Морфология туберкулезного воспаления тесно связана с состоянием иммунной системы больного. Еще в 1988 г. А. Nambuya [1] обратил внимание, что при гистологическом исследовании тканей у больных ВИЧ-инфекцией, умерших от туберкулеза, как правило, не обнаруживаются классические специфические гранулемы [2-7]. По данным российских ученых, при аутопсийном исследовании морфологическая картина ВИЧ-ассоциированного туберкулеза (ВИЧ/ТБ) имеет ряд особенностей: отсутствие признаков волнообразного течения процесса, мономорфность очагов специфического воспаления, гнойно-некротический характер воспаления с отсутствием продуктивного компонента, деструктивный васкулит.

Цель исследования - изучение морфологических особенностей ВИЧ/ТБ при различном количестве СД4⁺-лимфоцитов в периферической крови.

Изучен операционный и биопсийный материал (178 исследований), полученный от 160 больных ВИЧ-инфекцией, проходивших обследование и лечение в клинике №2 «МНПЦ борьбы с туберкулезом» Департамента здравоохранения Москвы. В 104 случаях применяли малоинвазивные хирургические диагностические и эндоскопические методики, а в 56 материал получен во время проведения лечебных хирургических вмешательств. Исследован следующий материал: органы брюшной полости (70) - мезентериальные лимфатические узлы, печень, брюшина, слизистая оболочка желудка, толстой кишки, селезенка; периферические лимфатические узлы (31); плевра (36); внутригрудные лимфатические узлы (11); легочная ткань (5); бронх (16); кожа (4); яичко (2); паравертебральный абсцесс (2); глаза (1). На основании данных комплексного морфологического исследования маркеры туберкулеза были обнаружены у 148 (92,5%) из 160 больных. У остальных пациентов (12, 7,5%) при гистологическом исследовании туберкулез не был выявлен.

Медиана количества СD4⁺-лимфоцитов в периферической крови у больных ВИЧ/ТБ составила 122 клетки/мкл (среднее значение 156,0±98,9 клеток/мкл), при этом у 112 (70%) человек их количество не превышало 200 клеток/мкл.

Больные с верифицированным туберкулезом (148 человек) были разделены на 3 группы в зависимости от степени иммуносупрессии. В 1-ю группу включили 16 (10,8%) человек с количеством СD4⁺-лимфоцитов более 350 клеток/мкл, во 2-ю группу вошли 38 (25,7%) пациентов с количеством СD4⁺-лимфоцитов в диапазоне от 200 до 349 клеток/мкл и 3-ю группу составили 94 (63,5%) пациента с количеством СD4⁺-лимфоцитов менее 200 клеток/мкл.

При изучении материала использовали гистологический метод, иммуногистохимическое (ИГХ) исследование, метод полимеразной цепной реакции (ПЦР). Полученные кусочки внутренних органов фиксировали в 10% забуференном формалине, обрабатывали по стандартной методике, гистологические срезы толщиной 3-5 мк окрашивали гематоксилином и эозином, по ван Гизону, Броун-Хоппс, Цилю-Нильсену, проводили ШИК-реакцию. ИГХ-исследование выполняли в соответствии с протоколом, использовали Myc. Tuberculosis mouse monoclonal antibody, clone 1.1/3/1, Vector. Для проведения ПЦР-исследования материала из парафиновых блоков использовали наборы реагентов РИБО-преп и АмплиСенс MTC-FL производства ФБУН «ЦНИИ эпидемиологии» Роспотребнадзора. Реакцию проводили в соответствии с инструкцией производителя. Статистическую обработку материалов исследования осуществляли с помощью прикладных программ Biostat и Statistica, разработанных для медико-биологических исследований, за величину уровня статистической значимости принимали значение р<0,05.

На основании проведенного комплексного морфологического исследования биопсийного материала от больных ВИЧ/ТБ нами установлен ряд закономерностей. В зависимости от преобладания фазы воспаления все анализируемые случаи по характеру тканевых реакций были разделены на IV типа. I тип - типичное продуктивное гранулематозное туберкулезное воспаление, при котором отмечено наличие типичных гранулем пролиферативного типа, а также некротических изменений в центре части гранулем (рис. 1).

Результаты сравнения исследованного материала по типам преобладающей воспалительной тканевой реакции у всех больных ВИЧ/ТБ представлены на рис. 5.

Общее количество больных ВИЧ/ТБ с продуктивным воспалением (I тип) составили 10,8% (16 человек). Такая морфологическая картина встречена нами у большинства пациентов 1-й группы (10 человек, 62,6%; р<0,05 по сравнению со 2-й и 3-й группами) и у некоторых больных 2-й группы (6 человек, 15,8%). У пациентов с количеством СD4⁺-лимфоцитов менее 200 клеток/мкл (3-я группа) признаков типичного гранулематозного воспаления не наблюдалось.

