Оценка состояния альвеолярного сурфактанта на стороне развития туберкулезного поцесса и в контрлатеральном легком

Practical interest of the problem is associated with the need of timely detection and correction of surfactant dependent disorders of respiratory function accompanying lung tuberculosis and complicating its course.The aim of this study was to compare surface tension indices, anti-atelectatic function and ultrastructure of surfactant membranes in bilateral broncho-alveolar washings from 84 patients with unilateral pulmonary tuberculosis. Ninetytwo percent of fibro-cavernous tuberculosis patients showed significant changes in surface tension and anti-atelectatic function, destructively changed surfactant membranes both in the affected lung and opposite one. In cases of infiltrative lung tuberculosis 63% of patients demonstrated surface tension and anti-atelectatic function disorders, 89% were revealed to emerge changed surfactant membranes in broncho-alveolar washings from both of lungs. In cases of cavernous and focal tuberculosis functional surfactant disorders were observed only in 42 % of patients in the affected side only; ultrastructure of surfactant membranes varied in both of lungs depending on the expressiveness of destructive and compensatory changes in the surfactant system. Data obtained show surfactant reactions in both of lungs as a response to tubercular infection and could be used for diagnostics and prognosing of respiratory failure .Проведено сравнительное изучение показателей поверхностного натяжения (ПН), состояния антиателектатической функции (САФ) и ультраструктуры мембран сурфактанта (С) в билатеральных бронхоальвеолярных смывах (БАС) 84 больных с односторонним туберкулезом (Т) легких. Прифиброзно-кавернозном туберкулезе у 92% больных выявлены достоверные изменения ПНиСАФ, деструктивно-измененные мембраны С как на стороне поражения, так и в контрлатеральном легком. При инфильтративном Т у 63% больных отмечены нарушения ПНиСАФ, у 89%-появление в БАС из обоих легких видоизмененных мембран С. При кавернозном и очаговом Т функциональные нарушения С отмечены только у 42% больных и только на стороне поражения. Ультраструктура мембран С варьировала в обоих легких в зависимости от степени выраженности деструктивных и компенсаторных изменений сурфактантной системы. Полученные данные отражают реакцию С обоих легких в ответ на развитие туберкулезной инфекции

MULTIPLE DRUG RESISTANCE PROTEINS OF PULMONARY SOMATIC CELLS AND THEIR SPECIFIC EXPRESSION IN FIBROUS CAVERNOUS TUBERCULOSIS

Cells of the host containing special proteins-transporters, so-called proteins of multiple drug resistance (MDR proteins) can contribute to the drug resistance formation.Goal of the study: to define specific expression of gene and distribution of main MDR proteins (MDR1/Pgp, MRP1, lRP, BCRP) in the pulmonary cells in case of active tuberculosis.Materials and methods. Expression of MDR protein genes was evaluated by RT-PCR for mRNA isolated from the surgical specimen of fibrous cavernous tuberculosis patients. Localization of MDR proteins was performed by immunohistochemical staining and confocal laser microscopy. Main results. Intensity of MDR protein genes expression varies in different zones of tuberculous lesions: MDR1 and BCRP are characterized by the highest level and MRP1 gene is characterized by the minimum level. The level of lRP gene expression depends on the inflammation zone and it is maximum in perifocal zone where protein is detected in the cells of alveolar epithelium and macrophages. High expression of MDR protein genes in various parts of tuberculous lesions witnesses about the potential involvement of these proteins in the development of drug resistance to anti-tuberculosis drugs

Клинические и морфологические особенности лимфаденопатии средостения при гранулематозных заболеваниях легких

