腎臟病電子顯微鏡檢查Shenzangbingxue.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.主要內(nèi)容.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)的細微結(jié)構(gòu)在非常高的放大倍數(shù)下成像的儀器。?

20世紀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。.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3光學(xué)顯微鏡與電子顯微鏡比較.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)用于人體病理標本,通過對這些人體病理標本的超微結(jié)構(gòu)分析,進一步了解了疾病的病理變化及其發(fā)生機制,為某些疾病的診斷提供重要的形態(tài)依據(jù)?！屉娮语@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,細菌性等)、代謝性疾病(貯積性疾病)、細胞外物質(zhì)沉積性疾病(如淀粉樣變性)、組織細胞增生癥(郎格罕細胞增生性疾病)、纖毛不能運動綜合征等特殊疾病的診斷中公認起著重要的作用。.電鏡技術(shù)應(yīng)用的進展√電鏡誕生于30年代初,但直到60年代以前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).電子顯微鏡在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用診斷電鏡學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究交叉學(xué)科（醫(yī)工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?！砻娉⒔Y(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。.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、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→.透射電子顯微鏡?TEM是以電子束為照明源，電子束穿透樣品，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。分辨率可達到1nm，放大倍數(shù)可達5×105倍。SEM成像原理→.掃描電子顯微鏡?SEM是利用電子束在樣品表面掃描激發(fā)出來代9TEM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.TEM樣品制備取材SEM樣品制備.10腎單位基本結(jié)構(gòu)及功能單位腎單位腎小球腎小管：由單層上皮細胞組成。毛細血管叢腎球囊：壁層上皮內(nèi)皮細胞基底膜臟層上皮細胞（足細胞）系膜系膜基質(zhì)系膜細胞外疏松層致密層內(nèi)疏松層濾過屏障.腎單位基本結(jié)構(gòu)及功能單位腎單位腎小球腎小管：由單層上皮細胞組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)細胞數(shù)，內(nèi)皮細胞、系膜細胞及上皮細胞（臟層及壁層）的形態(tài)變化，毛細血管腔的大小，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。.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12正常腎小球的超微結(jié)構(gòu)1.內(nèi)皮細胞：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)皮細胞胞質(zhì)內(nèi)有豐富的微絲和微管。一個毛細血管腔通常只見1~2個內(nèi)皮細胞。2.基底膜：位于內(nèi)皮細胞和足細胞之間，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血管壁的完整性和一定的通透性。3.臟層上皮細胞：貼伏于基底膜外側(cè)，因其胞質(zhì)伸出許多足突，故又稱“足細胞”。為腎小球內(nèi)細胞中最大的細胞，核也大，胞質(zhì)內(nèi)具豐富的微絲、微管及中間絲。.正常腎小球的超微結(jié)構(gòu)1.內(nèi)皮細胞：為有窗孔的內(nèi)皮，直徑70~134.系膜：由系膜細胞和系膜基質(zhì)組成，位于腎小球毛細血管袢的中央部分。一個系膜區(qū)一般有1~2個系膜細胞，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.壁層上皮細胞：在尿極與近曲小管處，上皮細胞延續(xù)，在血管極返折，與臟層上皮細胞延續(xù)，多為立方或扁平狀，表面少許短小微絨毛，胞質(zhì)內(nèi)細胞器較少。.4.系膜：由系膜細胞和系膜基質(zhì)組成，位于腎小球毛細血管袢的中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)皮細胞內(nèi)皮細胞增生：每個毛細血管壁出現(xiàn)兩個以上內(nèi)皮細胞的核則為增生，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)皮性泡沫細胞：胞質(zhì)內(nèi)含大量脂滴，使細胞成泡沫狀，光鏡下呈泡沫樣改變。多見于高脂血癥、糖尿病、腎病綜合征。.腎小球基本超微病理改變（一）濾過膜的超微病理改變.162.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.2.基底膜：有助于腎小球疾病的診斷和分型。腎小球基本超微病理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?。怀练e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。.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19..20..21d.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.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22e.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.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23腎小球基本超微病理改變3.足細胞足突融合：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。.腎小球基本超微病理改變3.足細胞.24（二）系膜的超微病理變化1.系膜增寬不伴有細胞增生（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.（二）系膜的超微病理變化腎小球基本超微病理改變.252.系膜增寬伴有細胞增生：每個系膜區(qū)含3個以上系膜細胞，有時可見系膜細胞胞質(zhì)突起插入內(nèi)皮細胞與基底膜之間，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.2.系膜增寬伴有細胞增生：每個系膜區(qū)含3個以上系膜細胞，有時26..27腎小球基本超微病理改變（三）壁層上皮細胞的超微病理改變壁層上皮細胞增生可形成新月體，增生的上皮細胞間常見纖維蛋白。.腎小球基本超微病理改變（三）壁層上皮細胞的超微病理改變.28常見原發(fā)性腎小球疾病的

