Автореферат и диссертация по медицине (14.00.15) на тему:Патоморфология и вопросы патогенеза герпетической инфекции головного мозга

На правах рукописи

Н А С Ы Р О В РУСЛАН АБДУЛЛАЕВИЧ

ПАТОМОРФОЛОГИЯ II ВОПРОСЫ ПАТОГЕНЕЗА ГЕРПЕТИЧЕСКОЙ ИНФЕКЦИИ ГОЛОВНОГО ИОЗГА 14.00.15 - патологическая анатомия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Москва - 1995

Работа выполнена в Санкт-Петербургском научно-исследовательском институте детских инфекций МЗМП РФ и в отделе патологической анатомии института хирургии им. А.В.Вишневского РАМН.

НАУЧНЫЙ КОЫСУЛЬТАНТ-

доктор медицинских наук, профессор В.П.Туманов ОФИЦИАЛЬНЫЕ СЩПОНЕНЕЫ-

доктор -кедицинских наук, профессор А.П.Ынлованов

доктор медицинских наук Г.Н.Крквнцкая

доктор медицинских наук, профессор А.Г.Фапалаев

ВЕДУЩЕЕ УЧРЕУДЕНИЕ-

Московский медицинский стоматологический институт

Защита состоится "....".............1995г.

в часов на заседании диссертационного

совета Д 084.14.04 Российского государственного медицинского университета по адресу:

117437, Москва, ул. Островитянова, д. 1. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке

pray.

Автореферат разослан "...."..........1995г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

В.В.Банин

Актуальность проблемы

Среди вирусных заболеваний человека, инфекция вызванные вирусом простого герпеса занимает одно из ведущих мест (Барпнский И.Ф. н соавт., 1986). Более 95% населения планеты являются носителями этого вируса.Герпес - наиболее частая причина энцефалитов ( Boss J., Essiii M.U., 1984, Kasliula R., 1990), сопровождающихся высокой летальностью и ннвалиднзацией.( Зинченко А.П. и соаЕТ., 1986, Kohl S., 1990). Морфологические изменения при герпетической ынфекцнп мозга широко представлены в литературе (Бикбулатов P.M., 1975, Barringer J.R., 1978, Коломиец А.Г. и соавт., 1986, Ишшкова М.Г., Шюерлинг

A.В.,1988 г., Воеппап R., 1988, Цпюерлипг В.А., 1988, Smidbauer M. е.а., 1989, Лещипская Е.В., Мартьшенко И.Н., 1990г, Ивановская Т.Е., Гусман

B.C., 1990, Glessens P.. Martin J., 1994). В тоже время дипамшеа патогастологическнх изменений первных клеток, сосудов мозга и нейроглпн изучены крайне недостаточно. Особую значимость представляет исследование астроцитарной глии. Показано, что помимо поддержания структурной,метаболической и электрофизнологаческой целостности мозга, астроцпты могут активно взаимодействовать с клетками иммунной системы (Fontana А, 1986 г.). Имеются сообщения,указывающие на особое взаимодействие вирусной инфекции с астроцитами,возможность выживания аетрошггов.сохранешш их структуры в культуре нервной ткани,зараженпой вирусом простого герпеса (Ecob-Jolmson M.S., 1988 г.) Наименее изученным является вопрос о характере структурной реакции астроцитов в течение герпетической инфекции. Без анализа морфолопггеских перестроек в астроцитах нельзя понять конкретные механизмы иммунного ответа мозга и оценить роль этих клеток в развитие инфекционного процесса. Исследование клеток нейроглии,обладающих выраженной способностью к клеточной и внутриклеточной регенерации (Саркснсов Д.С.,Туманов В.П., 1990 г.) может иметь большое значение в понимании компенсаторных реакций в UHC.

В связи с этим особую актуальность приобретает исследование экспериментальной герпетической инфекщш. В морфологическом аспекте она вполне сопоставима с заболеванием у человека и может быть использована для разработки методов диагностики и более углубленного изучения патогенеза нейровнрусной инфекции. Диагностика вирусной инфекции у детей с внедрением современных нммуноморфологнческих методов исследования относится к числу Первоочередных задач

совершенствования педиатрической натологоанатомической службы (Милованов А.П., Клсмбовсквй А.Г., 1992).

Сведения о динамике патоморфолошческих изменений при герпетической инфекции мозгадюмимо изучения основ структурного реагирования клеточных элементов, вносят существенный вклад в понимание развития воспаления, являющейся одной из центральных проблем в медицине и биологии, представляя не только практический, но н большой теоретический интерес.

Цель исследования:

Выяснение динамики патоморфолошческих изменений, их взаимосвязи с локализацией антигека вируса герпеса и определение роли астроцитарной глтш в патогенезе герпетической инфекции мозга.

Задачи исследования:

1. Изучить динамику патошстологических и ультраструктурных изменений при экспериментальной герпетической инфекции головного мозга в структурных элементах составляющих систему "сосуд-хлия -нейрон".

2. Мстифицировать иммунопероксидазный метод для прижизненной и цостмортальной диагностики герпетической инфекции.

3. Установить локализацию антигена вируса простого герпеса и ее взаимосвязь с характером морфологических изменений в эксперименте я на секционном материале.

4. Определить особенности и динамику структурной реакции астроцитов, используя обычные и иммуноцнтохимические методы их выявления.

5. Провести сравнительный анализ патоморфолошческих изменений в мозге животных различного возраста, инфицированных вирусом герпеса.

6. Исследовать характер патоморфолошческих изменений в головном мозге детей в зависимости от возраста и длительности заболевания.

Научная новизна р^иоты

Впервые изучены н обобщены проявления иервноклеточных изменений, реакции сосудов н состояния астроцитарной глии в динамике развития герпетической инфекции мозга. Представлены морфологические особенности раннего (инкубационного) периода Б развитии инфекционного процесса.

Модифицирован иммуноперокспдазньш метод для прижизненной и посгморталыюй диагностики герпетической ипфекщш. Впервые

обнаружена взаимосвязь локализации, распределили антигена ВПГ и характера патоморфологаческцх изменений в различные периоды инфекционного процесса.

Впервые на экспериментальном и секционном материале с использованием комплексных методов идентификаций астроцптов и их отростков (окраска по Нисслю,импрегнация по Кахалго, иммупо-цитохимических методов, электропной микроскопии) проведен в широком диапазоне анализ их структурной реакции. Получены оригинальные данные о пикличности прогрессивна изменении астроцптов, отражающие их определенную функциональную взаимосвязь с различными стадиями герпетической инфекции мозга.

Показана сопряженность активации астропитарпой глии с выполнением барьерной, элиминативиой, заместительной функций н, предположительно, с иммунной реакцией мозга.

Проведено биохимическое исследование активности лизосо-мальных ферментов ДНК-зы и РНК-зы в обогащенных фракциях ненропгаи и нейронов, позволившее показать возможность 'антивирусного эффекта астроцптов в отдельные периоды герпетической инфекции мозга.

Впервые проведено исследование герпетической инфекции мозга в возрастном аспекте на экспериментальной модели, что позволило выявить качественные отличия в характере структурных изменений у половозрелых и неполовозрелых животных.

Углубленное исследование морфогенеза герпетической инфекции мозга в эксперименте и на секционном материале показавшее зависимость выраженности патологических изменения в ткани мозга от состояния астронитов и мпкрососудов,позволило установить ишемический компонент возникновения распространенных некрозов в головном мозге при данной инфекции.

Основные паложеииа, выдвигаемые на защиту

1. При герпетической инфекции головного мозга в системе "сосуд-глия-нейрон" развиваются структурные и иммуноггатохншгческве,, ультраструктур^ше и эюиматнческие изменения, характеризующиеся определенной последовательностью в разданные стадии инфекционного процесса.

2. Выявлена взаимосвязь между характере ; патоморфолопгческих изменений и локализацией антигена вируса простого герпеса. Высокая плотность расположения антигена отмечена в эндо гелии микрососудов, в иераваскулярной зоне, на огростках и телах астр^адтоз. Пролиферация астроцитов и развитие лентрофшшюй инфильтрация сопрозождается уменьшением положительной окраски на антиген ВПГ вируса герпеса.

3. Изменения астродитов, проявляющиеся в набухании пе±ы-кашшлярных отростков, увеличений числа и размеров их тел вокруг сосудов, являются наиболее рашгей реакцией мозга на вирусную инфекцию.

