Морфологический субстрат и молекулярно-генетические механизмы развития миокардитов различной природы
|
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 13
1.1. Хронический миокардит как причина возникновения аритмий 13
1.1.1. Распространённость миокардита 15
1.1.2. Классификация миокардита 16
1.1.3. Этиология хронического миокардита 19
1.1.4. Патогенетические аспекты развития хронического миокардита 26
1.1.5. Морфология хронического миокардита 29
1.2. Миокардит при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2 35
1.2.1. Распространённость миокардита 35
1.2.2. Этиология миокардита 37
1.2.3. Патогенетические аспекты миокардита 38
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 42
2.1. Характеристика материала 42
2.2. Методы морфологического исследования 45
2.3. Методы иммуногистохимического исследования 47
2.4. Морфометрический метод 51
2.5. Вирусологический метод с использованием полимеразной
цепной реакции 51
2.6. Статистические методы исследования и обработка данных 52
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ 54
3.1. Клинико-морфологические особенности хронического миокардита
(ХМ) 54
3.1.1. Клиническая характеристика 54
3.1.2. Морфологическая характеристика 56
3.1.3. Иммуногистохимическая характеристика 64
3.1.4. Вирусологическое исследование 79
3.2. Клинико-морфологические особенности миокардита при новой
коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2 (КМ) 80
3.2.1. Клиническая характеристика 80
3.2.2. Морфологическая характеристика 83
3.2.3. Иммуногистохимическая характеристика 90
3.2.4. Вирусологическое исследование SARS-CoV-2 в ткани миокарда
методом полимеразной цепной реакции 101
3.2.5. Иммуногистохимическое исследование белков вируса SARS-
CoV-2 101
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ 105
4.1. Хронический миокардит (ХМ) 105
4.2. Миокардит при новой коронавирусной инфекции, вызванной
SARS-CoV-2 (КМ) 108
ОБЩЕЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ 114
ВЫВОДЫ 116
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 118
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 120
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 13
1.1. Хронический миокардит как причина возникновения аритмий 13
1.1.1. Распространённость миокардита 15
1.1.2. Классификация миокардита 16
1.1.3. Этиология хронического миокардита 19
1.1.4. Патогенетические аспекты развития хронического миокардита 26
1.1.5. Морфология хронического миокардита 29
1.2. Миокардит при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2 35
1.2.1. Распространённость миокардита 35
1.2.2. Этиология миокардита 37
1.2.3. Патогенетические аспекты миокардита 38
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 42
2.1. Характеристика материала 42
2.2. Методы морфологического исследования 45
2.3. Методы иммуногистохимического исследования 47
2.4. Морфометрический метод 51
2.5. Вирусологический метод с использованием полимеразной
цепной реакции 51
2.6. Статистические методы исследования и обработка данных 52
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ 54
3.1. Клинико-морфологические особенности хронического миокардита
(ХМ) 54
3.1.1. Клиническая характеристика 54
3.1.2. Морфологическая характеристика 56
3.1.3. Иммуногистохимическая характеристика 64
3.1.4. Вирусологическое исследование 79
3.2. Клинико-морфологические особенности миокардита при новой
коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2 (КМ) 80
3.2.1. Клиническая характеристика 80
3.2.2. Морфологическая характеристика 83
3.2.3. Иммуногистохимическая характеристика 90
3.2.4. Вирусологическое исследование SARS-CoV-2 в ткани миокарда
методом полимеразной цепной реакции 101
3.2.5. Иммуногистохимическое исследование белков вируса SARS-
CoV-2 101
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ 105
4.1. Хронический миокардит (ХМ) 105
4.2. Миокардит при новой коронавирусной инфекции, вызванной
SARS-CoV-2 (КМ) 108
ОБЩЕЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ 114
ВЫВОДЫ 116
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 118
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 120
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В клинической практике большинство аритмий у пациентов моложе 60 лет без ишемической болезни и пороков сердца относятся к «идиопатическим» (ИА) и могут стать причиной внезапной сердечной смерти у лиц молодого возраста. По данным литературы, в основе таких аритмий лежат некоронарогенные заболевания миокарда (НКЗМ), представляющие собой гетерогенную группу патологий миокарда, не связанных с ишемической болезнью сердца. Отечественные авторы создали наиболее чёткую классификацию НКЗМ, включающую миокардиты, кардиомиопатии (КМП) и миокардиодистрофии, [6, 9, 28].
