Благовещенск, Амурская область, Россия
Владивосток, Россия
Благовещенск, Амурская область, Россия
Благовещенск, Амурская область, Россия
Благовещенск, Амурская область, Россия
Благовещенск, Амурская область, Россия
Целью исследования явилось изучение морфологического строения воздухоносного и респираторного отделов легких у 36 доношенных новорожденных, погибших на 2-5 день жизни. Основная группа была представлена 16 погибшими новорожденными с врожденной цитомегаловирусной инфекцией, у которых диагностировалась церебральная ишемия средней и тяжелой степени с гипертензионно-гидроцефальным синдромом, псевдокисты сосудистого сплетения, субэпендимальные и субарахноидальные геморрагии, моноцитоз, везикулез, пневмония, гепатит и менингоэнцефалит на фоне внутриутробной гипоксии и хронической субкомпенсированной плацентарной недостаточности. Группа сравнения состояла из 20 новорожденных, матери которых в период гестации не имели острые респираторные вирусные инфекции, среднетяжелую и тяжелую соматическую и акушерскую патологию. Причиной их смерти являлась родовая травма, интранатальная и постнатальная гипоксия. При описании лёгких акцентировалось внимание на следующие морфологические особенности: 1) изменения общего плана строения органа; 2) состояние просвета крупных, средних и мелких бронхов; 4) реакцию эпителиальной выстилки, соединительной ткани и кровеносного русла бронхиального дерева и аэрогематического барьера. В результате исследования установлено, что у новорожденных основной группы, в сопоставлении с детьми группы сравнения, в просвете крупных бронхов реже выявлялась слизь, чаще определялись эритроциты и десквамированные эпителиоциты. Лишь у инфицированных детей определялись лейкоциты. Более выраженными были альтеративные процессы в эпителиоцитах, чаще встречались клетки бронхиального эпителия без цилиарных структур, десквамация высокодифференцированных реснитчатых и бокаловидных клеток, клеточные элементы с небольшим гиперхромным ядром и светлой цитоплазмой в камбиальном слое, резко выраженное полнокровие сосудов, пролиферативные изменения в эпителии бронхов, а также отечно-геморрагический и аспирационный синдромы. Только в основной группе диагностировалась пневмония и признаки вирусного метаморфоза.
патоморфологические изменения бронхов и легких, новорожденные, врожденная цитомегаловирусная инфекция
В развитии воспалительных заболеваний органов дыхания важная роль отводится герпесвирусной инфекции [3, 6, 7]. Вирусы цитомегалии играют первостепенное значение в поражении легких внутриутробного плода [2]. Однако до настоящего времени при этой антенатальной вирусной инфекции не проводилась детальная оценка изменений воздухоносного и респираторного отделов легких.
Цель работы – дать патоморфологическую характеристику бронхолегочного аппарата у погибших новорожденных с врожденной цитомегаловирусной инфекцией.
Материалы и методы исследования
Изучались структурные изменения бронхов и легких у 16 погибших новорожденных с врожденной цитомегаловирусной инфекцией (основная группа), а также у 20 новорожденных, матери которых в период беременности не страдали инфекционными заболеваниями, а также не имели клинически диагностированной среднетяжелой и тяжелой соматической и акушерской патологии (группа сравнения), основной причиной смерти которых явилась родовая травма, интранатальная и постнатальная гипоксия.
Верификация внутриутробной инфекции осуществлялась с помощью иммуноферментного анализа (обнаружения антител IgM к цитомегаловирусу (ЦМВ), четырехкратного увеличения титров антител IgG к ЦМВ в парах мать-новорожденный, идентификации ДНК возбудителя в пуповинной крови, а также в носоглоточном аспирате и в цереброспинальной жидкости). Смерть доношенных новорожденных наступала от врожденной инфекции, приводящей к церебральной ишемии средней и тяжелой степени, гипертензионно-гидроцефальному синдрому, развитию псевдокист сосудистого сплетения, субэпендимальных и субарахноидальных геморрагий, моноцитоза, везикулеза, пневмонии, гепатита и менингоэнцефалита. При патоморфологическом исследовании у погибших выявлялись фуникулит, хориоамнионит, децидуит и субкомпенсированная плацентарная недостаточность.