4. Одной из особенностей поражения мозга, обусловленного вирусом герпеса является цикличность прогрессивных изменений астроцитарнои ппш. Активация астроцитов выражается в набухании и утолщешш отростков, явлениях гипертрофии и пшерплазни их тел и отростков, увеличении массы глиофибрилл, сочетающееся с активной фагоцитарной реакцией асгроцитов, повышенной экспрессией структурах белков виментша, кислого фибриллярного белка, и увеличением активности лизог.омалыюго фериента-ДНК-зы Тесная связь прогрессивных

изменений астродитов с развитием сосудистой реакции, является отражением функциональной зависимости астроцитов в различные стадии герпетической инфекции мозга.

5. Течение-герпетической инфекции у'новорожденных отлетается качественно иным характером структурных изменений в головном мозге: поражение стснкн сосудов в первые сутки после заражения, отсутствие признаков воспалительной инфильтрации, незрелость реакции астроцитов, развитие преимущественно "тяжелого" и "шпемического" типов вервноклеточных. изменений.

б. При герпетической инфекции мозга у детей вследствии поражения стенки микрососуюв и периваскулярной астроцитариой глии развивается ишеши мозга, являющаяся основным патогенетическим фактором, обуславливающим возникновение распространенных некрозов.

Теоретическая и практическая значимость

Выявленные общие закономерности реорганюащш в системе "сосуд -тля - нейрон" имеют существенное значение для изучения структурной основы взаимодействия между иммунной н нервной системами. Сведения о связи активации астропнгов с развитием воспалительной реакции в различные сроки инфекционного процесса позволяют выделить понятие о морфологаческом субстрате .формирования иммунного ответа головного мозга. Обоснована возможность развития гипоксии, как одного нз ведущих патогенетн-ческих факторов в течение герпетической инфекции мозга.

Выявленный полиморфизм изменений астрощггов, отражающий их важную роль в патогенезе вирусной ннфекшш, может явится основой для разработки терапевтических средств, влияющих на структурно -функциональное состояние этих шнальных клеток.

Предлагаемый дифференцированный подход к оценке поражения головного мозга в зависимости от длительности заболевания и стадии воспалительного процесса может представлять ценность для анализа течения заболевания и клинико - анатомических сопоставлений.

Результаты исследования использованы в методических рекомендациях МЗ РФ " Иммунопероксядазнын метод в диагностике герпетической инфекции " ( С.-Петербург, 1994 г. ).

Научные данные, полученные в процессе выполнения докторской диссертации, используются на кафедре патологической анатомии ЛенГИДУВа им.С.М.Кнрова при чтении лекций.проведешш практических занятий и в прозектурах г.Санкт-Петербурга.

Апробация работы

Основные положения работы доложены и обсуждены: на 1 сьезде патологоанатомов и судебных медиков Белоруссии (Витебск , 1990 г.) ; Всесоюзной конференции " Молекулярные механизмы инфекционных заболеваний (Звенигород, 1990 г.); Всероссийском сьезде врачей -инфекционистов ( Суздаль, 1992 г.) ; республиканской конференции " Вирусные ннфекшш у детей (С-Петербург, 1992 г.); научной конференция ассоциации рассеянного склероза "Нейроиммунологпя на пороге XXI века " ( С-Петербург, 1994 г.); на заседаниях Ленинградского научного общества патологоанатомов(1988,1991гг) и невропатологов (1994 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ.

Структура и сбьем работы

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения полученных данных и выводов. Указатель литературы содержит 150 источников. Обьем .лссертацшг - с. Иллюстрации включают 91 рис. микрофотографий, электронограмм. Цифровой материал сгруппирован в таблицах и графиках.

Материал и методы исследования

Работа проводилась на экспериментальной модели герпетической инфекции мозга и секционном материале головного мозга детей, погибших от герпетической инфекции мозга.

Использованы более 500 мышей липни СВА массой 10-12 г., полученные из питомника " Рапполово". Животным юпрацеребрально вводили вирус простого герпеса(ВПГ-1) штамм J1-2 в дозе ТОД 50/0,02. В качестве контроля применяли физиологический раствор. Сроки исследования составили 1,3,5,6,7,8,9,10,15,27,29 суток после заражения.

С целью исследования морфологических изменений при герпе-тической тафекции мозга в возрастном аспекте и параллельного изучения факторов иммунного ответа и неспецифнческой ре зистенгности было использовано 75 кроликов : половозрелые, 10-ти и 20-ти дневные. Отмечено, что дня проведения подобных исследований кролики имеют определенные преимуществ перед другими доступными экспериментальными животными (Коновалов Г.В.Д975).Для моделирования герпетической инфекции наносили 0,02 мл. суспензии ВПГ-1 в дозе 31g ТЦПД 50 на скарифицированную часть коньюнкитивы. Сроки исследования у половозрелых животных составили от 3-х до 21-х суток после заражения, у неполовозрелых от 1-х до 5-б-тн суток. Все серии опытов быйи проведены в отделе патологической анатомии ИЭМ АМН СССР совместно с сотрудниками отдела вирусологии данного института.

Секционный материал представлен 17 случаями вскрытий детей, умерших от герпетической инфекции мозга в клиниках НИИ детских

нифекцнй н 4 случаями из детской городской больницы N2 г.Санкт-Петербурга.

При решении поставленных задач были использованы методы световой и электронной микроскопии. Для выявления астроцнтов использовались нммупонитохнмическне методы с применением антител к белкам астроштов - внментину (ШДЗ) и кислому фибриллярному белку (КФБ), а также импрегнация по Кахалго. С целью обнаружения антигена ВГТГ на парафиновых срезах использовался нммунонероксидазный метод собственной модификации.

Для биохимического исследования был также освоен метод получения обогащенных фракций нейроглни и нейронов.

Гистологическому исследованию подвергали участки коры теменно-височного отдела больших полушарий вместе с прилежащим белым веществом, подкорковые образования н ствол мозга . Материал фиксировали в 10% нейтральном формалине, в отдельных случаях в 70% этиловом спирте и заключали в парафин. Для окраски по методу Ниссля использовали тиопнн, по методу ЭГгнарсона - галлоцпаннп-хромовые квасцы. Часть материала пмпрепшровали по методу Кахаля. Применялась окраска гематоксилином и эозином.

Для электрогшомикрос копиче с кого исследования брали участки коры и белого вещества больших полушарий мозга мышей. Фиксировали в 2% растворе глютаральдегада па фосфатном буфере рН- 7, 2 -7, 4, затем дофиксировали 2% раствором четырехокиси осмия, обезвоживали в этиловом спирте возрастающей концентрации и заливали в аралдит. Срезы изготовляли па ультратомах фирмы ЬКВ и просматривали их в электронном микроскопе.

Иммуноцитохимический метод являлся основным при изучении астроцнтарной глии. Исследование проводили как на крнстатных срезах с замороженных в жидком азоте кусочков мозга, так и после хранения последних в 10% нейтральном формалине. Использовались антитела к внментину и кислому фибриллярному белку, являющиеся специфическими маркерами астроцитов. После инкубации срезов с указанным! антителами и соответствующей обработки наносили вторые антитела, коньюпвроваиные с перохсидазой. Для проявления пероксндаш срезы обрабатывали 0,05% раствором диамицобензшшна ЩАБ/ па буфере с 0,03% перекиси водорода. Далее промывка в воде, заключение в бальзам, микроскопированне.

Разработан иммунопероксидазньш метод выявления антигена вируса простого герпеса , основанный на специфической реакции антнгсп-

ашитело, который в отличил от нммуиофлюоресцентного обладает большей чувствительностью.

Предложенный впервые комплекс методических приемов, выполняемых в процессе иммунопероксидазяого выявления; антигена вируса герпеса, позволил успешно использовать данный метод (выдан патент па изобретение N 1819344, 1992г.) , для диагностики герпетической инфекции. Весьма перспективно использование данного метода при исследовании внутриутробной инфекции, частота которой по данным А.Г.Талалаева и ГА.Самсыпшой (1992) остается до настоящего времени не изученной.

Способ специфической экспресс- диагностика каковым является непрямой нммунопероксидазный метод выявления антигена вируса герпеса, позволяет также оценить и косвенные признаки вирусной инфекции - характерные изменения в морфологии пораженных клеток, что в значительной мере облегчает обоснование диагноза.

Для более углубленного изучения отдельных клеточных популяций была отработана методика получения обогащенных фракций нейронов и нейроглии ( Флеров М.А., 1989 г.).

