Морфологические особенности мезентериальных лимфатических узлов плодов и новорожденных от ВИЧ-инфицированных матерей Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

KEY WORDS: polietilenglycol, cellular membranes, biohemiluminescence, phosphorescence

УДК: 616.428-053.13/4-036.88-02: 618.3-06: 616.98:578.828.6]-091.8

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕЗЕНТЕРИАЛЬНЫХ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ ПЛОДОВ И НОВОРОЖДЕННЫХ ОТ ВИЧ-ИНФИЦИРОВАННЫХ МАТЕРЕЙ

И.В. Сорокина1, С.А. Шерстюк2

'Харьковский государственный медицинский университет, Украина 2Харкьковский национальный университет имени В.Н. Каразина, Украина

РЕЗЮМЕ

С целью выявления морфологических особенностей мезентериальных лимфатических узлов у плодов и новорожденных от ВИЧ-инфицированных матерей, был изучен лимфоидный компонент органа с использованием морфологических, иммуногистохимических и морфометрических методов. Выявлены морфологические признаки значительного нарушения функциональной активности Т-лимфоцитов и в меньшей степени угнетение популяции В-лимфоцитов.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ВИЧ-инфекция, мезентериальные лимфатические узлы, лимфоциты

Мезентериальные лимфатические узлы являются периферической частью иммунной системы [5]. В них происходит антигензави-симая пролиферация и дифференцировка В-лимфоцитов, с последующим образованием В-клеток памяти и антителопродуцирующих клеток в мезентериальных лимфатических узлах обеспечивает их эффективное взаимодействие в ходе иммунного ответа [10]. ВИЧ по своей природе в первую очередь является иммунотропным, поэтому иммунная система начинает играть все более активную роль в общем патогенезе заболевания. ВИЧ связывается с компонентом клеточной мембраны (С 04 ) проникает через мембрану клетки и разрушает ее. Антиген С04 содержат: Т4 -лимфоциты-хелперы, моноциты (макрофаги), дендритические антигенпредставляю-щие клетки лимфоидных органов и кожи, а также около 5% В-лимфоцитов [8], следовательно ВИЧ оказывает прямое влияние на морфологическую структуру мезентериальных лимфатических узлов.

В литературе имеются данные о морфологических изменениях органов дыхательной, пищеварительной, ЦНС при ВИЧ инфекции у детей [2]. Данные о влиянии ВИЧ инфекции матери на морфологическое состояние мезентериальных лимфатических узлов плодов и новорожденных в литературе не обнаружены.

Целью настоящего исследования явилось выявление морфологических особенностей мезентериальных лимфатических узлов у плодов и новорожденных от ВИЧ-инфицированных матерей.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Материалом для исследования послужили

плазматических клеток [9]. Среди Т-лимфо-цитов в мезентериальных лимфатических узлах преобладают СБ4+, а С08 -клетки встречаются значительно реже [5]. Строго определенное взаимное расположение Т- и В-лимфоцитов, макрофагов, дендритных мертворожденные плоды и умершие новорожденные от ВИЧ-инфицированных матерей. Материал собирался с 1998 по 2006 г. в Харьковском перинатальном центре, Одесском и Днепропетровском патологоанатомических бюро. В исследуемую группу было отобрано 10 мертворожденных и 6 новорожденных от матерей с серологически подтвержденной ВИЧ-инфекцией. Для получения достоверных данных материал подбирался тщательно. Ни в одном из этих наблюдений не были зарегистрированы оппортунистические заболевания. Мертворожденные погибли вследствие острого нарушения пуповинно-плацентарного кровообращения (отслойка плаценты, обвитие пуповины вокруг различных частей тела плода) и родовой травмы. Новорожденные умирали вследствие постнатальной асфиксии и связанной с ней внутриутробной пневмонии. Группу контроля составили мертворожденные дети от здоровых матерей (12 случаев). Причиной смерти плодов явилось острое нарушение пуповинно-плацентарного кровообращения и родовые травмы. Срок гестации мертворожденных и новорожденных составил 36-40 недель.

Из мезентериальных лимфатических узлов вырезались кусочки из разных участков, которые подвергались стандартной парафиновой проводке, после чего изготовлялись срезы толщиной 5-6 мкм. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином. Для определения

степени зрелости и принадлежности лимфоцитов к той или иной субпопуляции проводили иммуногистохимическое исследовании с МКА к CD3, CD4+, CD8+, CD1, CD22, CD 10, ИЛ-4, ИЛ-7, поверхностные рецепторы к которым они экспрессируют (Novo-castra Laboratories Ltd,UK).

