Автореферат и диссертация по медицине (14.03.02) на тему:Морфологические особенности миометрия при дисплазии соединительной ткани

На правах рукописи

КОНОВАЛОВ Петр Владимирович

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МИОМЕТРИЯ ПРИ ДИСПЛАЗИИ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ

14.03.02 — патологическая анатомия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

"ГГЦ 2015

Санкт-Петербург - 2015

005561938

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Северо-Западный федеральный медицинский исследовательский центр» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель

МИТРОФАНОВА Любовь Борисовна, доктор медицинских наук. Официальные оппоненты:

ОЖИГАНОВА Ирина Николаевна, доктор медицинских наук, профессор, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова», кафедра патологической анатомии, профессор кафедры.

РЫБАКОВА Маргарита Григорьевна, доктор медицинских наук, профессор, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, кафедра патологической анатомии, заведующая.

Ведущая организация

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта"

Защита состоится «05» октября 2015г. в 14-00 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 215.002.02 в Федеральном государственном бюджетном военном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» Министерства обороны Российской Федерации (194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д.6)

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ФГБВОУ ВПО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» МО РФ и на сайте www.vmeda.org

Автореферат разослан « »_2015 года

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

Наследственные нарушения соединительной ткани — гетерогенная группа заболеваний, обусловленных мутациями генов белков внеклеточного матрикса или ферментов их биосинтеза, а также генов белков, участвующих в её морфогенезе (Российские рекомендации, 2013). Термин «дисплазия соединительной ткани» (ДСТ) может быть использован как синоним наследственных нарушений. Частота встречаемости ДСТ составляет 30-80% в популяции (Кадурина Т.И. с соавт., 2012). В последние годы интерес к заболеванию неуклонно растет, т.к. качественные и количественные изменения компонентов стромы отражаются на функции многих органов и систем (Земцовский Э.В., 2000). В литературе спектр висцеральных поражений при ДСТ освещен достаточно хорошо, однако нет четкого представления о поражении матки у женщин с данной патологией. Генерализованный характер поражения с вовлечением в патологический процесс репродуктивной системы при ДСТ отрицательно сказывается на течении беременности, родов и послеродового периода (Lind J. et al., 2002). К наиболее частым осложнениям беременности и родов относятся преждевременная отслойка нормально расположенной плаценты, слабость родовой деятельности, гипотонические кровотечения в послеродовом периоде (Pyeritz R. et al., 1980; Rahman J. et al., 2003). Заслуживают серьезного внимания вопросы прогноза течения беременности, возможных осложнений во время родов и их профилактики.

В современной практике врача-гинеколога у женщин различного возраста достаточно часто встречается варикозное расширение вен матки и опущение внутренних половых органов. По разным литературным источникам частота встречаемости варикозного расширения вен матки и малого таза колеблется от 5,4 до 80% в популяции (Стрижаков А.Н. с соавт., 1997). Большой разброс связан с тем, что в начальных стадиях заболевание никак себя не проявляет и нередко является случайной находкой. Согласно современным представлениям, варикозное расширение вен относится к группе наследственных заболеваний соединительной ткани. При этом четких патоморфологических изменений интраорганных вен матки при ДСТ практически не представлено.

Нередко заболевание может сопровождаться развитием пролапса органов таза (Смольнова Т.Ю. с соавт., 2003; Kerkhof МН. et al., 2009). При этом особое значение придается нарушению коллагенового каркаса. В современных исследованиях большое внимание уделяется изменениям соединительной ткани стенок влагалища, связочного аппарата и шейки матки (Zhou L. et al., 2012, Han L. et al., 2014; Yucel N. et al., 2013). Однако остается невыясненным вопрос вовлечения в процесс стромы тела матки.

Степень разработанности темы исследования

В отечественной и зарубежной литературе насчитывается большое количество работ, посвященных изучению ДСТ в различных органах и

системах организма (Земцовский Э.В., 2010; Кадурина Т.И. с соавт., 2009; Митрофанова Л.Б., 2007; Нечаева Г.И. с соавт., 2007). Несмотря на широкий спектр висцеральных проявлений данной патологии, практически нет работ о поражении матки. Вместе с тем, большое число клинических исследований описывают у женщин с данной патологией слабость родовой деятельности, варикозное расширение вен матки, пролапс органов таза (Клеменов A.B. с соавт., 2005; Шарова Л.Е. с соавт., 2004; Смольнова Т.Ю. с соавт., 2003; Kerkhof М.Н. et al., 2009; Rahman J. et al., 2003). При этом морфологически значимые вопросы требуют уточнения и научного обоснования. Наиболее важными из них являются:

- изучение миометрия при слабости родовой деятельности у рожениц, страдающих ДСТ;

- исследование миометрия у женщин с варикозным расширением вен матки;

- изучение миометрия у женщин с пролапсом органов таза;

- выявление основных морфологических признаков ДСТ в матке.

Цель исследования

Оценить морфологическое состояние миометрия при ДСТ у женщин со слабостью родовой деятельности, варикозным расширением вен матки и пролапсом органов таза.

Задачи исследования

1. Определить основные морфологические критерии диагностики ДСТ в матке.

2. Провести сравнительный ультраструктурный и иммуногистохимический анализ нижнего сегмента миометрия после кесарева сечения у женщин с ДСТ.

3. Оценить состояние стромы и вен миометрия у женщин репродуктивного возраста с варикозным расширением вен матки.

4. Изучить особенности соединительной ткани миометрия тела матки у женщин постменопаузы с пролапсом органов таза.

