Содержание

Гранулематозные заболевания легких | Самсонова

1. Muller H., Kruger S. Immunohistochemical analysis of cell composition and in situ cytokine expression in HIV- and non-HIV-associated tuberculosis lymphadenitis. Immuno- biol. 1994; 191: 354–368.

2. Enelow R.I., Sullivan G.W., Carper H.T., Mandell G.L. Induction of multinucleated giant cell formation from in vitro culture of human monocytes with interleukin-3 and interferon-gamma:comparison with other stimulating factors. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 1992; 6: 57–62.

3. Струков А.И., Кауфман О.Я. Гранулематозное воспаление и гранулематозные болезни. М.: Медицина; 1989.

4. Statement on sarcoidosis. Joint Statement of the American Thoracic Society (ATS), the European Respiratory Society (ERS) and the World Association of Sarcoidosis and Other Granulomatous Disorders (WASOG) adopted by the ATS Board of Directors and by the ERS Executive Committee, February 1999.

Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1999; 160 (2): 736–755. DOI: 10.1164/ajrccm.160.2.ats4-99.

5. Gal A.A., Koss M.N. The pathology of sarcoidosis. Curr. Opin. Pulm. Med. 2002; 8 (5): 445–451.

6. Popper H.H., Klemen H., Churg A., Colby T.V. Necrotizing sarcoid granulematosis. Sarcoidosis. 1997; 14 (Suppl. 1): 33.

7. Coleman A., Colby T.V. Histologic diagnosis of extrinsic allergic alveolitis. Am. J. Surg. Pathol. 1988; 12 (7): 514–518.

8. Barrios R.J. Hypersensitivity pneumonitis: histopathology. Arch. Pathol. Lab. Med. 2008; 132 (2): 199–203.

9. Popper H.H. Epithelioid cell granulomatosis of the lung: new insights and concepts. Sarcoidos. Vasc. Diffuse Lung Dis. 1999; 16 (1): 32–46.

10. Aubry M.-C. Necrotizing granulematous inflammation: what does it mean if your special stains are negative? Modern Pathology. 2012; 25: S31–S38. DOI: 10.1038/modpathol.2011.155.

11. Godman G., Churg J. Wegener’s granulomatosis. AMA Arch. Pathol. 1954; 58 (6): 533–553.

12. Yousem S.A., Colby T.V., Carrington C.B. Lung biopsy in rheumatoid arthritis. Am. Rev. Respir. Dis. 1985; 131 (5): 770–777. DOI: 10.1164/arrd.1985.131.5.770.

13. Yousem S.A. The surgical pathology of pulmonary infarcts: diagnostic confusion with granulomatous disease, vasculitis, and neoplasia. Mod. Pathol. 2009; 22 (5): 679–685. DOI: 10.1038/modpathol. 2009.20.

14. Хмельницкий О.К., Хмельницкая Н.М. Патоморфология микозов человека. СПб: Издательский дом СПб МАПО; 2005.

15. Mukhopadhyay S., Gal A.A. Granulomatous lung disease: an approach to the differential diagnosis. Arch. Pathol. Lab. Med. 2010; 134 (5): 667–690. DOI: 10.1043/1543-2165134.5.667.

16. Travis W.D., Pittaluga S., Lipschik G.Y. et al. Atypical pathologic manifestations of Pneumocystis carinii pneumonia in the acquired immune deficiency syndrome: review of 123 lung biopsies from 76 patients with emphasis on cysts, vascular invasion, vasculitis, and granulomas. Am. J. Surg. Pathol. 1990; 14 (7): 615–625.

17. Weber W.R., Askin F.B., Dehner L.P. Lung biopsy in Pneumocystis carinii pneumonia: a histopathologic study of typical and atypical features.

Am. J. Clin. Pathol. 1977; 67 (1): 11–19.

18. Струков А.И., Соловьева И.П. Морфология туберкулеза в современных условиях. М.: Медицина; 1976.

19. Corpe R.F., Stergus I. Is the histopathology of nonphotochromogenic mycobacterial infections distinguishable from that caused by Mycobacterium tuberculosis? Am. Rev. Respir. Dis. 1963; 87: 289–291.

20. Соловьева И.П., Батыров Ф.А., Пономарев А.Б., Федоров Д.Н. Патологическая анатомия туберкулеза и дифференциальная диагностика гранулематозных заболеваний. М.; 2005. Доступно на: http://bit.ly/2uhZO73

21. Danila E., Zurauskas E. Diagnostic value of epithlioid cell granulomas in bronchoscopic biopsies. Intern. Med. 2008; 47 (24): 2121–2126.

22. Iannuzzi M.C., Rybicki B.A., Teirstein A.S. Sarcoidosis. N. Engl. J. Med. 2007; 357 (21): 2153–2165. DOI: 10.1056/NEJMra071714.

23. Rosen Y., Amorosa J.K. Moon S. et al. Occurrence of lung granulomas in patients with stage I sarcoidosis. Am. J. Ro- engenol. 1977; 129 (6): 1083–1085. DOI: 10.2214/ajr.129.6.1083.

24. Myers J.L., Tazelaar H.D. Challenges in pulmonary fibrosis: Problematic granulomatous lung disease. Thorax. 2008; 63 (1): 78–84. DOI: 10.1136/thx.2004.031047.

25. Ulbright T.M., Katzenstein A.L. Solitary necrotizing granulomas of the lung: differentiating features and etiology. Am. J. Surg. Pathol. 1980; 4 (1): 13–28.

26. Mukhopadhyay S., Farver C.F., Vaszar L.T. et al. Causes of pulmonary granulomas: a retrospective study of 500 cases from seven countries. J. Clin. Pathol. 2012; 65 (1): 51–57. DOI: 10.1136/jclinpath-2011-200336.

Повзун С.А. Руководство для врачей «Продуктивное воспаление»

Уважаемые коллеги!

Вышло из печати руководство для врачей «Повзун С.А. Продуктивное воспаление.-СПб.: СпецЛит, 2018.-359с.». Тираж 1000 экз. Тв. переплет, 62 цв. илл.

Руководство рассчитано на врачей-патологоанатомов, судебно-медицинских экспертов, а также врачей других специальностей и исследователей, занимающихся проблемами воспаления.  

Рецензент – проф. Б.М.Ариэль.

Книга может быть выслана наложенным платежом по цене 600 руб. + стоимость пересылки. Если нужны кассовый и товарный чеки, цена книги составит 750 руб. + стоимость пересылки.

Порядок оформления и получения книги: 1) заявки высылать по адресу [email protected] ru с указанием почтового индекса, адреса, ф.и.о. получателя (полностью!)  и количества требуемых экземпляров, 2) в ответном письме указывается стоимость книг с пересылкой, 3) перечисление денег на карту Сбербанка РФ, 4) пересылка книги почтой по указанному в заявке адресу.

В настоящее время основная масса специальной литературы по проблемам патоморфологии посвящена диагностике опухолевых заболеваний, в то время как в  биопсийной и секционной работе врачи-патологоанатомы и судебно-медицинские эксперты периодически встречаются с заболеваниями, в основе которых лежат проявления продуктивного воспаления. Спектр таких заболеваний намного шире, чем это кажется на первый взгляд, однако описания их патоморфологических проявлений весьма разрознены и представлены, главным образом, в зарубежной литературе в отдельных журнальных статьях. Многие из этих заболеваний кроме, пожалуй, туберкулеза и саркоидоза,  относительно редки, в связи с чем помнить обо всех особенностях их патогенеза и патоморфологических проявлений проблематично, что и диктует потребность в наличии соответствующего руководства для врачей.

                                                                      

СОДЕРЖАНИЕ

Глава 1. МАКРОФГИ И ИХ РОЛЬ В ЗАЩИТЕ ОРГАНИЗМА

  1. Система мононуклеарных фагоцитов

Биохимия макрофагов

Рецепторы на поверхности макрофагов

Химические факторы, вырабатываемые макрофагами

  1. Фагоцитарная функция макрофагов

    Инициирующие стимулы активации макрофагов

    Распознавание чужеродных объектов

    Фагоцитоз бактерий

    Разрушение фагоцитированных микроорганизмов и частиц

    Факторы, усиливающие  антибактериальные возможности макрофагов

    Нарушения антибактериальных свойств макрофагов

    Бактерии против макрофагов

  2. Реализация продуктивного воспаления в тканях

    Эпителиоидные клетки

    Гигантские многоядерные клетки

    Морфогенез гранулем

    Варианты реализации продуктивного воспаления

     

    Глава 2. ЗАБОЛЕВАНИЯ, СОПРОВОЖДАЮЩИЕСЯ ПРОДУКТИВНЫМ ВОСПАЛЕНИЕМ

            Актиномикоз.  Артериит Такаясу. Аскаридоз. Аспергиллез. Бариевая гранулема. Бериллиоз. Болезнь Кавасаки. Болезнь кошачьих царапин. Болезнь Крона. Болезнь Уиппла. Бронхоцентрический гранулематоз. Бруцеллез. Брюшной тиф. Герпетический энцефалит. Гигантоклеточный артериит (Хортона). Гигантоклеточный миокардит. Гистоплазмоз. Гранулема купальщиков. Гранулемы инородных тел. Гранулематоз с полиангиитом (Вегенера). Гранулематозный и ксантогранулематозный аппендицит. Гранулематозный гидраденит. Гранулематозный гингивит. Гранулематозный и ксантоматозный гипофизит. Гранулематозный дерматит. Гранулематозный лимфаденит при злокачественных опухолях. Гранулематозный миозит. Гранулематозный и ксантогранулематозный простатит. Идиопатический гипертрофический пахименингит. Идиопатический гранулематозный мастит. Иерсиниозы. Кандидоз. Кокцидиоидоз. Кольцевидная гранулема кожи. Криптококкоз. Ксантогранулематозный оофорит. Ксантогранулематозный орхит и эпидидимит. Ксантогранулематозный остеомиелит. Ксантогранулематозный пиелонефрит.

     Ксантогранулематозный холецистит. Ксантогранулематозный цистит. Ксантоматоз кожи. Ку-лихорадка. Лейшманиоз. Лекарственные гранулемы. Лепра. Липогранулема. Липоидный некробиоз кожи. Листериоз. Малакоплакия. Мелиоидоз. Милиарная диссеминированная волчанка лица. Олеогранулема. Орофациальный гранулематоз. Палисадный нейтрофильный и гранулематозный дерматит. Панникулит. Парагонимоз. Паракокцидиоидомикоз. Паховая лимфогранулема. Первичный билиарный цирроз печени. Первичный склерозирующий холангит. Периоральный дерматит. Подагра. Ревматизм. Ревматоидный артрит. Розацеа гранулематозное. Сап. Саркоидоз. Силикоз. Синдром Блау. Синдром Когана. Сифилис. Склерома. Сперматогранулема. Споротрихоз. Стронгилоидоз. Талькоз. Тиреоидит де Кервена. Токсокароз. Токсоплазмоз. Трихофитийная гранулема. Туберкулез. Узелковый полиартериит. Халязион. Холестериновая гранулема и холестеатома. Хромомикоз. Хроническая гранулематозная болезнь (детей). Церебро-сухожильный ксантоматоз. Шистосоматоз. Экзогенный аллергический альвеолит.
     Эластолитические гранулемы кожи. Энтеробиоз. Эозинофильный гранулематоз с полиангиитом (синдром Чарга-Стросс). Эрлихиоз. Язва Бурули.

Глава 3. ЗАБОЛЕВАНИЯ СОЗВУЧНЫЕ ПО НАЗВАНИЮ,  НО НЕ ИМЕЮЩИЕ ОТНОШЕНИЯ К ПРОДУКТИВНОМУ ВОСПАЛЕНИЮ

        Гигантоклеточная репаративная гранулема кистей и стоп. Гранулема лица. Гранулема пупка новорожденного. Интубационная гранулема. Некробиотическая ксантогранулема кожи с парапротеинемией. Одонтогенная гранулема. Пиогенная гранулема. Сыпной тиф. Эозинофильная гранулема. Ювенильная ксантогранулема.

Указатель синонимов  
Основная литература

Ошибка

Перейти на… Перейти на…Форум дистанционного консультированиякарта ЭУМКСистемные требования для работы с ЭУМК ОБЪЯВЛЕНИЯZoom-коды и ID преподавателей кафедрыE- mail преподавателейИнформация о занятиях on-lineZoom ID-коды преподавателейУчебник Патологическая анатомия А.И. Струков, В.В. Серов, 2015 (Google Диск) (копия)ПРАКТИКУМ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К СДАЧЕ ПРАКТИЧЕСКИХ НАВЫКОВ НА ЭКЗАМЕНЕ ПО ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ (копия)Атлас Патологическая анатомия, В. В. Серов, Н.Е. Ярыгин, В.С. Пауков (копия)Атлас Патологическая анатомия, В.В. Серов, Н.Е. Ярыгин, В.С. Пауков (Google Диск) (копия)Лекция за 02.11.2020Тест по теме лекции : Иммунопатологические процессы. Аутоиммунизация. Морфология реакций гиперчувствительности. Гиперчувствительность и патология человека.Лекция за 29.10.2020, 04.11.2020, 16.11.2020 (Опухоли)Тест по теме лекции: Опухоли: общие положения, гисто-и морфогенез, принципы классификации. Мезенхимальные и эпителиальные опухоли. Рак.Лекция за 12.11.2020, 18.11.2020, 30.11.2020Тест по теме лекции «Атеросклероз и артериальная гипертензия как социально-медицинская проблема»Лекция за 26.11.2020, 02.12.2020, 14.12.2020 (ИБС и ЦВЗ)Тест по теме лекции за 26.11.2020, 02.12.2020, 14.12.2020 (ИБС и ЦВЗ)Презентация к лекции Клиническая патоморфология ревматических заболеваний за 10.12.2020, 16.12.2020, 28.12.2020Тест по лекции за 10.12.2020, 16.12.2020, 28.12.2020 Клиническая патоморфология ревматических заболеванийРасписание занятий для студентов 3 к. ЛФ в весен. сем. 2020-2021 уч.г.План занятий для студентов 3 к. ЛФ в весен. сем. 2020-2021 уч.г.План лекций для студентов 3 к. ЛФ в весен. сем. 2020-2021 уч.г.Электронный журналГрафик отработок с 01.03.2021Типовая программа по патологической анатомииПояснительная запискаУчебная программаТребования к компетенциямУчебник Патологическая анатомия А.И. Струков, В.В. Серов,1995г.Учебник Патологическая анатомия А.И. Струков, В.В. Серов,1995г. (Google Диск)Атлас Патологическая анатомия, В.В. Серов, Н.Е. Ярыгин, В.С. ПауковАтлас Патологическая анатомия, В.В. Серов, Н.Е. Ярыгин, В.С. Пауков (Google Диск)Учебник Патологическая анатомия А.И. Струков, В.В. Серов, 2015Учебник Патологическая анатомия А.И. Струков, В.В. Серов, 2015 (Google Диск)Программа для просмотра файлов DJVUПособие Патологическая анатомия инфекционных заболеваний (Google Диск)ПРАКТИКУМ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К СДАЧЕ ПРАКТИЧЕСКИХ НАВЫКОВ НА ЭКЗАМЕНЕ ПО ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИПневмокониозыПрезентация — некроз, общая смертьЗанятие 1 Паренхиматозные дистрофииОпухоли. Общие положения. Мезенхимальные опухолиСмешанные и минеральные дистрофииНарушения кровообращения. Тромбоз. Эмболия. ИнфарктКомпенсаторно-приспособительные процессыМезенхимальные или стромально-сосудистые дистрофииНекроз. Апоптоз. Общая смертьРасстройства кровообращенияВоспаление. Экссудативное воспалениеПродуктивное воспалениеИммуноматологические процессыОпухолевые заболевания кроветворной и лимфатической тканейБолезни почекТуберкулез. СепсисНекроз. Общая смертьНекрозЛекция «Стромально-сосудистые и смешанные дистрофии» (доц. В.В. Голубцов)Тест для самоконтроля. Стромально-сосудистые и смешанные дистрофииЛекция «Некроз. Апоптоз. Общая смерть» (доц. С.В. Малашенко)Тест для самоконтроля. Некроз, апоптоз, общая смертьЛекция «Клиническая патоморфология беременности и родов» Часть 1. (доц. Е. Ф. Пчельникова)Тест для самоконтроля «Патология беременности и родов» Ч.1Лекция «Клиническая патоморфология беременности и родов» Часть 2 (доц. Е.Ф. Пчельникова)Тест для самоконтроля «Патология беременности и родов» Ч,2Лекция «Болезни почек» (доц. Медведев М.Н.)Тест для самоконтроля «Болезни почек»Лекция «Болезни эндокринной системы. Сахарный диабет»Модуль №1Модуль №3Модуль №4Модуль №5Модуль №6Исходный уровень_1Итоговый уровень_1ОБЪЯВЛЕНИЕ для студентов работающих по УСР!!!Исходный уровень_30Вопросы к итоговому занятию 1Вопросы к итоговому занятию 2Вопросы к итоговому занятию 3Вопросы к итоговому занятию 4Вопросы к итоговому занятию 5Вопросы к итоговому занятию 6Вопросы к экзаменуТесты к экзаменуЗадачиПРАКТИКУМ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К СДАЧЕ ПРАКТИЧЕСКИХ НАВЫКОВ НА ЭКЗАМЕНЕ ПО ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИСписок тем для рефератов осенний семестрСписок тем для рефератов весенний семестр

Синдром стерильной гранулемы/пиогранулемы | Ветеринарная клиника доктора Шубина

Описание и причины

Синдром стерильной гранулемы/пиогранулемы – кожное заболевание предположительно иммунноопосредованной природы проявляющееся в образовании гранулематозных или пиогранулематозных узлов и бляшек в коже в отсутствии инфекционных возбудителей.

Точная причина и патогенез заболевания не определены, предположительно это иммунная дисфункция или аберрантный ответ на антиген не идентифицированного возбудителя либо инициация антигеном данного возбудителя особой формы иммунного ответа. Данное предположение подтверждается тем, что кожные поражения отвечают на терапию препаратами тетрациклинового ряда либо стероидными или нестероидными иммунносупрессивными препаратами.

Синоним: идиопатическая стерильная гранулема и пиогранулема.

Клинические признаки

У собак синдром стерильной гранулемы/пиогранулемы встречается достаточно редко, может отмечаться у собак любого возраста, породы и пола, с вероятной предрасположенностью у таких пород как колли, такса, доберман, английский бульдог, датский дог, боксер и голден ретривер. Характерная локализация поражений – голова (особенно спинка носа, губы и кожа вокруг глаз), уши и пальцы, но вероятно также распространение поражений по всему телу. Для заболевания характерно формирование множественных твердых папул, бляшек и узлов, которые чаще твердые и безболезненные но в некоторых случаях поверхность их изъязвляться и вторично инфицироваться.

У кошек, в отличие от собак, заболевание встречается крайне редко, кожные поражения характеризуются образованием множественных твердых папул, бляшек и узлов на голове, губах, ушах. В редких случаях, отмечаются кожные поражения на пальцах, кожа туловища страдает исключительно редко.

Цитологическое исследование выявляет пиогранулематозное либо гранулематозное воспаление в отсутствие инфекционных возбудителей. Дерматогистопатологическое исследование выявляет диффузный или узелковый гранулематозный или пиогранулематозный дерматит также в отсутствие микроорганизмов.

Диагностика

Окончательный диагноз устанавливается на основании характерных клинических признаков, гистопатологического и культурального исследований. Основная группа дифференциальных диагнозов – гранулематозные и пиогранулематозные поражения (бактериальные, грибковые, реакция на инородное тело) и новообразования. Последнее время в диагностике все большую роль играет ПЦР (PCR) диагностика, и в зонах эндемичных по лейшманиозу – данный вид исследования играет значительную роль для исключения лейшманиоза как причины образования гранулем.

Лечение

В начале терапии оптимально проводить пробное лечение препаратами группы тетрациклина (тетрациклин, доксициклин), и только после неудачной попытки данного метода можно переходить к более мощным иммунносупрессивным препаратам. В отсутствии эффекта от препаратов группы тетрациклина проводится либо хирургическое иссечение единичных поражений (при возможности) либо терапия кортикостероидами и нестероидными иммунносупрессивными препаратами.

Терапия кортикостероидами начинается с преднизолона в дозе 2,2-4,4 мг/кг один раз в день до разрешения поражений (обычно 1-2 недели), порядка 60% собак в дальнейшем требуют пожизненной дачи препарата через день. Часть собак не отвечает на терапию кортикостеиродами либо становится устойчивой к данному виду лечению через различные сроки после достижения ремиссии, в данном случае проводится терапия азатиоприном. У кошек вместо азатиоприна применяется хлорамбуцил.

Прогнозы при данном заболевании в целом благоприятные, но чаще всего требуется пожизненная поддерживающая терапия.

Валерий Шубин, ветеринарный врач, г. Балаково

Важность лечения гранулематозного периодонтита

В любых обстоятельствах человеческий организм пытается бороться с вредными микроорганизмами. Разные системы органов блокируют патогенное влияние инфекций и бактерий. В ротовой полости организм выработал особый способ защиты пораженного участка – капсульное образование. Гранулема создает барьер, препятствующий распространению токсических веществ и микробов.

При гранулематозном периодонтите такая капсула со временем превращается в кисту, провоцирующую разрушение костных волокон и выпадение зубов. Вскрытие гранулемы может осложняться резкими неприятными ощущениями, повышением температуры тела, мигренью и обильными гнойными выделениями. Современная стоматология предусматривает различные способы лечения гранулематозного периодонтита в зависимости от стадии.

Диагностика заболевания

Начальные этапы периодонтита могут проходить бессимптомно. Пациенты жалуются на капсульное образование значительного размера, из-за которого они чувствуют дискомфорт и слабые болезненные ощущения при надкусывании. Иногда боль усиливается при большей нагрузке.

Обнаружить воспаление на первой стадии самостоятельно не всегда получается. Установить диагноз может только врач: он делает снимок зуба и определяет пораженную область. Склерозированный слой позволяет сделать вывод о длительности воспалительного процесса. Патологические изменения распространяются не только на здоровые зубы, но и на запломбированные. На участке, где было проведено протезирование зубов в Беларуси, повреждений, как правило, не бывает.

Профессиональный подход

Лечить гранулематозный периодонтит нужно поэтапно. Первым делом стоматолог чистит корневые каналы зуба и обрабатывает дезинфицирующим средством. Очень важно не нарушить природный регенерационный процесс периодонта. Когда хирургические манипуляции выполнены, врач пломбирует корневые каналы и зуб.

Стоимость процедур рассчитывается индивидуально в каждом отдельном случае. Цены на стоматологию при лечении гранулематозного периодонтита зависят от степени сложности заболевания и объема хирургического и медикаментозного вмешательства. Чем раньше будет диагностирован недуг, тем проще и дешевле окажется лечение.

Внимательно относитесь к своему здоровью и консультируйтесь у специалистов при возникновении любых патологий!

Грибковая гранулема (неопухолевое поражение)

Автор: Сейлиев Д. А., ветеринарный врач-хирург, онколог Ветеринарной клиники Сотникова, г. Санкт-Петербург

Для постановки точного диагноза врачу может потребоваться большое количество времени, что в ряде случаев является фактором, работающим не в пользу пациента. Поэтому при любом подозрении на грибковую инфекцию необходимо использовать практически весь спектр имеющихся диагностических методов, начиная от цитологии и заканчивая молекулярной диагностикой и посевами.

Клинический случай

Пациент: 14-летняя кошка британской породы, весом 3,8 кг, вакцинирована. Условия содержания квартирные. Кормление – смешанный рацион (натуральное кормление и кормление со стола). Ранее перенесенные заболевания: наружный отит, средний отит. Пациенту также были проведены хирургические манипуляции: овариогистерэктомия, латеральная буллотомия, удаление слухового канала. Травм не было.

