cardiotomskСибирский журнал клинической и экспериментальной медициныSiberian Journal of Clinical and Experimental Medicine2713-29272713-265XTSU publishing10.29001/2073-8552-2018-33-1-79-85cardiotomsk-425Research ArticleЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯEXPERIMENTAL STUDIESМОРФОМЕТРИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОСУДОВ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА БРОНХИАЛЬНОГО ДЕРЕВА У КУРЯЩИХ ЛИЦ, СТРАДАЮЩИХ И НЕ СТРАДАЮЩИХ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНЬЮ ЛЕГКИХMORPHOMETRIC CHARACTERISTICS OF MICROVASCULATURE VESSELS OF THE BRONCHIAL TREE IN SMOKERS WITH AND WITHOUT CHRONIC OBSTRUCTIVE PULMONARY DISEASEКремисИ. С.KremisI. S.

аспирант, кафедра пропедевтики внутренних болезней с курсом терапии, педиатрический факультет 

634050, Томск, Московский тракт, 2

Postgraduate of Propedeutics of Internal Diseases with the Course of Therapy Department of Pediatric Faculty

2, Moskovsky tract, Tomsk, 634050

ivan.kremis@yandex.ruБукрееваЕ. Б.BukreevaE. B.

д-р мед. наук, профессор, кафедра пропедевтики внутренних болезней с курсом терапии, педиатрический факультет

634050, Томск, Московский тракт, 2

Dr. Sci. (Med.), Professor of Propedeutics of Internal Diseases with the Course of Therapy Department of Pediatric Faculty

2, Moskovsky tract, Tomsk, 634050

kbukreeva@mail.ruГеренгЕ. А.GerengE. A.

д-р мед. наук, профессор, кафедра морфологии и общей патологии 

634050, Томск, Московский тракт, 2

Dr. Sci. (Med.), Professor of Morphology and General Pathology Department

2, Moskovsky tract, Tomsk, 634050

e-gereng@mail.ruБояркоВ. В.BoyarkoV. V.

канд. мед. наук, доцент, кафедра пропедевтики внутренних болезней с курсом терапии, педиатрический факультет

634050, Томск, Московский тракт, 2

Cand. Sci. (Med.), Associate Professor of Propedeutics of Internal Diseases with the Course of Therapy Department of Pediatric Faculty

2, Moskovsky tract, Tomsk, 634050

vvboyarko@mail.ruБулановаА. А.BulanovaA. A.

канд. мед. наук, ассистент, кафедра пропедевтики внутренних болезней с курсом терапии, педиатрический факультет 

634050, Томск, Московский тракт, 2

Cand. Sci. (Med.), Assistant of Propedeutics of Internal Diseases with the Course of Therapy Department of Pediatric Faculty

2, Moskovsky tract, Tomsk, 634050

anjuta107@gmail.comЗенгерГ. В.ZengerG. V.

студент, медико-биологический факультет 

634050, Томск, Московский тракт, 2

Student of Medico-Biological Faculty

2, Moskovsky tract, Tomsk, 634050

Сибирский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияSiberian State Medical UniversityRussian Federation2018130520183317985Copyright © Кремис И.С., Букреева Е.Б., Геренг Е.А., Боярко В.В., Буланова А.А., Зенгер Г.В., 20182018Кремис И.С., Букреева Е.Б., Геренг Е.А., Боярко В.В., Буланова А.А., Зенгер Г.В.Kremis I.S., Bukreeva E.B., Gereng E.A., Boyarko V.V., Bulanova A.A., Zenger G.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibjcem.ru/jour/article/view/425Цель исследования

Цель исследования: выявить особенности сосудов микроциркуляторного русла собственной пластинки слизистой оболочки бронхов у курящих, страдающих и не страдающих хронической обструктивной болезнью легких, на основании светооптического и ультраструктурного анализа бронхобиоптатов.

Материал и методы

Материал и методы. Осуществили морфологическое исследование слизистой оболочки бронхов у курящих пациентов с хронической обструктивной болезнью легких и без нее с акцентом на морфометрический анализ сосудов микроциркуляторного русла. Проведено одномоментное исследование 115 курильщиков в возрасте от 40 до 60 лет (58,3±3,24 года), среди которых преобладали мужчины (90,9%).

Результаты

Результаты. В группе курящих с хронической обструктивной болезнью легких в отличие от группы сравнения были выявлены признаки сосудистого ремоделирования и нарушения микроциркуляции, которые проявлялись эндотелиальной дисфункцией, увеличением объемной плотности соединительной ткани в собственной пластинке слизистой оболочки бронхов с преимущественной периваскулярной локализацией, что сопровождалось снижением относительного объема капилляров (р=0,016) и уменьшением удельного объема микропиноцитозных везикул (р=0,005) и размера секреторных гранул Вейбеля — Палади (р=0,004) в эндотелиоцитах.