5. Изучить состояние соединительной ткани и сосудов миометрия в репродуктивном возрасте, постменопаузе и родах у женщин без патологии матки.

Научная новизна исследования

Получены новые данные о морфологии стромы миометрия женщин репродуктивного возраста, постменопаузы и нижнего сегмента матки в родах без патологии. Впервые показано, что с возрастом средняя относительная площадь внутреннего просвета вен матки не изменяется, но стенки вен утолщаются за счет фиброза,.что коррелирует со снижением эластогенеза не только в венах, но и в строме миометрия. При этом относительная площадь стромы субмукозного слоя миометрия и соотношение коллагенов I, III и V типов не изменяются. Впервые выявлено, что в родах отмечается увеличение плотности сосудов миометрия без увеличения относительной площади фиброзной ткани с преобладанием коллагена I типа и максимальным уровнем экспрессии матричных металлопротеиназ 1 и 9 типов, а также их тканевых

ингибиторов 1 и 2 типов. Впервые показано, что ДСТ в матке проявляется изменением соотношения коллагенов I и III типов за счет уменьшения коллагена 1 типа, снижением фибулина-5 и тканевых ингибиторов матричных металлопротеиназ 1 и 2 типов. Впервые показано, что в нижнем сегменте матки в родах у женщин с ДСТ со слабостью родовой деятельности выявляется не только патологическое ремоделирование соединительной ткани, но и снижение количества межклеточных контактов между гладкомышечными клетками с резким уменьшением коннексина-43 на них и телоцитах.

Теоретическая и практическая значимость работы

В результате проведенного исследования миометрия женщин, страдающих ДСТ, показана диагностическая значимость комплексного морфологического изучения в оценке патологических изменений в строме и интраорганных венах матки. Разработан алгоритм комплексного морфологического исследования ДСТ в матке, который может применяться для диагностики данной патологии и в других органах. Полученные данные могут быть использованы в практическом здравоохранении для определения риска развития акушерско-гинекологических осложнений, для выбора тактики ведения пациенток со слабостью родовой деятельности. Полученные результаты о варикозном расширении интраорганных вен матки, в том числе при пролапсе, будут способствовать объективизации диагноза ДСТ при магнитно-резонансной томографии и ультразвуковом исследовании. На основании проведенного комплексного морфологического исследования установлены возрастные особенности миометрия, которые имеют практическую значимость в качестве показателей нормы, при сравнительном морфологическом анализе.

Методология и методы исследования

В качестве методологической и теоретической основы диссертационного исследования использовались труды отечественных и зарубежных ученых по патологической анатомии, посвященные проявлению ДСТ в клапанах сердца, восходящем отделе аорты, венах нижних конечностей (Митрофанова Л.Б., 2007; Серов В.В. с соавт., 1981; Benke К. et al., 2013; El-Hamsay Н. et al., 2009; Chien-Min F. et al., 2005); акушерству и гинекологии, лучевой диагностике, посвященные идентификации и лечению пролапса органов таза, варикозного расширения вен матки и малого таза (Айламазян Э.К., 2010; Шарова Л.Е. с соавт., 2004; Смольнова Т.Ю. с соавт., 2003). В проведенном исследовании в качестве базисного использовалось комплексное морфологическое исследование, включающее: гистологическое, гистохимическое, иммуногистохимическое, электронно-микроскопическое, электронно-иммуноцитохимическое. Объектом исследования явились женщины, страдающие ДСТ со слабостью родовой деятельности, варикозным расширением интраорганных вен матки, пролапсом органов таза, а также женщины без патологии матки и ДСТ. Предмет исследования: миометрий. Выявление признаков ДСТ осуществлялось по данным медицинской документации и результатам аутопсийного исследования согласно Российским

рекомендациям I пересмотра (2013г). На проведение диссертационной работы получено разрешение Комитета по вопросам этики при ФГБУ «СевероЗападный федеральный медицинский исследовательский центр» (протокол № 77 от 14 апреля 2014г).

Положения, выносимые на защиту

1. Для диагностики ДСТ необходимо выполнять комплекс морфологических исследований, включающий: гистологическое исследование с окраской на эластические волокна, иммуногистохимический анализ с оценкой экспрессии коллагенов I и III типов, фибулина-5, матричной металлопротеиназы-9, тканевых ингибиторов матричных металлопротеиназ 1 и 2 типов.

2. Слабость родовой деятельности женщин, страдающих ДСТ, сопровождается не только изменением стромы миометрия, но и снижением количества функционирующих межклеточных контактов.

3. ДСТ в матке проявляется нарушением эластогенеза и деградацией коллагена, что приводит к варикозному расширению интраорганных вен матки, пролапсу и слабости родовой деятельности.

Степень достоверности и апробация результатов

Результаты диссертационного исследования достоверны и обоснованны, что обеспечивается репрезентативностью и достаточным объемом изученного материала, использованием широкого спектра традиционных методов исследования, адекватных решению поставленных задач, корректным применением современных статистических методов обработки полученных данных.

