CC BY
14УДК 616.346.2-002.1:611.346:616.98:578.834.11 DOI: 10.29039/2224-6444-2023-13-1-18-22
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЧЕРВЕОБРАЗНОГО ОТРОСТКА ПРИ ОСТРОМ АППЕНДИЦИТЕ У ДЕТЕЙ С COVID-19
Демяшкин Г. А.1,2, Горохов К. Р.1, Зорин И. А.2
'Национальный медицинский исследовательский центр радиологии Минздрава России (НМИЦ радиологии), 249036, ул. Королева, 4, Обнинск, Россия
2ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет), 119048, ул. Трубецкая, 8, стр.2, Москва, Россия
Для корреспонденции: Демяшкин Григорий Александрович, к.м.н., зав. отделом патоморфологии НМИЦ радиологии; зав. лабораторией гистологии и иммуногистохимии Первого МГМУ имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет), e-mail: dr.dga@mail.ru
For correspondence: Grigory Demyashkin, PhD, Head of the Department of Pathomorphology, National Medical Radiology Research Center for Radiology; Head of the Laboratory of Histology and Immunohistochemistry, Sechenov University, e-mail: dr.dga@mail.ru
Information about authors:
Demyashkin G. A., https://orcid.org/0000-0001-8447-2600 Gorokhov K. R., https://orcid.org/0000-0003-1344-3292 Zorin I. A., https://orcid.org/0000-0002-1621-7015
РЕЗЮМЕ
У пациентов с COVID-19 наблюдают различную клиническую картину: от бессимптомного носительства до тяжелой жизнеугрощающей пневмонии с полиорганной недостаточностью. Кроме того, нередко проявляются желудочно-кишечные расстройства, характеризующиеся болевым и диспепсическим синдромами в дополнение к респираторным проявлениям. Особый интерес вызывает проявления COVID-19 в виде острого аппендицита у пациентов педиатрического профиля. При этом клиническая картина может напоминать множество различных инфекционных и воспалительных заболеваний кишечника, встречающихся у детей, что значительно усложняет диагностику и выработку тактики лечения. Следует отметить, что патоморфологические изменения червеобразного отростка у детей с COVID-19 остаются малоизученными. Цель исследования - морфологическая оценка червеобразного отростка у детей с установленным диагнозом COVID-19. Материал и методы. Группы были сформированы на основание анамнестических, клинических и морфологических данных. I группа - операционный материал червеобразного отростка после аппендэктомии у детей с установленным клиническим диагнозом: коронавирусная инфекция (COVID-19, ПЦР+). II - контрольная группа, аутопсийный материал червеобразного отростка, полученный не позднее 6 часов после констатации биологической смерти, без макроскопических признаков наличия воспалительного и/или опухолевого процесса. Морфологическое исследование червеобразных отростков проводили по стандартному протоколу и окрашивали гематоксилином и эозином. Результаты. Во всех образцах червеобразных отростков у детей I группы наблюдали морфологическую картину острого аппендицита: катарального (n=1) и деструктивные формы - флегмнозно-язвенную (n=33) и гангренозную (n=8). Следует отметить, что во всех микропрепаратах, независимо от формы аппендицита, наблюдали микротромбы, фибриноидный некроз стенки кровеносных сосудов и периваскулярную лимфоцитарную инфильтрацию. Такие изменения часто обнаруживаются в ткани легкого у пациентов с COVID-19. При морфологическом исследовании червеобразных отростков детей II группы признаков воспалительного процесса и/или опухолевого роста не обнаружили. Заключение. У детей с COVID-19 наблюдается преимущественно флегмнозный аппендицит с деструктивными изменениями, сопровождающийся микротромбозами и лимфоцитарно-плазмоцитарной периваскулярной инфильтрацией.
Ключевые слова: аппендицит, SARS-CoV-2, MIS-C, хирургия.