Препараты изучали в люминесцентном микроскопе ЛЮМАМ И2 с использованием светофильтров: ФС-1-2, СЗС-24, БС-8-2,

УФС-6-3.

Комплекс иммуногистологических и морфометрических, исследований проводился на микроскопе Olympus ВХ-41 с использованием программ Olympus DP-Soft (Version 3:1) и Microsoft Excel [3]. Вычислялась плотность клеток, относительные объемы структурнофункциональных зон, а также относительная плотность основных клонов иммунных клеток. Все цифровые данные обрабатывались методами вариационной статистики. При этом вычисляли среднюю арифметическую (х), дисперсию (л-2), среднеквадратическое отклонение ( т), среднюю ошибку разницы (т), вероятность различия (р). Вероятность различия между двумя средними при малых выборках определяли по таблице Стьюдента с соблюдением условия (п1+п2-2). При контроля (р<0,05) (рис. 1). Плотность клеточных элементов в мезентериальных лимфатических узлах этой группы значительно снижена, по сравнению с группой контроля (р<0,05), это обусловлено дефицитом всех зрелых (CD3, CD4+, CD8+) и молодых форм Т-лимфоцитов (CD1), а также уменьшением

определении степени вероятности допускали точность р<0,05, что, как известно, соответствует Р>95,0% [4].

Проводился корреляционный анализ между плотностью тимоцитов мозгового вещества тимуса и паракортикальной зоной мезентериальных лимфатических узлов плодов и новорожденных от ВИЧ-инфицированных матерей.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Мезентериальные лимфатические узлы в зависимости от строения тимуса у плодов и новорожденных от ВИЧ-инфицированных матерей разделены на 3 группы: 1- мезентериальные лимфатические узлы при простой дисплазии тимуса, 2 - мезентериальные лимфатические узлы при дисплазии с атрофией тимуса, 3 - мезентериальные лимфатические узлы при гиперплазии тимуса.

В мезентериальных лимфатических узлах плодов и новорожденных с простой дисплазией тимуса наблюдается уменьшение относительного объема коры, паракортикальной зоны и увеличение относительного объема мозгового вещества, по сравнению с группой

макрофагальной (СО 16) и интерлейкин - 4, -7-продуцирующей активности (р<0,05). Однако относительный объем молодых (СЮ 10) и зрелых В-лимфоцитов (СБ22) проявляет тенденцию к увеличению, по сравнению с группой контроля (р<0,05) (табл. 3).

Рис. 1. Мезентариальный лимфатический узел при простой дисплазии тимуса у плода от ВИЧ-инфицированной матери. Структура лимфатических узлов нарушена за счет лимфоидного опустошения. Окраска гематоксилином и эозином, х200

В группе плодов и новорожденных с дисплазией с атрофией тимуса в мезентериальных лимфатических узлах наблюдается, также как и в группе с простой дисплазией тимуса, уменьшение относительного объема

коры, паракортикальной зоны и увеличение относительного объема мозгового вещества, по сравнению с группой контроля (р<0,05) (рис. 2). Плотность клеток коры, паракортикальной зоны и мозгового вещества в мезен-

термальных лимфатических узлах с дисплазией с атрофией тимуса снижена, по сравнению с группой контроля (р<0,05). Это обусловлено резким уменьшением популяции всех форм Т-лимфоцитов (СБЗ, СБ4+, СБ8+, СБ1), макрофагов (СБ16) и ИЛ-4, ИЛ-7 -продуцентов, по сравнению с группой кон-

троля (табл. 1, 2, 3). Относительный объем молодых (СЮ 10) и зрелых (СБ22) В-лим-фоцитов увеличивается (таблица 3). Имму-норегуляторный индекс из-за нарушения пропорционального соотношения между СЮ4 и С08 возрастает, по сравнению с группой контроля.

Рис. 2. Мезентариальный лимфатический узел при дисплазии с атрофией тимуса у плода от ВИЧ-инфицированной матери. Структурно функциональные зоны на фоне лимфоидного опустошения различимы с трудом.

Окраска гематоксилином и эозином, х200.

