Морфометрични характеристики на алвеоларни макрофаги - респираторни заболявания сред ликвидаторите на аварията в Чернобил

К. Sharp, AL Черняев, ОМ смърт
6
Морфометрични характеристики на алвеоларни макрофаги ликвидатори на аварията в Чернобил в отдалечен период
Изследването на бронхоалвеоларен лаваж течност (BALF) на ликвидаторите на аварията в електроцентрала Чернобилската ядрена (CNPP), хронична обструктивна белодробна болест, демонстрирано с наличието в цитоплазмата на алвеоларни макрофаги множество phagolysosomes. Спектрометралният изследване за наличие на съдържанието на фагозоми елементи на актиниди (Chuchalin А. и сътр., 1995). Очевидно е, че наличието на такива включвания прави индуциращи ефекти върху различни механизми на алвеоларни макрофаги (производство на цитокини), отговорни за увреждане на бронхите и алвеолите тъкан и активиране на възпалителните механизми клетки (Cryestal R. G., 1991). Предишни изследвания са показали, че алвеоларни макрофаги на ликвидаторите на аварията в Чернобил активно секретирани интерлевкин-8 - (. Chuchalin А. и др, 1995 б) мощни hemattraktant неутрофили. Активирането на алвеоларни макрофаги могат да бъдат резултат от промени в количеството, така и качеството на съдържанието на цитоплазмата на макрофаги. В тази връзка е целесъобразно да се отстрани клинично подобни макрофаги от белите дробове, използвайки известни неинвазивни методи, които включват по-специално BAL.
Целта на това изследване е да се проучи и морфологични характеристики на дензиометричните цитоплазмени включвания в алвеоларни макрофаги ALS ликвидатори на аварията в Чернобил, хроничен обструктивен бронхит.
В проучването са включени пациенти с хроничен обструктивен бронхит (16 мъже, на възраст между 30 и 46 години). Всички пациенти са притеснени, кашлица с храчки лигавицата през повечето дни от месеца в продължение на най-малко 3 месеца в годината, за последните 5 години. Рентгенологично при всички пациенти симптоми на емфизема и фиброза са открити. Критерии за включване на пациенти в изследването, са: а) липсата на информация за фамилна предразположеност към алергични zabolevaniyam- б) липсата на други видове белодробна болест (бронхиектазия, туберкулоза, рак на белия дроб) - в) влошаването на заболяването, проявяващо се с повишена задух, съпроводено с промяна в качеството (лигавицата на гноен) и размера на храчки в последните 10 дни-в) дълга история на пушенето (повече от 13 години) и активното тютюнопушене в момента (10-20 цигари с филтър на ден) - г) липса на професионална х инхалирани фактори, които допринасят за развитието на респираторни заболявания. Осем от изследваните пациенти, участвали в ликвидирането на последствията от аварията в Чернобил и е работил по станцията на строителен обект в 1986 1987 година. Всички ликвидатори живели преди и след инцидента в района на Русия, не са подложени на радиация щети след инцидента. За всички ликвидаторите се характеризира със следното: а) отсъствие на признаци и симптоми на заболяване на белите дробове на работа сайт CHAES- б) работи в Чернобил в запрашена среда (зареждането на машинните части от разрушените стени на власт, смлени) - в) липса на средства за дихателна защита ( респиратори, защитни маски) по време на работа. На прием на пациенти в клиниката по пулмология институт, руски Министерство на здравеопазването са прегледани от конвенционални методи клинични и лабораторни изследвания: анализ на медицинска история, физически преглед, функционално изследване на дихателните, рентгенови лъчи, ЕКГ, кръвна картина. Всички пациенти бяха определени възпалителни промени в кръвта. Тестването на пулмонарната функция (спирометрия и bodipletizmometriya -. 