Эпикриз: клиенты обратились в ветеринарную клинику по причине угнетения общего состояния кошки, наличия у нее хронической (длительно не заживающей) раны на месте проведенной латеральной буллотомии, а также унилатерального экзофтальма, асимметрии головы (фото 1).


При осмотре выявлены: ослабление пальпебрального рефлекса лицевого нерва (CN VII), снижение рефлекса угрозы зрительного нерва (CN II), сосудистый кератит, конъюнктивит, ярко выраженный экзофтальм. Наблюдаются односторонние гнойные выделения из правого глаза, затрудненный акт глотания, отсутствие правого слухового прохода. В 2016 году по причине одностороннего среднего отита были проведены латеральная буллотомия и удаление слухового канала, на месте операции в области шва определяется свищевое отверстие. 

В сторонней клинике пациенту сделали МРТ (в 2016 году), рентгенографию и бактериологическое исследование раневого отделяемого (результаты исследования, к сожалению, не были предоставлены).

Накануне, перед обращением в нашу клинику, кошке был поставлен предварительный диагноз «остеосаркома (OSA)». 

На основании результатов осмотра пациенту были сделаны скрининговое исследование сердца, общий клинический и биохимический анализы крови, также было рекомендовано проведение компьютерной томографии головы грудной и брюшной полостей на определение отдаленных метастазов.

Заключение врача визуальной диагностики. Определяются обширная костная пролиферация и множественные кальцинозы мягких тканей в области мозговой части черепа, барабанной и скалистой частей правой каменистой кости, сустава, скуловой дуги, барабанного пузыря, чешуи височной кости и решетчатой кости (фото 2, 3). Патологический процесс сопровождается обширным лизисом многих костей: клиновидной кости, венечного и мыщелкового отростков правой нижней челюсти (фото 4). Границы черепа нарушены, нельзя исключать вовлечение мозговых оболочек в патологический процесс.


После проведенной КТ была сделана инцизионная биопсия (трепан-биопсия) с применением биопсийной иглы типа Ямшиди. Материал отправили на гистологическое, цитологическое и бактериологическое исследования (фото 5).
Заключение цитолога. При проведении цитологического исследования выявлено наличие большого количества активированных макрофагов (часть которых находится в состоянии фагоцитоза эритроцитов, лейкоцитов и гемосидерина), двухъядерных и гигантских многоядерных клеток, а также умеренного количества недегенеративных и дегенеративных нейтрофилов. Встречаются единичные малые лимфоциты. Фон базофильный, представлен большим количеством эритроцитов, разрушенными клетками.

Инфекционных агентов не обнаружено.

Комментарий: рекомендовано гистологическое исследование.

Заключение: пиогранулематозное воспаление, контаминация кровью.

Заключение гистолога. Отмечаются большие скопления макрофагов с обильной вакуолизированной цитоплазмой, эпителиоидные клетки, а также нейтрофильные лейкоциты, участки некроза. Представлены обширные участки, содержащие массы, напоминающие гифы грибов. Встречаются участки реактивной кости.

Морфологический диагноз биоптатов тканей головы (область доподлинно не определяется в срезах): хроническое диффузное гранулематозное воспаление, вероятно, вызванное грибами.

Диагноз: наиболее вероятно наличие грибковой гранулемы.

Комментарий: во всех образцах отмечаются крупные скопления организмов, напоминающих гифы грибов. 

Аспергиллез может проявляться в виде местной или системной инфекции у многих видов животных, в том числе и у кошек.  

Половая или породная предрасположенность у кошек отсутствует. 

Существует несколько форм болезни: синоназальная, синоорбитальная, назальная. 

У иммуносупрессивных животных чаще встречается системная инфекция (на фоне панлейкопении, ВЛК, при инфекционном перитоните, также отмечалась у кошки с сахарным диабетом при длительном лечении глюкокортикоидами).

Рекомендована дополнительная окраска PAS и/или ПЦР на аспергиллез.

Прогноз: удовлетворительный.

Для проведения ПЦР-диагностики на аспергиллез бал отобран материал с гистологического парафинового блока.  Для проведения посева на грибковую флору с целью определения возбудителя потребовался повторный забор биопсийного материала.  Все необходимые материалы были направлены в НИИ медицинской микологии им. П.Н.Кашкина.

Результат исследования: ПЦР на аспергиллез отрицательный.

Результат посева на грибковую флору: при посеве смыва с раневого содержимого не выявлено роста микроорганизмов;  при посеве раневого содержимого выделены грибы Trichophyton spp. (фото 6).

Лечение:
  • итраконазол (Itraconazole; «Итразол 100») – 5 мг/кг;
  • амоксициллин + клавулановая кислота в дозировке 12,5 мг/кг. 

Можно сделать вывод, что первичной причиной среднего отита было грибковое поражение, спорами которого были обсеменены мягкие ткани операционной раны в процессе оперативного вмешательства (проведения латеральной буллотомии). Назначенная неспецифическая антибактериальная терапия не была эффективной, что стало причиной распространения данного типа возбудителя и привело к медленному течению болезни с периодически рецидивирующей реинфекцией и свищеванием операционной раны. В конечном итоге данный патологический процесс вызвал такое состояние пациента, а также осложнение в виде распространения инфекции.

Для адекватного лечения отита необходима полная диагностика, включающая КТ, МРТ, эндоскопическое исследование, бактериологическое и цитологическое исследования содержимого буллы.

На момент написания статьи состояние кошки стабильное, прекратилось свищевание раневых каналов, но полностью такого пациента вылечить, к сожалению, невозможно (фото 7).

Этиология и патогенез


Trichophyton spp. вызывает кожную инфекцию, при этом на коже образуются папулоподобные образования. Инфекция может легко распространяться на другие участки тела, а также сохраняться на вещах, подстилке и в окружающей среде. Эти грибки размножаются в теплых, влажных, темных местах, например в ороговевающих верхних слоях кожи, кожных складках, труднодоступных для воздуха местах. Споры грибов устранить чрезвычайно трудно. Когда гифы гриба внедряются в кожные покровы и высвобождают ферменты для растворения кератина, они могут вызывать раздражение нервных окончаний. Это приводит к зуду, который, в свою очередь, провоцирует расчесывание кожи, что позволяет переносить частички кожи, и, соответственно, грибок распространяется на другие части тела хозяина. Царапины также облегчают распространение грибков вглубь кожи. Данный диагноз не является специфическим, установить его без применения специальных сред и знания предварительного возбудителя практически невозможно.

Для адекватной дифференциальной диагностики инфекционного процесса необходимо проводить обязательное цитологическое исследование содержимого буллы при отитах. Это поможет избежать возникновения подобных осложнений при проведении буллотомии. Напоминаем, что основными возбудителями среднего отита являются Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus spp., Staphylococcus intermedius, Corynebacterium spp., Streptococcus group G, Proteus mirabilis и Aspergillus fumigatus.

Trichophyton является представителем зоофильных грибов, которые первоначально были обнаружены у животных, но могут передаваться человеку и, следовательно, вызывать усиление воспалительной реакции. Другими распространенными у человека зоофильными грибами являются Trichophyton verrucosum, Trichophyton equinum, Microsporum canis, Microsporum gallinae и Microsporum nanum.

Обычно отмечается, что дикие и домашние животные могут быть переносчиками патогенных грибов. Наиболее распространенными носителями, передающими болезни, являются кошки, морские свинки, мыши, крысы и хомяки. В целом Trichophyton mentagrophytes является наиболее часто выделяемым зоонозным патогеном. Как правило, у зараженных животных не наблюдается типичных симптомов (нет типичных симптомов микотической инфекции). Эта проблема была выявлена в процессе изучения грибковой флоры сапрофитного характера у лабораторных животных и описана в литературе с 1970-х годов1.

Тщательное обследование пациентов на предмет возможной этиологии патогенных грибов является обязательным условием своевременной диагностики. При подозрении на наличие грибковой флоры можно использовать образцы соскобов волос или кожи эпидермиса.

Долгосрочный мониторинг как с клинической, так и с микологической оценкой важен у пациентов с фоновыми иммуносупрессивными заболеваниями в анамнезе, а также у тех пациентов, которые получали иммунодепрессанты, такие как противоопухолевые препараты (ингибиторы TNF-а, VEGF и пр.), – они могут вызывать значимую миелосупрессию, что, в свою очередь, может привести к появлению грибковых колоний и гранулем5.

Рекомендуется профилактика, которая включает предотвращение окклюзии волосяного фолликула, местное применение стероидов и удаление волосяного покрова2 6. Подобный микоз можно классифицировать по участию системы организма, длительности инфекции, патологии и патогенезу. Чаще всего заболевание классифицируется как инвазивное, если происходит инвазия гифа в ткани. Непосредственное исследование волос под микроскопом может указывать на находящиеся там споры, расположенные преимущественно на поверхности волосяного стержня без инвазии в волосяную клетку. Иногда гриб также проникает в кутикулу волоса, и наблюдаются четырехсторонние споры, образующие цепь.

Обычно заболевание требует системной противогрибковой терапии. В настоящее время чаще всего назначают итраконазол и тербинафин. Продолжительность терапии должна составлять не менее 4–8 недель, и лечение следует продолжать до тех пор, пока не исчезнут все поражения2.

Тербинафин рекомендуется для кошек и собак в дозе 30–40 мг/кг перорально однократно, один раз в день (Moriello, 2004)22. В дополнение к его превосходной эффективности в устранении дерматофитов тербинафин имеет значительно более низкий риск взаимодействия с другими лекарственными средствами2 3 4

Итраконазол также с уверенностью может быть использован при лечении микозов. В данном случае при выборе препарата стоит полагаться на собственный опыт, знание фармакодинамики, побочных действий и общего состояния пациента. Рекомендованные дозы итраконазола – 10 мг/кг перорально ежедневно. Препарат обязательно следует давать с едой (Legendre and Toal, 2000)22.

Aspergillus. Именно с этим видом гриба, вызывающим разностороннюю клиническую картину в зависимости от его типа, тропности, вирулентности и места инвазии, мы чаще всего сталкиваемся в рутинной ветеринарной практике. Клиническое проявление у данных типов микозов схожи, поэтому разберем основные формы проявления аспергиллеза.

Респираторный тракт является наиболее распространенным местом возникновения заболеваний у людей и животных, отражающим основной путь ингаляционного заражения.

Инвазивный аспергиллез (IA) встречается преимущественно в дыхательном тракте у пациентов с ослабленным иммунитетом и связан с вдыханием спор Aspergillus spp. Он является причиной более 90 % случаев IA.

Аспергиллез верхних дыхательных путей (upper respiratory tract aspergillosis; URTA) встречается реже и классифицируется как инвазивный или неинвазивный микотический риносинусит. Однако URTA является наиболее распространенной формой аспергиллеза, который регистрируют (в основном) у иммуносупрессивных кошек и собак7 8. URTA можно подразделить на синоназальный аспергиллез (SNA) и синоорбитальный аспергиллез (SOA). У собак SNA встречается в более чем 99 % случаев и является неинвазивным, тогда как у кошек наиболее распространенной форма – SOA, являющаяся инвазивной (65 % случаев)1 4 5 7 9-18.

Распространенный инвазивный аспергиллез (IA) обычно регистрируется у пациентов с ослабленным иммунитетом и определяется как активная инфекция в двух или более несмежных местах или рассматривается как гематогенное распространение заболевания.

Существует несколько сообщений о распространенном IA у кошек, у которых в большинстве случаев имелось легочное вовлечение. non-URTA инвазивные инфекции также были зарегистрированы у кошек с поражением легких19-21, желудочно-кишечного тракта или мочевого пузыря19.  

Диссеминированные и очаговые IA

Виды Aspergillus, вызывающие диссеминированный и очаговый IA у кошек, в основном остаются неизвестными, поскольку в большинстве случаев заболевания были диагностированы после смерти пациентов только по гистологическим данным19. Грибковая гранулема была идентифицирована по морфологии грибковых культур только у двух кошек с микотической пневмонией, у одной кошки с микотическим циститом, у одной – с диссеминированным и у одной – с аспергиллезным отитом IA18. Возбудитель был идентифицирован по морфологии грибковой культуры только у одной кошки с микотическим циститом19. Молекулярного подтверждения идентичности возбудителя не было выполнено ни в одном случае.

Диагноз

Диагностика URTA у кошек требует использования различных комбинаций серологии, современных методов визуализации (КТ, МРТ), риносиноскопии, цитологии, гистологии, грибкового культивирования и молекулярной идентификации.

Окончательный диагноз основан на выявлении грибковых гиф при цитологическом или гистологическом исследовании биоптатов тканей или синоназальных грибковых бляшек. Как и в случае с SNA у собак, диагноз может быть поставлен путем визуализации грибковых бляшек на слизистой оболочке носа и других полостей при эндоскопии4. Однако, учитывая более разнообразный спектр грибковых патогенов, которые могут вызывать URTA у кошек, всегда следует пытаться определить патогенные микроорганизмы грибов.

Гематология и биохимия

Гематология обычно ничем не примечательна либо может выявить признаки воспалительного процесса по лейкограмме (фото 8). Периферическая эозинофилия встречается редко (в 10 % случаев)7 8 10 11 16 (фото 9). Легкая и выраженная гиперглобулинемия является наиболее распространенной патологией в биохимии сыворотки, о выявлении которой сообщалось у 9 из 16 кошек с SOA и у одной кошки с SNA, вызванным инфекцией A. felis7 10 11. Данное открытие указывает на то, что у кошек с подтвержденным URTA наличие гиперглобулинемии является маркером инвазивного заболевания, однако для анализа этого необходимы дальнейшие проспективные исследования.

Результаты КТ при SOA


КТ-особенности SOA, которые наблюдаются при злокачественных новообразованиях носа (например, при назальных лимфомах, карциномах носа, фибромах и фибросаркомах), схожи с другими инвазивными микозами, такими как криптококкоз14. Подобные клинические проявления включают лизис костей носа или иных сопряженных с патологическим процессом костных структур, умеренное или сильное разрушение носовых раковин, масс-эффект и распространение гранулемы в область орбиты и ретробульбарного пространства16–18.

Процедуры биопсии


Эндоскопическая визуализация синоназальной полости может быть выполнена с использованием назофарингоскопии, риноскопии и синусоскопии. Образцы отбираются для цитологии и/или гистологии и бактериологического исследования методом эксцизионной биопсии. Они могут храниться в замороженном виде для определения возбудителя методом ПЦР, если есть подозрение на URTA, но предыдущие методы исследования не давали возможности подтвердить наличие грибковой культуры. 

С целью получения большего количества образцов (для гистологического, цитологического, бактериологического исследований) можно применять метод промывания или ирригации носовой и прочих полостей. Данную процедуру можно проводить как эндоскопически, так и вслепую. Ряд литературных источников рекомендует для получения материала осуществлять именно ирригацию, поскольку в этом случае объем получаемых образцов для цитологического и бактериологического исследований будет больше, соответственно, шансы на подтверждение микоза увеличатся, но при этом не нужно забывать о плюсах и минусах любого метода отбора.

Синусоскопия показана в случаях, когда результаты КТ указывают на поражение пазухи, а грибковые наложения не визуализируются при риноскопии.

Лечение и прогноз

SOA имеет плохой долгосрочный диагностический прогноз. Оптимальные протоколы для лечения SOA не были определены. С учетом ответов на лечение в отдельных случаях7 10 11 16 рекомендуется следующий терапевтический подход – использование позаконазола или итраконазола в виде монотерапии. В некоторых случаях может потребоваться введение системных противогрибковых препаратов в течение 6 месяцев или дольше, хотя при этом возможны реинфекция, рецидив инфекции.

Выводы

URTA у кошек (наиболее распространенная форма аспергиллеза у кошек) начинается с появления инфекции в полости носа. При синоназальном аспергиллезе (SNA) инфекции остаются ограниченными синоназальной полостью. При синоорбитальном аспергиллезе (SOA), который является инвазивным микозом, инфекция распространяется из полости носа и вовлекает околоносовые структуры, включая орбиту. В отличие от SNA у собак, URTA у кошек вызывается разнообразными видами Aspergillus (в основном из комплекса A. fumigatus).

Фенотипические методы идентификации ненадежны, но грибы можно легко идентифицировать с помощью ПЦР. Для постановки точного диагноза врачу может потребоваться большое количество времени, что в ряде случаев является фактором, работающим не в пользу пациента. Поэтому при любом подозрении на грибковую инфекцию необходимо использовать практически весь спектр имеющихся диагностических методов, начиная от цитологии и заканчивая молекулярной диагностикой и посевами.

Литература
  1. Declercq J., Declercq L., Fincioen S. Unilateral sino-orbital and subcutaneous aspergillosis in a cat. Vlaams Diergeneeskd Tijdschr, 81 (6): 357–62, 2012.

  2. Whitney B. L., Broussard J., Stefanacci J. D. Four cats with fungal rhinitis. J Feline Med Surg, 7(1): 53–8, 2005.

  3. Kano R., Itamoto K., Okuda M., et al. Isolation of Aspergillus udagawae from a fatal case of feline orbital aspergillosis. Mycoses, 51(4): 360–1, 2008.

  4. Kano R., Shibahashi A., Fujino Y., et al. Two cases of feline orbital aspergillosis due to A. udagawae and A. virdinutans. J Vet Med Sci, 75: 7–10, 2013.

  5. Davies C., Troy G. C. Deep mycotic infections in cats. J Am Anim Hosp Assoc, 32(5): 380–91, 1996.

  6. Vogler G. A., Wagner J. E. What’s your diagnosis. Lab Anim, 5: 14, 1975.

  7. Barrs V. R., Halliday C., Martin P., et al. Sinonasal and sino-orbital aspergillosis in 23 cats: aetiology, clinicopathological features and treatment outcomes. Vet J, 191(1): 58–64, 2012.

  8. Peeters D., Clercx C. Update on canine sinonasal aspergillosis. Vet Clin North Am Small Anim Pract, 37(5): 901–16, 2007.

  9. Wilkinson G. T., Sutton R. H., Grono L. R. Aspergillus spp infection associated with orbital cellulitis and sinusitis in a cat. J Small Anim Pract, 23(3): 127–31, 1982.

  10. Goodall S. A., Lane J. G., Warnock D. W. The diagnosis and treatment of a case of nasal aspergillosis in a cat. J Small Anim Pract, 25(10): 627–33, 1984.

  11. Hamilton H. L., Whitley R. D., McLaughlin S. A. Exophthalmos secondary to aspergillosis in a cat. J Am Anim Hosp Assoc, 36(4): 343–7, 2000.

  12. Tomsa K., Glaus T. A., Zimmer C., et al. Fungal rhinitis and sinusitis in three cats. J Am Vet Med Assoc, 222(10): 1380–4, 2003.

  13. Malik R., Vogelnest L., O’Brien C. R., et al. Infections and some other conditions affecting the skin and subcutis of the naso-ocular region of cats: clinical experience 1987–2003. J Feline Med Surg, 6(6): 383–90, 2004.

  14. Karnik K., Reichle J. K., Fischetti A. J., et al. Computed tomographic findings of fungal rhinitis and sinusitis in cats. Vet Radiol Ultrasound, 50(1): 65–8, 2009.

  15. Furrow E., Groman R. P. Intranasal infusion of clotrimazole for the treatment of nasal aspergillosis in two cats. J Am Vet Med Assoc, 235(10): 1188–93, 2009.

  16. Barachetti L., Mortellaro C. M., Di Giancamillo M., et al. Bilateral orbital and nasal aspergillosis in a cat. Vet Ophthalmol, 12(3): 176–82, 2009.

  17. Giordano C., Gianella P., Bo S., et al. Invasive mould infections of the naso-orbital region of cats: a case involving Aspergillus fumigatus and an aetiological review. J Feline Med Surg, 12(9): 714–23, 2010.

  18. Smith L. N., Hoffman S. B. A case series of unilateral orbital aspergillosis in three cats and treatment with voriconazole. Vet Ophthalmol, 13(3): 190–203, 2010.

  19. Fox J. G., Murphy J. C., Shalev M. Systemic fungal infections in cats. J Am Vet Med Assoc, 173(9): 1191–5, 1978.

  20. Ko ̈hler H., Kuttin E., Kaplan W., et al. Occurence of systemic mycoses in animals in Austria. Zentralbl Veterinarmed B, 25(10): 785–99, 1978.

  21. Ossent P. Systemic aspergillosis and mucormycosis in 23 cats. Vet Rec, 120(14): 330–3, 1987.

  22. Donald C. Plumb. Plumb’s Veterinary Drug Handbook sixth edition, Pharm D, 2008.

  23. Erik R. Wisner, Allison L. Zwingenberger. Atlas of small animal CT and MRI, 2015.

  24. Patrick R. Gavin, Rodney S. Bagley. Practical small animal MRI, 2009.

  25. Tumors in domestic animals. Edited by Donald J. Meuten. Description. Fifth edition. Ames, Iowa: John Wiley & Sons Inc., 2017.


Морфологические и гистохимические изменения в околокорневых гранулемах при хроническом гранулематозном периодонтите | Сирак

1. Аржанцев А. П. Анализ результатов эндодонтического лечения по данным конусно-лучевой компьютерной томографии / Аржанцев А. П., Винниченко Ю. А., Халилова О. Ю. // Медицинский алфавит.- 2011.- Т. 4.- № 17.- С. 4-8.

2. Березин К. А. Гистохимические особенности развития патологического процесса при хронических формах периодонтита. Березин К. А. // Пародонтология.- 2014.- Т. 19.- № 3.- С. 63-67.

3. Герасимова Л. П. Диагностика и комплексное лечение хронического апикального периодонтита в стадии обострения / Герасимова Л. П., Алетдинова С. М. // Эндодонтия Today.- 2014.- № 1 (29).- С. 6-9.

4. Митрофанов В. И. Клинический случай эндодонтического лечения корневой кисты зуба / Митрофанов В. И. // Эндодонтия Today. — 2012.- № 2.- С. 57-59.

5. Сирак С. В. Осложнения, возникающие на этапе пломбирования корневых каналов зубов, их прогнозирование и профилактика /Сирак С.В., Шаповалова И. А., Копылова И. А. // Эндодонтия Today.- 2009.- № 1.- С. 23-25.

6. Способ лечения радикулярной кисты челюсти / Сирак С. В., Федурченко А. В., Сирак А. Г., Мажаренко Т. Г. // Патент на изобретение RUS2326648 09.01.2007.

7. Таиров В. В. Микробиологическая оценка эффективности остетропных препаратов при лечении хронического апикального периодонтита / Таиров В. В., Мелехов С. В., Асташева Т. Б. // Медицинский алфавит. — 2013. — Т. 1. — № 1.- С. 28-32.

8. Фирсова И. В. Морфологический анализ состояния периодонта при использовании различных видов силеров в эндодонтии / Фирсова И. В., Македонова Ю. А., Михальченко В. Ф., Михальченко Д. В., Поройский С. В., Арутюнов А. В. // Медицинский вестник Северного Кавказа.- 2015.- Т. 10.- № 4 (40).- С. 389-394.

9. Щетинин Е. В. Результаты мониторинга потребления противомикробных пре паратов в амбулаторной практике / Щетинин Е. В., Сирак С. В., Батурин В. А., Сирак А. Г., Игнатиади О. Н., Вафиади М. Ю., Петросян Г. Г., Паразян Л. А., Дыгов Э. А., Арутюнов А. В., Цховребов А. Ч. // Медицинский вестник Северного Кавказа. — 2015.- Т. 10.- № 1 (37).- С. 80-84. DOI: 10.14300 /mnnc.2015.10013.

10. Юровская И. А. Периапикальная резорбция цемента корня и ее связь с патогистологическими проявлениями хронического периодонтита / Юровская И. А., Педорец А. П., Пиляев А. Г., Баркалова Е. И. // Архив клінічноі та експериментальноi медицини.- 2011.- Т. 20.- № 1.- С. 62-67.

