–PAGE_BREAK–У дисертації було досліджено морфологічні особливості РКС від ССЗ. При проведенні морфологічного дослідження РКС, що обумовлена ГІМБГ, ДКМП, АКМП, АХС, було встановлено наступні факти: РКС від АХС характеризувалась наявністю ознак атеросклерозу коронарних артерій, в міокарді – кардіосклерозом. При РКС, обумовленій ГІМБГ, спостерігалась в′ялість, блідність, іноді набряк міокарду в ділянці ішемії, гістологічно – запальні зміни в стінці магістральних гілок коронарних артерій, набряк інтими. При РКС від АКМП макроскопічно – помірна гіпертрофія серця, під епікардом виявлялось підвищене скупчення жирової клітковини, міокард в′ялий, гістологічно: жирова дистрофія та фрагментація кардіоміоцитів. При РКС, обумовленій ДКМП спостерігалась нерівномірна гіпертрофія серцевого м′язу, гістологічно: нерівномірна атрофія кардіоміоцитів, дифузний міжм`язовий склероз, незначна інфільтрація строми лімфоїдними елементами. Для встановлення диференційного діагнозу між різними формами РКС, а саме від ДКМП, АКМП, ГІМБГ, АХС необхідно провести ряд лабораторних досліджень, що підтвердять або виключать причину смерті.
Міжклітинна сигналізація в імунній системі здійснюється безпосередньо за рахунок контактних взаємовідношень клітин з антигеном, шляхом активації поверхневих молекул (CD-маркерів) та за допомогою “білків зв’язку” – цитокінів. З атеросклерозом пов’язані: СРБ, проатерогенний медіатор IL-1β, TNF-α. Антиатерогенними властивостями володіють IL-4, TGF β. Тому одним із завдань нашого дослідження було вивчення імунного та цитокінового статусу при РКС від ГІМБГ, АХС, ДКМП. Первинний ГІМБГ характеризувався зниженням кількості загальних Т-клітин (CD3), Т-супресорів (CD8). У трупів осіб, померлих від АХС, було виявлено зниження вмісту в крові кількості Т-лімфоцитів (CD3, CD8), а кількість В-лімфоцитів — відповідала показникам контрольної групи, що призводило до дисбалансу регуляторного індексу.
При РКС, внаслідок ГІМБГ та АХС, встановлено достовірне підвищення концентрацій IL-1β, IL-4, IL-6 та TNF-a порівняно з контрольною групою (р
Таблиця 1
Показники імунного статусу при РКС
Показник
Контрольна група
(n=20)
Причина РКС
ГІМБГ
(n=20)
АХС
(n=20)
АКМП
(n=20)
ДКМП
(n=20)
СРБ мг/л
1,8±0,3
11±1,6 *
12±1,9 *
4± 1,2
7±1,4*
CD3 %
71,7±2,1
58+2,4*
62±2,1**
69±2,2
68±2,3
CD4 %
42±1,4
36± 1,5**
39±1,4
42±1,2
41±1,6
CD8 %
35,5±1,9
27± 2,5*
17±2,3*
31±1,9
26±1,6*
CD21 %
13,5±1,8
12± 1,7
11±1,9
10±1,6
7±1,5**
NK %
14,5±1,7
14±1,5
24±2,1*
16±1,9
14±1,7
Серомукоїди у.о.
0,165±0,02
0,057±0,01*
0,134±0,02
0,215±0,04
0,106±0,02#
*р
Імуногістохімічно в міокарді при ГІМБГ визначено наступні клітини-продуценти: CD3, CD4, CD8 – Т-лімфоцити, CD21 — В-лімфоцити, макрофаги, моноцити, плазмобласти з IgM й IgG. Значно підвищеною була кількість клітин-продуцентів IL-1β, IL-6, TNFα. У серці при ДКМП, як і при АКМП, мали місце лімфогістіоцитарні інфільтрати, що локалізувалися периваскулярно та не поширювалися на суміжні відділи строми міокарду. У складі інфільтрації, також, як і при ГІМБГ, але в незначній кількості типували CD3, CD4, CD8 – Т-лімфоцити, CD21, макрофаги, моноцити, NK-клітини.