6200 Autobox, SensorMedics Corp.), оформен на този етап показва спад FEV, под 80% от най-добрите стойности dolzhnogo- FEV / FVC след бронходилататор инхалация са под 70% от предвиденото. В зависимост от установените промени в пациенти на основната група (ликвидатори) и пациенти с контролната група (nelikvidatoram) извършва теофилин терапия, бета агонисти и антибиотици. В края на 7-14-дневно лечение, пациентите бяха повторно изследвани по методите, проведени при приемане в болница (таблица. 1).
За да се определи степента на сериозност на възпалителни изменения в белите дробове на този етап от изследванията се извършва бронхоскопия и БАЛ извършва на добре познати правила (Joseph N. и др., 1980). По този начин, пациенти на основната група (ликвидатори) BAL се извършват 8-9 години след операцията на излагане на радиация Чернобил и аерозоли. Всички пациенти fibrobronhoskopicheskoe Проучването е проведено с местна упойка 2% лидокаин гъвкав fiberscope BF-B3 (Olympus Corp. на Америка, Ню Хайд Парк, Ню Йорк). След визуална оценка на бронхите състояние фракционна, 50 мл, се добавя апирогенна се загрява до 37 ° С в изотоничен разтвор на натриев хлорид, получен за интравенозно приложение. Общият размер на течност, въведена е 250 мл. Като материал, използван за изследване на 2-5 порции. За трансмисионна електронна микроскопия BAL клетките се фиксират в 2.5% разтвор на глутаралдехид в 0,1 М фосфатен буфер (рН 7,4). Postfiksatsiyu извършва 1% разтвор OsO4 в изотоничен фосфатен буфер (рН 7,2) за 60 minutes- контрастен - 2% воден разтвор на уранил ацетат в продължение на 60 минути. след BAL клетъчна суспензия се дехидратира в възходящи концентрации на ацетон и вградени в епоксидна смола. 10 оцветени с ултратънки части уранил ацетат бяха анализирани с помощта на предаване електронен микроскоп JEOL 1200 (Япония). За да се постигне достатъчен брой (3000-6000) от анализираните проби цитоплазмени включвания не по-малко от 20 фотомикрографи на макрофаг наблюдение ALS. Морфометричният и денситометрични проучване макрофаги включвания се извършва както е описано по-горе с помощта на компютърната програма - SAMBA 2005 Alcatel TITN, Гренобъл, Франция (Брюгал G., 1984). анализ на образи на цитоплазмата на алвеоларни макрофаги се извършва с черни и бели снимки с камера (Sony Corp.) от 10 параметри: индекс на средната повърхностна макрофаги (пиксели), средният брой на фагозоми 1 макрофаги индекс връзка повърхностни фагозоми на клетъчната повърхност, средният размер на фагозоми (в пиксели), точка фактор Фагозомът на средната оптична плътност на Фагозомът с светло и тъмно съдържание (измерена ранг 0-255). Общият принцип морфометрични и денситометричен оценка е разработена и представена по-рано (Charpin S. et. Al., 1988,1992,1995- Devictor V. и др., 1993).
ALS ликвидатори на аварията в Чернобил, които се съдържат голям брой макрофаги. Алвеоларни макрофаги се увеличават по размер, цитоплазмената повърхност им има многобройни въси цитоплазмен (фиг. 1а). Цитоплазмата на клетки съдържа огромно количество включвания с различен размер, форма и оптичната плътност на съдържанието. Повечето цитоплазмени включвания имаха морфологични характеристики или фаголизозомалния, съдържащи по-голямата част от случаите тъмен материал (много подобен на откриваем в anthracosilicosis) или игловидни клетки. повечето phagolysosomes Формата кръгли, овални или ъгловати (фиг. 1, А-2 с).