11. Gritsenko P. I. Immunohistochemical features of the granulation tissue structure in the primary and secondary apical periodontitis / Gritsenko P. I., Samojlenko A. V., Shpon’ka I.S., Poslavska О. V. // Морфологія.- 2015.- Т. 9.- № 1.- С. 13-19.

12. Kernytskyy R. V. Features of morphofunctional changes in periodontal tissue in patients with chronic parodontitis and periodontitis / Kernytskyy R. V., Guluk A. G. , Gorjanova N. O., Ulianov V. O. // Морфологія.- 2012.- Т. VI.- № 4.- С. 58-63.

13. Peixoto R. F. Immunohistochemical analysis of FoxP3+ cells in periapical granulomas and radicular cysts /Peixoto R.F., Pereira Jdos S., Nonaka C.F, Silveira E. J., Miguel M. C. // Arch. Oral Biol.-2012.-№ 57 (9).- P. 1159-64. doi: 10.1016 /j.archoral-bio.2012.02.005.

14. Saraf P. A. Comparative evaluation of immunohistochemistry, histopathology and conventional radiography in differentiating periapical lesions / Saraf P. A., Kamat S., Puranik R. S., Puranik S., Saraf S. P., Singh B. P. // J. Conserv. Dent.- 2014.-№ 17 (2).- P. 164-8. doi: 10.4103 /0972-0707.128061.

15. Sirak S. V. dinical and morphological substantiation of treatment of odontogenic cysts of the maxilla / Sirak S. V., Arutyunov A. V., Shchetinin E. V., Sirak A. G., Akkalaev A. B., Mikhalchenko D. V. // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences.-2014. — Т. 5.-№ 5.- С. 682-690.

Гистопатологический обзор гранулематозного воспаления

Гранулематозное воспаление — это гистологический образец тканевой реакции, которая появляется после повреждения клетки. Гранулематозное воспаление вызывается различными состояниями, включая инфекционные, аутоиммунные, токсические, аллергические, лекарственные и неопластические состояния. Паттерн тканевых реакций сужает патологический и клинический дифференциальный диагноз и последующее клиническое ведение. Общие паттерны реакции включают некротические гранулемы, некротические гранулемы, гнойные гранулемы, диффузное гранулематозное воспаление и реакцию гигантских клеток на инородное тело.Прототипные примеры некротических гранулем наблюдаются при микобактериальных инфекциях, и ненекротические гранулемы при саркоидозе. Однако внутри каждой категории существует широкий дифференциальный диагноз. При использовании алгоритмического подхода, основанного на паттернах, идентификация этиологии становится очевидной, если рассматривать ее в клиническом контексте.

Легочная система — одно из наиболее часто поражаемых участков гранулематозного воспаления. Инфекционные причины гранулемы наиболее распространены среди микобактерий и диморфных грибов, ведущих дифференциальный диагноз.В отличие от легких, кожа может поражаться несколькими путями, включая прямую инокуляцию, эндогенные источники и гематогенное распространение. Эта широкая основа вовлечения вводит множество инфекционных агентов, которые могут проявляться как некротизирующее или ненекротическое гранулематозное воспаление. Неинфекционная этиология требует тщательного клинико-патологического обзора для сужения диапазона патогенеза, который включает реакцию на инородное тело, аутоиммунную, неопластическую и лекарственную этиологию. Гранулематозное воспаление почек, часто называемое гранулематозным интерстициальным нефритом (ГИН), не похоже на такие системы органов, как кожа или легкие. Дифференциальный диагноз GIN чаще связан с лекарствами и саркоидозом, чем с инфекциями (грибковыми и микобактериальными).

Здесь мы обсуждаем патогенез и гистологические закономерности, наблюдаемые в различных системах органов и клинических условиях.

Некротическое гранулематозное воспаление: что это значит, если ваши особые пятна отрицательны?

Прежде чем ответить на этот вопрос, следует учесть несколько моментов при оценке специальных красителей, обычно Grocott Methamine Silver (GMS) и Zhiel – Nelson (ZN), для микроорганизмов и повышения чувствительности нашего диагноза.Что касается грибков, то перед тем, как исследовать пятна, полезно посмотреть на некроз на предметных стеклах H&E. Многие грибы, такие как Cryptococcus , Blastomyces , Coccidioides и Aspergillus , можно увидеть на H&E, предпочтительно в области некроза, а не в окружающей жизнеспособной области. 6 При оценке специальных пятен на предметных стеклах должен присутствовать некроз, так как это область, где могут быть микроорганизмы. В исследовании 17 случаев Goodwin et al 7 увеличили чувствительность положительного окрашивания серебром для Histoplasma на 59% просто за счет того, что на предметных стеклах присутствовал некроз.Грибы, особенно Histoplasma , могут быть немногочисленными и некротическими со слабым окрашиванием, поэтому их трудно заметить (Рисунок 7). Обнаружение этих редких грибов требует большего, чем беглое сканирование при малом увеличении, а подтверждение часто необходимо выполнять при большом увеличении. Повторное исследование пятен также полезно и может повысить обнаружение Histoplasma почти в 90% случаев. 1 Микобактерии также часто немногочисленны, и их трудно найти. Некоторые авторы даже рекомендовали сканирование с масляной иммерсией высокой мощности. 8 Однако на практике в большинстве случаев достаточно сканирования с объективом × 40. Были предложены альтернативные красители, такие как аурамин / аурамин-родамин (AR) с использованием флуоресцентной техники, поскольку некоторые исследования предполагают повышение чувствительности AR по сравнению с обычным ZN. 6, 9 Хотя определенно легче идентифицировать редкие организмы по окрашиванию AR (рис. 8), существуют проблемы, связанные с отбором проб и выравниванием, которые могут повлиять на чувствительность красителя при обнаружении редких организмов.Окрашивание более чем одного блока также может повысить чувствительность идентификации микроорганизмов (рис. 9). Основываясь на своих результатах, Ulbright и Katzenstein 1 рекомендовали окрашивать как минимум два блока.

Рис. 7

Микрофотография в высоком разрешении, показывающая один дрожжевой гриб (в круге), соответствующий Histoplasma , в большой некротической гранулеме (Grocott Methamine Silver, × 600).

Рисунок 8

Микрофотография в высоком разрешении, показывающая микобактерии на аурамин-родаминовом окрашивании (AR, × 600).

Рис. 9

Микрофотография в промежуточном увеличении двух разных блоков, окрашенных Grocott Methamine Silver (GMS). Первый GMS отрицательный, тогда как второй показывает обильные дрожжи c / w Histoplasma (GMS, × 200).

Существует несколько клинически доступных дополнительных исследований, которые можно проводить на залитой парафином ткани в дополнение к специальным красителям при идентификации организмов. Иммуногистохимия для обнаружения микроорганизмов доступна, но с некоторыми ограничениями, включая перекрестную реактивность и возможное снижение специфичности и отсутствие доступных антител, более конкретно для обычных микроорганизмов, приводящих к некротизирующему гранулематозному воспалению. 10 Гибридизация in-situ (ISH) может быть полезна для видообразования, но не для обнаружения грибов (рис. 10). Действительно, ISH полезен только в том случае, если грибы идентифицированы на H&E или GMS, но их подтип представляет собой проблему. Ложноотрицательные результаты являются проблемой, и чувствительность датчиков варьируется в пределах 75–95%. 11 ПЦР в реальном времени для Histoplasma доступна, но требует свежезамороженной ткани. 12 Для микобактерий обнаружение этих небольших и немногочисленных микроорганизмов на обычном ZN является реальной проблемой, и скрининг может быть трудоемким.В поисках метода облегчения скрининга доктор Тадрус сообщил об алгоритме автоматического скрининга с использованием анализа цифровых изображений. 13 Эта методика была очень чувствительной и позволяла обнаруживать одну бациллу на нескольких изображениях. Это исследование требует дальнейшей проверки на более широкой когорте пациентов, но кажется многообещающим. ПЦР в реальном времени на туберкулезные микобактерии на залитой парафином ткани доступна с высокой специфичностью 99%, но низкой чувствительностью 65% в отличие от других типов образцов, таких как спинномозговая жидкость, моча и бронхоальвеолярный лаваж, где чувствительность> 90%. сообщается со сравнимой специфичностью. 14, 15 Таким образом, этот тест полезен при положительном результате и подтверждает наличие туберкулезных микобактерий, но при отрицательном результате не исключает возможности инфекции. Кроме того, он не обнаруживает нетуберкулезные микобактерии. Таким образом, посев остается золотым стандартом для микобактериальной инфекции и, по нашему опыту, был единственным положительным тестом в> 75% случаев, обычно на культуре ткани. Более того, нетуберкулезные инфекции сейчас более распространены, чем туберкулез в западных странах, и поэтому не будут обнаружены с помощью этого анализа. 16, 17

Рисунок 10

Микрофотографии гибридизации in-situ для различных грибов: ( a ) Histoplasma , ( b ) Cryptococcus , ( c ) Blastomyces и ( d ) Coccidioidomyces .

Несмотря на полную гистологическую оценку с клинической, микробиологической и серологической корреляцией, значительная доля некротических гранулем остается неопределенной, и это подводит нас к первому вопросу: каково значение некротической гранулемы, которая выглядит заразной, но в которой нет ни одного организма. идентифицирован?

Ульбрайт и Катценштейн 1 предположили, что эти случаи представляют собой инфекционные гранулемы, в которых микроорганизмы были убиты и / или удалены в результате воспалительного процесса.При последующем наблюдении за 22 их случаями ни один из пациентов не получил лечения, и все были живы и здоровы. В нашей практике мы наблюдали аналогичный результат, когда пациенты не получали дополнительного лечения, даже в случаях, когда микроорганизмы были идентифицированы ретроспективно на специальных пятнах, и все были живы и здоровы. В редких случаях отмечались новые узелки, но даже тогда за этими пациентами просто наблюдали, и не было никаких неблагоприятных исходов.

Таким образом (рис. 11), в идеале хирургически резецированная некротическая гранулема получается свежей, чтобы дать возможность собрать ткань для посева, а также, если возможно, быстро замороженную ткань.При просмотре гистологии некротической гранулемы первым шагом является определение того, является ли гранулема заразной или у нее есть другие особенности, ведущие к определенному диагнозу, например, WG. Если конкретный диагноз исключен, проводятся специальные окрашивания на микроорганизмы. Подумайте о окрашивании более чем одного блока и убедитесь, что на пятнах присутствует некроз. На первый взгляд, если пятна выглядят отрицательно, возможно, стоит посмотреть еще раз и отсканировать на более высоком увеличении. Если, несмотря на это, окраска остается отрицательной и есть высокое клиническое подозрение на инфекцию, например туберкулез, можно провести ПЦР в реальном времени.Если результат отрицательный, корреляция с культурами, серологией и другими клиническими тестами может привести к определенному диагнозу, включая инфекцию. В конце этого тщательного алгоритма определенное количество некротических гранулем осталось необъяснимым. Эти пациенты не нуждаются в дополнительном лечении, и последующее наблюдение свидетельствует о благоприятном исходе.

Рисунок 11

Алгоритм диагностического подхода к некротизирующему гранулематозному воспалению.

Макрофаги и борьба с гранулематозным воспалением при туберкулезе

  • 1

    Отчет ВОЗ по глобальной борьбе с туберкулезом за 2010 г. .(Всемирная организация здравоохранения, Женева, 2010 г.).

  • 2

    van Lettow, M., van der Meer, JW, West, CE, van Crevel, R. & Semba, RD Интерлейкин-6 и вирус иммунодефицита человека, но не концентрация лептина в плазме, позволяют прогнозировать анорексию и истощение. взрослые с туберкулезом легких в Малави. J. Clin. Эндокринол. Метаб . 90, 4771–4776 (2005).

    Артикул CAS Google ученый

  • 3

    Сантуччи, Н. и др. . Клинический коррелят дисрегулируемого иммуноэндокринного ответа при туберкулезе человека. Нейроиммуномодуляция 17, 184–187 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 4

    Lawn, S.D., Myer, L., Edwards, D., Bekker, L.G. И Вуд, Р. Краткосрочный и долгосрочный риск туберкулеза, связанный с восстановлением клеток CD4 во время антиретровирусной терапии в Южной Африке. AIDS 23, 1717–1725 (2009).

    Артикул Google ученый

  • 5

    Lawn, S.D., Wilkinson, R.J., Lipman, M.C. И Вуд Р. Восстановление иммунитета и «разоблачение» туберкулеза во время антиретровирусной терапии. Am. J. Respir. Крит. Медицинское обслуживание . 177, 680–685 (2008).

    Артикул Google ученый

  • 6

    Meintjes, G. et al. . Воспалительный синдром восстановления иммунной системы, связанный с туберкулезом: определения случаев для использования в условиях ограниченных ресурсов. Lancet Infect. Дис . 8, 516–523 (2008).

    Артикул Google ученый

  • 7

    van Crevel, R., Ottenhoff, T.H. и ван дер Меер, J.W. Врожденный иммунитет к Mycobacterium tuberculosis. Clin. Microbiol. Ред. . 15, 294–309 (2002).

    Артикул CAS Google ученый

  • 8

    Купер, А.М., Солаш, А. и Хадер, С.А. Интерлейкин-12 и туберкулез: возвращение к старой истории. Curr. Opin. Иммунол . 19, 441–447 (2007).

    Артикул CAS Google ученый

  • 9

    Clay, H., Volkman, H.E. & Ramakrishnan, L. Передача сигналов фактора некроза опухоли опосредует устойчивость к микобактериям, подавляя рост бактерий и гибель макрофагов. Иммунитет 29, 283–294 (2008).

    Артикул CAS Google ученый

  • 10

    Алгуд, Х.М., Линь П. И Флинн, Дж. Л. Фактор некроза опухоли и взаимодействие хемокинов в формировании и поддержании гранулем при туберкулезе. Clin. Заразить. Дис . 41 (Дополнение 3), S189 – S193 (2005).

    CAS Статья Google ученый

  • 11

    Алгуд, Х.М. и др. . TNF влияет на экспрессию хемокинов макрофагов in vitro и на экспрессию CD11b + клеток in vivo во время инфекции Mycobacterium tuberculosis. Дж. Иммунол . 172, 6846–6857 (2004).

    Артикул Google ученый

  • 12

    Рэй, Дж. К., Флинн, Дж. Л. и Киршнер, Д. Э. Синергизм между отдельными TNF-зависимыми функциями определяет эффективность гранулемы в борьбе с инфекцией Mycobacterium tuberculosis. Дж. Иммунол . 182, 3706–3717 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 13

    Ли Дж., Ремольд, Х.Г., Ионг, М.Х. & Kornfeld, H. Апоптоз макрофагов в ответ на высокую внутриклеточную нагрузку Mycobacterium tuberculosis опосредуется новым каспазонезависимым путем. Дж. Иммунол . 176, 4267–4274 (2006).

    Артикул Google ученый

  • 14

    Marino, S., Myers, A., Flynn, J.L. & Kirschner, D.E. TNF и IL-10 являются основными факторами в модуляции среды фагоцитарных клеток в легких и лимфатических узлах при туберкулезе: двухкомпонентная модель следующего поколения. J. Theor. Биол . 265, 586–598 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 15

    Дэй, Дж., Фридман, А. и Шлезингер, Л.С. Моделирование иммунного реостата макрофагов в легких в ответ на инфекцию. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 106, 11246–11251 (2009).

    Артикул Google ученый

  • 16

    Дэвис, Дж.М. и др. . Визуализация в реальном времени взаимодействий микобактерий и макрофагов, приводящих к инициированию образования гранулем у эмбрионов рыбок данио. Иммунитет 17, 693–702 (2002).

    Артикул Google ученый

  • 17

    Clay, H. et al. . Дихотомическая роль макрофагов в ранней инфекции Mycobacterium marinum у рыбок данио. Cell Host Microbe 2, 29–39 (2007).

    Артикул CAS Google ученый

  • 18

    Дэвис, Дж. М. и Рамакришнан, Л. Роль гранулемы в распространении и распространении ранней туберкулезной инфекции. Cell 136, 37–49 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 19

    Вольф, А.Дж. и др. . Mycobacterium tuberculosis с высокой частотой поражает дендритные клетки и нарушает их функцию in vivo . Дж. Иммунол . 179, 2509–2519 (2007).

    Артикул Google ученый

  • 20

    Чакериан А.А., Альт, Дж.М., Перера Т.В., Дашер К.С. И Бехар, С. Распространение Mycobacterium tuberculosis зависит от факторов хозяина и предшествует возникновению Т-клеточного иммунитета. Заражение. Иммунная . 70, 4501–4509 (2002).

    Артикул CAS Google ученый

  • 21

    Линь П.Л. и др. . Ранние события инфекции Mycobacterium tuberculosis у яванских макак. Заражение. Иммунная . 74, 3790–3803 (2006).

    Артикул CAS Google ученый

  • 22

    Вольф, А.Дж. и др. . Инициирование адаптивного иммунного ответа на Mycobacterium tuberculosis зависит от продукции антигена в локальном лимфатическом узле, а не в легких. J. Exp. Мед . 205, 105–115 (2008).

    Артикул CAS Google ученый

  • 23

    Уинслоу, Г.М., Купер, А., Рейли, В., Чаттерджи, М. и Вудленд, Д.Л. Ранние Т-клеточные реакции в противотуберкулезном иммунитете. Immunol. Ред. . 225, 284–299 (2008).

    Артикул Google ученый

  • 24

    Flynn, J.L. & Klein, E. «Легочный туберкулез у обезьян» в цветном атласе сравнительной гистопатологии легочного туберкулеза (Leong, J., Datois, V., Dick T., eds) p83 – p106, Taylor & Francis Publishers: Boca Raton, FL (2011).

  • 25

    Flynn, JL, Tsenova, L., Izzo, A. & Kaplan, G. «Экспериментальные модели туберкулеза на животных» в справочнике по туберкулезу: иммунология и клеточная биология , (Kaufmann, SHE, Britton WJ, eds) pp 389–417, Wiley-VCH, Weinheim, Vol. 2 (2008).

  • 26

    Пичугин А.В., Ян Б.С., Слуцкий А., Кобзик Л. и Крамник И. Доминирующая роль локуса sst1 в патогенезе некротических гранулем легкого при хронической туберкулезной инфекции и реактивации у генетически устойчивых хозяев. Am. Дж. Патол . 174, 2190–2201 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 27

    Pozos, T.C. И Рамакришнан, Л. Новые модели для изучения взаимодействий микобактерий-хозяев. Curr. Opin. Иммунол . 16, 499–505 (2004).

    Артикул CAS Google ученый

  • 28

    Тобин Д.М. и др. . Локус lta4h модулирует восприимчивость к микобактериальной инфекции у рыбок данио и человека. Cell 140, 717–730 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 29

    Lin, P.L. и др. . Нейтрализация TNF приводит к диссеминированному заболеванию во время острой и латентной инфекции M. tuberculosis с нормальной структурой гранулемы. Революционный артрит . 62, 340–350 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 30

    Линь П.Л. и др. . Количественное сравнение активного и латентного туберкулеза на модели яванского макака. Заражение. Иммунная . 77, 4631–4642 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 31

    Mehra, S. и др. . Транскрипционное репрограммирование в гранулемах туберкулеза нечеловеческих приматов (макака-резус). PLoS One 5, e12266 (2010 г.).

    Артикул CAS Google ученый

  • 32

    Лангерманс, Дж.А. и др. . Дивергентный эффект вакцинации против бациллы Кальметта-Герена (БЦЖ) на инфекцию Mycobacterium tuberculosis у родственных видов макак: значение для моделей приматов в исследованиях противотуберкулезной вакцины. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 98, 11497–11502 (2001).

    Артикул Google ученый

  • 33

    Chen, C.Y. и др. . Критическая роль CD8 Т-клеток в модели туберкулеза у приматов. ПЛоС Патог . 5, e1000392 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 34

    Фаллахи-Сичани, М., Эль-Кебир, М., Марино, С., Киршнер, Д.Э. И Линдерман, Дж. Дж. Многомасштабное компьютерное моделирование показывает критическую роль динамики TNF-α рецептора 1 в формировании туберкулезной гранулемы. Дж. Иммунол . 186, 3472–3483 (2011).

    Артикул CAS Google ученый

  • 35

    Драге, М.Г. и др. . TLR2 и его корецепторы определяют ответы макрофагов и дендритных клеток на липопротеины Mycobacterium tuberculosis. Cell. Иммунол . 258, 29–37 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 36

    Эль Касми, К.С. и др. . Аргиназа 1, индуцированная Toll-подобным рецептором, в макрофагах препятствует эффективному иммунитету против внутриклеточных патогенов. Nat. Иммунол . 9, 1399–1406 (2008).

    Артикул CAS Google ученый

  • 37

    Велес, Д.Р. и др. . Варианты толл-подобных рецепторов 2 и 9 влияют на предрасположенность к туберкулезу легких у кавказцев, афроамериканцев и западноафриканцев. Хум. Genet . 127, 65–73 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 38

    Ито, Т. и др. . Активация TLR9 является ключевым событием для поддержания вызванного микобактериальным антигеном легочного гранулематозного ответа. Eur. J. Immunol . 37, 2847–2855 (2007).

    Артикул CAS Google ученый

  • 39

    Нумата, К. и др. . Сверхэкспрессия супрессора передачи сигналов цитокина-3 в Т-клетках усиливает гепатотоксичность, вызванную ацетаминофеном. Дж. Иммунол . 178, 3777–3785 (2007).

    Артикул Google ученый

  • 40

    Помпеи, Л. и др. . Несоответствие высвобождения IL-12 дендритными клетками и макрофагами в ответ на Mycobacterium tuberculosis связано с использованием различных TLR. Дж. Иммунол . 178, 5192–5199 (2007).

    Артикул Google ученый

  • 41

    Hawn, T.R. и др. . Обычный полиморфизм TLR1 человека регулирует врожденный иммунный ответ на липопептиды. Eur. J. Immunol . 37, 2280–2289 (2007).

    Артикул CAS Google ученый

  • 42

    Thuong, N.T. и др. . Полиморфизм TLR2 человека связан с повышенной восприимчивостью к туберкулезному менингиту. Гены иммунной . 8, 422–428 (2007).

    Артикул CAS Google ученый

  • 43

    van der Wel, N. и др. . M. tuberculosis и M. leprae перемещаются с фаголизосомы в цитозоль миелоидных клеток. Cell 129, 1287–1298 (2007).

    Артикул CAS Google ученый

  • 44

    McDonough, K.A., Kress, Y. & Bloom, B.R. Патогенез туберкулеза: взаимодействие Mycobacterium tuberculosis с макрофагами. Заражение. Иммунная . 61, 2763–2773 (1993).

    Google ученый

  • 45

    Карлссон, Ф. и др. . Вредоносная роль Esx-1-опосредованной активации инфламмасом при микобактериальной инфекции. ПЛоС Патог . 6, e1000895 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 46

    Leber, J.H. и др. . Четкие TLR- и NLR-опосредованные транскрипционные ответы на внутриклеточный патоген. ПЛоС Патог . 4, е6 (2008 г.).

    Артикул CAS Google ученый

  • 47

    МакЭлвания Текиппе, Э. и др. . Для образования гранулемы и защиты хозяина при хронической инфекции Mycobacterium tuberculosis требуется PYCARD / ASC, но не NLRP3 или каспаза-1. PLoS One 5, e12320 (2010 г.).

    Артикул CAS Google ученый

  • 48

    ДиДжузеппе Чемпион, P.A., Чемпион, M.M., Manzanillo, P. & Cox, J.S. Факторы вирулентности, секретируемые ESX-1, распознаются множественными цитозольными АТФазами ААА патогенных микобактерий. Мол. Микробиол . 73, 950–962 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 49

    Гордон С. и Тейлор П.Р. Гетерогенность моноцитов и макрофагов. Nat. Ред. Иммунол . 5, 953–964 (2005).

