Ключевые слова: беременность, маточноплацентарная область, цитотрофобластическая инвазия, морфометрия, миометрий, ремоделирование, спиральные артерии, радиальные артерии.
, , .
МОРФОМЕТРИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПЛОТНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ, ДИАМЕТРОВ ИНТЕРСТИЦИАЛЬНОГО ЦИТОТРОФОБЛАСТА И МНОГОЯДЕРНЫХ ГИГАНТСКИХ КЛЕТОК НА ОТДЕЛЬНЫХ СРОКАХ НЕОСЛОЖНЕННОЙ БЕРЕМЕННОСТИ.
Лаборатория патологии женской репродуктивной системы ФГБУ НИИ Морфологии человека РАМН, 117418, Москва, ул Цюрупы,3.
– доктор медицинских наук, профессор, зав лаборатории патологии женской репродуктивной системы, , *****@***ru
– н. с. лаборатории патологии женской репродуктивной системы, , *****@***ru
–к. м.н., с. н.с. лаборатории патологии женской репродуктивной системы, тел.-499-129-25-01
Цитотрофобластическая инвазия (ЦТИ) – основополагающий механизм процесса нормальной беременности. Он позволяет удовлетворить возрастающие потребности эмбриона и плода при гемохориальном типе питания, обеспечивая их жизнеспособность. В ходе ЦТИ выделяются три типа клеток: 1) интерстициальный цитотрофобласт (ИЦ) [1,2,9], 2) многоядерные гигантские клетки (МГК) [4,5], 3) внутрисосудистый цитотрофобласт (ВЦ). Они мигрируют из пролифератов в основаниях якорных ворсин [3], проникают вглубь вначале эндометрия, затем миометрия, лизируя их матрикс и как бы «протравливая» себе путь. Инвазивные клетки достигают стенок спиральных артерий (не затрагивая при этом вен), разрушают мышечный слой, частично встраиваются в эндотелиальную оболочку сосуда. В итоге, происходит трансформация бывших спиральных и радиальных артерий матки в широкие маточноплацентарные артерии с выходом материнской крови в межворсинчатое пространство плаценты.
По регуляции цитотрофобластической инвазии существует множество исследований, но в основном в них оценивается качественная характеристика инвазивных клеток. Существует лишь несколько работ с попытками морфометрии ЦТИ в различные сроки беременности. Классической является работа Pinenborg R. и соавт. (1981)[ 8], основанная на уникальной коллекции ампутированных маток в течение I триместра до конца 18-ой недели постменструального срока (п. м.). Разделив участки контакта плаценты с маткой ( маточноплацентарная область - МПО) на центральную и периферическую зоны, они определили максимальную плотность распределения инвазивных интерстициальных клеток в центре МПО с формированием МГК как тупиковыхклеток ЦТИ. Однако использование срезов, окрашенных гематоксилином-эозином снижало объективность полученных данных, поскольку ИЦ порой трудно дифференцировать с децидуальными клетками. В 2002 году выполнена морфометрия ИЦ, визуализированного с помощью маркера – цитокератина 8 на серийных срезах в стандартном объеме МПО в доношенном сроке у женщин с преэклампсией и анемией беременных [7]. В 2010 году нами [2] охарактеризованы темпы ЦТИ в процессе неосложненной беременности с учетом иммуномаркера цитокератина-7, но без морфометрии. Следует подчеркнуть значительные трудности сбора такого материала по срокам условно нормальной беременности.
Целью настоящего исследования является морфометрическая оценка двух основных видов иммуногистохимически верифицированных инвазивных клеток (ИЦ и МГК) в тех сроках условно нормальной беременности, которые удалось собрать в данную коллекцию.
Для решения поставленных задач были подобраны следующие группы женщин: Первая группа (n=5) – это медицинские аборты, проведенные по желанию здоровых пациенток с 6 по 7-ую нед. гестации (после оплодотворения – п. о.). Вторая группа (n=5) – медицинские аборты с 8 по 9-ую нед. гестации (п. о.). Третья группа (n=9) – сборная - медицинские аборты с 10 по 11 нед. гестации (п. о.) и ампутированные матки аналогичного срока по поводу крупных миом матки и артифициальных повреждений во время криминальных абортов. Четвертая группа (n =5) – поздние медицинские аборты с 22 по 24-ую нед. (п. м.) с помощью внутривенного введения энзапроста, стимулирующего сократительную деятельность матки и рождение плода с последом, основанием служили психические заболевания матери и социальные причины. Пятая группа (n = 4) – ампутированные матки при условно нормальной беременности (25 нед). (п. м.). Шестая группа (n = 2) – ампутированные матки при условно нормальной беременности (31 нед). (п. м.). Седьмая группа (n = 5) – ампутированные матки (n=3) при условно нормальной беременности по поводу послеродового кровотечения и биопсии плацентарного ложа (n=2), взятые во время Кесарева сечения по поводу узкого таза (38-40 нед). (п. м.). Основанием для ампутации в пятой, шестой и седьмой группах служили акушерские осложнения и послеродовые кровотечения. Всего исследовано 35 объектов.
