Эндемический зоб – увеличение щитовидной железы, обусловленное дефицитом йода в данном регионе. Йод поступает в организм человека в основном с продуктами питания растительного и животного происхождения. Небольшая часть йода поступает в организм с водой и воздухом. Йод используется для синтеза гормона щитовидной железы. Дефицит йода приводит к развитию эндемического зоба. Эндемический зоб – это диффузное увеличение щитовидной железы, встречающееся в популяции более чем у 5 детей препубертатного возраста, обусловленное дефицитом поступления в организм йода или другими зобогенными факторами. Для регионов зобной эндемии характерен феномен возрастной трансформации диффузного зоба в узловой [1, 2, 6, 8].
В последние годы большинство исследователей отмечают рост напряженности зобной эндемии, расширение ее границ, что связано с йодным дефицитом и отсутствием массовых противозобных мероприятий. Йодный дефицит выявлен практически по всей территории Российской Федерации: в Карелии, верховьях Волги, некоторых районах Марийской республики, на Урале, Северном Кавказе, Забакайлье. По данным ВОЗ в целом на Земле в регионах йодного дефицита проживают 1,5 миллиарда людей, у 600 миллионов из них имеется увеличение щитовидной железы, а у 40 миллионов – выраженная умственная отсталость в результате йодной недостаточности [3, 7, 10].
В последние годы наблюдаются некоторые особенности зобной эндемии: во-первых, довольно часто зобная эндемия более выражена, чем можно было ожидать при уровне дефицита йода в данном регионе. Во-вторых, проведение йодной профилактики в этих регионах значительно снижает напряженность зобной эндемии, но не ликвидирует ее полностью. В-третьих, лечение эндемического зоба йодсодержащими препаратами нормализирует размеры щитовидной железы лишь у половины пациентов. В-четвертых, в структуре тиреоидной патологии все большее место занимает аутоиммунный тиреоидит. В-пятых, зобную эндемию стали фиксировать в йоднаполненных регионах. В связи с этим формирование зобной эндемии связывают с ухудшением экологической обстановки и воздействием выбросов промышленных предприятий, а именно воздействием солей тяжелых металлов, марганецсодержащей полиметаллической пыли, радионуклеиды [5, 9].
Зобная эндемия может наблюдаться не только в йоддефицитных, но и в йоднаполненных регионах при наличии других природных струмогенных факторов или же неблагополучной экологической обстановки [4].
Учитывая факт значительного распространения в России йоддефицитных и экологически загрязненных регионов эндемический зоб в настоящее время чаще имеет смешанный характер.
Цель исследования: определить характер морфологических изменений при эндемическом зобе и выявить критерии риска рецидивирования и дисплазии.
Задачи исследования
1. Изучить характер патологических процессов в щитовидной железе при различных формах зоба.
2. Исследовать области ядрышковых организаторов тиреоцитов при различных формах зоба.
3. Выявить комплекс иммуногистохимических критериев диагностики эндемического зоба.
Материалы и методы исследования
Работа выполнена на операционном материале в гистологической лаборатории кафедры патологической анатомии ГБОУ ВПО СтГМУ. Операционный материал получен у 323 больных во время операции по поводу различных заболеваний щитовидной железы в ЛПУ г. Владикавказа.
Проводили макроскопическое и микроскопическое исследование материала. Из всех узлов и подозрительных участков брали кусочки для гистологического исследования. Кусочки фиксировали в 10 % нейтральном формалине, проводили через спирты возрастающей крепости и заливали в парафин. Из парафиновых блоков готовили срезы толщиной 5–6 микрон. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван Гизону, толуидиновым синим по Маллори в модификации Гейденгайна, ШИК-реакция.
С целью выявления областей ядрышковых организаторов срезы окрашивали азотнокислым серебром по методу D. Plofon J. Crocker.
Для иммуногистохимического исследования кусочки щитовидной железы фиксировали в 10 % растворе забуференного формалина, готовили парафиновые блоки и делали серийные срезы с каждого блока толщиной 5 мкм. Иммуногистохимическое исследование проводили непрямым иммунопероксидазным методом с восстановлением антигенной специфичности.