    Артикул CAS Google ученый

  • 50

    Мартинес, Ф.О., Сика, А., Мантовани, А. и Локати, М. Активация и поляризация макрофагов. Фронт. Biosci . 13, 453–461 (2008).

    Артикул Google ученый

  • 51

    Gordon, S. & Martinez, F.O. Альтернативная активация макрофагов: механизм и функции. Иммунитет 32, 593–604 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 52

    Мартинес, Ф.О., Хелминг, Л. и Гордон, С. Альтернативная активация макрофагов: иммунологическая функциональная перспектива. Annu. Ред. Иммунол . 27, 451–483 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 53

    MacMicking, J.D. и др. . Идентификация синтазы оксида азота как защитного локуса против туберкулеза. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 94, 5243–5248 (1997).

    Артикул Google ученый

  • 54

    Флинн, Дж.Л., Сканга, К.А., Танака, К.Е. И Чан, Дж. Влияние аминогуанидина на латентный туберкулез мышей. Дж. Иммунол . 160, 1796–1803 (1998).

    Google ученый

  • 55

    Scanga, C.A. и др. . Индуцибельный локус синтазы оксида азота обеспечивает защиту мышей от аэрогенного заражения как клинических, так и лабораторных штаммов Mycobacterium tuberculosis. Заражение. Иммунная . 69, 7711–7717 (2001).

    Артикул Google ученый

  • 56

    Натан К. Индуцируемая синтаза оксида азота в туберкулезном легком человека. Am. J. Respir. Крит. Медицинское обслуживание . 166, 130–131 (2002).

    Артикул Google ученый

  • 57

    Choi, H.S., Rai, P.R., Chu, H.W., Cool, C. & Chan, E.D. Анализ экспрессии синтазы оксида азота и нитротирозина при туберкулезе легких у человека. Am. J. Respir. Крит. Медицинское обслуживание . 166, 178–186 (2002).

    Артикул Google ученый

  • 58

    Харрис, Дж. и др. . Цитокины Т-хелпера 2 подавляют аутофагический контроль внутриклеточной микобактерии туберкулеза. Иммунитет 27, 505–517 (2007).

    Артикул CAS Google ученый

  • 59

    Буккери, С. и др. . Истощение IL-4 усиливает резистентность хозяина и пассивную защиту IgA против туберкулезной инфекции у мышей BALB / c. Eur. J. Immunol . 37, 729–737 (2007).

    Артикул CAS Google ученый

  • 60

    Рой, Э., Бреннан, Дж., Джоллес, С. и Лоури, Д. Б. Благоприятный эффект антитела против интерлейкина-4 при введении на мышиной модели туберкулезной инфекции. Tuberculosis (Edinb) 88, 197–202 (2008).

    Артикул CAS Google ученый

  • 61

    Куоллс, Дж. Э. и др. . Использование аргинина в макрофагах, инфицированных микобактериями, зависит от аутокринно-паракринной передачи сигналов цитокинов. Sci. Сигнал 3, ra62 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 62

    Купер А.М. Клеточно-опосредованные иммунные ответы при туберкулезе. Annu.Ред. Иммунол . 27, 393–422 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 63

    Купер А.М. & Хадер, С.А.Роль цитокинов в инициации, расширении и контроле клеточного иммунитета к туберкулезу. Immunol. Ред. . 226, 191–204 (2008).

    Артикул Google ученый

  • 64

    Маттила, Дж. Т., Дидрих, К.R., Lin, P.L., Phuah, J. & Flynn, J.L. Вызванные вирусом иммунодефицита обезьяны изменения в ответах Т-клеточных цитокинов у яванских макак с латентной инфекцией Mycobacterium tuberculosis связаны со временем реактивации. Дж. Иммунол . 186, 3527–3537 (2011).

    Артикул CAS Google ученый

  • 65

    Comas, I. et al . Эпитопы Т-клеток человека Mycobacterium tuberculosis эволюционно гиперконсервативны. Nat. Genet . 42, 498–503 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 66

    Лазаревич В., Майерс А.Дж., Сканга К.А. & Flynn, J.L. CD40, но не CD40L, необходим для оптимального праймирования Т-клеток и контроля аэрозольной инфекции M. tuberculosis. Иммунитет 19, 823–835 (2003).

    Артикул Google ученый

  • 67

    Флинн, Дж.L. & Chan, J. То, что хорошо для хоста, хорошо для ошибки. Trends Microbiol . 13, 98–102 (2005).

    Артикул CAS Google ученый

  • 68

    Jones, B.E. и др. . Рентгенологические данные грудной клетки у пациентов с туберкулезом с недавней или отдаленной инфекцией. Am. J. Respir. Крит. Медицинское обслуживание . 156, 1270–1273 (1997).

    Артикул Google ученый

  • 69

    Джонс, Б.Е. и др. . Количество лимфоцитов CD4 у больных туберкулезом, не инфицированных вирусом иммунодефицита человека. Clin. Заразить. Дис . 24, 988–991 (1997).

    Артикул Google ученый

  • 70

    Perlman, D.C. и др. . Варьирование рентгенограмм грудной клетки при туберкулезе легких в зависимости от степени иммуносупрессии, связанной с вирусом иммунодефицита человека. Общественные программы Терри Бейрна по клиническим исследованиям СПИДа (CPCRA).Группа клинических испытаний СПИДа (ACTG). Clin. Заразить. Дис . 25, 242–246 (1997).

    Артикул Google ученый

  • 71

    Лин, Ю. и др. . Интерлейкин-17 необходим для иммунитета Т-хелперов 1 и устойчивости хозяина к внутриклеточному патогену Francisella tularensis. Иммунитет 31, 799–810 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 72

    Хадер, С.А., Гаффен С.Л. И Коллс, Дж. Клетки Th27 на перекрестке врожденного и адаптивного иммунитета против инфекционных заболеваний слизистой оболочки. Иммунол слизистой оболочки . 2, 403–411 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 73

    Khader, S.A. и др. . IL-23 и IL-17 в установлении защитных CD4 + Т-клеточных ответов легких после вакцинации и во время заражения Mycobacterium tuberculosis. Nat. Иммунол . 8, 369–377 (2007).

    Артикул CAS Google ученый

  • 74

    Берри, М.П. и др. . Интерферон-индуцируемая нейтрофильная сигнатура транскрипции крови при туберкулезе человека. Nature 466, 973–977 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 75

    Купер А.М. От редакции: Будьте осторожны с тем, о чем вы просите: указывает ли наличие IL-17 на иммунитет? Дж.Leukoc. Биол . 88, 221–223 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 76

    Берл С. и др. . Отсрочка вакцинации против бациллы Кальметта-Герена от рождения до 4 1/2 месяцев снижает поствакцинальные ответы Th2 и IL-17, но приводит к сопоставимым ответам микобактерий в возрасте 9 месяцев. Дж. Иммунол . 185, 2620–2628 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 77

    Рахман, С. и др. . Компартментализация иммунных ответов при туберкулезе человека: мало эффекторных Т-клеток CD8 +, но повышенные уровни регуляторных Т-клеток FoxP3 + в гранулематозных поражениях. Am. Дж. Патол . 174, 2211–2224 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 78

    Грин, А. и др. . Регуляторные Т-клетки CD4 (+) в модели инфекции Mycobacterium tuberculosis у яванского макака. J. Infect. Дис . 202, 533–541 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 79

    Скотт-Браун, Дж. и др. . Расширение и функция Foxp3-экспрессирующих Т-регуляторных клеток при туберкулезе. J. Exp. Мед . 204, 2159–2169 (2007).

    Артикул CAS Google ученый

  • 80

    Windish, H.P. и др. .Аберрантная передача сигналов TGF-бета снижает Т-регуляторные клетки у мышей с дефицитом ICAM-1, увеличивая воспалительную реакцию на Mycobacterium tuberculosis. J. Leukoc. Биол . 86, 713–725 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 81

    Лазар-Мольнар, Э. и др. . Мыши с дефицитом запрограммированной смерти-1 (PD-1) чрезвычайно чувствительны к туберкулезу. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 107, 13402–13407 (2010).

    Артикул Google ученый

  • 82

    Barber, D.L., Mayer-Barber, K.D., Feng, C.G., Sharpe, A.H. & Sher, A. Т-клетки CD4 способствуют, а не контролируют туберкулез в отсутствие ингибирования, опосредованного PD-1. Дж. Иммунол . 186 , 1598–1607 (2011).

    CAS Статья Google ученый

  • 83

    Гонсалес-Хуарреро, М. и др. .Временное и пространственное расположение лимфоцитов в гранулемах легких, вызванных аэрозольной инфекцией Mycobacterium tuberculosis. Заражение. Иммунная . 69, 1722–1728 (2001).

    Артикул Google ученый

  • 84

    Tsai, M.C. и др. . Характеристика туберкулезной гранулемы в легких мыши и человека: клеточный состав и относительное напряжение кислорода в тканях. Клеточный микробиол . 8, 218–232 (2006).

    Артикул CAS Google ученый

  • 85

    Turner, J., Frank, A.A., Brooks, J.V., Gonzalez-Juarrero, M. & Orme, I.M. Прогрессирование хронического туберкулеза у мышей не требует участия B-лимфоцитов или интерлейкина-4. Exp. Геронтол . 36, 537–545 (2001).

    Артикул Google ученый

  • 86

    Ульрихс, Т. и др. . Туберкулезные гранулемы человека индуцируют периферические лимфоидные фолликулоподобные структуры, которые организуют локальную защиту хозяина в легких. Дж. Патол . 204, 217–228 (2004).

    Артикул Google ученый

  • 87

    Канерт, А. и др. . Mycobacterium tuberculosis вызывает образование лимфоидной структуры в легких мышей. J. Infect. Дис . 195, 46–54 (2007).

    Артикул Google ученый

  • 88

    Maglione, P.J., Xu, J. & Chan, J. B-клетки замедляют прогрессирование воспаления и усиливают сдерживание бактерий при заражении легких Mycobacterium tuberculosis. Дж. Иммунол . 178, 7222–7234 (2007).

    Артикул Google ученый

  • 89

    Маглион П.Дж. и Чан Дж. Как В-клетки формируют иммунный ответ против Mycobacterium tuberculosis. Eur. J. Immunol . 39, 676–686 (2009).

    Артикул CAS Google ученый

  • 90

    Харрис Д.P. и др. . Взаимная регуляция продукции поляризованных цитокинов эффекторными В- и Т-клетками. Nat. Иммунол . 1, 475–482 (2000).

    Артикул CAS Google ученый

  • 91

    Лунд, Ф.Э. и Рэндалл, Т.Д. Эффекторные и регуляторные В-клетки: модуляторы CD4 (+) Т-клеточного иммунитета. Nat. Ред. Иммунол . 10, 236–247 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 92

    Мосманн, Т.Сложность или согласованность? Секреция цитокинов В-клетками. Nat. Иммунол . 1, 465–466 (2000).

    Артикул CAS Google ученый

  • 93

    Бенуа М., Деснуэ Б. и Меге Дж. Л. Поляризация макрофагов при бактериальных инфекциях. Дж. Иммунол . 181, 3733–3739 (2008).

    Артикул Google ученый

  • 94

    Вонг, С.С. и др. . Поляризация макрофагов по уникальному фенотипу, управляемому В-клетками. Eur. J. Immunol . 40, 2296–2307 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 95

    Давила, С. и др. . Исследования генетической ассоциации и экспрессии указывают на роль толл-подобного рецептора 8 при туберкулезе легких. PLoS Genet . 4, e1000218 (2008).

    Артикул CAS Google ученый

  • 96

    Halstead, S.Б., Махалингам, С., Марович, М.А., Убол, С., Моссер, Д.М. Внутреннее антитело-зависимое усиление микробной инфекции в макрофагах: регуляция болезни иммунными комплексами. Lancet Infect. Дис . 10, 712–722 (2010).

    Артикул CAS Google ученый

  • 97

    Холстед, С.Б., Чоу, Дж. И Маркетт, штат Нью-Джерси. Иммунологическое усиление репликации вируса денге. Nat. Новый Биол . 243, 24–26 (1973).

    Google ученый

  • 98

    Halstead, S.B. И О’Рурк, Э. Вирусы денге и мононуклеарные фагоциты. I. Усиление инфекции ненейтрализующими антителами. J. Exp. Мед . 146, 201–217 (1977).

    Артикул Google ученый

  • 99

    Halstead, S.B. И О’Рурк, Э. Усиленная антителами инфекция вируса денге в лейкоцитах приматов. Nature 265, 739–741 (1977).

    Артикул Google ученый

  • 100

    Kliks, S.C. & Halstead, S.B. Объяснение усиленного образования вирусных бляшек в клетках куриного эмбриона. Nature 285, 504–505 (1980).

    Артикул Google ученый

  • 101

    Kliks, S.C. & Halstead, S.B. Роль антител и клеток-хозяев в усилении бляшек вируса энцефалита долины Мюррей. Дж. Вирол . 46, 394–404 (1983).

    Google ученый

  • 102

    Mahalingam, S. & Lidbury, B.A. Подавление липополисахарид-индуцированных комплексов антивирусного фактора транскрипции (STAT-1 и NF-каппа B) за счет антителозависимого усиления инфекции макрофагов вирусом Росс-Ривер. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 99, 13819–13824 (2002).

    Артикул CAS Google ученый

  • 103

    Brostoff, J., Лензини, Л., Роттоли, П. и Роттоли, Л. Иммунные комплексы в спектре туберкулеза. Бугорок 62, 169–173 (1981).

    Артикул Google ученый

  • 104

    Саи Баба, К.С., Муджил, К.Д., Джайн, Р.С. & Шривастава, Л.М.Активация комплемента при туберкулезе легких. Бугорок 71, 103–107 (1990).

    Артикул Google ученый

  • 105

    Тейтельбаум, Р. и др. . MAb, распознающее поверхностный антиген Mycobacterium tuberculosis, увеличивает выживаемость хозяина. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 95, 15688–15693 (1998).

    Артикул Google ученый

  • 106

    Maglione, P.J., Xu, J., Casadevall, A. & Chan, J. Гамма-рецепторы Fc регулируют иммунную активацию и восприимчивость во время инфекции Mycobacterium tuberculosis. Дж. Иммунол . 180, 3329–3338 (2008).

    Артикул Google ученый

  • Дифференциальная диагностика гранулематозной болезни легких: ключи и подводные камни

    Abstract

    Гранулематозные болезни легких представляют собой гетерогенную группу заболеваний, которые имеют широкий спектр патологий с различными клиническими проявлениями и исходами. Точная клиническая оценка, лабораторные исследования, исследование функции легких, радиологическая визуализация, включая компьютерную томографию с высоким разрешением, а часто и гистопатологическая оценка способствуют достоверной диагностике гранулематозных заболеваний легких.Дифференциальная диагностика является сложной задачей и включает как инфекционные (микобактерии и грибы), так и неинфекционные заболевания легких (саркоидоз, некротизирующий саркоидный гранулематоз, гиперчувствительный пневмонит, горячая ванна легких, бериллиоз, гранулематоз с полиангиитом, эозинофильный гранулематоз, талавангулематоз с полиангиатозом, талавангулематоз с полиангиатозом. клеточный гистиоцитоз и бронхоцентрический гранулематоз). Бронхоальвеолярный лаваж, эндобронхиальная трансбронхиальная игольчатая аспирация под контролем УЗИ, трансбронхиальная криобиопсия, позитронно-эмиссионная томография и генетическая оценка являются потенциальными кандидатами на повышение точности диагностики гранулематозных заболеваний легких.Поскольку сама по себе гранулема является неспецифическим гистопатологическим признаком, многопрофильный подход важен для уверенного диагноза.

    Определение гранулемы

    Гранулема — это очаговое скопление воспалительных клеток, активированных макрофагов (эпителиоидных гистиоцитов), гигантских клеток Лангханса и лимфоцитов. Эпителиоидные гистиоциты имеют нечеткие границы клеток и удлиненные ядра, которые отличаются от четко определенных границ клеток и круглых ядер, наблюдаемых в обычных гистиоцитах.Наличие некроза, лимфоцитов, плазматических клеток или многоядерных гигантских клеток не является существенным для образования гранулемы [1]. Казеальный некроз определяется как область в гранулемах с эозинофильными, зернистыми и сыроподобными клеточными остатками с некрозом.

    Основная диагностическая процедура и трудности

    Дифференциальные диагнозы гранулематозной болезни легких перечислены в таблице 1. Поскольку гистологическая аномалия сама по себе редко является диагностической для конкретного гранулематозного заболевания, диагностическая процедура должна быть сосредоточена на точной клинической оценке, лабораторных исследованиях, обнаружении инфекционные организмы и радиологическая оценка.Небольшой размер образцов ткани, полученных с помощью трансбронхиальной биопсии легкого (TBLB), наряду с высокой вариабельностью между наблюдателями среди патологов, затрудняет интерпретацию гистопатологии. Хирургическая биопсия легкого может предоставить более крупные образцы ткани по сравнению с TBLB.

    ТАБЛИЦА 1

    Дифференциальная диагностика гранулематозных заболеваний легких

    Поскольку инфекция является частой причиной легочных гранулем, всегда важно исключить инфекционные заболевания легких. Наиболее часто в гранулемах легких встречаются микобактерии и грибы.Хотя при инфекционных заболеваниях легких могут наблюдаться как некротизирующие, так и ненекротические гранулемы, некротизирующие гранулемы с большей вероятностью связаны с инфекционными заболеваниями легких [2]. Клиницисты должны учитывать, что при туберкулезе (ТБ) могут также проявляться ненекротические гранулемы, в зависимости от иммунного статуса пациента.

    Гистохимические красители, обычно используемые для патологической оценки инфекционных организмов, — это окраска метенамином серебра Grocott (GMS) для грибов и окраска по Цилю – Нильсену для микобактерий.Окрашивание периодической кислотой по Шиффу (PAS) также является полезным гистохимическим красителем для грибов. Окраска PAS может обнаруживать клеточные стенки живых грибов, тогда как окраска GMS обнаруживает клеточные стенки как живых, так и мертвых грибковых организмов [3]. Флуоресценция аурамина-родамина показывает большую чувствительность, чем окрашивание по Цилю-Нильсену, хотя специфичность ниже (аурамин-родамин: чувствительность 80% и специфичность 84%; Цил-Нильсен: чувствительность 60% и специфичность 98%) [4].

    Следующим шагом после идентификации микобактерий является дифференциация туберкулезных микобактерий от нетуберкулезных микобактерий (НТМ).Однако туберкулезные микобактерии и NTM морфологически схожи и часто неразличимы. В настоящее время единственными окончательными методами дифференциации микобактерий являются микробиологический посев и ПЦР. Микобактерии могут расти в культуре, даже если специфическое окрашивание дает отрицательные результаты. Если микробиологический посев недоступен, ПЦР — единственный метод дифференциации организмов.

    Инфекционные болезни легких

    Туберкулез

    Начало диагностической оценки ТБ обычно основывается на подозрении на ТБ на основании эпидемиологических, клинических и рентгенологических данных.В целом, продолжительный кашель, лимфаденопатия, лихорадка, ночная потливость и потеря веса указывают на туберкулез, но являются неспецифическими. Типичные рентгенологические находки для ТБ включают очаговую инфильтрацию верхней доли (долей), кавитацию, деструкцию тканей, фиброз с тракционными бронхоэктазами, увеличение лимфатических узлов корня / средостения, небольшие узелковые поражения и плевральный выпот. Обнаружение Mycobacterium tuberculosis в мокроте, образцах бронхоскопии, желудочном секрете или плевральной жидкости необходимо для уверенного диагноза.Гранулемы при туберкулезе обычно некротизируются, расположены случайно или бронхиолоцентрически, а также могут поражать кровеносные сосуды [1].

    ТБ-ПЦР с использованием образцов трансбронхиальной иглы под контролем эндобронхиального ультразвукового исследования (EBUS-TBNA) представляет собой новый метод дифференциальной диагностики внутригрудной гранулематозной лимфаденопатии [5]. Чувствительность, специфичность, положительная прогностическая ценность, отрицательная прогностическая ценность и диагностическая точность для ТБ составили 56%, 100%, 100%, 81% и 85% соответственно [5].Неоднородная эхотекстура в EBUS (53% против 13%; p <0,001) и признаки коагуляционного некроза (26% против 3%; p <0,001) в образцах, полученных с помощью EBUS-TBNA, указывают на ТБ, а не на саркоидоз. [6].

    Анализ Xpert MTB / RIF — это новый полуавтоматический тест амплификации полу-вложенных нуклеиновых кислот, который может одновременно идентифицировать M. tuberculosis и устойчивость к рифампицину в течение 2 часов [7–10]. Dhooria et al. [11] исследовал роль Xpert MTB / RIF в сочетании с EBUS-TBNA в дифференцировке туберкулеза от саркоидоза у 147 пациентов с медиастинальной лимфаденопатией.Xpert MTB / RIF был положительным у 26 (49%) пациентов с ТБ и двух (2%) пациентов с саркоидозом. Xpert MTB / RIF показал хорошую специфичность (98%) и положительную прогностическую ценность (93%) в диагностике ТБ. Соответственно, Xpert MTB / RIF в сочетании с EBUS-TBNA может стать новым инструментом, дополняющим микроскопию мазка мазка для быстрой диагностики у пациентов с подозрением на ТБ.

    Нетуберкулезный микобактериоз

    NTM — это виды микобактерий, кроме тех, которые принадлежат к M.туберкулез комплекс. На сегодняшний день идентифицировано более 140 видов НТМ. НТМ вызывают поражение самых разных органов, наиболее частыми из которых являются легочные инфекции (65–90%) [12]. Поражения легких при НТМ вызываются в основном комплексом Mycobacterium avium (90%) и Mycobacterium kansasii (10%). Традиционно считалось, что инфекция NTM в легких связана с иммунодефицитом или уже существующим заболеванием легких, таким как хроническая обструктивная болезнь легких или кистозный фиброз.Однако в настоящее время признано, что инфекция NTM в легких также встречается у иммунокомпетентных пациентов без ранее существовавшего заболевания легких [13]. Радиологическое проявление инфильтратов правой средней доли или язычковых инфильтратов типично для пожилых женщин, не предрасполагающих к заболеванию легких [14]. У пациентов с ослабленным иммунитетом НТМ-инфекция характеризуется наличием пенистых гистиоцитов, содержащих микобактерии, плохо сформированными гранулемами или отсутствием соответствующей воспалительной реакции [15]. Однако у иммунокомпетентных пациентов инфекция NTM демонстрирует широкий спектр гистологических данных, включая воспаление и как некротизирующие, так и ненекротические перибронхиолярные гранулемы [16].Гистологический вид одного только NTM неотличим от туберкулеза. Воздействие NTM в аэрозольной форме может вызвать гиперчувствительное пневмонитоподобное заболевание, известное как «легкое горячей ванны» (как обсуждается в следующем разделе).

    Грибковая гранулема

    У иммунокомпетентных пациентов воздействие небольшого количества грибка приводит к бессимптомной инфекции. Однако воздействие большого количества грибка может привести к острому гриппоподобному или пневмонийному заболеванию (, например, Coccidioides , Histoplasma и Blastomyces ).Клинические проявления этих инфекций напоминают грипп или внебольничную пневмонию. Диагноз грибковой инфекции ставится преимущественно на основе серологического, а не гистологического исследования [17]. Иногда грибковые организмы сохраняются в хорошо сформированной некротизирующей гранулеме, подобной туберкулезу (, например, Cryptococcus , Coccidioides и Histoplasma ) [18, 19]. Иногда грибковая инфекция прогрессирует, что приводит к хроническому грибковому заболеванию легких. Патологическое проявление этой формы состоит из осложненных некротизирующих гранулем в сочетании с предрасполагающими заболеваниями ( e.грамм. эмфизема и кариес). У пациентов с ослабленным иммунитетом грибковые инфекции могут проявляться в виде диссеминированной формы с плохо сформированными гранулемами и обширными поражениями [20]. Эта форма заболевания часто поражает лимфогематопоэтическую систему и легкие.

