CC BY
61
інтактних тварин дозволили встановити параметри норми поляризаційних властивостей тканин щитоподібної та надниркової залоз у щурів.
Перспективи подальших досліджень. Перспективним у даному напрямку є вивчення поляризаційної структурності тканин залоз за умов впливу патологічного чинника.
animals allowed to set the parameters of the norm of polarization properties of the thyroid and suprarenal glands tissues in rats.
Prospects of further researches. Perspective in this
direction is a study of polarization structuralness of glands' tissues at the conditions of the pathologic factors ' influence.
1. Ангельский О. В. Рассеяние лазерного излучения мультифрактальными биоструктурами / О. В. Ангельский, А. Г. Ушенко, А. Д. Архелюк, [и др.] // Оптика и спектроскопия - 2000. - Т. 88, № 3. - С. 495 - 498.
2. Ванчуляк О. Я. Поляризаційно-кореляційний аналіз динаміки зміни мікроструктури м’язової тканини / О. Я. Ванчуляк, О. Г. Ушенко, В. Т. Бачинський // Клін.таексперим.Патол.- 2002.- Т. 1, № 1. - С. 69 - 74.
3. Ушенко О.Г. Лазерна поляриметрія фазово-неоднорідних об’єктів і середовищ / Ушенко О.Г. - Чернівці: Медакадемія, 2000. - 256 с.
4. Ушенко О. Г. Лазерна поляризаційна морфологія біологічних тканин: статистичний і фрактальний підходи: Монографія / О.Г.Ушенко, В. П. Пішак, О.В. Ангельський [та інш.] // - Чернівці: Колір-Друк, 2007. - 314 с.
5. Тучин В.В. Исследование биотканей методами светорассеяния / В.В. Тучин // Успехи физ. Наук. - 1997. - Т. 167. - С.517-539.
6. Yermolenko S. Laser polarimetry tomography of biotissue pathological changes / S. Yermolenko, O. Angelsky, A. Ushenko [et al.] // Proc. SPIE. -2001. - Vol. 4425. - P. 117-123.
7. Ushenko A.G. Laser Polarimetry of Biological Tissue. Principles and Applications / A.G.Ushenko, V.P.Pishak. // in Coherent-Domain Optical Methods. Biomedical Diagnostics, Environmental and Material Science, ed. V.Tuchin. - Kluwer Academic Publishers, 2004. - 67p.
ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ТКАНЕЙ ЩИТО-ВИДНОИ ЖЕЛЕЗЫ И НАДПОЧЕЧНИКОВ ИНТАКТНЫХ КРЫС Бойчук Т.М., Ходоровськая А.А., Чала К.М., Черникова Г.М., Петришен О.И., Ермоленко С.Б.
В работе показаны поляризационные свойства тканей желез щитовидной и надпочечниковой на основе гистологических срезов. Исследование методом лазерной поляриметрии тканей желез щитовидной и надпочечниковой интактных крыс показали ее поляризационные свойства в норме. Ключевые слова: щитовидная железа, надпочечниковая железа, лазерная поляриметрия.
Стаття надійшла 19.11.2012 р.
Рецензент Шепітько В.І.
УДК 616.33-066.6]-089
МУЦИНОВ™ ПРОФІЛЬ ПРИ ПЕРЕДРАКОВИХ ЗМІНАХ ТА РАКУ ШЛУНКА
UDC 616.33-066.6]-089
MUCIN PROFILE IN PRECANCEROUS CHANGES AND CANCER OF THE STOMACH
На основі матеріалу гастробіопсій проаналізовано рівень експресії муцинів МИС 2, МИС 5АС, МИС 6 у слизовій оболонці шлунка (СОШ) хворих на хронічний атрофічний гастрит з повною і неповною кишковою метаплазією (КМ) та хворих на рак шлунка. Виявлено, що експресія муцину МиС5АС стовпчастими епітеліоцитами та келихоподібними екзокриноцитами є маркером формування гастроінтенстинального фенотипу - неповної КМ, поряд з одночасною продукцією келихоподібними клітинами МИС2. Переважно кишковий фенотип характеризується відсутністю МИС 5АС в стовпчастих епітеліоцитах та келихоподібних екзокриноцитах попри продукцію МИС2 келихоподібними екзокриноцитами. МИС 6 може слугувати маркером пілоричної метаплазії. Зниження з подальшою втратою продукції протекторного МИС 5АС стовпчастими епітеліоцитами та келихоподібними екзокриноцитами в ділянках тяжкої дисплазії та КМ, прилеглих до неопластично змінених клітин, може слугувати додатковим критерієм ранньої малігнізації.
Ключові слова: муцини, передракові зміни слизової
оболонки шлунка.
