局限性不規(guī)則增厚或改變不明顯；?足細(xì)胞腫脹，胞質(zhì)空泡形成，表面微絨毛化，足突廣泛性融合，所以又稱(chēng)足突??；?系膜細(xì)胞和基質(zhì)可輕度增生。,1.微小病變性腎病,,,2.膜性腎病,★病變特點(diǎn)：光鏡下可見(jiàn)腎小球基底膜彌漫增厚；免疫病理檢查可見(jiàn)IgG和C3沿基底膜細(xì)顆粒狀沉積；電鏡下可見(jiàn)電子致密物在基底膜的不同部位沉積。,Ⅰ期：腎小球基底膜基本正常，僅見(jiàn)上皮下少量電子致密物沉積。足細(xì)胞足突融合。,Ⅱ期：腎小球上皮下多數(shù)排列有序的電子致密物沉積，基底膜在電子致密物之間釘突狀增生。足細(xì)胞足突彌漫融合。,★膜性腎病依據(jù)電鏡下特點(diǎn)分為五期：,,,Ⅲ期：腎小球基底膜內(nèi)多數(shù)電子致密物沉積，電子致密物周?chē)罅炕啄ぴ錾?，系膜基質(zhì)增生。足細(xì)胞足突彌漫融合。,Ⅳ期：不同部位沉積的電子致密物溶解吸收，使基底膜呈不規(guī)則的蟲(chóng)蝕狀。部分患者基底膜增厚，系膜基質(zhì)增多，呈硬化狀態(tài)。足細(xì)胞足突融合。,Ⅴ期：腎小球形態(tài)基本恢復(fù)正常。,3.毛細(xì)血管內(nèi)增生性腎小球腎炎,又稱(chēng)急性鏈球菌感染后腎炎，多見(jiàn)于5~10歲發(fā)病，很少累及中老年人。2歲以下也較少（少于50%）?；静∽?yōu)閺浡悦?xì)血管袢和系膜區(qū)細(xì)胞增生腫脹（內(nèi)皮及系膜細(xì)胞）和炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)。增生的細(xì)胞可使毛細(xì)血管腔閉鎖。根據(jù)病程的變遷可略分為滲出期、增生期、增生硬化期及硬化期四個(gè)階段。典型病例見(jiàn)上皮下電子致密物形成駝峰狀。,4.系膜增生性腎小球腎炎,電鏡下該病具有與光鏡相應(yīng)的彌漫性系膜增殖性病變，包括系膜細(xì)胞增生、基質(zhì)增多，大部分在系膜區(qū)可以出現(xiàn)散在或者均勻的細(xì)顆粒狀電子致密物，部分在系膜區(qū)可見(jiàn)邊界不清的沉積物、透明帶、小空泡或者紋狀膜結(jié)構(gòu)，上皮細(xì)胞足突腫脹，出現(xiàn)階段性或者彌漫性足突消失、融合；基膜一般正常。,5.局灶性、節(jié)段性腎小球硬化,電鏡下大部分腎小球顯示廣泛足突融合及足突微絨毛化，硬化部位見(jiàn)毛細(xì)血管袢萎陷，內(nèi)皮細(xì)胞減少，基底膜節(jié)段性皺縮、增厚，系膜基質(zhì)增多，電子致密物沉積。,,6.IgA腎病,IgA腎病系免疫學(xué)病理診斷名稱(chēng)。腎活檢免疫學(xué)檢查在腎小球系膜區(qū)有以IgA為主的顆粒樣沉積，臨床上以血尿?yàn)橹饕憩F(xiàn)的腎小球腎炎。電鏡下系膜細(xì)胞增生，系膜基質(zhì)增多并伴有高密度電子質(zhì)密物沉積，是IgA腎病的典型超微病理改變。