The purpose of this study was to determine detection rate and clinical and morphological characteristics of mediastinal lymphadenopathy (ML) in patients with respiratory system sarcoidosis (RSS), disseminated pulmonary tuberculosis (DPT) and exogenic allergic alveolitis (EAA).Materials and Methods. Patients (n = 278) with established diagnosis RSS, DPT, EAA were investigated. The cumulative index parameters were determined, hematology test, assessments of pulmonary function, diffuse lung capacity, diffusion coefficient were performed in all patients. Computed tomography of chest organs and morphologic examination of mediastinal lymph node (LN) biopsy were performed.Results. Subjects with newly diagnosed (n = 72) and recurrent (n = 104) disease were observed among patients with RSS (n = 176). ML was observed in 95% of cases, involved bronchopulmonary, bifurcation, paratracheal and paraaortal groups; dimensions of intrathoracic LN (ITLN) were 20.0 ± 1.9 mm. Epitheliocellular granulomas (EG) without necrosis, not fusing with each other, were established morphologically; they were determined in recurrent disease course in association with background fibrosis. In patients with DPT (n = 41), subacute (n = 28) and chronic (n = 13) disease course was noted. With subacute course of DPT in 28.6% of cases, ML of paratracheal and bifurcation groups (dimensions of ITLN – 13.1 ± 0.3 mm) was observed, with chronic course – the enlargement of paratracheal and bronchopulmonary LN (7.7% of cases). EG with necrosis and tendency to fusion was verified histologically; inflammatory process involved LN capsule and could be spread to fatty tissue. In patients with EAA (n = 76), acute (n = 10), subacute (n = 38) and chronic (n = 28) disease courses were observed. With acute EAA course, hyperplasia of ITLN of bifurcation and tracheo-bronchial groups up to 13.5 ± 0.6 mm was observed in 20% of cases. Follicular hyperplasia with widening and edema of hermintative centers was observed at morphological investigation. With subacute EAA course, increased ITLN in bifurcation and broncho-pulmonary groups up to 13.6 ± 0.6 mm were observed in 46% of cases. Formation of histiocytic-macrophagal granulomas without epithelioid cells and deposit precipitation in the plasma cell aggregation areas was found at morphological evaluation. With chronic EAA, ML in broncho-pulmonary and paratracheal groups was detected in 17.8% of cases (enlargement of LN up to 11 ± 0.9 mm). The formation of diffuse and focal fibrosis and hyalinosis was noted morphologically.Conclusion. ML is observed in all granulomatous pulmonary diseases studied, however its rate and severity, composition of involved ITLN groups and character of morphological changes is different which is possible to use in diagnostics.Целью данного исследования явилось определение частоты выявления, клинических и морфологических особенностей лимфаденопатии средостения (ЛС) у больных саркоидозом органов дыхания (СОД), диссеминированным туберкулезом легких (ДТЛ) и экзогенным аллергическим альвеолитом (ЭАА).Материалы и методы. Обследованы пациенты (n = 278) с установленными диагнозами СОД, ДТЛ и ЭАА. У всех больных определялись показатели кумулятивного индекса, проводились исследование клинического анализа крови, функции внешнего дыхания, диффузионной способности легких, коэффициента диффузии. Выполнялись компьютерная томография органов грудной клетки и морфологическое исследование биопсии лимфатических узлов (ЛУ) средостения.Результаты. Среди больных СОД (n = 176) наблюдались лица с впервые выявленным (n = 72) и рецидивирующим (n = 104) заболеванием. ЛС наблюдалась в 95 % случаев, затрагивала бронхопульмональные, бифуркационные, паратрахеальные и парааортальные группы; размеры внутригрудных ЛУ (ВГЛУ) составляли 20,0 ± 1,9 мм. Морфологически установлены эпителиоидноклеточные гранулемы (ЭГ) без некроза, не сливающиеся между собой, при рецидивирующем течении определялись на фоне фиброза. У пациентов с ДТЛ (n = 41) отмечалось подострое (n = 28) и хроническое (n = 13) течение заболевания. При подостром течении ДТЛ в 28,6 % случаев наблюдалась ЛС паратрахеальной и бифуркационной групп (размеры ВГЛУ – 13,1 ± 0,3 мм), при хроническом – увеличение паратрахеальных и бронхопульмональных ЛУ (7,7 % случаев). Гистологически верифицирована ЭГ с некрозом и тенденцией к слиянию; воспалительный процесс затрагивал капсулу ЛУ и мог переходить на жировую клетчатку. У пациентов с ЭАА (n = 76) отмечено острое (n = 10), подострое (n = 38) и хроническое (n = 28) течение заболевания. При остром течении ЭАА в 20 % случаев наблюдалась гиперплазия до 13,5 ± 0,6 мм ВГЛУ бифуркационной и трахеобронхиальной групп. Морфологически выявлялась фолликулярная гиперплазия с расширением и отеком герминтативных центров. При подостром течении ЭАА в 46 % случаев отмечалось увеличение до 13,6 ± 0,6 мм ВГЛУ бифуркационной и бронхопульмональной групп. Морфологически выявлялось формирование гистиоцитарно-макрофагальных гранулем без эпителиоидных клеток и отложения депозитов в зонах скопления плазматических клеток. При хроническом ЭАА ЛС бронхопульмональной и паратрахеальной групп выявлена в 17,8 % случаев (увеличение ЛУ до 11 ± 0,9 мм). Морфологически отмечено формирование диффузного и очагового фиброза и гиалиноза.Заключение. ЛС наблюдается при всех исследованных гранулематозных заболеваниях легких, однако частота и степень ее выраженности, состав вовлекаемых групп ВГЛУ и характер морфологических изменений различен, что возможно использовать в диагностике