The expression of mucin MUC 2, MUC 5AC, MUC 6 in the gastric mucosa of patients with chronic atrophic gastritis with complete and incomplete intestinal metaplasia (IM) and gastric cancer patients on the basis of gastrobiopsies material was investigated. The expression of mucin MUC5AC in the columnar epithelial cells and goblet exocrinocytes as a marker formation gastrointestinal phenotype - incomplete KM, along with the simultaneous production of goblet cells MUC2 was revealed. Preferably intestinal phenotype characterized by the absence of MUC 5AC in columnar epithelial cells and goblet exocrinocytes despite the production MUC2 in the goblet exocrinocytes. MUC 6 may serve as a marker of pyloric metaplasia. Decrease with further loss of products of protective MUC 5AC in the columnar epithelial cells and goblet exocrinocytes in areas of severe dysplasia and IM adjacent to neoplastic altered cells may serve as an additional criterion for early malignancy.
Key words: mucins, precancerous changes of the gastric
mucosa.
Робота є фрагментом науково-дослідної роботи «Морфогенез та патоморфоз захворювань шлунково-кишкового тракту, сечостатевої, нейроендокринної та імунної системи», № державної реєстрації ОПШОІ0551.
Сучасні уявлення про гастроінтестинальний бар’єр пов’язані зі здатністю поверхневих і залозистих епітеліоцитів до синтезу муцинів [1, 4]. При цьому епітеліальні муцини - це велика група секретованих та вбудованих в плазмолему глікопротеїнів, що продукуються епітеліоцитами. В епітеліальній тканині людини виділять 13 типів муцинів, які формують два класи сполучень: трансмембранні муцини і секреторні муцини. Одним з трансмембранних муцинів клітин травного тракту є МИС 1. Він розподіляється на
The presented article is a part of research work of "Morphogenesis and pathomorphosis of diseases of the gastrointestinal tract, genitourinary, neuroendocrine and immune system», № state registration 0H1U010551.
Modern understanding of gastrointestinal barrier is associated with the ability of surface and glandular epithelial cells to synthesize mucin [1, 4]. At the same time epithelial mucins are a large group of secreted and embedded in plasmolemma glycoproteins produced by epithelial cells. In epithelial tissues 13 types of mucin are distinguished, forming two classes of compounds: transmembrane and secretory mucins. MUC 1 is one of the transmembrane mucin of the digestive tract cells. It is distributed on the cell surface and acts as a signaling
клітинній поверхні і виконує роль сигнальних молекул. Наявні в цих же ж клітинах MUC 3 і MUC 4 розцінюються як вихідна форма для секреторних муцинів. До гельформуючих муцинів травного тракту відносяться: MUC 2, MUC 5AC, MUC 4B, MUC 6. Вони активно експресуються епітеліоцитами і являють собою варіабельний ряд пептидів, багатих серином, треоніном і проліном, зв’язаних з великим числом олігосахаридних ланцюгів. За даними літератури [2] експресія мембранозв’язаних глікопротеїнів майже вдесятеро збільшується у трансформованих клітинах, а вуглеводні ланцюжки вкорочуються. Такі зміни муцинпродукуючих клітин вважаються тестом на канцерогенез. Зі специфічною структурою вуглеводних детермінант глікопротеїнів пов'язані механізми, що забезпечують орієнтацію білкових молекул у ліпідному бішарі цитомембран, стабілізацію просторової структури білків, трансмембранний і внутрішньоклітинний транспорт речовин (зокрема, перенос гідролітичних ферментів з комплексу Гольджі в лізосоми), а також молекулярні механізми міжклітинного розпізнавання. Як відомо, ці механізми відіграють важливу роль у дозріванні та диференціації клітин, гістогенезі й органному морфогенезі, контактному гальмуванні проліферації, забезпеченні імунного нагляду. Cаме це лежить і в основі найважливіших проявів злоякісного росту [3].
На сьогодні доведено, що хронічний атрофічний гастрит (ХАГ) є однією з основних ланок канцерогенезу. Згідно з рекомендаціями Міжнародної групи з вивчення атрофії (2002) виділяють два головних типи атрофії: метапластичний та неметапластичний [10]. Неметапластичний - характеризується втратою залоз, що супроводжується фіброзом або фібромускулярною проліферацією власної пластинки слизової оболонки шлунка ^ОШ); при метапластичному - спостерігається заміна шлункових залоз метапластичними (зокрема кишковими), що може відбуватися на тлі інших ознак атрофії. Порушення синтезу та виділення секрету залозистими клітинами, зміна його хімічного складу під впливом екзо- та ендогенних чинників недостатньо вивчені ХАГ з кишковою метаплазією (КМ). Такі трансформації одного із найважливіших компонентів слизового бар’єру можуть бути значимими щодо морфогенетичних і клінічних відмінностей ХАГ з КМ у різного контингенту пацієнтів.
Метою роботи було вивчення закономірностей експресії муцинів у клітинах CОШ при передракових станах в залежності від типу, ступеня зрілості та рівня їх диференціації. Обгрунтувати діагностичну і прогностичну цінність та дослідити перспективність використання муцинів у якості гістохімічних маркерів окремих типів і різновидів кишкової метаплазії.
