Егорова И.Ф.

ФГБУ "Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева" РАМН, Москва

Пеняева Е.В.

ФГБУ "Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева" РАМН, 121552 Москва

Бокерия Л.А.

Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева РАМН, Москва; Институт биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова, Москва

Структурные особенности кардиомиоцитов атриализованной части правого желудочка у больных с аномалией Эбштейна

Журнал: Архив патологии. 2014;76(2): 13-16

Просмотров : 9

Загрузок :

Как цитировать

Егорова И. Ф., Пеняева Е. В., Бокерия Л. А. Структурные особенности кардиомиоцитов атриализованной части правого желудочка у больных с аномалией Эбштейна. Архив патологии. 2014;76(2):13-16.

Авторы:

Егорова И.Ф.

ФГБУ "Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева" РАМН, Москва

Все авторы (3)

При аномалии Эбштейна в результате смещения створок трехстворчатого клапана вниз формируется так называемая атриализованная часть правого желудочка (АЧПЖ), которая вместе с правым предсердием (ПП) образует единую камеру. После реконструкции или протезирования трехстворчатого клапана (операции выполнены Л.А. Бокерия) одним из факторов, определяющих состояние больного, является способность кардиомиоцитов (КМЦ) АЧПЖ эффективно функционировать в составе правого желудочка (ПЖ). Вместе с тем неизвестно, сохраняют ли КМЦ АЧПЖ желудочковую специфичность. Цель исследования - изучить структурные особенности КМЦ АЧПЖ и сопоставить их с КМЦ ПЖ и ПП у больных с аномалией Эбштейна.

Материал и методы

На материале интраоперационных биопсий изучен миокард ПП, ПЖ и АЧПЖ у 32 больных с аномалией Эбштейна в возрасте от 9 мес до 57 лет (17±12 лет). Материал фиксировали в 2,5% растворе глутарового альдегида и 1% параформальдегида в 0,1 М фосфатном буфере (рН 7,4), дофиксировали в 1,5% растворе четырехокиси осмия, обезвоживали, заливали в аралдит. На полутонких срезах, окрашенных ШИК и метиленовым синим, под световым микроскопом изучали миокард. У 28 больных на поперечных срезах клеток, проходящих через ядро, измеряли диаметр КМЦ. Ультратонкие срезы контрастировали уранилацетатом и цитратом свинца и изучали в электронном микроскопе Philips CM100. При статистическом анализе данных использовали критерии Тьюки, Стьюдента, Данна, Манна-Уитни и Спирмена с уровнем значимости р<0,05.

Результаты

Природу КМЦ АЧПЖ у больных с аномалией Эбштейна изучали, сопоставляя эти клетки с КМЦ ПЖ и ПП по размерам, присутствию специфических предсердных гранул, выраженности каналов Т-системы и наличию множественных вставочных дисков.

У больных моложе 10 лет средние диаметры КМЦ ПП, ПЖ и АЧПЖ достоверно не различались (табл. 1).

У больных старше 10 лет во всех отделах правого сердца размеры КМЦ оказались достоверно больше, чем в младшей группе. Средние диаметры КМЦ ПЖ и АЧПЖ не различались между собой, но достоверно превышали средний диаметр КМЦ ПП (см. табл. 1).

Специфические предсердные гранулы (см. рисунок, а)