Миокардит занимает особое место в классификации, что обусловлено его широкой распространённостью, разнообразием форм и неспецифичностью клинических проявлений. В клинических наблюдениях отмечается неуклонный рост заболеваемости миокардитом, особенно среди детей и лиц молодого возраста. A. Frustaci с соавт. с 1983 по 2016 годы исследовали 4582 миокардиальных биоптата и в 37,4% случаев обнаружили миокардит, [3]. В другом исследовании 3055 эндомиокардиальных биопсий, выполненных по различным показаниям, в 17,2% случаев выявлен миокардит, [106]. Смертность при миокардитах составляет, в среднем, 1-7%, [36]. Причинами смерти являются внезапная сердечная смерть, прогрессирующая сердечная недостаточность, аритмии. По данным литературы, от 2 до 42% случаев внезапной сердечной смерти развивается у больных с хроническим миокардитом, [68].
К этиологическим агентам миокардита относят инфекционные, иммунные факторы, эндокринные нарушения, токсические воздействия, [112]. Наиболее часто миокардиты вызываются вирусами (парвовирус, вирус Эпштейна-Барр, вирус Коксаки В, герпес-вирус и другие), персистенция которых в крови и в миокарде ассоциируется с прогрессированием желудочковой дисфункции и ухудшением состояния пациента вплоть до внезапной сердечной смерти, [43, 117].
В настоящее время в мире отмечена пандемия новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2. Самые тяжёлые пациенты умирают от сердечной и лёгочно-сердечной недостаточности. Сердечно-сосудистая манифестация при новой коронавирусной инфекции разнообразна: острый инфаркт миокарда, кардиомиопатия, миокардит, коронарный спазм, [158]. В литературе практически не описана морфологическая картина поражения миокарда, ассоциированного с новой коронавирусной инфекцией, вызванной SARS-CoV-2. В связи с этим крайне актуально более детальное морфологическое изучение патологии миокарда при новой коронавирусной инфекции с целью установления механизма цитопатического действия коронавируса SARS-CoV-2 на клетки миокарда.
СТЕПЕНЬ РАЗРАБОТАННОСТИ ТЕМЫ
Патогенетические механизмы и молекулярно-генетическая характеристика хронических миокардитов до сих пор малоизучены. «Золотым стандартом» диагностики является гистологическое исследование эндомиокардиальной биопсии (преимущественно, правого желудочка). Однако на данный момент в литературе встречается крайне мало исследований биоптатов сердца с установлением морфологического субстрата некоронарогенной аритмии и описанием молекулярно¬генетических механизмов развития миокардита. В основном, исследования ученых посвящены изучению дополнительных методов диагностики (инструментальной визуализации) указанных заболеваний. В настоящее время не существует общепринятых алгоритмов диагностики миокардита, которые обладают высокой степенью диагностической надежности, [3].
Большинство современных исследований биоптатов миокарда проведено на небольших выборках (35-50 случаев миокардита), спектр морфологических методов недостаточен для полноценной характеристики морфологических изменений (не используется иммуногистохимическое исследование) и молекулярно-генетических механизмов возникновения миокардита. В некоторых исследованиях не изучены этиологические факторы (отсутствует вирусологическое исследование), [186].
Следует отметить особую актуальность исследования состояния миокарда при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2, которое позволит объяснить механизм возникновения аритмий, оценить риски их возникновения у пациентов и назначить этиопатогенетически оправданное лечение.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
Механизм возникновения и морфологический субстрат развития миокардита, в том числе, миокардита при новой коронавирусной инфекции не до конца изучен, в связи с чем целью нашего исследования стало:
изучить морфологический и молекулярно-генетический субстрат миокардита, включая миокардит при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2.