Матеріал та методи дослідження. Упродовж 6 років обстежено 336 пацієнтів, які були направлені в ендоскопічні відділення та кабінети Вінниччини для уточнення клінічного діагнозу. Чоловіків серед них було 192 (57%), жінок - 144 (43%). За основну групу прийнято 68 хворих на хронічний атрофічний гастрит (ХАГ) з КМ із-за переважної асоціації останньої з цим захворюванням. До групи порівняння увійшли 30 осіб, хворих на ХАГ без КМ. Cередній вік пацієнтів, що були обстежені в динаміці, склав 52,96±1,13, середня тривалість захворювання на
molecule. MUC 3 and MUC 4 present in the same cells are regarded as the original form for secretory mucins. As for the gel-forming mucins of the digestive tract, they include: MUC 2, MUC 5AC, MUC 4B, MUC 6. They are actively expressed with epithelial cells and represent a variable number of peptides rich in serine, threonine and proline, coupled with a large number of oligosaccharide chains. According to the information available [2], the expression of membrane glycoproteins increases nearly tenfold in transformed cells, and carbohydrate chains are becoming shorter. Such changes of mucin-producing cells are considered to be a test for carcinogenesis. Mechanisms that are responsible for orientation of protein molecules in the bilayer of cytomembrans, stabilization of the spatial structure of proteins, transmembrane and intracellular transport of substances (including transfer of hydrolytic enzymes from the Golgi complex to lysosomes), and molecular mechanisms of intercellular recognition are associated with the specific structure of the carbohydrate determinants of glycoproteins. As we know, these mechanisms play an important role in the maturation and differentiation of cells, histogenesis and organ morphogenesis, contact inhibition of cell proliferation, providing immune surveillance. That forms the basis of the most important manifestations of malignant growth
[3].
Today it is proved that chronic atrophic gastritis (CAG) is one of the main elements of carcinogenesis. According to the recommendations of the International Atrophy Group (2002) two main types of atrophy are distinguished: metaplastic and non-metaplasic [10]. Non-metaplasic atrophy is characterized by loss of glands, accompanied by fibrosis or fibromuscular proliferation in lamina propria of gastric mucosa, as for metaplastic atrophy - there is a replacement of gastric glands by metaplastic ones (including enteric), which can happen in the setting of other signs of atrophy. Disturbance of the synthesis and secrete releasing by glandular cells, its chemical composition change under the influence of exogenous and endogenous factors in CAG with intestinal metaplasia (IM) have not been studied well enough. Such transformations are one of the most important components of mucosal barrier may be significant in relation to morphogenetic and clinical differences of CAG with KM in different groups of patients.
Purpose. To study the patterns of mucin expression in cells gastric mucosa in precancerous conditions depending on the type, degree of maturity and their level of differentiation. To substantiate the diagnostic and prognostic value and to investigate prospects of using mucins as immunohistochemical markers of specific types and varieties of intestinal metaplasia.
Object and methods of investigation. During 6 years there were examined 336 patients who were sent to endoscopy departments of Vinnytsya hospitals to clarify the clinical diagnosis. There were 192 male (57%) and 144 female patients (43%). 68 patients with chronic atrophic gastritis (CAG) with IM were taken as a main group because IM was mainly associated with this disease. The comparison group included 30 people with CAG without IM. The average age of patients examined in dynamics was 52,96 ± 1,13, average duration of disease
момент діагностування КМ - 2,6±0,63 років. В процесі фіброезофагогастродуо-деноскопії та хромоендоскопії з
0,5% водним розчином метиленового синього виконували множинні біопсії (по два біоптата з тіла й антрального відділу шлунка та один - з ділянки кута шлунка) з урахуванням вимог модифікованої Сіднейської системи діагностики хронічного гастриту та профарбованих ділянок СОШ з наступним гістологічним вивченням біоптатів. Біопсійний матеріал фіксували у 10 %
нейтральному формаліні і після загальноприйнятої обробки виготовляли парафінові блоки, а з них - зрізи 5-7 мкм завтовшки. Для визначення метапластичних змін СОШ використовували наступні методики:
загальногістологічні, гістохімічні. Визначення персистенції
Н.руїогі у СОШ проводилося швидким уреазним тестом, цитологічно за Папенгеймом, гістологічно - забарвленням за Романов-ським-Гімзою і толуїдиновим синім.