Рисунок 3. Ультраструктура КМЦ у больных с аномалией Эбштейна. а — фрагмент ядра, скопление специфических предсердных гранул (указаны стрелкой), аппарат Гольджи, миофибриллы, митохондрии, гранулы липофусцина, гликоген. КМЦ ПП у больного Т., 25 лет. ×11 000;
обнаружены в КМЦ ПП почти у всех больных, но не были выявлены в КМЦ ПЖ и АЧПЖ (табл. 2).
Каналы Т-системы (см. рисунок, б)
Рисунок 1. Ультраструктура КМЦ у больных с аномалией Эбштейна. б — миофибриллы, митохондрии, каналы Т-системы (указаны стрелками), гликоген, капля жира. КМЦ ПЖ у больной Г., 19 лет. ×15 000;
хорошо выражены в КМЦ ПЖ и АЧПЖ у большинства больных, но были обнаружены только у небольшой части больных в КМЦ ПП (см. табл. 2). Множественные вставочные диски (см. рисунок, в)
Рисунок 1. Ультраструктура КМЦ у больных с аномалией Эбштейна. в — множественные вставочные диски (указаны стрелками), миофибриллы, митохондрии, гликоген, капли жира. КМЦ ПЖ у больного Б., 18 лет. ×6500;
присутствовали у большинства больных в КМЦ ПЖ и АЧПЖ, но только у половины больных в КМЦ ПП (см. табл. 2).

В некоторых КМЦ у больных с аномалией Эбштейна выявлены специфические изменения, которые характеризовались нарушением структуры Z-дисков и расположения в клетках ядра. По этим признакам КМЦ АЧПЖ также были сопоставлены с КМЦ ПП и ПЖ.

Специфические нарушения Z-полос выявлены в единичных клетках и проявлялись локальными, как правило, симметричными расширениями Z-полос в виде бусин (см. рисунок, г)

Рисунок 1. Ультраструктура КМЦ у больных с аномалией Эбштейна. г — миофибриллы, цепочки митохондрий, гликоген, скопления Z-материала в виде бусин (указаны стрелками). КМЦ ПП у больной Ш., 16 лет. ×15 000;
или разной длины отложениями Z-материала вдоль миофибрилл (см. рисунок, д).
Рисунок 1. Ультраструктура КМЦ у больных с аномалией Эбштейна. д — миофибриллы, митохондрии, гликоген, отложение Z-материала длиной в 1 саркомер вдоль миофибриллы (указано стрелкой), КМЦ ПП у больного С., 6 лет.×15 000;
Выявленные изменения Z-полос в КМЦ у больных с аномалией Эбштейна достоверно чаще встречали в ПП, чем в ПЖ и АЧПЖ (см. табл. 2). Нарушение расположения ядра в КМЦ было выражено его смещением под сарколемму (см. рисунок, е).
Рисунок 1. Ультраструктура КМЦ у больных с аномалией Эбштейна. е — ядро с крупным ядрышком под сарколеммой (указано стрелкой), миофибриллы, митохондрии, гликоген. КМЦ ПЖ у больного Б., 6 лет. ×8400.
Данное нарушение регистрировали лишь в отдельных клетках и достоверно чаще встречали в миокарде ПЖ и АЧПЖ, чем в ПП (см. табл. 2).

Обсуждение

Желудочковые и предсердные КМЦ построены по единому плану, но различаются по размеру, особенностям формы и ряду ультраструктурных признаков [1], что было использовано для определения природы КМЦ АЧПЖ.

Желудочковые КМЦ обычно крупнее предсердных.

У больных с аномалией Эбштейна моложе 10 лет КМЦ ПП, ПЖ и АЧПЖ по диаметру достоверно не различались. Но у больных старше 10 лет средние диаметры КМЦ ПЖ и АЧПЖ были сходны и достоверно превышали диаметр КМЦ ПП, что свидетельствовало о сохранении КМЦ АЧПЖ их желудочковой природы.

Специфические предсердные гранулы не типичны для желудочковых КМЦ в норме [2]. У больных с аномалией Эбштейна они обнаружены в КМЦ только ПП и не выявлены в КМЦ ПЖ и АЧПЖ. В то же время каналы Т-системы обычно характерны для желудочковых КМЦ, они присутствуют также в КМЦ предсердий [3], но распределены в них менее регулярно [4]. У больных с аномалией Эбштейна хорошо развитые каналы Т-системы выявляли в КМЦ АЧПЖ так же часто, как в КМЦ ПЖ, но достоверно чаще, чем в КМЦ ПП. По наличию множественных вставочных дисков, которые, как полагают, свидетельствуют о сложных латеральных контактах КМЦ [5], КМЦ АЧПЖ также оказались сходными с КМЦ ПЖ и демонстрировали множественные вставочные диски достоверно чаще, чем КМЦ ПП. Таким образом, анализ наличия в клетках изученных ультраструктурных признаков подтвердил желудочковый тип строения КМЦ АЧПЖ у больных с аномалией Эбштейна.

