Fisiologia e morfo-eziologia del rene nell’ipertensione DOTT. Giacomo Dell’Antonio U.O.Anatomia Patologica 12 marzo 2012 dellantonio.giacomo@hsr.it

IPERTENSIONE: ORGANI BERSAGLIO Vasi  Aterosclerosi Cuore  malattia coronaria ipertrofia del ventricolo sinistro Occhi  retinopatia Encefalo  malattia cerebrovasculare di piccoli/grandi vasi Reni  nefroangiosclerosi arteriolare ipertensiva (Flusso Ematico Renale) ammonta a circa 1000 ml/min (20% circa della gittata cardiaca)

Note anatomiche sul rene Ogni rene pesa circa 125-170 g e misura 11,5 +/- 1cm Nei 2 reni va circa il 20-25% di ogni gittata di cui il 90% nella corticale. Arterie interlobari-arcuate-arciformi-afferenti-GLOMERULO-efferenti-vasa recta arteriosi 150 litri di pre-urina si concentrano in 1 litro di urina

Aspetti macro rene normale

La regola del “4” nel rene macro Glomeruli: filtrazione Tubuli:riassorbimento Vasi: nutrimento Interstizio: supporto, chemochine

Aspetti istologici

Aspetti istologici

IPERTENSIONE DANNO CORTICALE L’arteria renale riceve circa 1/5della gettata sistolica Il 95% irrora la corticale, il 5% la midollare IPERTENSIONE DANNO CORTICALE IPOTENSIONE DANNO MIDOLLARE Considereremo: Principi fisiologia renale Determinanti della normale pressione e ruolo del rene Ipertensione e rene Patologia dell’ipertensione Patogenesi dell’pertensione essenziale Patogenesi dell’ipertensione secondaria Target fisiologici nell’ ipertensione Danno miocardico Danno vascolare

DEFINIZIONE DI NEFROANGIOSCLEROSI ARTERIOLARE IPERTENSIVA Complesso delle alterazioni funzionali ed anatomiche del letto vascolare renale dovute all’ipertensione arteriosa >89 >139, sia essa essenziale che secondaria IPERTENSIONE COME CAUSA D’ INGRESSO IN DIALISI: USA: 34% Europa: 12 % Francia: 21% Italia: 27% (Data from European Dialysis and Transplant Association (EDTA) registry)

Corrispondenza biunivoca tra rene e ipertensione Il rene e’ causa ma anche bersaglio dell’ipertensione! Quindi circolo vizioso: Ipertensione aumenta danno renale Danno renale aumenta l’ ipertensione

Ipertensione classificabile per PER CAUSA A> essenziale B> secondaria PER EFFETTO SULL’ORGANO a> benigna b> maligna (questo e’ quello che vediamo noi al microscopio, ripeto NON è solitamente una diagnosi istologica!) Nota: spesso clinicamente il paziente si presenta con quadro clinico avanzato in cui e’ difficile stabilire l’origine della causa ipertensiva, si vede solo un danno morfologico (conseguenza)

A) Ipertensione essenziale 90-95% PER CAUSA A) Ipertensione essenziale 90-95% Non vi e’ una sola causa specifica ma più fattori concorrono in modo non ben identificabile e di solito con il coinvogimento di piu’ organi Nessuna patologia identificabile nei vari organi Nessun modello preciso di patogenesi Attenta anamnesi anche delle abitudini di vita ( fattori esogeni)

Patogenesi ipertensione essenziale Possibili cause da indagare: Incremento ritenzione idrica NAS ( funzione renale ok) Cambiamenti nell’espressione, attivita’ o livelli dei canali, trasporto o bilancio ionico (genetico) Eccessiva assunzione di sale, liquirizia, dieta con lipidi Incremento delle restistenze periferiche per incremento tono vascolare ( fumo/farmaci)

EZIOPATOGENESI POSSIBILI Incremento di ritenzione NAS 1-6% delle ipertensioni arteriose essenziali Più frequente nel maschio Età di comparsa verso 50 anni ( razza) EZIOPATOGENESI POSSIBILI - idiopatica? - evoluzione di una nefrangiosclerosi benigna non curata - sclerodermia (crisi sclerodermica) - alterazioni della coagulazione ( causa o effetto?)

