ksmaКубанский научный медицинский вестникKuban Scientific Medical Bulletin1608-62282541-9544Kuban State Medical University10.25207/1608-6228-2019-26-6-37-48ksma-2011Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ. КЛИНИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНАORIGINAL ARTICLES. CLINICAL MEDICINEЭлектронно-микроскопические характеристики интерстиция аэрогематического барьера при фиброзно-кавернозном туберкулезе легких в сопоставлении с хроническими неспецифическими заболеваниями легкихElectron Microscopic Characteristics of The Blood-Air Barrier Interstitium in Fibrous Cavernous Pulmonary Tuberculosis in Comparison with Chronic Nonspecifi c Lung Diseaseshttps://orcid.org/0000-0003-3917-924XГолубинскаяЕ. П.GolubinskayaElena P.

Голубинская Елена Петровна — кандидат медицинских наук, доцент, доцент кафедры патологической анатомии с секционным курсом 

пр-т Академика Вернадского, д. 4, г. Симферополь, 295007

Elena P. Golubinskaya — Cand. Sci. (Med.), Assoc. Prof., Department of Pathological Anatomy with a Section Course

missive@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4674-7391ФилоненкоТ. Г.FilonenkoTatyana G.

Филоненко Татьяна Григорьевна — кандидат медицинских наук, доцент, доцент кафедры патологической анатомии с секционным курсом

пр-т Академика Вернадского, д. 4, г. Симферополь, 295007

Tatyana G. Filonenko — Cand. Sci. (Med.), Assoc. Prof., Department of Pathological Anatomy with a Section Course

https://orcid.org/0000-0002-0257-1857ГришинМ. Н.GrishinMichael N.

Гришин Михаил Николаевич — доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры фтизиатрии и пульмонологии

пр-т Академика Вернадского, д. 4, г. Симферополь, 295007

Mikhail N. Grishin — Dr. Sci. (Med.), Prof., Department of Phthisiology and Pulmonology

https://orcid.org/0000-0002-1309-4005КубышкинА. В.KubyshkinAnatoly V.

Кубышкин Анатолий Владимирович — доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры общей и клинической патофизиологи

пр-т Академика Вернадского, д. 4, г. Симферополь, 295007

Anatoly V. Kubyshkin — Dr. Sci. (Med.), Prof., Department of General and Clinical Pathophysiology

https://orcid.org/0000-0003-4474-3714ЕрмолаЮ. А.YermolaYulianna A.

Ермола Юлианна Аркадьевна — кандидат медицинских наук, доцент, доцент кафедры патологической анатомии с секционным курсом

пр-т Академика Вернадского, д. 4, г. Симферополь, 295007

Yulianna A. Yermola — Cand. Sci. (Med.), Assoc. Prof., Department of Pathological Anatomy with the Section Course

https://orcid.org/0000-0001-7458-7121МоцарьВ. В.MotsarValeria V.

Моцарь Валерия Валентиновна — кандидат медицинских наук, доцент, доцент кафедры педиатрии с курсом детских инфекций

пр-т Академика Вернадского, д. 4, г. Симферополь, 295007

Valeria V. Motsar — Cand. Sci. (Med.), Assoc. Prof., Department of Pediatry with the Pediatric Infections Course

https://orcid.org/0000-0002-7179-3402КальфаМ. А.KalfaMargarita A.

Кальфа Маргарита Алексеевна — ассистент кафедры патологической анатомии с секционным курсом

пр-т Академика Вернадского, д. 4, г. Симферополь, 295007

Margarita A. Kalfa — Research Assistant, Department of Pathological Anatomy with a Section Course

4 Academician Vernadsky ave., Simferopol, 295007

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского»РоссияCrimean Federal University named after V.I. VernadskyRussian Federation2019181220192663748Copyright © Голубинская Е.П., Филоненко Т.Г., Гришин М.Н., Кубышкин А.В., Ермола Ю.А., Моцарь В.В., Кальфа М.А., 20192019Голубинская Е.П., Филоненко Т.Г., Гришин М.Н., Кубышкин А.В., Ермола Ю.А., Моцарь В.В., Кальфа М.А.Golubinskaya E.P., Filonenko T.G., Grishin M.N., Kubyshkin A.V., Yermola Y.A., Motsar V.V., Kalfa M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ksma.elpub.ru/jour/article/view/2011Цель

Цель. Описать ультраструктурные характеристики интерстиция аэрогематического барьера при фиброзно-кавернозном туберкулезе легких в сопоставлении с хроническими неспецифическими заболеваниями легких.

