Цель исследования: анализ активности окислительно-восстановительных и фосфатазных ферментов в гранулемах у больных, страдающих гранулематозным периодонтитом.
Материалы и методы исследования. Всего было изучено 55 гранулем, взятых на исследование у лиц молодого возраста, преимущественно у детей после удаления зубов с диагнозом «хронический гранулематозный периодонтит». Небольшая часть гранулем получены при удалении постоянных зубов. На выделенных из гранулем препаратах проведены гистохимические реакции на окислительно-восстановительные ферменты по методам Фарбера и Пирса; на фосфатазы - по методам Гомори и Такеучи [9]. При оценке окислительно-восстановительного цикла ферментов определяли сукциндегидрогеназу, цитохромоксидазу, алкогольдегидрогеназу и лактатдегидрогеназу. Из гидролитических фосфатазных ферментов определяли кислую и щелочную фосфатазу. Для морфологических исследований использовали окраску гематоксилин-эозином, по Бильшовскому, Маллори и по Ван-Гизон.
На основании общей морфологической картины все исследуемые гранулемы разделили на три группы: эпителиальные, сложные и смешанные. Последние встречались довольно часто и представляли собой либо комбинацию из эпителиальных и сложных, либо характеризовались наличием одной капсулы, объединяющей разные гранулемы возле одного и того же зуба. Поскольку наибольший интерес представлял характер воспалительного процесса, его течение и стадии развития, все гранулемы схематически разделили на 3 группы. В первую группу включали гранулемы с самыми ранними фазами течения продуктивного воспаления, богатые сосудами и относительно молодыми клеточными элементами различного происхождения (рис. 1-а). Гранулемы второй группы представлены гранулематозным воспалением, где преобладали фибробластические реакции, явления коллагенизации и гиалиноза (рис. 1-б). Самая большая, третья группа включала гранулемы с рецидивами острого воспаления - свежими очагами воспалительной инфильтрации среди грубых пучков зрелой волокнистой соединительной ткани (рис. 1-в).
а б в
Рис. 1. Микропрепараты. а - ранние фазы продуктивного воспаления (первая группа). Окраска альциановым синим. Ок. 10, об. 20; б - гранулематозное воспаление с преобладанием фибробластических реакций, явлений коллагенизации и гиалиноза (вторая группа). Окраска по Ван-Гизон. Ок. 10, об. 10; в - гранулемы с рецидивами острого воспаления и очагами воспалительной инфильтрации (третья группа). Окраска по Маллори. Ок. 10, об. 20
Гистохимический анализ ферментов в гранулемах наиболее ранних фаз развития продуктивного воспаления показал, что энзиматическая активность здесь исключительно высока и проявляется, по существу, почти во всех структурах. Ферменты окислительно-восстановительного цикла, среди них энзимы дыхательной цепочки - сукциндегидрогеназа, цитохромоксидаза характеризуются значительной активностью. Менее активными по сравнению с окислительно-восстановительными оказались гликолитические ферменты - алкоголь и лактатдегидрогеназа.
Высокий окислительно-восстановительный потенциал отмечен в фибробластах, микрофагальных элементах и плазматических клетках. Более низкая ферментативная активность выявлена у лейкоцитов, лимфоидных клеток и макрофагов. Волокнистые структуры гранулемы, в том числе волокна, формирующие капсулу, не содержат зерен формазана, энзиматическая активность в них не определяется, однако внутренняя оболочка стенок мельчайших и средних кровеносных сосудов и в толще грануляционной ткани, и в капсуле является ферментативно активной. В эпителиальных гранулемах высокая ферментативная активность отмечалась в цитоплазме эпителиальных клеток, особенно увеличиваясь со снижением степени дифференцировки указанных элементов.
Активность ферментов гликолитического цикла в гранулематозных тканях проявлялась в тех же структурах, что и у ферментов дыхания, но значительно ниже. Таким образом, при продуктивном воспалении, когда грануляционная ткань состоит в основном из круглых и полиморфных клеток и изобилует тонкостенными мелкими кровеносными сосудами, имеют место повышенные ферментативные реакции в большей мере окислительно-восстановительного цикла и в меньшей гликолиза, причем проявляется эта энзиматическая активность в соединительнотканных и эпителиальных элементах.