Таблица 1

Относительные объемы основных структурных компонентов мезентериальных лимфатических узлов плодов, новорожденных и детей, умерших в_раннем возрасте от ВИЧ-инфицированных

матерей (х ± т) (%)

Г руппы Структурно-функциональные зоны мезентериальных лимфатических узлов

Кора Паракортикальная зона Мозговое вещество

Контроль № 20 33,0±0,96 34,5±0,71 32,5±0,99

Плоды и новорожденные с простой дисплазией тимуса № 3 26,0±2,29* 30,5±1,73* 43,5±0,83*

Плоды и новорожденные с дисплазией с атрофией тимуса № 5 28,5±1,52* 33,0±2,44 38,5±1,88*

Плоды и новорожденные с гиперплазией тимуса № 3 33,5±2,58 40,5±1,59* 26,0±3,15*

*Р<0,05 - по сравнению с контроля

Таблица 2

Плотности клеток мезентериальных лимфатических узлов плодов и новорожденных от ВИЧ-инфицированных матерей (количество в 1 мм2), х ± т

Г руппы Структурно-функциональные зоны мезентериальных лимфатических узлов

Кора Паракортикальная зона Мозговое вещество

Контроль № 20 6603,0±89,0 7554,0±101,0 5387,0±79,0

Плоды и новорожденные с простой дисплазией тимуса № 3 4277,0±75,0* 3233,0±54,0* 3870,0±57,0*

Плоды и новорожденные с дисплазией с атрофией тимуса № 5 5668,0±75,0* 6304,0±68,0* 3512,0±87,0*

Плоды и новорожденные с гиперплазией тимуса №3 ' 8777,0±87,0* 9340,0±44,0* 5670,0±73,0*

*Р<0,05 - по сравнению с контроля.

Таблица 3

Относительные объемы основных клонов иммунных клеток в мезентериальных лимфатических узлах плодов и новорожденных от ВИЧ-инфицированных матерей (х ± т) (%)

СБ-маркеры Г руппы сравнения

Контроль(плоды) Простая дисплазия Дисплазия с атрофией Гиперплазия

CD3 62,0±11,0 12,0±1,7* 14,0±3,0* 68,0±13,2

CD4+ 11,0±2Д 4,0±0,7* 5,0±1,1* 10,0±2,1

CD8+ 29,0±5,0 10,0±1,7* 11,0±1,2* 32,0±6,0

CD1 49,0±8,3 11,0±1,9* 13,0±1,6* 43,0±8,2

CD10 7,0±1,7 14,0±2,1* 16,0±2,0* 6,0±1,8

CD22 30,0±7,0 54,0±8,0* 56,0±7,9* 27,0±6,2

CD16 14,0±4,0 6,0±1,8* 8,0±2,3 17,0±3,3

ИЛ-4 0,8±,003 0,2±0,00* 0,6±0,002* 0,8±0,003

ИЛ-7 0,9±0,005 0,4±0,00* 0,5±0,001* 0,9±0,002

СБ47 СБГ' 0,37±0,02 0,4±0,01 0,45±0,02* 0,31±0,02*

*Р<0,05 - по сравнению с контролем

В группе мезентериальных лимфатических узлов при гиперплазии тимуса выявлено увеличение относительного объема коры, паракортикальной зоны и, следовательно, уменьшение относительного объема мозгового вещества, по сравнению с группой контроля, а также увеличение плотности клеток всех зон (табл. 1,2; рис. 3). Иммуногистохимически определяется увеличение популяции С03 и С08 -клеток и уменьшение С04+ и С01 - Т-лимфоцитов, несмотря на нормальное содержание ИЛ-4 и ИЛ-7 - продуцентов. Молодые и зрелые В-лимфоциты уменьшают свою популяцию (СОЮ, С022). Макрофагальная активность возрастает. Им-мунорегуляторный индекс уменьшается, по

сравнению с группой контроля (табл. 3).

Уменьшение относительного объема всех форм Т-лимфоцитов в мезентериальных лимфатических узлов с простой дисплазии тимуса и с дисплазией с атрофией тимуса у плодов и новорожденных от ВИЧ-инфицированных матерей, по-видимому, обусловлено нарушением пролиферации, дифференци-ровки тимоцитов в тимусе, а также их миграции в периферические органы иммунной системы [6]. Однако гуморальное звено иммунной системы у этих детей находится в фазе повышенной стимуляции, на что указывает повышение относительного объема В-лимфоцитов.

Рис. 3. Мезентариальный лимфатический узел при гиперплазии тимуса у плода от ВИЧ-инфицированной матери. Граница перехода структурно-функциональных зон практически не определяется из-за высокой плотности лимфоцитов.

