Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

ПАТОМОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГАСТРОДУОДЕНАЛЬНОЙ ЗОНЫ ПРИ ПЕРСИСТИРУЮЩЕЙ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЕ ЛЕГКОЙ СТЕПЕНИ ТЯЖЕСТИ

Голованова В.Е. 1 Михалева Л.М. 1 Бархина Т.Г. 1 Щеголева Н.Н. 1 Грачева Н.А. 1 Иванова Е.В. 2
1 УРАМН НИИ морфологии человека РАМН, Москва
2 ГОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова», Москва
Клинико-морфологическое исследование проведено с целью детального изучения слизистой оболочки гастродуоденальной зоны у пациентов с контролируемой персистирующей бронхиальной астмой легкой степени тяжести в связи с частым бессимптомным течением гастродуоденитов и их ролью в провокации обострений и прогрессирования бронхиальной астмы у этого контингента больных. Выявленные изменения морфометрических характеристик демонстрируют схожий характер поражения всех слизистых оболочек при бронхиальной астме, а также типичные для аллергического поражения изменения показателей местного иммунитета. Полученные результаты исследования слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки дают научное обоснование для особой гастроэнтерологической настороженности в отношении ведения пациентов с бронхиальной астмой даже легкой степени тяжести.
бронхиальная астма
слизистая оболочка желудка и двенадцатиперстной кишки
морфофункциональная характеристика
1. Галимова Е.С. Заболевания органов пищеварения у больных бронхиальной астмой / Е.С. Галимова, Г.М. Нуртдинова, О.И. Кучер // Фундаментальные исследования. - 2010. - № 1 - С. 36-40.
2. Кириллов С.М. Патология пищеварительной системы у больных бронхиальной астмой: сравнительный ана- лиз / С.М. Кириллов, М.М. Кириллов // Пульмонология. - 2010. - №5. - С. 85-89.
3. Корабельников Д.Н. Бронхиальная астма и сопутствующие заболевания органов пищеварения / Д.Н. Корабельников, А.Г. Чучалин // Пульмонология. - 2002. - №5. - С. 87-92.
4. Непомнящих Д.Л. Биопсия в гастроэнтерологии: морфогенез общепатологичесих процессов / Д.Л. Непомнящих, Г.А. Лапий, С.В. Айдагулова; под ред. Г.И. Непомнящих - М.: Изд-во РАМН, 2010. - 363 с.
5. Федосеев Г.Б. Бронхиальная астма / Г.Б. Федосеев, В.И. Трофимов. - СПб., 2006. - 327с.
6. Шматок М.И. Интегральная оценка развития риска патологии гастродуоденальной зоны у больных бронхиальной астмой // Информатика и системы управления. - 2008. - № 2(16). - С. 184-185.
7. Щербаков И.Т. Патоморфология слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта при острых бактериальных, вирусных кишечных инфекциях и хронических колитах: дис. ... д-ра мед. наук. - М., 1996. - 539 с.
8. Charles W.D. Allergy and Eosinophil-associated Gastrointestinal Disorders (EGID) / W.D Charles, M.E. Rothenberg // Curr Opin Immunol. - 2008 December. - №20(6). - Р. 703-708.
9. Fullerton D. Helicobacter pylori and lung function, asthma, atopy and allergic disease - a population-based cross-sectional study in adults / D. Fullerton, J.R. Britton, S.A. Lewis et al. // Int J Epidemiol. - 2009 Apr. - №38(2). - Р. 419-26.
10. GINA Report, Global Strategy for Asthma Management and Prevention // Updated 2009. - http://www.ginasthma.org.
11. Pires GV. Small bowel of patients with asthma and allergic rhinitis: absence of inflammation despite the presence of major cellular components of allergic inflammation /
G.V. Pires, H.S. Souza, C.C. Elia, C. Zaltman // Allergy Asthma Proc. - 2004. - №25(4). - Р. 253-9.
12. Rothenberg M.E. Eosinophilic gastrointestinal disorders (EGID) // J Allergy Clin Immunol. - 2004. - № 113. - Р. 11-28.
13. Scott Р. Dissociation between symptoms and histological severity in pediatric eosinophilic esophagitis / Р. Scott, Р. Putnam, E. Marc Rothenberg // J Pediatr Gastroenterol Nutr. - 2009 February. - № 48(2). - Р. 152-160.
14. Straumann A. The physiological and pathophysiological roles of eosinophils in the gastrointestinal tract / A. Straumann, H.U. Simon // Allergy. - 2004. - № 59. - Р. 15-25.
15. Vighi G. Allergy and the gastrointestinal system / G. Vighi, F. Marcucci, L. Sensi // Clin Exp Immunol. - 2008 September. - № 153(s1). - Р. 3-6.
16. Villarrubia N. T gamma-delta lymphocytes and their role in hypersensitivity processes in the digestive and respiratory mucosa / N. Villarrubia, F. León, A. Bootello // Allergol Immunopathol (Madr). - 2002 Sep-Oct. - №30(5). - Р. 273-82.
17. Vliagoftis H. Mast cells at mucosal frontiers / H. Vliagoftis, A.D. Befus // Curr Mol Med. - 2005 Sep. - №5(6). - Р. 573-89.
18. Zuo L. Gastrointestinal eosinophilia / L. Zuo, M.E. Rothenberg // Immunol Allergy Clin North Am. - 2007. - № 23. - Р. 443-455.