Гистохимическое определение щелочной фосфатазы в гранулемах показало довольно высокое ее содержание в стенках капилляров, мелких и средних кровеносных сосудов. Накапливается щелочная фосфатаза в тонких волокнистых структурах, особенно активной оказалась оболочка гранулемы, где выявлено много мелких кровеносных сосудов.
В эпителиальной петлистой сети щелочная фосфатаза почти отсутствует и только клеточные мембраны и ядра до некоторой степени обладают фосфатазной активностью. Соединительнотканные клетки содержат этот фермент в небольших количествах; среди других соединительнотканных элементов, яснее всего на препаратах выступали фосфатазноактивные фибробласты и фиброциты. Другой фермент - кислая фосфатаза также отражает усиленный метаболизм в воспаленных тканях, однако повышенная активность данного фермента подчеркивает еще одну сторону воспалительного процесса, а именно пролиферативную его стадию и превалирование этой стадии над другими. Высокой активностью отличаются размножающиеся соединительнотканные клетки, их ядра, а также растущие и пролиферирующие эпителиальные тяжи. Много фермента и в эндотелии капилляров. В связи с наличием усиленных обменных процессов установлено, что кислая фосфатаза в большей мере накапливается в лизосомах и эндоплазматической сети клеточных элементов хронического продуктивного воспаления. Во 2-й группе гранулем, в ходе развития которых имело место хроническое воспаление, а в клеточном составе преобладали гистиоциты и фибробласты и широким планом развернулись фибробластические реакции, т.е., по существу, сформировался очаг фиброзной соединительной ткани, ферментативная активность уменьшалась. Это уменьшение свойственно всем клеточным и волокнистым структурам [12, 22]. Падает активность окислительно-восстановительных энзимов также в соединительнотканных и эпителиальных клетках. Гистиоцитарные и фибробластические элементы характеризуются крайне незначительной активностью. Запустевающие кровеносные сосуды, особенно вытянутые клетки и волокна капсулы гранулемы, почти не давали реакции на ферменты; в равной мере нет их и в местах гиалиноза, лишенных клеток. Слабая ферментативная активность обнаруживалась в цитоплазме эпителия. В ткани гранулемы еще ниже активность ферментов гликолитического пути - алкоголь и лактатдегидрогеназ. В такой же мере снижалась активность щелочной фосфатазы. Стенки средних и более крупных сосудов еще оставались фосфатазно-активными, в фиброзной и гиалинизированной ткани щелочная фосфатаза, отсутствовала. Значительно изменялся обмен кислой фосфатазы - ее активность сохранялась только в ядерных субстанциях клеток соединительной и эпителиальной ткани. Угнетение активности энзиматических реакций в ходе затихающего продуктивного периодонтита, сопровождалась уменьшением сосудисто-тканевой проницаемости. В гранулемах 3-й группы вновь появлялись воспалительные фокусы, в них нарастала активность окислительно-восстановительных и фосфатазных ферментов. Усиление ферментативной активности происходило не только в местах лейкоцитарной и лимфоцитарной инфильтрации и круглоклеточной пролиферации, но также в эпителии и стенках сосудистых разветвлений гранулемы, клеточно-волокнистых ее структурах далеко за пределами воспалительных очагов. Темп и объем ферментативных реакций вырос, что свидетельствует об увеличении сосудисто-тканевой проницаемости при экзацербации воспалительного процесса.
Заключение. Для подтверждения ликвидации патологического процесса в периапикальных тканях при оценке клинических результатов терапии гранулематозного периодонтита достаточно информативным является исследование активности окислительно-восстановительных, гликолитических ферментов (сукцинатдегидрогеназы, цитохромоксидазы, лактат- и малатдегидрогеназы) и фосфатаз. Кроме этого, следует учитывать общее состояние, реактивность организма при определении показаний к радикальному лечению хронического гранулематозного периодонтита - удалению очага воспаления во всех сомнительных или малоэффективных случаях терапии.
Рецензенты:Слетов А.А., д.м.н., профессор кафедры челюстно-лицевой хирургии и хирургической стоматологии ГБОУ ВПО «Ставропольский государственный медицинский университет», г.Ставрополь;
Калиниченко А.А., д.м.н., главный врач стоматологической клиники «Фитодент», г. Михайловск.