Lekársky obzor

najstarší lekársky odborný časopis na Slovensku - V každom čísle získajte 2 kredity

  • Zväčšiť veľkosť písma
  • Predvolená veľkosť písma
  • Zmenšiť veľkosť písma
Home Lekársky obzor 2010 Lekársky obzor 6/2010 Distribúcia mastocytov v bioptických materiáloch z pažeráka u detí a adolescentov

Distribúcia mastocytov v bioptických materiáloch z pažeráka u detí a adolescentov

E-mail Tlačiť PDF

Súhrn

Východisko: Úloha mastocytov pri alergických chorobách je dobre známa. Vzhľadom na ich iniciačnú a regulačnú funkciu pri patogenéze zápalovej reakcie je možné očakávať ich prítomnosť aj v mieste slizničného zápalu tráviaceho traktu.

Cieľ: Autori sa zamerali na štúdium prítomnosti a distribúcie mastocytov v bioptických materiáloch z pažeráka detí s klinickou diagnózou gastroezofágový reflux.

Súbor a metódy: U 40 pacientov vo veku 5 – 19 rokov s klinickou diagnózou gastroezofágového refluxu sme vyko­nali pri gastrofibroskopii aj biopsiu sliznice pažeráka. Masto­cyty v bioptických materiáloch z pažeráka detí boli zná­-zornené metódou fluorochrómie akridínovou oranžovou a vyšetrované vo fluorescenčnom mikroskope.

Výsledky: Mastocyty vo vyšetrovaných materiáloch pred­stavovali menlivú a zavše aj dosť bohatú bunkovú populáciu. Ich najčastejší výskyt sa pozoroval v rozsahu rozvetvujúcich sa vaskulárnych papíl lamina propria. Relatívne najbohatšie zastúpenie týchto bunkových elementov sa zakaždým zistilo v lamina propria mucosae, a to hlavne v okolí tenkostenných cievnych profilov, resp. venúl. Evidentne častejší výskyt masto­cytov v epitelovej vrstve sliznice pažeráku sa zaznamenal v 17 prípadoch; išlo o kombináciu s eozinofíliou u detí s klinickou diagnózou gastroezofágový reflux (8 pacientov), atopiu (4 pac.) a o iné choroby gastrointestinálneho traktu (5 pac.). Mastocyty predstavujú neobyčajne bohatý zdroj lokálnych modulátorov pri fluxných alteratívnych i proliferatívnych zmenách v ich bezprostrednej blízkosti.

Záver: Zmapovanie distribúcie mastocytov v pažeráku detí môže byť komplementom v súbore poznatkov o lokálnych zdrojoch signálnych molekúl. Prítomnosť mastocytov môže byť jednou z prvých minimálnych slizničných zmien pri mikroskopickej ezofagitíde. Možnú prediktívnu výpovednú hodnotu by bolo potrebné overiť na väčšom súbore pacientov.

Kľúčové slová: mastocyty – pažerák – gastroezofágový reflux – eozinofília – ezofagitída – deti.

Lek Obz, 59, 2010, č. 6, 226 – 230.

Summary

Background: The role of mast cells in allergic diseases is well known. Due to their initiation and regulatory role in the pathogenesis of inflammatory reactions can be expected to continue its presence in the place of mucosal inflammation in the digestive tract.

Objective: The aim of study is describe the presence and distribution of the mast cells in esophageal biopsy material from children with clinical diagnosis of gastroesophageal reflux (GER).

Patients and methods: 40 patients aged 5-19 years with epigastric pain and clinical signs of gastroesophageal reflux where referred for gastrofibroscopy with esophagus biopsy. Mast cells in biopsy material have been shown by fluoro­chrome acridine orange and examined in fluorescent microscope.

Results: Only 10 children with symptoms of GER were pre­sent with microscopic esophagitis according to Kelly.

However, the presence of mast cells in mucosa or submucosa was detected in 27 children. Moreover, the combination of mast cells and eosinophils in the biopsy were found in 8 patients. Of these, only 5 were present with microscopic oesophagitis. Our findings show that children with subjective symptoms of GER often did not correlate with classic histopathological findings of oesophagitis, but correlated with increased numbers of mast cells and eosinophils. They are probably important in the subjective perception of symptoms of GER.

