CC BY
13
УДК 618.36-07:616.916.1
УЛЬТРАСТРУКТУРНА ОРГАН1ЗАЦ1Я ПЛАЦЕНТИ ПРИ ПАРВОВ1РУСН1Й ШФЕКЦП
Виявлення часточок парвовiрусу В19 у плацентаршй тканинi плодiв з набряковим синдромом неiмунного походження е допомiжним методом у дiагностицi вертикально! передачi парвовiрусу В19 пiд час ваптносп. Сприйнятливiсть плацентарних клiтин (цитотрофобласта та синцитютрофобласта) до парвовiрусу В19 та його цитотоксичний вплив на кл^ини-мшеш обумовлюе природу патогенетичних порушень, а саме викиднiв та загибель плоду у термшах до 21 тижшв гестацп. До цитопатичного ефекту дп вiрусiв слiд вiднести утворення у ядрi ендотелiоцитiв кровоносних капiлярiв, як i у цитоплазмi мiелiноподiбних структур, якi пов'язанi з посиленням перекисного окислення лшвдв. Метод електронно! мжроскопи надае додаткову iнформацiю про причину самовшьних викиднiв та загибелi плода з неiмунною водянкою у другому триместрi вагiтностi при сумшвних результатах iмуноферментного аналiзу на В19-парвовiрусну iнфекцiю. Часточки парвовiрусу В19 вiзуалiзувались у 100% випадку самовiльного переривання ваптност з набряковим синдром у плода та плацент в термшах 15-19 тиждень, в той час як, гостра В19-парвовiрусна iнфекцiя у матерi (за виявленням Ig M до парвовiрусу В19) була дiагностована шляхом iмуноферментного аналiзу лише у 62,5% випадюв.
Ключовi слова: В19-парвовiрусна iнфекцiя, вiрiони парвовiрусу В19, неiмунна водянка плода, загибель плоду, самовшьний викидень, цитотрофобласт, синцитютрофобласт, ваптшсть.
Робота е фрагментом НДР «Збереження репродуктивного здоров 'я жтки в сучасних умовах», № державноI реестрацн 0113и00733.
Перший опис фетального шфшування парвов1русом В19 з'явився у 1984 рощ. У цьому опис парвов1рус був виявлений у багатьох тканинах плода з водянкою за допомогою метода пбридизацп. У 1986-1987 роках шфшування плода було д1агностовано завдяки виявленню в1русу тканинах декшькома способами, у тому числ1 за допомогою електронно! мшроскопп з негативним контрастуванням, яка показала часточки в1русу у витяжках тканин. Изшше часточки в1русу В19 знаходили у ядрах фетальних кттин за допомогою просв1чувально! (трансмюшно!) електронно! мшроскопп. В ход! д1агностичних робгг за останш 6 роюв, для тдтвердження доказ1в наявносп в1русу В19 у ваптних та плод1в збирались сироватки та тканини. Вивчались фетальш тканини та плацента плод1в, яю загинули внаслщок в1русно! шфекцп. При спостереженш тонких зр1з1в тканин на ультраструктурному р!вш була здобута нова шформащя про розташування часточок парвов1руса В19 як у ядр1, так { в цитоплазм! шфшованих кл!тин. П!д час досл!джень вияснили, що !мунна електронна м!кроскоп!я була бшьш чутлива для св!жих витяжок з тканин, а тканини фшсоваш у форматш обстежувались за допомогою негативного контрастування в!брюшв, отриманих з витяжки, або за допомогою просв!чувально! електронно! мшроскопп [3, 7].