В структуре современной заболеваемости значительный удельный вес составляют аллергические заболевания, среди которых особая тенденция к росту и распространению проявляется у бронхиальной астмы (БА) [10]. Изучение рядом авторов гастродуоденальной зоны при БА выявляет высокую частоту воспалительного и аллергического поражения органов пищеварительного тракта. [1, 2, 8, 9]. Известно, что в патогенезе аллергических процессов, в частности при БА, большое значение придается наличию хронических заболеваний органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). Существующие в настоящее время данные о единстве патогенетических механизмов формирования атопии в организме обосновывает актуальность исследовать ассоциативно развивающиеся изменения дыхательной и пищеварительной систем при БА. По данным литературы, в 90 % можно наблюдать сочетание БА с патологией ЖКТ, которая в своих проявлениях может быть чрезвычайно многообразной [1, 2, 3, 11]. При этом ряд авторов отмечают несоответствие слабовыраженных клинических симптомов, а иногда и их отсутствие, и серь­езность структурно-функциональных нарушений, выявляемых во время эзофагогастродуоденоскопии (ЭГДС) и при биопсии [11, 12, 13]. Сочетанное течение патологии органов дыхания и пищеварения носит взаимоотягощающий характер, а заболеваниям желудка придается большое значение в возникновении обострений БА [2, 6]. Поэтому поражение гастродуоденальной зоны у пациентов с БА требует дальнейшего детального изучения.

Цель исследования - дать морфофункциональную характеристику слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки у пациентов с персистирующей БА легкой степени тяжести в сравнении с нормальными морфометрическими показателями состояния слизистой оболочки ЖКТ.

Задачи исследования

  1. Дать морфофункциональную характеристику слизистой оболочки гастродуоденальной зоны у больных с контролируемой персистирующей БА легкой степени тяжести.
  2. Дать сравнительную оценку результатов морфометрического исследования слизистой оболочки гастродуоденальной зоны у больных с контролируемой персистирующей БА легкой степени тяжести и у здоровых людей (по данным И.Т. Щербакова[7]).
  3. На основании полученных данных наметить научное обоснование комплексного гастроэнтерологического обследования пациентов с персистирующей БА и пересмотра принципов лечения данного контингента больных.

Материалы и методы исследования

На базе Городской клинической больницы № 31 Департамента здравоохранения г. Москвы было проведено комплексное клинико-морфологическое исследование 19 пациентов с контролируемой персистирующей БА легкой степени тяжести (GINA 2009). В качестве контрольных показателей для большинства наших результатов были использованы данные морфологических и морфометрических исследований слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки, приведенные в докторской диссертации И.Т. Щербакова (1995) [7].

Для оценки морфофункционального состояния слизистой оболочки ЖКТ обследуемым пациентам в период стойкой ремиссии проводилась ЭГДС с биопсией слизистой оболочки фундального отдела желудка и проксимального отдела двенадцатиперстной кишки. Морфологическая оценка слизистой оболочки желудка осуществлялась в соответствии с Сиднейской классификацией (1990), слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки - по классификации Уайтхеда (1990).