В каждой из полученных фракций определялась активность лизосомальных ферментов: дезоксирибонуклеазы и рибонуклеазы (Дишл,1961 ). Важность изучения лизосомальных ферментов связана с их возможным участием в антивирусном эффекте.

Выделение вируса в мозге экспериментальных животных проводили традиционным способом, заключающимся в заражении однослойной культуры чувствительных клеток НЕР-2 тестируемым материалом.

Был разработан также способ выделения вируса путем со-купьтивнрования клеток, исследуемого органа с клетками чувствительной культуры и их слияния с помощью полиэтиленгликоля. Данная часть исследования была проведена сотрудниками отдела вирусологии ИЭМ АМН ОЛО.Кухаревой и ст.н.с. В.К.Габер.

В отделе иммунологии ИЭМ АМН СССР было проведено изучение лимфоцитов крови кроликов в трех вариантах постановки реакции бласттрансформмации и их супрессорной активности.

В лаборатории нейрохимш института эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова к.б.н. Н.В.Горбуновым проводились исследования процессов взаимодействия вируса простого герпеса с макрофагами, используя меченые иитроксильные радикалы (Н.В.Горбунов,

Р.А.Насыров, Л.Ю.Тарос,1991,1992).

При изучении аутошлшного материала наряду с использованием морфологических и иммуноштохимяческнх методов, проводились вирусологические (зав.внрусолопгческой лаб.проф. О.А.Аксепов) и бактериологические (зав.бактериологаческой лаб. вед.н.с. А.С.Кветная) исследования.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Динамика патоморфолопгческпх изменений в головном мозге мышей инфицированных вирусом герпеса.

У инфицированных животных на 3-4 сутки развивались симптомы энцефалита. На острой стадии заболевания I до 7-8 суток / отмечена гибель 25% животных, у оставшихся особен инфекция принимала затяжную форму, что подтверждалось выделением вируса из мозга и других органов до 29 суток со дня заражения:.

Через сутки после инфицирования заметные гистологические изменения в структуре клеточных элементов головного мозга при окраске но методу Ниссля не выявлялись. На 3-е сутки в коре основания мозга обнаружено расширение отдельных сосудов, пристеночное расположение мононуклеаров. Ядра эндотелиалъных клеток были с небольшой гаперхромней п изменены но форме. Вблизи таких мнкрососудов констатировалось увеличение числа п размеров астронптов.

В нервных клетках гемешовисочных отделов коры .мозга наблюдалось их набухание, легкая птерхромня цитоплазмы. В ядрах обнаруживались базофильные включения. Ядрышки были несколько увеличены, отростки клеток выглядели набухшими п прослеживались на большом расстоянии.

К 5-м суткам эксперимента в поверхностных отделах коры обнаружено нарастание признаков прогрессивных изменений в аст-роцитах,особенно вблизи массивных воспалительных инфильтратов в мягкой мозговой оболочке. Отчетливо выявлялись тела астропзтов, отмечалось увеличение числа н интенсивности окраски гаыбок хроматина в ядрах. Характерно формирование глиальных комплексов, располагающихся в верхних слоях коры мозга. Ядра клеток, составляющие комплекс имели типичную структуру свойственную астрохштам.

В отличие от астроцнтов в нервных клетках наблюдалось нарастание патологических изменений. Как на основании, так и в верхне-наружных отделах полушарий мозга в цитоплазме невропатов определились пустоты. Они были расположены по периферии тела клетки, неодинаковы по величине и разделялись едва заметными полосками хроматофнльного вещества. Клеточная оболочка в этих участках становилась неровной, утрачивала четкость контуров или не определялась. Остатки нисслевского вещества при этом концентрировалась вдоль о&лочки ядра, создавая видимость ее утолщения.

В веществе мозга просвет сосудов большей частью был сужен, ядра эндотелиальных клеток темные, сморщенные. Сшечался выраженный периваскулярный отек. При этом у 2-х животных на данном сроке в базальных отделах мозга в пределах очага некроза отмечено развитие нейтрофильной инфильтрации.

На б-е сутки распространенная нейтрофильная инфильтрация в веществе мозга наблюдалась у всех подопытных животных. В ядрах астроцитов коры и белого вещества было резко уменьшено количество хроматиновых зерен вплоть до их изчезновения, ядерная мембрана окрашивалась слабо. Контуры цитоплазмы не прослеживались. В других астроцнтов были видны интенсивно окрашенные крупные зерна, расположенные вдаль ядерной мембраны или заполняющие всю площадь ядра. Следует отметить, что явления грубозернистого гиперхроматоза ядра были более характерны для олнгодендродатов. Очаги наибольшей выраженности деструктивных изменений отмечены в базальном отделе мозга, гае ядра астроцитов выглядели сморщенными с тотальным гаперхроматозом, шло различимой ядерной мембраной. Часть ядер подвергалась распаду. В некоторых астроцнтах наблюдались также резко набухшие, светлые ядра . Хроматин в них был распылен, частично лизирован, при этом с внутренней поверхности ядерной мембраны определялись крупные, единичные базофильные глыбки. Подобные регрессивные изменения астроцитов были наиболее выражены вблизи микрососудов, гае наблюдалось развитие нейтрофильной инфильтрации. Проявления "тяжелых" изменений по Нисслю в нервных клетках были не однотипны и отражали различные формы данной патологии. В большинстве нервных кдеток, особенно заметные в очагах воспалительной инфильтрации, наблюдались явления очагового или тотального хроматолиза вплоть до полного изчезновения нисслевского вещества. Контуры клеточной оболочки были неровны, изъедены. В ядрах

отчетливо выступала базофнльная зернистость. В более тяжело пораженных клетках ядро имело вид бледной тени или не определялось совсем. На данном сроке опыта обращало также внимание увеличение числа сморщенных "темных" нервных клеток.

На 7-е сутки опыта признаки воспалительной инфильтрации не обнаруживались, но при этом наблюдалась более разнообразная реакция астроцитов, по сравнению с предыдущим сроком исследования. Так на основании мозга среди нервных клеток с признаками тяжелых необратимых изменений заметно увеличивалось число астроцитов имеющих большое светлое ядро с различными контурами цитоплазмы. По периферии очагов, некроза наблюдалась гипертрофия и гиперплазия астроцптарной глии, проявлялась тенденция к формированию глиальпого комплекса. Наибольшая выраженность пролиферации астроцитов обнаруживалась в белом веществе полушарий мозга, проявляющаяся в диффузном увеличении числа астроцитов, имеющих крупное пшерхромное ядро и 1-3 парануклекарные тельца. Четко прослеживались контуры крупных клеточных тел, где можно было заметить тонкие волокнистые образования, придающие цитоплазме более темную окраску. Выявлялись 2-х ядерные астроциты.

Таким образом, диапазон патологических изменений невроцитов к 7- м суткам был довольно широк : в части клеток отмечался отёк вплоть до карноцитолиза,в другой группе клеток преобладал пикноз и кариорекснс. Обращает внимание то, что несмотря на тяжелый характер поражения нервных клеток, у животных были отчетливо заметны признаки клинического выздоровления. Это выражалось в увеличении их двигательной активности, отношении к пище. Не отмечалась также гибель животных с этого срока опыта. Весьма возможно, что морфологическим эквивалентом подобного состояния животных может служить выраженная нролиферативиая активность астроцитов и отсутствие воспалительной реакции, что является основным отличием от предыдущих сроков периода гибели подопытных животных.

8- е сутки опыта характеризовались развитием лимфо-моноцитариой инфильтрации в базальных отделах и в белом веществе полушарий головного мозга. Микрососуды выглядели резко расширенными, эндотелиалыше клетки были набухшими, отмечалась неравномерность их расположения . Вместе с этим наблюдалось усиление пролнфератавпон активности астроцитов на базальной поверхности, где в предшествующие сроки обнаруживались очаш некроза. В нервных клетках особенно вблизи

очагов воспалительной инфильтрации были заметны явления лизиса, превращение их в клетки-тени. Вместе с тем, как и на предыдущем сроке исследования, встречались невропаты с изменениями, характерными для ишемического типа: бледное, лишенная хроматофильного вещества цитоплазма, и темное гиперхромное ядро.

На 10-е сутки опыта в большом числе были видны бесструктурные образования (Клеточный детрит), и на этом фоне выделялись мононуклерные клетки и астроцнты с выра енными признаками прогрессивных изменений. Отмечалось наличие зернистых шаров. Обращало внимание тесное прилегание лимфоцитов и астроцитов. Тип нервнокяеточных изменений оставался прежним, как ; на 8-е сутки опьтга.