Проведено морфометрическое исследование: измеряли площадь ядра фолликулярных клеток, площадь клеток, определяли ядерно-цитоплазматическое соотношение.
В качестве контрольного материала использовали щитовидные железы умерших, которые постоянно проживали в республике.
Материал распределен на 3 группы: диффузный коллоидный (нетоксический) зоб составил 43 случая (13,1 %), узловой коллоидный зоб 198 случаев (61,3 %), диффузно-узловой зоб 82 случая (25,4 %).
Из 323 случаев мужчины составили 54 случая (16,7 %), женщины 269 случаев (83,3 %). Соотношение мужчин и женщин составило 1:6, что совпадает с данными литературных источников.
Эндемический зоб наиболее часто диагностируется в возрасте от 30 до 50 лет, пик заболеваемости приходится на 40–50 лет. В дальнейшем количество наблюдений постепенно уменьшается.
Результаты исследования и их обсуждения
Эндемический зоб – это увеличение щитовидной железы без изменения ее функции. Эндемический зоб может быть диффузным, узловым и диффузно-узловым. По морфологической структуре является коллоидным зобом. В нашем материале диффузный коллоидный (нетоксический) зоб составил 43 случая (13,3 %), узловой зоб составил 198 случаев (61,3 %), диффузно-узловой зоб составил 82 случая (25,4 %).
Диффузный коллоидный (нетоксический) зоб характеризуется диффузной гиперплазией щитовидной железы без образования узлов. Микроскопически: диффузный коллоидный зоб состоит из крупных фолликулов, выстланных кубическим эпителием. Фолликулы заполнены гомогенным эозинофильным коллоидом и разделены прослойками соединительной ткани. Процессы пролиферации фолликулярного эпителия выражены слабо, встречаются единичные внутрифолликулярные сосочковые структуры и мелкие подушки Сандерсона. При диффузном коллоидном зобе нередко наблюдается резкое расширение фолликулов с последующим образованием коллоидных кист. В таких фолликулах кубический эпителий уплощается и становится плоским.
Узловой зоб макроскопически представлен одним или несколькими узлами (полинодозный зоб). Размеры узлов составляют от 2,5 до 16 см в диаметре. Поверхность узлов неровная, светло-розового цвета, на разрезе ткань узлов имеет пестрый вид за счет кровоизлияний и плотных белых очагов.
Микроскопически узловые зобы имеют полиморфное строение. Различают микрофолликулярный, макрофолликулярный и микро-макрофолликулярный зобы. Узлы окружены соединительнотканной капсулой. Для узловых зобов характерны выраженные вторичные изменения: склероз и гиалиноз стромы, образование холестериновых гранулем, петрификация, оссификация, некроз с образованием ложных кист.
В узловых зобах наблюдается выраженная пролиферация интрафолликулярного и экстрафолликулярного эпителия. Пролиферация интрафолликулярного эпителия приводит к образованию многочисленных внутрифолликулярных сосочковых структур разной величины и формы. Сосочки образованы фолликулярным эпителием. Пролиферация экстрафолликулярного эпителия сопровождается образованием эпителиальных почек, которые оттесняют базальную мембрану и вдаются в просвет фолликулов с образованием подушек Сандерсона.
В узловых зобах в результате выраженных пролиферативных процессов образуются узлы, имеющие трабекулярное, микрофолликулярное или папиллярное строение. Указанные узлы имеют структуры, подобные строению щитовидной железы эмбрионального и фетального периодов. Описанные узлы могут быть источником развития доброкачественных и злокачественных опухолей щитовидной железы и расцениваются нами как дисплазии III степени.
Проведено исследование областей ядрышковых организаторов при диффузном коллоидном зобе, при узловом зобе, диффузно-узловом, пролиферирующем зобе и в клетках фолликулярного эпителия контрольной группы. Проводили подсчет гранул серебра в 30 полях зрения, выбранных произвольно при увеличении х900 под иммерсией. При подсчете обращали особое внимание на общее количество гранул, общую площадь гранул, плотность гранул и их расположение: внутриядрышковое и внеядрышковое.