За розм!рами та структурою в!рус мав под!бнють з в!русами роду Etrythrovirus с!мейства парвов!рус!в. Назва с!мейства в!рус!в обумовлена !х розм!рами та ф!зичними властивостями. Parvum по латпн! означае «маленький». Омейство парвов!рус!в включае маленью ДНК в!руси, як! мають одностральну молекулу ДНК Доказано, що репродукщя парвов!русу залежить в!д стану ядра кттин органа-м!шен!, як правило, шфшуються лише кл!тини, як! активно дшяться. У д!тей та дорослих ця умова зд!йснюеться завдяки к!стковому мозку, як вщомо, в!рус пошкоджуе клггини-попередники еритроцит!в. Проникаючи у незрш кл!тини - еритробласти к!сткового мозку, як! знаходяться на стащях активного розмноження, в!рус проявляе токсичну д!ю на ц! кл!тини. Внасл!док цього шпбуеться еритропоез, який характеризуеться виникненням апластичного кризу у дорослих та водянку у плода [4, 6, 10, 12]. На чутливих кл!тинах оргашзму !снують в!рус-специф!чн! рецептори, як! експресуються головним чином на базолатеральнш поверхн! кл!тин ! вщповщають за обмежений круг хазя!в для тих чи шших в!рус!в. 1снують нееритро!дн! кл!тини, що можуть мютити глобулярний рецептор, включаючи мегакар!оцити, ендотел!альш кл!тини, кард!ом!оцити та кл!тини плаценти. Проведення теста на парвов!рус-специф!чний IgM до полог!в чи викидня може бути неефективним. В таких випадках висок! р!вш IgG до парвов!русу можуть вказувати на материнську шфекщю в анамнез! [1, 5].
Вивчення цитопатолопчно1 картини клгтин плаценти при шфгкуванш парвовгрусом, Гдентифгкащя само1 часточки вгргону шляхом електронно1 мгкроскопп, допоможе довести вертикальну передачу паpвoвipycy та його негативний вплив на ваптнють.
Метою роботи було вивчення ультраструктурних змгн в зразках тканини плаценти у ваптних, шфгкованих паpвoвipycнoю шфекцгею, шляхом просвгчувально1 електронно1 мiкpocкoпГi та довести дiагнocтичнy ефективнicть цього метода шляхом виявлення часточок парвовгрусу В19 у тканинах плаценти у поргвняннг з гмуноферментним методом дocлiдження сироватки кровг вагiтних iнфiкoваних паpвoвipycoм В19.
Материал та методи дослщження. Електpoннoмiкpocкoпiчнo дослгджено плаценту 8 вагiтних iнфiкoваних парвовгрусом В19 з неiмyннoю водянкою у плода в гестацшних теpмiнах 1519 тижнгв. Матеpiал фгксували у 2,5% розчинг глютарового альдегiдy на фосфатному бyфеpi з до фгксащею 1% розчином чотирьохокису осмгю. Зневоднювали у спиртах зростаючо1 концентрацп та ацетонг. Заливали в сумгш епон-аралдит, зггдно загальнoпpийнятiй метoдицi. Пгсля полгмеризаци блокгв на yльтpатoмi LKB III (Швецгя) виготовляли yльтpатoнкi зргзи товщиною 40нм, якг контрастували 2% розчином уранглацетату та цитратом свинцю. Препарати дослгджували та фотографували пгд електронним мгкроскопом ПЕМ-125К при збiльшеннях в 9,620 тисяч раз. Вгруснг часточки вивчали на мiкpoфoтoгpафiях гз збiльшенням у 40-60 тисяч.
В роботг використано тест-систему для гмуноферментного аналгзу, яка передбачае виявлення антитгл IgM та IgG до парвовгрусу В 19 в сироватках кровг людини, виробництва фгрми DRG (США). Концентрацгя антитгл IgM до парвовгрусу В19 вище значення 0, 89 IV (index values оптична густина сироваток на виявлення антитгл) розцгнювалась, як гостра парвовгрусна гнфекцгя. Присутнгсть лише специфгчних антитгл Ig G вище 0, 89 IV свгдчило про парвовгрусну гнфекцгю в анамнезг. Матергалом для гмуноферментного дослгдження на парвовгрусну гнфекцгю були сироватки ваптних жгнок, якг потрапляли до ггнекологгчного вгддглення з негмунною водянкою у плода в гестацшних термгнах 13-21 тиждень Данг про клгнгчнг обстеження та дгагнози одержували з ютори розвитку ваггтностей, висновкгв УЗД та патологоанатомгчних висновкгв абортивних та завмерлих плодгв з негмунною водянкою.
