Гранулема — это скопление макрофагов (вместе с другими клетками), которое образуется в ответ на хроническое воспаление . Это происходит, когда иммунная система пытается изолировать чужеродные вещества, которые она в противном случае неспособна устранить. [1] К таким веществам относятся инфекционные организмы, включая бактерии и грибки , а также другие материалы, такие как чужеродные тела , кератин и фрагменты швов . [2] [3] [4] [5]
В патологии гранулема представляет собой организованное скопление макрофагов. [1] [6]
В медицинской практике врачи иногда используют термин гранулема в его более буквальном значении: «небольшой узелок». Поскольку небольшой узелок может представлять любую ткань от безвредного невуса до злокачественной опухоли , такое использование термина не очень конкретно. Примерами такого использования термина гранулема являются поражения, известные как гранулема голосовых связок (известная как контактная гранулема ), пиогенная гранулема и интубационная гранулема , все из которых являются примерами грануляционной ткани , а не гранулемы. «Легочная гиалинизирующая гранулема» — это поражение, характеризующееся келоидным фиброзом в легком и не являющееся гранулематозным. Аналогичным образом, рентгенологи часто используют термин гранулема , когда видят кальцинированный узелок на рентгеновском снимке или КТ грудной клетки. Они делают это предположение, поскольку гранулемы обычно содержат кальций, хотя клетки, образующие гранулему, слишком малы, чтобы их мог увидеть рентгенолог. Наиболее точное использование термина «гранулема» требует, чтобы патолог исследовал хирургически удаленную и специально окрашенную (окрашенную) ткань под микроскопом.
Макрофаги (в частности, гистиоциты ) — это клетки, которые определяют гранулему. Они часто сливаются, образуя многоядерные гигантские клетки ( гигантские клетки Лангханса ). [7] Макрофаги в гранулемах часто называют « эпителиоидными ». Этот термин относится к смутному сходству этих макрофагов с эпителиальными клетками . Эпителиоидные макрофаги отличаются от обычных макрофагов тем, что у них удлиненные ядра, которые часто напоминают подошву тапочки или ботинка. У них также более крупные ядра, чем у обычных макрофагов, и их цитоплазма обычно более розовая при окрашивании эозином . Считается, что эти изменения являются следствием «активации» макрофага антигеном-агрессором . [ необходима цитата ]
Другим ключевым термином в приведенном выше определении является слово «организованный», которое относится к плотному, шарообразному образованию. Макрофаги в этих образованиях обычно так плотно сгруппированы, что границы отдельных клеток трудно оценить. Свободно распределенные макрофаги не считаются гранулемами.
Все гранулемы, независимо от причины, могут содержать дополнительные клетки и матрикс . К ним относятся лимфоциты , нейтрофилы , эозинофилы , многоядерные гигантские клетки , фибробласты и коллаген ( фиброз ). Дополнительные клетки иногда являются ключом к причине гранулемы. Например, гранулемы с многочисленными эозинофилами могут быть ключом к кокцидиоидомикозу или аллергическому бронхолегочному грибковому заболеванию, а гранулемы с многочисленными нейтрофилами предполагают бластомикоз , гранулематоз с полиангиитом , аспирационную пневмонию или болезнь кошачьих царапин .
