Verlust postglomerulärer, peritubulärer Kapillaren, Hypoxie, VEGF und Angiogenese

Verlust peritubulärer Kapillaren bei Nierenerkrankungen

Obwohl für die Stadieneinteilung chronischer Nierenerkrankungen hauptsächlich die glomeruläre Filtrationsrate he­rangezogen wird, ist weitgehend akzeptiert, dass auf histopathologischem Niveau die tubulointerstitielle Schädigung viel besser als die glomeruläre Pathologie die Prognose bestimmt. Eine tubuläre Atrophie und interstitielle Fibrose sind typische Kennzeichen einer fortgeschrittenen (und wahrscheinlich irreversiblen) Nierenerkrankung, weitgehend unabhängig von der zugrunde liegenden Ätiologie. Dies gilt aber auch für die Verödung des postglomerulären, peritubulären Kapillarbettes. Da diese zu einer weiteren Reduktion der Sauerstoffversorgung im ohnehin sauerstoffarmen tubulo-interstitiellen Kompartment beiträgt, kommt ihr aber möglicherweise über eine Hypoxiemediierte Inflammation und/oder Fibrose sogar eine direkte Bedeutung für die Progression der Erkrankung zu (Fine L, Kidney Int 57[Suppl 75]:S22-S26, 2000). Die Verödung des postglomerulären Kapillarbettes („capillary rarefaction“, CR) wurde erstmals von Bohle et al. systematisch aufgearbeitet und bei diabetischer Glomerulosklerose, Amyloidose, benig­ner Nephrosklerose und chronischer interstitieller Nephritis gleichermaßen beschrieben (Bohle A, Kidney Blood Press Res 19:191-195, 1996). CR wurden aber auch als typischer Befund bei unterschiedlichen Formen der experimentellen Glomerulonephritis (Ohashi R, J Am Soc Nephrol 11:47-56, 2000), nach 5/6-Nephrektomie (Kang DH, J Am Soc Nephrol 12:1434-1447, 2001), experimenteller Ureterobstruktion (Ohashi R, J Am Soc Nephrol 13:1795-1805, 2002) oder Nierenarterienstenose (Zhu XY, Arterioscl Thromb Vasc Biol 24:1854-1859, 2004) und bei renalen Alterungsprozessen (Futrakul N, Ren Fail 30:353-356, 2008) beobachtet. Interessanterweise bestimmt die Pathologie im postglomerulären Stromgebiet auch die Langzeitprognose nach experimenteller Ischä­mie/Reperfu­sion.

Nach bilateralem Klemmen der Nierenarterien für 45-60 Minuten erreicht die glomeruläre Filtra­tionsrate bei Sprague-Dawley-Ratten innerhalb von 1-2 Wochen wieder Normalwerte. Auch histologisch findet sich zu diesem Zeitpunkt keine Pathologie. Nach ca. 40 Wochen entwickeln die Versuchstiere jedoch eine Proteinurie und eine ausgedehnte interstitielle Fibrose, welche mit einer 30-50%igen Reduk­tion der tubulo­interstitiellen Kapillardichte einhergeht (Basile DP, Am J Physiol Renal Physiol 281:F887-F899, 2001). Diese Befunde könnten auch erklären, warum beim Menschen ein akutes Nierenversagen einer der stärksten Risikofaktoren für die Entwicklung einer chronischen Niereninsuffizienz ist (Ishani Y, J Am Soc Nephrol 20:223-228, 2009; Wald R, JAMA 302:1179-1185, 2009).