Заключение

Заключение. У курящих лиц без хронической обструктивной болезни легких в бронхах регистрировались структурные изменения компенсаторного характера без признаков ремоделирования сосудов бронхиальной стенки. У курящих, страдающих хронической обструктивной болезнью легких, наблюдались морфологические признаки эндотелиальной дисфункции, нарушения гемодинамики, периваскулярный фиброз с редукцией микрососудистого русла.

The aim of the study was to reveal the peculiarities of the vessels of microvasculature within lamina propria of the bronchial mucosa in smokers with and without chronic obstructive pulmonary disease on the basis of light-optical and ultrastructural analysis of bronchobiopses.

Material and Methods

Material and Methods. A morphological study of the bronchial mucosa in smoking patients with chronic obstructive pulmonary disease and without it, with an emphasis on the morphometric analysis vessels of microvasculature was performed. A one-stage study of 115 smokers aged 40 to 60 years (58.3±3.24 years) was made (men predominated — 90.9%).

Results

Results. In the group of smokers with chronic obstructive pulmonary disease, in contrast to the comparison group, signs of vascular remodeling and microcirculation disturbances were revealed which were manifested by endothelial dysfunction, an increase in volume density of connective tissue of lamina propria of bronchial mucosa with predominant perivascular localization, which was accompanied by a decrease in the relative volume of capillaries (p=0.016) and a decrease in the specific volume of micropinocytosis vesicles (p=0.005) and the size of Weibel — Paladi secretory granules (p=0.004) in endothelial cells.

Conclusion

Conclusion. Structural changes of compensatory character without signs of remodeling of vessels of bronchial wall were recorded in group of smokers without chronic obstructive pulmonary disease in bronchus. Morphological signs of endothelial dysfunction, hemodynamic disorders, perivascular fibrosis with reduction of the microvasculature were observed in group of smokers with chronic obstructive pulmonary disease.

