The obliteration of the postglomerular capillaries and its influence upon the function of both glomeruli and tubuli

Summary

Our study in a group of patients (heterogeneous in terms of glomerular lesions), supplementing and confirming earlier findings, indicated that

• 1. An increase of the relative cortical interstitial volume and the serum creatinine concentration at the time ob biopsy is accompanied by a statistically significant reduction in the number of intertubular capillaries and a decrease in capillary area per area unit.

• 2. The length of diffusion between the intertubular capillaries and tubuli increases and the tubular epithelium becomes atrophic as relative cortical interstitial volume increases.

• 3. The glomerular capillaries and the Bowman's capsule are significantly larger in moderately severe mesangioproliferative or grades I to III membraneous GN with elevated serum creatinine concentrations than in equally severe renal diseases with normal serum creatinine concentrations.

• 4. The glomerulus in moderately severe mesangioproliferative GN progressively increases as the serum creatinine concentration rises.

On the basis of these findings, it was concluded that the increase of the cortical interstitial volume results in an increase in resistance of the postglomerular capillary network with impairment of the glomerular flow. This impairment leads to a functional or, to be more precise, a chronic rise in hydrostatic pressure and also to a reduction in the glomerular blood flow and therefore a rise in serum creatinine concentration. The chronic rise in hydrostatic pressure also results in an increase in the size of the glomerulus. The increase of the cortical interstitium additionally leads to an increase in the length of diffusion between the tubules and the intertubular and peritubular capillaries. This increase in the length of diffusion subsequently results in atrophy of the tubules, reduction of reabsorption, and therefore impairment of the effective filtration pressure.

Zusammenfassung

Vorliegende Untersuchungen führen in Ergänzung und Bestätigung früherer Untersuchungsergebnisse an einem im Hinblick auf die glomerulären Läsionen heterogenen Untersuchungsgut zu folgenden Resultaten:

• 1. Eine Zunahme des relativen Nierenrindeninterstitiumvolumens bzw. der Serumkreatininkonzentration zur Zeit der Biopsie geht mit einer statistisch signifikanten Abnahme der Anzahl der intertubulären Kapillaren und der Kapillarfläche pro Flächeneinheit einher.

• 2. Mit der Zunahme des relativen Nierenrindeninterstitiumvolumens nimmt die Diffusionsstrecke zwischen intertubulären Kapillaren und Tubuli zu und die Tubulusepithelien werden atrophisch.

• 3. Bei mittelschwerer mesangioproliferativer Glomerulonephritis bzw. membranösen Glomerulonephritiden Schweregrad I–III ist das glomeruläre Kapillarkonvolut und die Bowman'sche Kapsel bei erhöhter Serumkreatininkonzentration signifikant größer als bei gleich schweren Erkrankungen mit normaler Serumkreatininkonzentration.

• 4. Bei mittelschwerer mesangioproliferativer Glomerulonephritis nimmt das glomeruläre Kapillarkonvolut mit steigender Serumkreatininkonzentration zu.

Aus diesen Befunden wird gefolgert, daß es durch die Verbreiterung des Nierenrindeninterstitiums zu einer Erhöhung des Widerstandes in der postglomerulären Kapillarstrecke kommen muß mit Beeinträchtigung des Abflusses aus den Glomerula. Diese Abflußbehinderung führt funktionell zwar zu einer chronischen Steigerung des hydrostatischen Druckes in den Glomerulumkapillaren, jedoch auch zu einer Reduktion der Glomerulumdurchblutung und damit zum Kreatininanstieg. Bedingt durch die chronische Steigerung des hydrostatischen Druckes kommt es ferner zu einer Zunahme des Kapillarkonvolutes (Erweiterung der Kapillaren, vermehrter Einbau von Kollagen, u.a. in die Kapillarwände). Ferner führt die Verbreiterung des Nierenrindeninterstitiums zu einer Zunahme der Diffusionsstrecke zwischen inter- bzw. peritubulären Kapillaren und Harnkanälchen mit konsekutiver Atrophie der Kanälchen und einer Reduktion der Rückresorption und einer dadurch bedingten Beeinträchtigung des effektiven Filtrations-druckes durch Anstieg des hydrostatischen Druckes im Bowman'schen Kapselraum.