Імуногістохімічні дослідження виконували на парафінових зрізах з використанням стрептавідин-біотинового методу (“DAKO”, Данія, LSAB2 Systems, HRP). Експресію муцинового профілю визначали з використанням антитіл MUC 1, MUC5AC, MUC2 та MUC6 (клони Ma695, CLH2, Ccp58 та CLH5, “Novocastra”, Велика Британія). В препаратах при 400-кратному збільшенні мікроскопа визначали показник кишкової диференціації (ядерна мітка CDX2) у 5 випадково вибраних полях зору (>500 клітин) як частку у відсотках позитивно забарвлених ядер епітеліоцитів СОШ в трьох компартментах (І - поверхневий та ямковий епітелій; II - перешийкова зона, III - основа залоз, середня та нижня третина залоз до базальних відділів). Для оцінки експресії муцинів (MUC1, MUC5AC, MUC2, MUC6) в СОШ в аналогічних ділянках використовувалася напівкількісна шкала оцінки інтенсивності забарвлення: 0 (відсутня) - відсутність позитивної реакції в клітинах, 1 (слабка) - до 30% клітин, що відреагували позитивно, 2 (помірна) - 3160%, 3 (сильна) - 60% і більше забарвлених клітин [5].
Результати дослідження та їх обговорення. Вивчення розподілу муцинів в структурах СОШ показало, що відповідному типу муцина відповідає свій клітинний фенотип. Так MUС 5AC виявляється в епітелії ямок, MUC1 в шийкових мукоцитах, MUС 6 - в пілоричних екзокриноцитах, MUС 2 - келихоподібних клітинах. Той факт, що MUС 5AC вибірково синтезується як епітеліоцитами ямок, так і клітинами шийок залоз нормальної СОШ, дозволив зробити висновок про те, що епітеліоцити шийок залоз можуть бути віднесені до продукуючих слиз. У зв’язку з низькою специфічністю зв’язування MUC 1 з цитоплазматичним слизом, нами спостерігалася слабка його експресія в цитоплазмі шийкових мукоцитів тільки у 2 випадках хворих на ХАГ, та відсутність позитивного зв’язування у випадках з КМ ми виключили його з подальшого дослідження. Маркування MUC 5АС було високоінформативним у всіх досліджуваних випадках. Так, експресія MUC 5 АС не визначалася в стовпчастих епітеліоцитах ділянок повної КМ попри сильну та помірну експресію в зонах з неповною КМ (рис. 1 а, б).
В групі H. pylori - асоційованого ХАГ маркування MUC 5АС було помірне та слабке. Після ерадикації гелікобактерної інфекції експресія декілька
at the time of IM diagnosis - 2,6 ± 0,63 years. Multiple biopsies were performed during endoscopy and chromoendoscopy with 0.5% solution of methylene blue (two biopsies from the body and antrum and one - from an area of the angle of the stomach) taking into account the requirements of the modified Sydney system of chronic gastritis diagnosis and stained areas of gastric mucosa with the following histological study of biopsies. Biopsy material was fixed in 10% neutral formalin and after the routine processing some paraffin blocks were produced, and out of them - sections made 5.7 microns thick. To define metaplastic changes of gastric mucosa the following methods were used: routine histological, histochemical. Defining H. pylori persistence has been conducted with a rapid urease test, cytology - with a Pappenheim stain, from the point of view of histology -Romanovsky-Giemsa and toluidine blue stain.
Immunohistochemical studies were performed on paraffin sections using streptavidin-biotin method ("DAKO", Denmark, LSAB2 Systems, HRP. Expression of the mucins profile was determined using antibodies MUC1, MUC5AC, MUC2 and MUC6 (clone Ma695, clone CLH2, Ccp58 and CLH5, "Novocastra "Great Britain). In preparations at 400 magnification we determined the rate of intestinal differentiation (nuclear label CDX2) in 5 randomly selected fields of view (> 500 cells) as a percentage share of positively stained nuclei of epithelial cells of gastric mucosa in three compartments (I - surface and foveolar epithelium; II - neck region, III - base of the glands, middle and lower third of the glands to the basal sections). To evaluate the expression of mucins (MUC1, MUC5AC, MUC2, MUC6) in gastric mucosa in similar areas there was used semi-quantitative color intensity rating scale : 0 (none) - no positive reaction in the cells, 1 (weak) - up to 30% of the cells reacted positively, 2 ( moderate) - 31-60%, 3 (strong) - 60% or more stained cells [6].
Results and discussion.The study of mucins in gastric mucosa showed that a certain cell phenotype corresponds to some certain type of mucin. So MUC 5AC is found in the epithelium pits, MUC1 - in mucous neck cells, MUC 6 - in the pyloric
exocrinocytes, MUC 2 - in goblet cells. The fact that MUC 5AC is selectively synthesized by epithelial cells of pits and necks of the gland cells of normal gastric mucosa allowed us to draw a conclusion that the epithelial cells of the necks of the glands may be classified as those producing mucus. Due to the low specificity of MUC 1 binding of cytoplasmic mucus, we observed its weak expression in the cytoplasm of mucous neck cells only in 2 patients with CAG, and due to lack of positive binding in IM case we excluded it from further analysis. MUC 5AC marking was highly informative in all the investigated cases. Thus, the expression of MUC 5AC has not been defined in columnar epitheliocytes areas of complete IM despite strong and moderate expression in areas with incomplete IM (Fig. 1a, b).