Материалы диссертации докладывались и обсуждались на XIV Всероссийском форуме «Мать и дитя» (Санкт-Петербург, ноябрь 2013), на XXIV Европейском конгрессе перинатальной медицины во Флоренции (Италия, июль 2014), на Общероссийской конференции с международным участием «Перинатальная медицина: от прегравидарной подготовки к здоровому материнству и детству» (Санкт-Петербург, декабрь 2014), на пленарном заседании Научной ассоциации патологоанатомов Санкт-Петербурга (декабрь 2014). По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, из них 4 — в рецензируемых журналах, рекомендуемых Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки Российской Федерации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Исследование включало анализ историй болезни, протоколов вскрытия, биопсийного и операционного материала 130 женщин, разделенных на 3 группы. В I группу для изучения нижнего сегмента матки при ДСТ со слабостью родовой деятельности включено 35 рожениц в возрасте от 26 до 32 лет. В подгруппу 1а вошло 15 рожениц с признаками ДСТ и слабостью родовой деятельности, в подгруппу 16 - 20 рожениц без ДСТ и слабости родовой

деятельности (оперативные роды, не связанные со слабостью родовой деятельности: тазовое предлежание, крупный плод, узкий таз и т.д.). Средний возраст группы составил 28±3,2 лет.

Группу II составили 50 женщин репродуктивного возраста (аутопсийный материал) от 33 до 42 лет: 30 женщин с варикозным расширением интраорганных вен матки и признаками ДСТ (подгруппа IIa) и 30 — без патологии матки и признаков ДСТ (подгруппа Нб). Средний возраст группы составил 39±4,3лет.

Для изучения морфологического состояния стромы тела матки при пролапсе органов таза была набрана Illa группа из 45 женщин от 58 до 75 лет: 30 пациенток с пролапсом органов таза и признаками ДСТ (20 маток — операционный материал; 10 — аутопсийный материал) и 15 женщин без пролапса и признаков ДСТ (аутопсийный материал; женщины от 60 до 77 лет). Средний возраст группы 67±10 лет.

Методы исследования

Анализ историй болезни и протоколов вскрытия

В соответсвии с Российскими рекомендациями I пересмотра (2013), руководствуясь внешними и висцеральными признаками, были отобраны женщины с клиническим диагнозом ДСТ, каждая из которых имела не менее 4 внешних и 6 висцеральных признаков ДСТ, что составляло не менее 10 баллов по классификации Кадуриной Т.И. и соавт. (2009). При аутопсийном исследовании во всех случаях клинический диагноз ДСТ был подтвержден.

Морфологическое исследование

В каждом операционном и аутопсийном наблюдении проводилась органометрия матки. Гистологическому исследованию были подвергнуты: 1) 35 биопсий нижнего сегмента матки, взятых после кесарева сечения у женщин со слабостью родовой деятельности и без нее (I группа); 2) 50 препаратов маток женщин репродуктивного возраста с варикозным расширением инраогранных вен и без него (II группа); 3) 45 препаратов маток женщин постменопаузального периода с пролапсом органов таза и без него (III группа).

В I группе забирались и маркировались по 1 фрагменту биопсии нижнего сегмента матки размерами 2,5x1,0x0,6см; во II и III группах - по 2-3 кусочка миометрия тела матки размером 2,5x1,5x0,4см. Все образцы фиксировались в 10% растворе нейтрального забуференного формалина в течение 24 часов для дальнейшего гистологического, гистохимического и иммуногистохимического исследования. После заливки образцов ткани в парафин выполнялись серийные срезы ротационным микротомом Leica RM 2125 RT с последующим окрашиванием гематоксилином и эозином, резорцин-фуксином Вейгерта с подкрашиванием по ван Гизону. Готовые гистологические препараты изучались с помощью обычной световой микроскопии на микроскопе Leica DM 4000 (Германия). Микрофотографии были получены с помощью камеры Leica DFC 490 (Германия).

Иммуногистохимическое исследование

В I группе выполнено 20 иммуногистохимических исследований: 10 - в 1а подгруппе и 10 - в 16 подгруппе; во II группе выполнено 20 иммуногистохимических исследований: 10 - в IIa подгруппе и 10 - в 116 подгруппе; в III группе выполнено 20 иммуногистохимических исследований: 10 - в Ша подгруппе и 10 - в Шб подгруппе.

В качестве первичных антител использовались антитела к CD34 (Dako), коллагену I (Santa Cruz), III (BioGenics), V (LSBio), фибулину-5 (Abnova), матричным метаплопротеиназам MMP-1, ММР-9 (Novocastra), ингибиторам матричных металлопротеиназ-1,2 (Dako), фибронектину (Novocastra), коннексину—43 (Cell Signaling Technology), HLA-DR - антигену гистосовместимости II класса (Novocastra), CD-3 (Novocastra).

Электронная микроскопия и электронная иммуноцитохимия

Электронная микроскопия и электронная иммуноцитохимия проводились в НИЛ структурной и функциональной протеоники ФГБУ «НИИ гриппа» Минздрава России на 6 биопсиях нижнего сегмента матки, полученных от 6 рожениц, вошедших в I группу: 3 биопсии от 3 рожениц из подгруппы 1а и 3 -из подгруппы 16.

Для электронной микроскопии образцы фиксировались в 2,5%-м растворе глютарового альдегида на 0,1М фосфатном буфере в течение 1 часа при комнатной температуре, промывались в 3-х сменах фосфатного буфера с последующей фиксацией в 1%-м растворе тетроксида осмия на том же буфере в течение 1 часа. После фиксации объекты были дегидратированы в серии растворов этанола возрастающей концентрации, пропитаны ацетоном и заключены в эпоксидную смолу «Эпон». Полутонкие и ультратонкие срезы готовили на Leica UC7. Электронно-микроскопическое исследование срезов было выполнено на микроскопе JEOL JEM 1011. Электронные микрофотографии были получены с использованием камеры Morada (Digital Imaging Solutions Inc.).

