CC BY
49
дов с международным участием «Педиатрические аспекты дисплазии соединительной ткани. Достижения и перспективы». - Выпуск 2; под ред. С. Ф. Гну-саева, Т. И. Кадуриной, А. Н. Семячкиной. - Москва -Тверь - Санкт-Петербург, 2011. - С. 116-122.
7. Виноградов, А. Ф. Тактика коррекции заболеваний костной системы у детей с недифференцированными формами дисплазии соединительной ткани / А. Ф. Виноградов, Г. Н. Румянцева, Л. В. Рассказов и др. // Российский сборник научных трудов с международным участием «Педиатрические аспекты дисплазии соединительной ткани. Достижения и перспективы». - Выпуск 2 ; под ред. С. Ф. Гнусае-ва, Т. И. Кадуриной, А. Н. Семячкиной. - Москва -Тверь - Санкт-Петербург, 2011. - С. 112-116.
8. Земцовский, Э. В.Диспластические фенотипы. Диспластическое сердце/ Э. В. Земцовский// Аналитический обзор. - Санкт-Петербург, 2007. - 80 с.
9. Челпаченко, О. Е. Патогенетическое значение микробиоценоза кишечника у детей с синдро-
мом дисплазии соединительной ткани и возможные пути коррекции / О. Е. Челпаченко : дис. ... д-ра мед. наук. - Оренбург, 2003. - 329 с.
10. Ошлянская, Е. А. Иммунные нарушения у детей с дисплазией соединительной ткани как возможный предиктор ревматической патологии / Е. А. Ошлянская, Л. И. Омельченко, В. П. Чернышов // Российский сборник научных трудов с международным участием «Педиатрические аспекты дисплазии соединительной ткани. Достижения и перспективы». - Выпуск 2 ; под ред. С. Ф. Гнусаева, Т. И. Кадуриной, А. Н. Семячкиной. - Москва - Тверь - Санкт-Петербург, 2011. - С. 57-64.
11. Sekirov, I. Gut Microbiota in Health and Disease /1. Sekirov, L. Shannon, L. Russell et al. // Physiol Rev. -2010. - Vol. 90. - P. 859-904.
12. Шендеров, Б. А. Роль анаэробных и неспоро-образующих бактерий в поддержании здоровья человека / Б. А. Шендеров // Журнал микробиол. - 1996. -№ 3. - С. 8-11.
УДК 616.728.3:616.72-018.36:616-091.8
К. В. КОРОЧИНА1, Т. В. ЧЕРНЫШЕВА1, И. Э. КОРОЧИНА1, В. С. ПОЛЯКОВА1, А. А. АВЕРЬЯНОВ2
ПАТОГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СИНОВИАЛЬНОЙ ОБОЛОЧКИ ПАЦИЕНТОВ С ГОНАРТРОЗОМ ПОЗДНИХ СТАДИЙ
1 - ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный медицинский университет» Минздрава России
2 - ГБУЗ Оренбургская областная клиническая больница № 1
K. V. KOROCHINA1, Т. V. CHERNYSHEVA1, I. E. KOROCHINA1, V. S. POLYAKOVA1, A. A. AVERYANOV2
PATHOHISTOLOGICAL FEATURES OF SYNOVIUM IN PATIENTS WITH LATE STAGES OF GONARTHROSIS
1 - Orenburg State Medical University,
2 - Orenburg Regional Clinical Hospital № 1
РЕЗЮМЕ
Проанализирована синовиальная оболочка коленных суставов пациентов с гонартрозом II-III (n=15) и III-IV(n=15) рентгенологических стадий с использованием обзорного (окрашивание гематоксилином Майера и эозином) и морфометрического
Корочина Кристина Валерьевна - аспирант кафедры терапии института профессионального образования; тел. 89878470879; e-mail: [email protected]
Чернышева Татьяна Викторовна - д. м. н., профессор кафедры терапии института профессионального образования; e-mail: zait@ yandex.ru
Корочина Ирина Эдуардовна - к. м. н., ассистент кафедры терапии института профессионального образования; e-mail: iris_kor@ inbox.ru
Полякова Валентина Сергеевна - д. м. н., профессор, заведующая кафедрой патологической анатомии; e-mail: [email protected] Аверьянов Андрей Александрович - к. м. н., заведующий травматологическим отделением; e-mail: [email protected]
методов исследования. На II-III стадии у больных чаще обнаруживалось разволокнение в соединительнотканном матриксе, умеренное или выраженное воспаление, усиление васкуляризации, гиперплазия ворсин, что можно рассматривать как проявление компенсаторно-приспособительных процессов синовиальной оболочки. По мере прогрессирования заболевания (III-IV стадия) усиливался фиброз, уменьшался ангиогенез, чаще обнаруживался суставной дебрис между ворсинами или в их строме, что вкупе свидетельствует о процессах декомпенсации.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: СИНОВИАЛЬНАЯ ОБОЛОЧКА, ГОНАРТРОЗ, МОРФОЛОГИЯ.