Важно отметить, . что уже на 13-е сутки эксперимента число моноиуклеаров резко уменьшилось, смешанные шиально - лимфоцигтарные инфильтраты не определялись. Были видны "чистые" очаги пролиферации астроцитов с образованием глиальных комплексов, свободных от гематогенных клеток. Представляет-значительный интерес факт появления у 2-х животных, на этом сроке симптомов поражения ЦНС (малая подвижность, отказ от пищи, судороги ). В головном мозге больных животных при наличии очагов некроза и интенсивной лимфоцитарной инфильтрации отсутствовала прогрессивная реакция астропитарной глии.

На 20-21-е сутки определялось резкое разрежение коры,ее опустошение. Вместе с этим повсеместно, как в различных слоях коры, особенно в ее базальных отделах, так и в белом веществе определялись скопления астроцитов.Сохранившиеся невроциты имели уменьшенные размеры, удлиненную суженную форму, очертания их были резкие, угловатые. Ядро как и цитоплазма имели темный фон окраски, структура ядрышка в большей части клеток была не различима. В отдельных Случаях процесс сморщивания достигал значительной выраженности, клетки были представлены в виде мелких темных образований с неразличимой границей между ядром и цитоплазмой. В другой группе нервных клеток выявлялись бледно окрашенные цитоплазма в ядро, признаки распыления хроматофильного вещества, нечеткие контуры оболочек тела клетки и ядра.

1.2. Локализация антигена ВПГ, взаимосвязь с характером морфологических изменений и титр вируса в динамике развития герпетической инфекции мозга у мышей

Через сутки после заражения скопления антигена обнаружены на пограничной глиальной мембране, субпиально в полушариях мозга на стороне введения . Однако спустя трое суток антиген выявлялся в эндотелии сосудов и в веществе мозга на базальиой поверхности от лобной до затылочной долей. В верхних слоях коры головного мозга выделялись участки с плотной концентрацией антигена, соответствующие очагам некроза. Последние заполнялись к пятым суткам пролиферпрующпмн астроцитами, при этом вирусный антиген в данном очаге уже не выявлялся или его было значительно меньше. Гранулы с положительной окраской были мелкими, не имели четких контуров. Из мозга мышей в этот период удавалось выделить до 1,8 ^ ТОПД/мл , как обычным способом, так и при сокультивированшг клеток , и значительно больше при слиянии клеток мозга и чувствительной к вирусу культуры. Шестые супси опыта характеризовались диффузным распределением антигена во всех зонах полушарий.

В зоне разрушенных лейкоцитов н пролиферирующнх астропнтов на 7-е сутки опыта антиген ВПГ определялся в меньшем количестве. Вместе с тем накопление вируса в мозговой ткани достигало максимума, обычным способом удавалось обнаружить до 3,0^ ТЦПЛ/мл вируса , а при сокультивированни и слиянии клеток выделялось достоверно большее количество ВПГ. Лимфоцитарная и макрофагальная инфильтрация на 810-е сутки сопровождалась более выраженным снижением плотности расположения гранул. Последующие сроки эксперимента, когда основным структурным выражением изменений являлась пролиферация астропнтов, антиген ВПГ определялся в виде мелких гранул, расположенных в различных отделах мозга. При обычном способе выделения в этот период обнаруживалось лишь незначительное количество активного вируса. Следует заметить, что из всех клеточных элементов астроцнты отличались как большей концентрацией в них антигена на всех этапах ннфекппошого процесса, так и тем, что несмотря на это, проявляли высокую пролиферагшшую активность.

13. Результата электронномнкроскошпеского исследования мозга мышей инфицированных вирусом герпеса

Через сутки после заражения наблюдалось расширение пери-капиллярных отростков астроцитов, выпадение в них и эндотелии капилляров мелкозернистого электрошюпяотного материала. На 3-е сутки опыта просвет отдельных капилляров был расширен, отмечалось заметное повышение осмнофилнч ядер эпдогелиоцнтов. " части нейронов наблюдалось уменьшение числа циетерн эндошшматической сети, оставшиеся из них были укорочены и расширены, повышалась плотность макрикса митохондрии, нарушалось расположение и структура крист. Эти изменения сочетались с выпадением: большого числа гранул гликогена. Было заметно образование фаголизосом. При более выраженном развитии деструктивных изменений цитоплазма нервных клеток лишалась оргакелл. В отличии от нейронов в астроцнтах прослеживались признаки нх прогрессивных изменений. Так , отростки астроцитов, окружающие капилляры, были расширены, в них можно было обнаружить фрагменты разволокненной базальной мембраны сосудов и лизировашше волокна миелина. В ядрах астроцитов определялись ядрышкоподобные образования, наблюдалась премембранная конденсация глыбок хроматннг. По периферии цитоплазмы астроцитов образовывались выпячивания, в которых выявлялись волокна измецешого миелина.

На 5-е сутки отмечалось как сужение, так и патологическое расширение просвета сосудов.Эндотелиальныс клетки выглядели набухшими, частью сморщенными, темными, наблюдалось разводокненне базального слоя и его десквамацня в просвет расширенных перикапиллярных отростков астроцитов. На данном сроке обнаружено значительное увеличение числа Нейронов с признаками их деструктивных изменений, тогда как со стороны ас1роиитарной глнн былн заметны явления нарастания их активности. Наблюдалось набухание отростков астроцитов, увеличение в них числа органелл. Отмечалось погружение набухших отростков астроцитов в тело тяжело измененных нейронов, что отражало процесс фагоцитоза.' Выявлялись также астроциты расположенные группами. Вместе с этим, тяжелым изменениям подвергалась и небольшая часть самих астроцитов.

На 7-8-е сутки эксперимента обнаружены деструктивные измснення ультраструктуры капилляров. В эти сроки признаки некротических

пзменепий наблюдались и в большом числе нервных клеток. Весьма характерным для 7-8 суток опыта' было обнаружение пуклеокапсидов вируса герпеса в нервных и глиалыгах клетках. Несмотря па наличие вируса, астроциты в отличии от нейронов обнаруживали признаки прогрессивных изменений. Они располагались группами, тела их близко находились друг к другу, в цитоплазме увеличивалось число органелл, в ядрах наблюдалась концентрация хроматина в виде глыбок неправильной формы.

На 12-е сутки после инфицирования реакция астроцитов становилась более значительной. Отмечалось повышение электронной плотности ядра и цитоплазмы. В последней увеличивалось число митохондрий, четко прослеживались контуры большой массы выявляемых глиофибрилл. Наблюдалось плотное расположение тел астроцитов к сосудам. В эндотелии капилляров в отличии от предыдущих сроков не выявлялись грубые дистрофические изменения. При наличии очаговых изменений цитоплазма эндотелиалышх клеток в целом характеризовалась повышенной электронной плотностью, наличием большого числа органелл, хорошо выявлялись контуры базальной мембраны. В этот период инфекционного процесса паблюдалось увеличение числа и размеров астродитарных отростков, которые занимали большую часть невропнля. Гипертрофия отростков сопровождалась пролиферацией глиофибрилл. Выявлялась разнонаправлешюсть глиальных волокон неодинаковая плотность их расположения.

Таким образом, проведенное патогистологаческое, нммуно-цитохпмическое и электроштомикроскопическое исследование позволило получить сравнительную характеристику изменений в структурных элементах, составляющих систему " сосуд-глпя-неирон" в динамике развития герпетической инфекции головного мозга. Выявлепо, что наиболее ранней реакцией мозга на вирусную инфекцию являются изменения в астроцитах, параллельно которым развиваются изменения В эпдотелии капилляров.

Значительный интерес представляют данные о проявлении фагоцитарной функции астроцитов в инкубационный и острый периоды вирусного заболевания головного мозга, что подтверждается п результатами иммунопероксшшпого метода исследования, показавшими наличие большого числа гранул антигена ВПГ в астроцитах.

Активация астроцитарноп глнп имела волнообразный характер -предшествуя диаиедезу нейтрофилышх лейкоцитов, в последующем выходу

мононуклеаров, а. также проявлялась на репаративной стадии воспалительного процесса, обусловленного вирусом простого герпеса.

1.4. Биохимическое исследование обогащенных фракций нейронов и нейроглии

Во фракции нейронов, выделенных через сутки после заражения животных, резко снижалась активность ДНК -зы. На ?. ч сутки она достигала таковой у контрольных животных и сохранялась до завершения острой фазы. Активность РНК-зы в этих клетках также снижалась через 24 часа после заражения и только на 7-е сутки истигала таковой у контрольных животных. В глиальных клетках ( астроцигы) существенное повышение активности ДНК-зы наблюдалось на 3-й сутки, сменяясь к 6-м сутка*. падением ниже уровня у контрольных животных, но на 8-е сутки активность вновь резко повышалась. Изменение активности РНК-зы в глиальных клетках характеризовалось ее снижением на 3-е и 5-е сужн. Изучение активности ферментов на хронической стадии инфекции выявило в нейронах уменьшение активности ДНК-зы на 15-е и 26-е сутки и РНК-зы на 15-е сутки, а в глиальных клетках на 15-е сутки повышение активности ДНК-зы и снижение активности РНК-зы.

Приведенные данные свидетельствуют о перестройке лизосо-мального аппарата неивных и глиальных клеток в процессе развития герпетического энцефалита. Учитывая способность ДНК-зы к инактивации нуклеотата ВПГ ( Epstein,1961 г. ), обращает внимание повышение активности этого фермента в фракции глиальных клеток ( астроцитов ) на 3-й и 8-е супси опыта. Эта сроки соответствуют инкубационному периоду п периоду клинического выздоровления, которые отделены между собой острой стадией заболевания, но при этом сходные в том, что наблюдалось выраженная иролиферативная активность астроцитов.

Таким образом, комплексные исследования показали, что характер структурного реагирования астроцитов, представляет морфологическое выражение их функционального напряжения и может рассматриваться шире, чем в качестве процессов, отражающих бартерные и элиминативные функции астроцитов. С целью дальнейшего изучения характера структурной реакции и роли астроцитов в патогенезе герпетической инфекции мозга на следующем этапе работы было предпринято исследование этих клеток у животных разного возраста с использованием иммунодатохимического метода их выявления.

П. Исследование герпетической инфекции головного мозга в возрастом аспекте

2.1. Иммуноцнтохишгаеское исследование реакции астрощггов на герпетическую инфекцию в эксперименте у половозрелых животнмх(кролнков)

У всех инфицированных животных к 3-м суткам опыта развился кератоконыоктивит, а к 7-м суткам можно было наблюдать симптомы энцефалита. При острой стадии заболевания (до 10 суток) отмечена гибель 20 % животных. На 9-е сугхи после заражения титр выделенного вируса из вещества мозга составил 3,51g ТЦПЛ, что свидетельствовало о развитии острого инфекционного вирусного процесса.

При иммунонитохимическом исследовании незаряженных животных ( контроль) ПЩЗ-положнтельная окраска выявлялась в пограничной глиальной мембране, вокруг сосудов микроциркуляторного русла, в эпендимных клетках и в астропятах белого вещества полушарий мозга. На 3-е сутки после заражения в коре мозга отмечалось интенсивное окрашивание сосудистых ножек астропитов, их резкое "бугристое" набухание. За счет реакции с моноклоналышми антителами заметно увеличивалось число видимых сосудов. К б-м суткам опыта наблюдалось дальнейшее усиление глиальной реакции. Так выявлялись очаги пролиферации клеток, где астроциты были более крупных размеров, приобретали вытянутую форму,цитоплазма выявлялась в виде узкого ободка. Весьма характерным было образование скоплений клеток, состоящих из нескольких элементов шш вокруг- сосудов н на месте погибших нервных клеток. Эта образования выявлялись в верхних (I-П) и нижних слоях (V-VÍI) коры. Очаги периваскулярной пролиферации были представлены большим числом астрощггов, плотно прилегающих друг к другу, в них определялась интенсивно окрашенная цитоплазма, утолщение отростков. Наряду с этим на этом сроке обнаруживались явления клазмагодепдроза. В этот же период отмечена иейтрофнльная инфильтрация мягкой мозговой оболочки, что отражает рашпою стадию эксусативяой реакции при герпетической инфекции. В коре мозга выявлялись очаш выпадения клеток. На 9-е сутки отмечалось образование более массивных очагов некроза в пределах теменно-височных отделов. В тяжело пораженных нейропитах наблюдался хроматолиз, вплоть до

тотального, придающий цитоплазме бледную окраску, ядра выглядели темными, пикнотичными. Следует отметить, что характер поражений больше напоминал ашемнческнй тип нершоклеточных изменений. Деструктивным изменениям подвергались также и часть астроцитов, располагающаяся вблизи сосудов. Воспалительная инфильтрация вещества мозга на этом сроке была неоднородной в различных отделах мозга. Так, в подкорковых отделах обнаруживалось умеренное количество нейтрофилов с примесью лимфоцитов. Через 12-14 суток после заражения воспалительная инфильтрация не обнаруживалась ни в одном из отделов мозга. На первый план выступала проферация астроцитов в очагах" поражений. Выявленные очаги перивасхулярной пролиферации астроцитов также как и на 6-е сутки опыта были представлены большим числом тел астроцитов плотно прилегающих друг к другу, в то же время отличаясь меньглм числом отходящих отростков. Отмечалось отсутствие реакции астроцитов вокруг тяжело измененных сосудов.

На 21-е сутки эксперимента наблюдалось дальнейшее замещение дефектов ткани пролиферируюшими астроцитамя при этом более выраженными в белом веществе полушарий. Особенностью изменений астроцитов в этот период являлось преобладание безотросчатых форм. В отличие от предыдущего срока отмечалась также иная структура глиальных комплексов. В центральной части комплекса астроциты соединялись между собой цнтошхазматическнми мостиками, черты клеточного строения стирались. Пролиферирующае астроциш создавали картину анизоморфного гяиоза.

Таким образом, применение специфического глиального маркера, моноклональных антиастроццтарных антител позволило детализировать имевшиеся и .получить новые данные о характере структурной реакции астроцитов в течение герпетической инфекции мозга. Обнаружено, что прогрессивные изменения астроцнтарной гаии предшествует не только нешрофильной инфильтрации, но и альтерации вещества мозга, при этом они усиливаются с нарастанием деструктивных изменений в нервных, клетках. Показан неодинаковый характер прогрессивных изменений астроцитов в различные сроки инфекционного процесса.

Следует подчеркнул., что у лабораторных животных(мы-ши,кролики), независимо от способа заражения, обнаруживалась сходная реакция астроцитов на вирусную инфекцию. Наблюдения показали, что несмотря на нарастание патогастолопгческнх изменений в инкубационный ( преморбидный) период и выраженные деструктивные изменения в

стенке микрососудов н нервных клетках в- подострый период, симптомы поражения ЦНС не отмечались. Гипертрофию и гиперплазию астроцитов в эти периоды следует видимо рассматривать как явления, обеспечивающие высокую компенсацию текущего патологического процесса. Значительный интерес в этом плане представляет обнаружение нами гиперплазии астроцитов в молекулярном слое коры как в эксперименте, так и при исследовании клинического материала. По данным Кривицкой Г.Н. и соавт. (1980) увеличение I слоя возможно компенсирует нарушение функциональной деятельности коры при ее очаговых поражениях.

Заслуживающим внимания является факт повышения интенсивности иммуноцитохимической окраски на внментин( отражающий повышение синтеза данного белка в отростках астроцитов на раштх сроках, а в последующем и в цитоплазме этих клеток. Весьма вероятно, что выявленный характер структурного реагирования астроцитов совпадает и, по-видимому, сопряжен с установленной секрецией этими клетками интерферона,иитерлепкина и других медиаторов (Fontana А., 1987) , что позволяет рассматривать изменение структуры астроцитов при вирусной инфекции, как компонент иммунной реакции мозга.