Общее количество гранул серебра в контрольной группе составило 1,9 ± 0,01. Гранулы окрашены в темно-коричневый цвет, округлой формы, одинаковой величины, располагались внутри ядрышек друг против друга.
При диффузном коллоидном зобе гранулы серебра окрашивались в темно-коричневый цвет, располагались только внутри ядрышек. Общее количество гранул составило 2,09 ± 0,03.
При узловом зобе общее количество гранул составило 2,3 ± 0,01. Все гранулы располагались внутри ядрышек, окрашивались в коричневый цвет. Встречались отдельные гранулы, окрашенные более интенсивно. Форма и размеры гранул не отличались от контрольной группы.
При диффузно-узловом зобе общее количество гранул серебра составило в среднем 2,2 ± 0,03, в узлах микрофолликулярного строения общее количество гранул составило около 2,3 ± 0,03, а в узлах макрофолликулярного строения в среднем 2,1 ± 0,02. Гранулы окрашены в коричневый цвет, однако в микрофолликулярных узлах гранулы окрашены более интенсивно.
При пролиферирующем зобе общее количество гранул составило в среднем 3,56 ± 0,03, что превышает контрольную группу почти в 2 раза. Гранулы крупнее, окрашены более интенсивно, круглой формы с ровными краями. Встречаются клетки с одной большой гранулой в центре. В большинстве наблюдений в пролиферирующих зобах гранул больше, они одинаковой величины и располагаются внутри ядра.
Общая площадь гранул ядрышковых организаторов в контрольной группе составила 0,08 ± 0,02 мкм.
При диффузном коллоидном зобе общая площадь гранул увеличивается незначительно и составляет 0,1 ± 0,03 мкм. При узловых зобах общая площадь гранул увеличивается и составляет 0,12 ± 0,02, при диффузно-узловом зобе в микрофолликулярных узлах 0,13 ± 0,01 мкм, а в макрофолликулярных очагах 0,1 ± 0,02 мкм. Значительное увеличение общей площади гранул наблюдается при пролиферирующем зобе почти в 2 раза и составляет 0,25 ± 0,03 мкм.
Плотность гранул серебра в контрольной группе составила 0,07 ± 0,01, при диффузном коллоидном зобе 0,075 ± 0,03, при узловом зобе 0,09 ± 0,01, при диффузно-узловом зобе плотность гранул колебалась от 0,07 ± 0,02 до 0,09 ± 0,01 в зависимости от строения узла. Наибольшая плотность гранул серебра выявлена при пролиферирующем зобе и составила 0,21 ± 0,03.
Проведено иммуногистохимическое исследование щитовидных желез с использованием моноклональных антител Ki-67. В препаратах щитовидной железы оценивали пролиферативную активность клеток фолликулярного эпителия в контрольной группе и при различных видах эндемического зоба. Ki-67 является маркером клеточной пролиферации в определенных стадиях митоза и окрашивает делящиеся тиреоциты.
В контрольной группе щитовидных желез выявлена позитивная реакция на маркер клеточной пролиферации Ki-67. Экспрессия Ki-67 в клетках фолликулярного эпителия составила 3–5 %. Ядра указанных клеток окрашивались в коричневый цвет.
При диффузном коллоидном зобе макрофолликулярного строения с уплощением и атрофией фолликулярного эпителия выявлена слабо позитивная реакция на маркер клеточной пролиферации Ki-67. Экспрессия Ki-67 обнаружена в 5–7 % клеток.
При узловом коллоидном зобе микро-макрофолликулярного строения с умеренной пролиферацией фолликулярного эпителия выявлена позитивная реакция на маркер клеточной пролиферации Ki-67. Величина индекса пролиферации Ki-67 составила 15–20 %. Экспрессия маркера наблюдалась в ядрах клеток фолликулярного эпителия с окраской их в темно-коричневый цвет.
При пролиферирующем узловом (многоузловом) зобе экспрессия Ki-67 высокая и составила 70 %. Ядра фолликулярных клеток окрашены в коричневый цвет.