Conclusion: Mapping of the mast cells distribution in the esophagus of children can be complements in the set of knowledge about local sources of signal molecules. The presence of mast cells may be among the first minimum mucosal changes in microscopic esophagitis. Potential predictive power of this finding should be verified by a larger group of patients.

Key words: mast cells, oesophagus, gastroesophageal reflux, eosinophilia, esophagitis, children.

Lek Obz, 59, 2010, 6, p. 226 – 230.

 

Úvod

Úloha mastocytov (MC) pri alergických chorobách je dobre známa. Vzhľadom na ich iniciačnú a regulačnú funkciu v patogenéze zápalovej reakcie je možné očakávať ich prítomnosť aj v mieste slizničného zápalu tráviaceho traktu. Početné práce dokazujú prítomnosť MC v histo­logickom materiáli napr. chronickej gastritídy (28, 29) či Crohnovej choroby (15, 26). V experimente na zvieratách sa potvrdila aj úloha mastocytov pri poškodení pažeráka v dôsledku pôsobenia kyselín (1, 2, 6, 19), a teda aj ich prítomnosť pri refluxovej ezofagitíde na podklade gastro­ezofágového refluxu (GER) je pravdepodobná. Práce niektorých autorov poukazujú aj na úzku spätosť MC s autonómnym nervovým systémom a na možný podiel ich pôsobkov, napr. aj na reguláciu motility tráviaceho traktu a na vznik funkčných porúch tráviaceho traktu. Mastocyty navyše syntetizujú i rastový faktor pre nervový systém (NGF) (1, 3, 5, 8, 13).

Prítomnosť eozinofilov v bioptických materiáloch zo sliznice ezofágu už v r. 1982 Winter a spoluprac. (33) pokladali za prvý histologický marker refluxu žalúdočnej kyseliny. Pri hodnotení mikroskopických nálezov v biop­tických materiáloch z pažeráka sa podľa Kellyho a spo­luprac. (15) posudzuje eozinofilová infiltrácia sliznice, hyperplázia bazálnej celulárnej vrstvy sliznice a dĺžka vaskulárnej papily. Histologické vyšetrenia sliznice paže­ráka umožňujú diagnostikovať aj tzv. mikroskopické ezofagitídy, keď ešte sú endoskopické nálezy negatívne. Pri mikroskopickom vyšetrovaní histologických rezov z bioptických materiálov z pažeráka detí pri GER sa veľký diagnostický význam pripisuje väčšiemu výskytu eozino­filných leukocytov tak v dlaždicovom epiteli, ako aj v la­mina propria mucosae a lamina muscularis mucosae. V bioptických materiáloch z pažeráka sa však aj pri mini­málnych zápalových zmenách sliznice ezofágu u takto chorých detí môže preukázať i výskyt MC v tej istej topografii (8, 14, 32).

Výskyt MC v pažeráku sa opisuje hlavne u zvierat (2), ako aj pri pokusnom poškodení pažeráka kyselinou (10, 24). Zástoj MC je ostatne dobre známy aj pri viacerých chorobách tráviaceho traktu, napr. pri potravinovej alergii (1, 9, 25, 31), hypereozinofílii (19, 20, 26) či parazitárnych reakciách (19, 21), ale aj pri iných nepravidelnostiach motility tráviaceho traktu (19). Uvedené skutočnosti nás viedli k úvahe o úlohe mastocytov v sliznici pažeráka u detí s chorobami tráviaceho traktu, predovšetkým s gas­troezofágovým refluxom a k ich stanovovaniu v bioptic­kých vzorkách. Preto sme v našej práci venovali osobitnú pozornosť tejto bunkovej populácii.

Cieľ

Autori sa zamerali na štúdium prítomnosti a distri­búcie mastocytov v bioptických materiáloch z pažeráka detí s klinickou diagnózou gastroezofágový reflux.