In H. pylori group - associated CAG the MUC 5AC labeling was moderate and weak. After eradication of H. pylori infection the expression of
посилювалася. Експресія МиС5АС переважала в стовпчастих епітеліоцитах, проте у 21% хворих з неповною КМ зустрічалася в цитоплазмі та мембранах келихоподібних клітин. У хворих з тривалим анамнезом ХАГ з КМ (більше 3 років) та упродовж 6 років в групі, що підлягала динамічному спостереженню у 34% пацієнтів виявляли втрату МиС 5АС в ділянках неповної КМ та дисплазії легкого і тяжкого ступеню (рис. 2а, б). Так само зменшення кількості муцинпо-зитивних клітин спостерігали і в ділянках неповної КМ, прилеглих до раку та в ракових клітинах. Проте у 37% хворих експресія МиС 5АС зберігалася як в прилеглих до раку ділянках КМ, так і в неопластичних клітинах, що може свідчити про переважно шлунковий тип аденокарциноми (рис. 3).
several of them amplified. MUC5AC expression prevailed in columnar epithelial cells, but it happened in 21% of patients with incomplete IM in the cytoplasm and membranes of goblet cells. In patients with a long history of CAG (over 3 years) and over 6 years in the group subjected to dynamic monitoring, in 34% of patients loss of MUC 5AC was observed in areas of incomplete IM and mild dysplasia and severe (Fig. 2). Decrease of mucin positive cells was visible in areas of incomplete IM adjacent to cancer and in neoplastic cells. However, in 37% of patients the MUC 5AC expression remained in the IM areas adjacent to cancer IM and in neoplastic cells, which may predominantly indicate a gastric type of adenocarcinoma (Fig. 3).
Рис. 1. а) хронічний атрофічний гастрит з повною та неповною КМ б) хронічний атрофічний Рис. 2. Втрата експресії МИС 5АС у хворого на хронічний атрофічний гастрит з гастрит з повною КМ. Імуногістохімія. МИС 5АС. х 200. неповною кишковою метаплазією. Імуногістохімія. МИС 5АС. х 200.
ж
"Л
ґ
■»
У*
О-" ,
З •' <7 .
О,-' ,
Ш
•Ч і **
—
ъ ’ Il
я5~-.
Г V-.,,
, ■ Ті" Щ ».«Ai Г -
-
Рис. 3. Помірна експресія MUC 5АС Низькодиференційована Рис. 4. Хронічний атрофічний антральний гастрит з Рис. 5. Хронічний атрофічний фундальний гастрит з
аденокарцинома шлунка. Імуногістохімія MUC5AC. х 400. ділянками повної та неповної КМ. Імуногістохімія MUC2. х 200. неповною КМ. Імуногістохімія. х 100.
Таблиця 1 Table 1
Муцини Специфічність
ПЯЕ ШМ ГЕ ПЕ ПлЕ КЕ СЕПО
MUC1 - + - - - - -
MUC2 +/- - - - - +++ -
MUC5AC - - ++ - - - -
MUC6 - - - - +++ - -
Примітка. ПЯЕ поверхневі епітеліоцити ямок та валиків, ШМ- шийкові мукоцити, ГЕ - головні екзокриноцити, ПЕ - парієтальні екзокриноцити, ПлЕ - пілоричні екзокриноцити, КЕ -келихоподібні екзокриноцити, СЕПО - стовпчасті епітеліоцити з посмугованою облямівкою. MUC - муцини, - відсутня експресія, +/- слабка або відсутня, + слабка експресія, ++ помірна, +++ сильна експресія. Notes. SFE - superficial and foveolar epithelium, MNC - mucous neck cells, OE - oxyntic exocrinocytes, PC - parietal cells, PE - pyloric exocrinocytes, GS - goblet cells, CCBB -columnar epithelial cells with brush border. MUC - mucin, - no expression, + / - weak or absent, + weak expression, + + moderate, + + + strong expression.
Таблиця 2 Table 2
Хронічний атрофічний гастрит з неповною кишковою метаплазією Chronic atrophic gastritis with incomplete intestinal metaplasia
Муцини Специфічність
ПЯЕ ШМ ГЕ ПЕ ПлЕ КЕ СЕПО
MUC1 + + - - - +++ -
MUC2 - - - - - +++ +/-
MUC5AC +++ ++ ++ - - +/- +++
MUC6 - + + - +++ - -
Примітка. ПЯЕ поверхневі епітеліоцити ямок та валиків, ШМ- шийкові мукоцити, ГЕ - головні екзокриноцити, ПЕ - парієтальні екзокриноцити, ПлЕ - пілоричні екзокриноцити, КЕ -келихоподібні екзокриноцити, СЕПО - стовпчасті епітеліоцити з посмугованою облямівкою. MUC - муцини, - відсутня експресія, +/- слабка або відсутня, + слабка експресія, ++ помірна, +++ сильна експресія. Notes. SFE - superficial and foveolar epithelium , MNC - mucous neck cells, OE - oxyntic exocrinocytes, PC - parietal cells, PE - pyloric exocrinocytes, GS - goblet cells, CCBB -columnar epithelial cells with brush border. MUC - mucin, - no expression, + / - weak or absent, + weak expression, + + moderate, + + + strong expression.