Для реализации цели были поставлены следующие задачи:
1. Выявить морфологические и иммуногистохимические особенности хронического миокардита у пациентов с нарушениями ритма сердца.
2. Определить клеточный характер инфильтрата при хроническом миокардите, сопровождающемся аритмиями.
3. Выявить молекулярно-генетический субстрат нарушений ритма сердца у пациентов с хроническим миокардитом.
4. Определить морфологические особенности декомпенсированного варианта хронического миокардита.
5. Определить морфологические и иммуногистохимические особенности миокардита, ассоциированного с коронавирусом SARS-CoV-2.
6. Изучить патогенетические механизмы поражения миокарда при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ
Впервые в мире выявлены морфологические перестройки ткани в области проводящей системы сердца в виде субэндокардиального липоматоза с оценкой процента его площади в биоптатах миокарда у пациентов с хроническим миокардитом.
Впервые в мире детально описан иммуногистохимический профиль клеточного инфильтрата в миокарде при хроническом миокардите.
Впервые показаны морфологические особенности миокардита при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2.
Впервые в мировой литературе описаны морфологический и молекулярно-генетический субстрат нарушений ритма сердца на фоне хронического миокардита.
Впервые в мировой литературе представлен молекулярно-генетический субстрат миокардита при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2.
Впервые в отечественной литературе разработан алгоритм морфологической диагностики хронического миокардита у лиц с нарушениями ритма сердца с иммуногистохимическим типированием клеточного инфильтрата и применением гистохимических методов
исследования.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ
Данные, полученные в результате проведенного исследования, могут быть использованы в диагностике идиопатических аритмий, миокардитов различной природы, что важно для совершенствования методов этиотропной и патогенетической поддержки пациентов с хроническими миокардитами, а также с новой коронавирусной инфекцией, вызванной SARS-CoV-2.
МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Данное исследование охватывает 100 пациентов с миокардитом, 20 пациентов контрольной группы и включает применение разнообразных морфологических методов исследования (гистологический, гистохимический, иммуногистохимический, морфометрический), вирусологического и клинико-лабораторного исследования с последующей статистической обработкой полученных данных.
Научные результаты, обобщенные в диссертационной работе Романовской А.Д., получены ею самостоятельно в Институте клинической морфологии и цифровой патологии ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет). Автором проведен анализ историй болезни пациентов в исследуемых группах. Автор самостоятельно проводила гистологическое, иммуногистохимическое, морфометрическое исследования. Автором была проведена статистическая обработка и интерпретация результатов молекулярного исследования (полимеразной цепной реакции) пациентов, умерших от новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2. Результаты перечисленных выше исследований были статистически обработаны с помощью статистических программ и интерпретированы автором.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1. Морфологическим субстратом нарушений ритма сердца при идиопатических аритмиях является хронический миокардит с инфильтрацией миокарда CD3+ Т-лимфоцитами, CD45+ лимфоцитами и CD68+ макрофагами, апоптоз кардиомиоцитов и склероз эндокарда. Аритмический вариант хронического миокардита морфологически отличается наличием субэндокардиального липоматоза в области проводящей системы сердца.
2. Морфологические особенности декомпенсированного варианта хронического миокардита - воспалительная инфильтрация, состоящая преимущественно из CD3+ Т-лимфоцитов, гипертрофия кардиомиоцитов, отек интерстиция, диффузный мелкоочаговый кардиосклероз и возможное развитие ишемии миокарда вплоть до некроза отдельных кардиомиоцитов.