Для электронной иммуноцитохимии образцы миометрия фиксировались в 4%-ном растворе параформальдегида в фосфатном буфере с добавлением 0,2 % глютаральдегида в течение 1 часа. Дегидратация проводилась в серии растворов этанола возрастающей концентрации с заключением в акриловую смолу LRWhite (Sigma inc.). Полимеризация смолы проводилась в закрытых желатиновых капсулах при температуре +52°С. На ультрамикротоме Leica UC7 были получены ультратонкие срезы толщиной 50-70 нм. Срезы были собраны на никелевые сетки для электронной микроскопии. С целью блокирования неспецифического связывания антител препараты обрабатывали 1%-ным раствором бычьего сывороточного альбумина (Sigma inc.) в фосфатном буфере в течение 15 минут при комнатной температуре. Коннексин^З на ультратонких срезах выявлялся непрямым методом. В качестве первичных антител использовали поликлональные кроличьи антитела против коннексина-43 (Diagnostic BioSystems). Сеточки со срезами инкубировали в растворе указанных антител на фосфатном буфере (1:100) в течение часа и отмывали в

0,05%-ном растворе Твина-20 в фосфатном буфере. В качестве вторичных антител использовали антитела козы против иммуноглобулинов кролика, конъюгированные с коллоидным золотом диаметром 10 нм (Sigma; разведение 1:100, инкубация в течение 1 часа). После проведения иммунной реакции сетки со срезами были отконтрастированы в спиртовом растворе уранил-ацетата и водном растворе цитрата свинца. Электронно-микроскопическое исследование срезов выполнялось на микроскопе JEOL JEM 1011. Цифровые электронные микрофотографии были получены с использованием камеры Morada (Digital Imaging Solutions Inc.).

Морфометрические и статистические методы исследования

Морфометрический анализ осуществлялся с помощью анализаторов изображения Leica Application Suite V 4.5.0 и Image J 1.48v. Выполнялось морфометрическое исследование миометрия с вычислением: 1) средней относительной площади стромы миометрия (процентное соотношение средней площади стромы к средней площади препарата); 2) средней плотности сосудов (процентное соотношение средней суммарной площади сосудов, включая их просвет и стенку, к средней площади препарата); 3) средней площади внутреннего просвета вен, 4) средней толщины их стенок, 5) средней относительной площади экспрессии (процентное соотношение средней площади экспрессии антигенов к средней площади препаратов) коллагенов I, III и V, фибулина-5, фибронектина, коннексина-43. Распространенность экспрессии матричных металлопротеиназ-1,9, тканевых ингибиторов матричных металлопротеиназ-1,2 оценивалась полуколичественным методом в баллах (1 — в единичных клетках, 2 - в небольших группах клеток, 3 - в больших группах клеток, 4 - тотальная). Осуществлялся подсчет среднего количества CD3+ Т-лимфоцитов на 1 мм2. Статистическую обработку результатов проводили с помощью программы Statistica V.10. Все статистические показатели считались достоверными при р<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Морфологическое исследование стромы тела матки без патологии в подгруппах 16, Нб, Шб

Тело матки женщины репродуктивного возраста в среднем имело размеры 6,7x5,4 см и массу 62±18г. В постменопаузе средние размеры тела матки были меньше и составили 3,6x3,1см, при этом масса тела матки была в среднем 38гр±12гр. При гистологическом исследовании в теле матки женщин репродуктивного возраста основную массу миометрия составляли ГМК, между которыми отмечалось небольшое количество соединительной ткани, тогда как в постменопаузе визуально выделялась фиброзная ткань с увеличением расстояния между ГМК и формированием «остаточных островков» из мышечных клеток. Характерным признаком постменопаузы в теле матки являлось утолщение субсерозного слоя миометрия за счет периваскулярного фиброза с «комковатыми» скоплениями эластических волокон.

Морфометрический анализ показал, что средняя относительная площадь стромы субмукозного слоя миометрия в репродуктивном и постменопаузальном возрастах достоверно не отличается. При этом в субсерозном слое площадь стромы в постменопаузе значительно больше, чем в репродуктивном возрасте.

Иммуногистохимическое исследование с морфометрией выявили, что в постменопаузе в строме миометрия происходит увеличение количества коллагена III и V типов с уменьшением фибронектина, при этом снижается средняя относительная площадь экспрессии фибулина-5 (в репродуктивном возрасте 24,8±3,5%, в постменопаузе 11,7±1,2%; р<0,05). Данные изменения могут трактоваться как иволютивный компенсаторный механизм, приводящий к снижению эластичности матки и ее вен. Экспрессия матричных металлопротеиназ-1,9 в репродуктивном и постменопаузальном возрастах отмечалась на ГМК, сосудах миометрия и клетках стромы эндометрия. При этом с возрастом происходило увеличение активности коллагеназы 1(ММР-1), снижение желатиназы В (ММР-9) и TIMP-1.

Морфометрический анализ показал, что у женщин репродуктивного и постменопаузального возрастов средняя площадь внутреннего просвета интраорганных вен достоверно не различается (в репродуктивном возрасте -4303,7±2685,1 мкм2; в постменопаузе - 6014,2±2797,8 мкм2). В постменопаузе стенки вен миометрия достоверно толще, чем у женщин репродуктивного возраста, фиброзированы со снижением количества эластических волокон и их фрагментацией. При иммуногистохимическом исследовании отмечается достоверное увеличение средней относительной площади экспрессии коллагенов I и III типов, уменьшение фибулина-5 и фибронектина.