SUMMARY
The synovial membrane of knee joints in patients with II-III (n=15) and III-IV (n=15) radiographic stages of-gonarthrosis was analyzedusing hematoxylin Mayer and eosin staining and morphometric method. In patients with
II-III stage, disintegration in connective tissue matrix, moderate or severe inflammation, increased vascularization, villous hyperplasiawere detected. These changes can be considered as manifestation of compensatory-adaptive processes of synovial membrane. As the disease progressed (III-IV stage), fibrosis was increased, angiogenesis became weakened, joint debris between villi was detected, indicating decompensation processes in synovium.
KEY WORDS: SYNOVIAL MEMBRANE, GONARTHROSIS, MORPHOLOGY.
ВВЕДЕНИЕ
На сегодняшний день научный мир рассматривает остеоартроз (ОА) как самое распространенное гетерогенное заболевание опорно-двигательного аппарата различной этиологии со сходными биологическими, морфологическими и клиническими проявлениями и исходом, в основе которых лежит поражение всех компонентов суставов. Хрящевая ткань является наиболее изученным суставным компонентом при данном заболевании [2, 8, 11], в то время как остальным структурам длительное время не уделялось должного внимания. Переоценка взглядов на этиопатогенез ОА с переходом от «болезни старения» к «ассоциированному с системным низкоинтенсивным воспалением» [7], а затем принятием разных фенотипов заболевания [5] и актуализацией изучения ранних стадий [9] стимулировали изучение структурной организации тканей сустава.
Известно, что состояние синовиальной оболочки (СО) во многом определяет особенности клини-ко-патогенетической картины ОА, в частности интенсивность болевого синдрома [1]. Она может быть структурной основой дебюта заболевания («синовио-генный» ОА в работе [10]). Однако данные о морфо-функциональных изменениях, происходящих в ней на разных стадиях ОА, немногочисленны, а выявленные структурные преобразования многообразны и часто противоречивы. Например, в отдельных работах описываются как разволокнение матрикса, отек перика-пиллярных пространств с истончением эндотелия [3, 4], так и фиброз, гиперплазия СО, расширение сосудов микроциркуляторного русла [6]. Неинвазивное изучение внутрисуставных тканей труднодоступно, тем более что клиническая манифестация ОА запаздывает по отношению к его морфологическому дебюту. Однако выявление структурных изменений синовиальной оболочки в зависимости от клинико-рентгенологиче-ской картины ОА представляется актуальной задачей.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ - определить гистопа-тологические особенности СО коленного сустава пациентов с гонартрозом разных рентгенологических стадий.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Исследование проведено на 30 больных с гонартрозом, направленных на тотальное эндопро-тезирование коленного сустава на базе травматологического отделения ГБУЗ ООКБ г. Оренбурга (заведующий отделением к. м. н. А. А. Аверьянов). Для постановки диагноза «гонартроз» использовались классификационные критерии Р. Д. Альтмана (1991). Все пациенты были разделены на 2 группы по 15 человек со II-III и III—IV рентгенологическими стадиями по Kellgren и Ьа'отепсе (1957) соответственно. В ходе выполнения хирургических манипуляций были получены образцы СО из верхнего заворота коленного сустава, дальнейшему изучению подлежал ареолярный тип СО. Сразу после завершения операции материал кодировали и фиксировали в 10% нейтральном забуференном формалине в течение 72 часов.
