С.Е. Борисов, И.П. Соловьева, Е.В. Гончарова
Глава 6. МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА САРКОИДОЗА И ОСОБЕННОСТИ ЕГО ДИАГНОСТИКИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ЛОКАЛИЗАЦИЯХ ПРОЦЕССА,
в которой ведущие специалисты России вводят читателя в проблему гранулёматозов и знакомят его с гранулёмой, характеризующей саркоидоз…
Понятие о гранулематозных заболеваниях. С морфологической точки зрения саркоидоз относится к эпителиоидноклеточным гранулематозам – группе заболеваний, субстратом которых является гранулематозное воспаление. Это вариант хронического воспаления, вызванного нерастворимыми или медленно разрушающимися (персистирующими) агентами и сопровождающееся очаговыми скоплениями макрофагов или макрофагов и эпителиоидных клеток, с наличием гигантских многоядерных клеток, лимфоцитов и гранулоцитов или без них.
Все гранулемы построены по единому гистогенетическому плану. Основная структурная единица гранулемы - макрофаг, моноцитарный фагоцит, возникающий как производное стволовой клетки костного мозг Недостаточно переваренный антигенный раздражитель представляется макрофагом лимфоциту - хелперу (CD4) с последующей выработкой комплекса цитокинов (ИЛ-1, ИЛ-4, ИФ-?), стимулирующих трансформацию моноцитов и макрофагов в эпителиоидные и многоядерные гигантские клетки Ланхганса. По мере трансформации макрофагов повышается выработка ИЛ-1, ИЛ-6, ФНО, что стимулирует появление в очаге воспаления новых моноцитов. Продукты секреции активированных лимфоцитов и макрофагов влияют на синтетическую активность фибробластов, что имеет значение для исхода воспаления (отграничение очага воспаления, фибротизация).
Основной тканевой элемент гранулематозного воспаления есть гранулема, в состав которой входят эпителиоидные клетки, многоядерные гигантские клетки и лимфоциты. Эпителиоидные и гигантские клетки являются моноцитарно-макрофагальными производными, специализированно-секретирующими и фагоцитирующими. Многоядерные клетки образуются путем неполного разделения или клеточного слияния. Лимфоциты в составе гранулемы – Th-1, Th-2 и цитотоксические Ts; В-лимфоциты обычно располагаются вне гранулемы. Соотношение указанных клеток может варьировать
Клетки в составе гранулемы имеют различную компоновку – располагаются рыхло или компактно. Величина гранулемы, наклонность к слиянию, четкость очертаний, отношение к некротизации, фиброзирование или гиалиноз, мономорфность или полиморфизм выражены в различной степени. В зоне некроза могут присутствовать ядерный детрит или фибрин или он может быть казеозным. К некрозу гранулем не приравнивается некробиоз и апоптоз. Важна ориентация гранулем к структурным составляющим исследуемой ткани (органа).
Гранулематозы подразделяют на:
1. Установленной этиологии
1.1. Инфекционные (бактериальные, вирусные, микотические заболевания, гельминтозы). К ним относятся бешенство, вирусный энцефалит, фелиноз (болезнь кошачьих царапин), паховый лимфогранулематоз (болезнь Никола-Фавра), сыпной тиф, паратифы, бруцеллез, туляремия, иерсениоз, сап, хроническая гранулематозная болезнь, ревматизм, листериоз, риносклерома, венерическая паховая гранулема, сифилис, туберкулез, лепра, условно-патогенные микобактериозы, малярия, токсоплазмоз, кожный лейшманиоз, аспергиллез, актиномикоз, гистоплазмоз, кандидоз, криптококкоз, бластомикоз (американский), шистосомоз, трихинеллез, цистицеркоз, альвеолярный эхинококкоз.
1.2. Неинфекционные (пылевые, медикаментозные, инородных тел). Среди наиболее распространенных пневмокониозов - силикоз, асбестоз, талькоз, антракоз, силикоантракоз, алюминоз, бериллиоз, циркониоз, багассоз, биссиноз, амилоз и др. Из медикаментозных наиболее известны интерстициальная гранулематозная иммуноаллергическая нефропатия взрослых, гранулематозный лекарственный гепатит, олеогранулематозная болезнь, ягодичная гранулема грудных детей (Таппейнера-Пфлегера).