B) Ipertensione secondaria (5-10%) CAUSA PRINCIPALE: Renale (altre: endocrina, vascolare, neurogena) 1. Renina - angiotensina CAUSA PRINCIPALE: stenosi arteria renale  aumento secrezione renina  aumento angiotensina II  aumento pressione per vasocostrizione  aumento volumi ECF ( ritenzione NaCl ) 2. Danno parenchima renale QUALUNQUE NE SIA LA CAUSA: GLOMERULARE, TUBULARE, INFETTIVA, METABOLICA… e anche IPERTENSIVA NON RENALE (feeb back)!

IPERTENSIONE RAA (NEFROVASCOLARE): IL RENE COME CAUSA DEFINIZIONE: Quadro di ipertensione sisto-diastolica, conseguente alla riduzione del flusso ematico renale nell’arteria renale o nei suoi rami principali. Rappresenta il 3-5% dei quadri ipertensivi. EZIOLOGIA: 55% Aterosclerosi (maschi > 50 anni, 1/3 prossimale dell’arteria renale). 40% Displasia fibromuscolare (donne 15-50 anni, 2/3 distale dell’arteria renale, aspetto a collana di perle).

Test diagnostici per documentare L’ipertensione nefrovascolare Dosaggio della renina plasmatica Dosaggio renina nelle vene renali  (sensibilità 80%) Renografia con captopril Ecocolordoppler a. renali TAC spirale Angiografia a risonanza magnetica (MRA ) Arteriografia con eventuale PTA

SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA L’angiotensina II ha altri effetti che sono negativi per l’ipertensione arteriosa e la progressione del danno renale E’ un mediatore dell’infiammazione e regola la proliferazione cellulare, la flogosi interstiziale e la fibrosi Aumenta lo stress ossidativo, la proliferazione dei monociti e provoca un danno endoteliale Stimola la produzione di aldosterone

Il sistema renina-angiotensina-aldosterone ACE

RAA: cuore, vasi, encefalo, surreni e RENE Importanza del Sodio: 120-180mml/gg (5/10) + Osmolarita’ – inibitori ACE

Patogenesi ipertensione renina-angiotensina GFR Renina da JGA Aldosterone Angiotensina II Ritenzione sodica Volume ematico Vasocostrizione  Resistenze perifer IPERTENSIONE

2 Danno renale e ipertensione

2. Danno parenchima renale CAUSE PLURIME: danno interstiziale renale:  riduzione vasodilatatori prodotti dal tessuto renale: conseguenza vasocostrizione sistemica  riduzione GFR incremento dei volumi ECF Flusso ematico renale(FER)……

GLOMERULONESCLEROSI

Relazione ipertensione e rene (RAA e danno renale) feed-back loop Solitamente ipertensione non è una diagnosi istologica Danno Renale Ipertensione Nel rene tipica l’ipertensione per RAA, ritenzione idrosodica, o danno NAS del parenchima

Ipertensione classificabile PER EFFETTO SULL’ORGANO a> benigna b> maligna Cuore,polmone RENE NEFROANGIOSCLEROSI ARTERIOLARE BENIGNA NEFROANGIOSCLEROSI ARTERIOLARE MALIGNA

NEFROANGIOSCLEROSI BENIGNA Patogenesi Aumento della pressione intraluminale Danno endoteliale Esposizione del connettivo subendoteliale Deposito di lipidi e materiale plasmatico Attivazione piastrinica Rilascio in situ di fattori ad attività mitogena Proliferazione cellulare Inspessimento della parete arteriolare con scleroialinosi Sofferenza ischemica glomerulare ed interstiziale INSUFFICIENZA RENALE CRONICA

a) Nefrosclerosi benigna: Granularita’ da minute cicatrici

NEFROANGIOSCLEROSI BENIGNA IPERTENSIONE Interessa le arteriole (sclero-ilainosi arteriolare) inspessimento parietale per accumulo medio-intimale di materiale sclero-ialino, omogeneo ed eosinofilo. Restringimento luminale lesioni retiniche (I: rigidità vasale, II: tortuosità + A-V, III: emorragie + essudati, IV: edema papillare) lesioni cardiache (ipertrofia concentrica, aumento massa ventricolare sx, scompenso, edema polmonare) lesioni cerebrali (encefalopatia ipertensiva, ictus) RAA+danno renale anomalie urinarie (micro-ematuria, con o senza lieve proteinuria) e lento, ma progressivo, deterioramento funzionale renale (IRC) glomeruli dapprima esangui, poi sclerotici; tubuli dapprima sofferenti, poi atrofici; progressiva sclerosi interstiziale

