CC BY
29УДК 616.441-008.6
ВЗАИМОСВЯЗИ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ И ЦИТОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И НЕЙТРОФИЛОВ КРОВИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ЗОБА
© 2016 Т.М. Дибиров1, М.М. Бакуев1, Р.К. Шахбанов1, Т.С. Гусейнов1
1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Дагестанский государственный медицинский университет», НИИ экологической медицины, Минздрав России
Изучены возможные взаимосвязи между морфометрическими и цитохимическими показателями щитовидной железы и нейтрофилов крови при различных видах зоба. Установлено, что морфометрические показатели щитовидной железы имеют особенности в зависимости от функционального состояния органа. В группе больных с синдромом гипертиреоза, по сравнению с группой эутиреоза, существенно увеличены показатели: Е, Е{- /Е1, Е/С, отражающие соответственно объем тироцитов, показатель организации эпителия и соотношение эпителия и коллоида; между относительным объемом тироцитов и цитохимическими показателями МПО, гликогена и липидов лейкоцитов крови больных с синдромом гипертиреоза выявлены выраженные отрицательные корреляционные взаимосвязи.
Ключевые слова: морфометрия, щитовидная железа, гипертиреоз, цитохимия нейтрофилов.
Введение. Несмотря на существующее разнообразие диагностических критериев для определения нарушений тиреоидной функции, существуют также малоизученные аспекты диагностики, в частности, изучение цитохимии клеточных ферментов, которые активно реагируют на гормональный дисбаланс при различных заболеваний щитовидной железы [1, 5, 6]. Авторами было показано, что тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3) могут дейодинироваться в присутствии перекиси водорода и миелопероксидазы (МПО) и образующиеся атомы йода влияют на функциональную активность нейтрофильных гранулоцитов (НГ).
Установлено также, что покоящиеся, т.е. нефагоцитирующие, НГ показывают низкую дейодинирующую активность, а при фагоцитозе этот процесс резко возрастает [2, 3, 4, 7, 9]. Авторы считают, что от усиления метаболизма тироксина лейкоцитами, видимо, зависит ускоренное включение гормона и повышение скорости его исчезновения из плазмы крови при острых инфекциях.
В литературе имеются лишь единичные сведения о цитохимии НГ при заболеваниях ЩЖ. В частности, авторами [8, 10] установлено снижение активности МПО НГ при диффузном токсическом зобе (ДТЗ). Однако в работах нет указаний на возможную взаимосвязь состояния компонентов миелопероксидазной системы фагоцитов крови с содержанием тирео-идных гормонов в циркуляции и вовсе отсутствуют данные по исследованию указанных показателей при различных видах зоба.
В связи с этим целью работы явилось сравнительное изучение морфометрических и цитохимических показателей ЩЖ и нейтрофилов крови при различных видах зоба для установления их возможных взаимосвязей.
Материал и методы исследования. Для морфометрических исследований использованы кусочки ткани органа у 56 больных, оперированных по поводу заболеваний ЩЖ в отделении эндокринной хирургии Республиканской клинической больницы (г. Махачкала).
Материалом для цитохимического изучения служила венозная кровь, взятая у тех же больных при поступлении. Контролем служила венозная кровь у 20 здоровых добровольцев в возрасте 20-45 лет.
С помощью окулярмикрометра МОВ-1-15х измеряли высоту тироцитов (h), как одного из часто используемых морфометрических показателей функционального состояния фолликулярного эпителия ЩЖ.
Морфометрические исследования включали также стереологическую оценку относительного объема эпителия (E), в том числе его фолликулярным (Ef) и интерфолликулярным (Б;) компонентами, коллоидом (C) и стромой (S); в качестве показателя активности ЩЖ определяли соотношение E/C.
Цитохимически в НГ определяли активность МПО по методу Грэхем-Кнолля, содержание КБ - по методу В.Е. Пигаревского с метиловым зеленым, гликогена - по J.F. MacManus и липидов с методом использования судана черного Б.