Материал был фиксирован в формалине, из каждого случая отобрано не менее 6 фрагментов. Он обработан по стандартной схеме и залит в парафин. Все препараты были окрашены гематоксилином и эозином для предварительного обзора (микроскоп Leica DM2500) на предмет наличия МПО. После депарафинизации на серийных срезах была проведена иммуногистохимическая оценка с использованием антител (цитокератин-8, фирма Novocastra, клон TS1, код: RTU-CK8-TS1;), (система фирма Thermo Scientific Ultravision Detection System Anti-Olyvalent, HRP/DAB). С помощью данного маркера визуализировались два инвазивных элемента: 1) ИЦ (интерстициальный цитотрофобласт) – отдельные клетки округлой или вытянутой формы среди желез, децидуальной оболочки и прилежащих пучках миоцитов.[1,2,9]. 2) МГК (многоядерные гигантские клетки) – клетки имеют более трех ядер с общим ободком иммуноэкспрессии цитокератина [4,5].
Внутрисосудистый цитотрофобласт (ВЦ) оценивался на качественном уровне, так как для адекватной его морфометрии нужно большее количество материала. Определяли плотность распределения ИЦ и МГК в 70 стандартных полях зрения при увеличении х200. Рассчитана площадь поля зрения при увеличении 200 (785000 мм2). Для каждого случая было исследовано максимально возможное для этого исследования количество полей зрения (но не больше трех на один случай). Для исследования величины инвазивных клеток определена цена деления линейки в мм при увеличении 200, а затем измерялся их поперечный размер в плоскости среза, проходящей через ядро. Для этого исследования было пригодно большее количество полей зрения (88 полей) , в каждом поле зрения было исследовано по пять клеток МГК и ИЦ (соответственно всего измерено 880 клеток). Статистическая обработка не проводилась из-за неоднородности материала и разных интервалов гестационных сроков.
Первая группа 6-7 недель. Соскобы из полости матки при медицинских абортах представляют собой сильно разрозненный материал, в котором мы находили МПО по наличию слоя фибриноида Рора на границе межворсинчатого пространства и децидуальной оболочки матки. Этому способствует так же выявление якорных ворсин, прилежащих непосредственно к слою фибриноида, а также выявление инвазивных клеток по визуализации с цитокератин-8. С его помощью четко выявляются группы плотно расположенного ИЦ в зоне поверхностного фибриноида с дальнейшим его распространением вглубь децидуальной оболочки и концентрацией вокруг спиральных артерий. ИЦ проникает в стенку артерий, некоторые клетки выходят на линию эндотелия, замещая его в отдельных местах. МГК также достигают адвентиции спиральных артерий, но не проникают в их стенки. В целом, плотность распределения двух типов инвазивных клеток достаточно велика, с явным преобладанием ИЦ (табл. 1). Форма и величина ИЦ весьма разнообразны, они зависят от среза, проходящего через ядро или вдоль клетки. Величина поперечного диаметра ИЦ в этом сроке минимальна и в среднем составляет около 12 мм, а МГК – 23 мм (табл. 2). Иными словами, речь идет о начальном этапе ЦТИ с многократным преобладанием мелкого ИЦ. Другой тип - МГК встречаются в 14 – 15 раз реже, обычно в более глубоких отделах децидуальной оболочки, составляя до 15 клеток в стандартной величине среза. В этих клетках насчитывается 2 – 3 ядра.
Вторая группа 8 – 9 недель. На данном сроке увеличилась плотность распределения ИЦ (табл. 1) за счет перехода этих клеток из поверхностной зоны фибриноида в область спиральных артерий. Они чаще «атакуют» стенки сосудов и выявляются на линии эндотелиального слоя с постепенным его замещением. В отдельных спиральных артериях начинается формирование цитотрофобластических пробок, но с частичным сохранением просвета. Отмечено незначительное увеличение размеров ИЦ при сохранении такого же диапазона разброса, как в предыдущей группе (табл. 2). Количество МГК в стандартной площади среза несколько уменьшилось (табл. 1) при незначительном увеличении их диаметра (табл. 2). В результате этих изменений просвет спиральных артерий стал шире за счет лизиса эластомышечных элементов.