Биоптаты брали из фундального отдела желудка и проксимального отдела двенадцатиперстной кишки на всю глубину эпителия с захватом собственной пластинки слизистой оболочки. Полученный материал фиксировали в 10 %-м растворе формалина. Далее после гистологической проводки кусочки заливали в парафин, срезы толщиной 4-5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, проводили окраску по Маллори, комбинированную окраску по ван Гизону, по Романовскому-Гимзе и проводили ШИК-реакцию в сочетании с альциановым синим. После окрашивания срезы были изучены под световым бинокулярным микроскопом DLMB с цифровой камерой и анализатором изображения (Leica). Гистологические препараты с целью объективизации подвергались морфометрической обработке: морфологическая характеристика слизистой оболочки фундального отдела желудка оценивалось по 14 морфометрическим параметрам, двенадцатиперстной кишки - по 17 параметрам. Морфометрический анализ проводили с помощью окулярной измерительной сетки Автандилова и с помощью цифрового анализатора изображения ImageJ. При оценке результатов использовалась группировка морфометрических показателей, отражающих состояние эпителиального пласта и собственной пластинки [7]. Выраженность атрофических процессов в слизистой визуализировалась по ее толщине. Распространенность дистрофических и атрофических изменений эпителиального пласта и степень его повреждения - по высоте поверхностного и железистого эпителия, его инфильтрации лимфоцитами, эозинофильными и нейтрофильными лейкоцитами. Выраженность воспалительных процес- сов - по плотности клеточного инфильтрата собственной пластинки. Состояние местной иммунной защиты регистрировалось по содержанию лимфоцитов, плазмоцитов и макрофагов в инфильтрате, тогда как степень остроты и выраженности повреждения - по числу нейтрофильных и эозинофильных лейкоцитов в инфильтрате собственной пластинки.

Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью программы Statistika 7.0. Данные статистической обработки представлены в виде среднеарифметических значений и ошибки средней величины (M ± m). Различия считали достоверными при p ≤ 0,05. Учитывая ненормальное распределение полученных статистических показателей, сравнение осуществляли непараметрическим методом при помощи U-критерия Манна-Уитни.

Результаты исследования и их обсуждение

При оценке полученных данных в группе пациентов с БА легкой степени тяжести были обнаружены признаки хронического эрозивного гастрита умеренной активности с лимфоплазмоклеточной инфильтрацией в 90 % наблюдений и хронического атрофического гастрита низкой активности в 10 %. Патогистологические изменения желудка характеризовались отечностью и умеренной атрофией слизистой оболочки, гиперпродукцией слизи, образованием эрозий и микроэрозий, местами с наложением фибрина, умеренной лимфоцитарной инфильтрацией слизистой оболочки и подслизистой основы с примесью эозинофильных и нейтрофильных лейкоцитов (табл. 1).

У половины пациентов обнаружена выраженная инфильтрация слизистой оболочки желудка эозинофильными лейкоцитами. С помощью окраски по Маллори и комбинированной окраски по ван Гизону у 15 пациентов были выявлены умеренные признаки фиброза собственной пластинки слизистой оболочки и подэпителиальный фиброз, а у 8 пациентов обнаружены подэпителиальные кровоизлияния. У половины больных выявлена хеликобактерная инфекция разной степени выраженности.

Морфометрическое исследование слизистой оболочки желудка выявило достоверно значимое истончение слизистой оболочки, уменьшение высоты поверхностного эпителия, увеличение клеточной плотности инфильтрата по сравнению с контролем. В исследуемой группе повышенными оказались следующие показатели: межэпителиальные эозинофильные лейкоциты, эозинофильные лейкоциты инфильтрата, абсолютное количество тучных клеток инфильтрата, площадь подэпителиального склероза, площадь склероза собственной пластинки слизистой оболочки.

Таблица 1 Морфометрические параметры слизистой оболочки фундального отдела желудка у группы пациентов с БА и контрольные данные

 

Группа пациентов с БА

Контрольные показатели

Толщина слизистой оболочки, мкн

805 ± 41

1063 ± 109

Высота поверхностного эпителия, мкн

24,3 ± 2,6

31,8 ± 1,1

Межэпителиальные лимфоциты, % к эп.