Слід зазначити, що втрата муцинопродукуючих властивостей спостерігалася переважно в групі хворих з низькодиференційованими аденокарциномами, проте у 44% хворих на перснеподібний рак неопластичні клітини зберігали МИС 5АС маркування. Експресія МИС2 була помірною в цитоплазмі та місцями сильною в мембранах келихоподібних клітин та зберігалась протягом всього
It should be noted, that the loss of mucin-producing properties was observed mainly in patients with poorly differentiated adenocarcinoma, but in 44% of patients with cancer signet-ring cells carcinomas retained MUC 5AC labeling. MUC2 expression was moderate in the cytoplasm and sometimes heavy in the membranes of goblet cells and remained during the
нашого спостереження як у випадках з повною, так і неповною КМ (рис. 4). Келихоподібні клітини на початкових фазах секреції мали клиноподібну форму з верхівкою, що направлена до базальних відділів та основою до просвіту шлунка. В групі хворих на перснеподібний рак шлунка в нашому дослідженні ми не виявили позитивного маркування MUC 2. Експресія MUC6 спостерігалася переважно в пілоричних екзокриноцитах глибоких відділів власної пластинки, була слабкою в ділянках неповної КМ та відсутньою в повній КМ. При цьому чим більше глибоким було розповсюдження КМ, тим слабкішою була експресія MUC6, що свідчить про прогресуюче витіснення пілоричних залоз новоутвореним кишковим епітелієм та тяжку ступень КМ (3 стадія хронічного атрофічного метапластичного гастриту). При дослідженні біоптатів з фундального відділу нами було відмічено появу позитивного маркування екозкриноцитів головних залоз (рис. 5), що є
підтвердженням їх структурної перебудови з розвитком пілоричної метаплазії (пілоризації). Отже отримані дані імуногістохімічного аналізу муцинового профілю свідчать про певну специфічність муцинів при різних типах КМ.
Як помітно з таблиці 2, при повній КМ відмічали максимальну експресію MUC2 в келихоподібних клітинах, при цьому маркування MUC5AC, MUC1 та MUC6 було відсутнім в стовпчастих епітеліоцитах з посмугованою облямівкою. При неповній КМ поряд з позитивним маркуванням келихоподібних клітин MUC2, в них у 25% випадків хворих на ХАГ з неповною КМ також зустрічався і шлунковий муцин (MUC5AC), проте в стовпчастих епітеліоцитах характерним була присутність шлункового муцину (MUC5AC) у 100% обстежених пацієнтів а MUC2 в незначній кількості (15 % хворих). Як правило визнають повний та неповний тип RM, або тонкокишковий - (тип I і тип II) та товстокишковий (тип III) [7, 8]. Хоча ці класифікації були загальноприйнятими, вони переоцінювали загальні ознаки, характерні для клітин тонкого кишечника, нехтуючи при цьому наявність шлункового фенотипу. Проте, результати наших досліджень співпадають з даними інших авторів [6, 9], які запропонували розділити КМ на дві основних категорії, тобто змішану шлункового і кишкового типу (гастроінтестинальний) і виключно кишкового типу (I тип). Таким чином, відокремлення саме
гастроінтестинального фенотипу КМ на відміну від попередньої класифікації J.R. Jass, M.I. Filipe , яка пропонувала тільки кишкові типи (переважно тонкокишковий та товстокишковий), дозволить в подальшому враховувати поряд з кишковим фенотипом шлунковий, що дозволяє поглибити знання про гістогенез раку шлунка та підтверджує гетерогенність КМ.
1. Муциновий профіль може бути використаний для ди-ференційної діагностики типів метапластичних змін шлункового епітелію та гістологічних варіантів раку шлунка.
2. Експресія шлункового муцину стовпчастими епітелі-оцитами та келихоподібними екзокриноцитами MUC5AC є маркером формування гастроінтенстинального фенотипу -неповної кишкової метаплазії, поряд з одночасною продукцією келихоподібними клітинами MUC2.