Súbor a metódy

V súbore 40 detí (20 chlapcov a 20 dievčat vo veku 5 – 19 rokov) s epigastrickou bolesťou brucha a s klinic­kými príznakmi gastroezofágového refluxu sme v rámci gastroezofagoduodenoskópie stanovovali i prítomnosť mikroskopickej refluxovej ezofagitídy. Grasp biopsie sme odoberali z dolnej časti pažeráka prístrojom Olympus GIF E. Pri hodnotení prítomnosti mikroskopickej ezofagitídy v bioptických materiáloch z pažeráka detí sme vychá-dzali z klasifikačnej schémy podľa Kellyho a spoluprac., v ktorej sa uvádzajú tieto stupne lézie a ich charakteris­tika (13):

A.    Ukazovatele aktivity zápalu epitelu:
Stupeň 0 – žiadne neutrofily, exsudáty, erózie, vredy,
1 –    neutrofily prítomné v epiteli menej než 20 %, bez erózií, vredov,
2 –    neutrofily prítomné v epiteli viac ako 20 % a/alebo erózie alebo exulcerácie.
B.    Dĺžka vaskulárnej papily:
Stupeň 1 – menej ako1/3 vzdialenosti od bázy k povrchu epitelu,
2 –    viac ako 1/3, ale menej než 2/3 vzdialenosti od bázy k povrchu epitelu,
3 –    viac ako 2/3 vzdialenosti od bázy k povrchu epi­telu.
C.    Množstvo buniek prítomných v bazálnej zóne:
Stupeň 0 – hrúbka 1 – 2 vrstiev bazálnych buniek,
1 –    viac ako hrúbka 2 bunečných vrstiev, ale menej ako 20 % celkovej hrúbky  epitelu,
2 –    viac ako 20 %, ale menej ako 50 % celkovej hrúbky epitelu,
3 –    viac ako 50 % celkovej hrúbky epitelu.

Pri znázorňovaní MC v tomto orgáne sme upred­nostnili metódu fluorochrómie s akridínovou oranžovou podľa Jagatica a Weiskopfa (12), pretože umožňuje spoľahlivú identifikáciu MC aj v rutinne formaldehydom fixovaných a do parafínu zaliatych histologických ma­te­riáloch. Na znázornenie eozinofilov sme rezy ďalej farbili hematoxylínom-eozínom a Giemsom-Romanov­skym. Mikroskopické vyšetrovania a fotografickú dokumentáciu sme uskutočnili na mikroskopickom zariadení Jenalumar 2 (Zeiss, Jena, Nemecko).

Výsledky

Vyšetrili sme bioptické vzorky od 40 pacientov s epigastrickou bolesťou a klinickými príznakmi gastro­ezofágového refluxu. Z nich 27 však malo GER bez endoskopického nálezu refluxovej ezofagitídy.

U 10 pacientov s klinickými príznakmi gastro­ezo­fágového refluxu sa nepotvrdila ezofagitída, ale chronická superficiálna gastridída, u ďalších 2 detí zasa intestinálna mykóza a u jedného dieťaťa bol stav uzavretý ako funkčná dyspepsia bez endoskopického a histologického pato­logického nálezu.

Celkove predstavovali mastocyty (MC) vo vzorkách dosť bohatú bunkovú populáciu. Javili sa ako polymorfné, a to oválne, trapézovité, nepravidelne polygonálne či hviezdicovité bunky. Vo zvrstvenom dlaždicovom epiteli bol ich výskyt značne variabilný, skôr v podobe jednotli­vých bunkových elementov v celom rozsahu epitelu vrátane jeho bazálnych vrstiev. Mastocyty sme pozorovali najmä v rozsahu vaskulárnych papíl lamina propria mucosae, jednak v podobe individuálnych buniek, ale aj menších skupín. V hlbších vrstvách (lamina muscularis mucosae) sa obvykle pozorovali len jednotlivé nepravidel­né mastocyty.

Zo všetkých pacientov s klinickým podozrením na GER (bez ohľadu na endoskopickú negativitu ezofagitídy) sa prítomnosť mikroskopickej ezofagitídy podľa Kellyho dokázala u 10 pacientov, a to 1-krát stredného stupňa a 9- krát mierneho stupňa. U všetkých týchto pacientov boli prítomné mastocyty v epiteli i v lamina muscularis a la­mina propria mucosae a u 5 pacientov boli prítomné aj eozinofily v dlaždicovom epiteli (obr. 1).

