Иммуногистохимическая оценка распределение маркера коллагена IV в ткани легкого у больных фиброзно-кавернозным туберкулезом

Immunohistochemical estimation of the distribution of marker-collagen IV in lung tissue in patients with fibroгus-cavernous tuberculosis

Kalfa Margarita

Post graduate student in Medical Academy named after S.I. Georgievsky of Vernadsky CFU - Russian Federation, Simferopol

Filonenko Tatyana

Candidate of Medical Sciences, assistant professor in Medical Academy named after S.I. Georgievsky of Vernadsky CFU - Russian Federation, Simferopol

Golubinskaya Lena

Candidate of Medical Sciences, assistant professor in Medical Academy named after S.I.Georgievsky of Vernadsky CFU - Russian Federation, Simferopol

Аннотация. Одну из основных ролей в развитии фиброза легочной ткани играет коллаген IV типа, который является основным компонентом каркаса всех легочных структур. В статье описываются особенности локализации иммуногистохимического маркера коллагена IV в ткани легких у больных фиброзно-кавернозным туберкулезом.

Abstract. One of the major roles in the development of fibrosis of the lung tissue plays a type IV collagen, which is part of the framework of pulmonary structures. This article describes the features of localization IV collagen immunohistochemical marker in lung tissue in patients with fibrous-cavernous tuberculosis.

Ключевые слова: туберкулез; коллаген; иммуногистохимия.

Keywords: tuberculosis; collagen; immunohistochemistry.

Актуальность. Несмотря на принимаемые профилактические меры, ситуация по туберкулезу в России продолжает оставаться напря­женной. Отмечается высокая заболеваемость, ухудшается структура впервые выявленного туберкулеза, увеличивается количество больных с химиорезистентными формами, большой процент больных с хроническими формами, такими как фиброзно-кавернозный тубер­кулез (ФКТ), которые приводят к инвалидизации пациентов [6, 9].

Одной из проблем прогрессирующего хронического течения туберкулезной инфекции является пневмосклероз, проявляющийся не только образованием фиброзных каверн, но и выраженными склеротическими процессами, ведущими к нарастанию тканевой гипоксии и нарушению системы местной защиты легких. Именно это приводит к снижению эффективности полиохимиотерапии [2, 3, 6].

Важную роль в развитии соединительной ткани играют белки коллагена I, II, IV, которые образуют каркас всех легочных структур [4, 5]. Именно благодаря коллагену IV типа базальные мембраны характеризуются механической стабильностью и нерастворимостью [1, 6, 13, 14]. Коллаген IV типа относятся к группе труднодегра­дируемых белков и может расщепляться только коллагеназой IV типа, которая продуцируется только клетками трансформированного бронхиального эпителия [7]. В литературе имеются немногочисленные и фрагмен­тарные сведения о наличии, локализации и распрос­транённости труднодеградируемого белка коллагена IV типа и его роли в механизме снижения системы местной защиты легких и прогрессировании туберкулезного процесса [8, 10, 12].

Таким образом, целью нашего исследования явилось: оценить особенности локализации иммуногистохимического (ИГХ) маркера коллагена IV типа в ткани легких у больных ФКТ.

Материалы и методы исследований. Материалом для гистологического и ИГХ исследования послужили участки ткани легких, взятые у 30 пациентов, оперированных по поводу ФКТ легких. Возраст больных варьировал от 40 лет до 65 лет, а давность заболевания – от 7 до 15 лет.

Участки легочной ткани размером 1х0,5х0,5 см фиксировали 10% забуференым формалином, заливали в парафин и изготавливали срезы толщиной 5 мкм с последующей обзорной окраской гематоксилином и эозином. ИГХ исследование проводили с использованием парафи­новых блоков и реактивов компании DAKO с моноклональными антителами Collagen IV (Clone CIV 22) – маркера соединительной ткани базальных мембран, системы визуализации EnVision™ FLEX+, Mouse, High pH (Link), Code K8012 на автостейнере фирмы DAKO [11].