Статистическую обработку данных осуществляли с использованием программы Statistika. Цитохимические показатели НГ крови описывали в виде M ± m, а достоверность по критерию Вилкинсона. За критический уровень принят P < 0,05. Корреляционную взаимосвязь между изучаемыми параметрами определяли с помощью коэффициента ранговой корреляции Спирмана (r).
Результаты и их обсуждение. По данным морфометрических исследований ЩЖ (послеоперационный материал) у больных ДТЗ существенно изменены показатели основных структурных компонентов органа (табл. 1). В частности, по сравнению с показателями в группе с синдромом эутиреоза у больных ДТЗ происходит значительный рост высоты фолликулярных тироцитов (h) и соответствующее увеличение относительного объема, занимаемого этими клетками в ЩЖ - Б до 119 %. В то же время процентное содержание коллоида (С) уменьшается до 80 %.
Таблица 1
Морфометрические показатели щитовидной железы в зависимости от ее функционального состояния (M±m)
Показатели Функциональное состояние
Эутиреоз Гипертиреоз Гипотиреоз
УЭЗ АИТ ДТЗ АК ММКЗ АИТ
h,mkm 12,4±0,8 12,9±0,7 15,3±0,9* 16,1±0,8** 6,1±0,4** 8,3±0,4*
E,% 55,2±1,7 44,7±1,4 61,6±1,6* 73,2±2,7** 39,7±1,3* 22,4±0,9**
Ef /Ei 2,33±0,4 2,81±0,6 3,71±0,7* 4,77±0,9** 1,1±0,1** 0,8±0,1**
C,% 27,7±1,1 25,6±1,2 24,1±1,1* 14,3±0,6** 45,5±1,6** 21,1±0,8
E/C 1,96±0,5 1,92±0,4 3,2±0,8** 4,3±0,9** 1,9±0,3 1,1±0,2**
S,% 17,1±0,7 29,7±1,2 14,3±0,9* 12,5±0,8** 14,8±0,7 56,5±2,1**
Примечание. УЭЗ - узловой эутиреоидный зоб, АИТ - аутоиммунный тиреоидит, ДТЗ - диффузный токсический зоб, АК - аденокарцинома, ММКЗ - макро - микрофолликулярный коллоидный зоб. Достоверность различий - Р по сравнению с группой эутиреоза. * - Р < 0,05; ** -Р < 0,01.
Из приведенных в табл. 1 данных следует, что у больных ДТЗ, по сравнению с заболеваниями в группе эутиреоза, соотношение компонентов Е (Е /Е), являющееся показателем организации разновидностей эпителия ЩЖ, увеличивается с высокой степенью достоверности -3,71 ± 0,7 (средний при эутиреозе - 2,34). У больных с синдромом тиреотоксикоза существенно увеличен также показатель активности ЩЖ (Е/С) - 3,43 (средний при эутиреозе - 1,99).
Морфометрические показатели ЩЖ при аденокарциноме, с синдромом гипертиреоза, также имеет ряд особенностей. По сравнению со средней величиной показателей в группе эутиреоза происходит значительный рост Е (1,3 раза) а С, напротив, снижается до 1,48 раза. Имеет место рост и соотношения Е (Е /Е1) в этой группе больных более чем в 2 раза.
По сравнению со средней величиной показателей в группе эутиреоза, в группе больных с синдромом гипотиреоза происходит существенное снижение Е до 68 % (в 1,47 раза), а С, напротив, увеличивается в 1,21 раза. При этом соотношения компонентов Е (Е /Е1), а также Е/С снижены с высокой степенью достоверности (Р < 0,01).
Следует отметить, что процентные соотношения компонентов ЩЖ при АИТ этой группы больных значительно изменены по сравнению с теми показателями в группе эутиреоза и гипертиреоза. Так, показатель Е снижен по сравнению с указанными группами соответственно в 2,28 и 3,3 раза, а относительный объем стромы (Б) существенно увеличен (56,5 ± 2,1) при средних величинах Б в группах эутиреоза и гипертиреоза соответственно - 21,7 ± 0,8 и 10,3 ± 0,5.