Окраска гематоксилином и эозином, х200

В мезентериальных лимфатических узлах с гиперплазией тимуса наблюдается картина высокой стимуляции клеточного звена иммунной системы, характеризующейся повышенной миграцией тимоцитов из тимуса. О чем свидетельствует увеличение в мезентериальных лимфатических узлах относительного объема зрелых Т-лимфоцитов, экспрессирующих антигены СОЗ и С08 [6]. Уменьшение С01 - Т-лимфоцитов, по-видимому, говорит о нарушении пролиферативных процессов в тимусе, а уменьшение популяции

С04 -клеток свидетельствует о высоком ци-толитическом действии ВИЧ на эти клетки [1]. Так как установлено что ВИЧ поражает С04 - Т-лимфоциты и количество этих клеток у ВИЧ-инфицированных детей уменьшается по мере развития болезни [5].

Данные изменения в мезентериальных лимфатических узлах привели к срыву адаптационно-компенсаторных механизмов клеточного звена иммунной системы организма и как следствие к снижению защитной функции [7].

Проведенный корреляционный анализ позволил выявить характер взаимодействия между ПЛОТНОСТЬЮ ТИМОЦИТОВ В МОЗГОВОМ веществе тимуса и паракортикальной зоной мезентериальных лимфатических узлов. В группе плодов и новорожденных от ВИЧ-инфицированных матерей с простой дисплазией тимуса выявлена средняя положительная взаимосвязь (г=0,57 р<0,05), по-видимому, обусловленная активацией компенсаторных механизмов иммунной системы. Слабая положительная взаимосвязь наблюдается в группе плодов и новорожденных с дисплазией и атрофией тимуса (г=0,33 р<0,05). Это может быть связано с усилением процесса миграции зрелых Т-лимфоцитов из мозгового вещества тимуса в паракортикальную зону мезентериальных лимфатических узлов.

В группе плодов и новорожденных от ВИЧ-инфицированных матерей с гиперплазией тимуса взаимосвязи между плотностью тимоцитов в мозговом веществе тимуса и паракортикальной зоной не выявлено, в силу дискоординации компенсаторно-проспо-собительных механизмов иммунной системы.

ЛИТЕРАТУРА

ВЫВОДЫ

1. Под влиянием материнской ВИЧ-инфекции в мезентериальных лимфатических узлах развивается морфологическая картина, коррелирующая с изменениями в тимусах этих детей.

2. У плодов, новорожденных от матерей ВИЧ-инфицированных наблюдаются выраженные нарушения со стороны Т-кле-точного звена иммунитета, проявляющиеся дефицитом всех форм Т-лимфо-цитов и менее выраженное угнетение гуморального звена иммунитета.

3. Несмотря на морфологические признаки незначительного усиления функциональной активности в мезентериальных лимфатических узлах при гиперплазии тимуса, степень возрастания активности реакции иммунной системы оказалась недостаточной для обеспечения иммунного гомеостаза.

Перспективой дальнейших исследований является выявление морфологических особенностей мезентериальных лимфатических узлов у умерших детей старшего возраста от ВИЧ-инфицированных матерей.

1. Волошин Н.А., Карзов М.В., Григорьева Е.А. // Таврич. мед.-биол. вестник. - 2002. - Т. 5. - № 3. -С. 43-46.

2. Котова Н.В. // Перинатология и педиатрия. - 2007. - № 1 (29). - С. 24-28.

3. Лапач С.К., Чубенко А.В., Бабич П.Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Exel. - К. МОРИОН. - 2001. - 408 с.

4. Сергиенко В.И., Бондарева И.Б. Математическая статистика в клинических исследованиях. -М.: ГЭОТАР МЕДИЦИНА. - 2000. - 256 с.

5. Труфакин В. А., Шурлыгина А. В., Робинсон В. М. //Морфология. - 2005. - Т. 128. - №4. - С. 20-23.

6. Хлыстова З.С. // Иммунология. - 2002. - № 2. - С. 80-83.

7. Цинзерлинг В.А., Красногорская О.Л., Васильева М.В. // Архив патологии,- 2005. - № 5. - С. 48-51.