3. Морфологическими особенностями миокардита при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2, является сочетание воспаления миокарда с апоптозом кардиомиоцитов, лимфоцитарным коронариитом, эндотелиитом и васкулитами с микротромбозом мелких веточек коронарных артерий, с последующим присоединением лимфоцитарного эндо- и перикардита, то есть с развитием панкардита сердца. Высокая коэкспрессия TLR 4 и 9 типов в миокарде свидетельствует об активности воспалительного процесса в миокарде и об активации иммунных механизмов воспаления при COVID-19.
4. Идентификация spike-белка и белка нуклеокапсида SARS-CoV-2 в макрофагах инфильтрата в миокарде в сочетании с результатами полимеразной цепной реакции свидетельствует о наличии в ткани миокарда РНК вируса SARS-CoV-2 и обусловливает развитие миокардита.
СТЕПЕНЬ ДОСТОВЕРНОСТИ И АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
Автором проведено ретроспективное и проспективное исследование случай-контроль, в которое были включены 120 пациентов. Выводы и практические рекомендации автора диссертации основаны на результатах комплексного морфологического, иммуногистохимического и молекулярного исследований биоптатов миокарда и посмертных образцов миокарда у пациентов с COVID-19. Результаты исследования научно обоснованы. Достоверность полученных результатов подтверждена проведенным статистическим анализом. Проверена первичная документация (истории болезни, результаты морфологического, иммуногистохимического и молекулярного исследований биоптатов, наборы микрофотографий для морфометрического исследования).
Апробация диссертации состоялась на научной конференции Института клинической морфологии и цифровой патологии ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова «19» января 2022 года.
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИИ В ПРАКТИКУ
Материалы диссертации используются при чтении лекций и проведении семинарских занятий по патологии сердца для студентов 3-го курса, клинических ординаторов и аспирантов, а также при чтении лекций курса повышения квалификации для врачей-патологоанатомов в Институте клинической морфологии и цифровой патологии (директор Института — д.м.н., акад. РАЕН, проф. Демура Т.А.).
ПУБЛИКАЦИИ
Основное содержание диссертационного исследования достаточно полно отражено в 16 научных работах соискателя, в том числе в 6 статьях в журналах, входящих в Scopus, в 1 статье в иностранном издании, в 9 публикациях по материалам международных конференций.
В 2020 году Романовской А.Д. выигран грант «Аспиранты» Российского фонда фундаментальных исследований по теме: «Клинико-морфологические и молекулярно-генетические особенности вирусного миокардита, включая миокардит при COVID-19».
Основные материалы диссертации были доложены и обсуждены на конференциях: ХХХП Европейском конгрессе по Патологии (6-8 декабря 2020 г.); ХХХШ Европейском конгрессе по Патологии (29-31 августа 2021 г.); Конференция «Путь в науку-2020» (30 октября, 2020 г., Москва), где работа стала лауреатом в секции «Молодые ученые»; Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и патологии» (12¬13 ноября 2020 г., Москва); Российском научном обществе патологоанатомов (май, 2021 г., Москва); Московском научном обществе патологоанатомов (декабрь, 2019 г., Москва).
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ
Диссертация построена по монографическом типу и изложена на 139 страницах машинописи, содержит 20 таблиц, 25 рисунков, 25 диаграмм, 2 схемы. Диссертация состоит из следующих разделов: введения, главы обзора литературы, главы описания материала и методов исследования, главы описания результатов исследования, главы обсуждения полученных результатов, заключения, выводов и списка литературы, включающего 45 отечественных и 142 иностранных источника.
Указанная область и способы исследования соответствуют специальности 14.03.02 - Патологическая анатомия, отрасль науки - медицинские науки (п.1 - 12 «распознавание и характеристика этиологических факторов, определяющих возникновение и развитие конкретных заболеваний (нозологических форм), на основании прижизненных и постмортальных морфологических исследований при использовании современных технических возможностей патологической анатомии»). Диссертационная работа Романовской А.Д. соответствует требованиям п. 14 «Положения о присуждении учёных степеней», утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации №842 от 24.09.2013г., предъявляемым к кандидатским диссертациям, и не содержит заимствованного материала без ссылки на авторов.