Третья группа 10 – 11 недель. В конце I триместра беременности плотность распределения ИЦ достигает максимума в диапазоне от 129 до 468 клеток в стандартном поле. Они проникают в виде цепочек или цугов вглубь децидуальной оболочки через зону гибнущих эндометриальных желез, выявляются в просветах преформированных спиральных артерий (рис. 1А), в виде рыхлых цитотрофобластических пробок. Это свидетельствует о возможности проникновения небольших порций материнской крови через частично обтурированные пробками сосуды в межворсинчатое пространство. Количество МГК стало меньше в поле зрения, но их размеры несколько увеличились (табл. 2)(рис. 1В). Изучение плацентарного ложа 5 удаленных маток в этом же гестационном сроке существенно дополнило вышеописанную картину ЦТИ: на границе эндометрия и первых пучков миоцитов наблюдается концентрация ИЦ и МГК, которые уже достигают адвентиции более крупных радиальных артерий, но не проникают ещё в их стенки.
Четвертая группа 22 – 25 недель. На этом сроке в маточноплацентарной области чуть снижается плотность распределения ИЦ с некоторым увеличением их размеров, а также плотности распределения МГК, которые проникают за пределы первых пучков миоцитов и достигают радиальных артерий, расположенных во внутренней трети миометрия. Мощным дополнительным механизмом инвазии становится ВЦ, который выявляется во многих радиальных артериях и способствует расширению их просветов.
Пятая группа 25 недель. Информацию о предыдущей гестационной группе существенно дополнили четыре случая ампутированных маток, в которых выявлена сходная плотность распределения ИЦ с инвазией его по соединительнотканным прослойкам вглубь миометрия.
Шестая группа 31 неделя. В двух ампутированных матках этого срока отмечено явное уменьшение в 2,5 раза плотности распределения ИЦ (табл. 1), но с проникновением его в мышечную стенку радиальных артерий при сохранении количества МГК с выявлением их в средней трети миометрия.
Седьмая группа 38 – 40 недель. Финальная часть беременности характеризуется резким уменьшением плотности распределения ИЦ (табл. 1) при явном уменьшении иммуноэкспрессии цитокератина-8 (рис. 1Б), отсутствии в широких радиальных артериях ВЦ, увеличении плотности распределения МГК (табл. 1 и 2) и их максимальными размерами (рис. 1Г).
Заключение: Несмотря на разнородность исследованного материала и относительную условность физиологического течения беременности, впервые с помощью морфометрии ИЦ и МГК в стандартном поле зрения МПО удалось детализировать клеточный состав цитотрофобластической инвазии. Оказалось, что максимальная плотность инвазивных клеток с огромным преобладанием ИЦ регистрируется в I триместре беременности, то есть в период гестационной перестройки спиральных артерий в составе децидуальной оболочки (первая условная волна цитотрофобластической инвазии). Количество МГК оказывается минимальным в той же стандартной площади среза. По данным некоторых исследователей [6] современные эхосканеры визуализируют кровоток в резко расширенных спиральных артериях и межворсинчатом пространстве плаценты, начиная с 8-9 недель (п. о.) с увеличением объема материнской крови в конце I триместра, что соответствует максимуму ИЦ в третьей группе женщин. В середине беременности плотность инвазирующего ИЦ уменьшается при незначительном приросте МГК и их диаметров. В III триместре цитотрофобластическая инвазия резко замедляется за счет снижения в 2,5 раза плотности ИЦ (на 31 неделе п. м.) и в 4 раза меньше в конце беременности. Плотность распределения и величина МГК, напротив, постепенно растет и достигает максимума на 38-40 неделе. Путем перерасчета фактической площади срезов и плотности распределения ИЦ (2,44) в работе Кадырова [7] с нашими морфометрическими данными получены сопоставимые результаты (2,05) в МПО в конце беременности. Эти морфометрические данные являются необходимым первым этапом в изучении ЦТИ при разнообразной акушерской патологии.
___________
___________ ______________
Литература к статье и соавт. «Морфометрическая оценка плотности распределения, диаметров интерстициального цитотрофобласта и многоядерных гигантских клеток на отдельных сроках неосложненной беременности».