2. Неустановленной этиологии, к которым относятся саркоидоз, болезнь Крона, болезнь Хортона (гигантоклеточный височный артериит), гранулематозный гигантоклеточный артериит других артерий (мозговых, венечных, органов малого таза у женщин), аллергический гранулематозный васкулит, ревматоидный артрит, гранулематозный первичный билиарный цирроз печени, гранулематоз Вегенера, синдром Черджа-Стросса (аллергическая некротическая гранулема и васкулит), гигантоклеточный гранулематозный тиреоидит де Кервена, гранулематозный мастит, гранулематозный орхит, гранулематозный простатит, идиопатический гранулематозный деструирующий гипофизит, гигантоклеточный гранулематозный миокардит, панникулит типа Вебера-Крисчена, панникулит типа Ротмана-Макаи, ювенильный ксантогранулематоз, ксантогранулематозный пиелонефрит, ксантогранулематозный холецистит, малакоплакия.
Диагностика гранулематозных заболеваний требует использования комплекса лабораторных методик и особенно сложна при проведении исследования на малом по объему материале биоптатов. Комплекс рекомендуемых методик: окраски гематоксилином и эозином, аурамином-родамином, по Цилю-Нельсену, ШИК- реакция, реакция Грокотта, а также культуральный и иммунохимический методы.
Поэтапный анализ очагов гранулематозного воспаления направлен на установление его этиологической сущности и включает:
определение типа гранулем на основании специфичности их гистоструктуры (при невозможности подключения дополнительных методов исследования на этом этапе патолог дает только описательное заключение);
проведение клинико-анатомических сопоставлений (при этом строится диагностический симптомокомплекс и формируется предварительный диагноз);
использование дополнительных методов исследования для уточнения природы гранулематозного заболевания (проводится дифференциальная диагностика).
При гранулематозном поражении в дифференциально-диагностический ряд входят туберкулез, саркоидоз, пневмокониозы, микобактериозы, микозы, экзогенный аллергический и фиброзирующий альвеолиты, гранулематоз из клеток Лангерганса (гистиоцитоз Х), гранулематоз Вегенера, лимфоматоидный гранулематоз, бронхоцентрический гранулематоз и проч.
Основная трудность в постановке морфологического диагноза состоит в том, что ни один из структурных элементов эпителиоидно-гигантоклеточной гранулемы не является строго специфичным и с большим или меньшим постоянством наблюдается при всех гранулематозных болезнях. Усложняют диагностику легочных гранулематозов малый объем биоптата, начальный этап формирования гранулемы, некроз в центре гранулемы, превалирование фиброзных изменений. Первым этапом морфологической оценки гранулем является выделение ненекротизирующихся и некротизирующихся гранулем, что особенно целесообразно и удобно при работе с небольшим по объему материалом бронхо-легочных биопсий в случаях диссеминаций неясного генеза. Подобный подход позволяет дать схему исследования и сужает перечень подлежащих дифференцировке процессов.
Ненекротизирующиеся гранулемы наблюдаются в тканях главным образом при микобактериозах, микозах, пневмокониозах, гранулематозах неуточненного генеза.
Ненекротизирующийся эпителиоидноклеточный гранулематоз может:
сочетаться с гранулематозным васкулитом и ишемическими некрозами при некротизирующем саркоидозном гранулематозе (васкулит);
комбинироваться с нейтрофильным, эозинофильным или продуктивным васкулитом и тромбоваскулитом мелких и средних кровеносных сосудов (с ишемическими некрозами или без них) при гранулематозе Вегенера, подтверждаемым позитивным ANCA-тестом;
сопровождаться лимфоцитарной интерстициальной пневмонией, что может явиться выражением гиперсенситивной пневмонии, диагноз которой подтверждают Ts-лимфоцитарная доминанта в БАЛЖ и экспозиционный анамнез.
Некротизирующиеся гранулемы в своей дифференциальной диагностике требуют тех же подходов, что и ненекротизирующиеся гранулемы. Нозологический спектр заболеваний при этом по многим параметрам также идентичен (туберкулез, микобактериозы, микозы, ревматоидный полиартрит, сифилис и др.)
