肾活检即经皮肾穿刺活检(precutaneous needle renal biopsy),是病理学的一个重要分支,也是肾脏病学的一个重要组成部分。
一、肾活检的目的和意义
从肾脏病理学的发展历史可以看出肾活检病理检查的重要性。19世纪50年代以前,有关内科肾脏疾病病理学的知识主要来自尸体解剖材料,所以基本上限于肾脏疾病的终末阶段(颗粒性萎缩肾),而对其病因和发病机制很难进行病理学研究,对其发生、发展的病理变化知之甚少。对肾脏疾病临床而言,也只能根据临床表现和化验指征粗略地分为急性肾炎、慢性肾炎、肾病综合征等,阻碍了治疗和对预后的判断。直到1951年,丹麦医师Iversen和Brun对非肿瘤性肾脏疾病成功地进行了肾穿刺,奠定了肾活检病理学的基础。当时尚无先进的影像学仪器帮助定位,穿刺针具也较粗糙,所以准确率较低,风险较大,近50年来,随着材料学和工艺学的发展和进步,肾穿刺针日益精致、自动性能较强,损伤较小,医学影像学的进步,使穿刺定位愈加精确,穿刺准确率大为提高,使肾活检病理检查得以普及。我国自1958年开展肾穿刺活检以来,特别是近年来,已经普及到了各大医院,且诊断标准也与国际接轨。在肾脏病临床实践中,肾脏病学的疾病分类、治疗和预后的判断均以肾活检病理诊断为基础;有关肾脏疾病的研究中,肾活检病理占有很大比重;在日常医疗工作中,不能进行肾穿刺检查的肾脏病科和不能进行肾活检病理检查的病理科均是不合格的。
肾脏疾病从病因和疾病定位而言,分为肾小球疾病、肾小管疾病、肾间质疾病、肾血管疾病、遗传性疾病、移植肾的病变和肿瘤等,除肾肿瘤外,仅根据临床表现和临床实验室检查,多数肾脏疾病不能作出确切诊断,不能进行正确治疗,也不能正确判断预后。所以,医学发展到今天,开展肾活检病理检查是非常必要的。其必要性在于:(1)明确肾脏疾病的病理变化和病理类型,并结合临床作出疾病的最终诊断;(2)临床医师可根据肾脏的病理变化、病理类型和严重程度制定治疗方案;(3)临床医师可根据肾脏的病理变化、病理类型和严重程度,判断患者的预后;(4)通过重复肾活检,探索该肾脏疾病的发展规律,判断治疗措施的正确与否,为治疗计划的继续实施或修正提供依据;(5)通过肾活检病理检查进行其病因发病机制的研究,发现新的肾脏疾病,丰富和发展肾脏病理学。
二、密切联系临床和提高对肾脏疾病复杂性的认识
诚然,肾活检病理检查是病理学的一个分支,但有其特殊性:
1.肾活检的病理诊断必须密切联系临床,虽然任何病理检查均须与临床表现联系来思考,但对肾活检病理诊断而言,这一点更为重要。因为同一种病理表现可能对应着截然不同的临床肾脏病,由于临床治疗方法不同,一旦误诊,将造成不良后果,如一种以系膜细胞和内皮细胞弥漫增生为特点的肾小球病变,有急性链球菌感染后肾小球肾炎、病毒感染后肾小球肾炎、活动性弥漫增生性狼疮性肾炎(图1)、IgA肾病(图2)、过敏性紫癜性肾炎等多种可能,决定性因素是临床表现和化验指征。另者,同一临床肾脏疾病可有不同的病理表现,仍以临床确诊为系统性红斑狼疮而导致的狼疮性肾炎为例,可分为轻微病变型、轻度系膜增生型、局灶增生型、弥漫球性增生型、弥漫节段增生型、膜增生型、新月体型、膜型、增生硬化和硬化型多种病理类型。所以,从事肾活检病理诊断的病理医师,一定要具备必要的临床肾脏疾病知识。
图1 毛细血管内增生性狼疮性肾炎,肾小球内皮细胞和系膜细胞弥漫增生 PASM染色 高倍放大
