腎臟病電子顯微鏡檢查ppt課件

《腎臟病電子顯微鏡檢查ppt課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《腎臟病電子顯微鏡檢查ppt課件（54頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

腎臟病電子顯微鏡檢查 Shenzangbingxue 1 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)及其常見病理改變 常見幾種原發(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 2 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300萬倍 而光學(xué)顯微鏡的最大放大倍率約為2000倍 3 光學(xué)顯微鏡與電子顯微鏡比較 4 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 實驗病理學(xué)等研究領(lǐng)域 60年代初期人們開始將電子顯微鏡應(yīng)用于人體病理標(biāo)本 通過對這些人體病理標(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 纖毛不能運動綜合征等特殊疾病的診斷中公認(rèn)起著重要的作用 5 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) 6 電鏡的分類 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 簡易型電子顯微鏡 電子束透過樣品 透射電子 直接放大成像 內(nèi)部結(jié)構(gòu)2 掃描電鏡 電子束以掃描形式轟擊在樣品上 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放大成像 表面超微結(jié)構(gòu)3 分析電子顯微鏡 將X射線和顯微分析儀與掃描電鏡或透射電鏡相連 常見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 7 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 在穿過樣品時電子束被標(biāo)上了樣品的信息 經(jīng)多級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 8 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)出來代表樣品表面特征的信號成像的 主要用來作微形貌觀察 顯微成分分析 分辨率可達(dá)到1nm 放大倍數(shù)可達(dá)5 105倍 SEM成像原理 9 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)過超薄切片 10 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 11 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 12 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 一個毛細(xì)血管腔通常只見1 2個內(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 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 13 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 一個系膜區(qū)一般有1 2個系膜細(xì)胞 其外形不規(guī)則 表面多長短不一的突起 個別較長的突起可伸到內(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 14 15 腎小球基本超微病理改變 一 濾過膜的超微病理改變1 內(nèi)皮細(xì)胞 內(nèi)皮細(xì)胞增生 每個毛細(xì)血管壁出現(xiàn)兩個以上內(nèi)皮細(xì)胞的核則為增生 同時還可以伴隨有其他超微結(jié)構(gòu)的改變 多見于毛細(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 多見于高脂血癥 糖尿病 腎病綜合征 16 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 多見于增生硬化性腎小球腎炎 糖尿病時 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)特點上不如上述者明顯 腎小球基本超微病理改變 17 18 腎小球基本超微病理改變 c 沉積物性增厚 又稱基底膜外加性增厚 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 前者易見于鏈球菌感染后腎炎 后者多見于膜性腎病 沉積物位于內(nèi)皮下 多見于膜增生性腎炎 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) 多見于膜性腎病晚期和致密沉積物性腎小球腎炎 19 20 21 d 基底膜變薄 是指基底膜減薄到正常的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 22 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到 腎小球基本超微病理改變 23 腎小球基本超微病理改變 3 足細(xì)胞 足突融合 是足突最常見的改變 電鏡下見足突相互粘連 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 24 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)面積超過腎小球總面積的10 即為系膜增寬 多見于肝病性 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 25 2 系膜增寬伴有細(xì)胞增生 每個系膜區(qū)含3個以上系膜細(xì)胞 有時可見系膜細(xì)胞胞質(zhì)突起插入內(nèi)皮細(xì)胞與基底膜之間 同時伴有內(nèi)皮下沉積物形成 即雙軌現(xiàn)象 多見于膜增生性腎小球腎炎 腎小球基本超微病理改變 26 27 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)胞間常見纖維蛋白 28 常見原發(fā)性腎小球疾病的主要超微病理改變 29 微小病變性腎病 又稱足突病或上皮細(xì)胞病 光鏡下腎小球形態(tài)正?；蛘呷狈γ黠@的病變 電鏡下以腎小球臟層上皮細(xì)胞足突融合為特點 臨床上以單純性腎病綜合征為表現(xiàn) 電鏡下見 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 所以又稱足突病 系膜細(xì)胞和基質(zhì)可輕度增生 1 微小病變性腎病 30 31 32 33 2 膜性腎病 病變特點 光鏡下可見腎小球基底膜彌漫增厚 免疫病理檢查可見IgG和C3沿基底膜細(xì)顆粒狀沉積 電鏡下可見電子致密物在基底膜的不同部位沉積 34 期 腎小球基底膜基本正常 僅見上皮下少量電子致密物沉積 足細(xì)胞足突融合 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)電鏡下特點分為五期 35 期 腎小球基底膜內(nèi)多數(shù)電子致密物沉積 電子致密物周圍大量基底膜增生 系膜基質(zhì)增生 足細(xì)胞足突彌漫融合 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 期 腎小球形態(tài)基本恢復(fù)正常 36 3 毛細(xì)血管內(nèi)增生性腎小球腎炎 又稱急性鏈球菌感染后腎炎 多見于5 10歲發(fā)病 很少累及中老年人 2歲以下也較少 少于50 基本病變?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 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階段 典型病例見上皮下電子致密物形成駝峰狀 37 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 38 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 39 40 6 IgA腎病 IgA腎病系免疫學(xué)病理診斷名稱 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 臨床上以血尿為主要表現(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 41 其他腎小球疾病的特征性超微病理改變 42 狼瘡性腎炎 系統(tǒng)性紅斑狼瘡病變累及腎臟稱為狼瘡性腎炎 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 電子致密物沉積 不同類型的LN的電子致密物沉積的數(shù)量和沉積部位有很大差別 型和 型LN以系膜區(qū)沉積為主 型和 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 型以上皮下和系膜區(qū)沉積為主 型中沉積物的含量和部位不定 有的闕如 43 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 有時可見細(xì)顆粒狀和細(xì)纖維狀 直徑5nm 物質(zhì) 無電子致密物 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脈壁的玻璃樣物質(zhì)呈高電子密度沉積物狀 伴有類脂性小滴 44 糖尿病腎病 45 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 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)和小動脈無特異性病變 后期腎小管萎縮 腎間質(zhì)纖維化 46 薄基底膜腎病 以持續(xù)性鏡下血尿為主要臨床表現(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)胞無明顯病變 無電子致密物 腎小管和腎間質(zhì)無特殊病變 47 Fabry病腎病 Fabry病腎病 又稱彌漫性血管角皮瘤病 是一種遺傳性鞘糖脂類代謝異常腎病 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明顯發(fā)現(xiàn) 只有電鏡下可見腎小球上皮細(xì)胞腫脹 大量髓樣小體壅積 48 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 僵硬無分支 雜亂無序地排列 49 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)可見較淀粉樣纖維 直徑10nm 粗大的纖維樣物質(zhì) 直徑 20nm 呈無分支的雜亂排列 50 主要靠電鏡才能診斷的幾種腎小球疾病的超微病理特點 1 微小病變性腎病 足突融合 濾過膜增厚 2 早期膜性腎病 基底膜外上皮下電子致密物沉積 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氏病 腎小球臟層上皮細(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 纖維樣腎小球病 系膜區(qū)或基底膜內(nèi)南徑20nm的纖維結(jié)構(gòu) 9 免疫觸須樣腎小球病 系膜區(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 51 電鏡技術(shù)在腎活檢中應(yīng)用的意義 52 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50 病例中起到輔助作用 在另外25 病例中無意義 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 對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 但電鏡也不是萬能的 故電鏡和光鏡須互相配合 相互印證 支持 補充 從而減少腎小球疾病的誤診率 對臨床治療及預(yù)后判斷更有精確性和預(yù)見性 53 TheEnd 54