Автореферат и диссертация по медицине (14.00.09) на тему:Сравнительная клинико-морфологическая характеристика болезни розовых и желтых гиалиновых мембран

Жакота Дмитрий Анатольевич

Сравнительная клинико-морфологическая характеристика болезни розовых и желтых гиалиновых мембран.

14.00.09 - Педиатрия 14.00.15 - Патологическая анатомия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва 2007

003058228

Работа выполнена в Государственном учреждении Научный центр здоровья детей Российской академии медицинских наук

Научные руководители:

Доктор медицинских наук, профессор Доктор медицинских наук, профессор

Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук, профессор Доктор медицинских наук, профессор

Акоев Юрий Соломонович Талалаев Александр Гаврилович

Бомбардирова Елена Петровна Волощук Ирина Николаевна

Ведущая организация:

ФГУ Научно-исследовательский институт педиатрии и детской хирургии Росздрава

Защита состоится « 29 » мая 2007 года в 14 00 часов на заседании диссертационного совета Д 001 023 01 при ГУ Научный центр здоровья детей РАМН по адресу 119296, Москва, Ломоносовский проспект, д 2/62

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ Научный центр здоровья детей РАМН

Автореферат разослан «_27_» апреля 2007 г

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат медицинских наук

Тимофеева А Г

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Болезнь гиалиновых мембран (БГМ), как морфологическое проявление респираторного дистресс синдрома (РДС), является распространенным заболеванием, которое тяжело поддается лечению Наибольшее значение оно имеет в неонатологии

По данным разных стран в настоящее время от 7 до 20 % неонатальных летальных исходов приходится именно на БГМ И это при учете того, что эта патология легких известна давно, изучению этиологии и патогенеза ее посвящено множество работ и постояшю разрабатываются все более совершенные методы лечения и диагностики (Дементьева Г М, 2004г, Malloy М Н , 2000г, Mathews Т J , 2004г)

По данным Бюро медицинской статистики комитета здравоохранения г Москвы заболеваемость по респираторному дистресс синдрому в 2003 и 2004 годах составила 14,9 и 16,5 соответственно на 1000 новорожденных Для недоношенных новорожденных эти значения составили в 2003 году 179,5 на 1000 новорожденных, а в 2004 году 208

Среди различных аспектов развития болезни гиалиновых мембран наиболее значимы нарушение кодирования генов, синтеза и функции сурфактанта, незрелости плода, выбор различной тактики искусственной вентиляции легких и медикаментозного лечения и т п Но, не смотря на это, остается и появляется множество вопросов по дашюй патологии

Так, например, казалось бы, полностью разобранный вопрос о морфологии гиалиновых мембран (ГМ) преподнес новый сюрприз Оказалось, что ГМ могут иметь цвет отличный от розового В ряде исследований, в ткани легких были выявлены структуры похожие на ГМ, но только желтого цвета Первым описание найденных изменений дала Vandes-Dapena et al в 1976 году И это стало темой для ряда работ (Colby Т V, 1978г, Muller К М, 1978г, Doshi N, 1980г, Klionsky В , 1981г), в которых авторы постарались максимально решить возникшие вопросы, связанные с новой патологией Однако, достоверно удалось решить только вопрос с составом желтых мембран, а клинические и некоторые морфологические данные получились несколько разрозненными

Кроме того, выявление и анализ таких случаев затруднен еще и тем фактом, что встречается данная патология относительно редко и иногда носит спорадический характер И поэтому каждое описание данной патологии может внести вклад в ее изучение

Таким образом, не смотря на более чем столетнюю историю изучения этой болезни, БГМ и по сей день остается предметом пристального внимания, как клиницистов, так и патологов

Цель работы:

Установить патологические изменения в легких детей с респираторным дистресс синдромом и клинико-морфологические особенности болезни гиалиновых мембран

Задачи исследования:

1 Изучить клинико-морфологические особенности при болезни гиалиновых мембран на современных этапах

2 Выявить клинические признаки позволяющие предположить возможность развития болезни желтых гиалиновых мембран

3 Провести анализ звеньев патогенеза болезни желтых гиалиновых мембран и болезни розовых гиалиновых мембран

4 Выявить морфологические признаки для постановки диагноза болезни желтых гиалиновых мембран

5 Дать сравнительную иммуногистохимическую характеристику болезни желтых и гиалиновых мембран и болезни розовых гиалиновых мембран

Научная новизна

Проведен комплексный клинико-морфологический,

иммуногистохимический, и статистический анализ респираторного дистресс синдрома новорожденных с наличием болезни гиалиновых мембран, с учетом современных подходов к терапии и представлениях о патогенезе болезни гиалиновых мембран

Впервые выполнено сопоставление и анализ клинических и морфологических данных патологии болезни желтых гиалиновых мембран и

болезни розовых гиалиновых мембран

Впервые проведено комплексное исследование с помощью гистохимических и иммуиогистохимических методов патологии болезни гиалиновых мембран с учетом ее клинко-морфологических вариантов

Практическая значимость

В ходе проведенного исследования доказано наличие двух морфологических вариантов болезни гиалиновых мембран, возникающей в неонатальном периоде

Выявлены основные клинические признаки заболевания позволяющие предположить формирование болезни желтых гиалиновых мембран

С помощью иммуногистохимического метода выявлены особега гости распределения клеток синтезирующих сурфактанат и клеток диффузной эндокринной системы в паренхиме легких у новорожденных с болезнью гиалиновых мембран

Внедрение в практику

Результаты проведенных исследований внедрены в патологоанаточической лаборатории и отделении патологии раннего детского возраста ГУ НЦЗД РАМН, а также Центральном Патологоанатомическом отделении МДГКБ №1

Структура диссертации

Диссертация изложена на 110 страницах, состоит из введения обзора литературы, описания объема и методов исследования, 3 глав собственных исследований, обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 6 отечественных и 99 зарубежных авторов Работа иллюстрирована 4 таблицами, 7 графиками и 29 рисунками

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Материалы и методы исследования.