,其他腎小球疾病的特征性超微病理改變,狼瘡性腎炎,系統(tǒng)性紅斑狼瘡病變累及腎臟稱(chēng)為狼瘡性腎炎（lupusnephritis，LN）.LN是由于自身抗原和自身抗體相結(jié)合形成免疫復(fù)合物沉積在腎臟，導(dǎo)致腎臟的損傷，是系統(tǒng)性紅斑狼瘡的主要死亡原因之一。,電鏡特點(diǎn)：電子致密物沉積：不同類(lèi)型的LN的電子致密物沉積的數(shù)量和沉積部位有很大差別。Ⅰ型和Ⅱ型LN以系膜區(qū)沉積為主；Ⅲ型和Ⅳ型在系膜區(qū)、內(nèi)皮下、上皮下、基底膜內(nèi)部都有大塊高密度電子致密物沉積；Ⅴ型以上皮下和系膜區(qū)沉積為主；Ⅵ型中沉積物的含量和部位不定，有的闕如。,糖尿病腎病,泛指由于糖尿病導(dǎo)致的腎小球病變，明顯的變化是細(xì)胞外基質(zhì)增生，所以又稱(chēng)糖尿病腎小球硬化癥，是糖尿病導(dǎo)致的腎損傷的病變中最具特色的病變，也是導(dǎo)致終末腎的主要原因。,電鏡下，主要表現(xiàn)為腎小球毛細(xì)血管基底膜（GBM）均質(zhì)性增厚和系膜基質(zhì)增多。正常GMB厚300~400nm，早期糖尿病腎病的GBM可略顯增厚，進(jìn)展期可10倍于正常GBM，增厚的GBM呈均質(zhì)狀，有時(shí)可見(jiàn)細(xì)顆粒狀和細(xì)纖維狀（直徑5nm）物質(zhì)，無(wú)電子致密物。系膜基質(zhì)增多，甚至呈結(jié)節(jié)團(tuán)塊狀。晚期可見(jiàn)膠原纖維出現(xiàn)，系膜細(xì)胞極少。足細(xì)胞足突廣泛融合。腎小囊玻璃滴狀病變、腎小球毛細(xì)血管袢纖維素樣帽狀病變以及小動(dòng)脈壁的玻璃樣物質(zhì)呈高電子密度沉積物狀，伴有類(lèi)脂性小滴。,糖尿病腎病,遺傳性進(jìn)行性腎炎（Alport綜合征）,這是一種名為Alport’s綜合征的遺傳性腎炎。通常以血尿、進(jìn)行性腎功能減退、神經(jīng)性耳聾及眼病為特點(diǎn)。電鏡檢查：透射電鏡檢查是診斷Alport綜合征的主要和唯一的手段。腎小球基底膜顯示彌漫增厚或薄厚不均，致密層增厚，充以多數(shù)無(wú)特殊排列的細(xì)微的纖維樣結(jié)構(gòu)，使之呈撕裂狀和蛛網(wǎng)狀。上述特殊的變性結(jié)構(gòu)也見(jiàn)于腎小管基底膜。腎小球上皮細(xì)胞足突節(jié)段性融合。早期腎小管、腎間質(zhì)和小動(dòng)脈無(wú)特異性病變。后期腎小管萎縮，腎間質(zhì)纖維化。,薄基底膜腎病,以持續(xù)性鏡下血尿?yàn)橹饕R床表現(xiàn)，多有家族史。電鏡檢查：是診斷本病的唯一確診方法。透射電鏡下可見(jiàn)腎小球毛細(xì)血管基底膜彌漫性菲薄，是正常GBM的1/2~1/3厚度。偶見(jiàn)薄基底膜斷裂，紅細(xì)胞逸出。內(nèi)皮細(xì)胞和上皮細(xì)胞無(wú)明顯病變。無(wú)電子致密物。腎小管和腎間質(zhì)無(wú)特殊病變。