Материалы и методы

Материалы и методы. Для исследования были взяты фрагменты перикавернозной зоны и легочной ткани на границе резекции умерших либо прооперированных по поводу хронических неспецифических заболеваний (ХНЗЛ) легких (n = 163) и перифокальной и пограничной зоны легочной ткани. 116 пациентов с ХНЗЛ, распределенных в 3 подгруппы: 1. хронический абсцесс легкого (n = 42); 2. бронхоэктатическая болезнь (n = 44); 3. киста легкого (n = 30). В качестве контрольной группы для сравнения морфологических показателей были использованы фрагменты легких 30 больных, умерших от патологии, не связанной с заболеваниями легких (инфаркт миокарда, острое нарушение мозгового кровообращения). Критерии включения пациентов в исследование: возраст от 18 до 65 лет, отрицательные клинико-лабораторные данные наличия коморбидной патологии (вирусных гепатитов В, С и ВИЧ). Для электронной микроскопии (ТЭМ) вырезали фрагменты легких размерами 1×1×1 мм и фиксировали в 2,5% растворе глютаральдегида на фосфатном буфере (рН = 7,2–7,4). Промывали в 0,1-М фосфатном буфере (рН = 7,4) с последующим обезвоживанием в спиртах восходящей концентрации и помещением в смесь смол Эпона и Аралдита по схеме. Изготавливали ультратонкие срезы с окрашиванием по Рейнольдсу. Просмотр и фотографирование препаратов проводили на трансмиссионном электронном микроскопе ПЭМ-100 (Украина) (диапазон увеличения — от ×1000 до ×30 000).

Результаты

Результаты. Установлено, что изменения компонентов аэрогематического барьера во всех группах имели схожие черты в виде выраженного интерстициального фиброза, признаков дистрофии и деструкции эндотелиоцитов различной степени выраженности, а также неоднородности эндотелиальной и эпителиальной базальных мембран.

Заключение

Заключение. Ультраструктурные изменения компонентов аэрогематического барьера удаленной части легкого у пациентов с фиброзно-кавернозным туберкулезом легких и хроническими неспецифическими заболеваниями легких характеризуются полиморфизмом с превалированием в перифокальной зоне воспаления дистрофических и деструктивных изменений, а на периферии, особенно на границе резекции, — процессов компенсаторно-приспособительного характера.

Aim

Aim. To describe the ultrastructural characteristics of the blood-air barrier (BAB) interstitium in fi brous cavernous pulmonary tuberculosis (FCT) in comparison with chronic nonspecifi c lung diseases (CNSLD).

Materials and methods

Materials and methods. The fragments of the pericavernal zone and lung tissue were taken for the study at the resection border from the dead or operated for CNSLD persons (n = 163), and the perifocal and boundary zone of lung tissue. 116 CNSLD patients were divided into 3 subgroups: 1) chronic lung abscess (n = 42); 2) bronchiectasis (n = 44); 3) lung cyst (n = 30). The lung fragments of 30 patients who died from pathology not associated with lung diseases (myocardial infarction, acute cerebrovascular accident) were used as a control group to compare the morphological parameters. The criteria for inclusion of patients in the study: age from 18 to 65 years, negative clinical and laboratory data on the presence of comorbid pathology (viral hepatitis B, C and HIV). For TEM, lung fragments 1×1×1 mm in size were cut out and fi xed in a 2.5% glutaraldehyde solution in phosphate buffer (pH = 7.2–7.4) and washed in 0.1 M phosphate buffer (pH = 7.4), followed by dehydration in alcohols of an ascending concentration and placing in a mixture of Epon and Araldite resins according to the scheme. Ultrathin sections were made with Reynolds staining. Viewing and photographing preparations was carried out on a PEM-100 transmission electron microscope (Ukraine) (magnifi cation range from ×1000 to ×30 000). 

Results

Results. It was established that changes in BAB components in all groups had similar features in the form of severe interstitial fi brosis, the signs of endothelial cell degeneration and destruction of varying degrees of severity, as well as the heterogeneity of the endothelial and epithelial basement membranes.