Морфология саркоидоза и его дифференциальная диагностика. Основой морфологических проявлений саркоидоза принято считать неказеифицирующиеся, четко очерченные эпителиоидноклеточные гранулемы с присутствием многоядерных гигантских клеток и небольшим количеством гистиоцитов и лимфоцитов по периферии. В протоплазме гигантских клеток могут обнаруживаться неспецифичные для саркоидоза конхоидальные, напоминающие раковину мидии, кальцифицированные включения Шауманна, астероидные кристаллические тельца и пузырьковидные центрисферы. В саркоидных гранулемах может наблюдаться фибриноидный и даже ограниченный казеозный некроз. Перифокальные, неспецифические, воспалительные изменения в окружности гранулем отсутствуют. Исходом гранулем является фиброзирование с характерной гиалинизацией. Процесс организации начинается с периферии гранулем, вследствие чего последние имеют четко очерченный, «штампованный» вид. Морфогенез гранулемы позволяет выделить три фазы развития гранулематозного процесса: пролиферативную, гранулематозную и фиброзно-гиалинозную. Следует отметить монотонность структуры гранулем, их меньшие, по сравнению с туберкулезом, размеры и отсутствие корреляции между тканевыми и клиническими проявлениями активности заболевания.
Чаще всего саркоидоз дифференцируют с туберкулезным воспалением. Достоверными дифференциально-диагностическими признаками саркоидоза при этом является четкая очерченность эпителиоидно-гигантоклеточных гранулем и отсутствие в них казеозного некроза. Остальные признаки – меньшие размеры, отсутствие наклонности к слиянию и развитию перифокальных воспалительных изменений имеют, как недостоверные, относительную диагностическую ценность. Иными словами, диагностика саркоидоза только на тканевом уровне при использовании рутинных методов окраски возможна лишь при выявлении «зрелых» гранулем.
Различение саркоидоза и туберкулеза достаточно часто затруднительно, и в ряде случаев (до 10%) приходится говорить о пределах морфологического метода исследования. Исследование препаратов целесообразно проводить в строго определенной последовательности.
Прежде всего, следует искать казеозный некроз, обнаружение которого определяет диагноз туберкулеза. При этом нередко требуются длительные поиски с изучением множества сериально изготовленных срезов, вплоть до разложения всего взятого тканевого образца. Еще труднее может оказаться идентификация некроза, найденного в центре сомнительных гранулем, как некроза казеозного. В созревших гранулемах саркоидоза также нередко появляется некротизация, но имеющая характер фибриноидного некроза или же мелкозернистого детрита. При общепринятой окраске гематоксилином и эозином фибриноид и казеоз нередко окрашиваются одинаково и почти неразличимы. Не всегда помогает и гистохимическая реакция на фибрин, который может содержаться в свежем казеозе. Обнаружить в сомнительном некрозе аргентофильные волокна, характерные для фибриноида, удается далеко не всегда. Более надежна окраска замороженных срезов суданом на жир, который почти всегда содержится в свежем казеозном некрозе и отсутствует в фибриноидном. Окраска на кислотоустойчивые микобактерии не разрешит все сомнения: они часто не выявляются даже в заведомо туберкулезных гранулемах. При обнаружении в центре гранулем скоплений полиморфноядерных нейтрофилов, формирующих микроабсцессы, в первую очередь следует предполагать йерсениоз; во всяком случае, и саркоидоз, и туберкулез, могут быть отвергнуты.
Если поиск и верификация некрозов в казеозных гранулемах будут безуспешными, то приходится опираться на ряд гораздо менее надежных различительных признаков, которые в совокупности могут дать достаточно оснований для определенного заключения. Так, следует оценить очертания и размеры гранулем. Гранулемы саркоидоза, особенно свежие, имеют небольшую величину и довольно правильную округлую, часто как бы выштампованную форму. Туберкулезные же бугорки крупнее и разнообразнеее по очертаниям. Существенным признаком саркоидоза является неслияние даже обильных, тесно соприкасающихся гранулем и каждая из них сохраняет свою отдельность и четкие контуры. Наоборот, множественные, как бы прижатые друг к другу, туберкулезные бугорки склонны сливаться в сплошные эпителиоидные инфильтраты. При туберкулезе вокруг бугорков отмечают хотя бы минимальные признаки неспецифического воспаления, что нетипично для саркоидоза. Сходство гранулематозов теряется ко времени их инволюции: туберкулезные бугорки заживают с исходом в мелкие линейные или звездчатые рубчики, либо на их месте остаются небольшие лимфогистиоцитарные скопления. Саркоидозные гранулемы заживают либо путем правильного, очень характерного концентрического фиброзирования, либо превращаясь в не менее характерные гомогенные гиалиновые тела. Поэтому гранулемы саркоидоза и туберкулезные бугорки становятся хорошо различимы по миновании активной фазы.
Объектами морфологического исследования при подозрении на саркоидоз чаще всего являются лимфатические узлы, слизистая оболочка бронхов, ткань легких и кожа. Локализация процесса определяет нозологический спектр заболеваний, подлежащих дифференцировке с саркоидозом.