Милованов А. К. / Цитотрофобластическая инвазия – ключевой механизм развития нормальной и осложненной беременности: монография. // Красноярск. - ГОУ ВПО КГМУ - 2009.-161 с. , //Арх. пат. – 2010. – Вып.1- с.3-6. , , //Арх. пат. – 2012. – Вып.2 – с. 26-28. al-Lamki RS, Skepper JN, Burton GJ.// Hum Reprod.- 1999. - Feb;14(2) – p.496-504. Boyd JD, Hamilton WJ.// J Obstet Gynaecol Br Emp.- 1960. - Apr;67- p.208-18 Jauniaux E., Hempstock J. et al. //Amer. J. Pathol. – 2003- v.162 - №1: p.115-125. Kadyrov M., Schmitz. C., Black S. et al.// Placenta.- 2002.- Vol.24.-P.540-548. Pijnenborg R., Bland J. M., Robertson W. B. et al. // Placenta. -1981. – Vol.2, №4. –P.303-16. Red-Horse K., Zhou Y., Genbacev O. et al. // Clin Invest.- 2004. - Sep;114(6) – p.744-54.
Таблицы к статье и соавт. «Морфометрическая оценка плотности распределения, диаметров интерстициального цитотрофобласта и многоядерных гигантских клеток на отдельных сроках неосложненной беременности».
Таблица 1
Плотность распределения инвазивных клеток в стандартной площади среза (шт.).
СРОК ГЕСТАЦИИ | МГК | ИЦ | Количество случаев (полей зрения) |
6-7нед (п. о.) | 15,29 (5-23) | 205,43 (164-421) | 5 (7) |
8-9нед (п. о.) | 13,00 (4-24) | 233,00 (131-346) | 5 (6) |
10-11нед (п. о.) | 14,60 (3-36) | 269,95 (129-468) | 9 (26) |
22-24нед | 24,83 (19-27) | 208,17 (121-308) | 5 (7) |
25нед | 28,00 (7-37) | 206,29 (38-378) | 4 (7) |
31нед | 27,50 (8-42) | 86,83 (23-278) | 2 (6) |
38-40нед | 52,45 (20-102) | 27,09 (9-43) | 5 (11) |
Таблица 2
Диаметры инвазивных элементов
СРОК ГЕСТАЦИИ | МГК(мм) | ИЦТ(мм) | Количество измеренных клеток (МГК/ИЦ) (шт.) |
6-7нед | 22,93 (15-30) | 12,07 (10-20) | 65/65 |
8-9нед | 24,07 (20-30) | 17,14 (10-20) | 70/70 |
10-11нед (п. о.) | 28,46 (20-50) | 20,44 (15-30) | 150/150 |
22-24нед | 39,71 (30-50) | 20,85 (15-30) | 35/35 |
25нед | 41,66 (30-60) | 23,83 (15-35) | 45/45 |
31нед | 44,00 (30-60) | 23,67 (20-30) | 30/30 |
38-40нед | 46,27 (40-60) | 24,41 (15-35) | 45/45 |
Резюме к статье и соавт. «Морфометрическая оценка плотности распределения, диаметров интерстициального цитотрофобласта и многоядерных гигантских клеток на отдельных сроках неосложненной беременности».
Резюме. Для морфометрической оценки клеточного состава цитотрофобластической инвазии в маточноплацентарной области собрана специальная коллекция материала: медицинские аборты с 6 по 11-ую нед. (19 случаев + 5 ампутированных маток), поздние аборты с 24 по 25-ую нед. (5) + 4матки и биопсии плацентарного ложа и матки III триместра. В стандартном поле зрения (площадь 785 000 µм) определяли иммуновизуализированные цитокератином-8 интерстициальный трофобласт (ИЦ) и многоядерные гигантские клетки (МГК). В течение I триместра условно нормальной беременности выявлена максимальная плотность ИЦ, которая в 15-17 раз превышала таковую для МГК. Диаметры этих клеток, измеренные в сечении через ядерную зону, были ИЦ – 12-20 µм, МГК – 22-28 µм. В середине гестации (22-25нед.) плотность ИЦ остается высокой (200-208) клеток, к 31 неделе она резко падает до 86-100клеток, а в доношенном сроке – до 27 клеток, при тенденции к увеличению диаметра до 24 µм. МГК, напротив постепенно увеличивают плотность распределения (с 14 клеток в конце I триместра до 52 клеток в доношенном сроке). Эти данные характеризуют клеточные соотношения цитотрофобластической инвазии в течение неосложненной беременности; они важны как первый этап для морфометрии инвазивного процесса при различной акушерской патологии.