    Неинфекционные болезни легких

    Саркоидоз

    Общая диагностическая процедура

    Саркоидоз — системная гранулематозная болезнь с гетерогенными клиническими проявлениями. Хотя обычно преобладает поражение легких, могут поражаться и другие органы, и около половины пациентов протекают бессимптомно.Диагноз саркоидоза может быть поставлен при выполнении следующих критериев: 1) совместимая клиническая и / или радиологическая аномалия, 2) гистологическое подтверждение неказеозных гранулем и 3) исключение других заболеваний, способных проявлять аналогичные гистологические и клинические проявления [21]. . Типичные гистологические находки саркоидоза — дискретные, хорошо сформированные, интерстициальные, ненекротические эпителиоидно-клеточные гранулемы, показывающие лимфангитное распределение. Инфильтрация лимфоцитов и гранулемы могут быть обнаружены в плевре, межлобулярных перегородках и бронховаскулярных пучках.Хотя неказеозные или некротизирующие гранулемы являются признаком саркоидоза, отдельные области фибриноидного некроза могут быть замечены в центре некоторых гранулем в случаях типичного саркоидоза. Этот тип некроза отличается от казеоза сохранением неповрежденного ретикулинового рисунка, что подтверждается окрашиванием серебром. Частота фибриноидного некроза при саркоидозе колеблется от 6% до 35% [22-25] и может быть связана с выраженными системными симптомами (, например, лихорадка , узловатая эритема и артралгия) и недавним началом саркоидоза.Легочная ткань, за исключением гранулем при саркоидозе, нормальная, в то время как гиперчувствительный пневмонит показывает значительное интерстициальное воспаление даже в областях, кроме гранулем. Гранулематозный васкулит также может наблюдаться при саркоидозе, что не наблюдается при гиперчувствительном пневмоните [1].

    Междисциплинарный подход, включающий клиническую, радиологическую и патологическую оценку, необходим для точного диагноза [26].

    Бронхоальвеолярный лаваж

    Бронхоальвеолярный лаваж (БАЛ) — один из малоинвазивных и наиболее безопасных исследовательских инструментов для дифференциальной диагностики диффузных паренхиматозных заболеваний легких [27, 28].Характерные признаки БАЛ при саркоидозе включают нормальное или слегка повышенное общее количество клеток с лимфоцитозом, нормальный процент эозинофилов и нейтрофилов, а также отсутствие плазматических клеток и пенистых альвеолярных макрофагов [29, 30]. При активном саркоидозе количество лимфоцитов выше, чем при неактивном саркоидозе. Однако результаты БАЛ могут быть нормальными у 10–15% пациентов, несмотря на активность заболевания. При позднем или запущенном саркоидозе количество нейтрофилов и тучных клеток также может быть увеличено [31].Повышенное количество нейтрофилов в БАЛ может быть связано с неблагоприятным исходом у недавно диагностированных пациентов с саркоидозом [32, 33]. Важность + соотношения CD4 + / CD8 для диагностирования саркоидоза является спорной. Отношение CD4 + / CD8 + > 3,5 указывает на присутствие саркоидоза с высокой специфичностью 93–96%, хотя чувствительность низкая, в диапазоне от 53% до 59% [34, 35]. Отношение CD4 + / CD8 + часто высокое у пациентов с синдромом Лёфгрена и острым саркоидозом, тогда как соотношение обычно находится в пределах нормы при неактивном саркоидозе.

    Оздемир и др. [36] продемонстрировал, что концентрация CD95 (Fas), апоптотической молекулы в ЖБАЛ (ЖБАЛ), была значительно выше у пациентов с хроническим саркоидозом по сравнению с пациентами со спонтанной ремиссией. Heron et al. [37] оценил полезность интегрина CD103, экспрессированного на Т-лимфоцитах CD4 + в ЖБАЛ для диагностики у 56 пациентов с саркоидозом. Они продемонстрировали, что совместное использование соотношения CD103 + CD4 + / CD4 + (<0.2) с соотношением CD4 + / CD8 + в БАЛ (> 3) или относительным соотношением CD4 + / CD8 + в БАЛ / периферическая кровь (> 2) может отличить саркоидоз от других интерстициальных заболеваний легких. чувствительность 66% и специфичность 89%.

    Эндобронхиальная трансбронхиальная игольчатая аспирация под контролем УЗИ

    TBLB — это традиционная диагностическая процедура для демонстрации гранулемы при легочном саркоидозе с диагностической точностью от 40% до 90% [38-40].Тонкоигольная аспирация под контролем эндоскопического ультразвукового исследования (EUS-FNA) и EBUS-TBNA являются безопасными и малоинвазивными методами получения гранулематозных образцов [41]. Однородная низкая эхотекстура (88%) и наличие зародышевой центральной структуры (71%) — специфические результаты ультразвукового исследования лимфатических узлов при саркоидозе [42]. Патологические характеристики саркоидоза включают отсутствие некротических остатков или экссудата [43]. В недавнем метаанализе, включающем 14 исследований, диагностическая сила EBUS-TBNA для диагностики саркоидоза была оценена в последовательных популяциях пациентов с внутригрудной лимфаденопатией, независимо от предполагаемой основной этиологии [44].Суммарная диагностическая точность, чувствительность и специфичность составили 79%, 84% и 100% соответственно, что указывает на очень хорошие результаты теста даже в этих неотобранных когортах пациентов с низкой общей распространенностью саркоидоза всего 15%. Однако мало что известно о диагностической точности EBUS-TBNA у пациентов с лимфатическими узлами нормального размера.

    Быстрая оценка на месте (ROSE) образцов биопсии, полученных с помощью EBUS-TBNA, может предоставить информацию о количестве лимфатических узлов и проходов, которые необходимо выполнить.Plit et al. [45] продемонстрировали, что EBUS-TBNA с ROSE показала чувствительность, специфичность и положительную прогностическую ценность 88%, 91% и 98%, соответственно, для диагностики саркоидоза. Согласие между наблюдателями между цитотехнологами и патологами было хорошим (κ = 0,91). Недавнее исследование показало, что ROSE более важен для обычного TBNA, чем для EBUS-TBNA; когда обычный TBNA был объединен с ROSE, диагностическая ценность значительно увеличилась и достигла той же чувствительности, что и EBUS-TBNA, тогда как ROSE не увеличивал чувствительность только EBUS-TBNA (TBNA с ROSE 72%, EBUS-TBNA с ROSE 67 %, Только EBUS-TBNA 68% и только TBNA 32%; p = 0.04) [46].

    Необходимо учитывать возможные осложнения пневмоторакса и кровотечения [47, 48]. Систематический обзор, включающий 190 исследований с 16 181 пациентом с подозрением на саркоидоз, продемонстрировал, что частота серьезных побочных эффектов составляла 0,14%, а летальности не наблюдалось. Серьезные побочные эффекты были более частыми при использовании EUS-FNA, чем при EBUS-TBNA (0,30% против 0,05%) [49].

    Трансбронхиальная криобиопсия

    Трансбронхиальная криобиопсия — это новый метод, позволяющий получать образцы паренхимы легких большего размера, чем при обычном TBLB [50].Биопсии получают под рентгеноскопическим контролем с использованием гибкого бронхоскопа, вводимого через жесткую трубку в выбранный бронх. Особое внимание уделяется положению биопсии: криозонд помещают перпендикулярно грудной стенке, чтобы обеспечить точную оценку расстояния от грудной стенки при рентгеноскопии. Оптимальным считается расстояние ∼10 мм от грудной стенки. Зонды охлаждаются углекислым газом, что позволяет температуре на кончике зонда снизиться до -75 ° C в течение нескольких секунд [50].

    Tomassetti et al. [51] продемонстрировал повышение диагностической достоверности с добавлением трансбронхиальной криобиопсии в мультидисциплинарную диагностику интерстициальной болезни легких (ILD). Они показали, что трансбронхиальная криобиопсия дает сопоставимые результаты с хирургической биопсией легкого при диагностике различных ИЛЗ. Однако их исследование не оценивало полезность трансбронхиальной криобиопсии для диагностики саркоидоза, потому что только два пациента с окончательным диагнозом саркоидоз были включены в группу, и оба были в группе хирургической биопсии легкого.Ussavarungsi et al. [52] продемонстрировал, что клинические, радиологические и гистопатологические данные трансбронхиальной криобиопсии дали определенный мультидисциплинарный диагноз у 51% пациентов с ILD (38 из 74 пациентов), включая двух пациентов с саркоидозом. Griff et al. [53] продемонстрировал, что диагностическая ценность трансбронхиальной криобиопсии составляла 83% при саркоидозе (10 из 12 пациентов). Бабяк и др. [54] достиг диагностической эффективности 95% у 41 пациента с ILD, включая шесть с саркоидозом с помощью этой техники.Основываясь на этих результатах, трансбронхиальная криобиопсия может стать новым диагностическим инструментом саркоидоза.

    Позитронно-эмиссионная томография

    18 F-фтордезоксиглюкоза (ФДГ) -позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) широко используется при оценке опухолей, васкулитов и воспалительных заболеваний [55] и является более чувствительной, чем сканирование галлия [56, 57]. FDG-PET, вероятно, будет полезен для оценки степени воспалительной активности при саркоидозе в подгруппе пациентов с осложненным течением болезни [58].Mostard et al. [59] показали, что положительное поглощение ПЭТ в легких было связано с тяжестью КТВР и нарушением легочной функции. Vorselaars et al. [60] продемонстрировали, что высокое максимальное стандартизованное значение поглощения легочной паренхимы в FDG-PET на исходном уровне было связано с улучшением форсированной жизненной емкости легких, предполагая, что оценка FDG-PET на исходном уровне полезна для принятия терапевтических решений при саркоидозе. Однако дифференциация гранулематозного воспаления и злокачественного новообразования с помощью FDG-PET / CT все еще остается сложной задачей из-за высокого уровня ложноположительных результатов [61, 62].

    l-3- 18 F-фтор-α-метилтирозин (FMT), аналог аминокислоты, накапливается в опухолевых клетках только через систему транспорта аминокислот , что указывает на его более высокую специфичность для оценки злокачественности по сравнению с FDG . Kaira et al. [63] продемонстрировали, что использование FMT-PET в комбинации с FDG-PET может быть полезно для дифференциации саркоидоза от злокачественного новообразования. При раке легких повышенное поглощение на FDG-PET было замечено у 94% пациентов и на FMT-PET у 88% пациентов, тогда как саркоидозные поражения были положительными только на FDG-PET и всегда отрицательными на FMT-PET. 18 F-фтортимидин (FLT) представляет собой новый суррогатный маркер для оценки синтеза ДНК in vivo . FLT использовался для визуализации пролиферации при нескольких злокачественных заболеваниях [64]. Полезность FLT-ПЭТ для саркоидоза остается спорным [65, 66].

    Генетика

    Генетические факторы могут быть связаны с фенотипом болезни и исходом саркоидоза. Грюневальд и Эклунд [67] продемонстрировали у 150 пациентов с острым началом саркоидоза, что у ~ 99% пациентов с лейкоцитарным антигеном человека (HLA) -DRB1 * 0301 / DQB1 * 0201 была спонтанная ремиссия, тогда как только 55% HLA- DRB1 * 0301 / DQB1 * 0201-отрицательные пациенты имели спонтанную ремиссию.Эти аллели кажутся отличными факторами для прогнозирования прогноза при синдроме Лёфгрена. Синдром Лёфгрена и синдром не-Лёфгрена имеют разную генетическую предрасположенность и геномное распределение. Общее перекрытие между этими двумя фенотипами ограничивалось только 17 однонуклеотидными полиморфизмами, включая BTNL2, (бутирофилин-подобный 2) и HLA-DRA [68].

    Полиморфизм гена BTNL2 [69–71], HLA-DRB1 * 14 и HLA-DRB1 * 12 [72] являются независимыми факторами риска саркоидоза.Систематический обзор и метаанализ продемонстрировали, что полиморфизм гена BTNL2 G16071A был связан с предрасположенностью к гранулематозной болезни (A против G: OR 1,25; p = 0,005) и особенно к саркоидозу (A против G: OR 1,52; р <0,001) [73]. Генотип D / D ангиотензинпревращающего фермента был связан с повышенным риском саркоидоза (OR 1,21, 95% CI 1,06–1,38; I 2 = 48%) [74]. Тем не менее, в клинике до сих пор нет рутинного применения генетического тестирования для диагностики или дифференциальной диагностики саркоидоза.

    Некротизирующий саркоидный гранулематоз

    Некротизирующий саркоидный гранулематоз (NSG) — редкое гранулематозное заболевание легких, сопровождающееся васкулитом. До сих пор остается спорным, является ли это дискретным заболеванием или вариантом узлового саркоидоза. Основные особенности NSG включают 1) гистологически саркоидоподобную гранулему с васкулитом и некрозом, 2) рентгенологически множественные легочные узелки без внутригрудной лимфаденопатии и 3) доброкачественное клиническое течение. Клинические симптомы NSG часто неспецифичны ( e.грамм. лихорадка, боль в груди, потеря веса, кашель и одышка), а рентгенологические данные сильно различаются (, например, двусторонних узелков и новообразований, кавитация и плевральный выпот). NSG обычно не влияет на внелегочные органы [75].

    Типичные патологические находки включают большие области паренхиматозного некроза, окруженные саркоидоподобным гранулематозным воспалением и гранулематозным васкулитом, непропорционально гранулематозному воспалению [76]. Некроз при NSG обычно бывает коагулятивным или казеозным.Васкулит почти всегда бывает гранулематозным и затрагивает как вены, так и артерии [75]. Диагноз NSG требует тщательного исключения других подобных заболеваний. Узловой саркоидоз не показывает такого обширного васкулита и диффузного паренхиматозного некроза [3]. Гранулематоз с полиангиитом (ГПА) не связан с саркоидоподобными некротизирующими гранулемами [3]. Гранулематозные инфекции могут быть исключены отрицательными тестами на возбудители. Поскольку невозможно полностью избежать ложноотрицательных микробиологических результатов, несмотря на использование новейших технологий, а гранулематозные инфекции также могут демонстрировать васкулит, некроз и саркоидоподобную реакцию, исключение возможных инфекций особенно важно.

    Бронхоцентрический гранулематоз

    Бронхоцентрический гранулематоз ограничен легкими и характеризуется деструктивным гранулематозным воспалением бронхиол, которое может быть связано с неспецифическим патологическим ответом на различные формы повреждения легких [77]. Заболеваемость и распространенность бронхоцентрического гранулематоза до сих пор неизвестны. Примерно половина всех случаев связана с астмой или аллергическим бронхолегочным аспергиллезом.

    В таких случаях типичные находки включают эозинофилию в крови, повышенный уровень общих сывороточных IgE и антител IgE к Aspergillus видов [78].Окраска по Граму и посев мокроты иногда показывают присутствие Aspergillus или Candida видов. Поскольку бронхоцентрический гранулематоз является частью сложной тканевой реакции на грибковую колонизацию дыхательных путей, также могут наблюдаться другие ассоциированные тканевые проявления гиперчувствительности, включая слизистую закупорку бронхов, эозинофильный бронхиолит и эозинофильную пневмонию.

    Хотя рентгенологические данные бронхоцентрического гранулематоза различаются, единичные или множественные легочные узелки и одностороннее уплотнение с преобладанием верхних долей встречаются относительно часто [79].Также могут быть обнаружены массоподобные поражения, альвеолярные инфильтраты и ретикулонодулярные инфильтраты, тогда как внутригрудная лимфаденопатия и кавитация встречаются нечасто [80]. В одном случае ФДГ-ПЭТ продемонстрировал промежуточную активность без значительного поглощения ФДГ бронхоцентрической гранулемой [81].

    Бронхоцентрический гранулематоз патологически характеризуется перибронхиолярным некротизирующим гранулематозным воспалением [77]. Преимущественно поражаются бронхиолы по сравнению с более крупными дыхательными путями. Гранулематозное замещение слизистой и подслизистой оболочки палисадными, эпителиоидными и многоядерными гистиоцитами является характерным признаком бронхоцентрического гранулематоза, который приводит к разрушению стенок дыхательных путей [78].Пораженные дыхательные пути могут содержать некротический мусор. При постановке диагноза важен выраженный сопутствующий эозинофильный инфильтрат. Слизистая закупорка бронхов часто встречается в более проксимальных более крупных бронхах. Неспецифическое распространение воспалительного инфильтрата на соседние артерии является частым, но некротизирующего васкулита нет, в отличие от GPA и эозинофильного GPA (EGPA).

    Тщательный поиск первопричины, включая аллергический бронхолегочный аспергиллез, микобактериальную и грибковую инфекцию, ревматоидный артрит, GPA и бронхогенную карциному, необходим для точной диагностики бронхоцентрического гранулематоза.

    Воспалительное заболевание кишечника

    Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК) характеризуются некротизирующими гранулемами желудочно-кишечного тракта. Хотя внекишечные проявления встречаются у 21–36% пациентов [82], легочные гранулематозные проявления чрезвычайно редки и встречаются у <1% пациентов [83]. Сообщалось о хроническом бронхиолите с ненекротизирующими гранулемами без лимфангиитного характера [84]. БАЛ может проявлять лимфоцитоз [27]. Однако одни только патологические и / или микроскопические данные не могут отличить легочное поражение ВЗК от других гранулематозных заболеваний легких.

    Гиперчувствительный пневмонит

    Общая диагностическая процедура

    Гиперчувствительный пневмонит, синоним внешнего аллергического альвеолита, представляет собой сложный синдром, возникающий в результате многократного воздействия различных антигенных частиц, обнаруженных в окружающей среде [85]. Клинические проявления имеют региональные особенности, например. летний гиперчувствительный пневмонит ограничен Японией. Частицы, вызывающие гиперчувствительный пневмонит, имеют большое разнообразие размером <5 мкм, включая грибковые ( e.грамм. Aspergillus и Penicillium видов), бактериальные, протозойные, животные (в основном птицы) и насекомые белки, а также низкомолекулярные химические соединения (, например, изоцианатов, цинк, чернила и красители) [86]. Гиперчувствительный пневмонит протекает в острой, подострой или хронической клинической форме, и возможно их наложение. Клиническая картина гиперчувствительного пневмонита зависит от нескольких факторов, включая природу и количество вдыхаемого антигена, интенсивность и частоту воздействия, а также иммунный ответ хозяина, который, вероятно, определяется генетическим фоном [85].

    Хотя были предложены различные диагностические критерии гиперчувствительного пневмонита [87, 88], ни один из них не был подтвержден. Lacasse et al. [89] предложила модель клинического прогноза для диагностики гиперчувствительного пневмонита (таблица 2). Если все шесть предикторов в этой модели выполнены, вероятность гиперчувствительного пневмонита составляет 98%. Если ни один из шести предикторов не присутствует, вероятность равна 0%. Гистологическая триада гиперчувствительного пневмонита включает перибронхиолярное хроническое воспаление, плохо сформированные мелкие интерстициальные ненекротизирующие гранулемы и очаги организующейся пневмонии.Многоядерные гигантские клетки случайным образом разбросаны внутри интерстициального воспаления и / или стенок бронхиол.

    ТАБЛИЦА 2

    Предикторы гиперчувствительного пневмонита

    Одной из ловушек при диагностике гиперчувствительного пневмонита является влияние курения сигарет. Гиперчувствительный пневмонит у курильщиков встречается реже, чем у некурящих при одинаковом воздействии [90]. Курение сигарет, по-видимому, защищает от развития гиперчувствительного пневмонита. Хотя механизмы защитного действия курения при развитии гиперчувствительного пневмонита плохо изучены, некоторые иммунологические функции, такие как активация макрофагов или пролиферация лимфоцитов, нарушены в легких курильщиков сигарет [88].

    Компьютерная томография высокого разрешения

    Рентгенография грудной клетки и HRCT обычно являются первыми шагами при обследовании пациента с подозрением на гиперчувствительный пневмонит. Результаты КТВР при остром гиперчувствительном пневмоните могут быть нормальными [91]. У пациентов с более тяжелыми проявлениями острого гиперчувствительного пневмонита HRCT показывает пятнистое или диффузное ослабление матового стекла и / или центрилобулярные плохо определяемые небольшие узелки. Консолидация наблюдается редко (рис. 1a – c) [92–97]. Также наблюдается мозаичная перфузия, которая представляет собой косвенные признаки небольшой обструкции дыхательных путей (воздушной ловушки) из-за сопутствующего бронхиолита.Маленькие узелки неспецифичны для острого гиперчувствительного пневмонита, а также наблюдаются при хроническом гиперчувствительном пневмоните.

    РИСУНОК 1

    Компьютерная томография грудной клетки с высоким разрешением (HRCT) a – c) острого гиперчувствительного пневмонита и d – f) хронического гиперчувствительного пневмонита. КТГ грудной клетки при остром гиперчувствительном пневмоните показывает двустороннюю плотность матового стекла с центрилобулярными микронодулярными акцентом и незначительной консолидацией. КТГ грудной клетки при хроническом гиперчувствительном пневмоните показывает двустороннее ретикулярное затенение, тракционные бронхоэктазы и незначительную мозаичную перфузию вместе с некоторыми микронодулями.

    При подостром гиперчувствительном пневмоните пятнистые воздушные ловушки при сканировании выдоха становятся более заметными, часто с дольчатым распределением [93, 98]. Плохо очерченные небольшие узелки более заметны при подостром гиперчувствительном пневмоните по сравнению с острым гиперчувствительным пневмонитом, которые обычно имеют диаметр менее 5 мм и обычно имеют центрилобулярное распределение. Хотя узелки иногда можно увидеть в легких, обычно они распределяются в верхних и средних долях.В результате значительного совпадения подострого и хронического гиперчувствительного пневмонита симптомы хронического гиперчувствительного пневмонита могут наблюдаться при подостром гиперчувствительном пневмоните в различной степени.

    При хроническом гиперчувствительном пневмоните наиболее заметными находками при КТВР являются признаки фиброза легких в сочетании с ослаблением матового стекла и центрилобулярными небольшими узелками. Признаки фиброза легких включают утолщение межлобулярной перегородки, потерю долевого объема, линейное / ретикулярное помутнение, тракционные бронхоэктазы и соты (рис. 1d – f) [92, 99–101].Тяговые бронхоэктазы являются важным прогностическим фактором хронического гиперчувствительного пневмонита. Идиопатический легочный фиброз (IPF) можно отличить от хронического гиперчувствительного пневмонита по базальному преобладанию сотов, отсутствию относительной субплевральной щадящей структуры и отсутствию центрилобулярных узелков [99]. Примечательно, что соты наблюдались у 64% пациентов с хроническим гиперчувствительным пневмонитом, что было аналогично частоте, наблюдаемой при IPF [99]. Мозаичная перфузия также может быть полезной для дифференциации IPF от хронического гиперчувствительного пневмонита (отсутствует в IPF, присутствует при гиперчувствительном пневмоните).Неспецифическую интерстициальную пневмонию (NSIP) можно отличить от хронического гиперчувствительного пневмонита по субплевральному сохранению, отсутствию дольчатых областей с затуханием матового стекла и отсутствию сот [102]. Саркоидоз можно дифференцировать от хронического гиперчувствительного пневмонита по разному распределению микронодулей (перилимфатические / субплевральные / вдоль трещин при саркоидозе против центрилобулярных при гиперчувствительном пневмоните) и отсутствием мозаичной перфузии при саркоидозе [1].