Материал со слабовыраженным продуктивным компонентом и развитием картины стертого гранулематозного воспаления (II тип) обнаружен во всех группах. Общее количество пациентов из всех трех групп с описанной тканевой реакцией составило 61 (41,2%) человек. В 1-й группе это были случаи (6 человек, 37,5%), которые характеризовались формированием гранулемоподобных структур без наличия некротических участков. У пациентов с количеством СD4⁺-лимфоцитов от 200 до 349 клеток/мкл (2-я группа) такая тканевая реакция превалировала (21 человек, 55,2%), причем наибольшее количество биоптатов было представлено стертой неярко выраженной картиной гранулематозного воспаления с участками некротизации (13 человек, 34,2%). В 3-й группе с тяжелым иммунодефицитом нечеткие гранулематозные изменения установлены почти в 1/3 случаев (34 человека, 36,2%) с преобладанием материала и формированием некрозов на фоне ослабленной продуктивной реакции (23 человека, 24,5%).

Альтеративная тканевая реакция (III тип) отмечена у 48 (32,4%) больных ВИЧ/ТБ, при этом подобный тип клеточных реакций наблюдали только у пациентов 3-й группы (43 человека, 45,7%) и 2-й (5, 13,2%) (р<0,05 при сравнении 1-й группы со 2-й и 3-й).

Преобладание экссудативных изменений (IV тип) с формированием воспалительной реакции неспецифического (по морфологическим проявлениям) характера зафиксировано в 23 (15,6%) случаях, примерно в равных количествах во 2-й и 3-й группах (15,8%, 6 человек и 18,1%, 17 человек соответственно) и не выявлено ни в одном наблюдении у пациентов с количеством СD4⁺-лимфоцитов более 350 клеток/мкл (1-я группа). Однако ввиду небольшого количества наблюдений достоверных различий между группами не выявлено (р>0,05 между группами).

Таким образом, комплексный морфологический анализ биопсийного материала от 148 больных ВИЧ-инфекцией и туберкулезом позволил выявить зависимость между исходным количеством СD4⁺-лимфоцитов и преобладающим типом тканевой воспалительной реакции в исследуемом материале. Так, в 1-й группе с содержанием СD4⁺-лимфоцитов более 350 клеток/мкл констатировано преобладание продуктивного компонента воспаления. При количестве СD4⁺-лимфоцитов 200-350 клеток/мкл (2-я группа) превалировала слабовыраженная продуктивная реакция со значительной стертостью черт гранулематозного процесса. Выраженный иммунодефицит с содержанием СD4⁺-лимфоцитов менее 200 клеток/мкл (3-я группа) сопровождался развитием альтеративных явлений у большинства пациентов. 2-я группа занимала промежуточное положение: при преобладании биоптатов со стертым гранулематозным воспалением встречались как случаи с хорошо выраженным продуктивным компонентом (1-я группа), так и наблюдения с преимущественно альтеративной или экссудативной реакцией (2-я группа).

Количественные показатели выявленных типов тканевых воспалительных реакций по данным биопсийных исследований у больных ВИЧ-инфекцией и туберкулезом представлены в таблице

Комплексное поэтапное изучение биопсийного материала у больных ВИЧ/ТБ с использованием методик идентификации микобактерий в тканях (гистобактериоскопия с окраской по Цилю-Нильсену, ИГХ-, ПЦР-исследование) повышало результативность достоверной этиологической диагностики, особенно при утрате признаков специфического воспаления. Скрининговая гистобактериоскопия с окраской по Цилю-Нильсену определяла возбудителей семейства кислото- и спиртоустойчивых бактерий (семейство Mycobacteriacae), выявление которых позволяло с большой долей вероятности предположить туберкулезную этиологию процесса (рис. 7, а, б).

С целью увеличения эффективности этиологической диагностики туберкулеза нами применялся метод ПЦР, позволяющий обнаруживать в материале из парафинового блока ДНК возбудителей туберкулеза. Высокая специфичность метода позволила точно дифференцировать микроорганизмы рода Mycobacterium до вида Myc.Tuberculosis. Из образцов парафиновых блоков 17 пациентов нам удалось получить положительный результат у 11 (65%).

Таким образом, на основании комплексного поэтапного морфологического изучения материала с применением гистобактериоскопического, иммуногистохимического и молекулярно-генетического методов для верификации инфекта в операционном и биопсийном материале установлена зависимость между количеством СD4⁺-лимфоцитов в периферической крови у больных ВИЧ/ТБ и преобладающим типом тканевой реакции. У большинства пациентов (89,2%, 132 человек) в операционно-биопсийном материале констатированы стертая гранулематозная реакция (41,2%, 61), преобладание альтеративного (32,4%, 48) и сосудистого компонента воспаления (15,6%, 23), что обусловлено нарушением иммунного баланса. Полученные нами данные об угнетении гранулематозной реакции соответствуют данным литературы о неполноценной дифференцировке клеток, снижении количества и функциональной активности макрофагов при ВИЧ-ассоциированном туберкулезе [8, 9]. Преобладание альтеративного и экссудативного компонента в очагах туберкулезного воспаления свидетельствовало о смене реакции гиперчувствительности замедленного типа, типичной для туберкулеза, на реакцию гиперчувствительности немедленного типа и отражало тяжелую дисфункцию иммунной системы.

Конфликт интересов отсутствует.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: В.Н.З., Ю.Р.З., Ю.Г.П.

Сбор и обработка материала: Ю.Р.З., В.Н.З., М.В.А.Ф., Е.А.Д.

Статистическая обработка данных: В.Н.З.

Написание текста: Ю.Р.З., В.Н.З.

Редактирование: Ю.Г.П.