С точки зрения основной причины, разница между гранулемами и другими типами воспаления заключается в том, что гранулемы образуются в ответ на антигены, которые устойчивы к воспалительным клеткам «первого ответа», таким как нейтрофилы и эозинофилы . Антиген, вызывающий образование гранулемы, чаще всего является инфекционным патогеном или чужеродным для организма веществом, но иногда вызывающий заболевание антиген неизвестен (как при саркоидозе ). [ необходима цитата ]
Гранулемы наблюдаются при самых разных заболеваниях, как инфекционных, так и неинфекционных. [2] [3] Инфекции, характеризующиеся гранулемами, включают туберкулез , проказу , гистоплазмоз , криптококкоз , кокцидиоидомикоз , бластомикоз и болезнь кошачьих царапин. Примерами неинфекционных [ необходимо разъяснение ] гранулематозных заболеваний являются саркоидоз, болезнь Крона , бериллиоз , гранулематоз с полиангиитом , эозинофильный гранулематоз с полиангиитом , легочные ревматоидные узелки и аспирация пищи и других твердых частиц в легкие. [ необходима ссылка ]
Важной особенностью гранулем является то, содержат ли они некроз , который относится к мертвым клеткам, которые под микроскопом выглядят как масса бесформенного мусора без ядер. Связанный термин, казеоз (буквально: превращение в сыр ) относится к форме некроза, которая невооруженному глазу кажется похожей на сыр («казеоз»), и обычно является особенностью гранулем туберкулеза. Выявление некроза в гранулемах важно, поскольку гранулемы с некрозом, как правило, имеют инфекционные причины. [2] Существует несколько исключений из этого общего правила, но тем не менее оно остается полезным в повседневной диагностической патологии.
Mycobacterium tuberculosis может вызывать гранулемы туберкулеза , которые, как правило, содержат некроз («казеозные туберкулы»), но могут также присутствовать ненекротизирующие гранулемы. [8] Многоядерные гигантские клетки с ядрами, расположенными в виде подковы (гигантские клетки Лангханса) и гигантские клетки инородного тела [9] часто присутствуют, но не являются специфичными для туберкулеза. Окончательный диагноз туберкулеза требует идентификации возбудителя с помощью микробиологических культур. [10]
При проказе гранулемы обнаруживаются на коже и, как правило, поражают нервы. Внешний вид гранулем отличается в зависимости от конкретного типа проказы.
Другой вид Mycobacterium , Mycobacterium marinum , может вызывать редкую инфекцию, известную как « аквариумная гранулема ». [11]
Некоторые яйца шистосом , отложенные в кишечных и мочевых венулах, попадают обратно в печень через воротную вену, вызывая образование гранулем в печени.
Гранулемы наблюдаются при большинстве форм гистоплазмоза (острый гистоплазмоз, гистоплазмома, хронический гистоплазмоз). Иногда гистоплазменные организмы можно обнаружить в гранулемах с помощью биопсии или микробиологических культур. [2]
Когда инфекция Cryptococcus возникает у людей с неповрежденной иммунной системой, обычно встречается гранулематозное воспаление. Гранулемы могут быть некротизирующими или ненекротизирующими. Используя микроскоп и соответствующие окраски, можно увидеть организмы внутри гранулем. [10]
Болезнь кошачьих царапин — это инфекция, вызываемая бактериальным организмом Bartonella henselae , обычно приобретаемая через царапину от котенка, инфицированного этим организмом. Гранулемы при этом заболевании обнаруживаются в лимфатических узлах, дренирующих место царапины. Они характеризуются «гнойными», т. е. гноеобразующими , содержащими большое количество нейтрофилов. Организмы обычно трудно обнаружить внутри гранулем, используя методы, обычно используемые в патологоанатомических лабораториях.
Ревматизм — системное заболевание, поражающее периартериолярную соединительную ткань, которое может возникнуть после нелеченой фарингеальной инфекции бета-гемолитического стрептококка группы А. Считается, что оно вызвано перекрестной реакцией антител.
Саркоидоз — это заболевание неизвестной этиологии, характеризующееся ненекротизирующими («неказеозными») гранулемами в нескольких органах и участках тела, [12] чаще всего в легких и лимфатических узлах в грудной полости. Другие распространенные места поражения включают печень, селезенку, кожу и глаза. Гранулемы саркоидоза похожи на гранулемы туберкулеза и других инфекционных гранулематозных заболеваний. Однако в большинстве случаев саркоидоза гранулемы не содержат некроза и окружены концентрической рубцовой тканью ( фиброзом ). Саркоидные гранулемы часто содержат звездообразные структуры, называемые астероидными тельцами , или пластинчатые структуры, называемые тельцами Шауманна , но эти структуры не являются специфичными для саркоидоза. [10] Саркоидные гранулемы могут разрешаться спонтанно без осложнений или заживать с остаточным рубцеванием. В легких это рубцевание может вызвать состояние, известное как легочный фиброз , которое затрудняет дыхание. В сердце это может привести к нарушениям ритма, сердечной недостаточности и даже смерти.