Биопсия кожи. Диагноз саркоидоза подтверждается при биопсии кожи примерно у 60% обследованных больных, иногда получаемый материал не содержит нозологически определенных изменений (до 30%), а иногда обнаруженные изменения не могут быть однозначно трактованы (более 10% случаев).
Наибольшие затруднения возникают при отсутствии характерных гранулем саркоидоза. Косвенным и весьма ненадежным признаком саркоидоза в этом случае может явиться лишь выявление под неизмененным эпидермисом дерматофибромы. Против предположений о саркоидозе говорят обнаружение характерного для уплотненной эритемы воспалительного инфильтрата в глубине дермы (что указывает скорее на туберкулезную этиологию изменений), либо васкулиты с признаками аллергизации ткани, что сводит вероятность саркоидоза к минимуму.
При обнаружении гранулематозных изменений в коже саркоидоз входит в достаточно обширный дифференциально-диагностический ряд, включающий микобактериальные (туберкулез, микобактериозы, лепра), грибковые (различные микозы) и протозойные (лейшманиоз) инфекции, бериллиоз, травматические инвазии, панникулит, лимфомы, иммунные заболевания (иммунодефицитные гранулематозы, хроническая гранулематозная болезнь).
Саркоидоз кожи отличает многообразие клинических проявлений, что осложняет его диагностику, в том числе и морфологическую, из-за расширения перечня подлежащих дифференцировке нозологических форм. При саркоидозе кожи гранулемы локализуются преимущественно в дерме, но при некоторых клинических формах – и в подкожной клетчатке.
Обнаруживаемые в дерме эпителиоидные гранулемы часто трудно с уверенностью отнести к проявлениям саркоидоза или туберкулеза; за первый говорит большое однообразие строения равновеликих гранулем правильной округлой формы и отсутствие центрального казеозного некроза, который надежно документирует туберкулез. Неказеозный некроз гранулем кожи редок. Большое сходство с клиническими проявлениями саркоидоза имеют туберкулоидная лепра и бериллиоз. В выявлении лепры решающим является наличие по ходу нервных стволов лимфоидных инфильтратов и гранулем.
Наилучшие результаты дает биопсия кожных элементов в фазе «расцвета» гранулемы (8-12 недель от появления элемента); в отличие от иных органов, важен не столько объем биоптата, сколько взятие всех слоев кожи и захват подкожной клетчатки.
Биопсия лимфатических узлов. Трактовка изменений, обнаруженных в периферических лимфоузлах, достаточно сложна вследствие их пестроты и разнотипности. Диагноз саркоидоза подтверждается при биопсии периферических лимфатических узлов в 75% случаев, нозологически определенные изменения отсутствуют не менее, чем в 10%, а однозначная трактовка невозможна в 15% случаев. Внутригрудные лимфатические узлы демонстрируют наиболее «цветущие» варианты гранулематозов, однако существует опасность биопсии гиперплазированного лимфоузла, где еще не очерчена нозологическая характеристика процесса, Поэтому целесообразна биопсия нескольких узлов, достаточно давно вовлеченных в процесс (определяется по внешнему виду и пальпаторным свойствам). В дифференциально-диагностический ряд при гранулематозном поражении лимфатического узла, наряду с саркоидозом, входят туберкулез, микобактериозы, микозы, БЦЖ-индуцированный аденит, туляремия, бруцеллез, йерсениоз, хламидиозы, вторичный сифилис, токсоплазмоз, лимфогранулематоз, нехождкиновские лимфомы, саркоидная реакция на злокачественную опухоль.
Дифференцируемые с саркоидозом эпителиоидноклеточные лимфоадениты, без некроза и с некрозом, развиваются при многих инфекционных (вирусы, бактерии, грибы, простейшие) и паразитарных (гельминты, эхинококк, филярии, бильгарции) заболеваниях, процессах неясной этиологии (например, болезнь Крона), могут носить реактивный характер (саркоидные реакции). Соответственно, выяснение этиологии заболевания предполагает широкое использование специальных методов окраски (при микобактериозах – окраски аурамин-родамином, по Цилю-Нельсену, при микозах – проведение ШИК-реакции, окраски по Грам-Вейгерту, Грокотту и проч.), использование культуральных и иммунологических методов исследования. Например, при микобактериозах, кроме культурального метода, проводится исследование ПЦР, при болезни Вегенера ставится тест ANCA.