Настоящее исследование произведено на аутопсийном материале центрального патологоанатомического отделения МДГКБ №1 г Москвы Было исследовано 897 неонатальных летальных случаев из 36-ти родильных домов и детских больниц г Москвы за 2003-2004 годы Из них отобраны 256 случаев с клиническими и морфологическими проявлениями (в частности гиалиновыми мембранами) респираторного дистресс синдрома Что составило 28,5% от общего количества изученных случаев

Гестационный возраст новорожденных составлял от 24 до 42 недель Возраст в обеих группах составил интервал от 3-х часов до 63 суток Масса тела при рождении от 700 до 4750 грамм

Мальчиков в исследуемых случаях было 151, девочек - 105 Что составили 60% и 40% соответственно от общего количества случаев

Клиническими данными послужили истории развития новорожденных и истории болезни детей Учитывались данные начала ИВЛ, параклинических результатов обследования, оценка по шкале Апгар, акушерский анамнез матери

В качестве морфологических данных были использованы данные протоколов патологоанатомических исследований и гистологические препараты парафиновых срезов тканей и органов, взятых на аутопсии

Патологоанатомическое исследование включало в себя общее макроскопическое описание, водную пробу для выявления пневмоторакса и плавательную пробу мелких кусочков легких для выявления воздушности паренхимы ткани

Для гистологического исследования, при проведении аутопсии, ткань органов бралась в соответствии с «Инструкцией по унификации микроскопических методов исследования секционного и биопсийного материала для патологоанатомов педиатрического профиля» Минздрава СССР от 1980 г

Для рутинной световой микроскопии использовалось окрашивание парафиновых срезов гематоксилином и эозином по стандартной методике

Для исключения артефактов желтого прокрашивания мембран были приготовлены свежезамороженные срезы ткани легких по общепринятой методике

Дополнительно проводилась ШИК-реакция для визуализации протеогликанов, окрашивание замороженных срезов карболовым Суданом III для выявления жиров и окрашивание по Hall для выявления пигментов желчи в парафиновых срезах

Иммуногистохимическое исследование проводилось с применением моноклональных антител CD3, CD 15, CD20, CD68 и ChromogramnA (фирма «Novocastro») в рабочем разведении 1 100 Использовалась визуализирующая система LSAB-DAB фирмы ID Labs ine (США)

Статистически значимое различие по признакам групп оценивалось с использованием непараметрических критериев хи-квадрат (для качественных переменных) и Манна-Уитни (для количественных) В качестве порогового значения уровня значимости взято р=0,05

Для математической обработки собранных данных использовалась программа статистического анализа SPSS 12

Результаты исследования.

Отобранные 256 случаев были разделены на две группы в соответствии с гистологической картиной Первую группу составили 45 (17,6% от всех случаев с РДС) случаев с наличием желтых гиалиновых мембран (ЖГМ), вторую группу составили 211 (82,4%) случаев с морфологической картиной розовых гиалиновых мембран (РГМ)

При проведении статистического анализа были выявлены следующие особенности в группах розовых и желтых гиалиновых мембран

Группы ЖГМ и РГМ статистически значимо (критерий хи-квадрат, р=0,01) различаются по полу в группе ЖГМ детей мужского пола встречается в 3,2 раза чаще, чем женского пола (мужского пола - 76%, женского - 24%) В группе РГМ детей мужского пола встречается в 1,2 раза чаще, чем женского пола (мужского пола - 56%, женского - 44%) (график 1)

Учитывая полученные результаты можно заключить, что вероятность возникновения болезни желтых гиалиновых мембран у мальчиков в три раза выше, чем у девочек

График 1. Распределение по полу в группах ЖГМ и ГРМ.

БРГМ

! аж □ м

Среднее значение количество прожитых дней в группах БЖГМ (М ± ш = 8,3 ± 1,2 дня) и РГМ (М ± т = 6,1 ± 0,6) различаются на уровне значимости р=0,10 (критерий Манна-Уитни) Медиана для ЖГМ (медиана = 6 дням) примерно в два раза больше, чем у БРГМ (медиана = 2,8 дням) Это позволяет предположить тенденцию к отличию по прожитым дням между БЖГМ и БРГМ, которая может быть более выражена при увеличении выборки

Количество летальных исходов в первые часы жизни (<1) в исследуемых группах составило 47 (23%) случаев для БРГМ и 0% для БЖГМ (график 2) Полученные результаты различаются на уровне значимости р<0,001 В этом интервале отмечается максимальное количество случаев летального исхода для БРГМ Такое же значимое различие (р<0,001) между группами было достигнуто в интервалах соответствующих одним суткам жизни (1), двум сутками (2), пяти суткам (5) и промежутку между шестыми и седьмыми сутками (6-7) На интервал соответствующий шестым-седьмым суткам жизни пришелся максимум летальных исходов в группе БЖГМ

Таким образом, каждая группа имеет свои пики смертности, что хорошо видно из графика Для группы БРГМ характерен максимум смертей в течение первых часов жизни с последующим уменьшением А в группе БЖМ отмечается «всплеск» на третьи сутки жизни и значимое увеличение в

интервале с пятых по седьмые сутки, с последующим плавным уменьшением

летальных исходов.

График 2. Распределение в группах в зависимости от количества прожитых дней.

% 25.0 20,0 15.0 10.0 5,0 0,0

р

- -

— -р № 1 и 1 1Г1

□ БЖГМ в БРГМ

-=11 2 3 4 5 6-7 0-10 11- 15- 22- >30

14 21 30

количество прожитых дней

Средние значения массы тела при рождении у группы БЖГМ (М ± т = 1459±86) и БГРМ{М ± т =1641^54) не имели значимого различия (р>0,05).

Для анализа значений массы тела полученные данные были распределены на классы (интервалы) с шагом 500 грамм. Кроме произвольных интервалов классы были преобразованы в соответствии со степенью незрелости (график 3).

График 3. Распределение в группах по степени зрелости в зависимости от массы тела при рождении.