Болезнь Крона — воспалительное состояние неизвестной этиологии, характеризующееся тяжелым воспалением стенки кишечника и других частей живота. В воспалении стенки кишечника часто обнаруживаются гранулемы, которые являются ключом к диагнозу. [13]
Инфекция Listeria monocytogenes у младенцев может вызвать потенциально смертельные диссеминированные гранулемы, называемые инфантисептическим гранулематозом , возникающие вследствие внутриутробного инфицирования.
Лейшманиозы — это группа заболеваний человека, вызываемых родом Leishmania и передающихся через укус москита, которые могут привести к гранулематозному воспалению [14] в коже ( кожная форма заболевания ) и печени ( висцеральная форма), при этом исследования показывают, что эффективное образование гранулемы желательно для разрешения заболевания. [15]
Инфекция пневмоцисты в легких обычно не связана с гранулемами, но в редких случаях хорошо документировано, что она вызывает гранулематозное воспаление. Диагноз устанавливается путем обнаружения дрожжей пневмоцисты в гранулемах при биопсии легких. [16]
Аспирационная пневмония обычно вызывается аспирацией бактерий из полости рта в легкие и не приводит к образованию гранулем. Однако гранулемы могут образовываться, когда частицы пищи или другие твердые вещества, такие как фрагменты таблеток, аспирируются в легкие. Пациенты обычно аспирируют пищу, потому что у них есть проблемы с пищеводом, желудком или неврологические проблемы. Прием лекарств, которые подавляют неврологические функции, также может привести к аспирации. Полученные гранулемы обычно находятся вокруг дыхательных путей (бронхиол) и часто сопровождаются инородными телами, многоядерными гигантскими клетками, острым воспалением или организующейся пневмонией. Обнаружение частиц пищи в биопсиях легких является диагностическим. [17]
Некротизирующие гранулемы могут развиваться у пациентов с ревматоидным артритом , обычно проявляясь в виде шишек на мягких тканях вокруг суставов (так называемые ревматоидные узелки) или в легких. [10]
Кольцевидная гранулема — это кожное заболевание неизвестной этиологии, при котором гранулемы обнаруживаются в дерме кожи, но это не истинная гранулема. Обычно наблюдается центральная зона некробиотического образования коллагена с окружающим воспалением и отложением муцина при патологии.
Гранулема , вызванная инородным телом, возникает, когда инородное тело (например, деревянная заноза, кусок металла, стекло и т. д.) проникает в мягкие ткани организма, что приводит к острому воспалению и образованию гранулемы. [18] В некоторых случаях инородное тело можно обнаружить и удалить даже спустя годы после вызвавшего его события. [19]
Детский гранулематозный периорифициальный дерматит — редкое гранулематозное заболевание кожи неизвестной причины. Оно временное и, как правило, поражает детей, как правило, африканского происхождения.
Некоторые воспалительные заболевания характеризуются сочетанием гранулематозного воспаления и васкулита (воспаления кровеносных сосудов). Как гранулемы, так и васкулит, как правило, возникают в сочетании с некрозом . Классическими примерами таких заболеваний являются гранулематоз с полиангиитом и эозинофильный гранулематоз с полиангиитом .
Термин происходит от латинского grānulum 'маленькое зерно' и -oma , суффикса, используемого для обозначения опухолей или масс. Множественное число — granulomas или granulomata. Прилагательное granulomatous означает «характеризующийся гранулемами».