Морфологическое исследование нижнего сегмента матки после кесарева сечения

В нижнем сегменте матки после кесарева сечения определялись гипертрофия ГМК, рыхлая, сочная строма с единичными лимфоцитами и нейтрофильными лейкоцитами, местами — мелкими кровоизлияниями.

При иммуногистохимическом исследовании в строме было выявлено некоторое увеличение коллагена I и III типов, при этом соотношение их не изменялось по сравнению с показателями миометрия тела матки женщин репродуктивного и постменопаузального возраста. Средняя относительная площадь стромы была 30,2±3%; коллагена I типа - 67,9± 17%, коллагена III типа - 32,3±14%, коллагена V типа - 61,5±10%, фибронектина - 35,4±0,9%. Отмечалась максимальная экспрессия ММР-1,9. Исключительно только в послеродовой матке определялась экспрессия Т1МР-1,2 на ГМК, что также подтверждает выраженную потребность в этих белках для сбалансированности процесса ремоделирования стромы (Nagase Н. et al., 2006; Merchant S. et al., 2004). Найденные изменения, по-видимому, отражают физиологическое ремоделирование стромы послеродовой матки наряду с максимально относительной плотностью сосудов, обнаруженной нами именно в этой группе.

К наиболее важным белкам межклеточного обмена, регулирующих и координирующих сократительную способность миоцитов следует отнести коннексоны, экспрессия которых выявляется не только на миоцитах, но и в межклеточном матриксе, клетках стромы, включая фибробласты и телоциты (клетки Кахаля). Последние считаются клетками-пейсмекерами (НЩсЫг^б в. с1 а1., 2008). Во всех группах без ДСТ мы выявили экспрессию коннексина-43 на ГМК и клетках стромы. Максимальный уровень отмечался у женщин репродуктивного возраста, в том числе в послеродовой матке.

При электронной микроскопии миометрия группы 16 было установлено, что ГМК имеют удлинённую, близкую к веретеновидной форму, с небольшими пальцевидными цитоплазматическими выростами. Цитоплазма ГМК заполнена большим количеством миофибрилл, на плазматической мембране имеется множество мелких округлых инвагинаций - кавеол. ГМК заключены в соединительнотканную строму с пучками коллагеновых и эластических волокон. На концах соседних клеток были обнаружены массивные электронно-плотные полудесмосомы, соединенные с тонкой прослойкой волокнистого внеклеточного матрикса. Эти структуры обеспечивают механический контакт между ГМК. Десмосомы отличались наличием массивных электронно-плотных бляшек с цитоплазматической стороны контактирующих клеток и шириной щели между контактирующими мембранами 20-40 нм. Щелевые контакты были значительно меньшего размера, сформированы в основном между пальцевидными выростами соседних ГМК и обеспечивали тесное сближение мембран на 2—4 нм. В составе соединительнотканной стромы миометрия были обнаружены отростчатые интерстициальные клетки, между отростками которых также имелись щелевые контакты. По-видимому, щелевые контакты между интерстициальными клетками, наряду со щелевыми контактами между ГМК, обеспечивают проведение сигналов между ними и способствуют согласованной сократительной активности миометрия при родовой деятельности.

Морфологическое исследование миометрия рожениц, страдающих ДСТ и слабостью родовой деятельности

Гистологическая картина нижнего сегмента матки у женщин, страдающих ДСТ и слабостью родовой деятельности, не отличалась от таковой в подгруппе 16. Отмечались гипертрофированные ГМК. Перимускулярная и периваскулярная строма была рыхлая, сочная, с очаговыми кровоизлияниями. В строме миометрия нижнего сегмента матки в 60% случаев отмечался лимфоцитарный инфильтрат, представленный СЭЗ' Т-лимфоцитами в количестве 7-15/мм2, что было больше, чем в подгруппе 16. Экспрессия НЬА-ЭЛ выявлялась в 70% случаев и определялась на сосудах, клетках стромы и воспалительном инфильтрате; была больше, чем в 16 подгруппе. Известно, что лимфоциты ингибируют клеточную пролиферацию, стимулируют синтез коллагена и коллагеназы макрофагами и фибробластами (Серов В.В. с соавт., 1981). Вероятно, что воспаление является дополнительным стимулом для синхронного сокращения матки (БогН^ В., 2006).

При морфометрическом исследовании препаратов, окрашенных резорцин-фуксином Вейгерта с подкрашиванием по ван Гизону было установлено, что средняя относительная площадь стромы в 1а подгруппе достоверно не отличалась от таковой в подгруппе 16.

Иммуногистохимическое исследование в 1а подгруппе показало снижение средней относительной площади экспрессии коллагенов I и III типов с изменением их соотношения (таблица 1). Средняя относительная площадь экспрессии фибулина-5 так же была меньше, чем в подгруппе 16 (2,6±1,9%, р<0,01). Патологическое ремоделирование стромы миометрия при ДСТ также характеризовалось дисбалансом процессов расщепления и лизиса коллагеновых и эластических волокон, что проявлялось снижением экспрессии Т1МР-1 при отсутствии изменения уровня экспрессии ММР-1,9. Нарушение эластогенеза, на наш взгляд, отражается на равномерности мышечных сокращений, что имеет патогенетическое значение в развитии слабости родовой деятельности.

Таблица 1

Средняя относительная площадь экспрессии коллагенов, фибронектина

Исследуемые параметры Площадь экспрессии (%) Соотношение коллагенов I и III (абс.)