бронхобиоптатыморфология бронхиальной стенкикурениехроническая обструктивная болезнь легкихсосудистое ремоделированиеэндотелиальная дисфункцияbronchobiopsesbronchial wall morphologysmokingchronic obstructive pulmonary diseasevascular remodelingendothelial dysfunctionReferencesЧерняев А. Л., Самсонова М. В. Варианты хронической обструктивной болезни легких с позиции патологоанатома. Пульмонология. 2013; 3: 93–96 [Chernyaev A. L., Samsonova M. V. Different types of chronic obstructive pulmonary disease in term of pathologist’s view. Pul’monologiya = Pulmonology. 2013; 3: 93–96] (In Russ).Черняев А. Л., Самсонова М. В. Варианты хронической обструктивной болезни легких с позиции патологоанатома. Пульмонология. 2013; 3: 93–96 [Chernyaev A. L., Samsonova M. V. Different types of chronic obstructive pulmonary disease in term of pathologist’s view. Pul’monologiya = Pulmonology. 2013; 3: 93–96] (In Russ).Геренг Е. А., Суходоло И. В., Плешко Р. И., Огородова Л. М., Букреева Е. Б., Селиванова П. А., Дзюман А. Н., Кремис И. С., Еремина Т. А. Сравнительная ультраструктурная характеристика слизистой оболочки бронхов при различных типах воспаления дыхательных путей. Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. 2011; 1(37): 70–73 [Gereng E. A., Suhodolo I. V., Pleshko R. I., Ogorodova L. M., Bukreyeva E. B., Selivanova P. A., Dziuman A. N., Kremis I. V., Eremina T. A. Comparative ultrasound characteristics of bronchial mucosa in various types of airway inflammation. Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta = Bulletin of Volgograd State Medical University. 2011; 1(37): 70–73] (In Russ).Геренг Е. А., Суходоло И. В., Плешко Р. И., Огородова Л. М., Букреева Е. Б., Селиванова П. А., Дзюман А. Н., Кремис И. С., Еремина Т. А. Сравнительная ультраструктурная характеристика слизистой оболочки бронхов при различных типах воспаления дыхательных путей. Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. 2011; 1(37): 70–73 [Gereng E. A., Suhodolo I. V., Pleshko R. I., Ogorodova L. M., Bukreyeva E. B., Selivanova P. A., Dziuman A. N., Kremis I. V., Eremina T. A. Comparative ultrasound characteristics of bronchial mucosa in various types of airway inflammation. Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta = Bulletin of Volgograd State Medical University. 2011; 1(37): 70–73] (In Russ).Цветкова О. А., Мустафина М. Х. Полиморфизм гена ADRВ2: роль в предрасположенности к заболеванию, тяжести течения и терапевтическом ответе при хронической обструктивной болезни легких. Пульмонология. 2013; 2: 5–9 [Tsevtkova O. A., Mustafina M. Kh. ADRB2 gene polymorphism: a role for predisposition, course and therapeutic response in chronic obstructive pulmonary disease. Pul’monologiya = Pulmonology. 2013; 2: 5–9] (In Russ).Цветкова О. А., Мустафина М. Х. Полиморфизм гена ADRВ2: роль в предрасположенности к заболеванию, тяжести течения и терапевтическом ответе при хронической обструктивной болезни легких. Пульмонология. 2013; 2: 5–9 [Tsevtkova O. A., Mustafina M. Kh. ADRB2 gene polymorphism: a role for predisposition, course and therapeutic response in chronic obstructive pulmonary disease. Pul’monologiya = Pulmonology. 2013; 2: 5–9] (In Russ).Кадушкин А. Г., Таганович А. Д., Картун Л. В., Ходосовская Е. В., Чупик В. Н. Уровень цитокинов в плазме крови некурящих и курящих пациентов с хронической обструктивной болезнью легких. Пульмонология. 2013; 6: 27–32 [Kadushkin А. G., Taganovich А. D., Kartun L. V., Hodosovskaya Е. V., Chupik V. N. Plasma cytokine levels in non-smoking and smoking patients with chronic obstructive pulmonary disease. Pul’monologiya = Pulmonology. 2013; 6: 27–32] (In Russ).Кадушкин А. Г., Таганович А. Д., Картун Л. В., Ходосовская Е. В., Чупик В. Н. Уровень цитокинов в плазме крови некурящих и курящих пациентов с хронической обструктивной болезнью легких. Пульмонология. 2013; 6: 27–32 [Kadushkin А. G., Taganovich А. D., Kartun L. V., Hodosovskaya Е. V., Chupik V. N. Plasma cytokine levels in non-smoking and smoking patients with chronic obstructive pulmonary disease. Pul’monologiya = Pulmonology. 2013; 6: 27–32] (In Russ).Кузубова Н. А., Лебедева Е. С., Золотницкая В. П., Двораковская И. В., Федин А. Н., Титова О. Н. Сосудистые нарушения в легких при хронической обструктивной болезни легких как мишень для терапевтического воздействия. Пульмонология. 2012; 4: 71–77 [Kuzubova N. A., Lebedeva E. S., Zolotnitskaya V. P., Dvorakovskaya I. V., Fedin A. N., Titova O. N. Pulmonary vascular disorders in chronic obstructive pulmonary disease as a target for therapeutic intervention. Pul’monologiya = Pulmonology. 2012; (4): 71–77] (In Russ).Кузубова Н. А., Лебедева Е. С., Золотницкая В. П., Двораковская И. В., Федин А. Н., Титова О. Н. Сосудистые нарушения в легких при хронической обструктивной болезни легких как мишень для терапевтического воздействия. Пульмонология. 2012; 4: 71–77 [Kuzubova N. A., Lebedeva E. S., Zolotnitskaya V. P., Dvorakovskaya I. V., Fedin A. N., Titova O. N. Pulmonary vascular disorders in chronic obstructive pulmonary disease as a target for therapeutic intervention. Pul’monologiya = Pulmonology. 