Забор участков главного и долевого бронхов, а также правого и левого легких по долям осуществляли при аутопсии, которая проводилась в первые 4 часа после смерти детей. Кусочки органа фиксировались в 10% нейтральном формалине, обезвоживались в спиртах и заливались в парафин. Гистологические срезы толщиной 7-10 мкм окрашивались гематоксилином Бемера-эозином для оценки общего плана строения органа. Для выявления коллагеновых волокон препараты окрашивались по ван Гизону.
При сравнении частоты альтернативного распределения признаков использовали точный критерий Фишера (рф<0,05).
Результаты исследования и их обсуждение
Морфологическое исследование легких у погибших новорожденных основной группы, в сопоставлении с таковым у детей аналогичного возраста в группе сравнения, показало более выраженные структурные изменения на уровне воздухоносного и респираторного отделов. При этом у них снижалась частота обнаружения в просвете крупных бронхов избыточного количества слизи, возрастала частота обнаружения аспирированных элементов околоплодных вод – роговых чешуек, амниоцитов, эритроцитов и десквамированных эпителиоцитов. Лишь в основной группе четко визуализировались лейкоциты (табл. 1).
Таблица 1
Морфологическая оценка содержимого просвета крупных бронхов у погибших доношенных новорожденных в исследуемых группах (число случаев, абс.)
|
Содержимое просвета крупных бронхов |
Исследуемые группы |
рф |
|
|
Сравнения (n=20) |
Основная (n=16) |
||
|
Избыточное количество слизи |
12 |
3 |
<0,05 |
|
Элементы аспирированной амниотической жидкости |
3 |
5 |
>0,05 |
|
Эритроциты |
2 |
11 |
<0,05 |
|
Лейкоциты |
- |
5 |
- |
|
Обилие десквамированных эпителиоцитов |
4 |
15 |
<0,05 |
Примечание: здесь и далее рф – степень достоверности различия между группами.
Изменение содержимого просвета бронхиального дерева может быть связано с негативным воздействием на его эпителий более низких значений рН и недоокисленных продуктов обмена веществ, повышающих активность лактатдегидрогеназы, а также с внутрилегочными геморрагиями.
Как видно из таблицы 2, в эпителиальной выстилке крупных бронхов у погибших детей основной группы статистически достоверно чаще регистрировались очаговая десквамация цилиарных структур, значительные альтеративные изменения в эпителиоцитах, клетки с небольшим гиперхромным ядром и светлой цитоплазмой в камбиальной зоне многорядного мерцательного цилиндрического эпителия (рис. А), значительные участки метаплазии (рис. Б), а также обилие десквамированных реснитчатых и бокаловидных клеточных элементов. Лишь в трех случаях выявлялись только камбиальные и промежуточные клеточные элементы на базальной мембране бронхов.
Таблица 2
Морфологическая характеристика эпителия слизистой оболочки крупных бронхов у погибших доношенных новорожденных в исследуемых группах (число случаев, абс.)
|
Показатели |
Исследуемые группы |
рф |
|
|
Сравнения (n=20) |
Основная (n=16) |
||
|
Выраженная десквамация цилиарных структур реснитчатых клеток |
4 |
14 |
<0,05 |
|
Гиперсекреция бокаловидных клеток |
9 |
5 |
>0,05 |
|
Выраженные альтеративные изменения эпителиоцитов |
2 |
11 |
<0,05 |
|
Клетки с пикнотически измененным ядром и светлой цитоплазмой |
1 |
7 |
<0,05 |
|
Крупные участки метаплазии эпителия |
1 |
9 |
<0,05 |
|
Единичные десквамированные реснитчатые и бокаловидные клетки |
2 |
3 |
>0,05 |
|
Обилие десквамированных реснитчатых и бокаловидных клеток |
2 |
10 |
<0,05 |
|
Сохранение только базальных и промежуточных клеток |
- |
3 |
- |
У новорожденных основной группы статистически достоверно чаще встречались выраженное расширение и полнокровие сосудов крупных, средних и мелких бронхов, а также межальвеолярных перегородок (табл. 3), крупные кровоизлияния, аспирированные клетки амниотического эпителия и роговые чешуйки плода, а также крупные зоны метаплазии эпителия мелких бронхов. Менее часто выявлялись крупные участки ателектазов. Только при врожденной цитомегалии обнаруживалась пневмония и вирусный метаморфоз (табл. 3).