1а 16 1а 16

Коллаген I 3,7±2,8 * 67,9±17 * 1:4 2:1

Коллаген III 14,7±2,2 # 32,3±14 #

Фибронектин 29,2±15 35,4±0,9

Фибулин-5 2,6±1,9 + 15,4±0,7 +

Примечание: * ' #—р<0,05

При электронной микроскопии было установлено резкое снижение количества межклеточных контактов (как десмосом, так и щелевых контактов) между ГМК миометрия по сравнению с подгруппой 16. Электронная иммуноцитохимия выявила крайне редкие, немногочисленные области коннексин-позитивных щелевых контактов. Большинство мембран ГМК и интерстициальных клеток, включая телоциты, не содержали коннексин-43 (рисунок 1), что подтверждалось иммуногистохимическим анализом на световом уровне (средняя площадь экспрессии составила 1,7±2,4, р<0,01). Вероятно, отсутствие достаточного количества, как механических (десмосом), так и регуляторных щелевых контактов в миометрии при ДСТ приводит к невозможности нормального сокращения матки при родах и слабости родовой деятельности.

Рисунок 1. Электронная иммуноцитохимия миометрия: а) гипертрофированные ГМК с обилием миофиламентов (*) без межклеточных контактов, телоцит в межклеточном пространстве (стрелка), экспрессия коннексина-43 не выявляется; б) очаговая экспрессия коннексина-43 на ГМК (короткая стрелка). х20000

Подтверждением системности поражения миометрия в этой группе служат аналогичные изменения в стенках интраорганных вен матки: резкое снижение экспрессии фибулина-5, коллагенов I и III типов при преобладании последнего.

Морфологическое исследование варикозно расширенных интраорганных вен матки у женщин репродуктивного возраста

Матки женщин IIa и Иб подгрупп забирались на аутопсии. Их масса и размеры достоверно не различались. Средние размеры тела матки в подгруппе IIa были 6,4±0,8 х 5,3±0,6см, масса - 65±12г. На разрезе препараты маток На подгруппы имели «пористый» вид за счет расширенных сосудов. При гистологическом исследовании отмечалось расширение просвета интраорганных вен преимущественно субсерозного слоя (рисунок 2). В стенке вен выявлялось нарушение архитектоники: дискомплексация мышечных волокон, вакуольная дистрофия ГМК, отек, фрагментации эластических и коллагеновых волокон. Морфометрическим исследованием установлено, что средняя площадь внутреннего просвета вен в Па подгруппе составила 669210,6±39,6мкм2, что достоверно больше, чем в подгруппе 116 (4303,7±2685,1 мкм ) примерно в 155 раз. Средняя толщина стенки вен в IIa подгруппе составила 56,6±20 мкм, что было достоверно больше, чем в подгруппе Нб ( 11,4±4,1 мкм; р<0,01).

IP

1

Рисунок 2. Варикозное расширение просвета интраорганной вены матки.

Окраска гематоксилин и эозин, х40.

При иммуногистохимическом исследовании в венах средняя относительная площадь экспрессии коллагена I типа, фибулина-5 и фибронектина была меньше, чем в группе контроля (рисунок 3). При этом отмечалось увеличение коллагена III типа. Обнаруженное снижение экспрессии фибулина—5 отражает нарушение эластогенеза, следствием которого является резкое уменьшение числа эластических волокон. Обнаруженная выраженная экспрессия ММР-9 при резко сниженной экспрессии тканевых ингибиторов свидетельствует о неконтролируемой деградации фибронектина и эластина (Roh С. et al„ 2000).

80п # Щ Пи подгруппа

60- Пб подгрупп;)

40- 1 # &

20- • & I1 1

0 л& Jfp / О* Ф у s* 7"

Рисунок 3. Показатели коллагенов I, III и фибронектина в итраорганных венах в подгруппах IIa и Нб (*,&,# - р<0,05)

Важно отметить, что в строме миометрия при варикозном расширении интраорганных вен выявлялись аналогичные структурные изменения: уменьшение коллагена I типа и фибулина-5 с увеличением уровня экспрессии коллагена III. Экспрессия матричных металлопротеиназ была такой же высокой, как и в венах, а экспрессии тканевых ингибиторов не отмечалось.

Таким образом, ремоделирование соединительной ткани при варикозном расширении интраорганных вен матки происходит и в строме миометрия.

Морфологическое исследование миометрия тела матки при пролапсе органов таза у женщин постменопаузального возраста

Как показала органометрия, средние размеры и масса матки в Ша и III6 подгруппах достоверно не различались и составили соответственно 3,6±1,1 х 3,1±0,8см и 38±12г. Макроскопически миометрий имел однородное строение за исключением субсерозного слоя, сосуды которого выступали над поверхностью разреза, имели извилистое строение и уплотненные стенки. При гистологическом исследовании было установлено неравномерное уменьшение пучков ГМК, замещающихся фиброзной тканью. При окрашивании гематоксилином и эозином определялись бледные, голубовато-розовые белковые массы, которые располагались периваскулярно и в строме миометрия (рисунок 4а). При окраске резорцин-фуксином Вейгерта с подкрашиванием по ван Гизону они представляли собой фрагментированные темно-синие «эластические» волокна с небольшой примесью коллагеновых (рисунок 46). При этом в Шб подгруппе таких очаговых скоплений «комковатых» эластических волокон было значительно меньше, они не определялись при окраске гематоксилином и эозином (рисунок 4в).