主要超微病理改變.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?。幌的ぜ毎突|(zhì)可輕度增生。1.微小病變性腎病.微小病變性腎病，又稱足突病或上皮細胞病，光鏡下30..31..32..332.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。.2.膜性腎病★病變特點：.34Ⅰ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。足細胞足突彌漫融合?！锬ば阅I病依據(jù)電鏡下特點分為五期：.Ⅰ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35Ⅲ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)。足細胞足突融合。Ⅴ期：腎小球形態(tài)基本恢復(fù)正常。.Ⅲ期：腎小球基底膜內(nèi)多數(shù)電子致密物沉積，電子致密物周圍大量基363.毛細血管內(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氀荞群拖的^(qū)細胞增生腫脹（內(nèi)皮及系膜細胞）和炎癥細胞浸潤。增生的細胞可使毛細血管腔閉鎖。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。.3.毛細血管內(nèi)增生性腎小球腎炎又稱急性鏈球菌感染后腎炎，多見374.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。.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385.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，硬化部位見毛細血管袢萎陷，內(nèi)皮細胞減少，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。.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39..406.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。.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41其他腎小球疾病的

特征性超微病理改變.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。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。.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（lupu43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，進展期可10倍于正常GBM，增厚的GBM呈均質(zhì)狀，有時可見細顆粒狀和細纖維狀（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)團塊狀。晚期可見膠原纖維出現(xiàn)，系膜細胞極少。足細胞足突廣泛融合。腎小囊玻璃滴狀病變、腎小球毛細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。.糖尿病腎病泛指由于糖尿病導(dǎo)致的腎小球病變，明顯的變化是細胞外44糖尿病腎病.糖尿病腎病.45遺傳性進行性腎炎（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。.遺傳性進行性腎炎（Alport綜合征）這是一種名為Alpor46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，紅細胞逸出。內(nèi)皮細胞和上皮細胞無明顯病變。無電子致密物。腎小管和腎間質(zhì)無特殊病變。.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。.47Fabry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胞腫脹，大量髓樣小體壅積。.Fabry病腎病Fabry病腎病，又稱彌漫性血管角皮瘤病，是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，為8-12nm，僵硬無分支，雜亂無序地排列）。.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。.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?。鹤阃蝗诤希瑸V過膜增厚。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?。夯啄ぶ袑訋铍娮又旅芪锍练e。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?。合的^(qū)及基底膜內(nèi)側(cè)直徑60nm的膠原纖維。.主要靠電鏡才能診斷的幾種腎小球疾病的超微病理特點：.51電鏡技術(shù)在腎活檢中應(yīng)用的意義.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。.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53

TheEnd！.TheEnd！.54腎臟病電子顯微鏡檢查Shenzangbingxue.腎臟病電子顯微鏡檢查Shenzangbingxue.55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.主要內(nèi)容.56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)的細微結(jié)構(gòu)在非常高的放大倍數(shù)下成像的儀器。?