2.2. Динамита патоморфолоппееких проявлений герпетической инфекции головного мозга у новорожденных животных (кроликов)

У 10- и 20-дневных кроликов воспаление коныоктивы,которое развивалось уже на 2-3-е сутки после заражения, носило серозный характер, нейтрофилыгые грапулодиты присутствовали в небольшом числе и к тому же у них отмечался дефицит катяонных белков. К 5-6-м суткам погибло 90-95% животных. В эти сроки титр вируса простого герпеса, выделенного из мозга, достигал 4,0-5,01g ТЦГЩ /50. При морфологическом Исследовании головного мозга поворождешшх животных уже через 1 сутки после заражения наблюдалось изменение просвета микрососудов,прободающих артсриол, идущих от мягкой мозговой оболочки и капилляров в нижних слоях коры. Ход сосудов был извилист,эндотелиальные клетки и ядра мышечных клеток выглядели темными, отмечался выраженный перивзскулярный отек. При иммуноцитохимическом исследовании с использованием моноклопалышх антител к специфическому белку астроцитов виментнпу отмечалась повышенная экспрессия данного белка в различных отделах мозга. Так, обнаружено набухание гллалыгой ( пограничной ) мембраны. Выявлялось

большое чьсло волокнистых образований в молекулярном слое коры. Положительная реакция наблюдалась в клетках эндотелия, в последних отмечалась неодинаковая интенсивность окраски. Определялось отечное разводокнение стенки артериол, капилляров и отслоение сосудистых ножек астроцитов. Наряду с этим обнаруживалось значительное увеличение числа отростков астроцитов вокруг сосудов. Обращало внимание, что по ходу части отростков можно было заметить неравномерные сужения и расширения, указывающие на изменения регрессивного характера. В нервных клетках коры наблюдались явления выраженного хроматолиза, вакуолизации цитоплазмы, гаперхроматоз ядер. Вследствие расплавления цитоплазмы определялись темные, "голые" ядра. В отдельных участках отмечался гшбчатый распад цитоплазмы невроцитов.

На 3-е сутки развития герпетической инфекции мозга в сосудах сохранялась извилистость хода. Эндотелиальные клетки были темные, сморщенные, выявлялись очаги деэндотелизации. При иммуноцитохимическом исследовании астроцитов в этот период обнаружена неравномерность контуров гаиальной мембраны, уменьшение числа выявляемых волокон в субпяальном слое. В немногочисленных отростках вокруг сосудов прослеживались различные стадии клазматодендроза: от начальных до распада отростков на фрагменты и неравномерной величины зерна. Тела астроцитов темные, сморщенные, некоторые из них принимали уродливую форм}'. Большая часть астроцитов лишена отростков, а, в сохранившихся отмечался варикозный тип изменений. Вследствие развития некротических изменений наблюдалось разрежение, опустошение коры, нарушение ее щпоархитектоники. Сохранившиеся невроциты были набухшие, с явлениями резчайшего хроматолиза. Отмечался цитолиз, образование клеток-теней. Выявлялись также невроциты в виде темных, угловатой формы клеток без дифференцируемых контуров ядра и ядрышка. Обнаруживалось прокрашивание утолщенных Ътростков нервных клеток, по ходу которых были заметны варикозные вздутия и сужения.

На 5-е сутки опыта в стенке сосудов отмечались признаки сегментарного некроза, в их просвете определялись массыдюдобные фибрину. При иммуноцитохимическом исследовании выявлены очаги перифокальной реакции астроцитов. В одних случаях выявлялись "старые" очаги пролифератнвной реакции астроцитов, подвергшиеся грубым регрессивным изменениям. В других участках белого вещества по периферии очага поражения обнаруживалось довольно плотное расположение астроцитов и их отростков, создающее картину клеточно -

волокнистого глиоза. Следует отметить, при сходности изменений, реакция астроцптарнон глин у животных 20-тн дневного возраста была выражена значительно интенсивнее, чем у 10-ти дневных. Характерно, что очага опустошения в коре и белом веществе определялись вокруг и вблнзп мнкрососудов. Наблюдалось выпадение целых слоев клеток коры. В сохранившихся нервных клетках отмечался выражелный гиперхроматоз ядра и цитоплазмы. Большая их часть принимала нехарактерную для них форму.

У вьгживших животных к б-м суткам опыта в головном мозге также обнаруживались очаги выпадения клеток, значительное опустошение коры. В большом числе мнкрососудов отмечались дистрофические и тяжелые некробиотические изменения с нарушением целостности стенкп сосудов. В нервных клетках имелись признаки пшерхроматоза ядра и цитоплаз1.ш,выявлялось большое число сморщенных невроцнтов. Вместе с тем обращало внимание снижение остроты течения процесса. Наблюдалась активация астрощггов, проявляющаяся увеличением их числа вокруг микрососудов. При нммуноцитохнмическом исследовании обнаружено также заметное утолшение (набухание ) глпалыюй пограничной мембраны, увеличения массы волокнистых структур в субпиалышм слое. Отмечалось иарастанпе пролиферации астроцнтов непосредственно в коре, что не наблюдалось в ранние сроки ( 1-е сутки ) инфекционного процесса. В белом веществе реакция астрощггов принимала диффузный характер, наблюдалась гипертрофия п пролиферация преимущественно большей частью отростков астроцптов.

Таким образом, у новорожденных животных уже через сутки после заражения наряду с пролиферацией астроцптов отмечались признаки регрессивного характера , а к 3-м суткам наблюдался резко выраженный клазматодендроз и сморщивание тел астроцптов. В отличии от половозрелых животных (мышей, кроликов ), у которых в эти сроки также наблюдалось поражение стенки сосудов, и бьша отчетливо выражена прогрессивная реакция астроцптов, изменения в нервных клетках не были значительными, тогда как у новорожденных животных в неврощггах определялись признаки вакуолизации, расплавления цитоплазмы, а к 3-м суткам наблюдалось опустошение коры, с нарушением ее шггоархнтектоники.

Результаты исследования свидетельствуют о проявлении незрелости ответа астроцптов на патогенный фактор, что согласуется с данными других авторов, исследовавших асгроцнгы новорожденных при других

воздействиях ( 1адеско,1992). Становится очевидной зависимость структурного состояния невропатов от степени поражения микрососудов (артериод, капилляров ),ю и в еще большей степени от состояния астроцитарной глин. Анализ результатов исследования позволяет отметить, что в связи с незрелостью структурного ответа, отсутствие компенсаторной реакции со стороны астроцитов явилось одной из причин быстрого развития заболевания и высокой летальности новорожденных животных уже к 5-6-м суткам после заражения.

Ш. Характер морфологических проявлений герпетической инфекции головного мозга у детей, в зависимо., л* от длительности заболевания

По характеру и особенностям патогнстологаческих изменений в головном мозге с учетом длительности болезни все секционные наблюдения были подразделены па отдельные группы. В первую группу были выделены 9 случаев,где летальный исход наступил от 2 до 10 сут. болезни. Семеро детей из этой группы были в возрасте первых 5-тн месяцев жизни, Прп макроскопическом исследовании отмечалось выраженное полнокровие, расширение сосудов вещества мозга и мягкой мозговой оболочки.Отмечалнсь отечность ткани мозга, нечеткость, смазапность структуры зпителыюго бугра, хвостатого и миндалевидного ядер.

Прп микроскопическом исследовании в мягкой мозговой оболочке была умеренная лнмфоцитарная инфильтращш.В веществе мозга очаги воспалительной инфильтрации не обнаруживались, хотя в двух случаях наблюдался выход единичных мононуклеаров в периваскулярное пространство.Отмечалось образование микротромбов,мелкоочаговых геморрагии Ядра эндотелиальных клеток темные, другие бледные, гомогенные. Встречались очаги деэндотештащш. В невроцнтах наблюдалось развитие шпемического типа нервноклеточных изменений: темное, гиперхромное ядро на фоне бледной, гомогенно окрашенной цитоплазмы. Здесь же встречались клетки с бледно-окрашенным ядром п остатками тающей цитоплазмы, клетки-тени, отражающие явления карпоцитадиза.Как следствие развития некротических изменений образовывались очаги массивных выпадений клеток во всех слоях коры,обусловливающие ее резкое разрежение с нарушением цнтоархитектоники. Тяжелые деструктивные изменения клеток обнаруживались как вблизи, так и на отдалении от микрососудов, сливаясь

с другими очагами, принимали форму распространенных некрозов. Повсеместно и особенно в молекулярном слое коры обнаруживались астропнты с гипертрофированным светлым ядром В отдельных случаях в зоне некроза обнаруживались скопления асгронцтов. Ядра их принимали округлую форму, наблюдалось резкое уменьшение хроматина; в других -отмечался премембранозный гипехроматоз ядра, нередко выявлялись грубодпсперсные глыбчатые образования в центре ядра. При импрегнации по методу Кахаля удавалось обнаружить большое число астроцнтов вокруг мпкрососудов, в которых имели место признаки регрессивных изменений: клазматодендроз астроцнтов коры и белого вещества, зернисто-глыбчатай распад тел астроцнтов. Важно, что использование иммунофермептной окраски с антителами к кислому фибриллярному белку позволило выявить достаточно хорошую сохранность астроцнтов в молекулярном слое коры, особенно вблизи глиальиой мембраны, а также в зрительном бугре и среднем мозге. В последних отмечалась пернваскулярная и очаговая пролиферация астроцптоз, набухание отростков, отчетливо выявлялись их сосудистые ножки.