Рисунок 4. Миометрий тела матки: а) бледные голубовато-розовые белковые массы в строме субсерозного слоя тела матки в подгруппе Illa. Окраска гематоксилин и эозин, х400. б) скопления фрагментированных, набухших и деформированных «эластических» волокон в строме тела матки в подгруппе Illa. Окраска резорцин-фуксином Вейгерта с подкрашиванием по ван Гизону, х200. в) мелкие фокусы скопления в строме «эластических» волокон в подгруппе III6. Окраска резорцин-фуксином Вейгерта с подкрашиванием по ван Гизону, х200

Учитывая феномен окрашивания коллагена III резорцином-фуксином в условиях возрастных и патологических изменений (Puchtier Н. et al., 1976), было выполнено иммуногистохимическое исследование с антителами к коллагену III типа, которое подтвердило наше предположение. На наш взгляд, крупные отложения «псевдоэластина» - коллагена III в строме миометрия

могут служить висцеральным критерием соединительнотканной дисплазии в матке уже при традиционном гистологическом исследовании.

При иммуногистохимическом исследовании в строме отмечалось снижение средней относительной площади экспрессии коллагена I типа. Экспрессия коллагена III была в виде периваскулярных и перимускулярных скоплений, а также равномерно распределялась в строме и в стенках сосудах, где насчитывала 29±2% и не отличалась от таковой в подгруппе Шб. Соотношение коллагенов I и III типов составило 1:6,3 (таблица 2). При этом так же отмечалось уменьшение средней относительной площади экспрессии коллагена V типа, фибронектина, фибулина-5.

При гистологическом исследовании интраорганных вен матки в подгруппе Ша определялись выраженные признаки отека и миксоматоза стенок, резкое уменьшение количества ГМК и эластических волокон с их очаговой фрагментацией и замещением коллагеновыми волокнами (рисунок 5).

Морфометрический анализ показал, что средняя площадь внутреннего просвета интраорганных вен в подгруппе Ша составила 28682,6± 19270,2 мкм2 и была достоверно больше, чем в подгруппе III6 (6014,2±2797,8 мкм2; р<0,01). Средняя толщина стенок вен составила 28,6±20,3мкм, достоверно не отличаясь от таковой в подгруппе III6 (р=0,3). Корреляционный анализ выявил сильную положительную связь между средней площадью внутреннего просвета вен и средней толщиной стенки вен в Illa подгруппе (г = + 0,9, р<0,05; в III6 умеренная положительная корреляционная связь г = + 0,64, р<0,05).

Таблица 2

Средняя относительная площадь экспрессии коллагенов, фибронектина и

фибулина-5 в строме миометрия в III г руппе

Исследуемые параметры Площадь экспрессии (%) Соотношение коллагенов I и III

Illa III6 Illa III6

Коллаген I 4,6 ± 4 * 54,8 ± 3 *

Коллаген III 29 ±2 30,7 ±4

Коллаген V 14 ± 2 # 65 ± 9,3 # 1:6,3 1,8:1

Фибронектин 29,2 ± 15 % 35,4 ±0,9 t

Фибулин-5 2,6 ± l,9f 15,4 ±0,7 f

Примечание: *,t, #-р<0,05

л

■ : ■ -

, . rV-. г

i

Ж; №

щ

-у;

яшии

Рисунок 5. Интраоргаиная вена тела матки. Стрелкой показан миксоматоз стенки вены. Пролапс органов таза. Окраска гематоксилин и эозин, х200

При иммуногистохимическом исследовании отмечалось уменьшение средней относительной площади экспрессии коллагена I, V, фибронектина, фибулина-5 (рисунок 6). При этом уровень коллагена III был больше, чем в подгруппе Шб, а соотношение коллагенов I и III типов составило 1:2,7 (против 1,9:1 в подгруппе Шб). Корреляционный анализ выявил сильную отрицательную связь между коллагеном V типа и фибронектином (г = - 0,9, р<0,05, в III6 г = - 0,8, р=0,3).

ES lila подгруппа Г~1 IIIÓ подгруппа

X

221 ¿II* подгруппа СИ Шб подгруппа

у

Рисунок 6. Показатели коллагенов I, III, V, фибронектина и фибулина-5 в интраорганных венах тела матки: а) средняя относительная площадь экспрессии коллагенов I, III, V в Illa и Шб подгруппах (*, f { - р<0,05); б) средняя относительная площадь экспрессии фибронектина и фибулина-5 в Illa и III6 подгруппах (* -р<0,05).

Сопоставление наших результатов исследования при пролапсе органов таза с данными литературы по изучению связочного аппарата, шейки матки и стенок влагалища (Yucel N. et al., 2013; Vulic M. et al., 2011; Moalli P. et al., 2005; Ewies A. et al., 2003) показывает, что в строме миометрия проходят те же процессы. Этот факт позволяет прийти к заключению о едином патогенезе

описанных состояний в разных отделах генитального аппарата. К тому же у 80% женщин параллельно наблюдались признаки варикозного расширения интраорганных вен матки с однотипными изменениями на гистологическом и иммуногистохимическом уровне.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В целом, наше исследование позволило обнаружить ряд изменений в миометрии, объединяющих особенности его ремоделирования при слабости родовой деятельности, варикозном расширении интраорганных вен матки и при пролапсе органов таза, которые сводятся к изменению соотношения коллагенов с преобладанием коллагена III типа, снижению фибулина—5 и тканевых ингибиторов матричных металлопротеиназ. Эти изменения при варикозном расширении интраорганных вен тела матки и пролапсе происходят не только в венах, но и в строме миометрия. Данный комплекс патологии уместно отнести к проявлениям ДСТ в матке.