Результати дослщження та ix обговорення. У ходг обстеження були вгдгбранг 8 ваптних основной групи в термгнах 15-19 тижнгв ваггтностг з негмунною водянкою у плода з пгдозрою на В19-парвовгрусну гнфекцгю. В усгх випадках ваптнють закгнчилась внутргшньоутробною загибеллю плода та викиднем. Патологоанатомгчний дгагноз пгдтверджував набряковий синдром у плода, плаценти та виключав вади розвитку у плода. Ваггтнг були обстеженг на TORCH, в тому числг на В19-парвовгрусну гнфекцгю. Антитгла до парвовгрусу класу М були присутнг у сироватцг кровг у 5 ваптних, а гншг 3 ваптних не мали симптоматики, у сироватцг кровг були присутнг лише високг концентрацп антитгл класу G, що свгдчило про гнфекцгю в анамнезг, та не було доказовим про гснування шфекцп на даний час обстеження.
Електронномгкроскопгче дослгдження плаценти 8 ваптних шфгкованих парвовгрусом В19 показало наявнгсть вгрусних часточок у невеликгй кшькостг як у ядрг, так i в цитоплазмг у всгх вивчених зразках. Бгльшою мгрою у клГтинах плаценти проявлявся цитопатичний ефект, обумовлений вгрусною шфекцгею, який виявлявся у клГтинах цитотрофобласта, синцитготрофобласта, ендотелгоцитах та клгтинах кровг. Вгн вгдображав стан клгтин при шфгкуванш вгрусом i визначався першими етапами автофагп, одного гз способгв смертг шфгкованих клгтин. Так у цитоплазмг цих клггин виявляються аутофагосоми (рис.1, 2) з подвгйною мембраною, що оточуе клгтинний детргт, або ж вгргони та 1х капсиди у виглядг пухирцгв. Вгдомо, що аутофагосоми поглинають довгоживучг бглки, пошкодженг органели i навгть швазивш патогени.
Рис.1. Ядро, аутофагосоми у цитоплазмг ендотелюцитгв та макрофага, лгзосома, вгруснг часточки капсиди. Електроннограми А - х 19000, Б- х 60000.
У деяких випадках аутофагосоми оточуються додатковою мембраною зливаються з вакуолею i вившьняють продукти аутофапчно!' деградацп, тобто вiрусних часточок, разом з рiдиною набряку та клггинним детритом у цитоплазму макрофапв. Як правило, поряд розмщуються лiзосоми, якi сприяють лiзису ушкоджених структур та патогенiв, що транспортуються аутофагосомами (рис.1 Б). Цитоплазма переважно'! кшькост клiтин цитотрофобласта та синцитютрофобласта мiстить вакуолi з рiдиною набряку та мiелшоподiбними структурами, якi е проявом посилення процесiв перекисного окислення лiпiдiв, розширенi канальщ гладенько!' та зернисто!' ендоплазматично!' сггки.
А
Рис.2. Вакуол1, м1елшопод1бш тшьця у цитоплазм1 шфжованих клггин. Електроннограми А - х 16000, Б- х 14000.
Остання, як правило, втрачае рибосоми i канальщ представленнi у виглядi вакуолей. Все це свщчить про розвиток пдротчно!' дистрофп у таких клггинах (рис. 2А.Б). У ядрах шфжованих клiтин виявляються скупчення капсидiв вiрусних часточок. В основному вони розмщенш у гетерохроматинi округло'! форми i мають незначну прозорють, а самi вiрiони визначаються у виглядi електроннощiльних утворiв розмiром 20-25 нм. Капсиди можуть сягати 30нм i виявлятись також зонах розширення перинуклеарного простору (рис. 2 Б, 3). Деяк капсиди розширенi i включають вiруснi часточки, вони трапляються i за межами ядра, у цитоплазм^ але в основному бшя фагосом та л1зосоми.
Рис. 3. Ядро, парануклеарний прост1р капсиди у ядр1 та перинуклеарному простора Електроннограми, А- х 30000, Б- х 40000.
На рис. 3А видно як капсиди скупчуються бшя ядерних пор в зош локалiзаци' лiзосоми, очевидно, останнi 1х поглинають. До цитопатичного ефекту дп вiрусiв слщ вiднести утворення у ядрi ендотелюцилв кровоносних капiлярiв, также як i у цитоплазмi, мiелiноподiбних структур, як пов'язаш з посиленням перекисного окислення лшдав (рис. 4А). У таких ядрах у невеликш кшькост! регютруються в1русш часточки, капсиди яких трапляються \ в цитоплазм!.