,Fabry病腎病,Fabry病腎病，又稱(chēng)彌漫性血管角皮瘤病，是一種遺傳性鞘糖脂類(lèi)代謝異常腎病，表現(xiàn)為大量蛋白尿或腎病綜合征，預(yù)后差，光鏡和免疫病理檢查無(wú)明顯發(fā)現(xiàn)，只有電鏡下可見(jiàn)腎小球上皮細(xì)胞腫脹，大量髓樣小體壅積。,淀粉樣變性腎病,是一種代謝異常導(dǎo)致的腎病，老年人好發(fā)，表現(xiàn)為大量蛋白尿或腎病綜合征，預(yù)后差。電鏡下可見(jiàn)腎小球系膜區(qū)和基底膜出現(xiàn)淀粉樣纖維（直徑較細(xì)，為8-12nm，僵硬無(wú)分支，雜亂無(wú)序地排列）。,纖維樣腎小球病,一種是一種代謝異常的腎病，老年人好發(fā)，表現(xiàn)為大量蛋白尿或腎病綜合征，預(yù)后差。電鏡是診斷本病的決定性方法。在病變腎小球基底膜和系膜區(qū)可見(jiàn)較淀粉樣纖維（直徑10nm）粗大的纖維樣物質(zhì)（直徑>20nm），呈無(wú)分支的雜亂排列。,主要靠電鏡才能診斷的幾種腎小球疾病的超微病理特點(diǎn)：,,,1、微小病變性腎?。鹤阃蝗诤希瑸V過(guò)膜增厚。2、早期膜性腎?。夯啄ね馍掀は码娮又旅芪锍练e。3、致密物沉積病：基底膜中層帶狀電子致密物沉積。4、Alport綜合征：基底膜節(jié)段性變薄及分層。5、Fabry氏?。耗I小球臟層上皮細(xì)胞內(nèi)大最髓樣小體。6、甲一臏綜合征：基底膜中層膠原纖維。7、早期腎淀粉樣變性：系膜區(qū)或基底膜內(nèi)直徑lOnm的纖維結(jié)構(gòu)。8、纖維樣腎小球?。合的^(qū)或基底膜內(nèi)南徑20nm的纖維結(jié)構(gòu)。9、免疫觸須樣腎小球?。合的^(qū)及內(nèi)皮下直徑30—50hm的微管結(jié)構(gòu)。10、膠原III腎小球病：系膜區(qū)及基底膜內(nèi)側(cè)直徑60nm的膠原纖維。,電鏡技術(shù)在腎活檢中應(yīng)用的意義,腎臟病電鏡檢查意義,,電鏡在觀察腎臟超微結(jié)構(gòu)改變，如腎小球基底膜(GBM)厚度及結(jié)構(gòu)、電子致密物沉積(ED)及其沉積部位、腎小球上皮細(xì)胞足突形態(tài)、特殊的纖維素樣物質(zhì)和病毒樣顆粒，均是光鏡、免疫病理檢查所無(wú)法完成的。電鏡檢查是腎臟病理診斷中不可缺少的組成部分。據(jù)Pearson等報(bào)道,在當(dāng)今的電鏡應(yīng)用研究中,與光鏡和免疫熒光相結(jié)合，在25%的病理診斷中起決定性作用，在超過(guò)50%病例中起到輔助作用,在另外25%病例中無(wú)意義。電鏡檢查在多數(shù)繼發(fā)性和原發(fā)性腎小球疾病的診斷中與光鏡、免疫熒光(免疫組化)的檢查相吻合和互補(bǔ)。對(duì)腎小球疾病的病因提示，原發(fā)性腎小球疾病的診斷、分期和分型，繼發(fā)性腎小球疾病的診斷、分期和分型、活動(dòng)病變的判斷起重要參考作用或部分修正的作用。但電鏡也不是萬(wàn)能的，故電鏡和光鏡須互相配合，相互印證、支持、補(bǔ)充，從而減少腎小球疾病的誤診率，對(duì)臨床治療及預(yù)后判斷更有精確性和預(yù)見(jiàn)性。,,TheEnd！,