16,7 ± 3,3

10,7 ± 1,9

Межэпителиальные эозинофильные лейкоциты, %

6,1 ± 0,7

0

Межэпителиальные нейтрофильные лейкоциты, %

4,1 ± 0,4

0

Клеточная плотность инфильтрата собственной пластинки слизистой оболочки (п/зр на 2000 мкм)

8943 ± 407

7360 ± 687

Лимфоциты инфильтрата

3280 ± 119

2492,30 ± 115

Эозинофильные лейкоциты инфильтрата

139 ± 8,2

41,5 ± 3,3

Нейтрофильные лейкоциты инфильтрата

88,4 ± 5,4

14,3 ± 1,5

Плазмоциты инфильтрата

2704 ± 187

1625 ± 330

Абсолютное количество тучных клеток инфильтрата

627 ± 23,1

Нет данных

Абсолютное количество макрофагов инф

1525 ± 92,2

254 ± 44

Площадь подэпителиального склероза, %

9,47 ± 1,4

Нет данных

Площадь склероза собственной пластинки слизистой оболочки, %

24,9 ± 7,7

Нет данных

В биоптатах двенадцатиперстной кишки в группе пациентов с БА легкой степени тяжести согласно классификации R. Whithead (1990) были обнаружены признаки хронического поверхностного умеренного диффузного дуоденита: повреждения, дистрофия и укорочение поверхностного эпителия, уплощение призматических клеток, деформация и укорочение ворсинок, умеренное уменьшение толщины слизистой оболочки, увеличение количества интраэпителиальных лимфоцитов, в собственной пластинке слизистой оболочки обнаруживается выраженная лимфоплазмоцитарная инфильтрация, увеличивается число лимфоидных фолликулов. При морфометрической оценке выявляются значительные принципиальные различия между исследуемой группой пациентов и контрольными показателями нормы (табл. 2).

Таблица 2 Морфометрические параметры слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки у группы пациентов с БА и контрольные данные

 

Группа пациентов с БА

Контрольные показатели

Толщина слизистой оболочки, мкн

562 ± 44

691 ± 59

Высота поверхностного эпителия, мкн

26,4 ± 2,8

32,5 ± 0,4

Высота ворсин

19,9 ± 1,6

32,5 ± 0,4

Глубина крипт

80,6 ± 3,4

117 ± 20

Бокаловидные экзокриноциты в эпителии кишечных желез

18,3 ± 1,7

17,7 ± 0,4

Межэпителиальные лимфоциты, %

13,9 ± 2,4

9,9 ± 1,3

Межэпителиальные эозинофильные лейкоциты, %

5,6 ± 0,7

0,7 ± 0,4

Межэпителиальные нейтрофильные лейкоциты, %

4,8 ± 1,1

0

Клеточная плотность инфильтрата собственной пластинки слизистой оболочки

9307 ± 209

8307 ± 707

Лимфоциты инфильтрата

3308 ± 177

2848 ± 369

Эозинофильные лейкоциты инфильтрата

109 ± 10,4

98 ± 14,6

Нейтрофильные лейкоциты инфильтрата

27 ± 1,8

11 ± 1,2

Плазмоциты инфильтрата

3123 ± 340

2398 ± 448

Абсолютное количество тучных клеток

459 ± 11,6

Нет данных

Абсолютное количество макрофагов

549 ± 52

487 ± 78

Площадь подэпителиального склероза, %

6,3 ± 0,4

Нет данных

Площадь склероза собственной пластинки слизистой оболочки, %

12,7 ± 1,3

Нет данных

Морфометрическое исследование слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки так же, как и гастробиоптатов выявило достоверно значимое истончение слизистой оболочки, уменьшение высоты поверхностного эпителия ворсин у пациентов с БА, увеличение клеточной плотности инфильтрата по сравнению с контролем. В дуоденобиоптатах пациентов с БА легкой степени тяжести многие показатели значительно отличались от нормы: сниженная высота ворсин и глубина крипт, гипертрофия бокаловидных экзокриноцитов, увеличенное число интраэпителиальных эозинофильных лейкоцитов и количество этих клеток в инфильтрате, увеличенная площадь подэпителиального склероза и склероза собственной пластинки слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки.