20世紀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。.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57光學(xué)顯微鏡與電子顯微鏡比較.光學(xué)顯微鏡與電子顯微鏡比較.58電鏡技術(shù)應(yīng)用的進展√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)用于人體病理標本,通過對這些人體病理標本的超微結(jié)構(gòu)分析,進一步了解了疾病的病理變化及其發(fā)生機制,為某些疾病的診斷提供重要的形態(tài)依據(jù)?！屉娮语@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,細菌性等)、代謝性疾病(貯積性疾病)、細胞外物質(zhì)沉積性疾病(如淀粉樣變性)、組織細胞增生癥(郎格罕細胞增生性疾病)、纖毛不能運動綜合征等特殊疾病的診斷中公認起著重要的作用。.電鏡技術(shù)應(yīng)用的進展√電鏡誕生于30年代初,但直到60年代以前59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).電子顯微鏡在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用診斷電鏡學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究交叉學(xué)科（醫(yī)工60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?！砻娉⒔Y(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?！锩庖唠婄R：是免疫組織化學(xué)與透射電鏡相結(jié)合的方法。.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、61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→.透射電子顯微鏡?TEM是以電子束為照明源，電子束穿透樣品，62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。分辨率可達到1nm，放大倍數(shù)可達5×105倍。SEM成像原理→.掃描電子顯微鏡?SEM是利用電子束在樣品表面掃描激發(fā)出來代63TEM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.TEM樣品制備取材SEM樣品制備.64腎單位基本結(jié)構(gòu)及功能單位腎單位腎小球腎小管：由單層上皮細胞組成。毛細血管叢腎球囊：壁層上皮內(nèi)皮細胞基底膜臟層上皮細胞（足細胞）系膜系膜基質(zhì)系膜細胞外疏松層致密層內(nèi)疏松層濾過屏障.腎單位基本結(jié)構(gòu)及功能單位腎單位腎小球腎小管：由單層上皮細胞組65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)細胞數(shù)，內(nèi)皮細胞、系膜細胞及上皮細胞（臟層及壁層）的形態(tài)變化，毛細血管腔的大小，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。.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66正常腎小球的超微結(jié)構(gòu)1.內(nèi)皮細胞：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)皮細胞胞質(zhì)內(nèi)有豐富的微絲和微管。一個毛細血管腔通常只見1~2個內(nèi)皮細胞。2.基底膜：位于內(nèi)皮細胞和足細胞之間，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血管壁的完整性和一定的通透性。3.臟層上皮細胞：貼伏于基底膜外側(cè)，因其胞質(zhì)伸出許多足突，故又稱“足細胞”。為腎小球內(nèi)細胞中最大的細胞，核也大，胞質(zhì)內(nèi)具豐富的微絲、微管及中間絲。.正常腎小球的超微結(jié)構(gòu)1.內(nèi)皮細胞：為有窗孔的內(nèi)皮，直徑70~674.系膜：由系膜細胞和系膜基質(zhì)組成，位于腎小球毛細血管袢的中央部分。一個系膜區(qū)一般有1~2個系膜細胞，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.壁層上皮細胞：在尿極與近曲小管處，上皮細胞延續(xù)，在血管極返折，與臟層上皮細胞延續(xù)，多為立方或扁平狀，表面少許短小微絨毛，胞質(zhì)內(nèi)細胞器較少。.4.系膜：由系膜細胞和系膜基質(zhì)組成，位于腎小球毛細血管袢的中68..69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)皮細胞內(nèi)皮細胞增生：每個毛細血管壁出現(xiàn)兩個以上內(nèi)皮細胞的核則為增生，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)皮性泡沫細胞：胞質(zhì)內(nèi)含大量脂滴，使細胞成泡沫狀，光鏡下呈泡沫樣改變。多見于高脂血癥、糖尿病、腎病綜合征。.腎小球基本超微病理改變（一）濾過膜的超微病理改變.702.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.2.基底膜：有助于腎小球疾病的診斷和分型。腎小球基本超微病理71..72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??；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。.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73..74..75d.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.d.基底膜變?。菏侵富啄p薄到正常的50%以下，多為先天性76e.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.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77腎小球基本超微病理改變3.足細胞足突融合：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。.腎小球基本超微病理改變3.足細胞.78（二）系膜的超微病理變化1.系膜增寬不伴有細胞增生（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.（二）系膜的超微病理變化腎小球基本超微病理改變.792.系膜增寬伴有細胞增生：每個系膜區(qū)含3個以上系膜細胞，有時可見系膜細胞胞質(zhì)突起插入內(nèi)皮細胞與基底膜之間，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.2.系膜增寬伴有細胞增生：每個系膜區(qū)含3個以上系膜細胞，有時80..81腎小球基本超微病理改變（三）壁層上皮細胞的超微病理改變壁層上皮細胞增生可形成新月體，增生的上皮細胞間常見纖維蛋白。.腎小球基本超微病理改變（三）壁層上皮細胞的超微病理改變.82常見原發(fā)性腎小球疾病的

主要超微病理改變.常見原發(fā)性腎小球疾病的

主要超微病理改變.83

微小病變性腎病，又稱足突病或上皮細胞病，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??；系膜細胞和基質(zhì)可輕度增生。1.微小病變性腎病.微小病變性腎病，又稱足突病或上皮細胞病，光鏡下84..85..86..872.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。.2.膜性腎病★病變特點：.88Ⅰ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。足細胞足突彌漫融合。★膜性腎病依據(jù)電鏡下特點分為五期：.Ⅰ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89Ⅲ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)。足細胞足突融合。Ⅴ期：腎小球形態(tài)基本恢復(fù)正常。.Ⅲ期：腎小球基底膜內(nèi)多數(shù)電子致密物沉積，電子致密物周圍大量基903.毛細血管內(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%）?；静∽?yōu)閺浡悦氀荞群拖的^(qū)細胞增生腫脹（內(nèi)皮及系膜細胞）和炎癥細胞浸潤。增生的細胞可使毛細血管腔閉鎖。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。.3.毛細血管內(nèi)增生性腎小球腎炎又稱急性鏈球菌感染后腎炎，多見914.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。.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925.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，硬化部位見毛細血管袢萎陷，內(nèi)皮細胞減少，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。.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93..946.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。.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95其他腎小球疾病的

特征性超微病理改變.其他腎小球疾病的

特征性超微病理改變.96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。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。.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（lupu97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，進展期可10倍于正常GBM，增厚的GBM呈均質(zhì)狀，有時可見細顆粒狀和細纖維狀（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)團塊狀。晚期可見膠原纖維出現(xiàn)，系膜細胞極少。足細胞足突廣泛融合。腎小囊玻璃滴狀病變、腎小球毛細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。.糖尿病腎病泛指由于糖尿病導(dǎo)致的腎小球病變，明顯的變化是細胞外98糖尿病腎病.糖尿病腎病.99遺傳性進行性腎炎（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。腎小球上皮細胞足突