Дальнейшее морфологическое исследование проводилось на базе кафедры патологической анатомии ОрГМУ (заведующий кафедрой д. м. н., профессор В. С. Полякова). После стандартной гистологической проводки приготовление серийных срезов толщиной 5—6 мкм осуществлялось на ротационном микротоме МПС—2. Парафиновые срезы окрашивали гематоксилином Майера и эозином для проведения обзорной микроскопии. На увеличении 300 с помощью окулярной сетки-вставки определяли относительную объемную плотность сосудов СО (морфометрия). Статистическая обработка количественных данных (определение средней арифметической величины, среднего отклонения, расчет доверительного интервала с вероятностью 95% и коэффициента достоверности Стьюдента) выполнялась с использованием универсального пакета статистических программ «Statistica 6,0» (StatsoftInc., США).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
При микроскопическом исследовании СО пациентов с гонартрозом II—III стадии визуализировалась синовиальная интима, состоящая из нескольких рядов синовиоцитов и основного вещества, за ними следовали поверхностный и глубокий фибро-васкулярные слои. Поверхностные синовиоциты могли располагаться в 1 ряд, слущиваясь и обнажая глубжележащие волокна, либо подвергались гиперплазии с формированием 4—5 слоев клеток. Тонкие соединительнотканные волокна располагались хаотично, определяя разволокнение СО (рис. 1). Иногда между ними располагались крупные ади-поциты. СО образовывала короткие пальцевидные ворсины, в которых наблюдались участки разво-локнения и фиброза.
Рис. 1 - Синовиальная оболочка мужчины, 61 года, с гонартрозом II-III стадии. Окрашивание: гематоксилином Майера и эозином. Увеличение: 300 1 - гиперплазия синовиоцитов с образованием 5-6рядов клеток, 2 - выраженноеразволокнение, 3 - периваскулярная воспалительная инфильтрация, 4 - расширенный сосуд микроциркуляции со сладжем эритроцитов в нем.
Рис. 3 - Синовиальная оболочка женщины, 63 лет, с гонартрозом III-IV стадии. Окрашивание: гематоксилином Майера и эозином. Увеличение: 300 1 - фиброз, 2 -облитерация сосудов микроциркуляции.
Рис. 2 - Синовиальная оболочка женщины, 65 лет, с гонартрозом II-III стадии. Окрашивание: гематоксилином Майера и эозином. Увеличение: 300.
Выраженная активация ангиогенеза
Стенки сосудов микроциркуляции были расширены либо концентрически утолщались, приобретая слоистое строение по типу «луковой шелухи», внутри находились сладжированные эритроциты. Некоторые сосуды были склерозированы и облитериро-ваны, перикапиллярное пространство - в состоянии отека. Интенсивность ангиогенеза варьировалась, но имела тенденцию к его активации (рис. 2). Относительная объемная плотность сосудов микроциркуляции составила 20,7±2,5%. Локальная или диффузная периваскулярная инфильтрация лимфоцитами и макрофагами характеризовала умеренное или более выраженное воспаление.
Рис. 4 - Синовиальная оболочка женщины, 69 лет, с гонартрозом III-IV стадии. Окрашивание: гематоксилином Майера и эозином. Увеличение: 150 1 - костно-хрящевой фрагмент суставного дебриса в строме ворсины, 2 - воспалительная инфильтрация, 3 - фиброзно утолщенные волокна, 4 - адипо-цит, 5 - фрагменты соседних ворсин.
У пациентов с III-IV рентгенологической стадией гонартроза чаще обнаруживалась гиперплазия синовиоцитов с образованием до 6 рядов клеток, фибротичная перестройка соединительнотканных волокон с облитерированием сосудов микроциркуляции и периваскулярным отеком (рис. 3). Наблюдалась очаговая или диффузная воспалительная инфильтрация, у нескольких пациентов обнаружены лимфоидные фолликулы с реактивными центрами.
Умеренная или выраженная ворсинчатая гиперплазия присутствовала у большинства больных. В пространствах между ворсинами фиксировались фрагменты разрушенного хряща. В отдельных
ворсинах обнаруживались конгломераты, содержащие фрагменты костно-хрящевой ткани, вокруг которых располагались очаги полиморфноклеточной воспалительной инфильтрации (рис. 4), наблюдалась очаговая активация ангиогенеза. Результаты морфометрического исследования выявили уменьшение васкуляризации СО до 15,1±3,2% по сравнению с более ранними стадиями.
