Клетки иммунного синапса на различных стадиях воспалительного процесса при генерализованном пародонтите

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

17. Helen M. Bramlett Патофизиология ишемического и травматического поражения мозга: сходства и различия /Helen M. Bramlett, W. Dalton Dietrich //Медицина неотложных состояний. - 2006. - № 4(5). -

C.22-34.

18. Le Gall, J.R. A new simplified acute physiology score (SAPS II) based on a European. North American multicenter study /Le J.R. Gall, S. Lemes-how, F. Saulnier //JAMA. - 1993. - Vol. 270. - Р. 2957-2963.

19. Maier, C.M. Role of superoxide dismutases in oxidative damage and ne-urodegenerative disorders /C.M. Maier, P.H. Chan //Neuroscientist. -2002. -Vol. 8. - Р. 323-334.

20. Marangos, P.J. Neuron specific enolase, a clinically useful marker for neurons and neuroendocrine cells /P.J. Marangos, D.E. Schmechel //Annu Rev. Neurosci. - 1987. - Vol. 10. - Р. 269-295.

21. Mortality after discharge from intensive care: the impact of organ system failure and nursing workload use at discharge /R. Moreno,

D.R. Miranda, R. Matos et al. //Intensive Care Med. - 2001. - Vol. 27. -Р. 999-1004.

22. Martin, L.J. Apoptosis and necrosis occur in separate neuronal populations in hippocampus and cerebellum after ischemia and are associated with differential alternations in metabotropic glutamate receptor signaling pathways /L.J. Martin, F.E. Sieber, R.J. Traystman //J. Cereb. Blood Flow Metab. - 2000. - Vol. 20. - Р. 153-167.

23. Oxidative stress-dependent release of mitochondrial cytochrome c after traumatic brain injury /A. Lewen, M. Fujimura, T. Sugawara et al. //J. Cereb. Blood Flow Metab. - 2001. - Vol. 21. - P. 914-920.

24. Regional cerebral blood flow after cortical impact injury complicated by a secondary insult in rats /B.K. Giri, I.K. Krishnappa, R.M. Bryan et al. //Stroke. - 2000. - Vol. 31. - P. 961-967.

25. Release of S100B differs during ischemia and reperfusion of the liver, the gut, and the kidney in rats /L. Pelinka, N. Harada, L. Szalay et al. //Shock. - 2004. - Vol. 21, N 1. - P. 72-76.

26. Serial evaluation of the SOFA score to predict outcome in critically ill patients /F.L. Ferreira, D.P. Bota, A. Bross et al. //JAMA. - 2001. - Vol. 286. - P. 1754-1758.

27. Serum S-100b concentration provides additional information fot the indication of computed tomography in patients after minor head injury: a prospective multicenter study /P. Biberthaler, U. Linsenmeier, K. Pfeifer et al. //Shock. - Vol. 25, N 5. - P. 446-453.

28. Serum S 100b: A Marker of Brain Damage in Traumatic Brain Injury with and without Multiple Trauma /L. Pelinka, E. Toegel, H. Redl et al. //Shock. - 2003. -Vol. 19, N 3. - P. 195-200.

29. Shaaban, M. Serum protein S100 as a marker of cerebral damage during cardiac surgery /M. Shaaban //Brit. J. of Anaesthesia. - 2000. -Vol. 85, N 2. - P. 287-298.

Городилов Р.В., Григорович Э.Ш., Заблоцкая Е.А., Арсентьева К.И., Кононов А.В., Недосеко В.Б.

Омская государственная медицинская академия,

г. Омск

КЛЕТКИ ИММУННОГО СИНАПСА НА РАЗЛИЧНЫХ СТАДИЯХ ВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ПРИ ГЕНЕРАЛИЗОВАННОМ ПАРОДОНТИТЕ

Исследованы клеточные взаимоотношения в тканях десны на различных стадиях воспалительного процесса при заболеваниях пародонта. Отмечена тенденция к изменению количества CD45RO-лимфоцитов в процессе редукции инфильтрата и персистенция CD68-макрофагов в собственной пластинке слизистой оболочки десны, как фактор возможного рецидива воспалительного процесса.