    Бронхоальвеолярный лаваж

    БАЛ — высокочувствительный метод выявления гиперчувствительного пневмонита. Увеличение общего числа клеток (обычно> 20 × 10 6 в общем 100 мл ЖБАЛ) с заметным увеличением лимфоцитов (обычно> 50%) характерно для гиперчувствительного пневмонита [103]. Лимфоциты ЖБАЛ показывают самое высокое количество при гиперчувствительном пневмоните среди всех ILD. Это увеличение необычно для фиброзных ILD, таких как IPF [104, 105], и лимфоцитоз BAL с пороговым уровнем 30% благоприятно отличает хронический гиперчувствительный пневмонит от IPF [104].Увеличение CD8 + Т-клеток в ЖБАЛ у пациентов с гиперчувствительным пневмонитом приводит к низкому соотношению CD4 + / CD8 + со средними значениями 0,5–1,5. Однако это соотношение варьирует и может часто увеличиваться при хроническом гиперчувствительном пневмоните. Небольшое количество нейтрофилов, эозинофилов, тучных клеток и, что более характерно, плазматических клеток также обнаруживается в ЖБАЛ [95, 106–109].

    Активированные Т-клетки при гиперчувствительном пневмоните демонстрируют складчатые ядра и / или широкую цитоплазму и повышенную экспрессию контрлиганда CD28 [110].Макрофаги также активируются при гиперчувствительном пневмоните, показывая пенистые макрофаги и повышенную экспрессию CD80 / CD86 [111]. Подмножества лимфоцитов HLA-DR + CD8 + Т-клеток и естественных Т-клеток-киллеров в ЖБАЛ могут дифференцировать гиперчувствительный пневмонит от саркоидоза. Т-клетки естественных киллеров были более чем в семь раз выше, а Т-клетки HLA-DR + CD8 + были в два раза выше при гиперчувствительном пневмоните по сравнению с саркоидозом [112].

    Цитокины в ЖБАЛ также различаются при гиперчувствительном пневмоните.CCL18 является членом семейства хемокинов CC и обладает хемотаксическим действием для Т-лимфоцитов. Концентрация CCL18 как в сыворотке, так и в ЖБАЛ была значительно увеличена при гиперчувствительном пневмоните по сравнению с IPF, респираторным бронхиолитом, ILD / десквамативной интерстициальной пневмонией и криптогенной организующей пневмонией [113]. Полиморфизм интерлейкина-6 на лиганде хемокинового мотива CXC CXCL5 (ENA78) в ЖБАЛ был специфическим для гиперчувствительного пневмонита по сравнению с саркоидозом и IPF [114].

    Трансбронхиальная криобиопсия

    Tomassetti et al. [51] продемонстрировал, что 17% пациентов, в основном с идиопатическим NSIP и гиперчувствительным пневмонитом, были переклассифицированы как IPF после получения гистопатологической информации из образцов трансбронхиальной криобиопсии. Ussavarungsi et al. [52] исследовал диагностическую ценность трансбронхиальной криобиопсии у 74 пациентов с диффузным паренхиматозным заболеванием легких. Они отметили, что наиболее частой патогистологической картиной было гранулематозное воспаление (n = 12, 16%), что привело к окончательному диагнозу гиперчувствительного пневмонита у шести пациентов (8%).Частота пневмоторакса и кровотечения составила 1,4% и 22% соответственно. Griff et al. [53] продемонстрировал среди 52 пациентов с ILD, что трансбронхиальная криобиопсия была диагностической у шести из семи пациентов (86%) с гиперчувствительным пневмонитом. Несмотря на обнадеживающие результаты трансбронхиальной криобиопсии, использование этого метода пока не рекомендуется в качестве стандартной процедуры для диагностики пневмонита с подозрением на гиперчувствительность, поскольку хронический пневмонит гиперчувствительности и IPF могут быть гистологически похожими, особенно на поздних стадиях.В целом гистологические изменения при хроническом гиперчувствительном пневмоните могут не отличаться от паттернов, обнаруживаемых при других фиброзных заболеваниях легких. При хроническом гиперчувствительном пневмоните сообщалось об изолированных обычных интерстициальных пневмоноподобных или фиброзных паттернах, подобных NSIP. Тем не менее, больший размер образца, полученный с помощью трансбронхиальной криобиопсии, может позволить более уверенно оценить гранулемы и / или другие характерные гистопатологические особенности.

    Genetics

    Гиперчувствительный пневмонит развивается только у небольшой части людей, подвергшихся воздействию патогенетических антигенов, что позволяет предположить, что дополнительные факторы хозяина / окружающей среды могут играть роль.Falfán-Valenciae et al. [115] исследовал генетическую предрасположенность к гиперчувствительному пневмониту и обнаружил, что частота HLA-DRB1 * 04: 07-DQB1 * 03: 02, DRB1 * 04: 05-DQB1 * 03: 02 и DRB1 * 04: 03- Гаплотипы DQB1 * 03: 02 были выше у пациентов с гиперчувствительным пневмонитом по сравнению со здоровым контролем. Кроме того, комбинация аллелей HLA-DRB1 * 04 и генотипа фактора некроза опухоли-238 GG была значительно увеличена в группе гиперчувствительного пневмонита по сравнению со здоровым контролем (OR 6.93; р = 0,01). Гены низкомолекулярной протеасомы (синоним протеасомной субъединицы β ( PSMB )) кодируют субъединицы фермента, который расщепляет белки на пептиды для основного пути класса I комплекса гистосовместимости. Camarena et al. [116] продемонстрировал значительное увеличение частоты генотипа PSMB8 KQ у пациентов с гиперчувствительным пневмонитом по сравнению со здоровым контролем (OR 7,25, 95% ДИ 2,61–21,3; p = 0,000034). Хотя эти данные свидетельствуют о том, что различные генотипы могут увеличивать риск развития гиперчувствительного пневмонита, в настоящее время нет клинической ценности генетического тестирования для диагностики или дифференциальной диагностики гиперчувствительного пневмонита.

    Медикаментозное гранулематозное заболевание легких

    Медикаментозное ИЛЗ может проявляться как гранулематозное заболевание легких с внутригрудной и / или средостенной лимфаденопатией или без нее. Обновленную информацию о токсичности лекарств можно найти на сайте www.pneumotox.com. Гранулемы вызванных лекарственными препаратами ILD, как правило, не вызывают некротизирования. В зависимости от иммунного статуса пациентов необходимы специальные окрашивания и молекулярные анализы, чтобы отличить вызванные лекарственными средствами ИЛЗ от микобактерий, Pneumocystis или других инфекций.Ряд лекарств (метотрексат, интерферон, Bacillus Calmette-Guérin, инфликсимаб, этанерцепт, лефлуномид, месаламин и сиролимус) могут вызывать гранулемы при респираторных заболеваниях, вызванных лекарственными препаратами. Сама по себе патологическая оценка не позволяет диагностировать гранулематозное заболевание легких, вызванное лекарственными препаратами, поскольку информация о воздействии лекарственных препаратов, вызывающих заболевание, важна для точного диагноза.

    Легкое в гидромассажной ванне

    Легкое в гидромассажной ванне — это синдром, сочетающий в себе признаки гиперчувствительного пневмонита и M.avium сложная инфекция, возникающая в результате воздействия загрязненных горячих ванн, спа и джакузи. КТГ грудной клетки показывает ослабление матового стекла и рассеянные небольшие узелки. Патологические данные аналогичны таковым при типичном гиперчувствительном пневмоните. Однако интерстициальная пневмония имеет тенденцию быть менее выраженной, и обычно хорошо сформированы некротизирующие гранулемы, которые часто распределяются в просвете дыхательных путей, а не в перибронхиолярном интерстиции [117]. Для диагностики необходимы культуры и история воздействия.

    Бериллиоз

    Бериллиоз характеризуется гранулематозной реакцией легких на вдыхаемый бериллий. Клинические, радиологические и гистопатологические данные имитируют саркоидоз с лимфангиитическим распределением и вовлечением внутригрудных лимфатических узлов [1]. Помимо гранулем, гистопатология выявляет интерстициальное воспаление, которое скорее напоминает гиперчувствительный пневмонит. Наличие в анамнезе воздействия бериллия и положительный результат теста на трансформацию лимфоцитов бериллия имеют решающее значение для точной диагностики бериллиоза.

    Тальк-индуцированный гранулематоз

    У лиц, злоупотребляющих наркотиками, особенно кокаином и крэком, может развиться широкий спектр острых и хронических заболеваний легких. Способ введения (пероральный, назальный или внутривенный), размер дозы, частота воздействия и наличие связанных веществ связаны с различными легочными проявлениями. Тальк (гидратированный силикат магния) является наиболее часто используемым веществом-носителем для пероральных препаратов. Если такие лекарства вводятся внутривенно наркоманами, типичными патологическими находками являются периваскулярные локализации гранулем, содержащих инородные тела.Тальк содержится в гранулемах в виде пластинчатого вещества [118].

    Гранулематоз с полиангиитом

    GPA, ранее известный как гранулематоз Вегенера, и микроскопический полиангиит (MPA) определяются как системный васкулит, обычно без эозинофилии, который преимущественно поражает мелкие сосуды, и теперь классифицируются вместе с EGPA в группе, называемой антинейтрофильными цитоплазмами. ANCA) -ассоциированный васкулит (AAV) [119]. Положительная доля протеиназы 3 (PRTN3) -ANCA составляет> 90% при расширенном GPA и 75% при ограниченном GPA без поражения почек [120].Типичными гистологическими находками для GPA являются некротизирующие гранулемы, сопровождающиеся некротизирующим васкулитом, напоминающие абсцессы при малом увеличении.

    Cabral et al. [121] исследовал клинические характеристики педиатрических пациентов с AAV в когортном исследовании ARChiVe (Регистр детского васкулита: электронная запись). Пожилой возраст начала заболевания (14 против 11 лет), более частые легочные проявления (74% против 44%), менее частые желудочно-кишечные проявления (36% против 58%) и менее частая почечная недостаточность, требующая диализа (13 % против 25%) сформировали характерный клинический профиль для пациентов с GPA по сравнению с пациентами с MPA.Хотя диагностическая ценность FDG-PET / CT для GPA ограничена, FDG-PET / CT может быть полезен для обнаружения скрытых участков активности болезни и степени активности болезни [122].

    Меркель и др. [123] идентифицировал аллели риска, относящиеся к AAV, в исследовании ассоциации всего генома и последующей репликации с участием 1986 пациентов с AAV. Они обнаружили, что варианты HLA-DPB1 и HLA-DPA1 были связаны с GPA, а варианты HLA-DQA2 и HLA-DQB1 были связаны с MPA. PRTN3 и SERPINA1 локусов (член 1 семейства серпинов) также были связаны с GPA.

    Эозинофильный гранулематоз с полиангиитом

    EGPA, ранее известный как синдром Черга-Стросса, определяется как некротизирующее гранулематозное воспаление с выраженной инфильтрацией эозинофилов в дыхательных путях, с некротизирующим васкулитом, преимущественно связанным с сосудами малого и среднего размера, и астма и эозинофилия [119]. Астма и эозинофилия> 1.5 × 10 9 L –1 или 10% лейкоцитов можно найти у всех пациентов с EGPA [124]. Патологическое обследование способствует диагностике EGPA у 57% пациентов, демонстрирующих некротизирующий васкулит сосудов малого и среднего размера (18%), лейкоцитокластический капиллярит (13%), эозинофильную инфильтрацию артериальной стенки (8%) или прилегающие ткани (18%), внесосудистые гранулемы (6%) и / или гигантские клетки (4%). Преобладающие особенности КТВР включают помутнение матового стекла (39%), утолщение бронхиальной стенки (32%), уплотнение (28%) и микронузлы (<3 мм) (24%).Дифференциалы БАЛ показывают среднюю эозинофилию 33%. ANCA положительны на момент постановки диагноза у 31% пациентов [124].

    Рецептор 3B Fcγ (FCGR3B) в основном экспрессируется на нейтрофилах и способствует очищению иммунных комплексов нейтрофилами. Martorana et al. [125] продемонстрировал, что дефицит FCGR3B предрасполагает к EGPA и особенно связан с васкулитом при биопсии (OR 3,23, 95% CI 1,3–8,02; p = 0,008).

    Ревматоидные узелки

    Ревматоидные узелки представляют собой некротизирующие гранулемы, наблюдаемые у 20% пациентов с ревматоидным артритом.Обычно они локализуются подкожно, но могут также встречаться в легких в виде субплевральных некробиотических узелков, множественных или одиночных, с частотой <1% [126]. Размер этих узелков колеблется от 1 до 10 мм. Типичные патологические находки включают обильный центральный некроз с ободком из палисадных гистиоцитов, окруженных инфильтратами лимфоцитов и плазматических клеток. Хотя васкулит может быть обнаружен, некротизирующий васкулит отсутствует [127].

    Легочный гистиоцитоз из клеток Лангерганса

    Легочный гистиоцитоз из клеток Лангерганса (PLCH), синонимичный эозинофильной гранулеме, является редким заболеванием легких неизвестной причины, в основном поражающим людей молодого возраста [128–130].Поскольку почти все пациенты с ЛКГ у взрослых в прошлом курили сигареты, курение, по-видимому, является одним из важных этиологических факторов. Клинические проявления PLCH обычно неспецифичны, и симптомы включают непродуктивный кашель, одышку, усталость, боль в груди, потерю веса и лихорадку. Однако у некоторых пациентов с ПЛКГ наблюдается опасная для жизни полиорганная недостаточность. КТГ грудной клетки обычно показывает множественные кисты и узелки с преобладанием средних и верхних долей. Эти кисты могут быть изолированными или сливными, иногда имитируя центрилобулярную эмфизему [128].Узелки обычно плохо очерченные или звездчатые, размером 2–10 мм [131, 132].

    PLCH патологически характеризуется накоплением активированных клеток Лангерганса в гранулемах, сопровождаемых эозинофилами и лимфоцитами. Гранулемы PLCH связаны с образованием кистозных структур размером более 1 см. Анализ ЖБАЛ обычно показывает присутствие клеток CD1a + и / или CD207 (Лангерин) + (клетки Лангерганса), составляющих> 5% от общего числа клеток [105].Однако пороговое значение 5% окончательно не установлено, и <5% клеток Лангерганса не исключает диагноз PLCH. Низкую долю клеток Лангерганса можно увидеть в других клинических условиях, в том числе у курильщиков, других ИЛЗ и бронхиолоальвеолярной карциномы. Диагностическая ценность TBLB ограничена и составляет всего от 10% до 40% из-за очагового распределения поражений [133].

    Сканирование FDG-PET показывает повышенное поглощение PLCH гранулемами. Положительное поглощение ФДГ с большей вероятностью связано с узловой рентгенографической картиной, тогда как отрицательное поглощение ФДГ с большей вероятностью связано с кистозной картиной с меньшим количеством узелков [134].Оберт и др. [135] недавно продемонстрировал, что FDG-PET может иметь некоторую полезность для оценки внелегочных поражений PLCH (, например, костей и щитовидной железы). Однако чувствительность ФДГ-ПЭТ к поражению легких была низкой (трое из 12 пациентов (25%)). Соответственно, роль FDG-PET в диагностике PLCH в настоящее время ограничена.

    Гранулематозно-лимфоцитарная интерстициальная болезнь легких

    Общий вариабельный иммунодефицит (ОВИН) — это первичный иммунодефицит, характеризующийся дисфункцией В-лимфоцитов и гипогаммаглобулинемией.У пациентов с ОВИН часто наблюдаются рецидивирующие инфекции дыхательных путей [136]. Гранулематозное и лимфопролиферативное воспаление иногда поражает мелкие дыхательные пути и легочный интерстиций, это называется гранулематозно-лимфоцитарным ILD (GLILD). Патологические изменения сложны и включают фолликулярный бронхиолит, лимфоидную гиперплазию, лимфоцитарную интерстициальную пневмонию и саркоидоподобные гранулематозные реакции. Частота ГЛИЛЗ при ОВИН колеблется от 8% до 22% [137]. Нарушение функции Т-клеток и последующее нарушение работы с антигенами рассматривается как возможный механизм GLILD [138].

    Общие физические признаки GLILD включают одышку, спленомегалию, лимфаденопатию и / или заболевание печени в контексте мультисистемного гранулематозного / воспалительного поражения. Функциональные тесты легких показывают ограничительную картину с низкой диффузионной способностью легких по монооксиду углерода. При диагностике GLILD необходимо бронхоскопическое исследование на бактериальные и микобактериальные культуры. Нет единого мнения по другим тестам, включая TBLB, ПЦР на микобактерии, другие атипичные патогены, включая вирусы, стандартные тесты на Pneumocystis , дифференциацию клеток ЖБАЛ и фенотипирование лимфоцитов [137].

    Типичные радиологические находки GLILD при КТВР включают твердые узелки (<3 см), полутвердые узелки, помутнения в виде чистого матового стекла, пятнистые уплотнения, ретикулярную плотность, увеличение прикорневых и / или средостенных лимфатических узлов и спленомегалию [137]. FDG-PET / CT может быть полезным для обнаружения областей повышенной метаболической активности в легких и лимфатических узлах, которые могут быть обнаружены с помощью FDG-PET / CT, даже если лимфатические узлы не увеличены [139].

    Рекомендуются патологические исследования, включая иммуноокрашивание на CD3, CD4, CD8 и CD20, а также оценку клональности для исключения лимфомы, поскольку существует повышенный риск развития злокачественной лимфомы у пациентов с ОВИН [137].Наличие гранулематозного воспаления, перибронхиолярной лимфоидной пролиферации, интерстициальной лимфоидной пролиферации и преобладания клеток CD4 + наводит на мысль о GLILD. Напротив, наличие эозинофилов не характерно для GLILD.

    Аспирационная пневмония

    Аспирация различных веществ, включая ротоглоточные бактерии, инородные тела и содержимое желудка, приводит к аспирационной пневмонии. Типичные патологические находки включают острую некротизирующую бронхопневмонию, сопровождающуюся гранулемами инородного тела или многоядерными гигантскими клетками, содержащими аспирированный инородный материал [140].Также может быть обнаружена организующаяся пневмония. В последнее время не сообщалось о достижениях в повышении точности диагностики аспирационной пневмонии.

    Неудачный механизм защиты хозяина, обеспечивающий безопасное убежище для бактерий?

    Одной из основных особенностей иммунного ответа на M. Tuberculosis является образование организованной структуры, называемой гранулемой. Он состоит в основном в привлечении на инфекционной стадии макрофагов, высокодифференцированных клеток, таких как многоядерные гигантские клетки, эпителиоидные клетки и пенистые клетки, причем все эти клетки окружены ободком из лимфоцитов.Хотя в первую очередь гранулема сдерживает инфекцию, некоторые бациллы действительно могут выжить внутри этих структур в течение длительного времени в спящем состоянии. По некоторым причинам, которые до сих пор неясны, бациллы реактивируются у 10% латентно инфицированных людей, вырываются из гранулемы и распространяются по всему телу, вызывая клиническое заболевание, и, наконец, распространяются по окружающей среде. В этом обзоре мы исследуем процесс, ведущий к образованию гранулематозных структур, и различные типы клеток, которые, как было показано, являются частью этой воспалительной реакции.Мы также обсуждаем различные модели in vivo, и in vitro, , доступные для изучения этой удивительной иммунной структуры.

    1. Введение

    Почти 20 человек заболевают туберкулезом и четыре человека умирают от этого заболевания каждую минуту где-то в мире [1]. Таким образом, туберкулез остается серьезным заболеванием с точки зрения смертности и заболеваемости. Почти треть населения инфицирована этой палочкой, но у менее 10% инфицированных развивается болезнь.У других инфицированных людей, которых, как считается, во всем мире насчитывается два миллиарда, болезнь остается в латентном состоянии. Эти люди служат резервуаром бактерий и, если у них снижается иммунитет, они могут вызвать реактивацию болезни, что приведет к распространению инфекции. Таким образом, необходимы более подробные исследования патогенеза туберкулеза, чтобы найти способ искоренить это заболевание раз и навсегда. Значительные усилия были сосредоточены на разработке эффективной вакцины и новых методов лечения, но нам также нужна хорошая модель исследования.Это позволит нам улучшить наше понимание физиологии болезни, что позволит найти новые способы борьбы с туберкулезом и даст нам больше знаний об этих взаимоотношениях между хозяином и паразитом.

    Прогноз заболевания зависит от способности хозяина уничтожать бациллы. Дыхательный путь — основной путь заражения. Заболевание начинается, когда капли от активно или латентно инфицированных людей достигают дыхательных путей здоровых людей.Эти капли содержат небольшое количество бацилл, которые проникают в легкие, где инфицируют в первую очередь альвеолярные макрофаги, пневмоциты 2 типа и полиморфноядерные нейтрофилы (PMN) [2]. У большинства людей инфекция не представляет особых проблем для здоровья, потому что бактерии развили способность жить в равновесии с иммунными реакциями. Эта бацилла является чрезвычайно успешным патогеном человека, который может инфицировать своего хозяина в течение десятилетий, не вызывая клинических заболеваний, с реактивацией, происходящей только тогда, когда иммунитет хозяина находится под угрозой.

    Многие исследования предложили механизмы начальных событий в легких, но большинство из них было основано на экспериментах, проведенных in vitro с клеточными линиями. Такие условия не дают информации о реальной последовательности событий, происходящих, когда бациллы попадают в легкие. Знание всего процесса необходимо, если мы хотим определить, почему у одних людей развивается болезнь, тогда как у других болезнь остается латентной. Иммунная система, несомненно, играет важную роль, но в настоящее время у нас нет подходящей модели туберкулеза для ее исследования.

    Мы знаем, что инфицированные альвеолярные макрофаги в легких высвобождают различные цитокины для привлечения различных популяций клеток, включая большее количество макрофагов, в очаг инфекции. Дендритные клетки важны, потому что они представляют антигены Т-клеткам в лимфатических узлах, в которых впоследствии может развиться Т-клеточный ответ. Эти сигнальные события приводят к образованию гранулемы — признака туберкулеза. Эта структура разработана хозяином для сдерживания инфекции и уничтожения бактерий.Однако бактерии сохраняются в латентном состоянии внутри гранулемы, часто в течение десятилетий. Впоследствии они реактивируются у 10% латентно инфицированных людей. Смерть инфицированных клеток вызывает образование некротической зоны в центре гранулемы, которая в конечном итоге распадается, высвобождая бактерии в легкие, а затем в окружающую среду (см. Рисунок 1).


    2. Формирование гранулемы

    Гранулема, признак туберкулезного заболевания, создает иммунную микросреду, в которой инфекцию можно контролировать.Однако он также обеспечивает микобактерии нишу, в которой она может выжить, модулируя иммунный ответ, чтобы гарантировать ее выживание без повреждений в течение длительных периодов времени [3, 4]. Одним из наиболее важных факторов, необходимых для возникновения инфекции, является баланс между провоспалительными и противовоспалительными цитокинами, продуцируемыми для уменьшения или контроля бактериальной пролиферации. TNF- и IFN- особенно важны для стимулирования образования и функции гранулемы, тогда как IL-10 является одним из основных негативных регуляторов ответа [5-7] (см. Таблицу 2).

    Гранулема содержит в основном макрофаги, полученные из крови, эпителиоидные клетки (дифференцированные макрофаги) и многоядерные гигантские клетки (также известные как гигантские клетки Лангханса), окруженные Т-лимфоцитами [8, 9]. Казеозные гранулемы типичны для туберкулеза. Эти структуры образованы эпителиоидными макрофагами, окружающими некротическую область клетки с ободком из лимфоцитов Т- и В-клеточного типов. Другие типы гранулемы включают ненекротические гранулемы, которые состоят в основном из макрофагов с небольшим количеством лимфоцитов, некротические нейтрофильные гранулемы и полностью фиброзные гранулемы [10, 11].

