Автореферат (1140410), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Доля пустых лакун в хрящевой ткани была практически одинакова с группойконтроля.У детей с КД грудной клетки в матриксе реберных хрящей были выявленыфокусы Ф1-Ф4 типов, сходные по строению с фокусами в матриксе реберных хрящей удетейизостальныхгрупп,чтобылоподтвержденопригистологическом,гистохимическом и ИГХ-исследованиях, а также – при НЛОМ, ТЭМ, СЭМ и АСМ.Изменения частоты встречаемости и площади фокусов фибриллизации матрикса хрящейу детей с КД имели значительные сходства с реберными хрящами у детей с ВД груднойклетки.
Так, у детей с КД грудной клетки увеличивалась общая площадь очаговфибриллизации, частота встречаемости фокусов Ф1 типа, а также – частотавстречаемости и площадь очагов Ф4 типа, достигая максимальных значений среди всехисследуемых групп. При этом частота встречаемости фокусов Ф2 типа в группе с КДгрудной клетки была достоверно ниже, чем у детей с ее ВД.
Однако, достоверныеразличия с реберными хрящами у детей с ВД грудной клетки по суммарной площадифокусов фибриллизации и по площади каждого типа фибриллизации в отдельностиотсутствовали. В то же время, по сравнению с остальными группами, у детей с КДгрудной клетки частота встречаемости очагов Ф1 и Ф4 типов достоверно больше.Корреляционный анализ показал, что в реберных хрящах при КД грудной клетки,как и при ее ВД, отсутствуют отрицательные корреляции между средней относительнойплощадью хрящевых каналов и долей пустых лакун, а также – отрицательныекорреляции между средним числом лакун и площадью Ф1 типа, что отличает обегруппы с деформациями от группы контроля.
Кроме того, при КД грудной клетки,также, как и при ее ВД, отсутствуют положительные корреляции между суммарнойплощадью всех типов АТ и возрастом обследованных детей, а также – между площадьюФ1 типа и возрастом, что характерно для группы контроля. Также, как и при ВД груднойклетки, для хрящей у детей с ее КД характерно отсутствие положительных корреляциймежду площадью фокусов Ф1, Ф2 и Ф3 типов при наличии отрицательных корреляциймежду площадью Ф4 и Ф1 типов. Однако, при КД грудной клетки встречаютсякорреляции, не характерные для группы детей с ВД грудной клетки и не встречающиесяв контроле. Так, при КД появляются отрицательные корреляции между долей пустыхлакун и возрастом, между средним числом хрящевых лакун и Ф3 типов, исчезаютположительные корреляции между площадью Ф2 типа и возрастом и отрицательные15корреляции между средним числом хрящевых лакун и площадью Ф2 типа.
В то жевремя, при КД грудной клетки появление отрицательной корреляции между площадьюочагов Ф2 и Ф4 типов, характерной для группы с ВД грудной клетки, не обнаружено.Необходимо отметить, что у детей из этой группы, также, как и у детей с ВД груднойклетки, степень тяжести внешних и внутренних признаков ДСТ коррелировала сплощадью фокусов Ф3 типа, в то время как при КД грудной клетки были выявленыположительные корреляции этих признаков с фокусами Ф1 типа при отсутствиитаковых с фокусами Ф2 типа.Полученные нами данные указывают на взаимосвязь морфологических измененийреберных хрящей с развитием ВД и КД грудной клетки у детей.
Эти измененияпроявляются в виде уменьшения количества хрящевых лакун и каналов в сочетании сглубокой структурной перестройки ЭЦМ, выражающейся в изменениях процессов егофибриллизации. Уменьшение количества хрящевых лакун с хондроцитами и хрящевыхканалов, вероятнее всего, приводит к ухудшению метаболизма, а изменения ЭЦМ – кизменениям механических свойств реберных хрящей.Детальноеморфологическоеизучениефокусовфибриллизацииматриксапозволило выделить и охарактеризовать четыре ее типа (Ф1-Ф4).
Каждый из нихсодержал фибриллы и волокна коллагена II типа, относительно толстые, по сравнению снативным матриксом, что при световой микроскопии придавало этим фокусамфибриллярное строение на фоне гомогенного нативного матрикса. Морфологическиехарактеристики этих фибрилл и волокон полностью соответствовали характеристикамописанных в литературе амиантоидных волокон (АВ) (Eyden B.
Structural variations ofcollagen in normal and pathological tissues: role of electron microscopy // Micron. 2001. Vol.32, Iss 3. P.287-300.). Таким образом, фокусы фибриллизации матрикса Ф1-Ф4 типовявляются фокусами его АТ и, на основании морфологических характеристик, мывыделили 4 типа АТ: «канонический» тип (Ф1 тип), строение очагов которогосоответствует описанному в литературе (Кюнель В. Цветной атлас по цитологии,гистологии и микроскопической анатомии. М.: Астрель, АСТ, Времена 2, 2007. 533 с.), атакже – три новых типа, к которым относятся «переплетенный» (Ф2 тип),«внутрилакунарный» (Ф3 тип) и «тонковолокнистый» (Ф4 тип).С учетом особенностей строения каждого типа АТ, можно предположить, что«тонковолокнистый» тип АТ обеспечивает большую жесткость хрящевой ткани, по16сравнению с нативным матриксом, «переплетенный» и «внутрилакунарный» типотражают процессы распада в очагах АТ, а «канонический» тип и выполняетмеханическую функцию, и отражает «дегенеративные» процессы в фокусах АТ.