Ключевые слова: межклеточные взаимодействия; антигенпрезентирующие клетки; €045И0-лимфоциты; €й68-макрофаги; пародонтит

Gorodilov R.V., Grigorovich E.Sh., Zablotskaya E.A., Arsenteva K.I., Kononov A.V., Nedoseko V.B.

Omsk State Medical Academy, Omsk

THE CELLS OF THE IMMUNE SYNAPSE AT DIFFERENT STAGES OF THE INFLAMMATORY PROCESS IN PERIODONTITIS

The cellular relationships in the gum tissue at different stages of the inflammatory process in periodontal diseases. A tendency to change the number of CD45R0-lymphocytes in the process of reduction of infiltration and persistence of CD68-macrop-hages in the mucosa own plate gums, as a factor in the possible recurrence of the inflammatory process.

Key words: intercellular interactions; cell antigen; CD45R0-lymphocytes; CD68-macrophages; periodontitis.

При пародонтите повреждение эпителия десны является ведущим фактором, в ответ на который формируется воспалительная реакция с вовлечением иммунных механизмов, поддерживающих персистенцию инфильтрата и приводящих к хронизации патологического процесса. Инициирующим структурным компонентом иммунной регуляции межклеточных взаимодействий в очаге воспаления является иммунный синапс, состоящий из наивного

Т-лимфоцита, контактирующего с антигенпрезенти-рующей клеткой, что является необходимым условием для реализации иммунного ответа [1].

Местный иммунитет слизистой оболочки десны в норме обусловлен наличием популяций резидентных антигенпрезентирующих клеток, таких как клетки Лангерганса, локализующихся в пласте многослойного плоского эпителия, а также интерстициальных клеток, расположенных вокруг сосудов собственной

пластинки слизистой оболочки десны. В условиях воспалительного процесса, популяция антигенпрезенти-рующих клеток расширяется за счет привлечения моноцитов крови с последующей их трансформацией в макрофаги [2-4]. Последние содержат в цитоплазме маркер CD68, являющийся необходимым фактором для адекватного процессинга антигена. Взаимодействие макрофагов с CD45RO-наивными лимфоцитами в очагах поражения сопровождается активацией последних, которые способны трансформироваться в эффекторные Т-лимфоциты, опосредующие свое иммунопатологическое действие в зависимости от поляризации иммунного ответа [2, 5].

Таким образом, исследование наличия и характера распределения CD68-макрофагов и CD45RO-лимфоцитов в тканях пародонта необходимо для оценки возможности возникновения очередного рецидива воспалительного процесса.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследование проведено методом поперечного среза. Были изучены 32 биоптата десны 16 пациентов с поражениями пародонта различной степени тяжести и течением воспалительного процесса, полученные при проведении первого этапа противовоспалительного лечения (до и после этапа), включавшего механическое удаление назубных отложений, грануляционной ткани и медикаментозную обработку па-родонтальных карманов растворами антисептиков. Биопсийный забор материала проводился из области межзубного сосочка с последующей фиксацией в

10 %-ном растворе формалина (pH 7,2-7,4). Проводку материала осуществляли по общепринятой методике. Срезы толщиной 4 мкм окрашивали гематоксилином Майера и эозином. Степень воспалительной инфильтрации оценивали по субъективным критериям: выраженный, умеренный и слабый, с учетом клеточного состава и доминирующей локализации в пределах собственной пластинки слизистой оболочки десны и эпителиального пласта. С целью выявления маркеров иммунного синапса использовали иммуногис-тохимические методы исследования, которые выполняли на серийных парафиновых срезах с применением антител к поверхностному рецептору Т-лимфо-цитов памяти (CD45RO, клон UCHL1) и цитоплазматическому маркеру гранул эндоплазматического ретикулума (CD68, клон PG-M11).

Для выявления вышеперечисленных белков срезы толщиной 5 мм тщательно депарафинировали с последующим обезвоживанием в батарее спиртов нисходящей концентрации. После промывания срезов в дистиллированной воде и помещения их в трис-бу-

Корреспонденцию адресовать:

ГРИГОРОВИЧ Эльмира Шадидовна,

644043, г. Омск, ул. Ленина, 12,

ГОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия»,

Тел. 8 (3812) 23-32-28.

