Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра морфологии и общей патологии

Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 68-й научной итоговой студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г.Томск, 20-22 апреля, 2009 год); под реакцией академика РАМН В.В. Новицкого, член. корр. РАМН Л.М. Огородовой

Посмотреть титульный лист сборника

Скачать сборник целиком (1,5 мб)

 

При наблюдающемся в последнее время росте распространения заболеваний органов дыхания особое значение принимает исследование болезней, вызывающих нарушение проходимости дыхательных путей — хронической обструктивной болезни легких  (ХОБЛ) и бронхиальной астмы (БА) [1].В этой связи, является актуальной морфологическая оценка вклада различных типов воспаления в структурно-функциональные нарушения в слизистой оболочке бронхов при БА и ХОБЛ.
Цель: изучить воспалительные маркеры ремоделирования слизистой оболочки бронхов у больных с тяжелой формой БА и ХОБЛ.
Материалы и методы.  Обследованы 25 пациентов обоего пола c тяжелыми формами БА и ХОБЛ в возрасте от 34 до 65 лет (средний возраст 48,3±3,09 лет).
Основным материалом для исследования служили биоптаты слизистой оболочки бронхов, полученные во время бронхоскопии из среднедолевого бронха правого легкого.
Бронхобиоптаты фиксировали в 10% забуференном формалине, обезвоживали в спиртах возрастающей концентрации и заливали в парафин по стандартной методике. Гистологические препараты окрашивали гематоксилином-эозином и пикрофуксином по Ван-Гизону.
При обзорной микроскопии в бронхобиоптатах оценивали воспалительные, дисрегенераторные и склеротические изменения в слизистой оболочке бронхов.
В биоптатах слизистой оболочки бронхов подсчитывали следующие морфометрические показатели: объемную плотность покровного эпителия и отдельных клеточных форм (мм3/мм3), относительный объем соединительной ткани и желез (%), высоту покровного эпителия, толщину базальной мембраны (мкм). Вычисляли индексы бокаловидноклеточной и резервноклеточной гиперплазии. В собственной пластинке слизистой оболочки определяли общую плотность воспалительного инфильтрата и различных клеточных популяций, общее число межэпителиальных клеток.
Статистическую обработку проводили при помощи пакета программ Statistica for Windows 6.0.
Результаты исследования. При обзорном гистологическом исследовании биоптатов слизистой оболочки бронхов в обеих группах пациентов выявлены признаки воспаления: полиморфноклеточная инфильтрация, гиперемия сосудов и отек собственной пластинке слизистой оболочки. У больных, страдающих БА, в инфильтрате определялись, в основном, эозинофильные гранулоциты и лимфоциты. В местах подэпителиальной клеточной инфильтрации бронхиальный эпителий у больных астмой имел дистрофические и деструктивные изменения, сочетающиеся с участками эксфолиации эпителиального пласта. Во всех случаях определялось утолщение базальной мембраны покровного эпителия. При тяжелой форме БА в слизистой оболочке бронхов обнаружена бокаловидноклеточная гиперплазия, которая нередко сочеталась с расширением концевых отделов белково-слизистых желез с выраженными признаками застоя и гиперсекреции. У пациентов с ХОБЛ субэпителиальный воспалительный инфильтрат представлен гистиомакрофагальными клеточными элементами и нейтрофильными гранулоцитами, которые нередко локализовались внутриэпителиально и в пристеночной слизи. Важной отличительной особенностью структурной организации бронхиальной стенки у больных ХОБЛ явилась резервноклеточная гиперплазия и плоскоклеточная метаплазия поверхностного эпителия.
При морфометрическом анализе биоптатов слизистой оболочки бронхов у пациентов с тяжелой формой БА, по сравнению с ХОБЛ, обнаружена достоверно (р=0,003) меньшая плотность воспалительного инфильтрата. В то же время, в клеточном инфильтрате у больных БА повышено количество эозинофилов, лимфоцитов, плазматических клеток с одновременным увеличением общего числа интраэпителиальных форм. В биоптатах слизистой оболочки бронхов у пациентов с тяжелой формой ХОБЛ преобладали макрофаги и нейтрофилы.
При тяжелой форме БА в биоптатах слизистой оболочки бронхов выявлены более высокие показатели объемной плотности бокаловидных клеток, отражающиеся в бокаловидноклеточной гиперплазии. В собственной пластинке слизистой и подслизистой оболочки у больных БА обнаружено достоверное  увеличение относительного объема желез.
При морфометрическом исследовании бронхобиоптатов у пациентов с  ХОБЛ установлено увеличение объемной плотности покровного эпителия и базальных эпителиоцитов, сочетающаяся с высоким индексом  резервноклеточной гиперплазии. Собственная пластинка слизистой и подслизистая оболочка у больных с ХОБЛ характеризовалась выраженным фиброзом.
Обсуждение результатов. В работе впервые проанализированы тканевые и клеточные маркеры ремоделирования слизистой оболочки бронхов и их значение в формировании тяжелой формы БА. и ХОБЛ. Увеличение общего числа эозинофилов, лимфоцитов и плазматических клеток в собственной пластинке слизистой оболочки является доминантным признаком астмы. Считается, что эозинофилы способны вырабатывать как цитотоксические белки, так и ростовые факторы, которые способствуют утолщению базальной мембраны [3]. Важным маркерным признаком БА является бокаловидноклеточная гиперплазия, встречающаяся, в отличие от больных ХОБЛ, практически у всех обследованных лиц. Гиперсекреция слизи, обусловленная как увеличением количества бокаловидных клеток, так и возрастающим объемом белково-слизистых желез, способна приводить к выраженному бронхообструктивному синдрому с последующим формированием приступов удушья.
В бронхобиоптатах у пациентов с ХОБЛ, в отличие от астмы, отмечается выраженная макрофагальная и нейтрофильная инфильтрация собственной пластинки слизистой оболочки. Макрофаги посредством ИЛ-8 и ФНО-б стимулируют активность нейтрофилов и способствуют поступлению их в ткани [2]. Нейтрофильный тип воспаления, встречающийся при ХОБЛ, способен приводить к дисфункции, цитолизу и апоптозу эпителиальных клеток. У больных ХОБЛ эти процессы сопровождаются развитием плоскоклеточной метаплазии с одновременным увеличением в бронхобиоптатах объемной плотности эпителиального пласта. У пациентов с ХОБЛ метаплазия бронхиального эпителия в многослойный плоский сочетается с активной базальноклеточной пролиферацией, что отражается в увеличении индекса резервноклеточной гиперплазии. Нарушение структурной архитектоники эпителия при ХОБЛ приводит к снижению иммунологических свойств бронхов, усугубляя хронизацию воспалительного процесса.
Заключение. При тяжелой форме БА в слизистой оболочке бронхов наблюдается эозинофильный тип воспаления с формированием бокаловидноклеточной гиперплазии.
У пациентов с ХОБЛ нейтрофильная инфильтрция слизистой оболочки сочетается с развитием плоскоклеточной метаплазии.

Список литературы:
1. Boulet, L. P. Airway remodelling: the future / L. P. Boulet, P. J. Sterk // European Respiratory Journal. - 2007. - № 30. - Р. 831-834.
2. Esther, C. R. Extracellular purines are biomarkers of neutrophilic airway inflammation / C. R. Esther, N. E. Alexis, M. L. Clas et al. // European Respiratory Journal. - 2008. - № 31. - P. 949-956.
3. Kay A. B. A role for eosinophils in airway remodeling in asthma / A. B. Kay, S. Phipps, D. S. Robinson et al. // Trends Immunol. - 2004.- № 25.- Р. 477-482.