Экспрессия протеина Р53 (маркера клеточного апоптоза) оценивалась в контрольной группе и при различных видах эндемического зоба. В контрольной группе экспрессия протеина Р53 составила 5–7 %. Ядра клеток окрашивались в коричневый цвет.
При диффузном коллоидном зобе с расширенными фолликулами, выстланными уплощенным эпителием, ядерная экспрессия Р53 составила 10–15 %. Ядра тиреоцитов окрашивались в коричневый цвет.
При узловом и многоузловом коллоидном зобе выявлена умеренная позитивная экспрессия маркера клеточного апоптоза Р53 в ядрах тиреоцитов. Индекс пролиферации Р53 составил 25–30 %. Ядра клеток окрашивались в коричневый цвет.
Высокая экспрессия протеина Р53 наблюдалась в ядрах тиреоцитов при пролиферирующем зобе. Выявлена яркая позитивная реакция с окраской ядер в темно-коричневый цвет. Индекс Р53 составил 75–80 %.
Проведено иммуногистохимическое исследование зобноизмененных щитовидных желез с использованием антигена тиреоглобулина, отмечалось яркое цитоплазматическое окрашивание антигеном тиреоглобулина в коричневый цвет. Экспрессия наблюдалась в цитоплазме тиреоцитов.
При диффузном коллоидном зобе отмечается максимально выраженная экспрессия тиреоглобулина в цитоплазме тиреоцитов. Цитоплазма окрашена в коричневый цвет. При узловом (многоузловом) зобе наблюдается умеренная позитивная реакция на тиреоглобулин. Цитоплазма тиреоцитов окрашена в коричневый цвет. При пролиферирующем зобе отмечена позитивная реакция на тиреоглобулин. Однако распределение тиреоглобина неравномерное.
Выводы
Исследование операционного материала показало, что эндемический зоб понятие неоднородное и включает в себя диффузный коллоидный зоб, узловой (многоузловой) зоб и диффузно-узловой зоб. Наиболее частой формой эндемического зоба является узловой зоб (61,3 %), который характеризуется наличием узла с нечеткой выраженной капсулой, полиморфностью строения, нарушением гистологической структуры, пролиферацией эпителия, вторичными изменениями.
Показатели областей ядрышковых организаторов при эндемическом зобе увеличиваются и составляют при диффузном коллоидном зобе 2,0 ± 0,03, при узловом зобе 2,3 ± 0,01, пролиферирующем зобе 3,5 ± 0,03. Происходит увеличение общей площади и плотности гранул.
При эндемическом зобе выявлено повышение экспрессии маркера клеточной пролиферации Ki-67 от 5–7 % при диффузном коллоидном зобе (контроль – 3–5 %) до 70 % при пролиферирующем зобе. Экспрессия маркера апоптоза Р53 при эндемическом зобе повышена, при диффузном коллоидном зобе индекс Р53 составляет 10–15 %, при узловом зобе 25–30 %, при пролиферирующем зобе 75–80 %.
Комплексное гистологическое, гистохимическое, морфометрическое, иммуногистохимическое исследование и определение показателей ядрышковых организаторов позволило определить объективные критерии, степени зобной пролиферации, возможности рецидива зоба и риска малигнизации.
Рецензенты:Коробкеев А.А., д.м.н., профессор, зав. кафедрой нормальной анатомии, ГБОУ ВПО «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ, г. Ставрополь;
Бондарь Т.П., д.м.н., профессор, директор Института живых систем, зав. кафедрой медицинской биохимии, клинической лабораторной диагностики и фармации, ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет», г. Ставрополь.
Работа поступила в редакцию 12.02.2015.
Библиографическая ссылка
Боташева В.С., Боташева В.С., Калоева А.А., Калоева А.А., Эркенова Л.Д., Эркенова Л.Д. ХАРАКТЕР МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИ ЭНДЕМИЧЕСКОМ ЗОБЕ // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 1-1. – С. 36-40;URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=36761 (дата обращения: 20.04.2024).