E-mail: 09061966@inbox.ru

фер с целью повышения специфичности реакции проводили демаскировку антигенов в условиях водяной бани в течение 60 минут, при кипении окружающей жидкости и температуре трис-буфера, в который помещены стекла, 80°С. Остужали срезы в трис-буфе-ре до комнатной температуры. Проводили блокирование эндогенной пероксидазы 3 %-ным раствором перекиси водорода и обработкой протеин-блоком. В дальнейшем проводили инкубацию с первичными и вторичными (биотилинированными) антителами и инкубировали со стрептавидин-биотин-пероксидазным комплексом. Окраска хромогеном осуществлялась под визуальным контролем. В качестве докраски использовали гематоксилин Майера. Подсчитывали число позитивно окрашенных клеток на 1 мм2 среза. В полученных вариационных рядах определяли основные дескриптивные статистики (среднее, максимальное и минимальное значения, стандартное отклонение) и проверяли нормальность распределения с использованием критерия Шапиро-Уилкса. В связи с отсутствием нормального распределения, для сравнения различий в исследуемых группах использовались методы непараметрической статистики (критерий Крускала-Уоллиса — H). Вычисления и построение графиков проводились с использованием пакета программ SPSS for Windows 11.5.0.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Результаты биопсийного исследования до и после проведения первого этапа лечения пациентов представлены в таблице (табл. 1). Биоптаты десны всех пациентов были разделены на три группы соответственно гистологической картине признаков выраженности воспалительного процесса. Учитывались количественный и качественный состав воспалительного инфильтрата, его локализация, наличие и степень акантотических и дистрофических изменений эпителиального пласта.

Первую группу наблюдений (n = 14), охарактеризованных нами как признаки прогрессирования воспалительного процесса, составили биоптаты, в которых при микроскопическом исследовании выявлялась выраженная степень инфильтрации клеточными элементами, как в собственной пластинке слизистой оболочке, так и в пределах многослойного плоского эпителия. Если в собственной пластинке слизистой оболочки воспалительный инфильтрат был представлен преимущественно лимфоцитами, макрофагами и плазматическими клетками, то в эпителиальном пласте доминировали нейтрофильные лейкоциты, диффузно располагавшиеся в пределах шиповатого слоя. В то же время, в поверхностных отделах многослойного плоского эпителия десны обнаруживались очаговые скопления нейтрофильных лейкоцитов, вызывавших фокусы деструкции эпителиоцитов с формированием микроабсцессов. Многослойный плоский эпителий характеризовался неравномерной толщиной с явлениями гиперплазии клеток шиповатого слоя и формированием акантотических тяжей нерегулярного характера. При проведении иммуногис-

ОЛ^Эициш м з -,тп

в Кузбассе № 3 2UI0

Таблица

Степень выраженности воспалительного инфильтрата в биоптатах десны пациентов до и после первого этапа лечения

тохимических исследований в биоптатах I группы обнаруживался густой, преимущественно мононук-леарный инфильтрат, содержащий CD45RO-позитив-ные лимфоциты. При детальном исследовании в воспалительном инфильтрате выявлялись крупные клетки, содержавшие в цитоплазме маркер CD68. CD68-позитивные макрофаги, как и CD45RO-лимфоциты, локализовались не только в пределах собственной пластинки слизистой оболочки, но и в эпителиальном компартменте десны.

Вторая выделенная нами группа биоптатов (п = 9) была охарактеризована как наблюдения воспалительного процесса с признаками минимальной активности. Характерной особенностью биоптатов являлось наличие плотного воспалительного инфильтрата, располагавшегося не только в собственной пластинке слизистой оболочки десны, но и в эпителии. При этом практически отсутствовала граница между эпителиальным компартментом и собственной пластинкой слизистой оболочки. Дистрофические изменения клеток многослойного плоского эпителия десны носили фокальный характер и были наиболее выражены преимущественно в местах скопления лимфоцитов. Степень акантоза в биоптатах исследуемой группы, как правило, была выраженной. Обязательным критерием принадлежности биоптатов ко II группе являлось наличие интраэпителиальных клеток лимфоцитарного происхождения, которые при иммунофенотипиро-вании экспрессировали маркер CD45RО. CD68-пози-тивные макрофаги локализовались, в основном, в пределах собственной пластинки слизистой оболочки, и наибольшее их количество встречалось в экстрава-зальных пространствах грануляционной ткани.