图2毛细血管内增生性IgA肾病,肾小球内皮细胞和系膜细胞弥漫增生 PASM染色 高倍放大
2.从事肾活检病理诊断的医师一定要具备全面的病理学基础。因为肾脏只是全身各系统的一个组成部分,肾脏疾病与其他器官的疾病密不可分,肾脏疾病常波及其他器官,同样,其他器官的疾病也常累及肾脏。如一个纵隔淋巴结肿大、肺内结节性病变的患者,出现肾功能损伤,肾活检病理显示为肾内多发性非干酪性上皮样结节,应诊断为肾的结节病(sarcoidosis),但有医院误诊为肾结核(图3),导致临床长时间抗结核治疗,以致丧失了对结节病的治疗机会,说明原病理医师的病理诊断的基本功较差。
图3 肾脏结节病,肾内多发性非干酪性上皮样结节 Masson法 中倍放大
三、病理检测技术在肾活检中的综合应用
肾活检病理检查方法与一般病理学相比,也有其特殊性:肾穿刺标本体积较小,肾脏的结缔组织较少,光镜标本应该用4%中性甲醛或冰乙酸和乙醇(FAA)混合固定液,以免组织变脆,并为进行免疫病理学检查时多保留抗原;免疫荧光标本应以生理盐水低温条件下保持湿度;电镜标本应以3%戊二醛短期固定。肾活检病理检查需要免疫病理学、光学显微镜(光镜)和电子显微镜(电镜)的综合检查,各有不可替代的作用,缺一不可。(1)免疫病理学检查:很多肾脏疾病由于变态反应引起,与非变态反应肾疾病的治疗方法截然不同,所以肾活检病理检查必须进行免疫病理学检查,常用的方法是应用信誉好的试剂公司的荧光标记的抗体和补体,通过直接或间接免疫荧光法,观察肾组织内有无相应的抗原和补体,并作出半定量诊断,根据荧光显微镜下的荧光强度,分为(-)至(++++),这一点很重要,如+和+++的IgA的意义是不同的(图4)。免疫组织化学方法用于肾恬检病理诊断有一定缺陷,首先,肾小管上皮细胞具有大量线粒体,可产生较多的内源性生物素和内源性过氧化物酶,尽管可通过过氧化氢消除内源性过氧化物酶,但由于内源性生物素的干扰,仍有背景颜色过深的弊端,干扰对于阳性结果的判断。此外,由于肾活检病理需要阳性的定量结果,而免疫组织化学的人为干扰因素较多,不利于定量诊断,所以,肾活检病理的免疫球蛋白和补体的检查以荧光法较受推崇。不过,免疫组织化学法在观察肾活检标本时,在显示特殊细胞和特殊蛋白方面仍有不可替代的作用,如肿瘤细胞的浸润、轻链蛋白的产生部位等。(2)光镜检查:肾活检病理诊断很重视肾内细胞的增生程度、分布状态、细胞种类。与普通诊断病理学相比,肾活检病理检查的标本切片不能太厚,超过3μm的切片可造成细胞重叠,易使增生不明显的肾小球误诊为增生严重的病变。在染色方法和种类方面,不但要行HE染色,还要常规进行过碘酸雪夫(PAS)染色,过碘酸六胺银(PASM)染色和Masson三色染色,以便细致地观察肾小球毛细血管基底膜病变及根据细胞的位置辨认细胞的种类,并根据显色的特点判断特殊蛋白的沉积。各种特殊染色也很必要,如怀疑淀粉样变性肾病必须行刚果红淀粉样蛋白染色,怀疑脂蛋白沉积,应进行苏丹Ⅲ或油红0染色(图5),出现苏木精阳性的沉积物,应作铁、钙特殊染色等。(3)电镜检查:肾活检病理检查中常用透射电镜检查,有时根据需要也可进行扫描电镜和免疫电镜检查。电镜检查用于肾活检病理诊断根据需要可划分为三个层次:①必不可少的、决定性或修正性诊断作用,即不作电镜检查无法诊断或不能正确诊断的肾脏疾病。如一些遗传性肾脏疾病,免疫病理学检查阴性,光镜检查病变不明显,只有电镜检查方可作出诊断,包括薄基底膜肾小球病、Alport综合征(图6)、Fabry病、指甲-髌骨综合征、Ⅲ型胶原肾病、纤连蛋白肾病、脂蛋白肾病等。