MORPHOLOGICAL FEATURES OF THE APPENDIX IN ACUTE APPENDICITIS IN CHILDREN WITH COVID-19
Demyashkin G. A.12, Gorokhov K. R.1, Zorin I. A.2
'National Medical Research Centre of Radiology, Obninsk, Russia
2I. M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University), Moscow, Russia
SUMMARY
Patients with COVID-19 present with a clinical picture ranging from asymptomatic to severe life-threatening pneumonia with multiple organ failure. Moreover, gastrointestinal disorders characterized by pain and dyspeptic syndromes in addition to respiratory manifestations are not uncommon. Manifestations of COVID-19 in the form of acute appendicitis in pediatric patients are point of interest. In this case the clinical picture can resemble many different infectious and inflammatory bowel diseases found in children, which significantly complicates the diagnosis and development of treatment tactics. It should be noted that pathomorphological changes of the appendix in children with COVID-19 remain poorly investigated. The aim of the study was the morphological evaluation of the appendix in children diagnosed
with COVID-19. Material and Methods. Groups were formed on the basis of anamnestic, clinical and morphological data. Group I - surgical material of the acute appendicitis in children with established clinical diagnosis of coronavirus infection (COVID-19, PCR +). II - control group, autopsy material of the appendix obtained not later than 6 hours after confirmation of biological death, without macroscopic signs of inflammatory and/or tumorous process. Morphological examination of the worms was carried out according to the standard protocol and stained with hematoxylin and eosin. Results. In all appendix specimens of group I children morphological picture of acute appendicitis was observed: catarrhal (n=1) and destructive forms - ulcero-phlegmonous (n=33) and gangrenous (n=8). It should be noted that micro-thrombi, fibrinoid necrosis of blood vessel walls and perivascular lymphocytic infiltration were observed in all samples, regardless of the form of appendicitis. Such changes are often found in lung tissue of patients with COVID-19. Morphological examination of the appendixes of Group II showed no signs of inflammatory process and/or tumor growth. Conclusion. Predominantly phlegmonous appendicitis with destructive changes accompanied by microthrombosis and lymphocytic-plasmacytic perivascular infiltration is observed in children with COVID-19.
Key words: appendicitis, SARS-CoV-2, MIS-C, surgery.
К концу 2022 года было зарегистрировано примерно 660 миллионов случаев заболевания новой коронавирусной инфекцией (СОУГО-19) [1]. У пациентов с СОУГО-19 наблюдают различную клиническую картину: от бессимптомного носительства до тяжелой жизнеугрощающей пневмонии с полиорганной недостаточностью. Кроме того, нередко проявляются желудочно-кишечные расстройства, характеризующиеся болевым и диспепсическим синдромами в дополнение к респираторным проявлениям [2-4].
В единичных исследованиях РНК SARS-СоУ-2 было выявлено в стуле инфицированных пациентов [5]. А один из основных рецепторов, необходимых для вирусной инвазии, ангиотен-зинпревращающий фермент 2 (АПФ2), широко распространен в слизистой оболочке тонкой и ободочной кишки [6]. Таким образом, на сегодняшний день известно, что SARS-CoV-2 способен внедряться в эпителиоциты кишечника и оказывать разнонаправленное действие на клиническое течение.
Особый интерес вызывает проявления СОУГО-19 в виде острого аппендицита. Сложность ведения данной когорты пациентов связана с тем, что специалистам приходится сталкиваться с ургентной хирургической патологией, и, кроме того, параллельно проводить противовирусную терапию, так как новая коронавирус-ная инфекция обладает высокой патогенностью и быстрым прогрессированием, что может привести к обширному поражению легких и других систем [7; 8].
Малоизученным остается вопрос об остром аппендиците, ассоциированным с СОУГО-19, у пациентов педиатрического профиля. В целом, у детей новая коронавирусная инфекция протекает более легко по сравнению с взрослыми, однако в немногочисленных работах было описано, что признаки поражения органов желудочно-кишечного тракта у детей чаще всего развиваются на фоне прогрессирования мультисистемного воспалительного синдрома (М^-С). При этом клиническая картина может напоминать множество различных инфекционных и воспалитель-
ных заболеваний кишечника, встречающихся у детей, что значительно усложняет диагностику и выработку тактики лечения [9; 10].
Следует отметить, что патоморфологические изменения червеобразного отростка у детей с СОУГО-19 остаются малоизученными.
Цель исследования: морфологическая оценка червеобразного отростка у детей с установленным диагнозом СОУГО-19.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Дизайн исследования. Группы были сформированы на основание анамнестических, клинических и морфологических данных. Все дети I группы были протестированы на наличие РНК SARS-CoV-2 в назофаренгиальных и назальных мазках, при помощи ПЦР-РВ.
• I (п = 42; возрастом от 2 до 18 лет, средний - 10,8 лет) - операционный материал червеобразного отростка после аппендэк-томии у детей с установленным клиническим диагнозом: коронавирусная инфекция (СОУГО-19, ПЦР+).
• II (п = 38; возрастом от 2 до 18 лет, средний - 10,3 лет) - контрольная группа, аутопсийный материал червеобразного отростка, полученный не позднее 6 часов после констатации биологической смерти, без макроскопических признаков наличия воспалительного и/или опухолевого процесса.
Морфологическое исследование червеобразных отростков проводили по стандартному протоколу (фиксация в забуференном формалине, проводка, заливка в парафин) и окрашивали гематоксилином и эозином.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Всем детям I группы была выполнена лапароскопическая аппендэктомия.
Во всех образцах червеобразных отростков у детей I группы наблюдали морфологическую картину острого аппендицита: катарального (п=1) и деструктивные формы - флегмнозно-яз-венную (п=33) и гангренозную (п=8).