Третью группу наблюдений (п = 9) составили би-оптаты с признаками регресса воспалительного про-

цесса. Отмечалось резкое снижение интенсивности инфильтрата в тканях десны, что сопровождалось уменьшением его плотности в собственной пластинке слизистой оболочки. Тем не менее, обнаруживались признаки экссудативной реакции, сопровождавшиеся расширением просвета единичных сосудов, их полнокровием, с явлениями скудной периваскулярной инфильтрации, которая носила исключительно мононук-леарный характер. Экзоцитоз в эпителиальный пласт отсутствовал, но в эпителиоцитах обнаруживались дистрофические изменения. При им-муногистохимическом исследовании CD68-мак-рофаги и CD45RO-лимфоциты локализовались преимущественно в экстравазальном пространстве сосудов собственной пластинки слизистой оболочки десны.

Анализируя полученные морфометрические данные, обнаружено статистически достоверное снижение CD45RO-лимфоцитов воспалительного инфильтрата в сравниваемых группах (рис. 1) (НcD45RO = 6,416, р = 0,04), в то время как количественные изменения популяции CD68-макрофагов оказались статистически не достоверны (рис. 2) (НcD68 = 5,725, р = 0,06).

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Хронический пародонтит представляет собой заболевание, характеризующееся поражением всех тканей, окружающих зуб. Структурные повреждения обнаруживаются в десне, в периодонтальной связке, губчатой костной ткани альвеолярного отростка. Десна является наиболее доступной тканью пародон-тального комплекса для прижизненной визуальной, инструментальной оценки и биопсийного исследования.

На ранних этапах обострения деструкция самих эпителиоцитов, а также факторы патогенности микроорганизмов запускают ответ в виде острофазовой реакции, не обладающей иммунологической специфичностью, что проявляется нейтрофильной инфильтрацией, обнаруженной нами в собственной пластинке слизистой оболочки, но преимущественно в многослойном плоском эпителии. В условиях хронизации пародонтита данный механизм элиминации патогенов является неэффективным. Поэтому уже на ранних этапах воспалительного ответа подключаются

Выраженность инфильтрата в биоптатах десны пациентов До После первого Всего лечения этапа лечения

Признаки прогрессирования воспалительного процесса Воспалительный процесс с признаками минимальной активности Признаки регресса воспалительного процесса 12 2 14 4 5 9 - 9 9

Сведения об авторах:

ГОРОДИЛОВ Роман Вячеславович, канд. мед. наук, доцент кафедры патологической анатомии с курсом клинической патологии, ГОУ ВПО «ОмГМА Росздрава», г. Омск, Россия.

ГРИГОРОВИЧ Эльмира Шадидовна, канд. мед. наук, доцент кафедры терапевтической стоматологии, ГОУ ВПО «ОмГМА Росздрава», г. Омск, Россия.

ЗАБЛОЦКАЯ Елена Александровна, ассистент кафедры патологической анатомии с курсом клинической патологии, ГОУ ВПО «ОмГМА Росздрава», г. Омск, Россия.

АРСЕНТЬЕВА Кристина Игоревна, ассистент кафедры терапевтической стоматологии, ГОУ ВПО «ОмГМА Росздрава», г. Омск, Россия. КОНОНОВ Алексей Владимирович, доктор мед. наук, профессор, зав. кафедрой патологической анатомии с курсом клинической патологии, ГОУ ВПО «ОмГМА Росздрава», г. Омск, Россия.

НЕДОСЕКО Владимир Борисович, доктор мед. наук, профессор, зав. кафедрой терапевтической стоматологии, ГОУ ВПО «ОмГМА Росздрава», г. Омск, Россия.