    Некоторые лимфоидные кластеры, организованные аналогично фолликулярным центрам лимфатических узлов, также связаны с гранулемами (см. Раздел 4.2.5). Эти структуры кажутся достаточными для прайминга Т-клеток, а вторичные лимфоидные органы (такие как лимфатические узлы и селезенка), по-видимому, не являются существенными для эффективного антимикобактериального ответа [12]. Недавние исследования рыбок данио, инфицированных M. marinum , показали, что врожденный ответ может способствовать контролю роста микобактерий [13].Однако Т-клетки активируются после воздействия M. tuberculosis (Mtb) и являются важным компонентом защитного ответа [14]. Исследования с использованием живых изображений рыбок данио, а также некоторые недавние исследования образования гранулемы печени у мышей с использованием прижизненной 2-фотонной микроскопии пролили свет на динамические события в развитии гранулемы [13, 15–18]. Egen et al. обнаружили, что гранулема начинается с агрегации различных поднаборов клеток из линии макрофагов / моноцитов и наблюдают заметные морфологические изменения этих клеток.Затем Т-клетки были быстро задействованы в формирующейся гранулеме. Было обнаружено, что макрофаги оставались относительно статичными в структуре, тогда как Т-клетки были очень подвижными, хотя они оставались в гранулеме, скорее всего, за счет взаимодействия с макрофагами [17]. Примечательно, что ситуация несколько иная у рыбок данио, где макрофаги мигрировали из гранулемы на разных стадиях [13, 16]. Интересно, что Egen et al. также обнаружили, что специфические для микобактерий Т-клетки были едва ли более арестованы, чем Т-клетки других определенных во время их миграции через поражение, и что их продукция цитокинов была умеренной, предполагая, что презентация и / или распознавание антигена ограничены внутри гранулемы [18].

    Многие хемокины участвуют в образовании гранулем (см. Таблицу 2). Некоторые из них вырабатываются эпителиальными клетками дыхательных путей, а другие — самими иммунными клетками. В частности, связывание хемокинов с рецептором CCR2 (CCL2 / MCP-1, CCL12 и CCL13) важно для раннего рекрутирования макрофагов. Остеопонтин, который продуцируется макрофагами и лимфоцитами, способствует адгезии и рекрутированию этих клеток (см. Обзор [19]).

    CCL19 и, возможно, CCL21 участвуют в рекрутинге и праймировании IFN-продуцирующих Т-клеток.CXCL13 участвует в привлечении В-клеток и формировании фолликулярных структур [20]. Экспрессия хемокинов CC и CXC нарушена на уровне транскрипции у TNF-дефицитных мышей, и отсутствие этих хемокинов предотвращает рекрутирование макрофагов и CD4 + Т-клеток, что объясняет критическую роль TNF- в формировании гранулем. [21].

    3. Модели, используемые для изучения
    M. tuberculosis Инфекция и гранулематозный ответ

    Животные модели часто используются для изучения гранулематозных структур.Эти модели воспроизводят многие процессы, происходящие у человека, хотя часто наблюдаются различия. Трудно исследовать образцы биопсии легкого, доступ к которым часто ограничен. Это привело к широкому использованию моделей на животных, которые с годами совершенствовались, чтобы более точно воспроизводить прогрессирование заболевания, наблюдаемое у людей. Было создано большое количество моделей инфекции на мышах, но, вероятно, наиболее актуальной является модель, основанная на интраназальном пути заражения, поскольку это путь естественных инфекций у людей [11].Тем не менее, все доступные мышиные модели позволили получить ценную информацию, улучшив наше понимание взаимоотношений хозяина и патогена. У мышей развивается острая, а не хроническая инфекция Mtb, и гранулема в легких не имеет структурированного и организованного вида гранулем человека.

    Однако недавно были описаны модели мышиной гранулемы, которые больше напоминают гранулемы у человека. У мышей №№ 2 — / — , инфицированных M. tuberculosis , в легких развиваются гранулемы, аналогичные гранулемам человека [22].Кроме того, Harper et al. и Driver et al. недавно сообщалось, что у мышей C3HeB / FeJ развиваются некротические поражения в ответ на инфекцию M. tuberculosis [23, 24]. В настоящее время это единственная подходящая животная модель для изучения некроза. Харпер и др. также показали, что методы позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) могут быть использованы для изучения некротических поражений у мышей. Путем инфицирования мышей C3HeB / FeJ и после заражения с помощью технологии ПЭТ они продемонстрировали, что гранулемы, индуцированные у этих мышей, были гипоксическими, тогда как гранулемы, индуцированные у мышей BALB / c, — нет.Они также сообщили о сверхэкспрессии некоторых гипоксических генов у этих мышей [23]. Кроме того, Driver et al. обнаружили, что после антимикобактериальной обработки большее количество устойчивых к лекарствам бактерий было выделено от мышей C3HeB / FeJ, чем от мышей BALB / c [24]. Таким образом, эти две недавние модели мышей значительно повышают значимость мыши как модели in vivo для изучения патофизиологии естественной инфекции человека.

    Были изучены также кролики и морские свинки, образующие гранулемы, во многом похожие на гранулемы человека [25].Эти модели, хотя и очень хорошо имитируют ситуацию с человеком, по-прежнему плохо используются, в основном из-за нехватки реагентов для культивирования клеток. Davis et al. описали необычную новую модель микобактериальной инфекции у эмбрионов рыбок данио. Формирование микобактериальной гранулемы и репликация микобактерий можно изучать в режиме реального времени в этой модели благодаря прозрачному телу личинки [13]. Эмбрион рыбок данио предоставил уникальный инструмент для визуализации тонких особенностей взаимодействия хозяина и патогена и отслеживания прогрессирования патологических последствий инфекции в живом организме.Также были изучены нечеловеческие приматы (НЧП), у которых развивается болезнь, аналогичная заболеванию человека. Модель NHP дает результаты, аналогичные результатам для людей, и образцы могут быть взяты в различные моменты времени. Эта модель имеет то преимущество, что позволяет контролировать штамм, дозу и время заражения животных, эти факторы очень трудно оценить у людей [26, 27].

    Недавно были разработаны компьютерные модели для описания или прогнозирования на основе общей информации о туберкулезе [7, 28–30].Например, Магомбедзе и Малдер недавно разработали динамическую теоретическую модель задержки Mtb. Эта модель учитывает изменения в экспрессии генов и всех факторов, участвующих в активном туберкулезе [31]. Эти модели особенно полезны, если мы можем снабдить их экспериментальными наблюдениями, но они также позволяют изучать аспекты, которые нельзя исследовать в лаборатории.

    Zucchi et al. создали модель туберкулеза в центральной нервной системе (ЦНС), в которой инъекция микобактерий в мозжечок вызывает образование гранулемы.Эта модель полезна для изучения туберкулезного менингита и других типов внелегочного туберкулеза. Главный недостаток этой модели — путь заражения, который радикально отличается от естественного пути заражения. Однако в качестве модели образования гранулемы он является полезным инструментом для изучения физиопатологии инфекции головного мозга и динамики патоген / хозяин [32].

    In vitro модели также были разработаны для исследования инфекции Mtb в одноклеточных линиях, в основном происходящих из макрофагов.В этом контексте мы описали модель in vitro гранулемы в 2004 году. Эта модель состоит из клеток крови человека, инфицированных микобактериями или обработанных микобактериальными антигенами, что приводит к образованию типичной эпителиоидной гранулемы с морфологическими характеристиками и уровнями клеточной дифференцировки, аналогичными естественных гранулем [9, 33]. Используя эту модель человека in vitro , была получена важная информация о дифференцировке клеток гранулемы, а также о клеточных взаимодействиях и взаимодействии клеток / бактерий в гранулематозных структурах [9, 33–35].Эта модель может использоваться для изучения как активной инфекции, так и латентных состояний (см. Таблицу 1).


    Модель Преимущества Недостатки

    Обезьяна Гранулема похожа на человека. Сложно обрабатывать.
    Дорого.

    Морские свинки / кролики Гранулема похожа на человека. Доступность реагентов ограничена.
    Простота в обращении. Генетическая манипуляция затруднена.

    Мыши Простота в обращении. Гранулемы часто во многом отличаются от
    Модель выбора для генетических исследований. гранулемы человека (например, клеточный состав и прогрессирование до некроза).

    Эмбрион рыбки данио Прост в обращении. M. marinum , а не M. tuberculosis .
    Подходит для экспериментов в реальном времени и получения изображений в реальном времени (личинки прозрачные).
    Подходит для изучения начальных этапов формирования гранулемы и роли врожденного иммунитета. В эмбрионе нет лимфоцитов.

    В образование гранулемы из человеческих PBMC Имитирует физиологическую гранулему. Некоторые важные элементы, присутствующие в легочном компартменте, но не в PBMC, могут отсутствовать.
    Возможно изучение ранних стадий образования гранулемы.
    Гибкость (например, использование различных штаммов бактерий, легкое добавление клеток, цитокинов, лекарств).

    В моделирование образования гранулем Недорого. Сильно зависит от начальных настроек параметров и не может учитывать ранее неизвестную информацию.
    Возможно изучение ранних стадий образования гранулемы.
    Гибкий.

    9174 9174 9174

    Хемокины / цитокины Основные продуценты
    Альвеолярные макрофаги. Набор нейтрофилов.
    Эпителиальные клетки легкого.

    CCL2 (MCP-1) Моноциты и альвеолярные макрофаги. Набор макрофагов и других иммунных клеток.

    CCL3 (MIP-1a), CCL4 (MIP-1b) CCL5 (RANTES) Альвеолярные макрофаги. Набор макрофагов и других иммунных клеток.

    CXCL9, CXCL10 (IP-10), CXCL11 Клетки бронхиального эпителия. Набор иммунных клеток.

    CCL19 / CCL21 Стромальные клетки лимфатических узлов. Набор и праймирование Т-клеток, продуцирующих IFN.
    Миграция DC из легких в дренирующие лимфатические узлы.

    CXCL13 Дендритные клетки, стромальные клетки лимфатических узлов. Рекрутирование В-клеток и формирование фолликулярных структур, связанных с гранулемой.

    IL-12 / IL-23 Дендритные клетки, макрофаги. Th2 поляризация CD4 + Т-клеток.

    IFN- CD4 + (Th2) и CD8 + Т-клетки, NK. Активация макрофагов.
    Индукция синтеза NO и уничтожение бактерий.

    TNF- CD4 + Т-клетки (Th2), макрофаги. Провоспалительный.
    Индукция производства хемокинов.
    Активация макрофагов.
    Критично для образования гранулемы.

    IL-1 Макрофаги, DC. Провоспалительный.
    Набор и активация фагоцитов.

    IL-17 LT, CD4 + Т-клетки (Th27). Провоспалительный.
    Участвует в рекрутинге нейтрофилов и активации макрофагов.

    IL-10 Treg, клетки B-1, AAM. Противовоспалительное.
    Поляризация макрофагов по типу ААМ.

    TGF- Tregs, AAM. Противовоспалительное.

    4.Основные популяции клеток, участвующие в гранулематозном ответе
    4.1. Клетки, полученные из моноцитов
    4.1.1. Макрофаги

    Большинство макрофагов, участвующих в образовании гранулемы, являются эпителиоидными макрофагами. Эти клетки активированы и имеют обильную цитоплазму. После первоначального заражения макрофаги (незрелые моноциты) мигрируют в очаг инфекции из крови. У них есть различные рецепторы врожденного иммунитета в их мембранах, что позволяет им распознавать бактерии, поглощать их путем фагоцитоза и секретировать различные цитокины.Эти рецепторы относятся к четырем основным классам: опсонизирующие рецепторы (например, FcR и рецепторы комплемента), рецепторы скавенджеров (например, CD36 и MARCO), рецепторы лектина C-типа (например, рецептор маннозы, дектин-1, дектин-2 и DC. -SIGN) и сенсоры врожденного иммунитета (например, TLR и NOD). Наиболее изученными рецепторами в гранулемах туберкулеза являются TLR2, TLR4, TLR9, mincle, dectin-1, DC-SIGN, рецептор маннозы, рецепторы комплемента и NOD2 [6, 11, 36–43].

    Как указывалось выше, макрофаги являются основными клетками, обнаруживаемыми в гранулемах, но не все макрофаги в гранулеме инфицированы.Неинфицированные клетки, кажется, помогают сдерживать инфекцию и способствуют секреции цитокинов. Некоторые исследования предполагают, что существует два типа макрофагов: классически активированные макрофаги (CAM), которые дифференцируются в ответ на сигналы цитокинов, или альтернативно активированные макрофаги (AAM). САМ, которые индуцируются секрецией цитокинов Th2, способны убивать бактерии. В мышиных моделях эти клетки продуцируют iNOS. Этот фермент катализирует синтез оксида азота (NO), мощного противомикробного соединения.Продукция iNO сильно индуцируется IFN- γ . Напротив, AAM индуцируются цитокинами Th3 (IL-4, IL-13). Эти клетки продуцируют противовоспалительные цитокины (IL-10, TGF-) и аргиназу, которые конкурируют с iNOS за использование аргинина в качестве субстрата [44].

    Недавние данные, полученные на моделях мышей, предполагают, что макрофаги типа AAM также обнаруживаются в туберкулезной гранулеме. Передача сигналов TLR, запускаемая микобактериями, может привести к индукции продукции аргиназы макрофагами через MyD88-зависимую продукцию IL-10, IL-6 и фактора, стимулирующего колонии гранулоцитов (G-CSF).Было показано, что выключение экспрессии аргиназы полезно для выживания хозяина [42, 45]. Присутствие обоих типов клеток в гранулеме может потребоваться для поддержания баланса между провоспалительными и противовоспалительными цитокинами. Однако это также может позволить бактериям выжить в инфицированных макрофагах, способствуя выработке аргиназы для предотвращения синтеза NO.

    4.1.2. Многоядерные клетки

    Макрофаги также могут сливаться с образованием многоядерных гигантских клеток Лангханса (MGC), которые характерны для туберкулеза.Онтогенез этих клеток был описан совсем недавно [46]. Наша команда недавно сообщила, что процесс слияния может запускаться в TLR2-зависимой активации клеток микобактериальным липоманнаном (но не липоарабиноманнаном), и что этот процесс зависит от пути интегрина β1 / ADAM9 [47]. Другое совсем недавнее исследование показало, что совместное культивирование макрофагов с активированными Т-клетками может приводить к образованию MGC за счет взаимодействия CD40 / CD40L и секреции IFN- γ [48]. MGC обнаруживаются только в гранулемах, индуцированных Mtb.Гранулемы, индуцированные слабовирулентными микобактериями, могут содержать мелкие многоядерные клетки (MC), но эти клетки никогда не дифференцируются в MGC. MGC утратили способность поглощать бактерии, потому что они больше не экспрессируют фагоцитарные рецепторы (рецептор маннозы и CD11b). Однако, похоже, они сохранили способность презентировать антигены [33]. Утрата способности MGC к фагоцитозу предполагает возможную роль в стратегии ускользания бактерий, управляющей слиянием макрофагов с образованием MGC.

    4.1.3. Дендритные клетки, производные моноцитов (мДК)

    мДК были обнаружены в гранулемах больных туберкулезом [49] и мышей [50]. Они обнаруживаются в основном по периферии поражения и содержат меньше бактерий, чем макрофаги. Они обнаруживаются в гранулеме на ранних стадиях, а затем перемещаются в дренирующие лимфатические узлы, где вызывают реакцию Т-клеток. Их функция презентации антигена нарушена инфекцией, хотя они продолжают продуцировать большое количество MHC-II и костимулирующих молекул [51].Используя флуоресцентно меченые ДК на мышиной модели, Шрайбер и его коллеги наблюдали высокую скорость обмена (одна треть в течение недели) воспалительных ДК в гранулемах хронической стадии, что свидетельствует об интенсивном иммунном надзоре [52]. DC не очень эффективны при уничтожении Mtb, , но они удерживают бактерии в нереплицирующемся состоянии. ДК, содержащие живые микобактерии, могут более эффективно стимулировать Т-клетки или могут использоваться патогенами в качестве носителя для более эффективного распространения [53, 54].

    4.1.4. Пенистые макрофаги

    Пенистые макрофаги также обычно встречаются в туберкулезных гранулемах человека. Их пенистый вид является результатом накопления внутриклеточных липидов в липидных телах (LB) или каплях. Дифференциация макрофагов в пенистые клетки может быть запущена in vitro, , инфицированием Mtb или обработкой Mtb-специфическими соединениями оболочки, такими как оксигенированные миколиновые кислоты [34]. Передача сигналов TLR2 участвует в этом процессе дифференцировки у мышей [55].Ordway et al. также сообщили, что мышиные пенистые клетки экспрессировали DC-тип профиля поверхностных маркеров (Dec205 + CD11b + CD11c высокий и CD40 высокий MHCII высокий ), что может указывать на некоторые общие этапы дифференцировки с DC [56 ].

    Пенистые клетки обнаруживаются в гранулематозных структурах как у животных, так и у людей. Мы показали, что пенистые макрофаги утратили свою фагоцитарную и бактерицидную активность и что они позволяют Mtb сохраняться в состоянии покоя [34].Обычно предполагается, что липиды, присутствующие в этих клетках, могут служить источником питательных веществ для бактерий. Молекулярные связи между этими клетками и латентным периодом бактерий в гранулеме туберкулеза все еще изучаются. На сегодняшний день культура in vitro инфицированных пенистых макрофагов представляет собой первую описываемую физиологическую модель покоя, и как таковая она может быть очень полезной для тестирования лекарственных препаратов-кандидатов, активных на этой стадии [34, 35]. Пенистые макрофаги, вызываемые Mycobacterium tuberculosis , также обнаруживаются у больных лепрой и у M.avium -инфицированные больные СПИДом [57, 58].

    4.1.5. Нейтрофилы

    Нейтрофилы также участвуют в гранулематозном ответе. Эти клетки были описаны как первая линия защиты от туберкулеза. Они активируются непосредственно продуктами Mtb, в частности липоарабиноманнаном (LAM) [59, 60]. Интраназальной инъекции LAM достаточно, чтобы способствовать притоку нейтрофилов в легкие и вызвать IL-1-зависимую воспалительную реакцию у мышей [61]. Нейтрофилы помогают убивать бактерии и инициировать воспалительный процесс за счет секреции хемокинов, таких как MCP-1 и IL-8, рекрутировать лейкоциты и организовывать гранулемы за счет секреции хемокинов CXCR3 (таких как MIG, RANTES и MCP-1) [59, 62].Микобактерии, по-видимому, также индуцируют продукцию кислородных радикалов нейтрофилами [60]. Однако после образования гранулемы нейтрофилы, по-видимому, не играют важной роли у человека, возвращаясь в очаг инфекции только тогда, когда гранулема начинает некротизироваться (бактериальное распространение). Напротив, в гранулемах мышей они присутствуют в гораздо большем количестве. Было показано, что эти клетки участвуют в устойчивости мышей к инфекции M. avium [63]. Они могут действовать посредством секреции хемокинов, но точная роль или механизм действия этих клеток при некрозе гранулемы остается неясным.

    4.2. Т-лимфоциты

    Т-лимфоциты составляют от 15 до 50% лейкоцитов в гранулемах мыши. Около 60–70% присутствующих Т-клеток — это CD4 + , 15–30% — это CD8 + / Т-клетки, а также около 2% Т-клеток γ / δ [64]. Также присутствуют другие второстепенные подмножества, такие как NKT-клетки.

    4.2.1. T CD4
    + Клетки: клетки Th2, Th27 и Treg

    Существенная роль Т-клеток CD4 + в контроле микобактериальной инфекции была подчеркнута во многих исследованиях на мышах с нокаутом [65–67].У мышей MHC II — / — и CD4 — / — образование гранулем происходит примерно на неделю позже, чем у мышей дикого типа. Повреждения менее организованы, и их функция нарушена, поскольку они не могут контролировать рост бактерий, несмотря на то, что макрофаги демонстрируют нормальную экспрессию NO-синтазы [66]. Например, мыши с дефектами рекомбинации TCR (RAG — / — ) имеют очень слабый гранулематозный ответ на инфекцию БЦЖ. Однако этот ответ может быть восстановлен до уровней дикого типа путем адоптивного переноса Т-клеток CD4 + .В естественных условиях CD4 + T-клетки гранулемы имеют разнообразный репертуар TCR, но восстановления моноклональной популяцией CD4 + T-клеток достаточно для восстановления образования гранулемы [67].

    Ordway et al. истощили мышей CD4 + Т-клеток на разных стадиях инфицирования Mtb и показали, что это вызывает дезорганизацию гранулематозного поражения на всех стадиях [68]. Эксперименты по делеции на модели in vitro гранулемы человека показали, что клетки CD4 + составляют единственную популяцию Т-клеток, абсолютно критическую для образования гранулемы (Allain et al., не опубликовано).

    APC стимулирует CD4 + Т-клетки посредством взаимодействия с TCR вместе с взаимодействием CD40-CD40L и выработкой IL-12. Это приводит к поляризации Th2 и сильному образованию IFN- γ . Мыши, лишенные MHC II или CD4, продуцируют меньшее количество IFN-γ (и, следовательно, также IL-12) на ранней стадии инфекции, но концентрация этого цитокина достигает нормального уровня через три недели из-за компенсации. CD8 + Т-клеток.Однако ранний CD4 + Т-клеточно-зависимый всплеск продукции IFN- γ , по-видимому, имеет решающее значение для эффективного контроля инфекции [66]. Сходным образом устранение CD4 + Т-клеток у мышей, инфицированных Mtb, снижает секрецию цитокинов Th2 в 10 раз [68].

    Исследование мышей CD40L — / — показало, что включение костимулирующего рецептора также необходимо для эффективного рекрутирования CD4 + Т-клеток в гранулематозные поражения.Напротив, опосредованная CD28 костимуляция не требуется, несмотря на меньшее количество Т-клеток селезенки CD4 + и более низкий уровень активации этих клеток у мышей CD28 — / — . Некоторые гранулемы образуются у мышей CD40L — / — , но они не могут эффективно контролировать рост бактерий, что приводит к фенотипу, сходному с фенотипом мышей с дефицитом IFN- γ [67].

    У людей описан генетический синдром, называемый менделирующей восприимчивостью к микобактериальной инфекции.Он характеризуется диссеминированными инфекциями после вакцинации БЦЖ или контакта с невирулентными микобактериями (например, M. avium ) и связан с дефектами передачи сигналов IFN- γ или IL-12 / IL-23 (IL-23 является IL-12-подобный цитокин; оба используют субъединицу p40 и цепь IL12-Rß1). Пациенты с полным дефицитом IFN- γ R имеют сильно модифицированный гранулематозный ответ на вакцинацию БЦЖ. Формируются плохо очерченные мультибациллярные «лепроматозные» гранулемы с клеточным составом, отличным от классических туберкулоидных гранулем (меньше лимфоцитов и гигантских клеток, больше гранулоцитов и отсутствие некроза).Формирование гранулем этого типа связано с плохим прогнозом. Напротив, пациенты с частичным дефицитом IFN- γ R, которые гораздо лучше справляются с инфекцией, имеют в основном хорошо ограниченные паучибациллярные гранулемы. Пациенты с полной недостаточностью IL-12p40 или IL-12Rß1 имеют промежуточный фенотип. Они представляют собой смесь двух типов поражений, и после лечения антимикобактериальными средствами большинство гранулем имеют туберкулоидный тип. Это еще раз подчеркивает критическую и неизбыточную роль IFN- γ .Однако отсутствие IL-12, по-видимому, частично компенсируется другими факторами, по крайней мере, в случаях заражения слабовирулентными микобактериями [69, 70]. В любом случае, исследование этого синдрома убедительно подчеркнуло важную роль гранулематозных структур в контроле микобактериальных инфекций: генетические дефекты, предотвращающие образование гранулем, приводят к диссеминированным инфекциям даже маловирулентными микобактериями, тогда как генетические дефекты, ответственные либо за отсроченные, либо за плохо определенные но сохраненные гранулематозные структуры снижают восприимчивость к микобактериальным инфекциям.