Таблиця 2
Показники цитокінового статусу при РКС
Показник
пг/мл
Контрольна група
(n=20)
Причина РКС
ГІМБГ (n=20)
АХС (n=20)
АКМП (n=20)
ДКМП (n=20)
TNF-α
42,57±2,5
91,5±5,6*
73,5±2,3*
57,23±2,4*
48,2±2,1
IL-1β
27,67±1,3
48,2±2,9*
47,8±2,1*
37,63±1,4*
31,63±1,8
IL-6
39,96±2,1
99,7±1,9*
73,6±1,9*
43,21±1,9
40,1±1,9
IL-4
43,11±3,4
86,16±4,2*
64,2±2,5*
38,9±1,5
45,23±1,9
TGF β
18,2 ±09
3,22 ±0,6*
2,6 ±0,3*
16,3 ±1,2
20,8 ±1,4
*р
Серед елементів інфільтрації значно зменшилась доля макрофагів, клітин-продуцентів прозапальних цитокінів й збільшилась доля плазмобластів. Ендотеліоцити десквамовані, середній показник інтенсивності світіння ендотеліоцитів судин серця має тенденцію до зниження порівняно з такою при АХС, де у стромі і судинах серця виявились поодинокі клітини, що експресують рецептори до ED1, а також інтерлейкінам — IL-1β, IL-6, TNF α. В стромі міокарду визначено інтерстіціальні колагени І і ІІІ типів.
При РКС від АХС, ГІМБГ, АКМП, ДКМП у судинах серця чітко виражені базальні мембрани, на яких розташовані ендотеліоцити, що експресують рецептори до ендотеліну. Усереднений показник ступеня світіння ендотеліоцитів при кожній нозологічній одиниці відрізнявся від контрольної групи і був підвищений (рис 5).
Таким чином, дані мікроскопічного дослідження міокарду при АХС і ГІМБГ показують, що в ньому переважають явища розладу кровообігу, дистрофічні зміни й виражена запальна реакція в стромі, порівняно з контрольною групою. При ДКМП і АКМП системного ушкодження з боку інтерстіціальної тканини, а також стінок судин міокарду – не виявлено.
Одним з цитокінів, що обумовлюють розвиток аутоімунних процесів в організмі є TGF-β (рис.6). При дії TGF-β на імунну систему переважають інгібуючі ефекти, але він посилює синтез білків міжклітинного матриксу. Таким чином, TGF-β є елементом зворотної регуляції імунної відповіді. За результатами наших досліджень рівень TGF-β при РКС від АХС і від ГІМБГ зменшився у 7 та 5,7 рази відповідно порівняно з групою контролю.
Таким чином, активація прозапальних цитокінів (TNFα, IL-1β, IL-6) супроводжується підвищенням рівня протизапального цитокіну IL-4, окрім РКС від АКМП. Підвищення концентрації цитокінів у сироватці крові є свідченням активного системного запалення у судинній стінці при АXС та ГІМБГ.
Було досліджено особливості стану АОС та ПОЛ при різних формах РКС. На сучасному етапі доведено, що у міокарді при АХС має місце активна інфільтрація тканин циркулюючими у крові моноцитами та нейтрофілами. Активовані нейтрофіли посилюють утворення супероксид-радикалів і активують перекисне окислення білків і ліпідів.
Як показали результати проведених досліджень у міокарді осіб, що загинули від РКС, від АХС, підвищена активність процесів ПОЛ (вміст МДА збільшився у 1,7 рази, а ДК – у 2,9 рази порівняно з контрольною групою). Вміст SH-груп й активність каталази — зменшені, таким чином у міокарді має місце окислювальний стрес. Підвищується активність ЛДГ – ферменту анаеробного гліколізу, що свідчить про енергодефіцитний стан у міокарді (табл.3).
Вміст SH-груп у міокарді при РКС від АХС, ГІМБГ, АКМП, ДКМП знижується порівняно з контрольною групою, це свідчить про порушення активації антиоксидантної системи й про наявність оксидативного стресу в тканині міокарду при РКС (рис. 7).