Мп э опт ОИй&ИШГ

10 № 3 2010 вКузбассе

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

Рисунок 1

Количество CD45RO-nозитивных лимфоцитов памяти воспалительного инфильтрата в биоптатах десны пациентов

воспаления

II группа - стадия минимальной активности воспаления

III группа - стадия регресса воспаления

Рисунок 2

Количество CD68-nозитивных клеток воспалительного инфильтрата в биоптатах десны пациентов

воспаления

II группа - стадия минимальной активности воспаления

III группа - стадия регресса воспаления

иммунные механизмы регуляции тканевой реакции [2, 6, 7].

Во-первых, это вовлечение системы антигенпре-зентирующих клеток, как местных, так и гематогенного происхождения. Утилизация патогенов в данном случае происходит путем фагоцитоза. Хорошо развитый в макрофагах лизосомальный компартмент создает все предпосылки для процессов внутриклеточного переваривания, в ходе которого неутилизи-руемые пептидные последовательности вытесняются из белковых молекул и представляют собой антигенные детерминанты, обладающие способностью запускать иммунный ответ.

Механизм процессинга антигена происходит с обязательным участием белков семейства LAMP [5], один из которых является маркером моноцитов/макрофагов и обозначается CD68. Его экспрессия обнаружена нами в цитоплазме мононуклеарных клеток воспалительного инфильтрата и локализуется в области эндосомального компартмента. Именно там, благодаря последовательности сложных химических реакций, возникает возможность для встраивания про-цессируемого антигена в молекулу II класса МНС [8]. Впоследствии этот комплекс выносится на поверхность клеточной мембраны и распознается TCR лимфоцита памяти с фенотипом CD45RO [9].

Выявленные нами интраэпителиальные CD45RO-лимфоциты могут участвовать в получении информации об антигене, вследствие формирования иммунного синапса не только с локализующимися в этом компартменте CD68-макрофагами, но и с эпителио-

цитами [3]. Последние, в условиях воспалительной реакции, в состоянии осуществлять презентацию антигена, т.к. способны эксрессировать молекулы HLA

II класса, необходимые для экзогенного процессинга антигена.

То есть, обнаружение интраэпителиальных клеток воспалительного инфильтрата свидетельствует об активном течении хронического воспалительного процесса в тканях.

По мере уменьшения воспалительной инфильтрации в тканях десны соответственно снижается и количество CD45RO-лимфоцитов (рис. 1) и CD68-мак-рофагов (рис. 2). Но отсутствие статистически достоверных различий по морфометрическим данным в отношении количественного распределения CD68-позитивных клеток в десне свидетельствует об отсутствии полноценной иммунологической ремиссии, несмотря на выявленные гистологические стигмы редукции воспалительного инфильтрата. Персистенция антигенпрезентирующих клеток в собственной пластинке слизистой оболочки является основой для возможного рецидива воспалительного процесса в случае очередной антигенной экспансии. При таких условиях существуют все предпосылки для фагоцитоза антигенов, что, несомненно, будет сопровождаться повторным цитокиновым «штормом», необходимым не только для подготовки микроциркуляторно-го русла к миграции клеток воспалительного инфильтрата, но и для формирования полноценного иммунного синапса с наивными Т-лифоцитами. Таким образом, замыкается порочный круг патогенеза хро-

ОУШщит .. э

вКуэбассе № 3 2010 11

нического воспалительного процесса в тканях десны, поддерживаемый нарушением иммунных реакций.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Степень тяжести воспалительного процесса в тканях десны при гингивите и пародонтите зависит от вы-

ЛИТЕРАТУРА:

раженности инфильтрата. При этом отмечается статистически достоверное снижение популяции CD45RO-лимфоцитов по мере редукции воспалительной инфильтрации. В то время как сохраняются молекулярно-биологические предпосылки для возникновения очередного рецидива заболевания в связи с сохранением CD68-позитивных макрофагов в собственной пластинке слизистой оболочки десны.

1. Иванов, В.С. Заболевания пародонта /В.С. Иванов. - М.: МИА. - to, S. Kitagawa et al. //Histochem. Cell Biol. - 2001. - Vol. 116. -

300 с. P. 57-62.