Cреди патоморфологических изменений в легких обращало на себя внимание преобладание отечно-геморрагических процессов, включающих: стазы, переполнение сосудов эритроцитами; очаговые кровоизлияния и отек рыхлой волокнистой соединительной ткани слизисто-подслизистой оболочки бронхов и межальвеолярных перегородок. При этом отечная жидкость в виде гомогенной эозинофильной массы часто определялась в просвете альвеолярных ходов и альвеол легких. В развитии этой формы пневмопатии при внутриутробных инфекциях важную роль играют деструктивное и эндотелиотропное влияние вирусов, а также подъём уровня провоспалительных цитокинов [5], влияющих на барьерные свойства эпителиальной и соединительной ткани.
Важно отметить сочетание резко выраженного полнокровия сосудов слизистой оболочки бронхов и межальвеолярных перегородок с гиалиновыми мембранами (2 случая), а также ассоциацию отечно-геморрагического синдрома с аспирацией элементов амниотической жидкости (у 2 новорожденных) и с воспалением легких (1 случай). Морфологически пневмония подтверждалась появлением участков геморрагического пропитывания ткани легкого, а также скоплениями лимфоцитов и макрофагов в межальвеолярных перегородках на фоне аспирированных роговых чешуек плода (рис. В). При обнаружении локусов воспаления часто отмечалось увеличение толщины перегородок между альвеолами, числа моноцитов и полиморфноклеточной инфильтрации (рис. Г). Лишь только в двух наблюдениях внутриутробная цитомегалия сопровождалась выявлением в альвеолах и межальвеолярных перегородках единичных клеток вирусного метаморфоза (по типу «совиного глаза»), которые некоторые авторы часто обнаруживали на фоне полинуклеаров, макрофагов и аспирированной амниотической жидкости [4].
|
|
|
|
А
|
Б
|
|
|
|
|
В |
Г |
Рис. Морфологическое строение слизистой бронхов и легких новорожденных с врожденной ЦМВ инфекцией. Окраска гематоксилином Бемера-эозином.
А. Слизистая долевого бронха новорожденного 5 дней. В зоне камбиальных клеточных элементов и базальной мембраны определяется крупная клетка с гиперхромным ядром и светлой цитоплазмой. Дезорганизация элементов подслизистой основы, вероятно, за счет иммунопатологического повреждения клеток. Ок. 10. Об. 20.
Б. Слизистая долевого бронха новорожденного 5 дней. Метаплазия эпителия. IgM к ЦМВ, ДНК+ к ЦМВ. Ок. 10. Об. 20.
В. Легкое новорожденного 5 дней. Геморрагическое пропитывание легочной ткани, утолщение и полиморфноклеточная инфильтрация межальвеолярных перегородок с преобладанием мононуклеаров как проявление интерстициальной пневмонии. В просвете альвеол обнаруживаются роговые чешуйки аспирированной амниотической жидкости. Ок. 10. Об. 40.
Г. Легкое новорожденного 5 дней. На фоне полнокровия капилляров межальвеолярных перегородок в просвете альвеолы определяются десквамированные альвеолоциты и макрофаги. Ок. 10. Об. 40.
Таблица 3
Морфологическое строение легких у погибших новорожденных в исследуемых группах (число случаев, абс.)
|
Показатели |
Исследуемые группы |
рф |
|
|
Сравнения (n=20) |
Основная (n=16) |
||
|
Резко выраженное полнокровие кровеносных сосудов крупных, средних, мелких бронхов и межальвеолярных перегородок |
3 |
11 |
<0,05 |
|
Крупные кровоизлияния |
1 |
7 |
<0,05 |
|
Гиалиновые мембраны |
2 |
4 |
>0,05 |
|
Крупные ателектазы |
11 |
2 |
<0,05 |
|
Аспирированные клетки амниотического эпителия в просвете бронхиол и альвеол |
2 |
9 |
<0,05 |
|
Пневмония |
- |
5 |
- |
|
Крупные участки метаплазии эпителия мелких бронхов |
1 |
8 |
<0,05 |
|
Вирусный метаморфоз эпителиоцитов лёгких |
- |
2 |
- |
Таким образом, при врожденной ЦМВ инфекции у новорожденных часто диагностируется нарушение строение бронхолегочного аппарата, которое может приводить к подавлению их местного иммунитета [1], а также к угнетению синтеза сурфактанта в легких.