Алвеоларна макрофаги електронна дифракция (а, Ь), компютър морфометрия phagolysosomes чужди частици в цитоплазмата (в), хистограма на разпределението на обемите на чужди структури в цитоплазмата (G).
а, б, х 5000

Фиг. 1, както и.

Фиг. 1инча

Някои включвания заемат около 1/3 от площта на клетката. Някои фагозоми съдържащи кристалографски и миелин клетки. Повечето макрофаги показват признаци на клетъчно активиране, малка част от клетки - признаци на недохранване. Кръгли клетки с нарушена цялост на цитоплазмената мембрана или лизиране признаци цитоплазмата са наблюдавани лежи свободно превърне тъмно.
На пациентите с АЛС nelikvidatorov-макрофаги е значително по-малко. Не може да се открие включвания, като например тези, описани в ликвидаторите на аварията в Чернобил. Морфологичните характеристики на макрофаги са както е описано за клетки в нормални условия (Normand S. и сътр., 1987).
Резултатите от изображение анализ на цитоплазмени включвания алвеоларни макрофаги ликвидатори като средни стойности за всеки параметър наблюдават и стандартно отклонение са представени в таблица. 1, Фиг. 1 б-2 б-R R.

Подобен модел на друга Алвеолните са макрофагите, а, б, в х 5000.

Фиг. 2б.

Фиг. 2инч

Фиг. 2 грама

Таблица 1 морфометрично и денситометрични показатели алвеоларни макрофаги UAS експлоатация възстановяване на аварията в Чернобил (М ± т)

Алвеоларни макрофаги BAL ликвидатори на аварията в Чернобил, съдържащи значително количество включвания, които се анализират с помощта на компютърната програма морфометрия и денситометрия.
Резултатите все още не могат да бъдат отнесени към специфичните особености на радионуклид пневмокониоза. Въпреки това, определени количествени показатели за състоянието на цитоплазмата на алвеоларни макрофаги позволяват да ги сравни с динамични клинични и функционални промени и да се определят ясно диагностични признаци на увреждане на белите дробове поради радиационно увреждане. анализ на изображението позволено обективен начин за оценка на огромното количество включвания, и във връзка с висока степен на стандартизация проучвания са много ефективни за клинични цели. Този метод може да се използва по-специално при оценяване на ефективността на терапевтичните мерки за отстраняване на бронхоалвеолни пространства частици отговорни за увреждането на белодробната тъкан. Настоящото изследване се фокусира върху морфометрично и денситометричен оценка на алвеоларни макрофаги, получени по време на първоначалната диагностика BAL. Такова безпристрастен подход допълнително позволява да се оцени терапевтичната ефикасност на повторно пречистване в BAL на белия дроб от активирани макрофаги, съдържащи примеси.
Включването идентифицирани в алвеоларните макрофаги ликвидаторите на аварията в Чернобил може да е признак на цитологично пневмокониоза с вредни ефекти върху белодробната тъкан, независимо дали или не на радионуклидите, които се съдържат в тях. В изследваните пациенти да удостовери официално доза варира от 16 до 23 рентгенови лъчи. В момента не е възможно да се определи действителната доза, получена от всеки ликвидатор, и по-специално, че е много трудно да се определи дозата, въведена от вдишване на радиоактивни аерозоли. Въпреки това, ние, проведено по-рано качествено разследване спектрометричен на цитоплазмата на алвеоларни макрофаги показва наличието на някои химични елементи, които изграждат гориво Чернобил тип атомните електроцентрали. В момента нашата изследователска група е изучаване на химичния състав на Фагозомът за ултратънки секции, които ще определят отношението корелация между морфометри, дензиометричните параметри и химичния състав на Фагозомът и идентифициране на специфичните цитологични признаци на пневмокониоза Чернобил радиация.
Наличието на елементи от групата на актинидите може да бъде причина за увреждане и промени в белите дробове нерадиоактивен клетка. Последното може да се дължи на присъствието на нерадиоактивен многокомпонентен прах в цитоплазмата на алвеоларни макрофаги. Голям брой включвания води до повишаване на функционалната активност на тези клетки, проявява повишена продукция на IL-8, по-мощни и специфични hemattraktanta неутрофили, което от своя страна също активира неутрофилите функционалната активност (Schroder J.M., Christopher, 1991). Нашето изследване показа значителна възходяща регулация на неутрофилите миелопероксидаза BAL изследваната група ликвидатори на аварията в Чернобил (Grobova М. и др., 1994). Всички тези данни могат да се отварят аферентни активиране ALS клетки и на активно възпаление (бронхиолит и алвеолит) белодробни ликвидатори. Освен това, наличието на елементи на актиниди може да осигури някои епителни клетки, причинени от радиационно увреждане на генома. В изследваната група от пациенти проучвания са, по-специално, анти-онкогени мутации (р53) и държавно регулиране Sun12 апоптоза ген. Подобни изследвания, проведени върху материала на бронхиалните биопсичен материал, ще ви позволи да даде отговор за възможния риск от рак на белия дроб и ще бъде допълнителен аргумент за софтуер lavazhirovaniya обграждат белите дробове на пациентите.