Корреляционные взаимосвязи между относительным объемом тироцитов и цитохимическими показателями МПО НГ при ДТЗ разной степени тяжести отражены в табл. 2. Как следует из приведенных данных при ДТЗ имеет место обратные корреляционные связи, достоверность которых увеличивается с ростом степени тяжести заболевания. В то же время прямая корреляционная связь отмечается между объемом тиреоцитов и содержанием КБ в НГ лишь у больных с тяжелой степенью ДТЗ.
Таблица 2
Корреляционные взаимосвязи между относительным объемом тироцитов и цитохимическими показателями НГ при различных функциональных состояниях ЩЖ
Показатели Функциональное состояние
Эутиреоз Гипертиреоз Гипотиреоз
МПО г = 0,231 г = -0,826*** г = -0,211
КБ г = 0,113 г = 0,331* г = +0,119
Гликоген г = -0,247* г = -0,766*** г = -0,211
Липиды г = -0,364* г = -0,811*** г = 0,196
Примечание: г - коэффициент корреляции.
Связь: * - слабая (+) - прямая
** - средняя (-) - обратная *** - сильная
Корреляционные взаимосвязи между относительным объемом тиреоцитов и содержанием гликогена, а также липидов сходны и весьма значительны. Так, уже у больных ДТЗ легкой степени выявляется слабая отрицательная связь, а в случаях средней тяжести и тяжелой формы достоверность указанной связи высокая.
Представляют интерес результаты сравнительного морфометрического исследования относительного объема эпителия, коллоида и стромы при заболеваниях ЩЖ в стадии эутирео-за, гипертиреоза и гипотиреоза на примере ДТЗ, АИТ в стадии эутиреоза и АИТ в стадии гипотиреоза (рис. 1).
Контроль ДТЗ(гипертиреоз) АИТ(ст.эутиреоза) АИТ(ст.гипотиреоза)
Рис. 1. Динамика изменения относительного объема компонентов ЩЖ в % при различных функциональных состояниях: Э - эпителий, К - коллоид, С - строма
При ДТЗ большая часть общего объема (61,6 %) занимает эпителий (в контроле - 13,6 %), что следует связывать с усиленной его гипертрофией и гиперплазией и как результат - интенсификация процесса образования новых фолликулов, приводящий к повышению гормональной активности. При этом снижен объем коллоида и стромы (соответственно - 24,1 % и 14,3 %).
Показатели указанных компонентов ЩЖ больных АИТ в стадии эутиреоза, по сравнению с вышеуказанным вариантом, отличается снижением объема эпителия (44,7 %) и ростом объема стромы (29,7 %).
Объем стромы ЩЖ существенно превалирует при АИТ в стадии гипотиреоза (56,5 %), соответственно снижен объем эпителия и коллоида. При этом большую часть стромы занимают скопления лимфоцитов, напоминающие лимфоидные фолликулы (рис. 1).
Таким образом, сравнительное исследование морфометрических показателей ЩЖ при различных ее функциональных состояниях показали, что при синдроме гипертиреоза имеет место достоверное увеличение относительного объема эпителия и соответственно снижения объема коллоида и стромы. Эта направленность достигает высокой степени достоверности (Р < 0,01) у больных с аденокарциномой (табл. 1).
Эти данные свидетельствуют о том, что при данных патологических состояниях отмечается значительная гиперплазия тироцитов. Направленность данного показателя диаметрально противоположна у больных АИТ в стадии гипотиреоза; большая часть относительного объема органа занята стромой (56,5 ± 2,1), а именно, лимфоидными инфильтратами, при более чем двукратном уменьшении объема эпителия (рис. 1). В этом варианте патологии ЩЖ в сущности напоминает периферический лимфоидный орган, чем можно объяснить значительное снижение продукции тиреоидных гормонов.