Conclusion

Conclusion. Ultrastructural changes in the BAB components of the removed lung part in patients with FCT and chronic nonspecifi c lung diseases are characterised by a polymorphism with prevailing dystrophic and destructive changes in the perifocal zone of infl ammation, and compensatory-adaptive processes on the peripheral, especially at the resection border. 

фиброзно-кавернозный туберкулез легкиххронические неспецифические заболевания легкихаэрогематический барьерfibrous cavernous pulmonary tuberculosischronic nonspecifi c lung diseasesblood-air barrierReferencesВасильева Н.Р., Вязовая А.А., Журавлев В.Ю., Соловьева Н.С., Мокроусов И.В., Нарвская О.В. Генотипы штаммов Mycobacterium tuberculosis с широкой лекарственной устойчивостью и клинико-эпидемиологические особенности туберкулеза легких. Инфекция и иммунитет. 2016; 6(2): 179–183. DOI: 10.15789/2220-7619-2016-2-179-183Vasilieva N.R., Vyazovaya A.A., Zhuravlev V.Y., Solovieva N.S., Mokrousov I.V., Narvskaya O.V. Genotypes of extensively drug-resistant Mycobacterium tuberculosis strains: clinical and epidemiological features of pulmonary tuberculosis. Russian Journal of Infection and Immunity. 2016; 6(2): 179–183 (In Russ., English abstract). DOI: 10.15789/2220-7619-2016-2-179-183Scordo J.M., Knoell D.L., Torrelles J.B. Alveolar epithelial cells in mycobacterium tuberculosis infection: active players or innocent bystanders? J. Innate. Immun. 2016; 8(1): 3–14. DOI: 10.1159/000439275Scordo J.M., Knoell D.L., Torrelles J.B. Alveolar epithelial cells in Mycobacterium tuberculosis infection: active players or innocent bystanders? J. Innate. Immun. 2016; 8(1): 3–14. DOI: 10.1159/000439275Cronan M.R., Beerman R.W., Rosenberg A.F., Saelens J.W., Johnson M.G., Oehlers S.H., Sisk D.M., Jurcic Smith K.L., Medvitz N.A., Miller S.E., Trinh L.A., Fraser S.E., Madden J.F., Turner J., Stout J.E., Lee S., Tobin D.M. Macrophage epithelial reprogramming underlies mycobacterial granuloma formation and promotes infection. Immunity. 2016; 45(4): 861–876. DOI: 10.1016/j.immuni.2016.09.014Cronan M.R., Beerman R.W., Rosenberg A.F., Saelens J.W., Johnson M.G., Oehlers S.H., Sisk D.M., Jurcic Smith K.L., Medvitz N.A., Miller S.E., Trinh L.A., Fraser S.E., Madden J.F., Turner J., Stout J.E., Lee S., Tobin D.M. Macrophage epithelial reprogramming underlies mycobacterial granuloma formation and promotes infection. Immunity. 2016; 45(4): 861–876. DOI: 10.1016/j.immuni.2016.09.014Ahluwalia P.K., Pandey R.K., Sehajpal P.K., Prajapati V.K. Perturbed microRNA Expression by Mycobacterium tuberculosis promotes macrophage polarization leading to pro-survival foam cell. Front. Immunol. 2017; 8: 107. DOI: 10.3389/fi mmu.2017.00107Ahluwalia P.K., Pandey R.K., Sehajpal P.K., Prajapati V.K. Perturbed microRNA Expression by Mycobacterium tuberculosis promotes macrophage polarization leading to pro-survival foam cell. Front. Immunol. 2017; 8: 107. DOI: 10.3389/fi mmu.2017.00107Shouxiong H. Targeting innate-like T-сells in tuberculosis. Front. Immunol. 2016; 7: 594. DOI: 10.3389/fi mmu.2016.00594Shouxiong H. Targeting innate-like T-сells in tuberculosis. Front. Immunol. 2016; 7: 594. DOI: 10.3389/fi mmu.2016.00594Голубинская Е.П., Филоненко Т.Г., Кубышкин А.В., Ермола Ю.А., Кальфа М.А., Геращенко А.В., Крамарь Т.В. Иммунофенотип макрофагальной популяции при фиброзно-кавернозном туберкулезе легких. Бюллетень сибирской медицины. 