При всех вариантах дробления на расчетные интервалы значимых различий в группах выявлено ire было (р>0,05) Значения для ЖГМ (2,2%) и РГМ (10,9%) различаются в интервале соответствующей 1-ой степени зрелости не значимо (критерий хи-квадрат, р=0,21)

Стоит отметить, что наибольшее количество летальных исходов в группах пришлось на интервал соответствующий 3 степени незрелости или 1001-1500 грамм Для БЖГМ это значение составило 26,7%, а для БЖГМ 19,4% Данный вес соответствует примерно 29-31 неделе гестации Также обращает на себя внимание тот факт, что в дальнейшем количество летальных случаев снижается и в распределении имеется только один пик

Гестационный возраст 230 (89,8%) исследуемых новорожденных не достиг 38 недель В трех (1,2%) случаях была диагностировано переношенность (гестационный возраст свыше 40 недель), подтвержденная морфологическими признаками Все три случая пришлись на БРГМ Таким образом, только 9% новорожденных были доношенными Из них 3 (6,6%) новорожденных были с БЖГМ и 20 (9,4%) с БРГМ

Значимого различия по гестационному возрасту в группах выявлено не было (р>0,05)

Нами выявлена отчетливая тенденция к группированию максимума в интервале 27-30 недель (график 4) На этот интервал пришлось 46,1% наблюдений Также стоит отметить, что в интервале от 20 до 36 недель в группе БРГМ распределение имеет вид близкий к нормальному Таких тенденций в распределении данного признака в группе БЖГМ не наблюдается

Переношенных новорожденных (>40 недель) и рожденных с крайне низким гестационным возрастом (20-24 недели) в группах исследуемой выборке было сопоставимое количество Для БЖГМ оно составило 0%, а для БРГМ 1,4%

На 25-26 неделе гестации родились три (6,7%) новорожденных с патологией БЖГМ и 26 (12,3%) с БРГМ

Максимальное количество (п-~-16, 35,6%) недоношенных новорожденных в группе БЖГМ соответствует интервалу 27-28 недель По сравнению с предыдущим интервалом это пятикратное увеличение выявляемых случаев, как в абсолютных, так и в относительных значениях

Для БРГМ сохраняется равномерное увеличение. Со сроком гестации 27-28

недель в этой группе родилось 44 (20,9%) новорожденных.

График 4, Распределение в группах в зависимости гестационного возраста при рождении.

% 40 Э5 30 25 20 15 10 5 О

20-24 25-20 27-28 29-30 31-32 33-34 35-36 37-36 39-40 >40 гс ста ц и о и н ыи во эраст

В нашем исследовании не было выявлено значимого различия между значениями шкалы Ангар между сформированными группами (р>0,05). Среднее значение оценки на 1-ой и 5-ой минутах по шкале Ангар для группы желтых мембран составили М ± т=3,8±0,3 и М ± т=4,3±0,5, соответственно. А для группы розовых мембран -М ± т=Ч,1±0Д5 и М ± 4Л±0,2.

Время и режимы искусственной вентиляции легких были вариабельны. Применялись аппаратная вентиляции, кислородная маска, а также оксигенация в кювезе.

В связи с этим признак ИВЛ оценивался по трём критериям:

1. ИВЛ начата сразу после рождения;

2. ИВЛ начато после 5-ой минуты жизни, но до 24 часов жизни;

3. ИВЛ начато после первых суток жизни.

Сразу после рождения ИВЛ проводилась на 9,8% чаще в группе БРГМ. Применение ИВЛ в течение первых суток жизни было примерно сопоставимо (БЖГМ - 24,4%; БРГМ - 24,3%). Потребность в проведении ИВЛ после первых суток жизни была на 9,7% выше в группе БЖГМ.

Особый интерес вызывает гипотермия незрелых детей. Одно только охлаждение ребенка не может привести к возникновению БГ'М. Однако, считается, что гипотермия вызывает спазм сосудов и ингибирование синтеза сурфактаита.

В нашем исследование температурный минимум для групп составил М ± ш=36,3±0Д (БЖГМ) и М ± т=35,9±0,1 БРГМ градусов Цельсия (р>0,05) Подобные значения самостоятельно не имеют ключевого значения в патогенезе БГМ, так как находятся на границе рабочего температурного минимума белка сурфактанта

Снижение рН крови так же ведет к спазму сосудов Предполагается, что ацидоз, сопутствующий гипотермии, является первым звеном в патогенезе БГМ

Поскольку нами отмечен слабо выраженный ацидоз (БЖГМ - М ± т=7,33±0,03, БРГМ - М ± т=7,26±0,02, р>0,05), спазм (БЖГМ - 62,2%, БРГМ - 72%) и отек стенки (БЖГМ - 88,9%, БРГМ -89,6%) сосудов в гистологических препаратах, то можно предположить, что кислотно-основное состоянии крови имеет более значимую роль в патогенезе БГМ, чем умерено выраженная гипотермия

Корме того, стоит отметить, что средние значения ВЕ (избыток или дефицит буферных оснований) были за пределом нижней границы нормы (±2.5 мкмоль/л) М ± ш= -6,6±0,3 мкмоль/л для БЖГМ и М ± т= -3,8±0,2 мкмоль/л для БРГМ Это свидетельствует о относительном избытке некарбоновых кислот в крови Что в свою очередь приводит к приросту ионов водорода, то есть к сдвигу рН в сторону ацидоза

Для определения роли сывороточного билирубина в патогенезе БЖГМ нами был выполнен ретроспективный анализ динамики уровня билирубина

Среднее значение уровня сывороточного общего билирубина при БЖГМ составило М ± т=117±25 мкмоль/л, а для БРГМ М ± т=108±20 мкмоль/л Значимого различия между средними значениями уровня сывороточного общего билирубина достигнуто не было (р>0,05)

Внутрижелудочковые кровоизлияния были выявлены более чем у половины исследуемых в группах (БЖГМ - 51,1%, БРГМ - 58,3%) III степень внутрижелудочковых кровоизлияния, сопровождающаяся тампонадой полостей желудочков, встречалась чаше в группе БРГМ (52,9%) Случаев IV степени ВЖК с красным размягчение вещества головного мозга в группе БЖГМ отмечено не было, но были описаны два случая (8,7%) серого размягчения перевентрикулярной области вещества головного мозга В группе БРГМ IV степень ВЖК отмечена в 41 (33,3%) случае

Резус конфликт был диагностирован в двух (0,95%) случаях БРГМ и одном (2,2%) случае БЖГМ Ядерная желтуха была выявлена при аутопсии в одном (2,2%) случае БЖГМ А в при БРГМ желтого прокрашивания ядер стволовых структур отмечено не было