Следует отметить, что при вирусных инфекциях (грипп, аденовирусная и цитомегаловирусная инфекции, герпес, инфекционный мононуклеоз, краснуха, корь, эпидемический гепатит) развиваются неспецифические лимфоадениты, нередко с формированием эпителиоидных скоплений и даже с некрозом. Решающим в диагностике при этом являются особенности клинического течения и результаты клинических серологических исследований.
Морфологическое сходство с туберкулезным лимфоаденитом имеют бруцеллез и туляремия. В диагностике последних решающая роль отводится бактериологическим и серологическим методам. Существенное значение имеют также анамнез, локализация лимфоаденита, проявления остроты процесса (отек, гиперемия, тромбозы, абсцедирование).
Для некоторых из зоонозных заболеваний – хламидиозов (фелиноз, орнитоз, пситакоз) – характерно микроабсцедирование или развитие «аденитов с гипертрофическими гистиоцитами». В диагностике зоонозов весьма эффективны бактериологические и серологические методы. С развитием микроабсцессов протекает также иерсинозный мезентериальный лимфоаденит.
Массивное абсцедирование наблюдается при локализованном паховом лимфоадените – болезни Никола-Фавра, обусловленном хламидией-миагаванеллой.
В число лимфоаденитов паразитарного генеза входит токсоплазмоз, при котором формируются гранулемы из гистиоцитов, плазматических клеток, эозинофилов, многоядерных гигантских макрофагов. Диагноз ставится на основе тканевого выявления возбудителей.
Развитие гранулематозных изменений в лимфатических узлах известно при вторичном сифилисе. При первичной форме заболевания развивается подострый гиперпластический лимфоаденит с плазматизацией ткани, появлением васкулитов и тромбоваскулитов. В тканевом материале спирохеты выявляются методом серебрения, например по Левадити. Диагностически наиболее ценным методом является серологический.
Эпителиоидноклеточный гранулематоз может быть проявлением лимфопролиферативного заболевания – эпителиоидноклеточной формы лимфогранулематоза – лимфомы Леннерта. На однообразном лимфоидном фоне выявляются эпителиоидноклеточные «вкрапления», нередко с наличием эозинофилов по периферии. Течение и прогноз заболевания сходны со смешанно-клеточным вариантом лимфогранулематоза.
Биопсия легкого. При исследовании легочных биоптатов при гранулематозных заболеваниях, как правило, обнаруживают диссеминированное поражение с васкулитом, периваскулитом, перибронхитом; гранулемы чаще всего локализуются в межальвеолярных перегородках; диагностику затрудняет развивающийся фиброз. Особенно важно получить достаточный по объему биоптат для уяснения топографических соотношений гранулем и элементов легочной ткани.
При саркоидозе легких формированию гранулем предшествует развитие альвеолита, нередко определяемого как «предгранулематозная фаза». Гранулемы появляются в межальвеолярных перегородках, перибронхиальной и периваскулярной ткани, в стенке сосудов (саркоидные васкулиты), в слизистой оболочке бронхов. Исходом является развитие пневмосклероза, эмфиземы с появлением мелких кист – «сотовидное» легкое, правожелудочковая гипертрофия миокарда. В дифференциально-диагностический спектр саркоидоза легких наряду с туберкулезом входят пневмокониозы – бериллиоз и циркониоз, аллергический и фиброзирующий альвеолиты, микозы. Для экзогенного аллергического альвеолита характерны отек интерстициальной ткани, инфильтрация межальвеолярных септ лимфоидными и плазматическими клетками, гистиоцитами, эозинофилами, появление неказеифицирующихся гранулем саркоидного типа. Исходом является формирование пневмосклероза. Уточнению диагноза способствует постановка ингаляционных провокационных проб и выявление специфических преципитирующих антител в крови. При синдроме Хаммена-Рича в межальвеолярных перегородках находят инфильтрацию лимфоидными и плазматическими клетками, дистрофические изменения альвеолоцитов, в просвете альвеол нередко наличие фибрина и гиалиновых мембран. В морфологически трудных ситуациях обязательно использование бактериологических методов исследования (особенно при микозах) и спектрографии, высоко эффективной в выявлении кониозов. Независимо от формы саркоидоза при его наиболее типичных локализациях приходится проводить дифференцировку с неспецифическими саркоидными реакциями в виде эпителиоидноклеточного гранулематоза при злокачественных новообразованиях, псевдоопухолях, паразитарных заболеваниях, экзогенном аллергическом альвеолите. Проявление саркоидных реакций отличает ограниченность и топическая связь с перечисленными патологическими процессами.