Выводы
- Сопоставление характера морфологических изменений крупных бронхов в исследуемых группах у доношенных новорожденных показало, что при врожденной цитомегалии чаще выявляются слущенные эпителиоциты, а также эритроциты и лейкоциты в просвете крупных бронхов, возрастает частота развития резко выраженного полнокровия в сосудах слизисто-подслизистой оболочки крупных бронхов. Это может приводить к снижению барьерных свойств воздухоносных путей у детей после рождения в условиях постоянного аэрогенного контакта эпителиоцитов с возбудителями инфекционных заболеваний.
- У новорожденных с внутриутробной ЦМВ инфекцией чаще, чем у детей аналогичного возраста с анамнезом, неотягощенным вирусной и бактериальной инфекциями, а также соматической и акушерской патологией у их матерей в период гестации, реже встречаются крупные ателектазы и чаще диагностируется отечно-геморрагический и аспирационный синдромы. В механизме развития аспирации первостепенное значение имеет хроническая гипоксия, приводящая к раздражению дыхательного центра головного мозга и к стимуляции дыхательных движений внутриутробного плода, а в развитии дисциркуляторных процессов – повышение сосудисто-тканевой проницаемости.
- Новорожденные, антенатально инфицированные вирусом цитомегалии, по сравнению с таковыми, не имеющими в период внутриутробного развития вирусной инфекции, среднетяжелой и тяжелой соматической и акушерской патологии у их матерей во время беременности, характеризуются частым развитием воспалительных процессов в легких. Одним из ключевых факторов, определяющих формирование пневмонических локусов, является антенатальный контакт органов дыхания с инфекционным агентом.
- При врожденном инфицировании ЦМВ новорожденных в сопоставлении с новорожденными, не имеющими признаков инфекционного поражения, возрастает частота обнаружения в камбиальном слое бронхиального эпителия клеток с гиперхромным мелким ядром и светлой цитоплазмой, значительных участков метаплазии эпителиального пласта в крупных и мелких бронхах, а также клеток вирусного метаморфоза в легких. Появление цитодеструктивных изменений и структурной перестройки эпителиального пласта указывают на негативное влияние возбудителя на ДНК клеток и межклеточные контакты.
1. Волков А.Г., Киселев В.В., Кирий Г.И. Роль онтогенетических и филогенетических факторов в формировании лимфоидного кольца глотки // Российская ринология. 2010. №3. С.6.
2. Луценко М.Т. Морфофункциональные изменения в легких плода при внутриутробной цитомегаловирусной инфекции // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2014. Вып.53. С.95–98.
3. Мельник О.В., Бабаченко И.В., Левина А.С. Роль вируса Эпштейна-Барр и цитомегаловируса в поражении респираторного тракта часто болеющих детей // Вопросы практической педиатрии. 2011. Т.6, №3. С.23–29.
4. Пьянов Р.П. Цитомегалия плода и плаценты // Архив патологии. 1974. Т.36, №8. С.79–83.
5. Самсыгина Г.А., Шабалов Н.П., Талалаев А.Г., Милованов А.П., Глуховец Н.Г., Глуховец Б.И. Системный воспалительный ответ новорожденных // Архив патологии. Приложение. Сепсис новорожденных. 2004. С.15–20.
6. Халецкая О.В., Яцышина Е.Е., Шуткова А.Ю., Семенова А.С. Значение герпетических инфекций в формировании рецидивирующего варианта течения синдрома бронхиальной обструкции на фоне острых респираторных заболеваний у детей раннего возраста // Медицинский альманах. 2010. №2. С.146–149.
7. Чхаидзе И.Г., Немсадзе К.П., Манджавидзе Н.Ш., Жгенти Н.Д., Чарквиани З.Д., Лалиашвили Л.Б., Сапанадзе Н.В. Особенности поражения респираторной системы при врожденной цитомегаловирусной инфекции у детей // Педиатрия. 2001. Т.80, №5. С.38–40.