    Были описаны другие Th2-поляризующие цитокины, такие как IL-27 (член семейства IL-12). Как и ожидалось, Т-клетки CD4 + мышей с нарушенной передачей сигналов IL-27 продуцируют более низкие уровни IFN- γ . Однако этот более низкий уровень IFN- γ неожиданно связан с лучшим контролем роста бактерий. Считается, что это отражает регуляторные эффекты IFN-γ , снижающие выживаемость лимфоцитов. В соответствии с этим представлением, гранулемы мыши с дефицитом IL-27R содержат большее количество лимфоцитов, чем гранулемы дикого типа [71].

    CD4 + Т-клетки обладают цитотоксической активностью против инфицированных M. tuberculosis макрофагов, которая, по крайней мере, частично опосредована путем FAS / FASL, что может способствовать клиренсу бактерий [72–74]. CD4 + Т-клетки пациентов с дефицитом IFNGR-I имеют низкие уровни экспрессии FAS и их убивающая активность нарушена. Это обеспечивает механизм, с помощью которого IFN- γ может участвовать в контроле микобактериальной инфекции [72].

    Gallegos et al. провели серию адоптивных переносов Т-клеток с различными генетическими изменениями у мышей с разным генетическим прошлым и обнаружили, что Т-клетки CD4 + с дефицитом IFN- γ контролируют инфекцию M. tuberculosis так же эффективно или почти так же эффективно. как клетки дикого типа при переносе в фоны дикого типа или IFN- γ KO соответственно. Это говорит о том, что, по крайней мере, у мышей IFN- γ не является критическим для эффекторной функции Th2-клеток [75].

    Помимо классического ответа Th2, ответ типа Th27 также запускается микобактериальной инфекцией. IL-17 представляет собой провоспалительный цитокин, который управляет привлечением эффекторных клеток, таких как нейтрофилы, и участвует в активации макрофагов. Некоторые ИЛ-17-продуцирующие Т-клетки CD4 + присутствуют в микобактериальных гранулемах, но Т-лимфоциты γ / δ , по-видимому, являются основными продуцентами ИЛ-17 в этом контексте [76], как обсуждается ниже в разрез γ / δ .

    Регуляторный компартмент CD4 + CD25 + FoxP3 + увеличивается как у пациентов с активным туберкулезом [77], так и у мышей, инфицированных Mtb [78], также было показано, что эти клетки накапливаются в гранулемы легких. Они ограничивают интенсивность иммунного ответа на бактерии способом, который кажется независимым от IL-10, как показано в исследованиях истощения на мышах и ex vivo, на PBMC человека. Считается, что они играют важную роль в установлении стойкой инфекции.

    4.2.2. CD8
    + Т-клетки

    Мыши, лишенные Т-клеток CD8 + (ß2m — / — МНС-I-дефицитные мыши [79–82] или животные, лишенные Т-клеток CD8 + [82]), являются более восприимчивы к микобактериальной инфекции, чем животные дикого типа. Однако у них менее тяжелый фенотип, чем у мышей с дефицитом Т-лимфоцитов CD4 + . Они проявляют чувствительность к вирулентным микобактериям, а инфекционный фенотип зависит от размера инокулята [65, 79, 82].

    В гранулеме легких мыши CD8 + Т-клетки первоначально обнаруживаются по направлению к периферии, мигрируя глубже в структуру по мере прогрессирования заболевания [8]. CD8 + Мыши с дефицитом Т-клеток, инфицированные Mtb , образуют гранулемы , , но функционирование этих структур нарушено. У них есть отмеченные центральные некротические зоны, которых нет у мышей дикого типа. Это, по-видимому, связано с отсутствием индукции апоптоза в инфицированных клетках, что приводит к дегенерации этих клеток и увеличению инфильтрации нейтрофилов в очаги поражения [79, 83].

    Путем восстановления иммунитета бестимусных мышей с помощью IFN- γ — / — CD8 + Т-клеток, Tascon et al. показали, что этот цитокин участвует в роли Т-клеток CD8 + в защите от туберкулеза [84]. Однако ни гранзимы, ни перфорин, по-видимому, не играют решающей роли в противотуберкулезной активности лимфоцитов CD8 + у мышей [85, 86]. Купер и др. не наблюдали роли взаимодействия Fas (CD95) / FasL [85], тогда как Turner et al. обнаружили, что, как и мыши CD8KO, мыши FAS (и FASL) KO не могли контролировать хроническую инфекцию Mtb и демонстрировали нарушение образования гранулем с более высокими уровнями некроза и инфильтрации нейтрофилов [83].У людей были обнаружены специфические для Mtb CTL [87], которые, как было показано, направляют опосредованный гранулизином лизис бактерий [88]. Было высказано предположение, что CTL CD8 + обладают преимущественно антимикобактериальной активностью, тогда как CTL CD4 + (см. Выше) играют более иммуномодулирующую роль в удалении инфицированных APC [74].

    Ordway et al. также предположили другую роль CD8 + Т-клеток в гранулеме. Они обнаружили, что во время хронической инфекции активированные Т-клетки CD8 + продуцируют хемокин XCL1 (лимфотактин), который негативно регулирует продукцию IFN- γ Т-клетками CD4 + .Это будет способствовать стабильности гранулемы [68].

    4.2.3.
    γ / δ Т-клетки

    γ / δ Т-клетки представляют собой нетрадиционные Т-клетки с TCR, состоящими из γ и δ цепей. Эти клетки гораздо менее вариабельны, чем / T-клетки, и считаются посредником между врожденным и адаптивным иммунными ответами. Об их роли в антимикобактериальном ответе у мышей ведутся споры [80, 81, 89].Тем не менее, было показано, что компартмент Т-клеток γ / δ расширяется после микобактериальной инфекции у мышей [90], макак [91] и людей [92]. Этот отсек также быстро расширяется при рестимуляции, напоминая клетки памяти [91, 92]. Некоторые микобактериальные пептидные и непептидные антигены, по-видимому, распознаются γ / δ Т-клетками [93].

    Эти клетки были впервые описаны в гранулемах более 20 лет назад и, по-видимому, участвуют в формировании и развитии этих структур [80, 94, 95].У мышей, внутрибрюшинно инфицированных БЦЖ, привлечение γ / δ Т-клеток в участки воспаления наблюдалось на ранних стадиях инфекции [96]. Гранулемы присутствуют в сходном количестве у мышей γδ -KO и дикого типа, но они больше и менее организованы у мышей KO [80, 81, 89]. При высокой множественности инфекции в гранулемах γδ -KO наблюдается массовый приток нейтрофилов. Эти изменения не связаны с размножением бактерий, которое не отличается у мышей дикого типа и мышей γ / δ -KO.Это предполагает, что γ / δ Т-клетки могут влиять на организацию и воспалительное состояние гранулематозных поражений [89].

    Saunders et al. сообщили о различных результатах для инфекции M. avium . Они обнаружили более низкий приток нейтрофилов и более низкий уровень некроза у мышей γ / δ KO, инфицированных штаммом 724, чем у мышей дикого типа, тогда как эта картина не наблюдалась у штамма 2–151. Авторы предположили, что γ / δ Т-клетки стимулируют приток макрофагов в ткань, но что со штаммом 724 защитный ответ Т-клеток не может быть установлен.Таким образом, инфицированные макрофаги дегенерируют, что приводит к высокому уровню воспаления и повреждению тканей. Напротив, у мышей, инфицированных штаммом 2–151 M. avium или M. tuberculosis, устойчивый / Т-клеточный ответ приводит к контролю [97] инфекции.

    Было показано, что у мышей γ / δ Т-клетки являются основной субпопуляцией Т-клеток, продуцирующих IL-17 в ответ на микобактериальную инфекцию. Продукция IL-17 зависит от антигенной стимуляции и воздействия IL-23 [76, 98].У нас есть данные, указывающие на то, что γ / δ Т-клетки также являются основными продуцентами IL-17 в гранулемах, образованных in vitro после стимуляции PBMC человека БЦЖ (Deknuydt et al., В стадии подготовки). При исследовании тканей пациентов с лимфаденитом БЦЖ Kim et al. обнаружили, что Т-клетки ? /? расположены преимущественно на периферии гранулем без зоны некроза [99]. Однако Falini et al. обнаружено γ / δ Т-клеток, окружающих и внутри некротической зоны гранулем от пациентов с туберкулезным лимфаденитом [100].В соответствии с этими выводами, при исследовании образцов легочной ткани от больных туберкулезом мы обнаружили, что только поражения с казеозной зоной в центре содержали γ / δ Т-клеток, которые были распределены кольцом вокруг этой зоны (Deknuydt и др. в стадии подготовки).

    4.2.4. Природные киллерные Т-клетки (NKT)

    NKT-клетки, которые экспрессируют маркеры как TCR, так и NK-клеток, подобны γ / δ Т-клеткам на границе врожденного и приобретенного иммунитета.Они распознают липидные лиганды, такие как гликозилцерамиды, представленные молекулой MHC CD1d. Было показано, что подкожная инъекция депротеинизированной клеточной стенки микобактерий мышам индуцирует гранулемоподобные структуры с высоким содержанием NKT-клеток, причем эти Т-клетки активируются путем распознавания бактериальных PIMs [101].

    Однако образование гранулемы в легких мышей NKT KO, интраназально инфицированных Mtb, оказалось таким же эффективным, как и у мышей дикого типа [102]. Dieli et al. инфицировали мышей с дефицитом NKT V14 с помощью БЦЖ внутривенным путем и обнаружили, что эти мыши содержали инфекцию, а также мыши дикого типа.Однако мыши V14-NKT KO продуцировали более крупные гранулемы с центральной некротической зоной, не обнаруживаемой у мышей дикого типа, и имели более высокие уровни TNF-. Это предполагает, что NKT-клетки могут играть противовоспалительную роль в микобактериальной гранулеме [103]. Было показано, что лечение мышей, инфицированных Mtb, -галактозилцерамидом, мощным активатором NKT-клеток, снижает бактериальную нагрузку и улучшает выживаемость животных. Поражения легких у обработанных мышей были менее некротическими и содержали большее количество лимфоцитов [104].Было показано, что некротические гранулемы сильно экспрессируют ген SapC . Этот ген кодирует белок, участвующий в метаболизме церамидов и в переносе липидных антигенов микобактерий с внутрилизосомальных мембран на CD1d [105].

    Необходимы дальнейшие исследования для определения точных лигандов NKT-клеток и влияния этих клеток на иммунный ответ в контексте микобактериальной инфекции.

    4.2.5. B Лимфоциты

    Ответ на микобактериальную инфекцию основан в основном на клеточном иммунитете, а роль гуморального иммунитета в защите от туберкулеза остается предметом дискуссий [106, 107].Тем не менее, В-клетки вовлечены в организацию и развитие гранулематозных поражений в легких. У мышей В-клетки составляют 1–10% лейкоцитов, присутствующих в гранулеме [64], и их рекрутирование зависит от хемокина CXCL13 [108].

    Легкие мышей без В-клеток содержат меньше гранулем, чем у мышей дикого типа, и эти гранулемы намного меньше с небольшим клеточным инфильтратом. Однако они демонстрируют более высокие уровни рекрутирования Т-клеток CD8 + и нейтрофилов.Эти изменения не коррелируют с различиями в способности сдерживать инфекцию, поскольку легкие мышей дикого типа и мышей без В-клеток содержат одинаковое количество бактерий [108, 109]. Также было показано, что отсутствие В-клеток не влияет на прогрессирование туберкулеза в хронической фазе в течение 250 дней [110]. В-клетки образуют агрегаты как у мышей [64, 108], так и у человека [64, 111]. Эти агрегаты напоминают фолликулярные структуры лимфатических узлов. Однако эти кластеры В-клеток связаны главным образом с моноцитами у мышей и с Т-лимфоцитами у людей.Эти структуры чаще встречаются у пациентов с латентным туберкулезом и, таким образом, связаны с хорошим иммунным контролем над заболеванием [112].

    Клетки подгруппы B-1 присутствуют в брюшной и плевральной полостях. Их функция остается неясной, но они могут служить первой линией защиты, как описано для γ / δ Т-клеток. Х-связанные иммунодефицитные (Xid) мыши, лишенные клеток B-1, более восприимчивы к инфекции БЦЖ, чем их аналоги дикого типа.Мыши Xid имеют неорганизованные гранулемы с более высоким уровнем притока макрофагов и меньшим количеством Т-клеток (особенно CD4 + ). Таким образом, клетки B-1, по-видимому, участвуют в формировании гранулемы и воспалительном состоянии, по крайней мере, посредством их подавления секреции MCP-1. Однако присутствие этих клеток в гранулеме не было продемонстрировано [113]. Недавно было показано, что клетки B-1 поляризуют противовоспалительные макрофаги, напоминающие AAM, обнаруженные в туберкулезных гранулемах. Эта поляризация, по-видимому, в основном обусловлена ​​секрецией IL-10 [114].

    4.2.6. Некроз

    Гранулема имеет тенденцию к некрозу у восприимчивых людей, что способствует распространению бактерий при кашле. Некротическая ткань имеет характерный «казеозный» вид [115, 116]. Предполагается, что апоптоз убивает бактерии и способствует презентации антигена, тем самым стимулируя Т-клетки, тогда как некроз инфицированных клеток высвобождает бактерии и способствует воспалению и повреждению тканей (см. [117]). Остается неясным, почему у некоторых людей есть некротические поражения, в то время как у других не развивается скрытая инфекция, а факторы, вызывающие некроз, еще предстоит идентифицировать.Туберкулезные гранулемы мышей, индуцированные обычно используемыми штаммами, не проявляют казеозного некроза, тогда как эта особенность наблюдается на других моделях животных, таких как морские свинки, кролики и макаки, ​​а также у мышей, инфицированных определенными штаммами M. avium . Однако недавно описанная модель мышей № 2 — / — , у которых развиваются некротические гранулемы, подобные гранулемам человека [22], а также использование мышей C3HeB / FeJ, у которых естественным образом развиваются поражения с разжижающимся некрозом при инфекции Mtb [23, 24], могут представлять собой более подходящие модели мышей и, следовательно, очень полезные инструменты для изучения взаимодействия бактерий и клеток, а также для разработки лекарств.Казеозный некроз связан с гипоксическим состоянием очагов поражения [64, 118, 119]. В модели инфекции M. avium у мышей Aly et al. показали, что IFN- γ и снижение васкуляризации / гипоксии поражения были вовлечены в процесс казеоза [120]. У людей анализ транскрипции микродиссектированных туберкулезных гранулем показал, что казеация связана с повышением липидного обмена. Это согласуется с ролью пенистых макрофагов в формировании центральной некротической зоны [35, 105].

    Есть веские основания полагать, что нейтрофилы также играют роль в некрозе. Остается неясным, являются ли эти клетки защитными или повреждающими, но, когда животные, инфицированные Mtb, повторно заражаются микобактериальными антигенами, поражения становятся некротическими и содержат более высокую долю гранулоцитов [121].

    4.2.7. Imaging Technologies

    Ранняя диагностика и соответствующее лечение туберкулеза важны для снижения передачи и содействия уничтожению бактерии.Туберкулез диагностируется на основании лабораторных исследований, рентгенографии грудной клетки, компьютерной томографии / МРТ, микробиологических мазков и посевов биологических жидкостей, включая в некоторых случаях мокроты, гистологического анализа и биопсии. Диагностика и последующее наблюдение были недавно улучшены за счет разработки методов визуализации с использованием радиофармацевтических соединений. ФДГ-ПЭТ можно использовать не только для диагностики, но и для мониторинга во время лечения туберкулеза, особенно в случаях инфекций с множественной лекарственной устойчивостью. Soussan et al.идентифицировали две разные модели легочного ТБ с помощью FDG-PET / CT [122]. Харпер и др. использовали ПЭТ для описания гранулем мышей C3HeB / FeJ [23]. Sathekge et al. недавно опубликовали обзор, в котором суммируются различные технологии, используемые для диагностики туберкулеза и для мониторинга реакции на лечение антимикобактериальными препаратами. В этом обзоре они указали, что одной из ключевых проблем в диагностике туберкулеза является инвазивный характер используемых методов [123]. Поэтому разработка новых, безопасных и неинвазивных методов визуализации, вероятно, окажется очень полезной.

    5. Выводы

    Теперь у нас есть различные экспериментальные модели, которые должны помочь раскрыть тайны сложных взаимоотношений хозяин-патоген, имеющих место в микобактериальной гранулеме. Формирование гранулемы, по-видимому, в первую очередь является механизмом защиты хозяина для сдерживания бактерий, но оно также укрывает бактерии, предоставляя им нишу, в которой они могут сохраняться в латентной форме до тех пор, пока не появится возможность для повторной активации и распространения. Понимание физиопатологии гранулем имеет решающее значение для разработки новых вакцин и противотуберкулезных препаратов.

    Гранулемы не ограничиваются микобактериальными инфекциями, они обнаруживаются при многих различных бактериальных, грибковых или вирусных инфекциях и даже при неинфекционных воспалительных заболеваниях [4]. Таким образом, полученные знания о микобактериальных гранулемах и некоторых моделях, используемых для их изучения, могут быть полезны в борьбе с другими заболеваниями.

    Благодарности

    Авторы хотели бы поблагодарить Национальный институт Санте и Медицинских Исследований (INSERM), Национальное агентство по исследованиям (ANR) и Европейскую рамочную программу 7 (FP7) за финансирование их работы.Мы также благодарим Джереми Сегара за его художественное изображение формирования и созревания гранулемы.

    Гранулема: что это значит?

    Моей свекрови недавно сделали рентген грудной клетки, и ей сказали, что у нее гранулема в легком. Что это обозначает?

    Гранулема — это небольшой очаг воспаления. Гранулемы часто случайно обнаруживаются на рентгеновском снимке или другом визуализирующем обследовании, сделанном по другой причине. Обычно гранулемы доброкачественные (доброкачественные).

    Гранулемы часто возникают в легких, но могут возникать и в других частях тела и головы. Гранулемы, кажется, являются защитным механизмом, который заставляет организм «отгородить» чужеродных захватчиков, таких как бактерии или грибки, чтобы они не распространялись. Общие причины включают воспалительное состояние, называемое саркоидозом, и инфекции, такие как гистоплазмоз или туберкулез.

    Гранулемы у людей без симптомов почти никогда не требуют лечения или даже последующих визуализационных исследований.

    с

    Притиш К. Тош, доктор медицины

    3 ноября 2020 г. Показать ссылки
    1. Ohshimo S, et al. Дифференциальный диагноз гранулематозной болезни легких: ключи и подводные камни. Европейский респираторный обзор. http://err.ersjournals.com/content/26/145/170012. Доступ 7 сентября 2018 г.
    2. Nwawka OK, et al. Гранулематозная болезнь головы и шеи: разработка дифференциального диагноза. RadioGraphics. 2014; 34: 1240.
    3. Mukhopadhyay S, et al.Причины легочных гранулем: ретроспективное исследование 500 случаев из семи стран. Журнал клинической патологии. 2012; 65: 51.
    4. AskMayoExpert. Легочные узелки. Рочестер, Миннесота: Фонд Мейо медицинского образования и исследований; 2017.
    5. Orm IM, et al. Формирование гранулемы при туберкулезной инфекции. Семинары по иммунологии. 2014; 26: 601.
    6. Mukhopadhyay S, et al. Легочные некротические гранулемы неизвестной причины. Грудь. 2013; 144: 813.
    7. Информация о гистоплазмозе для медицинских работников.Центры по контролю и профилактике заболеваний. https://www.cdc.gov/fungal/diseases/histoplasmosis/health-professionals.html. По состоянию на 7 сентября 2018 г.,
    8. .
    Посмотреть больше ответов экспертов

    .

    ГРАНУЛОМАТНОЕ ВОСПАЛЕНИЕ — Патология упрощена

    ГРАНУЛОМАТНОЕ ВОСПАЛЕНИЕ

    Это форма хронического воспаления, характеризующаяся скоплением «активированных» макрофагов, Т-лимфоцитов, а иногда и некрозом.

    Прежде чем мы разберемся с гранулемой, давайте разберемся с ролью макрофагов в воспалении.

    Макрофаги:
    Являются доминирующими клетками в большинстве хронических воспалительных реакций.
    Они происходят из гемопоэтических стволовых клеток костного мозга в послеродовой период. Это моноциты в системе кровообращения. Период полураспада этих моноцитов составляет , за сутки — ! Эти моноциты дифференцируются в макрофаги / гистиоциты в тканях. Период полураспада макрофагов может варьироваться от нескольких месяцев до лет.Они диффузно разбросаны по различным соединительным тканям.

    Однако есть макрофаги с «особыми именами», которые расположены в разных местах. Это те, которые возникают от предшественников в желточном мешке или печени плода на очень ранних стадиях эмбриогенеза. Они мигрируют в органы и сохраняются на всю жизнь.
    Это клетки Купфера , гистиоциты синуса, клетки микроглии и альвеолярные макрофаги в печени, селезенке / лимфатических узлах, головном мозге и легких соответственно, как показано ниже.

    Активация макрофагов:

    Моноциты в кровотоке достигают места повреждения из-за присутствия различных хемотаксических факторов и дифференцируются в макрофаги.
    Эти макрофаги должны быть «активированы», чтобы они были полностью функциональными. Активация происходит либо классическим (M1) , либо альтернативным (M2) путем активации макрофагов , как показано ниже.
    Макрофаги, активированные посредством классической активации, в основном «микробицидные» и « воспалительные» , тогда как макрофаги, активированные посредством альтернативной активации, имеют противовоспалительное действие по своей природе и помогают в репарации проблем и фиброзе , как показано ниже.

    Основная функция макрофагов заключается в уничтожении или устранении возбудителя инфекции или возбудителя болезни. если они не могут этого сделать, то они пытаются «СОДЕРЖАТЬ» нарушителя, формируя «Гранулему» . Гранулемы действуют как «спасательная команда», сдерживая возбудителя.

    Туберкулез является прототипом гранулематозной болезни, вызываемой инфекцией. Активированные макрофаги в этих гранулемах большие, многоугольные, имеют овальные / удлиненные бледно окрашенные ядра и выглядят как эпителиальные клетки.Следовательно, эти клетки называются «эпителиоидными клетками». Ультраструктурно, эпителиодные клетки также обладают «плотными контактами» (подобно эпителиальным клеткам) и, следовательно, они могут агрегироваться с образованием гранулем. Ядро этих клеток может быть удлиненным и напоминать форму подошвы / тапочки и, следовательно, оно также упоминается как « Slipper shape» ядер (как описано в некоторых учебниках).

    Эпителиоидные клетки могут сливаться, образуя многоядерные гигантские клетки. при туберкулезе они называются гигантскими клетками LANGHANS типа.Это большие клетки с обильной цитоплазмой, а ядра расположены по образцу ‘HORSESHOE’ . Ядра можно увидеть агрегированными на одном или обоих полюсах клетки.
    Эти гранулемы могут быть покрыты манжетой из лимфоцитов, плазматических клеток и макрофагов. В давно существующих гранулемах они могут быть окружены фиброзом.
    В центре этих гранулем может быть некроз, который при макроскопическом осмотре напоминает некроз сыра и, следовательно, обозначается как «СЛУЧАЙНЫЙ НЕКРОЗ» .Микроскопически это аморфный эозинофильный зернистый дебритный материал с полной потерей клеточных деталей.


    Примеры гранулематозного воспаления
    1. Туберкулез
    2. Проказа
    3. Сифилис
    4. Болезнь кошачьих царапин
    5. Болезнь Крона, саркоидоз и т. Д.

    Гигантские клетки различных типов
    1. Гигантские клетки Лангханса — наблюдаются при туберкулезе
    2. Гигантские клетки типа инородного тела — образуются в результате реакции на нерастворимый экзогенный или эндогенный материал, содержат регулярные ядра, разбросанные по цитоплазме.
    3. Гигантские клетки Тутона — Гигантские клетки с липидной заполненной (вакуолизированной) цитоплазмой, наблюдаемые в ксантомах
    4. Гигантские клетки опухоли — клетки с многочисленными гиперхроматическими плеоморфными ядрами, разбросанными по цитоплазме, наблюдаемые в большинстве злокачественных опухолей.