2019; 18(1): 190–200. DOI: 10.20538/1682-0363-2019-1-190-200Golubinskaya E.P., Filonenko T.G., Kubyshkin A.V., Yermola Y.A., Kalfa M.A., Gerashchenko A.V., Kramar T.V. Immunophenotype of the macrophage population in fi brous, cavernous pulmonary tuberculosis. Bulletin of Siberian Medicine. 2019; 18(1): 190–200 (In Russ., English abstract). DOI: 10.20538/1682-0363-2019-1-190-200Яблонский П.К., Вишневский Б.И., Соловьева Н.С., Маничева О.А., Догонадзе М.З., Мельникова Н.Н., Журавлев В.Ю. Лекарственная устойчивость Mycobacterium tuberculosis при различных локализациях заболевания. Инфекция и иммунитет. 2016; 6(2): 133–140. DOI: 10.15789/2220-7619-2016-2-133-140Yablonskii P.K., Vishnevskiy B.I., Solovyeva N.S., Manicheva O.A., Dogonadze M.Z., Melnikova N.N., Zhuravlev V.Y. Drug resistance of Mycobacterium tuberculosis in different localizations of the disease. Russian Journal of Infection and Immunity. 2016; 6(2): 133–140 (In Russ., English abstract). DOI: 10.15789/2220-7619-2016-2-133-140Coppola M., van den Eeden S.J., Wilson L., Franken K.L., Ottenhoff T.H., Geluk A. Synthetic long peptide derived from Mycobacterium tuberculosis latency antigen Rv1733c protects against tuberculosis. Clin. Vaccine. Immunol. 2015; 22(9): 1060–1069. DOI: 10.1128/CVI.00271-15Coppola M., van den Eeden S.J., Wilson L., Franken K.L., Ottenhoff T.H., Geluk A. Synthetic long peptide derived from Mycobacterium tuberculosis latency antigen Rv1733c protects against tuberculosis. Clin. Vaccine. Immunol. 2015; 22(9): 1060–1069. DOI: 10.1128/CVI.00271-15Ince L.M. Lung Physiology and Defense. Current Opinion in Physiology. 2018; 2: 346–467.Ince L.M. Lung Physiology and Defense. Current Opinion in Physiology. 2018; 2: 346-467.Байке Е.Е. Генетический полиморфизм про- и противовоспалительных цитокинов у больных туберкулезом. Смоленский медицинский альманах. 2015; 3: 169–173.Bayke E.E., Bogoduhhova, E.S., Bayke E.V. Genetic polymorphism of pro — and antiinfl ammatory cytokines in patients with tuberculosis. Smolenskii Meditsinskii Al’manakh. 2015; 3: 169–173 (In Russ., English abstract).Каштальян О.А., Ушакова Л.Ю. Цитокины как универсальная система регуляции. Медицинские новости. 2017; 9: 3–7.Kashtalyan O.A., Ushakova L.Yu. Cytokines as universal regulation system. Meditsinskie Novosti. 2017; 9: 3–7 (In Russ., English abstract).Коваленко Е.И., Стрельцова М.А. Адаптивные свойства натуральных киллеров — лимфоцитов врожденного иммунитета. Биоорганическая химия. 2016; 42(6): 649–667. DOI: 10.7868/S0132342316060063Kovalenko E.I., Streltsova M.A. Adaptive Features of Natural Killer Cells — Lymphocytes of Innate Immunity. Bioorganicheskaya Khimiya. 2016; 42(6): 649–667 (In Russ., English abstract). DOI: 10.7868/S0132342316060063Голубинская Е. П., Филоненко Т. Г., Ермола Ю. А., Кубышкин А. В., Кальфа М. А., Геращенко А. В., Крамарь Т. В., Агеева Е. С. Ультраструктурные особенности компонентов аэрогематического барьера легких при фиброзно-кавернозном туберкулезе легких. Медицинский вестник Северного Кавказа. 2019; 14(1.2): 180–185. DOI: 10.14300/mnnc.2019.14010Golubinskaya E.P., Filonenko T.G., Ermola Yu.A., Kubyshkin A.V., Kalfa M.A., Gerashchenko A.V., Kramar T.V., Ageeva E.S. Ultrastructural features of the components of aerogematic lung barrier at fi bro-cavernous tuberculosis. Medical News of North Caucasus. 2019; 14(1.2): 180–185 (In Russ., English abstract). DOI: 10.14300/mnnc.2019.14010

The authors declare that there are no conflicts of interest present.