Radiation semiotics of disseminated pulmonary tuberculosis

The aim of the study was to optimize the radiation diagnosis and differentiation of disseminated pulmonary tuberculosis (DTL) by studying the ray lung semiotics using multislice computed tomography (MSCT), radionuclide diagnostics (RND) with the use of a radiopharmaceutical (RFP) 99mTc-technetril and identifying the most informative for disseminated tuberculosis MSCT- RIA criteria. Materials and methods. The analysis of MSCT data was performed in 67 patients who had X-ray signs of pulmonary dissemination. The study was conducted on a multislice computer tomograph Somatom Emotion 16 from Siemens. 23 patients underwent a radionuclide study with a 99mTc-technetril radiopharmaceutical on the Nucline Spirit gamma camera in the planar and single-photon emission computerized tomography (SPECT) mode. The statistical processing of the data was carried out using the MicrosoftExcel software package. The reliability of the differences between the qualitative indices of the compared groups was determined using the χ2 criterion. Results. The distribution of foci of dissemination according to MSCT using the high resolution algorithm (HRCT) was characterized by localization of dissemination foci in the structures of the primary, secondary pulmonary lobe, perivascular and peribronchial, involvement of pleura piles of various degrees and reactive changes in the intrathoracic lymph nodes (VGLU). In 55.7% of cases, foci with DTL were distributed in intralobular structures, lobular septa and endobronchial. In 86.3%, fragmentary infiltration of axial interstitium was noted. There was also marked infiltration of pleura sheets involving extrapuleural fat tissue in 50.7% of cases. Hyperplasia of the intrathoracic lymph nodes was established in 12.5% of cases. According to planar and SPECT studies in 21.0%, the prevalence of dissemination by CT correlated with accumulation of RFP in the lungs according to planar research and topically - in VGLU according to SPECT. In 81.8% of cases of hyperplasia of lymph nodes revealed by CT, there was an accumulation of RFP by SPECT. In 42.1% of cases of limited dissemination, according to CT, there was a diffuse accumulation of RFP following the results of planar scintigraphy. Conclusion Interpretation of the obtained data, taking into account the level of damage to the structural units of the lung with the definition of activity and prevalence in the application of different radiotherapy techniques, allows to optimize the diagnosis and differential diagnosis of disseminated pulmonary tuberculosis.Цель исследования - оптимизация лучевой диагностики и дифференциации диссеминированного туберкулеза легких (ДТЛ) посредством изучения лучевой семиотики лёгких методом мультисрезовой компьютерной томографии (МСКТ), радионуклидной диагностики (РНД) с применением радиофармпрепарата (РФП) 99mTс-технетрила и выявление наиболее информативных для диссеминированного туберкулёза МСКТ-РНД критериев. Материалы и методы. Проведен анализ данных МСКТ исследования 67 больных, у которых определялись рентгенологические признаки легочной диссеминации. Исследование проведено на мультисрезовом компьютерном томографе Somatom Emotion 16 фирмы Siemens. 23 пациентам проведено радионуклидное исследование с радиофармпрепаратом 99mTс-технетрилом на гамма-камере Nucline Spirit в планарном и однофотонном эмиссионном компьютерном томографическом (ОФЭКТ) режиме. Статистическую обработку данных осуществляли с помощью пакета программ «MicrosoftExcel». Определение достоверности различий между качественными показателями сравниваемых групп проводили с помощью критерия в2. результаты. распределение очагов диссеминации по данным МСКТ с использованием алгоритма высокого разрешения (КТВР), характеризовалось локализацией очагов диссеминации в структурах первичной, вторичной легочной дольки, периваскулярно и перибронхиально, вовлечении листков плевры различной степени и реактивными изменениями внутригрудных лимфатических узлов (ВГЛУ). В 55,7% случаев очаги при ДТЛ распространялись во внутридольковых структурах, дольковых перегородках и эндобронхиально. В 86,3% отмечалась фрагментарная инфильтрация аксиального интерстиция. отмечалась также выраженная инфильтрация листков плевры с вовлечением экстраплевральной жировой клетчатки в 50,7% случаев. Гиперплазия внутригрудных лимфатических узлов установлена в 12,5% случаев. По данным планарного и ОФЭКТ исследования в 21,0% распространенность диссеминации по КТ коррелировала с накоплением РФП в легких по данным планарного исследования и топически - во ВГЛУ по данным ОФЭКТ. В 81,8% выявленных по КТ случаях гиперплазии лимфатических узлов отмечено накопление РФП по ОФЭКТ. В 42,1% случаев ограниченной диссеминации по данным КТ отмечалось диффузное накопление РФП по результатам планарной сцинтиграфии. Заключение Интерпретация полученных данных с учетом уровня поражения структурных единиц легкого с определением активности и распространенности при применении разных лучевых методик позволяет оптимизировать диагностику и дифференциальную диагностику диссеминированного туберкулеза легких