Средние значения количества беременностей и родов в группах были сопоставимы И составили для ЖГМ беременность - М ± т=2,4±0,2 и роды -М ± т=1,5±0,1 А для РГМ - 2,8±0,1 и 1,6±0,1, соответственно

Поскольку разницы при сравнении групп по признаку количества беременностей и родов выявлено не было (р>0,05), то следует предположить, что роль конфликта по системам резус-фактора и ABO в патогенезе ЖГМ невелика

Существенных различий в рентгенограммах обеих групп выявлено не было Рентгенологическая картина характеризовалась распространенными для РДС изменениями выявление нодозно-ретикулярной сети, уменьшение прозрачности легочного рисунка, не четкость контуров сердца и т д

Таким образом, рутинная рентгенография не является методом позволяющим дифференцировать БЖГМ от БРГМ

Клинические и рентгенологические признаки пневмоторакса отмечались в 4 (8,9%) случаях в группе ЖГМ и в 26 (12,8%) случаях РГМ При патологоанатомическом исследовании в 13 (5,1%) случаях был выявлен закрытый пневмоторакс Из них в двух (0,8%) случаях был зарегистрирован двусторонний пневмоторакс, в 6 (2,3%) левосторонний и в 5 (2,0%) правосторонний

Равномерная воздушность ткани во всех долях выявлена в 17 (6,6%) случаях Неравномерная воздушность определялось в 171 (66,8%) случае Преобладание безвоздушных участков отмечено было в 68 (26,6%) случаях Распределение данного признака в группах представлено в таблице 1

В ряде исследований недоношенных новорожденных, отмечалось светло-желтое прокрашивание ткани ликих на разрезе Оно носило характер мелких сгруппированных очагов прокрашивания легких в 10 (22,2%) случаях или равномерного светло-желтого прокрашивания плевры и ткани легких в 25 (55,6%) случаях В 3 (6,7%) случаях очагового прокрашивания отмечалось наличие слабо выраженного «сетчатого» рисунка светло-желтого цвета BIO (22,2%) случаях на вскрытии желтое прокрашивание легких не определялось

Таблица 1. Макроскопическая характеристика легких при БЖГМ

и БРГМ.

~ ———-----Группа^ БЖГМ БРГМ

ИНЕЕ".. и (45) % п(211) %

воздушные 5 11,1 12 5,7

очаговая воздушность 31 140 66,4

безвоздушные 9 20,0 59 28,0

тотальные 1 2,2 12 5,7

долевые 1 2,2 23 10,9

м ноже ствен н ые 8 17,8 150 71,1

единичные 29 64,4 12 5,7

без кровоизлияний 6 13,3 14 6.6

¡Щ^л^рйх' Щ ■ \ ' Ш

темно-красный 5 1.1,1 101 47,9

красный 59 42,2 60 28,4

светло-красный 16 35,6 35 16,6

серо-розовый 5 11,1 15 7Д

желтое прокрашивание 35 77,8 0 0,0

Штшт ттшшШШмтт 37,5±0,2 41,7±0,5

После фиксации в 10% растворе формалина ткани легких, также были выявлены изменения в группе БЖГМ. В 15 (33,3%) случаях на плоскости среза отмечалось наличие кольцевидных и/или эллипс о образных структур неправильной формы темно-желтого цвета. В 17 (37,8%) случаях были выявлены варианты с очагами размером до 0,2-0,Зсм. которые формировали диффузно расположенные группы из 3-5 очагов. В 5 (11,1%) случаях определялись единичные мелкие очаги размером 0,2-0,Зсм, располагающиеся хаотично на плоскости разреза. И в 8 (17,8%) случаях прокрашивания темно-желтого цвета выявлено не было.

Подобные изменения можно считать макроскопическим признаком для постановки предварительного диагноза БЖГМ.

и

При микроскопическом исследовании звездчатая форма бронхов преобладала в группе БРГМ (75,4%) Бронхи такой же формы определялись в половине (51,1%) случаев патологии БЖГМ Также определялись бронхи овальной (БЖГМ - 44,4%, БРГМ - 13,3%) и округлой формы (БЖГМ - 4,4%, БРГМ - 11,4%) Исходя из полученных результатов можно заключить, что в обеих группах спазм бронхов носит выраженный характер

Паренхима легких была представлена безвоздушными полями зрения со спавшимися и/или щелевидными альвеолами и альвеолярными ходами (БЖГМ - 33,3%, БРГМ - 59,7%), либо характеризовалась чередованием безвоздушной паренхимы с отдельными эктатично расширенными альвеолярными ходами и альвеолами (БЖГМ - 66,7%, БРГМ - 40,3%) Морфологическая картина ателектаза паренхимы легких значимо не различалась между группами (р=0,09) Однако, почти двукратное преобладание ателектазов у группы БРГМ позволяет говорить о тенденции к первичной несостоятельности паренхима выполнять функцию газообмена в данной группе

Наличие в просвете бронхов различного калибра, альвеолярных ходов и альвеол рыхлых бесформенных эозинофильных структур с клеточными элементами покровного эпителия и «чешуйками», как признака аспирации околоплодных вод, было выявлено в 10 (22,2%) случаях БЖГМ и в 69 (32,7%) БРГМ Таким образом, наличие аспирации околоплодных вод, как и в классическом варианте патогенеза БГМ, играет не ключевую, но существенную роль в этиологии развития заболевания

Гипертрофия и отек стенки перибронхиальных артерий выявлено в 42 (93,3%) случаев в группе БЖГМ и в 201 (95,3%) случаев с БРГМ Данные изменения можно трактовать как наличие легочной гипертензии в обеих группах, которая является одним из этио-патогениетических факторов болезни гиалиновых мембран Сопоставимые относительные значения выявления легочной гипертензии подтверждают теорию сходного патогенеза образования ГМ в обеих группах

Крупные сосуды и сосуды микроциркуляторного русла в гистологических препаратах обеих групп характеризовалось резким полнокровием (99,2% всех случаев) с наличием стазов (87,5%) и микротромбов (БЖГМ - 57,8%, БРГМ - 28%)