В клинической практике большинство аритмий у пациентов моложе 60 лет без ишемической болезни и пороков сердца относятся к «идиопатическим» (ИА) и могут стать причиной внезапной сердечной смерти у лиц молодого возраста. По данным литературы, в основе таких аритмий лежат некоронарогенные заболевания миокарда (НКЗМ), представляющие собой гетерогенную группу патологий миокарда, не связанных с ишемической болезнью сердца. Отечественные авторы создали наиболее чёткую классификацию НКЗМ, включающую миокардиты, кардиомиопатии (КМП) и миокардиодистрофии, [6, 9, 28].
Миокардит занимает особое место в классификации, что обусловлено его широкой распространённостью, разнообразием форм и неспецифичностью клинических проявлений. В клинических наблюдениях отмечается неуклонный рост заболеваемости миокардитом, особенно среди детей и лиц молодого возраста. A. Frustaci с соавт. с 1983 по 2016 годы исследовали 4582 миокардиальных биоптата и в 37,4% случаев обнаружили миокардит, [3]. В другом исследовании 3055 эндомиокардиальных биопсий, выполненных по различным показаниям, в 17,2% случаев выявлен миокардит, [106]. Смертность при миокардитах составляет, в среднем, 1-7%, [36]. Причинами смерти являются внезапная сердечная смерть, прогрессирующая сердечная недостаточность, аритмии. По данным литературы, от 2 до 42% случаев внезапной сердечной смерти развивается у больных с хроническим миокардитом, [68].
К этиологическим агентам миокардита относят инфекционные, иммунные факторы, эндокринные нарушения, токсические воздействия, [112]. Наиболее часто миокардиты вызываются вирусами (парвовирус, вирус Эпштейна-Барр, вирус Коксаки В, герпес-вирус и другие), персистенция которых в крови и в миокарде ассоциируется с прогрессированием желудочковой дисфункции и ухудшением состояния пациента вплоть до внезапной сердечной смерти, [43, 117].
В настоящее время в мире отмечена пандемия новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2. Самые тяжёлые пациенты умирают от сердечной и лёгочно-сердечной недостаточности. Сердечно-сосудистая манифестация при новой коронавирусной инфекции разнообразна: острый инфаркт миокарда, кардиомиопатия, миокардит, коронарный спазм, [158]. В литературе практически не описана морфологическая картина поражения миокарда, ассоциированного с новой коронавирусной инфекцией, вызванной SARS-CoV-2. В связи с этим крайне актуально более детальное морфологическое изучение патологии миокарда при новой коронавирусной инфекции с целью установления механизма цитопатического действия коронавируса SARS-CoV-2 на клетки миокарда.
СТЕПЕНЬ РАЗРАБОТАННОСТИ ТЕМЫ
Патогенетические механизмы и молекулярно-генетическая характеристика хронических миокардитов до сих пор малоизучены. «Золотым стандартом» диагностики является гистологическое исследование эндомиокардиальной биопсии (преимущественно, правого желудочка). Однако на данный момент в литературе встречается крайне мало исследований биоптатов сердца с установлением морфологического субстрата некоронарогенной аритмии и описанием молекулярно¬генетических механизмов развития миокардита. В основном, исследования ученых посвящены изучению дополнительных методов диагностики (инструментальной визуализации) указанных заболеваний. В настоящее время не существует общепринятых алгоритмов диагностики миокардита, которые обладают высокой степенью диагностической надежности, [3].
Большинство современных исследований биоптатов миокарда проведено на небольших выборках (35-50 случаев миокардита), спектр морфологических методов недостаточен для полноценной характеристики морфологических изменений (не используется иммуногистохимическое исследование) и молекулярно-генетических механизмов возникновения миокардита. В некоторых исследованиях не изучены этиологические факторы (отсутствует вирусологическое исследование), [186].