3. Переважно кишковий фенотип характеризується відсутністю MUC 5AC в стовпчастих епітеліоцитах та келихоподібних екзокриноцитах попри продукцію MUC2
observation in cases of complete and incomplete IM (Fig. 4). Goblet cells in the initial phases of secretion were wedge-shaped with the apex, directed to the basal parts, with the foundation towards the lumen of the stomach. During the observation we found no positive labeling of MUC 2 in the group of patients with gastric signet-ring cell cancer. MUC 6 expression was observed mainly in the pyloric exocrinocytes of deep parts of lamina propria, it was weak in the areas of incomplete IM and it was lacking in complete IM. Thus the more profound was IM spread, the weaker was MUC6 expression, indicating a progressive displacement of pyloric glands with neogenic intestinal epithelium and severe IM (stage 3 of chronic atrophic metaplastic gastritis). While studying biopsies from the fundus we have noted the positive labeling of exocrinocytes of the oxyntic glands (Fig. 5), that confirms their restructuring and the development of pyloric metaplasia (pylorization). So the findings of immunohistochemical analysis of mucins profile indicate some mucin specificity in different IM types.
As it can be seen from table 2, when the IM was complete, the MUC2 maximum expression was visible in goblet cells, thus MUC5AC, MUC1 and MUC6 marking were absent in columnar epitheliocytes with brush border. When the IM was incomplete and MUC2 marking of goblet cells was positive, in 25% of patients with CAG with incomplete IM, the gastric mucin (MUC5AC) was observed as well, as for columnar epitheliocytes, it was characteristic that the gastric mucin (MUC5AC) has been found in 100% of patients observed, and as for MUC2, it was observed in small amounts (15 % of patients). IM has been recognized as either a complete or an incomplete type IM, or as a small- (Type I and Type II) or large-(Type III) intestinal-type IM [7, 8]. Though these classifications have been generally accepted, they overemphasize the characteristics common to cells in the small intestine, while neglecting the existing gastric phenotype. But the results of our investigations coincide with other researches [9, 10] that suggested dividing intestinal metaplasia (IM) into two categories, i.e., a mixed gastric and intestinal (GI) type, and a solely intestinal (I) type, based on the residual gastric phenotype cells. Thus separation of gastrointestinal phenotype of IM unlike previous classification [8], which offered only intestinal types (mainly intestinal and colonic), will let us consider gastric and intestinal phenotype. It will let us deepen our knowledge about the histogenesis of gastric cancer and it confirms the heterogeneity of IM.
1. Mucin profile can be used for differential diagnosing of types of metaplastic changes in gastric epithelium and histological variants of gastric cancer.
2. MUC5AC expression of gastric mucins in columnar epithelial cells and goblet exocrinocytes marks the formation of gastrointestinal phenotype - incomplete intestinal metaplasia, along with the simultaneous production of MUC2 by goblet cells.
3. Mostly intestinal phenotype is characterized by MUC 5AC absence in columnar epitheliocytes and goblet exocrinocytes despite MUC2 production by
келихоподібними екзокриноцитами.
4. MUC 6 може слугувати маркером пілоричної метаплазії,
поява його в клітинах головних залоз свідчить про
пілоризацію та розповсюдження атрофічних змін на
спеціалізовані залози фундального відділу шлунка.
5. Зниження з подальшою втратою продукції
протекторного MUC 5AC стовпчастими епітеліоцитами та келихоподібними екзокриноцитами, що було виявлено нами в ділянках тяжкої дисплазії та КМ, прилеглих до
неопластично змінених клітин, може слугувати додатковим критерієм ранньої малігнізації CОШ.
goblet exocrinocytes.
4. MUC 6 may serve as a marker of pyloric metaplasia, its appearance in the cells of the glands shows pylorization and distribution of atrophic changes in specialized glands of the stomach fundus.
5. Decrease with the further ceasing of production of protective MUC 5AC by columnar epithelial cells and goblet exocrinocytes we have found us in areas of severe dysplasia and IM adjacent to neoplastic altered cells may serve as an additional criterion of early malignancy of gastric mucosa.
1. Могильная Г. М. Гастроинтестинальньїй защитньїй барьер / Г. М. Могильная, В. Л. Могильная // Морфология. - 2007. - С. 9-16.
2. Железная Л. А. Структура и функции гликопротеинов слизи (муцинов) / Л. А Железная // РЖГК.- 1998.- №1.- С.30-37.
3. Терещенко В.П. Патологія слизової секреції в шлунку та дванадцятипалій кишці у ліквідаторів наслідків Чорнобильської катастрофи / В.П. Терещенко, Т.Г. Козлова, . В. А. Піщиков // - К.: Медінформ, 2004.- 248 с.
4. Allen A. Gastroduodenal mucus bicarbonate barrier: protection against acid and pepsin / A. Allen, G. Flemstrom // Am. J. Pphysiol. Cell Physiol. - 2005. -Vol. 288. - P. 1^3.
5. Cassaro M. Indefinite for non-invasive neoplasia lesions in gastric intestinal metaplasia: the immunophenotype/ M. Cassaro, M. Rugge, C. Tieppo [et al.] // J. Clin Pathol. - 2007. - Vol. 60. - P. 615-621.