В подавляющем большинстве случаев (81,7%) отмечалось наличие эритроцитов в просвете альвеол и альвеолярных ходов - внутрилегочные кровоизлияния

В 57,8% случаев из группы БЖГМ интраальвеолярные кровоизлияния носили очаговый характер Такая же локализация кровоизлияний выявлена в 69,2% случаев с патологией БРГМ

Распространенность обширных кровоизлияний в группах (БЖГМ -24,4%, БРГМ - 12,3%) различалась на уровне значимости критерия р=0,09 Исходя из полученного результата, можно предположить, что для формирования желтых гиалиновых мембран интральвеолярные кровоизлияния должны носить обширный характер А также эти данные могут служить подтверждением теории о постгеморрагическом генезе БЖГМ

Распространенность ГМ в паренхиме легких не носила равномерный характер Наиболее частыми вариантами были 1)очаговое расположение в отдельных полях зрения или срезах, 2)множественные (распространенные) поля зрения в большинстве гистологических препаратов изучаемого случая

Относительные значения очагового расположения ГМ в обеих группах было одинаковым и составило 48,9% Распространенное расположение мембран тоже имели сопоставимые значения в процентном выражении (БЖГМ - 51,1%, БРГМ - 50,2%)

В случаях с БЖГМ микроскопическая картина характеризовалась наличием лентовидных и кольцевидных масс желтого или соломенно-желтого цвета, располагающихся в просвете и/или выстилающих стенки воздухоносных путей 5-23 генерации (от бронхиол до альвеолярных мешочков) Так же данные массы обнаруживался и в макрофагах Данные гистологические изменения служат основанием для постановки окончательного диагноза БЖГМ

Распределение билирубина в ткани легких в группе ЖГМ представлено в таблице 2

Таблица 2. Распределение билирубина в ткани легких в

Дни Только в мембранах В мембранах и макрофагах Только в макрофагах

п % п % п %

<=3 9 20 2 4,4 0 0

4 2 4,4 1 2,2 0 0

5 ^ 6,7 4 8,9 0 0

6 1 2,2 3 6,7 0 0

7 2 4,4 3 6,7 0 0

8 0 0 3 6,7 0 0

9 0 0 1 2,2 1 2,2

10 0 0 1 2,2 0 0

>10 0 0 6 13,3 3 6,7

Равномерное и/или глыбчатое прокрашивание билирубином лентовидных структур (ГМ) было выявлено в 17 (37,7%) случаях При этом наибольшее количество наблюдение, составивших 9 случаев (20%), пришлось на интервал до суток жизни включительно Далее следовала резкая убыль в интервале 4 суток до 2 (4,4%) случаев Затем увеличите в интервале 5-ти дней - зарегистрировано 3 (6,7%) случая В 6 и 7 день выявлено 1 (2,2%) и 2 (4,4%) случая соответственно А, начиная с 8 дня, изолированное прокрашивашю мембран не было выявлено ни в одном случае

Для сочетанного накопления билирубина в макрофагах и мембранах значения для интервала <=3 суток составило 2 (4,4%) случая, а для 4 суток -1 (2,2%) случай В интервале, соответствующему 5-ти суткам, было выявлено увеличение до 4 (8,9%) случаев Далее следовали два две группы равномерных распределений значений Первый, соответствовал интервалу с 6 по 8 день со значениями равными 3 (6,7%) случаям А второй, в интервале с 9 по 10 сутки, ровнялся 1 (2,2%) суткам Шесть случаев, что составило 13,3%, было зарегистрировано в интервале свыше 10 суток

Обращает на себя внимание, что изолирование накопление билирубина в макрофагах было выявлено только 4 (8,9%) случаях Один (2,2%) случай пришелся на интервал 9 дней и три (6,7%) на интервал более 10 дней жизни

Соответственно, в случаях с БРГМ морфологическая картина в срезах окрашенных гематоксилином и эозином наблюдалась сходная микроскопическая картина расположения мембран Основным отличием являлся розовый цвет мембран и отсутствие светооптически видимых накоплений в макрофагах

Комбинированное сочетание и желтых и розовых мембран в одном поле зрения (хЮО) была отмечено в 7 (2,7%) случаях При этом встречались варианты как совместно их расположения в одной альвеоле, так и мембран розового и желтого цветов в соседних альвеолах, попавших в одно поле зрения

В замороженных неокрашенных срезах ткани легкого при БЖГМ сохранялись лентовидные структуры желтого и соломенно-желтого цвета Препараты приготовленные таким же методом при БРГМ были оптически пустыми

При применении метода для выявления желчных пигментов и билирубина по Hall для парафиновых срезов, в случаях с БЖГМ, желтые мембраны приобретали грязно-зеленый или грязно-сине-зеленый цвета В препаратах с РГМ такой реакции не выявлялось Данная реакция подтвердила наличие в ЖГМ наличие желчных пигментов, а именно, билирубина

При окрашивании на жир карболовым Суданом III, в обеих группах болезни гиалиновых мембран реакция была отрицательная Это свидетельствует об отсутствии жирных кислот, в составе РГМ И ЖГМ, в количествах достаточных для светооптического обнаружения

При ШИК-реакции основной цвет желтых мембран и накопленного в макрофагах вещества сохранялся РГМ, в гистологических препаратах окрашенных тем же методом, приобретали фиолетовый или красно-фиолетовый цвет Выраженного накопления ШИК-позитивного вещества в цитоплазме макрофагов в препаратах с РГМ не наблюдалось Также при ШИК-реакции отмечалось прокрашивание фрагментов розовых мембран, располагавшихся под желтыми мембранами Это может служить

подтверждением гипотезы о том, что желтые мембраны формируются вследствие пропитывания билирубином еще «незрелых» розовых гиалиновых мембран А также о возможности формирования новых розовых мембран после уже образовавшихся желтых мембран, вследствие нарастания ацидоза в этих областях ткани легких

При дальнейшем исследовании нами было произведено иммуногистохимическое исследование Целью которого являлось установить распределение и клеточный состав форменных элементов крови в паренхиме легких, распределение сурфактанта в группах и выявление клеток диффузной эндокринной системы