Полученные нами результаты исследования подтверждают и дополняют выводы работ многих авторов по изучению патологии слизистой оболочки гастродуоденальной зоны при бронхиальной астме, которые демонстрируют системный характер этого заболевания и подтверждают представления о единстве структурных и иммунных реакций слизистых оболочек [4, 17]. Как известно, система местной защиты дыхательной и пищеварительной систем служит первым барьером на пути любого агента, проникающего в организм. Нарушение отдельных механизмов этой защиты может привести к увеличению проницаемости слизистых оболочек и способствовать развитию сенсибилизации организма и возникновению новых заболеваний. Возможно, с этим связан всплеск эрозивных поражений слизистой оболочки гастродуденальной зоны у пациентов даже с БА легкой степени тяжести. Тенденция изменения морфометрических характеристик относительно нормы также демонстрирует схожий характер поражения всех слизистых оболочек при БА, а также типичные для аллергического поражения изменения показателей местного иммунитета [15, 16].

Однако стоит отметить, что морфологические и морфометрические показатели слизистой оболочки желудка в большей степени отличаются от контрольных цифр и показателей группы сравнения, чем результаты исследования слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки. Значит, желудок больше подвержен системному процессу сенсибилизации организма и ярче демонстрирует признаки морфологической и иммунологической перестройки, чем двенадцатиперстная кишка, хотя характер изменений в этих двух органах, конечно, схожий.

Исследования клеточного состава инфильтрата подтвердили литературные данные о сдвиге гистиогенеза на ранних этапах БА в плазмацитарном направлении [11, 13, 16], а также выявили достоверное увеличение числа эозинофильных и нейтрофильных лейкоцитов, что свидетельствует об остроте и активности процесса, а также о возможном проявлении хемотаксиса в результате дегрануляции тучных клеток. Кроме того, повышенная эозинофилия может приводить к дополнительному повреждению слизистой оболочки ЖКТ вследствие действия эозинофильных токсичных белков и через выделяемые ими при дегрануляции медиаторы воспаления (лейкотриены, простагландины) и путем образования свободных радикалов и пероксидазы [14]. Вероятно, в результате активно развивается фиброз собственной пластинки слизистой оболочки и подэпителиальный фиброз.

Заключение

Итак, основными изменениями, протекающими в гастродуоденальной зоне при БА легкой степени тяжести, являются хронический гастрит с эрозиями и атрофией слизистой оболочки и гиперпродукцией слизи, а также умеренный хронический атрофический дуоденит, отличающиеся малосимптомным течением.

Морфометрический анализ показал тяжелые структурные, функциональные и иммунологические нарушения в слизистой оболочке ЖКТ у больных с персистирующей БА легкой степени тяжести. При этом были выявлены характерные признаки системного аллергического поражения слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки при персистирующей БА легкой степени тяжести: желудок больше подвержен процессу сенсибилизации организма и ярче демонстрирует признаки морфологической и иммунологической перестройки, чем двенадцатиперстная кишка; наиболее повышенным оказалось число межэпителиальных эозинофильных лейкоцитов, эозинофильных лейкоцитов инфильтрата, абсолютного числа тучных клеток инфильтрата, площадь подэпителиального склероза, площадь склероза собственной пластинки слизистой оболочки; отмечено уменьшение высоты ворсин и глубины крипт, выраженная гипертрофия бокаловидных экзокриноцитов.

Наблюдаемые нами морфофункциональные изменения и нарушения тканевого иммунитета в слизистой оболочке гастродуоденальной зоны при персистирующей БА легкой степени тяжести подтверждают и дополняют результаты исследований многих авторов. Выявленные серьезные морфологические признаки бессимптомно протекающего гастродуоденита при контролируемой персистирующей БА легкой степени тяжести дают научное обоснование для особой гастроэнтерологической настороженности, комплексного гастроэнтерологического обследования пациентов с персистирующей БА и пересмотра принципов ведения данного контингента больных.

Рецензент -

  • Щеголев А.И., д.м.н., профессор, профессор кафедры патологической анатомии лечебного факультета Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова, г. Москва.

Работа поступила в редакцию 06.02.2012.


Библиографическая ссылка

Голованова В.Е., Михалева Л.М., Бархина Т.Г., Щеголева Н.Н., Грачева Н.А., Иванова Е.В. ПАТОМОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГАСТРОДУОДЕНАЛЬНОЙ ЗОНЫ ПРИ ПЕРСИСТИРУЮЩЕЙ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЕ ЛЕГКОЙ СТЕПЕНИ ТЯЖЕСТИ // Фундаментальные исследования. – 2012. – № 4-1. – С. 42-46;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=29711 (дата обращения: 17.11.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074