При макроскопическом исследовании червеобразного отростка с катаральным аппендицитом отмечали слабую гиперемию серозной оболочки. При микроскопическом исследовании образца обнаружили полнокровие кровеносных сосудов с наличием микротромбов, слабую лим-фоцитарную инфильтрацию слизистой оболочки, гиперплазию лимфоидной ткани и фекалит (рис. 1А).
В большинстве микропрепаратов червеобразных отростков (п=33) при патоморфологическом исследовании был выявлен флегмонозный и флегмонозно-язвенный аппендицит. Макроскопически: червеобразные отростки были увеличены в размерах, серозная оболочка тусклая, гиперемирована, стенка отечна, с наличием гнойной инфильтрации, распространяющейся на брыжейку и единичными очагами некроза в подслизистой оболочке. При микроскопическом исследовании отмечали отек стенки, полнокровие кровеносных сосудов с наличием микротромбов, расширение крипт, очаговую гиалини-зацию стромы, гиперплазию лимфоидной ткани и диффузную лейкоцитарную инфильтрацию слизистой и подслизистой оболочки, преимущественно за счет нейтрофилов, с участками изъязвлений и эрозий (рис. 1Б).
У 8-и детей выявили гангренозный аппендицит. Макроскопическая характеристика червеобразного отростка: увеличен в размерах, отечный и гиперемированный, с наличием изъязвлений; стенка и брыжейка с инфильтрацией и очагами некрозов. При микроскопическом исследовании: стертая демаркация между оболочками, отек стенки, полнокровие кровеносных сосудов, массивная лимфоцитарная инфильтрация, очаги коагуляционного некроза с эрозиями (в 2 микропрепаратах - некроз слизистой оболочки) и изъявлениями. В просвете червеобразных отростков визуализировали гнойный экссудат с геморрагическим компонентом (рис. 1В).
Следует отметить, что во всех микропрепаратах, независимо от формы аппендицита, наблюдали микротромбы, фибриноидный некроз стенки кровеносных сосудов и периваскуляр-ную лимфоцитарную инфильтрацию.
При морфологическом исследовании червеобразных отростков детей II группы признаков воспалительного процесса и/или опухолевого роста не обнаружили.
ОБСУЖДЕНИЕ
В настоящей работе описаны случаи острого аппендицита у детей с подтвержденной новой коронавирусной инфекцией.
Морфологическое исследование червеобразных отростков позволило выделить некоторые
В
Рис. 1. Морфологическая картина острого аппендицита: А - катаральный; Б - флегмонозно-язвенный; В - гангренозный. Окраска: гематоксилин и эозин. Увеличение х200.
особенности течения острого аппендицита у детей с СОУГО-19. Во-первых, в большинстве
микропрепаратов наблюдали деструктивны изменения червеобразных отростков. Возможно, преобладание деструктивных форм связано с тем, что у большинства детей с СОУГО-19 развивается М^-С-синдром, который характеризуется гипервоспалительным процессом, что значительно ускоряет развитие острого аппендицита. Хотя патогенетические механизмы острого аппендицита до сих пор остаются предметом дискуссии, ведущую роль в развитии данной патологии приписывают обструкции просвета червеобразного отростка, которая возникает вследствии лимфоидной гиперплазии или фекалита [11]. Нами были обнаружены некоторые признаки, указывающие на SARS-СоУ-2-ассоциированный аппендицит. Такие как микротромбы, фибриноидный некроз стенки кровеносных сосудов и периваскулярная лим-фоцитарная инфильтрация, которые наблюдали во всех образцах I группы, не характерные для классической морфологической картины острого аппендицита [12]. Аналогичные признаки отмечаются рядом авторов при поражении легочной паренхимы у пациентов с СОУГО-19, что сопровождается развитием диффузного альвеолярного повреждения, лимфоцитраного альвео-лита, сопровождающегося васкулитом артерий мелкого и среднего калибра, распространенной коагулопатией с тромбозами [13; 14].
Как известно, в стенке органов желудочно-кишечного тракта выявляется высокое содержание белка АПФ2, обеспечивающего вирусную инвазию [6]. Возможно, репликация SARS-CoV-2 в энтероцитах приводит к нарушению барьерной функции и способствует транслокации бактерий, и, как следствие, к развитию острого аппендицита.
Другим возможным механизмом является активный иммунный ответ на вирусную инвазию, который приводит к гиперплазии лимфоидной ткани и обтурации просвета червеобразного отростка.
Следует отметить, что изучение патогенетических механизмов СОУГО-19 является чрезвычайно сложным, но актуальной проблемой. Поэтому необходимо продолжить исследования острого аппендицита у детей с СОУГО-19 с применением иммуногистохимических, молекуляр-но-генетических и других методов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
У детей с СОУГО-19 наблюдается преимущественно флегмнозный аппендицит с деструктивными изменениями, сопровождающийся микротромбозами и лимфоцитарно-плазмоцитарной периваскулярной инфильтрацией.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of interest. The authors have no conflict of interests to declare.
ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES
1. WHO Coronavirus (COVID-19) Dashboard (Internet). (cited 2023 Jan 25). Available from: https://covid19.who.int
2. Huang X., Wei F., Hu L., Wen L., Chen K. Epidemiology and Clinical Characteristics of COVID-19. Arch Iran Med. 2020 Apr 1;23(4):268-71. doi: 10.34172/aim.2020.09.
3. Jiang F., Deng L., Zhang L., Cai Y., Cheung C. W., Xia Z. Review of the Clinical Characteristics of Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). J GEN INTERN MED. 2020 May 1;35(5):1545-49. doi:10.1007/s11606-020-05762-w.
4. Villapol S. Gastrointestinal symptoms associated with COVID-19: impact on the gut microbiome. Translational Research. 2020 Dec 1;226:57-69. doi:10.1016/j.trsl.2020.08.004.
5. Chen Y., Chen L., Deng Q., Zhang G., Wu K., Ni L., Yang Y., Liu B., Wang W., Wei C., Yang J., Ye G., Cheng Z. The presence of SARS-CoV-2 RNA in the feces of COVID-19 patients. J Med Virol. 2020 Jul;92(7):833-40. doi:10.1002/ jmv.25825.
6. Guo Y., Wang B., Gao H., Gao L., Hua R., Xu J. D. ACE2 in the Gut: The Center of the 2019-nCoV Infected Pathology. Frontiers in Molecular Biosciences (Internet). 2021 (cited 2023 Jan 25);8. Available from: https://www.frontiersin.org/ articles/10.3389/ fmolb.2021.708336. doi:10.3389/ fmolb.2021.708336.
7. Georgakopoulou V. E., Gkoufa A., Damaskos C., Papalexis P., Pierrakou A., Makrodimitri S., Sypsa G., Apostolou A., Asimakopoulou S., Chlapoutakis S., Sklapani P., Trakas N., Spandidos D. A. COVID-19-associated acute appendicitis in adults. A report of five cases and a review of the literature. Experimental and Therapeutic Medicine. 2022 Jul 1;24(1):1-9. doi:10.3892/etm.2022.11409.
8. Malbul K., Katwal S., Maharjan S., Shrestha S., Dhital R., Rajbhandari A. P. Appendicitis as a presentation of COVID-19: A case report. Ann Med Surg (Lond). 2021 Sep;69:102719. doi:10.1016/j. amsu.2021.102719.
9. Yasuhara J., Kuno T., Takagi H., Sumitomo N. Clinical characteristics of COVID-19 in children: A systematic review. Pediatric Pulmonology. 2020;55(10):2565-75. doi: 10.1002/ppul.24991.
10. Sweeny K. F., Zhang Y. J., Crume B., Martz C. A., Blessing M. M., Kahn S. A. Inflammatory Bowel Disease Presenting With Concurrent COVID-19 Multisystem Inflammatory Syndrome. Pediatrics. 2021 Apr 1;147(4):e2020027763. doi:10.1542/peds.2020-027763.
11. Bhangu A., S0reide K., Saverio S. D., Assarsson J. H., Drake F. T. Acute appendicitis: modern understanding of pathogenesis, diagnosis, and management. The Lancet. 2015 Sep 26;386(10000):1278-87. doi:10.1016/S0140-6736(15)00275-5.
12. Ermolov A. S., Samsonov V. T., Guliaev A. A., Abdulamitov K. K., Titova G. P., Tlibekova M. A., Radygina M. V. Videolaparoscopic and morphological parallels in diagnosis of different forms of acute appendicitis. Khirurgiia (Mosk). 2016 Jan 1;(2):19-23. doi: 10.17116/ hirurgia2016219-23.
13. Doglioni C., Ravaglia C., Chilosi M., Rossi G., Dubini A., Pedica F., Piciucchi S., Vizzuso
A., Stella F., Maitan S., Agnoletti V., Puglisi S., Poletti G., Sambri V., Pizzolo G., Bronte V., Wells A. U., Poletti V. Covid-19 Interstitial Pneumonia: Histological and Immunohistochemical Features on Cryobiopsies. RES. 2021;100(6):488-98. doi: 10.1159/000514822.
14. Zubieta-Calleja G. R., Zubieta-DeUrioste N., de Jesús Montelongo F., Sanchez M. G. R., Campoverdi A. F., Rocco P. R. M., Battaglini D., Ball L., Pelosi P.. Morphological and functional findings in COVID-19 lung disease as compared to Pneumonia, ARDS, and High-Altitude Pulmonary Edema. Respiratory Physiology & Neurobiology. 2023 Mar 1;309:104000. doi: 10.1016/j. resp.2022.104000.