При біохімічному дослідженні сироватки крові встановлено, що при РКС, обумовленій ДКМП, у 3 рази зростає вміст первинного продукту ПОЛ — ДК, у 1,8 рази збільшується вміст кінцевого продукту ПОЛ — МДА. При РКС, обумовленій ГІМБГ й АХС, спостерігається активація первинних і кінцевих продуктів ПОЛ: ДК у 4,3 і 2,4 рази та МДА у 2,4 і 1,5 рази відповідно. Зміни біохімічних показників, що вивчались, свідчать про порушення метаболізму.
Таблиця 3
Показники ПОЛ при РКС
Показник
КГ
(n=20)
Причина РКС
АХС (n=20)
ГІМБГ (n=20)
ДКМП (n=20)
АКМП (n=20)
сироватка крові
міо
кард
сироватка крові
міо
кард
сироватка крові
міо
кард
сироватка крові
міо
кард
сироватка крові
міо
кард
ЛДГ, мккат/л
ммоль/хв·г білка
30
±1,2
27,3 ±0,9
33,7
±0,8◘
35,7
±0,7*
39,9
±0,8*
42,8
±0,6*
35,9
±0,9*
39,3
±0,9*
33,7
±0,7◘
29,7
±0,8#
МДА
мкмоль/л
мкмоль/г білка
8,3
±0,9
10,2 ±0,9
12,9
±0,9*
17,3
±0,7*
19,8
±0,8*
19,9
±0,8*
14,8±
0,8*
19,8
±0,6*
10,2
±0,7
14,9
±0,6*
ДК, мкмоль/л
мкмоль/г білка
1,6
±0,4
1,8
±0,8
3,9
±0,6*
5,3
±0,4*
6,9
±0,9*
7,8
±0,5*
4,8
±0,7*
7,1
±0,7*
2,7
±0,6
3,4
±0,6
Каталаза
мккат/гНв
ммоль/хв·г білка
12,9
±1,2
22,9
±1,3
8,2
±0,8*
10,2
±0,7*
5,4
±0,6*
6,8
±0,5*
6,5
±0,7 *
7,5
±0,5*
10,6
±0,9
15,8
±0,9*
SH-групи, мМоль/л
—
98
±0,9
—
51,9
±0,8*
—
49,1
±0,6*
—
66,13
±1,3*
—
61,3
±0,9*
*р
Таким чином, у міокарді осіб, що загинули від РКС, підвищений рівень ПОЛ при зниженні активності АОС, в тканині серця має місце окислювальний стрес, який призводить до розвитку енергодефіцитного стану, про що свідчить підвищення активності ЛДГ.
Дослідження синдрому ендогенної інтоксикації при РКС від ССЗ мало відомо. Показано, що ендотоксемія розвивається при всіх патологічних станах, пов`язаних з підвищенням катаболізму або блокадою детоксикаційних систем організму. Першим субстратом, що відповідає за виникнення патологічних ефектів ендогеної інтоксикації при патологічних станах, вважали білкові токсини –молекули середньої ваги (МСВ), що утворюються в процесі протеолізу в ушкоджених тканинах, а також у плазмі при виході в кров протеолітичних ферментів.
Накопичення МСВ не тільки є маркером ендоінтоксикації, і подальше вони поглиблюють перебіг патологічного процесу. МСВ володіють нейротоксичною активністю, пригнічують процеси біосинтезу білка, здатні пригнічувати активність ряду ферментів,, змінюють транспорт іонів через мембрани, фагоцитоз, мікроциркуляцію, лімфодинаміку, викликають стан вторинної імунодепресії.
При біохімічному дослідженні плазми крові встановлено, що при РКС, обумовленій АХС, ГІМБГ, значно збільшується (у 15,8 та 13,6 рази відповідно) рівень МСВ, а при РКС, обумовленій ДКМП у 4,8 рази підвищується МСВ порівняно з контрольною групою (рис. 8). При АКМП практично не збільшується вміст МСВ порівняно з контрольною групою.
Таким чином, проведені дослідження свідчать про активацію вільнорадикальних процесів при РКС, що пов’язано з пригніченням АОС у зв’язку з активацією (стимуляцією) механізмів запалення й аутоімунних реакцій у тканині міокарда при ДКМП і судинах при АХС.