Vo vyšetrovaných bioptických materiáloch zo sliz­nice pažeráka detí sme zistili v epitelovej vrstve vcelku nevýrazné zmeny. Prítomnosť eozinofilných leukocytov vo zvrstvenom dlaždicovom epiteli sme zaznamenali v 8 prípadoch; korešpondovali so stupňom A-1 (t.j. menej než 20% zastúpenie týchto elementov). Výskyt exsudácií, erózií a ulcerácií sme nezistili ani raz. Len v 1 prípade sa preukázali známky cirkumskriptnej leukoplakie.

Osobitnú skupinu predstavujú histologické rezy vyhotovené z bioptických materiálov, ktoré neobsahovali epitelovú vrstvu, ale iba submukózu a lamina propria mucosae. V týchto prípadoch sa výskyt MC zaznamenal u všetkých 13 pacientov.

Vo vyšetrovanom súbore sme nezistili pozitívnu koreláciu medzi výskytom GER a MC (len u 55 % pacien­tov sme pozorovali prítomnosť MC). Naproti tomu u 10 pacientov s GER a minimálnou mikroskopickou ezo­­fagitídou boli MC prítomné vo vyšetrovaných histologic­kých materiáloch (t.j. 100 % pacientov) a vždy sa nachádzali vo zvrstvenom dlaždicovom epiteli.

Diskusia

Diagnostika mikroskopickej ezofagitídy pri GER nie je jednoduchá. Výsledky klinických vyšetrovaní spravidla korelujú s nálezmi v bioptických materiáloch. Charakter a intenzita preukazovaných histologických zmien sa v sú­časnosti do značnej miery už štandardizovali na zaklade presnej kvantitatívnej a kvalitatívnej registrácie histo­logických nálezov v samom epiteli a lamina propria mucosae, resp. až muscularis mucosae (4, 15). Prítomnosť eozinofilných a neutrofilných leukocytov a najmä povr­cho­vých erózií alebo ulcer si nevyžaduje osobitný komentár týchto reaktívnych zmien (7, 29). Sú však i takí autori (3), ktorí udávajú, že nálezy i jediného eozinofilu v epiteli na 1 mm2 možno pokladať za evidentnú známku ezofagitídy. Iní autori (15) zasa za presvedčivý dôkaz týchto zápalo­vých zmien považujú akumuláciu eozinofilných leuko­cytov v subepitelových vrstvách steny ezofágu (22).

Predpokladom náležitého hodnotenia našich histo­logických nálezov boli bioptické materiály, v ktorých sa ideálne zachytili viac-menej všetky vrstvy sliznice a pod­sliznice, aby sa dali korektne posúdiť tak epitelové vrstvy, ako aj výška vaskulárnych papíl. Z tohto aspektu pre naše nálezy oveľa častejšieho výskytu MC než eozinofilných leukocytov v epiteli sa v nám dostupnej literatúre nenašli súhlasné údaje, i keď nechýbajú referencie o významnej úlohe MC pri zmenách slizničnej mikrocirkulácie paže­ráka po pokusnom poleptaní kyselinou u zvierat (2, 9, 24) vrátane pôsobenia žalúdočnej šťavy u ľudí, ktoré za-

­hrnujú aj účinky látok uvoľňovaných z MC, neuro­transmiterov, histamínu a oxidu dusného pri zmenách acidity v distálnom úseku pažeráka (2, 3, 24). O vplyvoch acidity na skracovanie svaloviny steny pažeráka poukazu­jú kvantitatívne štúdie (3, 10) uskutočňované na psoch a potkanoch; autori udávajú, že zmena intralúmenovej acidity sa spája s degranuláciou MC alebo lýzou buniek pažeráka, čo by podľa autorov mohlo zohrávať významnú rolu v patofyziológii fenoménov refluxu. Podľa nášho názoru je to obzvlášť pozoruhodná skutočnosť, pretože MC predstavujú jednak neobyčajne bohatý zdroj „viace­rých hormónov, toho-ktorého mikroprostredia“ (27), jednak sa považujú za významné modulátory v priebehu fluxných alteratívnych i proliferatívnych zmien v ich bez­prostrednej blízkosti. Navyše za rozličných patologických situácií sa podčiarkuje aj ich spätosť s funkciami eozino­filných leukocytov (25).

Prítomnosť eozinofilov pri GER, ako to podčiarkujú viacerí autori (1, 4 - 6, 12, 17), sa môže považovať aj za známku alergickej predispozície chorých, resp. za súčasť obrazu tzv. potravinových alergií. Ďalší autori (30) udávajú až 86% pozitívnu koreláciu vo výskyte Helicobacter pylori a MC pri zápalových zmenách sliznice žalúdka u detí.