Данные иммуногистохимического исследования позволяют заключить, что лимфоцитарные клеточные элементы не принимают активного участия в повреждении легких при обоих вариантах БГМ Так как нами были получены отрицательные результаты с использованием маркеров СЮЗ (для Т-лимфоцитов) и СЭ20 (для В-лимфоцитов)

Наличие немногочисленных позитивных клеток в паренхиме легких при выявлении клеточных элементов гранулоцитарного ряда с помощью мноноклонального маркера С1315 указывает на минимальные проявления воспалительной реакции

Расположение СЮ68-позитивных клеточных элементов макрофагально-гистиоцитарного ряда при БРГМ в просвете альвеол и в межальвеолярных перегородках рядом с ГМ может свидетельствовать об активной макрофагальной реакции на формирующиеся и/или сформированные мембраны, которые являются «инородным телом» по отношения к просвету респираторного тракта Так как в самих ГМ встречаются более крупные С068-позитивные клеточные элементы, чем в межальвеолярных перегородках, то следует предположить, что ключевую роль в утилизации ГМ на первых этапах играют именно альвеолярные макрофаги

Наличие средних и мелких С068-позитинных клеток в препаратах с БЖГМ можно рассматривать, как «вторую волну» макрофагальной реакции на сохраняющиеся ГМ А так как располагаются такие клетки преимущественно диффузно в межальвеолярных перегородках и размер их меньше, то можно предположить наличие истощения макрофагального пула альвеолярных макрофагов и привлечение из кровеносного русла моноцитов,

которые, попав в межальвеолярные перегородки, становятся тканевыми макрофагами

Кроме того, стоит еще раз упомянуть, что в состав ЖГМ входит билирубин, который обладает цитотоксическим действием Попадая в клетку, он блокирует дыхательные ферменты митохондрий, тормозит реакции с участием аденилатциклазы и K-Na-АТФ-азы и нарушает функциональное состояние мембраны клетки Таким образом, билирубин в составе ГМ может ослаблять макрофагальную активность Следовательно, такие ГМ хуже поддаются утилизации макрофагами

Оценка состояния поверхностного натяжения в легких мы изучали с помощью моноклонального маркера Surfactant Precursor Protein В (SP preB) Давно установленным фактом является то, что сурфактант является неотъемлемой составляющей аэрогематического барьера Главным поверхностно-активным

компонентом сурфактанта является дипальмитоилфосфатидилхолин, который составляет до 50% фосфолипидов сурфактанта Но не менее важную роль играют уникальные белки, способствующие адсорбции дипальмитоилфосфатидилхолин на границе двух фаз Среди белков сурфактанта выделяют SP-A, SP-B, SP-C, SP-D Белки SP-B и SP-C и глицерофосфолипиды сурфактанта ответственны за уменьшение поверхностного натяжения на границе воздух-жидкость Белки SP-A и SP-D участвуют в местных иммунных реакциях, опосредую фагоцитоз

Учитывая факт специализированности белков сурфактанта, мы исследовали белок SP-B Так как он участвует в регуляции поверхностного натяжения Тем самым противодействую спадению альвеол

Кроме того, мы приняли во внимание, что при сформированных ГМ аэрогематический барьер поврежден и, следовательно, слой сурфактанта также может быть поврежден или отсутствовать полностью Поэтому исследовалась экспрессия предшественника SP-B Таким образом мы сможем оценить как степень повреждения сурфактант-продуцирующих клеток, так и степень репарации таковых

При БЖГМ определялись немногочисленные или единичные клетки с позитивной реакцией к Surfactant Precursor Protein В

Паренхима легких характеризовалась множественными полями зрения с эмфизематозно расширенными альвеолярньши ходами и альвеолами В эпителии бронхов позитивная реакция наблюдалась в единичных полях зрения И представляла собой единичные или сгруппированные по 3-4 клетки с позитивной цитоплазматической реакцией клеточные элементы в бронхах 5-10-ой генерации Стоит отметить что регистрировались множественные поля зрения с позитивной реакцией на моноклон SP preß непосредственно в мембранах

При патологии БРГМ, напротив, отмечалось значительное количество SP preB позитивных клеток в эпителии бронхов Их количество достигало до 50% от общего числа респираторного эпителия В алъвеолоцитах альвеолярных ходов и альвеолах до 70% Также обращает на себя внимание наличие в просвете альвеол и альвеолярных конгломератов с SP pieB позитивной реакцией

Другим, наиболее часто встречаемым вариантом, была выраженная SP preB позитивная реакция в бронхах и алъвеолоцитах межальвеолярных перегородок с позитивной гранулярной цитоплазматической реакцией В большинстве случаев определялись группы клеток от 2 до 9 Распространенность составляла до 60 в одном стандартном поле зрения поле зрения (хЮО) Позитивной реакции Surfactant Precursor Protem В в мембранах, как при БЖГМ, выявлено не было

Таким образом мы можем отметить, что экспрессия SP preB в альвеолярных эпителиоцитах группы БРГМ значительно выражена При патологии БРГМ сохранность и/или способность к регенерации респираторного эпителия, отвечающего за синтез сурфактанта, значительно выше, чем в группе БЖГМ

В работах посвященных исследованию диффузной эндокринной системы легких (Бубнова Н И , 1986г) показано, что ведущим звеном в пато-и морфогенезе БГМ является морфофункциональная незрелость легких, один из признаков которой - наличие большого количества клеток диффузной эндокринной системы Динамика изменения состояния этих клеток при БГМ свидетельствует об их участии в пато- и морфогенезе данного заболевания

В связи с этим мы оценивали наличие и распределения клеток диффузной эндокринной системы использую моноклональный маркер

СЬготс^гапт А (СЬгА) Данный маркер имеет сродство преимущественно к катехоламинам

В случаях БЖГМ в респираторном эпителии бронхов 4-6 генерации от 3 до 8 клеточных элементов с положительной цитоплазматической реакцией Иммуногистохимически СЬгА позитивных клеточных элементов в альвеолярных перегородках 1 10 полей зрения Также определялись поля зрения, где в бронхах 4-5 генерации выявлялись единичные клеточные элементы А в альвеолярных перегородках реакция отсутствовала