Наосновании полученных результатов была предложена концепция о морфогенезе фокусовАТ в норме и при деформациях грудной клетки. Так, за счет процессов латеральнойагрегации фибриллы коллагена II типа в нативном матриксе утолщаются и формируется«тонковолокнистый» тип АТ. Далее, утолщенные коллагеновые фибриллы и агрегатыфибрилл выстраиваются параллельно друг другу с формированием «переплетенного» и«канонического» типов АТ. При этом хондроциты в лакунах, находящихся в этих двухтипахАТлиборазрушаются,«внутрилакунарный» тип АТ.либопередразрушениемсинтезируютТаким образом, содержимое лакун в фокусах«переплетенного» и «канонического» типов представляет собой либо скопление АВ«внутрилакунарного» типа АТ, либо клеточный детрит.
При разрушении стенки такихлакун их содержимое попадает в окружающих матрикс: АВ «внутрилакунарного» типаАТ сливаютсясАВ«переплетенного» и«канонического» типовлибоАВ«переплетенного» и «канонического» типов АТ пропитываются клеточным детритом.Возможно, именно за счет контакта клеточного детрита с АВ, в «каноническом» и«переплетенном» типах отмечается коллагенолиз.Полученные результаты указывают на изменения процессов АТ матрикса при ВДи КД грудной клетки, связанные с нарушением клеточно-матриксных взаимодействий иухудшением трофики хрящевой ткани.
Эти изменения приводят к избыточномунакоплению «переплетенного» типа при ВД, а также – «канонического» типа при КДгрудной клетки с компенсаторным усилением образования «тонковолокнистого» типаАТ и формированием порочных кругов при обоих видах деформаций (см. рисунок 1).Таким образом, на основании этих результатов и с учетом корреляцийморфологических изменений со степенью тяжести ДСТ, мы считаем, что всевыявленные нами изменения можно рассматривать, как ДСТ реберных хрящей,приводящую к изменениям их биомеханических характеристик, что лежит в основепатогенеза ВД и КД грудной клетки.17Рисунок 1. Схема патогенеза ВД и КД грудной клетки у детей.Выводы1. В реберных хрящах грудной клетки у детей, как в группе контроля, так и при ееВД и КД, помимо известного («канонического») типа АТ матрикса хряща, выявлены тринеизвестных ранее типа этой трансформации, обозначенные нами как «переплетенный»,«тонковолокнистый» и «внутрилакунарный».2.Полученные«внутрилакунарный»данныетипыАТпозволяютсчитать,отражаютдеградациючто«переплетенный»ЭЦМхрящевойиткани,«канонический» тип обеспечивает его локальную прочность на разрыв, однако в ходефункционированияможетподвергатьсядеградации,аформирование«тонковолокнистого» типа из нативного матрикса, отражает компенсаторную реакциюхряща на увеличение механической нагрузки при ВД и КД грудной клетки.3.
В основе развития ВД и КД грудной клетки у детей лежат характерныеморфологические особенности реберных хрящей в виде изменений количествахрящевых каналов, обеспечивающихкровоснабжение илимфоотток, лакун схондроцитами, регулирующих метаболизм хрящевой ткани, а также - измененияэкстрацеллюлярного матрикса.184. При КД грудной клетки у детей, по сравнению с контролем, в реберных хрящахотмечается наиболее редкое расположение хрящевых каналов и лакун с хондроцитами,что указывает на ухудшение питания хондроцитов, нарушение их функций и снижениеметаболизма хрящевой ткани в целом. При ВД грудной клетки аналогичные изменениявыражены меньше.5.
При обоих типах деформаций грудной клетки у детей, по сравнению сконтролем, наблюдается увеличение количества и площади очагов АТ матриксареберных хрящей, что, очевидно, указывает на изменение биомеханических свойствхрящевой ткани. При этом имеется четкая взаимосвязь ВД грудной клетки спреобладанием «переплетенного» типа и КД с преобладанием «канонического» типаАТ.6.
Полученные данные позволяют считать, что морфологической основойисследованных деформаций грудной клетки у детей являются нарушения клеточноматриксных взаимодействий в хрящевой ткани, имеющие характерные особенности длякаждого вида деформаций и приводящие к нарушению еѐ нормального созревания.7. Выявленные изменения хрящевой ткани при ВД и КД грудной клетки следуетрассматривать как проявления ДСТ реберных хрящей.8. Полученные результаты позволяют утверждать, что в основе патогенеза ВД иКД грудной клетки у детей лежит ДСТ реберных хрящей, приводящая к снижениюпитания и ухудшению метаболизма хрящевой ткани, нарушениям процессов АТматрикса, в результате чего изменяются функциональные характеристики реберныххрящей и возникает тот или иной вид деформации грудной клетки.Практические рекомендации1.
Обработка биопсийного материала реберных хрящей, помимо процедурыдекальцинации и заливки материала в парафин, должна включать с применениеуплотнителей. При окрашивании срезов для выявления состояния коллагеновыхволокон помимо окраски пикрофуксином по Ван-Гизону необходима окраска поМаллори/Массону и пикросириусом красным. При исследовании микропрепаратовнеобходимоучитыватьгиполакунарныезоны,атакже"канонический"и"переплетенный" типы амиантоидной трансформации с участками лизиса волокон. Этиизменения указывают на несостоятельность реберных хрящей, что может оказатьпомощь в выборе метода оперативного вмешательства.192.