Súbor faktorov, ktoré sa priamo alebo nepriamo zúčastňujú na regulácii pochodov rastu, diferenciácie, vitality či prípadnej postdiferenčnej transformácie MC, je bezpochyby veľmi komplikovaný. Veď napr. nervový rastový faktor, ktorý sa syntetizuje v poškodených tkanivách, pôsobí ako činiteľ podnecujúci selektívny rast nielen na lokálne nervové zložky a MC, ale i na ďalšie susediace bunkové populácie (11).

Pri posudzovaní možných patogénnych vplyvov MC v danom kontexte prichodí spomenúť taktiež účinky ďalších produktov týchto buniek. Na prvom mieste je to histamín, ktorý môže spĺňať viaceré úlohy ako stimulátor lokálnej mitogénnej bunkovej aktivity vrátane proliferácie MC a fibroblastov (4, 31). Ďalej je to heparín, ktorý veľmi účinne participuje na reštitúcii prirodzenej elektronegati­vity vnútorného povrchu ciev v oblastiach poškodeného epitelu (26). Sú dokonca i také názory, že chymázy a tryptázy, ktoré sú pri aktivácii MC kosecernované spolu s histamínom, periférne účinky tohto amínu potencujú (11, 10, 26, 27).

V spojitosti s funkčnými poruchami ezofágu ne­možno podceňovať ani fakt, že MC v lamina propria mucosae ležia obvykle v tesnom kontakte so súčasťami autonómneho nervového systému. Sú názory, že mikro­anatomické vzťahy medzi MC a enterálnymi nervami sa môžu považovať za doklad o mnohorakej vzájomnej súčinnosti a to tak pri regulácii imunitných pochodov, ako i bunkového statusu toho-ktorého régia (19). Mediátory uvoľňované z MC by mohli spôsobovať nervovo spro­stredkované zmeny napr. v dôsledku zmien pri transporte iónov vrátane Cl- (1, 2, 6). Preto aj úvahy o možných modulovaných nervových vplyvoch na reflexné me­cha­nické pohyby pri pasáži ezofágom by v danom kontexte nemali chýbať.

Záver

Na základe našich nálezov u 10 pacientov s diag­nózou GER a so známkami minimálnej histologickej ezo­fagitídy, kde MC boli prítomné vo zvrstvenom dlaždicovom epiteli u všetkých pacientov, ako i výsledkov pokusných prác autorov u zvierat (2, 19, 24) možno uvažovať o tom, že do obrazu refluxom evokovaných zmien ezofágovej sliznice patrí aj mobilizácia MC so všetkými dôsledkami potenciálneho pôsobenia z nich uvoľňovaných mediáto­rov. Zmapovanie distribúcie MC v pažeráku detí je potrebné chápať ako komplement v súbore poznatkov o lokálnych zdrojoch chemických signálnych molekúl. Tie sa v mikroprostredí orgánu uplatňujú aj ako regulačné činitele v rámci existujúcich imuno-neuro-humorálnych relácií, a to tak za fyziologických, ako i patologických okolností.

Mast cells distribution in biopsy from esophagus in children and adolescents

1 Milan KUCHTA, 2,4 Mária SIROŤÁKOVÁ, 1,3 Emeše MAJOROVÁ, 3 Natália KUCHTOVÁ
(Z 1II. kliniky detí a dorastu LF UPJŠ a Detskej fakultnej  nemocnice, Košice, prednosta doc. MUDr. M. Kuchta, CSc., z 2Ústavu  experimentálnej medicíny Lekárskej fakulty UPJŠ, Košice, prednosta MVDr. A. Bomba, DrSc., z 3Detskej fakultnej nemocnice, Košice, riaditeľ: MUDr. I. Urbančíková, z 4Ústavu histológie a embryológie Lekárskej fakulty UPJŠ, Košice, prednosta prof. MVDr. M. Pomfy, CSc.)

 

 

 

 

Posledná úprava Utorok, 26 Október 2010 08:24  

Reklamný prúžok
Reklamný prúžok
Reklamný prúžok

Partneri

Reklamný prúžok