Следует отметить особую актуальность исследования состояния миокарда при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2, которое позволит объяснить механизм возникновения аритмий, оценить риски их возникновения у пациентов и назначить этиопатогенетически оправданное лечение.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
Механизм возникновения и морфологический субстрат развития миокардита, в том числе, миокардита при новой коронавирусной инфекции не до конца изучен, в связи с чем целью нашего исследования стало:
изучить морфологический и молекулярно-генетический субстрат миокардита, включая миокардит при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2.
Для реализации цели были поставлены следующие задачи:
1. Выявить морфологические и иммуногистохимические особенности хронического миокардита у пациентов с нарушениями ритма сердца.
2. Определить клеточный характер инфильтрата при хроническом миокардите, сопровождающемся аритмиями.
3. Выявить молекулярно-генетический субстрат нарушений ритма сердца у пациентов с хроническим миокардитом.
4. Определить морфологические особенности декомпенсированного варианта хронического миокардита.
5. Определить морфологические и иммуногистохимические особенности миокардита, ассоциированного с коронавирусом SARS-CoV-2.
6. Изучить патогенетические механизмы поражения миокарда при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ
Впервые в мире выявлены морфологические перестройки ткани в области проводящей системы сердца в виде субэндокардиального липоматоза с оценкой процента его площади в биоптатах миокарда у пациентов с хроническим миокардитом.
Впервые в мире детально описан иммуногистохимический профиль клеточного инфильтрата в миокарде при хроническом миокардите.
Впервые показаны морфологические особенности миокардита при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2.
Впервые в мировой литературе описаны морфологический и молекулярно-генетический субстрат нарушений ритма сердца на фоне хронического миокардита.
Впервые в мировой литературе представлен молекулярно-генетический субстрат миокардита при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2.
Впервые в отечественной литературе разработан алгоритм морфологической диагностики хронического миокардита у лиц с нарушениями ритма сердца с иммуногистохимическим типированием клеточного инфильтрата и применением гистохимических методов
исследования.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ
Данные, полученные в результате проведенного исследования, могут быть использованы в диагностике идиопатических аритмий, миокардитов различной природы, что важно для совершенствования методов этиотропной и патогенетической поддержки пациентов с хроническими миокардитами, а также с новой коронавирусной инфекцией, вызванной SARS-CoV-2.
МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Данное исследование охватывает 100 пациентов с миокардитом, 20 пациентов контрольной группы и включает применение разнообразных морфологических методов исследования (гистологический, гистохимический, иммуногистохимический, морфометрический), вирусологического и клинико-лабораторного исследования с последующей статистической обработкой полученных данных.
Научные результаты, обобщенные в диссертационной работе Романовской А.Д., получены ею самостоятельно в Институте клинической морфологии и цифровой патологии ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет). Автором проведен анализ историй болезни пациентов в исследуемых группах. Автор самостоятельно проводила гистологическое, иммуногистохимическое, морфометрическое исследования. Автором была проведена статистическая обработка и интерпретация результатов молекулярного исследования (полимеразной цепной реакции) пациентов, умерших от новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2. Результаты перечисленных выше исследований были статистически обработаны с помощью статистических программ и интерпретированы автором.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1. Морфологическим субстратом нарушений ритма сердца при идиопатических аритмиях является хронический миокардит с инфильтрацией миокарда CD3+ Т-лимфоцитами, CD45+ лимфоцитами и CD68+ макрофагами, апоптоз кардиомиоцитов и склероз эндокарда. Аритмический вариант хронического миокардита морфологически отличается наличием субэндокардиального липоматоза в области проводящей системы сердца.
2. Морфологические особенности декомпенсированного варианта хронического миокардита - воспалительная инфильтрация, состоящая преимущественно из CD3+ Т-лимфоцитов, гипертрофия кардиомиоцитов, отек интерстиция, диффузный мелкоочаговый кардиосклероз и возможное развитие ишемии миокарда вплоть до некроза отдельных кардиомиоцитов.