Специфические изменения КМЦ у больных с аномалией Эбштейна, связанные с нарушением структуры Z-полос миофибрилл и расположения ядра в клетке, также подтвердили желудочковую природу КМЦ АЧПЖ.

В этих клетках аналогично КМЦ ПЖ нарушения структуры Z-полос миофибрилл встречали достоверно реже, а смещение ядра под сарколемму - достоверно чаще, чем в КМЦ ПП.

Согласно данным литературы, в мышечных клетках специфические нарушения Z-полос с аномальным отложением Z-материала могут быть связаны с мутациями генов, кодирующих белки Z-диска [6] или тонкого филамента саркомеров [7]. Ультраструктурные изменения Z-дисков недостаточно изучены. Выявленные нами в КМЦ больных с аномалией Эбштейна нарушения Z-дисков сходны с ультраструктурными изменениями, которые были обнаружены у больного с клиническими признаками дилатационной кардиомиопатии [8], у больного немалиновой миопатией с мутацией гена α-скелетного актина (ACTA1) [7] и у больных с некоторыми формами миофибриллярной миопатии на ранних стадиях изменения мышечных волокон [6].

Смещение ядер КМЦ под сарколемму и выход их из клетки описаны как проявление апоптоза КМЦ при аритмогенной дисплазии ПЖ [9]. У больных миофибриллярными миопатиями также описаны проапоптотические и апоптотические ядра в мышечных клетках [6]. Однако, обсуждая особенности структуры КМЦ у больных с аномалией Эбштейна, следует отметить, что обнаруженные сдвинутые под сарколемму ядра КМЦ не имели выраженных признаков конденсации хроматина, характерной для апоптотических ядер.

Таким образом, выполненный анализ размеров и ультраструктурных признаков КМЦ, как традиционных, так и специфических для больных с аномалией Эбштейна, продемонстрировал сохранение желудочковых свойств КМЦ АЧПЖ, несмотря на то что эти клетки в результате неправильного строения трехстворчатого клапана при данной аномалии развивались в составе предсердной камеры. Полученные данные согласуются с результатами единичных экспериментальных исследований, в которых установлено, что дифференцировка КМЦ по желудочковому или предсердному типу происходит в раннем эмбриогенезе и зависит от содержания в ткани тирозингидроксилазы, которая преобладает в развивающемся предсердии [10]. Установлено также, что действие или соответственно блокада ретиноидного сигнала при дифференцировке человеческих эмбриональных стволовых клеток in vitro приводили к преимущественному формированию предсердных или соответственно желудочковых КМЦ [11]. При этом сложившийся тип дифференцировки КМЦ оказывался стабильным в последующем: предсердные и желудочковые КМЦ взрослого организма при дедифференцировке и редифференцировке in vitro воспроизводили свой соответственно предсердный или желудочковый тип дифференцировки, несмотря на одинаковые условия культивирования [12].

Выводы

1. Кардиомиоциты атриализованной части правого желудочка у больных с аномалией Эбштейна сохраняют желудочковую специфичность.

2. Отдельные кардиомиоциты правых отделов сердца у больных с аномалией Эбштейна характеризуются специфическими изменениями ультраструктуры: смещением ядер под сарколемму или нарушением Z-полос саркомеров с отложением Z-материала.

3. Кардиомиоциты атриализованной части правого желудочка у больных с аномалией Эбштейна аналогично кардиомиоцитам правого желудочка демонстрируют смещение ядер под сарколемму чаще, а нарушения Z-полос саркомеров - реже, чем кардиомиоциты правого предсердия.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail