związane z wiekiem zmiany czynności i struktury nerek
współczynnik przesączania kłębuszkowego (GFR) jest niski w momencie urodzenia, zbliża się do poziomu dorosłego do końca drugiego roku życia i utrzymuje się na poziomie około 140 ml/min/1,73 m2 do czwartej dekady. Jak wskazują Klasyczne badania klirensu inuliny u Daviesa i wstrząsu (4), GFR zmniejsza się o około 8 ml/min/1,73 m2 na dekadę później (4,5). Badania wykorzystujące szacunki GFR na podstawie danych populacyjnych sugerują, że spadek może rozpocząć się wcześniej, po drugiej dekadzie życia (6). Chociaż klinicznie ważne u wielu starszych pacjentów, należy zauważyć, że istnieje duża zmienność wśród osób w związanym z wiekiem spadku GFR. Toczy się debata na temat rozróżnienia między utratą GFR związaną z wiekiem a obecnością przewlekłej choroby nerek (CKD) u osób starszych, co omówiono w innym miejscu tego tomu.
badania epidemiologiczne sugerują, że przyspieszenie związanej z wiekiem utraty czynności nerek może być związane z nadciśnieniem układowym (7,8), narażeniem na ołów (9), paleniem tytoniu (8,10), dyslipidemią (8), miażdżycą (10), obecnością markerów zapalnych (11,12), zwiększeniem poziomu zaawansowanych produktów końcowych glikozylacji (12) i prawdopodobnie otyłością (13,14) i płcią męską (15). Ostatnio jeden lub więcej epizodów ostrego uszkodzenia nerek w wywiadzie uznano również za czynnik ryzyka późniejszego rozwoju lub progresji CKD (16).
zależnemu od wieku zmniejszeniu klirensu kreatyniny (CrCl) towarzyszy zmniejszenie dziennego wydalania kreatyniny z moczem z powodu zmniejszonej masy mięśniowej. W związku z tym zmienia się zależność pomiędzy stężeniem kreatyniny w surowicy (SCr) i CrCl. Efekt netto jest zbliżony do stałości SCr, podczas gdy rzeczywisty GFR (i CrCl) maleje, a co za tym idzie, znaczne zmniejszenie GFR występuje pomimo stosunkowo normalnego poziomu SCr. Jednakże, jak omówiono w innym miejscu w tym tomie, pozostaje wiele kontrowersji co do najdokładniejszej metody szacowania GFR u osób starszych i zaproponowano szereg alternatywnych wzorów.
podobne zmiany w nerkowym przepływie krwi (RBF) występują, tak że RBF jest dobrze utrzymywany na poziomie około 600 ml/min do około czwartej dekady, a następnie zmniejsza się o około 10 procent na dekadę (17,18). Zmniejszenie RBF nie jest całkowicie spowodowane utratą masy nerek, ponieważ badania wymywania ksenonu wykazują postępujące zmniejszenie przepływu krwi na jednostkę masy nerek wraz z wiekiem. Zmniejszenie RBF jest najgłębsze w korze nerkowej; redystrybucja przepływu z kory do rdzenia może wyjaśniać niewielki wzrost frakcji filtracyjnej obserwowany u osób w podeszłym wieku (17,18).
badania Mikropunktury w modelach starzenia się szczurów wyjaśniły zmiany hemodynamiczne kłębuszków, które występują wraz ze starzeniem się (19). U szczurów w wieku równym późnemu środkowi wartości pojedynczego NEFRONOWEGO GFR (SNGFR) i kłębuszkowego kapilarnego przepływu osocza (QA) pozostały podobne do wartości u młodszych zwierząt. Jednak starsze szczury wykazywały znaczne zmniejszenie reumatoidalnej oporności tętnic. Spadek RZS pozwolił na wzrost kłębuszkowego kapilarnego ciśnienia hydraulicznego (PGC), pomimo braku zmiany ogólnoustrojowego ciśnienia krwi. Ponadto starsze szczury wykazywały znaczne zmniejszenie KF, czyli współczynnika ultrafiltracji kłębuszkowej kapilarnej. Znaczenie utraty aferentnej odpowiedzi tętniczo-żylnej wykazano w badaniach na szczurach spontanicznie nadciśnieniowych (SHR)(20). U młodych szczurów SHR ochronne zwężenie naczyń tętniczych zapobiega przenoszeniu wysokich ciśnień do sieci kłębuszkowej naczyń włosowatych; PGC utrzymuje się na normalnym poziomie, a niewielkie obrażenia rozwijają się pomimo ciężkiego nadciśnienia układowego. Wraz ze starzeniem się spadek RA pozwala PGC na wzrost, A zmianie tej towarzyszy rozwój białkomoczu i postępujące stwardnienie kłębuszków nerkowych (20). Hemodynamika kłębuszków nie może być mierzona bezpośrednio u ludzi, ale może być oszacowana przy użyciu zaawansowanych technik morfologicznych i fizjologicznych. W badaniu z udziałem zdrowych dawców nerek w różnym wieku Hoang i wsp. (21) potwierdzili te wzorce u starszych dawców. W porównaniu z osobami poniżej 40. roku życia, u osób powyżej 55.roku życia wykazano zmniejszenie GFR i RBF oraz znaczące zmniejszenie Kf. Zmniejszenie Kf obliczono na podstawie zmniejszenia zarówno przepuszczalności kłębuszków włosowatych, jak i powierzchni dostępnej do filtracji (21).