一些代谢异常、特殊沉积物肾病或早期免疫复合物介导的肾病,光凭免疫病理学和光镜检查很难做出正确诊断,包括早期淀粉样变性肾病、早期糖尿病肾病、冷球蛋白血症肾病、轻链蛋白沉积肾病,纤维样肾小球病、免疫触须样肾小球病等。②具有重要的辅助或参考价值的诊断作用,即凭免疫病理学和光镜检查只能做出初步笼统的诊断,应有电镜诊断验证,包括膜性肾病的分期、膜增生肾小球肾炎的分型,不典型膜性肾病的确诊、新月体性肾小球肾炎的分型、硬化性肾小球肾炎的病因分析等。③与免疫病理学和光镜检查的结果相互印证,保证诊断的正确性。如仅有肾小球上皮细胞足突弥漫融合而无电子致密物沉积,可证实为微小病变性肾小球病或局灶节段性肾小球硬化症;肾小球系膜区大块高密度电子致密物沉积,可证实IgA肾病;肾小球上皮细胞下驼峰状电子致密物沉积,可证实链球菌感染后急性肾小球肾炎;肾小球上皮细胞下电子致密物沉积可证实膜性肾病等。总之,电镜检查是保证正确的肾活检病理诊断的一个必要手段。
图4 IgA肾病,IgA沿肾小球系膜区沉积(++++) 直接免疫荧光 高倍放大
图5 脂蛋白肾小球病,油红O显色于肾小球毛细血管腔 油红O染色高倍放大
图6 Alport练合征,肾小球基底膜呈弥漫撕裂状态 ×5000
四、肾活检病理诊断报告描述应全面
为满足临床的需要,更好地为医疗服务,肾活检病理诊断必须采用描述式报告。普通诊断病理学对一些穿刺标本采用诊断式病理报告,一般可以满足临床要求,如鳞状细胞癌、干酪性和增殖性结核等。对于肾活检病理诊断而言,必须对肾小球、肾小管、肾间质和肾血管均要观察和描述,因为每一个变化均与治疗和预后有关,如单纯的系膜增生性IgA肾病是否有肾小管萎缩、肾间质单个核细胞浸润和肾小动脉管壁增厚,则治疗方法和预后均不相同。
五、影响肾活检病理诊断质量的因素
纵观各地肾活检病理资料,有下列诸因素影响正确的病理诊断:(1)经皮肾穿刺活检取标本不满意:经皮肾穿刺技术是肾内科医师的基本功。日前,B型超声定位技术较成熟,穿刺针具较先进,只要积累一定经验,获取足够的肾组织应该不困难。获取肾组织后,应即刻进行分切,满足光镜、免疫病理学和电镜检查的需要。有的标本仪穿到一些肌肉或脂肪,或仅穿到一些肾髓质,或仅穿到不足5个的少数肾小球,结果不能发出准确的病理诊断,使患者经受一次无价值的痛苦。(2)病理检查方法不完备:不能正确理解每种病理检查方法的应用范围,如上所述,肾活检病理诊断是光镜、免疫病理学和电镜检查的综合分析的结果,缺少任何一种检查方法均有误诊的危险。很多单位缺乏或不重视电镜检查,若自己没有电镜设备,应与其他单位协作,得出正确诊断。(3)肾活检病理检查标本的制作质量欠佳:符合规范的光镜切片、免疫病理切片和电镜超薄切片是正确病理诊断的保证。因此,不可忽视病理技术人员队伍的建设。(4)临床和病理不能密切配合:肾脏疾病的最终病理诊断是临床和病理共同作出的。因为同样的临床表现,可对应着不同的肾病理变化,同样,同一种病理变化也可对应着不同的临床表现,因此,不了解临床的病理医师和不规范填写病理申请单的临床医师,均可导致误诊。(5)肾活检病理医师应具备较全面的病理学知识:肾脏是与全身联系极为密切的器官,很多其他疾病均可累及肾脏,因此,仅着眼于肾脏病变的病理医师,可能出现误诊。
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