Следующую группу наблюдений составили 8 случаев ,где летальный исход наступил на 11-30-е сутки от начала заболевания. В отличие от рассмотренной выше группы случаев, где были дети первых месяцев жизни, в данной группе возраст погибших детей колебался от 1 года до 7-9 лет.

При микроскопическом исследовании мозга, погабших детей выявлена большая распространенность некротических изменений клеточных элементов. В отличии от описанных выше наблюдений, где определяемые в перпваскулярном пространстве единичные мо-нонуклеары весьма возможно являлись отражением птерчувстви-тельпости немедленного типа, в данной группе отмечался иной характер развития воспалительного процесса. В двух случаях, где длительность болезни составила 11-13 дней выявлены преимущественно пейтрофильнай инфильтрация вещества мозга в пределах коры и белого вещества теменно-височного отдела мозга. В трех случаях при длительности болезни в пределах 1 месяца воспалительная инфильтрация вещества мозга была представлена лимфоцитами. Следует отметить, что очаги некротических изменений обнаруживались не только в коре больших полушарий, но и в среднем и продолговатом мозге (2 случая). При большой выраженности деструктивных изменений обнаружепа значительная активация астроцнтов в белом веществе полушарий, проявляющаяся в увеличении их числа и гипертрофии тел и отростков. Весьма характерным для данной группы

наблюдений било обнаружение в коре значительного числа нервных клеток, имеющих вытянутую , треугольную форму с признаками гиперхроматоза ядра . и цитоплазмы, нередко варикозно измененными отростками. Описанный тип изменений, являясь отражением процесса сморщивания или атрофии, был преобладающим типом нервноклеточных изменений. В то же время в очагах воспалительной инфильтрации вещества головного мозга, наблюдаемых в 5-и случаях,нервные клетки подвергались изменениям, характерным для шпемического типа,а т?» же кариоцитолизу с образованием клеток-теней. Обращал на себя внимание также тот факт , что в очагах воспалительного инфильтрата с преобладанием в его составе лимфоцитов, в астроцитах обнаруживались явные признаки прогрессивных изменений. Ояновременда с этим, в тех сосудах, где определялись микротромбы и некроз стенки, отмечался зернистый распад окружающих их астроцитов.

Во всех случаях с использованием модифицированного непрямого иммунопероксидазного метода в ткани мозга обнаруживался антиген ВПГ. Он был представлен в виде коричневых гранул в нервных, глиальных клетках, нейрониле. Весьма характерным было обнаружение антигена ВПГ в эндотелии микрососудов и в периваскулярной зоне.

Последнюю группу наблюдений составили 4 случая при длительности заболевания погибших детей в пределах нескольких месяцев.

При микроскопическом исследовании во всех случаях обнаруживалась лимфо-моноциграная инфильтрация мягкой мозговой оболочки и ее очаговый склероз. В 2-х случаях лимфо-моноцитарная инфильтрация определялась в веществе мозга. Во всех этих наблюдениях отмечена большая выраженность пролиферативной реакции астроцитов в коре и подкорковых образованиях, причем в коре и прилежащем белом веществе это сочеталось с интенсивным распадом глиальных клеток. Обращал на себя внимание распад тел и отростков астроцитов вокруг сосудов, где определялись микротромбы и некроз стенки. При наличии распространенных некрозов разной давности обнаруживались поля ализоморфного шиоза. В 2-х случаях были видны множественные кисты различной давности, стенки которых сформировались пролиферирующими астроцитами. В прилежащей ткани определялись крупные,"откормленные" астроциты, зернистые шары. Характерно, что в этих зонах антиген ВПГ выявлялся в значительно меньшем числе.

Таким образом, в результате проведенного исследования удалось установить, что в головном мозге детей, погибших от герпетической

ипфекцни, возникают изменения, итражаютде последовательность развития воспаления в веществе мозга, что согласуется с результатами проведенных нами экспериментальных исследований и дапными литературы ( Е.В, Лещннская, И.Н. Мар-тьщенко, 1990 г.).

В то же время при наличии распространенных некрозов больше чем в половине случаев воспалительная пифилырашга вещества мозга не развившись, что ставит под сомпепие их принадлежность к энцефалитам. Возможно, что отсутствие воспалшельпой инфильтрации в веществе мозга может быть связано с недостаточной зрелостью иммунной системы, состоянием иммунодефицита. Так, морфологические изменения в тимусе погибших детей характеризовались как крайняя степень его подавления и истошения. Это согласуется с проведенным иммунологическим исследоваш1ем у новорожденных животных зараженных вирусом герпеса, позволивпшм выявить функциональную несбалансированность различных популяций лимфоцитов, что может являться одной из прнчнл неполноценного реагирования на инфекционный агент.

Большой научный п практический интерес представляет осмысление генеза быстрого и значительного некротического поражения мозга. Так, в 4 наблюдаемых нами случаях летальный исход в результате диффузного некротического поражения мозга наступил через 1-2-е сутки после появления симптомов заболевания. Анализ собственных данных позволяет отметить, что при всей важности понимания цнтопатнческого эффекта герпеса и состояния иммунной системы организма, последние не могут в полной мере объяснить развитие в короткий промежуток времени массивных некрозов в головном мозге. По данным лнтературы(1.БвдГнеп, 1988) вовлечение сосудов мягкой мозговой оболочки в течение лептомешшгеалыюй инфильтрации характеризуется па острой стадии инфильтрацией их стенок воспалительными клетками, нередко осложняющейся образованием тромбон ц развитием 1гафархтов мозга. Имеющиеся собственные результаты исследования пневмококкового менингита, позволяли выделить некоторые особенности патоморфолотчеекпх изменений. Так, аптпгеи пневмококка выявлялся преимущественно в структурах мягкой мозговой оболочки. Обращал на себя внимание контраст между резко расширенными,тромбнрованнымц сосудами мягкой мозговой оболочки с выраженной шгфнльтрацвей их стенок ней: рофнламн .лимфоцитами, и сосудаш вещества мозга, которые выглядели пустыми, чаще с суженным просветом. В поверхностных слоях коры соответственно тромбироваиному сосуду наблюдалось развитие

некроза ( инфаркта мозга ). В га же время при герпетической инфекции мозга, как в эксперименте,так а в секционных наблюдениях, антиген ВПГ выявлялся на эндотелии микрососудов и в большой концентрации в пределах пернваскулярной зоны вещества мозга. Во всех случаях отмечалось значительное поражение сосудов вещестта мозга,где имели место патологическое изменение просвета и хода сосудов, выявлялись очаш деэндотелизащш н сегментарного некроза стенки, отрыв сосудистых ножек астрпштов. Столь значительное ik ,./;жеш1е мпкроеосудов вещества мозга и обнаружение особых форм нервноклеточных изменений указывают на развитие ишемии мозга, обусловившее развитие распространенных некрозов. Следует отметить, что лек мозга, который по данным литературы является обязательным следствием кислородного голодания (Боголепов H.H., 1979,Туманов В.П.,1990), расценивался нами, как фактор способствующий деструкции в мозге погибших детей. Характерно, что общемозговая симптоматика, обусловленная отеком мозга, являлась ранним н ведущим клиническим проявлением во всех случаях и особенно у детей раннего возраста. В литературе мы не встретит подобных работ по изучению сосудистого генеза некрозов в мозге при герпетической 1шфе:;шш, но имеются единичные наблюдения, где отмечается однотипность изменений при данной патологи" с поражениями при ишемии мозга ( Esiri М.М.,1982 ), и о трудности в отдельных случаях дифференциальной диагностики между герпетическим энцефалитом и инфарктом мезга по данным натоморфологического исследования (Greenfield J.G., Meyer А., 1963). Важно заметить, что развитие гипоксии мозга при вирусной инфекции зависит не только от степени поражения сосудов микропиркуляцяи, но и от состояния астроцнтаряой глии, что было показано и при исследовании экспериментального материала.

Принимая во внимание ишемгртоский характер некрозов в головном мозге при данном заболевании, бол; -с ясной в отдельных случаях становится отсутствие воспалительной инфильтрации в веществе мозга при герпетической инфекции.

Проведенный анализ собственных результатов н данных литературы позволяет сказать, что злокачественность и полиморфность герпетической инфекции мозга обусловлена не только и не столько возбудителем, а сколько индивидуальной, особенной реакцией организма. При этом следует подчеркнуть, что возраст организма и зрелость его иммунной системы (в т.ч. астроцитарной глии), являются одним нз

основных факторов, определяющих течение и исход герпетической инфекции мозга.