3. Морфологическими особенностями миокардита при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2, является сочетание воспаления миокарда с апоптозом кардиомиоцитов, лимфоцитарным коронариитом, эндотелиитом и васкулитами с микротромбозом мелких веточек коронарных артерий, с последующим присоединением лимфоцитарного эндо- и перикардита, то есть с развитием панкардита сердца. Высокая коэкспрессия TLR 4 и 9 типов в миокарде свидетельствует об активности воспалительного процесса в миокарде и об активации иммунных механизмов воспаления при COVID-19.
4. Идентификация spike-белка и белка нуклеокапсида SARS-CoV-2 в макрофагах инфильтрата в миокарде в сочетании с результатами полимеразной цепной реакции свидетельствует о наличии в ткани миокарда РНК вируса SARS-CoV-2 и обусловливает развитие миокардита.
СТЕПЕНЬ ДОСТОВЕРНОСТИ И АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
Автором проведено ретроспективное и проспективное исследование случай-контроль, в которое были включены 120 пациентов. Выводы и практические рекомендации автора диссертации основаны на результатах комплексного морфологического, иммуногистохимического и молекулярного исследований биоптатов миокарда и посмертных образцов миокарда у пациентов с COVID-19. Результаты исследования научно обоснованы. Достоверность полученных результатов подтверждена проведенным статистическим анализом. Проверена первичная документация (истории болезни, результаты морфологического, иммуногистохимического и молекулярного исследований биоптатов, наборы микрофотографий для морфометрического исследования).
Апробация диссертации состоялась на научной конференции Института клинической морфологии и цифровой патологии ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова «19» января 2022 года.
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИИ В ПРАКТИКУ
Материалы диссертации используются при чтении лекций и проведении семинарских занятий по патологии сердца для студентов 3-го курса, клинических ординаторов и аспирантов, а также при чтении лекций курса повышения квалификации для врачей-патологоанатомов в Институте клинической морфологии и цифровой патологии (директор Института — д.м.н., акад. РАЕН, проф. Демура Т.А.).
ПУБЛИКАЦИИ
Основное содержание диссертационного исследования достаточно полно отражено в 16 научных работах соискателя, в том числе в 6 статьях в журналах, входящих в Scopus, в 1 статье в иностранном издании, в 9 публикациях по материалам международных конференций.
В 2020 году Романовской А.Д. выигран грант «Аспиранты» Российского фонда фундаментальных исследований по теме: «Клинико-морфологические и молекулярно-генетические особенности вирусного миокардита, включая миокардит при COVID-19».
Основные материалы диссертации были доложены и обсуждены на конференциях: ХХХП Европейском конгрессе по Патологии (6-8 декабря 2020 г.); ХХХШ Европейском конгрессе по Патологии (29-31 августа 2021 г.); Конференция «Путь в науку-2020» (30 октября, 2020 г., Москва), где работа стала лауреатом в секции «Молодые ученые»; Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и патологии» (12¬13 ноября 2020 г., Москва); Российском научном обществе патологоанатомов (май, 2021 г., Москва); Московском научном обществе патологоанатомов (декабрь, 2019 г., Москва).
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ
Диссертация построена по монографическом типу и изложена на 139 страницах машинописи, содержит 20 таблиц, 25 рисунков, 25 диаграмм, 2 схемы. Диссертация состоит из следующих разделов: введения, главы обзора литературы, главы описания материала и методов исследования, главы описания результатов исследования, главы обсуждения полученных результатов, заключения, выводов и списка литературы, включающего 45 отечественных и 142 иностранных источника.
Указанная область и способы исследования соответствуют специальности 14.03.02 - Патологическая анатомия, отрасль науки - медицинские науки (п.1 - 12 «распознавание и характеристика этиологических факторов, определяющих возникновение и развитие конкретных заболеваний (нозологических форм), на основании прижизненных и постмортальных морфологических исследований при использовании современных технических возможностей патологической анатомии»). Диссертационная работа Романовской А.Д. соответствует требованиям п. 14 «Положения о присуждении учёных степеней», утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации №842 от 24.09.2013г., предъявляемым к кандидатским диссертациям, и не содержит заимствованного материала без ссылки на авторов.