Для розробки алгоритму проведення диференціальної діагностики РКС, обумовленої ГІМБГ, ДКМП, АКМП, АХС, нами проведено узагальнення отриманих результатів досліджень. Патофізиологічним підґрунтям концептуальної моделі диференційної діагностики окремих видів РКС є імунопатологічний механізм інгібіції клітинної ланки імунітету, що призводить до системного обмінного дисбалансу, в якому імунний, цитокіновий та метаболічний стан організму та серцевого мґязу з позиції активації вільнорадикальних процесів ПОЛ призводить до накопичення активних форм кисню, перекисей, вільних радикалів, які руйнують структуру біологічних мембран міокардіоцитів, модулюючи вільнорадикальну патологію. Тривала стимуляція ПОЛ призводить до виснаження АОС, інгібування процесів біоенергетики й пригнічення біосинтетичних процесів у цілому. Ці процеси є визначними в формуванні морфологічних змін у серцевому мґязі. Тому використання комплексного лабораторного дослідження, яке базується, передусім, на зґясуванні імунного, цитокінового та метаболічного стану організму та серцевого мґязу надасть можливість диференціації конкуруючих причин смерті.
Концепція застосування комплексу лабораторних досліджень для диференційної діагностики РКС, обумовленої АХС, ГІМБГ, ДКМП, АКМП передбачає врахування даних патоморфологічного дослідження (макроскопічне дослідження серця та його судин з мікроскопічним та гістоімунологічним дослідженням міокарду), біохімічного (АОС/ПОЛ, рівень ендогенної інтоксикації) та імунологічного (імунний та цитокіновий статус), що представлено на рис. 10.
Рис. 10. Алгоритм застосування діагностичних критеріїв при диференціації РКС.
Враховуючи спільні механізми формування патології, нами проведено групування випадків РКС у дві групи: атеросклеротичного (АХС та ГІМБГ) і неатеросклеротичного (ДКМП та АКМП ) ураження.
Морфологічні дослідження. Як відомо, в судово-медичній експертизі з діагностичною метою досить активно використовують морфологічне – макро- та мікроскопічне дослідження. Проведене нами дослідження вказує, що за морфологічними ознаками – макроскопічними: вґялість міокарду, кровонаповнення, вага серця, гіпертрофія серця та мікроскопічними: набряк інтими судин серця, фіброзно-тканинні бляшки, стан кардіоміоцитів, набряк строми, лейкоцитарна інфільтрація інтерстиції, стан коронарних судин — можливо визначити причину РКС. В той же час для глибокого розуміння як причини морфологічних змін, так і отримання диференційно діагностичних показників, важливо зґясувати роль та місце обмінних порушень в міокарді та організмі.
Для імуногістохімічного розмежування РКС (табл. 4) з атеросклеротичним механізмом формування змін у міокарді — АХС та ГІМБГ діагностичне значення мають клітини – продуценти лімфоцитів, а також клітини-продуценти цитокінів (р
Для розмежування РКС з неатеросклеротичним механізмом формування змін у міокарді (АКМП і ДКМП) діагностичним критерієм може бути тільки наявність основних клонів клітин-продуцентів цитокінів (р
Таблиця 4
Визначення імуногістохімічних показників для диференціації РКС від ГІМБГ і АХС та РКС від АКМП і ДКМП
Патогенетичне розмежування причин РКС
з атеросклеротичним ураженням
без атеросклеротичного ураження
показники
ГІМБГ
АХС
АКМП
ДКМП
лімфоцити
55,0±2,0
61,0±2,0
різниця не достовірна
р
клітини- продуценти цитокінів
39,0±1,0
42,0±1,0
21,0±1,0
18,0±1,0
р
р
Імунологічні дослідження. Для диференціації РКС з атеросклеротичним ураженням – АХС і ГІМБГ діагностично значущими імунологічними показниками є зміни вмісту Т-цитотоксичних лімфоцитів (CD8), NK-клітин, концентрації сіромукоїдів та цитокінів (TNFα, IL-6, IL-4). Що ж стосується таких показників, як CD3 (загальна популяція Т-лімфоцитів), CD4 (Т-хелпери), CD21 (В-клітини), IL-1β (прозапальний цитокін) та TGF-β (трансформуючий фактор росту), то їх зміни виявились недостовірними, а саме – діагностично не значними для розмежування РКС від АХС і РКС від ГІМБГ.
продолжение
–PAGE_BREAK–