В группе БРГМ позитивная реакция с СЬгА отмечалась в немногочисленных клетках эпителия бронхов, располагающихся на собственной пластинке и отдельных клетках эпителия бронхов Реакция цитоплазматическая, гранулярная Определяются также немногочисленные СЬгА позитивные клетки в альвеолярных перегородках В отдельных полях зрения встречались единичные крупные клетки с выраженной цитоплазматической СЬгА реакцией, располагающиеся в альвеолах и альвеолярных ходах В отдельных бронхах 4-5 генерации определяются группы клеток включающие от 7 до 10 клеточных элементов с позитивной цитоплазматической реакцией

Обращали на себя внимание поля зрения с преобладанием ателектаз паренхима, в которых позитивная реакция определялась в бронхах всех калибров

Исходя из полученных результатов, можно заключить, что содержащих катехоламины клеток больше в группе БРГМ Наличие большего количества этих клеток приводит к спазму сосудов, повышая скорость кровотока, что приводит к легочной гипертензии

Учитывая, что гиалиновые мембраны формируются из остатков некротизированных клеток и белка плазмы крови, вышедшего за пределы сосудистого русла, и сопровождается повреждением альвеолоцитов, то обобщив полученные результаты исследования можно определить два механизма патогенеза БЖГМ

В первом варианте желтое прокрашивание ГМ связано с насыщением сывороточным, преимущественно, неконъюгированным билирубином, формирующиеся ГМ по классической этио-патогенетической схеме пропитываются билирубином из кровеносного русла

Во втором варианте прокрашивание обусловлено включением в состав ГМ билирубина, образовавшегося вследствие внут{жальвеолярного гемолиза эритроцитов Ключевую роль в этом механизме играет фермент гемм-оксигеназа, находящаяся в альвеолярных макрофагах Фагировавший эритроцит макрофаг, может быть поврежден накопившемся вследствие ферментативного распада гемма билирубином И после своей гибели будет включен в состав ГМ вместе с накопленным билирубином

Следовательно, окажутся мембраны окрашенными в желтый цвет пли нет, будет зависеть от степени проницаемости аерогематического барьера (в первую очередь), от уровня билирубина в сыворотке крови, а так же от белка, который формирует эти мембраны и от распространенности интраальвеолярных кровоизлияний Если уровень насыщенности мембран билирубином будет различим глазом (макроскопически и/или микроскопически), то такие мембраны будут называться желтыми Если уровень билирубина окажется относительно низким, то такие мембраны будут выявляться при обычном окрашивании гематоксилином и эозином, и будут называться розовыми мембранами

Выводы

1 Болезнь гиалиновых мембран имеет два морфологических варианта болезнь желтых гиалиновых мембран и болезнь розовых гиалиновых мембран

2 Новорожденных мальчиков с массой тела при рождении 1001-1500 грамм (соответствующей 3-ей степени зрелости), с гесташюнным возрастом 27-30 недель необходимо рассматривать в качестве группы риска для возникновения болезни желтых гиалиновых мембран

3 Болезнь розовых гиалиновых мембран протекает более остро и быстро, чем болезнь желтых гиалиновых мембран У пациентов с болезнью розовых гиалиновых мембран максимальное количество летальных исходов приходится на период от нескольких часов жизни до третьих суток включительно А для болезни желтых гиалиновых мембран пики приходятся на третьи сутки жизни и на интервал с пятых по десятые сутки

4 Болезнь желтых гиалиновых мембран и болезнь розовых гиалиновых мембран имеют общий патогенез на начальных этапах формирования Патогенез болезни желтых гиалиновых мембран основан на включении в гиалиновые мембраны билирубина Источником билирубина для этого может являться как связанный с белком плазмы билирубин, так и билирубин образующийся при распаде эритроцитов, вследствие интраальвеолярных кровоизлияний

5 Морфологическим отличием болезни желтых гиалиновых мембран и болезни розовых гиалиновых мембран является желтое прокрашивание ткани легких, которое можно выявить, как при макроскопическом, так и микроскопическом исследованиях

6 При патологии болезни розовых гиалиновых мембран сохранность и/или способность к экспрессии Surfactant Precursor Protein В респираторного эпителия, отвечающего за синтез сурфактанта, значительно выше, чем в группе БЖГМ Наличие большего количества Chromogranin А позитивных клеток при болезни розовых гиалиновых мембран приводит к спазму сосудов, повышая скорость кровотока, что способствует развитию легочной гипертензии

Практические рекомендации.

1 Для выявления возникновения БЖГМ необходимо проводить мониторирование уровня неконъюгированного билирубина и коагулограммы

2 Прижизненным методом диагностики БЖГМ является цитоскопия аспирата или лаважа трахеобронхиального древа

3 Звенья патогенезе БЖГМ у новорожденных должны учитываться при выборе лечебной тактики и обоснования консервативной терапии у данной группы больных

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1 Жакота Д А Болезнь желтых гиалиновых мембран, как морфологический вариант респираторного дистресс синдрома новорожденных // Материалы докладов III Российского конгресса «Современные технологии в педиатрии и детской xnpypi ии» - М -2004 -с 172

2 Рябова А Е, Жакота Д А Болезнь желтых гиалиновых мембран // «Вестник РГМУ» -М -2005 -№3(42) -с 135

3 Zhakota D A Comparison clinical and morphological characteristics of yellow and pink neonatal hyaline membranes disease // European Respiratory Journal abstracts 15th ERS Annual Congress Copenhagen, Denmark, September 17-21 2005 - V 26, Suppl 49 -393s (P2519)

4 Жакота Д А Болезнь желтых гиалиновых мембран // «Педиатрия» -М -2005 -№1 -с 79-81

5 Акоев Ю С Талалаев А Г . Жакота Д А Болезнь желтых гиалиновых мембран // «Справочник педиатра» -М-2006 -№11 -с 13-17

Подписано в печать 25 апреля 2007 г

Формат 60x90/16

Объем 1,5 п л

Тираж 100 экз

Заказ №25040761

Оттиражировано на ризографе в ООО «УнивсрПринт» ИНН/КПП 7728572912Y772801001

Адрес 117292 г Москва, ул Дмитрия Ульянова, д 8, кор 2 Тел 740-76-47, 125-22-73 http i/www unrvtipnnt ru

Актуальность исследования

Болезнь гиалиновых мембран (БГМ), как морфологическое проявление респираторного дистресс синдрома, и по сей день является достаточно распространенным заболеванием, которое тяжело поддаётся лечению. Встречается данная патология, как у взрослых, так и у детей. Но всё же наибольшее значение она имеет в педиатрии. Особенно в неонатологии.