8. Ahmad N. // Cnt. Rev. Clin. Lab. - 2005. Sci. - V. 42. - P. 1-34.

9. Boursalian, T.E., Golob J., SoperD.M. //Nat. Immunol. 2004. - V. 5. - P. 418-425.

10. Matloubian М., Cinamon G. // Nature. - 2004. - V. 427. - P. 355-360.

МОРФОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ МЕЗЕНТЕРИАЛЬНЬІХ ЛІМФАТИЧНИХ ВУЗЛІВ ПЛОДІВ ТА НОВОНАРОДЖЕНИХ ВІД ВІЛ-ІНФІКОВАНИХ МАТЕРІВ

І.В. Сорокіна1, С.О. Шерстюк2

'Харківський державний медичний університет, Україна Харківський Національний університет імені В.Н. Каразіна, Україна

РЕЗЮМЕ

З метою виявлення морфологічних особливостей мезентеріальних лімфатичних вузлів у плодів та новонароджених від ВІЛ-інфікованих матерів, був вивчений лімфоідний компонент органа з використанням морфологічних, імуногістохімічних та морфометрических методів. Виявлені морфологічні признаки значного порушення функціональної активності Т-лімфо-цитів та в меншім ступені пригнічення популяції В-лімфоцитів.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: ВІЛ-інфекція, мезентеріальні лімфатичні вузли, лімфоцити

MORPHOLOGICAL PROPERTIES MESENTERIAL GLAND

OF FETUS AND NEWBORNS FROM HIV-INFECTED

I. V. Sorokina1, SA. Sherstiuk2

'Kharkiv State Medical University, Kharkiv, Ukraine 2V.N. Karazin Kharkov National University, Ukraine

SUMMARY

With the purpose of determination morphological properties mesenterial gland of fetus and newborns from HIV-infected, lymphoid component of organ was investigated with using morphological and morphometric methods. Was found morphological signs significant changes functional activity of T -lymphocytes and in less degree depression population of of B-lymphocytes.

KEY WORDS: HIV-infection, mesenterial gland, lymphocytes

УДК: 575.224.46

ИССЛЕДОВАНИЕ МУТАГЕННОЙ И МОДИФИЦИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТИ НОВЫХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА МЛЕКОПИТАЮЩИХ

Н.Г. Стрижельчик

Харьковский национальный университет имени В.Н. Каразина, Украина РЕЗЮМЕ

Исследовали потенциальную мутагенную и модифицирующую активность биологически активных веществ амниоцена и его аналога, полученных из амниотической ткани человека и обладающих противовоспалительными и ранозаживляющими свойствами. Тестирование проводили на млекопитающих в системе in vivo. Установлено, что при подкожном введении изучаемые вещества в дозах, в 100 раз превышающих суточную (для человека), не индуцируют повышения уровня хромосомных аберраций в клетках костного мозга и доминантных летальных мутаций в половых клетках мышей. Не установлено комутагенной активности препаратов в условиях химически индуцированного мутагенеза. Полученные результаты обсуждаются в отношении возможности использования изучаемых веществ в медицинской практике.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: индуцированный мутагенез, мутагенная активность, биологически активные вещества, хромосомные аберрации, доминантные летальные мутации

На возможность увеличения числа людей с тяжелыми наследственными болезнями и пороками развития в следствии мутагенности факторов окружающей среды указывают многие авторы [1]. Настораживающим является то, что за четверть века в стране удвоилась частота появления врожденных наследственных дефектов развития у детей. Детская смертность в 5 раз превышает показатели развитых стран. Частота заболеваемости раком возросла в 5 раз [2]. Реальная опасность отдаленных патогенетических последствий индуцированного мутагенеза для человека привела к необходимости развития исследований, направленных на выявление и устранение мутагенов из среды обитания [3,

4].

В настоящее время на различных тест-объектах установлена мутагенная активность большого количества лекарственных препаратов [5, 6]. В связи с этим широкое распространение получили биологически активные вещества, полученные из тканей животного происхождения. Такие лекарственные препараты обладают высокой биологической

активностью. Одним из достоинств этих препаратов является то, что они, как правило, не вызывают побочных эффектов. Появляется необходимость комплексной оценки влияния этих веществ на основные этапы мутагенеза/канцерогенеза: метаболизм, образование аддуктов ДНК-мутаген, репарация повреждений ДНК, экспрессия повреждений

Большое значение при оценке мутагенности лекарственных препаратов имеет выбор тест-объектов, чувствительность которых определяется характером метаболической активации, обусловленной видовыми, тканевыми и функциональными возможностями

[9, Ю].

Целью данной работы являлось изучение в тестах на млекопитающих потенциальной мутагенной и модифицирующей активности новых биологически активных веществ амниоцена и его аналога, полученных из амниотической ткани человека.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Оценка генетических воздействий хими-