ВЫВОДЫ

1. При герпетической инфекции мозга в эксперименте и па секционном материале у людей исследованы изменения нервных клеток, астроцитов и микрососудов.

Изменения в каждом из структурных элементов, составляющих систему "сосуд-глия-нейрон" характеризуются определенной закономерностью в течении инфекционного процесса, обусловленного вирусом простого герпеса.

2. Наиболее ранней структурной реакцией мозга па вирусную ипфекпню 1 являются изменения в асгроцптах, которые коррелируют с изменениями в эндотелии микрососудов.

3. Изменения микрососудов ( артериол, капилляров, венул ) на ранней стадии инфекционного процесса проявляются в изменении нх хода и просвета, осмиофилии эндотелиоцитов, повреждении базального слоя: в острый период заболевания отмечается развитие деструктивных изменений в виде некроза и десквамации эндотелиоцитов, набухании и расслоении мышечного слоя в артериолах, отрыве сосудистых ножек астроцитов, вплоть до некроза всей стенки микрососудов.

4. В инкубационный период и на- ранней стадии острого периода герпетической инфекции мозга в эксперименте отмечены признаки активной фагоцитарной реакции астроцитов: в цитоплазме гипертрофированных астроцитов обнаруживаются фрагменты разволокненного базального слоя сосудов, а по периферии цитоплазмы в местах образования крупных камер определяются волокна измененного миелина, наблюдается погружение отростков астроцитов в тела "тяжело" измененных нервных клеток.

5. Одной из особенностей поражения мозга, обусловленного вирусом герпеса является цикличность прогрессивных изменений астроцитарной глин. отражающая их определенную функциональную зависимость в различные стадии воспалительного процесса. Активация астроцитов наблюдается в периоды: предшествующие лиапедезу

нейтрофильиых лейкоцитов, выходу мононуклеаров п на стадии репаративных изменений.

6. Исследование локализация антигена ВПГ с помощью непрямого иммунопероксцдазного метода показало его более высокую плотность расположения на эндотелии шжрососудов, в псриваскуляриой зоне, на отростках и телах астроцитов. В то же время пролиферация астроцитов и развитие нейтрофллыюй инфильтрации в очагах поражения сопровождается уменьшением положительной окраски на антиген ВПГ.

7. Исследование проявлений герпе пиеской инфекции на экспериментальном материале в возрастном аспекте позволило выявить качественные отличия в течение болезни и характере структурных изменений в мозге новорожденных. Последнее заключается в поражении стенки микрососудов мозга уже в первые сутк., после заражения, незрелости реакции астроцитов, развитии преимущественно "тяжелого " и ишемического типов нервпоклеточпых изменений, отсутствии признаков воспа-.птелыюй инфильтрации вещества мозга и , как следствие, высокой летальноста ( до 95% ) к 5-б-м суткам опьпа.

8. По характеру сосудистой реакции выделены два варианта патоморфологических изменении герпетической инфекции в мозге детей: первый проявляется в виде изменений типичных для мешшгоэнцефалнта и отражает последовательность развития эксудатшшой реакции при данной хшфекщш, тогда как второй отличается отсутствием проявлений воспалительной инфильтрации в веществе мозга.

9. При герпетической инфекции мозга у детей, также как и в эксперименте на животных вокруг тяжело пораженных микрососудов выявляются однотипные изменения, проявляющиеся в фрагментации п грубозернистом распаде тел и отростков астроцитов,развитии в нервных клетках отечного и ишештческого типов нервпоклеточпых изменений, карпоцитолнза п форшцювашш обширных очагов некроза.

Проведенный комплексный ат.-п позволяет сделать заключение об ишемическом характере некрозов при герпетической инфекции мозга у детей.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Насыров Р.А..Зорин А.Д.,Тарос Л.Ю.,Бобрышев Ю.В., Кухарева О.Ю., Эцфенджяи Л.П., Габер В.К. Биохимические и морфо-логаческие изменения в нейроглш; при экспериментальном герпе-тпческом энцефалите

// Бюллетень экспериментальной биологии и медишшы.-1989,-Ш, - с.350-353.

2. Насыров P.A., Исследование астроцнтариой глин при герметическом менннгоэнпифалите // Всесоюзная конференция "Молекулярные механизмы развития инфекционных заболеваний". -Звенигород, 1990.C.75. .

3. Насыров Р.А.,Бобрышев Ю.В.,Кухарева О.Ю.,Тарос Л.Ю., Зорин А.Д.,Энфенджян Л.П.,Габер В.К. - Роль, асгрощхтов в патогенезе герпетического энцефалита // Труды Лешшр. науч. о-ва патологоанатомов.-Л.,1989,выи 30,-с.138-141.

4. Насыров Р.А.,Бобрыпгев Ю.В.,Зорин АЛ. Состояния эндотелия сосудов при экспериментальной герпетической ппфехщш // Труда Ленишр. науч. о-ва патологоанатомов.-Л.Д989, выи 30^с.136~138.

5. Насыров P.A., Коновалов Г.В., Кухарева О.Ю. Локализация вирусного антигена и роль астроцитов при герпетическом ме-пингоэнцефалпте // 1 сьезд патологоанатомов и судебных медиков Белоруссии.-Витебск,1990,-с.

6. Габер В.К., Кухарева О.Ю., Насыров P.A. Выделение вирусов из органов лабораторных животных методом гибрндизадии соматических клеток // Сб. "Детские инфекции." -Л.,НИИ детских инфекций, 1990,вып. 2,-с,10-15.

7. Насыров Р.А.,Воронцова Н.В.,Оксова Е.Е. Патоморфолоптя герпетического менннгоэнцефалита // Труды Ленингр. науч. о-ва патологоанатомов.-Л., 1991, вып. 32,-с.94-98

8. Насыров P.A.,Казахов В.К. Способ выявления аитиагеда вируса простого герпеса// Патент на изобретение N 1819344, 1992.

9. Насыров Р.А.,Пнгаревский В.Е.Дохряков В.Н.,Огурцов Р.П., Кузьмин В.О.,Зорин А.Д. Морфологические изменения в головном мозге, показатели иммунитета и неспецифической резистентности при экспериментальной герпетической тшфекщш И Сб. "Детские инфекции.", Л., НИИ детских инфекций., 1991.-С.19-22.

10. Насыров P.A., Сахарова A.B., Людковсхая И.Г. Реакция астроштов на герпетическую инфекшио в эксперименте J/ Бюллетень экспериментальной биолопш и медицины,1992, N.l 1.-C.548-551

11. Насыров P.A., Швец ОЛ. Морфологическое исследование пневмоккоковых менингитов у детейJI Сьезд врачей шфеклионистов.-Суздаль, 1992,-с. 153-155.

12. Насыров Р.А.,Кветная А.С. Способ диагностики нейроннфекции смешанной вирусно-бактериальной этиологии.//Приоритетная справка на изобретение N 5056565, 1993

13. Насыров Р.А. Непрямой имунопероксидазный метод в диагностике герпетической инфекции: Метод рек.,СП5.-1992.

14.Насыров Р.А. Диагностика герпетической инфекции // В кн.: Материалы конф. "Интенсивная терапия инфекционных болезней".-СПб., 1993,-с.б4-б5

15. Насыров Р.А.,Оксова Е.Е.,Аксенов О.А.,Воронпова Н.В., Безух С.М. Состояние астрохштарной глин головного мозга при герпетическом энцефалите у детей //Журнал невропате..опш и психиатрии им.Корсакова, 1994, N 2,-Счб5-68.

16. Насыров Р.А., Изменение структуры астронитов при вирусной инфекции, как компонент иммунной реакции мозга // В кн.: Матерь'мы конференции "Нейроиммунологая на пороге XXI века /Материалы конф.,С.-Петербург, 1994,-с.82-85

17. Soiokina M.N.,Rosin Y.A.,Bezukh S.M., Alecseeva L.A., Nasyrov R.A., Novoselova M.V., SJmpchenko N.V.,Davydovskaya M.V., Pafifova A.S. Pathogenesis mechanisms in acute cerebrae infections diseauses in children // The international symposium Physiological and biochemical basis of brain activity.-St.- Petersburg,1994,p-96.

Подписано в печать 22.03.95 г. Формат 60x84 1/16. Печать офсетная Печатных листов 1.7 Тираж 100 экз. Заказ N 95 Бесплатно