По данным разных стран в настоящее время от 7 до 20 % неонатальных летальных исходов приходится именно на БГМ [2, 4, 6, 21, 41, 72]. И это при учете того, что эта патология легких известна давно, изучению этиологии и патогенеза ее посвящено множество работ и постоянно разрабатываются все более совершенные методы лечения.

По данным Бюро медицинской статистики комитета здравоохранения г. Москвы заболеваемость по РДС в 2003 и 2004 годах составила 14,9 и 16,5 соответственно на 1000 новорожденных. Для недоношенных новорожденных эти значения составили в 2003 году 179,5 на 1000 новорожденных, а в 2004 году 208. [3]

Каждый год выходит огромное количество публикаций посвященных изучению различных аспектов патологии болезни гиалиновых мембран: нарушение кодирования генов, синтеза и функции сурфактанта, влияние кесарева сечения и зрелости плода, выбор различной тактики искусственной вентиляции легких и медикаментозного лечения и т.п. Но, не смотря на это, остаётся и появляется множество вопросов по этой тематике.

Так, например, казалось бы, полностью разобранный вопрос о морфологии гиалиновых мембран (ГМ) преподнес новый сюрприз. Оказалось, что ГМ могут иметь цвет отличный от розового. В ряде исследований, в ткани легких были выявлены структуры похожие на ГМ, но только желтого цвета. Первым описание найденных изменений дала УапёеБ-Оарепа е1 а1 в 1976 году [95]. И это стало темой для ряда работ [30, 48, 65, 66], в которых авторы постарались максимально решить все вопросы, связанные с новой патологией. Однако, достоверно удалось решить только вопрос с составом желтых мембран, а клинические и некоторые морфологические данные получились несколько разрозненными.

Кроме того, выявление и анализ таких случаев затруднен еще и тем фактом, что встречается данная патология относительно редко и иногда носит спорадический характер. И поэтому каждое описание данной патологии может внести вклад в ее изучение.

Таким образом, не смотря на более чем столетнюю историю изучения этой болезни, БГМ и по сей день остаётся предметом пристального внимания, как клиницистов, так и патологов.

Цель исследования.

Установить патологические изменения в легких детей с респираторным дистресс синдромом и клинико-морфологические особенности болезни гиалиновых мембран.

Задачи исследования.

1. Изучить клинико-морфологические особенности при болезни гиалиновых мембран на современных этапах.

2. Выявить клинические признаки позволяющие предположить возможность развития болезни желтых гиалиновых мембран.

3. Провести анализ звеньев патогенеза болезни желтых гиалиновых мембран и болезни розовых гиалиновых мембран.

4. Выявить морфологические признаки для постановки диагноза болезни желтых гиалиновых мембран.

5. Дать сравнительную иммуногистохимическую характеристику болезни желтых и гиалиновых мембран и болезни розовых гиалиновых мембран.

Научная новизна.

Проведен комплексный клинико-морфологический, иммуногистохимический, и статистический анализ респираторного дистресс синдрома новорожденных с наличием болезни гиалиновых мембран, с учетом современных подходов к терапии и представлениях о патогенезе болезни гиалиновых мембран.

Впервые выполнено сопоставление и анализ клинических и морфологических данных патологии болезни желтых гиалиновых мембран и болезни розовых гиалиновых мембран.

Впервые проведено комплексное исследование с помощью гистохимических и иммуногистохимических методов патологии болезни гиалиновых мембран с учетом ее клинко-морфологических вариантов.

Выводы

1. Болезнь гиалиновых мембран имеет два морфологических варианта: болезнь желтых гиалиновых мембран и болезнь розовых гиалиновых мембран.

2. Новорожденных мальчиков с массой тела при рождении 10011500 грамм (соответствующей 3-ей степени зрелости), с гестационным возрастом 27-30 недель необходимо рассматривать в качестве группы риска для возникновения болезни желтых гиалиновых мембран.

3. Болезнь розовых гиалиновых мембран протекает более остро и быстро, чем болезнь желтых гиалиновых мембран. У пациентов с болезнью розовых гиалиновых мембран максимальное количество летальных исходов приходится на период от нескольких часов жизни до третьих суток включительно. А для болезни желтых гиалиновых мембран пики приходятся на третьи сутки жизни и на интервал с пятых по десятые сутки.

4. Болезнь желтых гиалиновых мембран и болезнь розовых гиалиновых мембран имеют общий патогенез на начальных этапах формирования. Патогенез болезни желтых гиалиновых мембран основан на включении в гиалиновые мембраны билирубина. Источником билирубина для этого может являться как связанный с белком плазмы билирубин, так и билирубин образующийся при распаде эритроцитов, вследствие интраальвеолярных кровоизлияний.

5. Морфологическим отличием болезни желтых гиалиновых мембран и болезни розовых гиалиновых мембран является желтое прокрашивание ткани легких, которое можно выявить, как при макроскопическом, так и микроскопическом исследованиях.

6. При патологии болезни розовых гиалиновых мембран сохранность и/или способность к экспрессии Surfactant Precursor Protein В респираторного эпителия, отвечающего за синтез сурфактанта, значительно выше, чем в группе болезни желтых гиалиновых мембран. Наличие большего количества Chromogranin А позитивных клеток при болезни розовых гиалиновых мембран приводит к спазму сосудов, повышая скорость кровотока, что способствует развитию лёгочной гипертензии.

Практические рекомендации.

1. Для выявления возникновения болезни желтых гиалиновых мембран необходимо проводить мониторирование уровня неконъюгированного билирубина и коагулограммы.

2. Прижизненным методом диагностики болезни желтых гиалиновых мембран является цитоскопия аспирата или лаважа трахеобронхиального древа.

3. Звенья патогенезе болезни желтых гиалиновых мембран у новорожденных должны учитываться при выборе лечебной тактики и обоснования консервативной терапии у данной группы больных.