Макрофагальный и цитокиновый спектры бронхоальвеолярного смыва при впервые выявленном и рецидивирующем саркоидозе органов дыхания

Goal of the study: to investigate structural and functional specific features of macrophages and cytokine profiles of bronchoalveolar lavage in new and relapsing respiratory sarcoidosis (RS).Materials and methods. The study included comparative light optical and electronic microscopic examinations of macrophages, macrophage formula and cytokine profile of bronchoalveolar lavage in 120 patients suffering from different forms of RS. It was found that in case of new RS mostly macrophages of M1 phenotype were detected in the lavage. They had high level of IL-8, IL-2, IL-1β production and ultrastructural signs of hypersecretion which was especially typical of platycytes. High level of IL-4, IL-5 content is typical of relapsing sarcoidosis: additionally to macrophages of M1 phenotype, there are macrophages of M2 phenotype with ultrastructural signs of phagocytic function which can be used for diagnostics of this form of RS.Цель исследования: изучить структурно-функциональные особенности макрофагов и цитокиновый спектр бронхоальвеолярного лаважа при впервые выявленном и рецидивирующем саркоидозе органов дыхания (СОД).Материалы и методы. Проведено сравнительное светооптическое и электронно-микроскопическое изучение макрофагов, определены макрофагальная формула и цитокиновый спектр бронхоальвеолярного смыва у 120 больных с различными вариантами СОД. Показано, что при впервые выявленном СОД в лаваже определяются преимущественно макрофаги М1-фенотипа. Они отличаются высоким уровнем продукции IL-8, IL-2, IL-1β и ультраструктурными признаками гиперсекреции, что особенно характерно для эпителиоидных клеток. Для рецидивирующего саркоидоза характерно повышенное содержание IL-4, IL-5: помимо макрофагов с М1-фенотипом, появляются макрофаги М2-фенотипа с ультраструктурными признаками фагоцитарной функции, что может быть использовано в диагностике этой формы СОД

Белки множественной лекарственной устойчивости соматических клеток легкого и особенности их экспрессии при фиброзно-кавернозном туберкулезе

Cells of the host containing special proteins-transporters, so-called proteins of multiple drug resistance (MDR proteins) can contribute to the drug resistance formation.Goal of the study: to define specific expression of gene and distribution of main MDR proteins (MDR1/Pgp, MRP1, lRP, BCRP) in the pulmonary cells in case of active tuberculosis.Materials and methods. Expression of MDR protein genes was evaluated by RT-PCR for mRNA isolated from the surgical specimen of fibrous cavernous tuberculosis patients. Localization of MDR proteins was performed by immunohistochemical staining and confocal laser microscopy. Main results. Intensity of MDR protein genes expression varies in different zones of tuberculous lesions: MDR1 and BCRP are characterized by the highest level and MRP1 gene is characterized by the minimum level. The level of lRP gene expression depends on the inflammation zone and it is maximum in perifocal zone where protein is detected in the cells of alveolar epithelium and macrophages. High expression of MDR protein genes in various parts of tuberculous lesions witnesses about the potential involvement of these proteins in the development of drug resistance to anti-tuberculosis drugs.В формировании устойчивости к лекарственным препаратам могут принимать участие клетки макроорганизма, содержащие специальные белки-транспортеры, получившие название «белки множественной лекарственной устойчивости» (белки МЛУ).Цель исследования: определить особенности экспрессии генов и распределения основных белков МЛУ (MDR1/Pgp, MRP1, LRP, BCRP) в клетках легкого при туберкулезном процессе.Материалы и методы. Оценка экспрессии генов белков МЛУ проведена методом ОТ-ПЦР на мРНК, выделенной из операционного материала больных фиброзно-кавернозным туберкулезом. Оценка локализации белков МЛУ выполнена с помощью методов иммуногистохимического окрашивания и конфокальной лазерной микроскопии.Результаты. Выраженность экспрессии генов белков МЛУ в разных зонах туберкулезного процесса варьирует: MDR1 и BCRP характеризуются наиболее высоким уровнем и минимальным - ген MRP1. Уровень экспрессии гена LRP зависит от зоны воспаления и является максимальным в перифокальной зоне, где белок выявляется в клетках альвеолярного эпителия и макрофагах. Высокая экспрессия генов белков МЛУ в разных зонах туберкулезного процесса свидетельствует о потенциальной возможности участия данных белков в развитии лекарственной устойчивости к препаратам противотуберкулезной химиотерапии