Было обнаружено, что у 3 больных со II-III стадией ОА коленных суставов наблюдался диффузный фиброз и/или признаки выраженного воспаления (с образованием лимфоидных фолликулов у 1 пациента). Несмотря на рентгенологическое заключение, морфологическое исследование выявило более значимые патоморфологические изменения СО по сравнению с таковой у других больных этой группы. В то же время у 4 больных из группы III-IV стадии ОА гиперпластические и процессы фиброза были выражены незначительно, воспаление отсутствовало или было минимальным, соответствуя менее выраженному поражению СО.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Проведенное нами исследование СО коленных суставов пациентов с гонартрозом позволило идентифицировать ряд особенностей её морфологии в виде реактивных преобразований и дегенеративно-воспалительных изменений на разных стадиях развития ОА. У больных с гонартрозом II-III стадий чаще обнаруживалось разволокнение, умеренное или выраженное воспаление, усиление васкуляри-зации, гиперплазия ворсин, что, как мы полагаем, является проявлением компенсаторно-приспособительных процессов СО, направленных на увеличение основной её функции - трофики суставного хряща. По мере прогрессирования заболевания усиливался фиброз, уменьшался ангиогенез, чаще обнаруживался суставной дебрис между ворсинами или в их строме, эти сведения свидетельствуют о процессах декомпенсации.
Даже в пределах одной рентгенологической стадии была обнаружена вариативность структуры СО. У нескольких пациентов наблюдалось несоответствие между стадией ОА и ожидаемой морфологической картиной СО: на более поздних рентгенологических стадиях она могла подвергаться реорганизации незначительно и, наоборот, на ранних этапах иметь выраженные патологические изменения. Это подтверждает гетерогенность ОА - на структурном уровне. При выделении конкретных фенотипов заболевания следует не просто учитывать их морфофункциональ-ные особенности, но, возможно, и положить этот критерий в основу классификации ОА, в связи с чем данная проблема требует дальнейшего изучения.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Головач, И. Ю. Остеоартрит: фундаментальные и прикладные аспекты этиопатогенеза заболевания. Ничего не стоит на месте / И. Ю. Головач // Украгнський ревматологЫний журнал. - 2014. - № 2 (56). - С. 4-11.
2. Костромская, Д. В. Морфологическая характеристика посттравматического деформирующего остеоартроза тазобедренного сустава/Д. В. Костромская // Гений Ортопедии. - 2001. - № 2. - С. 119-120.
3. Морфологические аспекты состояния микроциркуляции и лимфатического дренажа в синовиальной оболочке коленного сустава у пациентов с различными стадиями гонартроза / Н. Р. Мустафа-ев, М. С. Любарский, Н. П. Бгатова, О. А. Шумков // Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. - 2011. - № 3 (79). - С. 81-85.
4. Нарушения морфологии структурных компонентов сустава при деформирующем остеоартрозе / М. С. Любарский, Н. П. Бгатова, Н. Р. Мустафаев, Е. Ю. Дремов // Успехи современного естествознания. - 2006. - № 5. - С. 63.
5. Теплякова, О. В. О месте препаратов гиалуро-новой кислоты у пациентов с разными фенотипами остеоартрита коленных суставов / О. В. Теплякова // Современная ревматология. - 2016. - № 4. - С. 92-96.
6. Ударцев, Е. Ю. Морфогистохимические аспекты консервативного лечения больных с посттравматическим остеоартрозом крупных суставов нижних конечностей / Е. Ю. Ударцев // Фундаментальные исследования. - 2011. - № 6. - С. 182-187.
7. Berenbaum, F. Osteoarthritis as an inflammatory disease (osteoarthritis is not osteoarthrosis!) / F. Berenbaum // Osteoarthritis and Cartilage. - 2013. - Vol. 21. -P. 16-21.
8. Madry, H. Early osteoarthritis of the knee / H. Madry, E. Kon, V. Condello et а1 // Knee surgery sports traumatology arthroscopy. - 2016. - Vol. 24. - № 6. - P. 1753-1762.
9. Mc Gonagle, D. The anatomical basis for a novel classification of osteoarthritis and allied disorders / D. McGonagle, A. L. Tan, J. Carey, M. Benjamin // Journal of Anatomy. - 2010. - Vol. 216. - P. 279-291.
10. Histopathological subgroups in knee osteoarthritis / L. A. Wyatt, B. J. Moreton, P. I. Mapp et al. // Osteoarthritis and Cartilage. - 2017. - Vol. 25. - P. 14-22.
11. ОA may not be as structurally heterogeneous as expected: Shape analysis of all knees from the Osteoar-thritis Initiative reveals a consistent pattern of bone shape change over 8 years / M. A. Bowes, K. De Souza, G. R. Vincent, P. G. Conaghan // Osteoarthritis and Cartilage. -2016. - Vol. 24. - Suppl. 1. - P. 254-255.