А
¡Б
Рис.4. Ядро, м1елшопод1бш тшьця, капсиди у ядр1 та перинуклеарному простора ендоплазматична с1тка, в1русш часточки. Електроннограми А - х 18000, Б- х 40000.
У лакунах спостер^аються ретикулоцити, яК мютять агранулярну ендоплазматичну штку, у меншiй кшькост гранулярну, включення глiкогенy (рис.4 Б). Тут же виявляються еритроцити, яю мiстять фагосоми з електроннощiльними включениями, везикули та залишками мембран (рис.5 А, Б), а також електроннопрозор^ повшстю або ж частково, пухирщ з електроннощiльним вмiстом. Можливо, i фагосоми, i цi пyхирцi включають матерiал вiрyсних часточок. Тромбоцити, яю тут трапляються, малих розмiрiв i невеликою кiлькiстю гранул. Еритроцити формують вiдростки, що проникають через кттини, що вистеляють лакуни (рис.5).
Таким чином, вiрyснi часточки якi виявлялись у клiтинах плаценти локализувались у бшьшосп, у ядрах цитотрофобласта, синцитютрофобласта та макрофагах. У меншiй мiрi у ендотели кровоносних капiлярiв та цитоплазмi цих клiтин. Розмiр вiрiонiв 20-25 нм i виявляти ix можна на збiльшенняx у 40-60 тисяч.
1. Ультраструктурне дослiдження зразюв плаценти вагiтниx iнфiкованиx В19-парвовiрyсною шфекщею значно розширюе наше уявлення про цитопатичну дiю ще! шфекцл на тканиш плаценти i пояснюе патогенез невиношування вагiтностi у I та II триместрах
2. Висока частота враження В19-парвовiрyсною iнфекцieю клiтин плаценти обумовлено тропшсттю вiрyса до кл^ин цитотрофобласта та синцитiотрофобласта з швидким подiлом клiтин i розкривае природу викидшв у I та II триместрах.
3. Пстолопчна картина плаценти при парвовiрyснiй шфекцл характеризуеться вираженим набряком, що пов'язано з цитол^ичною дiею вiрyсiв у клiтинаx мшенях
4. При спостереженнi тонких зрiзiв плаценти на ультраструктурному рiвнi виявлена iнформацiя про розташування часточок парвовiрyсy В19 як у ядрi, так i в цитоплазмi iнфiковiаниx кттин. Розмiр вiрiонiв парвовiрyсy В19 становив 20-25 нм i виявляти ix можна на збшьшеннях у 40-60 тисяч.
5. Метод електронно! мшроскопл надае додаткову iнформацiю про причину самовшьних викиднiв та загибелi плода з неiмyнною водянкою у другому тримес^ вагiтностi при сумшвних результатах iмyноферментного аналiзy на В19-парвовiрyснy iнфекцiю.
1. Бондаренко Н.П. Д1агностична цiииiсть комбiиоваиого методу 1муноферментного анал1зу та полiмеразиоi ланцюгово! реакци для виявлення виyтрiшиьоyтробиого шфкування плода / Н.П. Бондаренко, В.П. Лакатош, П.В. Лакатош [та ш.] // Шкарська справа .-2015.- №3-4-С. 121-128
2. Anne M. Detection of D19 Parvovirus in Human Fetal Tissues by Electron Microscopy / M. Anne, K.E. Field, B.J. Cohen [et al.] // Journal of Medical Virology.-1991.-№35-P. 85-95.
3. Brown T. Intrauterine parvovirus infection associated with hydrops fetalis / T. Brown, A. Anand, L.D. Richie [et al.] //-Lancet: P. 1033-1034.- 1984.
4. Butchko A.B. Comparison of three commercially available serologia assays used to detect human parvovirus B19-soecific immunoglobulin M(IgM) and IgG antibodies in sera of pregnant woman / A. B. Butchko, I. A. Jordan // Clin Microbiol.-2004.-№42(7).-Р.3191-3195.
5. Burton T. Intranuclear inclusions in marrow of hydrops fetus due to parvovirus infection/ T. Burton, D. Carrington, D. Gilmone [et al.] // Lancet ii - P. 1115.-1986.