2. Система иммунокомпетентных клеток десны человека в норме и 6. Salonen, J.I. Proliferative potential of the attached cells of human jun-

при воспалительных заболеваниях пародонта /В.Л. Быков //Арх. ctional epithelium /J.I. Salonen //Periodontal Res. - 1994. - Vol. 29. -

патологии. - 2005. - № 2. - С. 51-55. P. 41-45. 7

3. Salonen, J.I. Ultrastructural and immunohistochemical similarities in the 7. Proteolysis of ICAM-1 on human oral epithelial cells by gingipains

attachment of human oral epithelium to the tooth in vivo and to an /H. Tada, S. Sugawara, E. Nemoto et al. //Dent Res. - 2003. - Vol. 82. -

inert substrate in an explant culture /J. Salonen, R. Santti //Periodon- P. 796-801.

tal Res. - 1985. - Vol. 20. - P. 176-184. 8. Молекулярные аспекты патогенеза воспалительно-деструктивных

4. Tonetti, M.S. Neutrophil migration into the gingival sulcus is associa- заболеваний пародонта /М.Д. Перова, М.Г. Шубич //Арх. патоло-

ted with transepithelial gradients of interleukin-8 and ICAM-1 /M.S. To- гии. - 2006. - № 5. - С. 59-63.

netti., M.A. Imboden, N.P. Lang //Periodontol. - 1998. - Vol. 69. - 9. Cell activation by Porphyromonas gingivalis lipid A molecule through

P. 1139-1147. Toll-like receptor 4- and myeloid differentiation factor 88-dependent

5. Cytokine expression in rat molar gingival periodontal tissues af- signaling pathway /T. Ogawa, Y. Asai, M. Hashimoto et al. //Int. Im-

ter topical application of lipopolysaccharide /M. Miyauchi, S. Sa- munol. - 2002. - Vol. 14. - P. 1325-1332.

0

Десяткин В.Б., Павленко В.В., Старченков С.Б., Ооржак О.В., Подтяжкина Т.А.

Кемеровская государственная медицинская академия, МУЗ «Городская клиническая больница № 3 им. М.А. Подгорбунского»,

г. Кемерово

РЕЗУЛЬТАТЫ ЛЕЧЕНИЯ БОЛЬНЫХ С ПАХОВЫМИ ГРЫЖАМИ РАЗЛИЧНЫМИ СПОСОБАМИ ПЛАСТИКИ

Проведена оценка результатов хирургического лечения 202 больных, оперированных в ГКБ № 3 по поводу паховой грыжи различными способами герниопластики, и состояние некоторых показателей репродуктивной функции в отдаленном периоде после операции. Результаты исследования показали, что предбрюшинная герниопластика из минидоступа является надежной альтернативой пластики по Лихтенштейну и ТАРР при лечении больных с паховыми грыжами небольших размеров. Малая травматичность преперитонеальной герниопластики из мини-доступа и уменьшение площади контакта протеза с семенным канатиком позволяют значительно снизить влияние операции на некоторые показатели репродуктивной функции пациентов.

Ключевые слова: паховые грыжи; предбрюшинная герниопластика; операция Лихтенштейна; репродуктивная функция; рецидивы грыжи.

Desyatkin V.B., Pavlenko V.V., Starchenkov S.B., Oorzhak O.V., Podtyachkina T.A.

Kemerovo State Medical Academy,

MHD «City Hospital N3 name Podgorbunskii M.A.», Kemerovo

OUTCOMES IN PATIENTS WITH INGUINAL HERNIA DIFFERENT WAYS PLASTY

The experience of the Depatment for Surgery of the Municipal Hospital of Kemerovo in surgical treatment 202 patients with inguinal hernias different hernioplasty and state some indicators of the reproductive function in the remote period after operation. preperitoneal hernioplasty of mini approach is a reliable alternative to plastic for Liechtenstein and TAPP in the treatment of patients with inguinal hernia of the small size. Low-impact preperitonealnoy hernioplasty of mini approach and reducing the contact area of the prosthesis with the spermatic cord can significantly reduce the impact of operations at some of indicators of reproductive function of patients.

Key words: inguinal hernia; preperitoneal hernioplasty; Lichtenstein operation; reproductive function;

reccurent hernia.

Mn э nnm ÇïMdkllfUm

12 N- 3 2010 вКузбассе