СПРАВКА
Брюгал G. анализ на изображението ofmicroscopic подготовка // Методи и постижения в експериментална патология / Ed. G. Жасмин, L. Proschek. - Basel: Karger, 1984 - П. 1-33.
Charpin С, Andrac L., Vacheret Н. и др. Multiparametric оценка (SAMBA) от фракция растеж (моноклонално Ki67) в гърдата caroinoma тъкани // Cancer Res. - 1988 - Vol. 48. - П. 4365-4374.
Charpin С, Bonnier P., PianaL. и др. Корелация на nucleolar морфометрията оценява от автоматичния анализ на изображението при рак на гърдата с анеуплоидия Ki67 имуно, хистопатологично клас и лимфен възел involvment // Pathol. Res. Pract. - 1992 - Vol. 188. - P 1009-1017.
Charpin С, Devictor В., Amabile L. и сътр. Р53 Количествен immunocytochemicalanalysis в карциноми на гърдата // Hum. Pathol. - 1995 - Vol. 26. - стр 159-166.
ChuchalinA. G., Grobova 0., CherniaevA. и др. В забавено респираторни последиците от инхалирани радионуклиди в населението, изложени на ядрени катастрофа // стволови клетки. - 1995 - Vol. 113. - П. 2376-²³⁸2.
Chuchalin A. G., Grobova 0., Cherniaev A. et при. Дългосрочните ефекти на инхалаторни радионуклиди на БАЛ // Am. J. Respir. Crit. Care Med. - 1995 - Vol. 15, # 4 - П. A259.
Chuchalin A. G., Grobova 0., Chernikov V. et AI. Изследвания на BAL течност на останките Чернобил&rsquo-S последици за ликвидатори // Eur. Respir. J. - 1995 - Vol. 7, Suppl. 18. - P. 360.
CryestalR. G. алвеоларни макрофаги // белия дроб: научна основа / Ed. R. G. Cryestalet др. - Ню Йорк: Raven Press, 1991 г. - П. 527-538.
Devictor В., Bonnier P., PianaL. и др. с-тус и протеин Ki67antigen имунодетекция при пациенти с маточната шийка неоплазия: Корелации на microcytophotometric анализ и хистологични данни // Gynecol. Oncol. - 1993 - Vol. 49. - стр 284-290.
Joseph N., тон А. В., Capron А. и сътр. Ензим освобождаване и производство супероксиден анион от човешки алвеоларни макрофаги с имуноглобулин // J. Clin. Exp. Immunol. - 1980 - Vol. 40. - стр 416-420.
Normand С, Cornu L., Wallaert Б. и др. Etude ultrastructurale де cellules recoltees ал промивка бронхо-alveolaire ДАНС ла силикоза et ла pneumoconiose дю mineur де charbon: корелация AveC ле caractéristiques cliniques де ла болести // Coll. INSERM. - 1987 - Vol. 155. - П. 99-108.
Schroder J. М., Christopher Е. секреция на нови и homolous неутрофил-активиращ пептиди от LPS-стимулирани човешки ендотелни клетки // науката. - 1991 - Vol. 142. - стр 244-251.