6. Caul E.O. Intrauterine infection with human parvovirus B19: a light and electron microscopy study / E. O. Caul, M. J. Usher, P. A. Burton // Journal of Medical Virology.- 1988. - №24- P.55-66.
7. Jordan J. A. Infect Dis Obstet Gynecol / J.A. Jordan //-2004.- №12 (2).-Р.69-78.
8. Young N.S. Mechanisms of disease: Parvovirus B19 / Young N.S. Brown K.E. // Eng. J. Med- 2004.-№350- Р.586-598.
УЛЬТРАСТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПЛАЦЕНТИ ПРИ
ПАРВОВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ B19 Бондаренко Н.П., Стеченко Л.А., Лакатош В.П., Лакатош П.В., Антонюк М.И., Нарытник Т.Т.
Выявление частиц парвовируса В19 в плацентарной ткани плодов с отечным синдромом неиммунного происхождения является вспомогательным методом в диагностике вертикальной передачи арвовируса В19 во время беременности. Восприимчивость плацентарних клеток - цитотрофобласта и синцитиотрофобласта к парвовирусу В19 и его цитотоксическое влияние на клетки мишени обуславливает природу патогенетических нарушений, а именно выкидышей и гибель плода в сроках до 21 недели гестации. К цитопатическому эффекту действия вирусов не- обходимо отнести образования в ядре эндотелиоцитов кровеносных капиляров просвiчувальноI, а также как и в цитоплазме миелиноподобных структур, которые связаны с усилением перекисного окисления липидов. Метод электронной микроскопии предоставляет
ULTRASTRUCTURE OF THE PLACENTA DURING PARVOVIRUS INFECTION B19 Bondarenko N.P., Stechenko L.O., Lakatosh V.P., Lakotosh P.V., Antonyuk M.I., Narytnik T.T.
Response in Placental Tissues -cytotrophoblast and plasmodiotrophoblast to parvovirus B19 and its cytotoxic influence on cells cause pathogenic abnormality, such as aborts and fetal death in terms of 21 weeks' gestation. To cytopathic effect of virus include formation in the nucleus of endothelial cells of blood capillary as well as myelin figures in cytoplasm, which are connected with enchancement of lipid peroxidation. The method of electron microscopy provides additional information about the cause of immature birth and embryofoetal death with non-immune hydrop in the
дополнительную информацию о причине самопроизвольных выкидышей и гибели плода с неиммунной водянкой во втором триместре беременности при сомнительных результатах иммуноферментного анализа на В19-парвовирусную инфекцию. Частицы парвовируса В19 визуализировались в 100% случав самопроизвольного прерывания беременности с отечным синдромом у плода и плаценти та в сроках 15-19 недель, в то время, как острая В19-парвовирусная инфекция у матери (наличие 1§ М к парвовирусу В19) была диагностирована путем иммуноферментного анализа лиш в 62,5% случаев.
Ключевые слова: В19-парвовирусная инфекция, вирионы парвовируса В19, неиммунная водянка плода, гибель плода, самопроизвольный выкидыш, цитотрофобласт, синцитиотрофобласт, беременность.
Стаття надшшла 3.03.2016 р.
second trimester of pregnancy with ELISA doubtful results on parvovirus infection B19. Parvovirus B19 viral particles imaging in 100% cases of termination with edema syndrome in the fetus and placenta in terms of the 15-19 weeks, at the same time as mothers infected by acute parvovirus infection (detection of human parvovirus B19-specific IgM and IgG antibodies) only in 62,5% cases was diagnosed by ELISA.
Key words: Human parvovirus (hPV) B19 infection, parvovirus B19 virions, non-immune hydrops, embryofoetal death, immature birth, cytotrophoblast, plasmodiotrophoblast, pregnancy.
Pe^roeHT BO™OB K.C.