2012; (4): 71–77] (In Russ).Непомнящих Г. И. Биопсия бронхов: морфогенез общепатологических процессов в легких. М.: Издательство РАМН; 2010 [Nepomnyashchikh G. I. Bronchial biopsy: morphogenesis of general pathological processes in the lungs. Мoscow: RAMS Publishing House; 2010] (In Russ).Непомнящих Г. И. Биопсия бронхов: морфогенез общепатологических процессов в легких. М.: Издательство РАМН; 2010 [Nepomnyashchikh G. I. Bronchial biopsy: morphogenesis of general pathological processes in the lungs. Мoscow: RAMS Publishing House; 2010] (In Russ).Автандилов Г. Г. Основы количественной патологической анатомии. М.: Медицина; 2002: 240 [Avtandilov G. G. Fundamentals of quantitative pathological anatomy. Мoscow: Medicina; 2002: 240] (In Russ).Автандилов Г. Г. Основы количественной патологической анатомии. М.: Медицина; 2002: 240 [Avtandilov G. G. Fundamentals of quantitative pathological anatomy. Мoscow: Medicina; 2002: 240] (In Russ).Автандилов Г. Г. Диагностическая медицинская плоидометрия. М.: Медицина; 2006: 192 [Avtandilov G. G. Diagnostic medical ploidiometry. Мoscow: Medicina; 2006: 192] (In Russ).Автандилов Г. Г. Диагностическая медицинская плоидометрия. М.: Медицина; 2006: 192 [Avtandilov G. G. Diagnostic medical ploidiometry. Мoscow: Medicina; 2006: 192] (In Russ).Глаголев В. В. Геометрические методы количественного анализа агрегатов под микроскопом. Львов; 1968: 263 [Glagolev V. V. Geometric methods of quantitative analysis of aggregates under a microscope. Lvov; 1968: 263] (In Russ).Глаголев В. В. Геометрические методы количественного анализа агрегатов под микроскопом. Львов; 1968: 263 [Glagolev V. V. Geometric methods of quantitative analysis of aggregates under a microscope. Lvov; 1968: 263] (In Russ).Казанская Г. М., Непомнящих Л. М., Лушникова Е. Л., Волков А. М. Ультраструктурная организация капилляров в разных отделах сердца собак при искусственной иммерсионной гипотермии. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2009; 2: 211–216 [Kazanskaja G. M., Nepomnjashhih L. M., Lushnikova E. L., Volkov A. M. Ultrastructural organization of capillaries in different parts of the heart of dogs with artificial immersion hypothermia. Bjulleten’ jeksperimental’noj biologii i mediciny = Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2009; 2: 211–216] (In Russ).Казанская Г. М., Непомнящих Л. М., Лушникова Е. Л., Волков А. М. Ультраструктурная организация капилляров в разных отделах сердца собак при искусственной иммерсионной гипотермии. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2009; 2: 211–216 [Kazanskaja G. M., Nepomnjashhih L. M., Lushnikova E. L., Volkov A. M. Ultrastructural organization of capillaries in different parts of the heart of dogs with artificial immersion hypothermia. Bjulleten’ jeksperimental’noj biologii i mediciny = Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2009; 2: 211–216] (In Russ).Holgate S. T. The Epithelium and airway remodeling. Eur. Respir. J. 2012; 6(29): 7–43.Holgate S. T. The Epithelium and airway remodeling. Eur. Respir. J. 2012; 6(29): 7–43.Kubo H., Takahashi T. The role of microparticles in chronic obstructive pulmonary disease. International Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. 2014; 9: 303–314. DOI: 10.2147/copd.s38931.Kubo H., Takahashi T. The role of microparticles in chronic obstructive pulmonary disease. International Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. 2014; 9: 303–314. DOI: 10.2147/copd.s38931.Kosciuch J., Krenke R., Gorska K., Baran W., Kujawa M., Hildebrand K., Chazan R. Comparison of airway wall remodeling in asthma and COPD: biopsy findings. Respiratory Care. 2012; 57(4): 557–564. DOI: 10.4187/respcare.01359.Kosciuch J., Krenke R., Gorska K., Baran W., Kujawa M., Hildebrand K., Chazan R. Comparison of airway wall remodeling in asthma and COPD: biopsy findings. Respiratory Care. 2012; 57(4): 557–564. DOI: 10.4187/respcare.01359.Rodella L. F., Favero G., Rossini C., Foglio, E., Reiter R. J., Rezzani R. Endothelin-1 as a potential marker of melatonin’s therapeutic effects in smoking-induced vasculopathy. Life Sci. 2010; 87(17– 18): 558–564. DOI: 10.1016/j.lfs.2010.09.011.Rodella L. F., Favero G., Rossini C., Foglio, E., Reiter R. J., Rezzani R. Endothelin-1 as a potential marker of melatonin’s therapeutic effects in smoking-induced vasculopathy. Life Sci. 2010; 87(17– 18): 558–564. DOI: 10.1016/j.lfs.2010.09.011.Soltani A., Reid D., Sohal S., Wood-Baker R., Weston S., MullerH. K., Walters E. H. Basement membrane and vascular remodeling in smokers and chronic obstructive pulmonary disease: a crosssectional study. Respiratory Research. 2010; 11(1): 105. DOI: 10.1186/1465-9921-11-105.Soltani A., Reid D., Sohal S., Wood-Baker R., Weston S., MullerH. K., Walters E. H. Basement membrane and vascular remodeling in smokers and chronic obstructive pulmonary disease: a crosssectional study. Respiratory Research. 2010; 11(1): 105. DOI: 10.1186/1465-9921-11-105.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.