6. Inada K. Gastric and intestinal mixed and solely intestinal types of intestinal metaplasia in the human stomach / K. Inada, H. Nakanishi, Y. Fujimitsu [et al.] // Pathol. Int. 1997 - Vol. 47, №12. P.831-41.
7. Jass J.R. A variant of intestinal metaplasia associated with gastric carcinoma: a histochemical study / J.R. Jass, M.I. Filipe // Histopathology. - 1979. -Vol.3. P .191-199.
8. Kawachi T. Studies of intestinal metaplasia in the gastric mucosa by detection of disaccharidases with ‘‘Tes-Tape’’ / T. Kawachi, K. Kogure, N.
Tanaka [et al.] // J. Natl. Cancer Inst. - 1974. - Vol. 53. P. 19-30.
9. Niwa T. Mixed gastric- and intestinal-type metaplasia is formed by cells with dual intestinal and gastric differentiation / T. Niwa, Y. Ikehara, H.
Nakanishi [et al.] // J. Histochem. Cytochem. - 2005. Vol. 53, № 1. - P. 75-85.
10. Rugge M. Gastric mucosal atrophy: interobserver consistency using new criteria for classification and grading / M. Rugge, P. Correa,. M. F. Dixon [et al.] // Alimentary Pharmacology & Therapeutics.- 2002.- Vol.- 16. -P. 1249 - 1259.
МУЦИНОВИЙ ПРОФИЛЬ ПРИ ПРЕДРАКОВЫХ ИЗМЕНЕНИЯХ И РАКЕ ЖЕЛУДКА
Вернигородский С.В.
На основе материала гастробиопсий проанализирован уровень экспрессии муцинов MUC 2, MUC 5AC, MUC 6 в слизистой оболочке желудка ^ОЖ) больных хронических атрофическим гастритом с полной и неполной кишечной метаплазией (КМ) и больных раком желудка. Выявлено, что экспрессия муцина MUC5AC столбчатыми эпителиоцитами и бокаловидными экзокриноцитами является маркером формирования гастроинтенстинального фенотипа - неполной КМ, вместе с одновременной продукцией бокаловидными клетками MUC 2. Преимущественно кишечный фенотип характеризуется отсутствием MUC 5AC в столбчатых эпителиоцитах и бокаловидных экзокриноцитах несмотря на продукцию MUC2 бокаловидными экзокриноцитами. MUC 6 может служить маркером пилорической метаплазии. ^ижение, с последующей потерей продукции протекторного MUC 5AC столбчатыми эпителиоцитами и бокаловидными экзокриноцитами в участках тяжелой дисплазии и КМ, прилегающих к неопластически измененным клеткам, может служить критерием ранней малигнизации.
Ключевые слова: муцины, предраковые изменения слизистой оболочки желудка.
Отаття надійшла 10.01.2013 р. Рецензент Гасюк А.П.
УДК 616-001.17-06:616.411-091.8]-092.9 UDe 616-001.17-06:616.411-091.8]-092.9
СУБМІКРОСКОПІЧНІ ЗМІНИ СТРУКТУРНИХ КОМПОНЕНТІВ СЕЛЕЗІНКИ В РАННІ ТЕРМІНИ ПІСЛЯ ОПІКОВОЇ ТРАВМИ В ЕКСПЕРИМЕНТІ
V V V V V \Х'V \Х'V \Х'V \Х'V V \Х'V \Х'V \Х'V \Х'V \Х'V \Х'V \Х'V \Х'V V \Х'V \Х'V V V \Х'V \ На статевозрілих білих щурах-самцях проведені субмікроскопічні дослідження селезінки в ранні терміни після експериментальної опікової травми. Встановлено, що на 1 та 7 доби після опіку в структурних компонентах органу розвиваються пристосувально-компенсаторні зміни та наявні ознаки деструкції.
Ключові слова: селезінка, субмікроскопічні зміни, опікова травма.
Робота є фрагментом НДР “Використання чинників біоорганічної і фізичної природи для корекції регенераторних процесів при термічній травмі ”, № державної реєстрації 0109и0002901.
Встановлення реорганізації структурних компонентів органів імунної системи при дії ендо- і екзогенних чинників відносять до числа пріоритетних
SUBMICROSCOPICAL CHANGES OF THE SPLEEN’s STRUCTURAL COMPONENTS IN EARLY STAGES AFTER BURN INJURIES IN EXPERIMENT
In mature white male rats submicroscopic investigation of the spleen has been conducted in the early stages after experimental burn injury. There has been defined that adaptive-compensatory changes have been developed and signs of degradation are present in the structural components of the organ the first and seventh days after the burn.
Key words: spleen, submicroscopic changes, burn injury.
The work is a part of the SRW «Usage of the factors of bioorganic and physical nature to correct regenerative processes during heat injury», № state registration 0109U0002901.
Definition of reorganization of structural components of the immune system under the influence of endogenous and exogenous factors is referred to the