УДК 579.61:616-078
ПОР1ВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА МОДЕЛЕЙ ДИСБ1ОЗУ П1ХВИ МИШЕЙ,
СТВОРЕНИХ ШЛЯХОМ ВВЕДЕННЯ ШТАМ1В STAPHYLOCOCCUS AUREUS
ПорГвняльний анал1з яюсного та юльюсного складу мжрофлори тхви мишей показав, що при дисбюз1, шдукованому плГвкоутворюючим штамом S. aureus (ДПС), визначалися бшьш значн змши, шж при дисбюз1, шдукованому неплГвкоутворюючим штамом S. aureus (ДНС). Так, при ДПС юльюсть мжроаерофшьних лактобацил зменшувалася до 1,07±0,58 lg КУО/мл при частой виявлення 44,1%, а при ДНС - до 1,71±1,10 lg КУО/мл при частот 70,1%, тод1 як кiлькicгь анаеробних лактобацил зменшувалася до 3,60±2,46 lg КУО/мл при частой 44,1% та 3,77±2,28 lg КУО/мл при частой 49,3% вщповщно. При цьому юльюсть стафшокоюв при ДПС збшьшувалася до 3,36±2,36 lg КУО/мл, а при ДНС - до 2,99±1,38 lg КУО/мл при частой виявлення 100% в обох випадках, тод1 як юльюсть ентеробактерш збшьшувалася до 2,39±1,30 lg КУО/мл при частой 19,1% та до 2,00±1,14 lg КУО/мл при частой 19,4% вщповщно. Кр1м того, спостершалося збшьшення загального мжробного числа до 2,79х105 КУО/мл для моделГ ДПС та до 1,62х105 КУО/мл - для ДНС, причому сшввщношення юлькост аеробних пpедcгавникiв мжрофлори до анаеробних становило 1 : 83 та 1 : 90 вщповщно. Отже, ДПС характеризувався значним ростом юлькост умовно-патогенних та анаеробних бактергй г бгльшою стгйкгстю дисбгозу.
IGii040Bi слова: стафшококи, бюшпвка, дисбюз, репродуктивний тракт.
Робота е фрагментом держбюджетноХ теми №1-294-15 «Структурно-функцюналъш enacmueocmi природних мiкробiоценозiв та мехашзми бiологiчноl ди мжробних npenapamie».
Нормальна життедГяльшсть оргашзму залежить вгд складу резидентно! мГкрофлори вщкритих порожнин, репродуктивного тракту зокрема, де мшрооргашзми знаходяться у сташ рГвноваги. Ид впливом багатьох факторГв вщбуваеться змша мГкробюти тхви, що призводить до порушення складу нормально! мшрофлори. Зсув сшввщношення кшькосп аеробГв : анаеробГв у бГк збшьшення анаеробних мГкрооргашзмГв, зменшення кшькосп лактобацил та збшьшення кшькост представниюв умовно-патогенно1 мГкрофлори трактуеться як дисбюз [8, 17].
Значну небезпеку у гшекологи представляють аеробш та факультативш мшрооргашзми, що належать до транзиторно! флори вагшального бюценозу, зокрема, бактери роду Staphylococcus [4]. При глибоких дисбютичних розладах стафшокок найчастше стае збудником шфекцш будь-яко! локалГзацп, самостшно або в асощаци з шшими патогенами. Збшьшення кшькосп стафшокоюв у складГ мтробюти тхви е головним фактором, що пригшчуе розвиток представниюв нормально! мГкрофлори цього бютопу, насамперед, лактобацил.
Вщповщно до сучасних даних [15, 16, 18], ключовим фактором у патогенезГ дисбактерюзу репродуктивного тракту е утворення бактерГями бюплГвок - стшких бактерГальних асощацш, як посилюють !х резистенттсть до лГкувальних препаранв. БюплГвки умовно-патогенних мГкрооргашзмГв на слизовш оболонщ тхви блокують запальну вщповщь, знижують актившсть Гмуноцинв, що дозволяе бактерГям досягати високих концентрацш [5, 19], та створюють усталеш патолопчш бюценози. Вони зберГгають життездаттсть мГкрооргашзмГв при концентращях перекису водню i молочно! кислоти у 4-8 разГв бшьш високих, шж потрГбт для пригшчення окремих бактерш поза плГвками [1]. Стафшококи найчастше виступають в ролГ тщаторГв бюплГвкового процесу, що полегшуе колотзащю для шших мГкрооргашзмГв [9]. Тому вони були обрат для створення експериментальних моделей дисбюзу тхви, що дозволять прогнозувати перебГг дисбюзу, визначити чинники, як сприяють його утворенню, та розробити ефективш