Glomeruli con danni minori Materiale ialino PAS positivo nei vasi Glomeruli con danni minori

a) NEFROANGIOSCLEROSI BENIGNA LENTA PROGRESSIONE Ipertensione arteriosa da < 5 anni : Microalbuminuria Flusso Plasm Ren ridotto Clearance renale nei limiti Ipertensione arteriosa da > 5 anni : Lieve proteinuria Flusso Plasm Re +ridotto Clearance renale ridotta Azotemia elevata Creatininemia elevata

NEFROANGIOSCLEROSI BENIGNA Prognosi… Relativamente buona. La funzionalità renale rimane discretamente conservata per molti anni (15-20) dall’inizio della malattia ipertensiva nell’ 85% dei pazienti. Terapia La normalizzazione dei valori pressori è l’unico modo per evitare la progressione verso l’insufficienza renale cronica. Infatti, ciò provoca la regressione dell’iperplasia arteriolare e il conseguente miglioramento dell’ emo-dinamica renale.

b) NEFROANGIOSCLEROSI ARTERIOLARE MALIGNA Modalità di Insorgenza e Caratteristiche Cliniche: Rapido incremento dei valori pressori (> 130 mm HG) in soggetti con ipertensione essenziale. Comparsa in soggetti con vasculiti renali. Comparsa improvvisa in normotesi. Interessamento di altri organi ed apparati (cuore, occhio, sist. nervoso centrale). RAPIDO DETERIORAMENTO DELLA FUNZIONE RENALE.

NEFROANGIOSCLEROSI ARTERIOLARE MALIGNA CLINICA Cefalea grave associata a nausea, vomito e stato confusionale (Encefalopatia Ipertensiva) Alterazioni visive Calo ponderale Pressione diastolica >> 130 mmHg Alterazioni renali Anomalie urinarie Rapido deterioramento della funzione renale fino all’insufficienza renale cronica

NEFROANGIOSCLEROSI IPERTENSIVA MALIGNA QUADRO ISTOLOGICO: Necrosi fibrinoide della parete arteriolare (arteriole efferenti ed intralobulari. Endoarterite obliterante (arterie interlobulari): Ipertrofia ed iperplasia lamellare, a strati concentrici (bulbo di cipolla) dell’endotelio, associata a frammentazione o scomparsa della lamina elastica interna e stenosi completa del lume.

Ricordando l’anatomia -arteriola afferente -glomerulo -arteriola efferente -parenchima renale Danno sia glomerulare che fibrosi parenchima renale

Esempio di arteriole renali “a bulbo di cipolla” tipiche dell’ ipertensione maligna, dovute alla proliferazione di cellule muscolari lisce e alla ampia deposizione di collagene nell’intima dei vasi.

DANNO DA IPERTENSIONE MALIGNA: NECROSI FIBRINOIDE GLOMERULARE

NEFROANGIOSCLEROSI IPERTENSIVA MALIGNA TERAPIA: Farmaci vasodilatatori Ace-inibitori Inibitori del recettore dell’angiotensina II Calcio-antagonisti NEI CASI RESISTENTI : NEFRECTOMIA BILATERALE

PROGNOSI: Se non trattata, conduce a morte il 90 % dei pazienti, entro il primo anno per accidenti cerebrovascolari, cause cardiache e renali. Un adeguato controllo dei valori pressori attraverso l’associazione di diversi farmaci antipertensivi ha ridotto questa percentuale al 10-15%.

CUORE E IPERTENSIONE

DAL DANNO VASCOLARE ALL’OCCLUSIONE O ROTTURA

PROGRESSIONE DANNO IPERTENSIVO- ATEROSCLEROTICO NEI GROSSI VASI SISTEMA DI LOOP SIMILE RENE

Dopo interventi endovascolari Trombosi colesterolosica renale

Septum. Hypertrophy in all the layers in every whereConcentric hypertrophy. •Commonest cause is long standing systemic hypertension. Pressure over-load in the aortic valve stenosis or regurgitation that will end up in dilatation & heart failure.

Il rene e’ sia causa che effeto dell’ipertensione (FEED BACK LOOP) TAKE HOME MESSAGGES Il rene e’ sia causa che effeto dell’ipertensione (FEED BACK LOOP) Insufficienza renale crea ipertensione, ipertensione crea insufficienza renale Rottura equilibrio pressorio spesso multifattoriale dellantonio.giacomo@hsr.it