ВЫВОДЫ

1. Дисплазия соединительной ткани может проявляться слабостью родовой деятельности, варикозным расширением интраорганных вен матки, пролапсом органов таза и характеризуется изменением соотношения типов коллагена за счет преобладания коллагена III типа, снижением экспрессии фибулина—5 и тканевых ингибиторов матричных металлопротеиназ 1 и 2 типа.

2. При слабости родовой деятельности у женщин, страдающих дисплазией соединительной ткани, по данным электронной микроскопии и иммуногистохимического исследования в нижнем сегменте матки наблюдается снижение количества межклеточных контактов между гладкомышечными клетками с резким уменьшением коннексина—43 на них и телоцитах.

3. При варикозном расширении вен матки средняя площадь их внутреннего просвета увеличивается более чем в 100 раз, а толщина стенок — в 5 раз. При этом нарушение эластогенеза и деградация коллагена с повышением уровня экспрессии матричной металлопротеиназы—9 типа происходят не только в стенках сосудов, но и в строме миометрия.

4. Пролапс тазовых органов сопровождается ремоделированием соединительной ткани не только в связках, шейке матки, стенках влагалища, но и в строме тела матки и ее венах, что на гистохимическом уровне проявляется крупными перимускулярными и периваскулярными отложениями фрагментированного «псевдоэластина» — коллагена III типа.

5. Возрастные особенности изменения миометрия сводятся к увеличению плошади стромы за счет субсерозного слоя, фиброзу сосудистых стенок и

снижению эластогенеза при неизменном соотношении коллагенов I, III и V типов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для морфологического исследования матки у женщин постменопаузального возраста необходимо выполнять морфометрию с измерением длины ее шейки, площади внутреннего просвета интраорганных вен, окрашивание парафиновых срезов резорцин-фуксином Вейгерта на эластические волокна для выявления крупноочаговых отложений «псевдоэластина» в строме миометрия, соответствующего коллагену III типа.

2. Для установления наследственной природы слабости родовой деятельности рекомендуется иммуногистохимическое исследование миометрия с антителами к коннексину-43.

3. Для диагностики морфологических висцеральных признаков наследственной дисплазии соединительной ткани необходимо использовать иммуногистохимическое исследование с антителами к коллагену III типа, фибулину-5 и ингибиторам матричных металлопротеиназ.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Коновалов, П.В. Морфологическое исследование миометрия в различные возрастные периоды и ремоделироваиия матки / П.В. Коновалов, Ф.А. Овсянников, Л.Б. Митрофанова // Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. — 2014. — 13(2). - С. 37—43.

2. Коновалов, П.В. Морфологическое исследование миометрия при пролапсе гениталий у женщин в периоде постменопаузы / П.В. Коновалов, В.В. Ветров, Л.Б. Митрофанова // Проблемы женского здоровья. - 2014. - 4(9). - С. 59 - 66.

3. Коновалов, П.В. Сравнительное морфологическое исследование нейрогуморальной регуляции миометрия в различных возрастных периодах и при родах / П.В. Коновалов, Ф.А. Овсянников, Л.Б. Митрофанова // Проблемы женского здоровья. - 2015. - 1(10). - С. 50 -56.

4. Ветров, В.В. Операция переливания донорских эритроцитов плоду как причина послеродового эндометрита и сепсиса у матери / В.В. Ветров, Д.О. Иванов, З.М. Ахмеджанова, Л.Б. Митрофанова, П.В. Коновалов // Проблемы женского здоровья. - 2014. - 4(9). - С. 69 - 73.

5. Коновалов, П.В. Пролапс органов таза / П.В. Коновалов, Л.Б. Митрофанова // «Библиотека патологоанатома» научно-практический журнал им. H.H. Аничкова. - 2015. - выпуск № 157. - С. 3 - 9.

6. Коновалов, П.В. Состояние миометрия при пролапсе гениталий в постменопаузе / П.В. Коновалов, В.В. Ветров, Л.Б. Митрофанова // Тезисы Общероссийской конференции «Перинатальная медицина: от прегравидарной подготовки к здоровому материнству и детству». — М., 2014.— С.70 —71.

7. Коновалов, П.В. Состояние вен миометрия при пролапсе гениталий в постменопаузе / П.В. Коновалов, В.В. Ветров, Л.Б. Митрофанова // Тезисы Общероссийской конференции «Перинатальная медицина: от прегравидарной подготовки к здоровому материнству и детству». - М., 2014. — С.71 - 72.

8. Коновалов, П.В. Морфологическое исследование нижнего сегмента матки в родах у женщин с синдромом соединительнотканной дисплазии / П.В. Коновалов, В.В. Ветров, Л.Б. Митрофанова // Материалы IX Всероссийской конференции. - М., 2015. - С. 32-33.

9. Ovsjannikov, Р.А. Morphological examination of the myometrium in différent periods of development and modification of the utérus / P.A. Ovsjannikov, P.V. Konovalov, L.B. Mitrofanova // The journal of maternal-fetal and neonatal medicine. - 2014. - V. 27(1). - P. 307-308.

Список использованных сокращений

ГМК - гладкомышечная клетка

ДСТ — дисплазия соединительной ткани

ММР — матричные металлопротеиназы

TIMP — ингибиторы матричных металлопротеиназ

Подписано в печать 30.06.2015 Формат 60x84 716 Цифровая Печ. л. 1.1 Тираж 100 Заказ № 07/07 печать

Типография «Фалкон Принт» (197101, г. Санкт-Петербург, ул. Большая Пушкарская, д. 54, офис 2, Сайт: falconprint.ru)