Представляет интерес приведенные данные, отражающие корреляционные взаимосвязи между относительным объемом тироцитов и цитохимическими показателями НГ крови больных при различных функциональных состояниях ЩЖ (табл. 2). В частности, при син-
дроме гипертиреоза между ними, за исключением КБ, отмечаются выраженные отрицательные связи.
Эти результаты дают основание полагать, что повышенная продукция тиреоидных гормонов приводит к снижению всех компонентов фагоцитарной системы НГ (МПО, гликогена и липидов), т.е. всей системы деградации. Исходя из этого можно предположить, что функциональная активация фагоцитов крови, имеющее место при гипертиреозе и последующее истощение ее компонентов связанны с процессом деградации тиреоидных гормонов и, по-видимому, нацелены на сохранение гомеостаза.
Выводы:
1. Морфометрические показатели ЩЖ имеют особенности в зависимости от функционального состояния органа. В группе больных с синдромом гипертиреоза, по сравнению с группой эутиреоза, существенно увеличены показатели: E, Ef /Б;, E/C, отражающие соответственно объем фолликулярного эпителия, показатель организации эпителия и соотношение эпителия и коллоида. В группе гипотиреоза указанные показатели достоверно снижены.
2. Между относительным объемом тироцитов и цитохимическими показателями МПО, гликогена и липидов НГ крови больных с синдромом гипертиреоза выявлены выраженные отрицательные корреляционные взаимосвязи.
3. Снижение активности всех компонентов фагоцитарной системы НГ при гипертиреозе связывается с их функциональной активацией, нацеленной на деградацию тиреоидных гормонов и сохранение гомеостаза.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Бурая Т.Л., Бутаков А.А., Дроженников В.А. и др. Изменение активности миелопероксидазы и кислой фос-фатазы в нейтрофилах периферической крови человека при стимуляции клеток in vitro // Микробиология, эпидемиология и иммунобиология. - 1991. - № 10. - С. 52-55.
2 Ветщев П. С., Мельниченко Г.А. Заболевания щитовидной железы. - М., 1995.
3 Горудко И.В., Костявич В.А., Соколов А.В. и др. Функциональная активность нейтрофилов при сахарном диабете и ишемической болезни сердца: роль миелопероксидазы в развитии окислительного стресса // Бюллетень эксп. биологии и медицины. - 2012. - Т. 154. - № 7. - С. 28-31.
4 Долгушин И.И., Савочкина А.Ю., Смирнова Т.Г. и др. Роль ультраструктур нейтрофильных гранулоцитов в формировании внеклеточных ловушек // Бюллетень эксп. биологии и медицины. - 2015. - № 4. - С. 464-466.
5 Зурочка А.В. Иммунобиологические свойства секреторных продуктов нейтрофилов (нейтрофилокинов) : дис. ... д-ра мед.наук. - СПб., 1991. - 231 с.
6 Кандрор В.И. Современные проблемы тиреоидологии // Проблемы эндокринологии. - 1999. - № 1. - С. 3-8.
7 Маянский А.Н., Невмятуллин А.Л., Маянский Н.А. Проблемы управления фагоцитарными механизмами иммунитета // Журнал микробиол., эпидимиол. и иммунол. - 1995. - № 3. - С. 21-27.
8 Подильчак М. Д., Макар Д. А., Огоновский В.К. Значение цитохимических исследований лейкоцитов периферической крови у больных диффузным токсическим зобом // Клиническая хирургия. - 1988. - № 12. - С. 24-25.
9 Полянская Л.И., Миронов А.А., Миронов В.А. Микроциркуляторное русло щитовидной железы крысы в норме и при гипокинезии по данным сканирующей электронной микроскопии коррозионных препаратов // Арх. анат. гист. и эмбр. - 1988. - № 11. - С. 51-55.
10 Успенская А.А., Черников Р.А., Воробьев С.Л. и др. Хирургическое лечение автономно функционирующих узлов щитовидной железы // Вестник Санкт-Петербургского университета. - 2014 . - Вып. 4. - С. 97-106.
Рукопись получена: 22 ноября 2016 г. Принята к публикации: 29 ноября 2016 г.