badania na zwierzętach sugerują, że inną funkcjonalną nieprawidłowością w procesie starzenia się jest zwiększenie przepuszczalności kłębuszkowej błony podstawnej (GBM), co prowadzi do zwiększenia wydalania z moczem białek, w tym albumin (22). Zmiany adaptacyjne w morfologii podocytów również przyczyniają się do białkomoczu u starzejących się zwierząt (23). Badania na starzejących się ludziach wykazują zmniejszone siarczanowanie glikozaminoglikanów GBM (24), co powinno sprawić, że GBM będzie bardziej przepuszczalny dla makrocząsteczek. Badania populacyjne wskazują również, że częstość występowania zarówno mikroalbuminurii, jak i jawnego białkomoczu wzrasta wraz z wiekiem (25), nawet przy braku cukrzycy, nadciśnienia lub CKD.
Masa nerek wzrasta z około 50 gms przy urodzeniu do ponad 400 gms w czwartej dekadzie, po czym spada do poniżej 300 gms w dziewiątej dekadzie. Zmniejszenie masy nerek koreluje ze zmniejszeniem powierzchni ciała (26-28). Ubytek masy nerek jest przede wszystkim korowy, przy względnym sparowaniu rdzenia (28,29). Liczba kłębuszków zmniejsza się, ale badania różnią się wielkością pozostałych kłębuszków (27,30,31). Zmienia się również kształt kłębuszków (30), a kulisty kłębuszek w nerce płodu rozwija się wgniecenia z płata, gdy dojrzewa. Wraz ze starzeniem się lobulacja ma tendencję do zmniejszania się, a długość obwodu kłębuszkowego kępki zmniejsza się w stosunku do całkowitej powierzchni. GBM ulega stopniowemu składaniu, a następnie zagęszczaniu (32,33). Temu etapowi towarzyszy uproszczenie kłębuszków, z tworzeniem wolnych zespoleń między zmniejszoną liczbą kłębuszkowych pętli kapilarnych. Często na tym etapie obserwuje się rozszerzenie tętnicy aferentnej w pobliżu hilum. Chociaż może rozwinąć się zmienna, może rozwinąć się znaczna hialinoza tętniczek aferentnych (34). Ostatecznie złożone i pogrubione GBM skrapla się w hialinowy materiał z zapadnięciem kłębuszkowej kępki. Zwyrodnienie kłębuszków korowych powoduje zanik tętnic aferentnych i efferentnych, z globalnym stwardnieniem. W zestawieniu kłębuszków kłębuszkowych stwardnieniu pęczka kłębuszkowego towarzyszy tworzenie kanałów bezpośrednich między tętniczkami aferentnymi i eferentnymi, w wyniku czego powstają tętniczki naczyniówkowe (32,33). Tętniczki naczyniówkowe, które prawdopodobnie przyczyniają się do utrzymania przepływu krwi rdzeniowej, są rzadko obserwowane w nerkach u zdrowych młodych dorosłych, ale ich częstość wzrasta zarówno w starzejących się nerkach, jak i w obecności CKD (33).
częstość występowania stwardnienia kłębuszkowego wzrasta wraz z wiekiem. Kłębuszki sklerotyczne stanowią mniej niż 5% ogółu osób w wieku poniżej 40 lat; następnie częstość występowania wzrasta, tak że stwardnienie obejmuje aż 30% populacji kłębuszków do ósmej dekady (35-37). Tak więc, zarówno zmniejszona lobulacja kłębuszków, jak i stwardnienie kłębuszków mają tendencję do zmniejszania powierzchni dostępnej do filtracji, a tym samym przyczyniają się do obserwowanego związanego z wiekiem spadku KF i GFR. Ponadto, związane z wiekiem zmiany w hemodynamice układu sercowo-naczyniowego, takie jak zmniejszona pojemność minutowa serca (38) i nadciśnienie układowe, mogą odgrywać rolę w postępującym zmniejszaniu perfuzji i filtracji nerek. Przyczynia się również włóknienie kanalikowo-śródmiąższowe. U starzejących się szczurów proces ten przyspiesza utrata gęstości naczyń włosowatych (39), w związku ze spadkiem ekspresji czynnika wzrostu śródbłonka naczyniowego (40). Wreszcie, istnieje hipoteza, że wzrost komórkowego stresu oksydacyjnego towarzyszącego starzeniu powoduje dysfunkcję komórek śródbłonka i zmiany mediatorów naczyniowo czynnych, co powoduje wzrost miażdżycy, nadciśnienia i miażdżycy kłębuszków (41).