Результаты ИГХ исследования оценивали с учетом распре­деления экспрессии Collagen IV в базальных мембранах, интен­сивности реакции и характера взаимодействия с другими струк­турными элементами ткани легкого. Оценку ИГХ реакции проводили в 10 полях зрениях при увеличении 200. Интенсивность экспрессии оценивали полуколичественным методом на основании выраженности и целостности окраски базальных мембран по следующей схеме: низкая, умеренная и высокая, учитывая локализацию патологических процессов. В качестве контроля использовали участки ткани легких, взятые у 10 умерших от патологии, не связанной с заболеванием легких и инфекционными заболеваниями [6].

Результаты и их обсуждение. При морфологическом исследовании ткани легкого у всех исследуемых больных ФКТ наблюдаются ярко выраженные признаки склеротических процессов, проявляющихся в различной степени выраженности объемной массы и разнообразием локализации соединительной ткани.

Во всех случаях в наибольшей степени фиброзные изменения наблюдаются вблизи каверн на фоне ателектаза и дистелектаза легочной ткани.

ИГХ исследование с коллагеном IV типа в контрольных срезах легочной ткани показало, что выраженная экспрессия белка определяется по ходу базальных мембран, в том числе сосудистого русла, бронхиального дерева, в интерстиции альвеолярных перегородок в виде коричневых линейных полосок различной толщины в зависимости от функционального значения легочных структур.

Также экспрессия данного маркера отмечается в фиброзной стенке каверны и в дис- и ателектатических участках перикавернозной области и имеет достаточно компактную позитивную реакцию, представленную многочисленными переплетающимися между собой базальными мембранами.

В стенке бронха и перибронхиальной области обнаруживается умеренная экспрессия коллагена IV. Вокруг бронхов с метаплазией мерцательного эпителия в многослойный плоский эпителий (МПЭ) позитивная реакция более интенсивная и соответствует выраженной степени экспрессии коллагена IV.

В очагах неактивного туберкулезного процесса рубцующиеся гранулемы также имели умеренную позитивную реакцию, причем нитевидная экспрессия коллагена IV представляла собой «клубок» переплетающихся базальных мембран, окруженный единой общей мембраной. Кроме того, в некоторых случаях очаговая позитивная реакция проявляется в зоне гранулематозного воспаления с наличием большого количества эпителиоидных макрофагов и многоядерных клеток Лангханса.

Слабая позитивная реакция отмечается вокруг активных туберкулезных гранулем с наличием казеозного некроза в центре и представляет собой тоненькую прерывистую полоску коричневого цвета. По периферии гранулем четко визуализируются базальные мембраны единичных мельчайших капилляров.

В очагах деструкции легочной ткани экспрессия белка вообще отсутствует. В участках гиперплазии бронхо-ассоциированной лимфоидной ткани вокруг лимфоидных фолликулов позитивная реакция коллагена IV как бы отграничивает лимфоидный фолликул, окружая его тонкой коричневой мембраной.

В участках компенсаторной эмфиземы экспрессия коллагена IV четко визуализируется в истонченных альвеолярных перегородках и имеет двойной контур базальных мембран. Встречаются участки альвеолярной стенки с одиночным контуром базальной мембраны, как правило, заканчивающиеся разрывом стенки альвеолы.

ВЫВОДЫ

1. При ФКТ в ткани легких определяется выраженная экспрессия коллагена IV преимущественно в базальных мембранах капилляров фиброзной каверны, в перикавернозных очагах ателектаза, в неактивной гранулеме и вокруг лимфоидных фолликулов бронхо-ассоциированной лимфоидной ткани.

2. В условиях нарастания активности специфического тубер­кулезного воспаления, проявляющегося альтеративно-экссудативными процессами, оптическая плотность экспрессии коллагена IV типа снижается.

3. В участках компенсаторной эмфиземы в истонченных альвеолярных перегородках определяется выраженная экспрессия коллагена IV типа в виде плотного двойного контура.