В настоящее время в клинической практике остро стоит вопрос возникновения внезапной сердечной смерти у лиц трудоспособного возраста (моложе 60 лет). Причиной такого состояния, по данным литературы, являются фатальные аритмии. Данные аритмии называют «идиопатическими», поскольку у пациентов отсутствуют достоверные признаки ишемической болезни или пороков сердца. Среди морфологических изменений наиболее часто встречаются хронические миокардиты, вызванные инфекционными агентами или инфекционно-иммунными процессами. В клинических наблюдениях отмечается неуклонный рост заболеваемости миокардитом, особенно среди детей и лиц молодого возраста.
Наше исследование подтвердило, что причиной аритмии у лиц моложе 60 лет без ишемической болезни/пороков сердца является хронический миокардит, и показало основные морфологические и
иммуногистохимические особенности при каждом его клиническом варианте. Впервые доказано, что аритмический вариант сопровождается минимальной гистологической активностью воспалительного процесса, а клиническая картина обусловлена морфологическими изменениями в области проводящей системы сердца. При таком варианте хронического миокардита морфологическим субстратом развития аритмии является субэндокардиальный липоматоз, апоптоз кардиомиоцитов и склероз эндокарда в области проводящей системы сердца. Максимальной гистологической активностью, по нашим данным, отличается смешанный вариант хронического миокардита с наибольшим количеством клеток воспалительного инфильтрата, а именно CD3+ Т-лимфоцитов, которые являются иммуногистохимическими маркёрами активности воспаления в миокарде. Кроме того, для этого варианта хронического миокардита характерна наибольшая экспрессия TLR 4 типа, который также является маркёром активности воспаления при миокардите.
Важным аспектом нашего исследования стало изучение особенностей миокардита, развивающегося при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2. Нами впервые описано, что основные изменения включают развитие лимфоцитарного миокардита с присоединением эндо- и перикардита. Отмечается также большое количество CD68+ макрофагов в составе клеточного инфильтрата (более 50% клеточного инфильтрата у 25 пациентов). Кроме того, особенностью коронавирусного миокардита является наличие коронариита и эндотелиита мелких веточек коронарных артерий, значит, в патогенез миокардита вносит свой вклад и ишемический фактор. Проведённое нами вирусологическое (методом ПЦР) и иммуногистохимическое исследование на белки вируса SARS-CoV-2 подтвердило присутствие вируса в миокарде, тем самым доказывая возможность прямого повреждения миокарда с прогрессированием миокардита и ухудшением работы сердца.
Наше исследование подтвердило, что причиной аритмии у лиц моложе 60 лет без ишемической болезни/пороков сердца является хронический миокардит, и показало основные морфологические и
иммуногистохимические особенности при каждом его клиническом варианте. Впервые доказано, что аритмический вариант сопровождается минимальной гистологической активностью воспалительного процесса, а клиническая картина обусловлена морфологическими изменениями в области проводящей системы сердца. При таком варианте хронического миокардита морфологическим субстратом развития аритмии является субэндокардиальный липоматоз, апоптоз кардиомиоцитов и склероз эндокарда в области проводящей системы сердца. Максимальной гистологической активностью, по нашим данным, отличается смешанный вариант хронического миокардита с наибольшим количеством клеток воспалительного инфильтрата, а именно CD3+ Т-лимфоцитов, которые являются иммуногистохимическими маркёрами активности воспаления в миокарде. Кроме того, для этого варианта хронического миокардита характерна наибольшая экспрессия TLR 4 типа, который также является маркёром активности воспаления при миокардите.
Важным аспектом нашего исследования стало изучение особенностей миокардита, развивающегося при новой коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2. Нами впервые описано, что основные изменения включают развитие лимфоцитарного миокардита с присоединением эндо- и перикардита. Отмечается также большое количество CD68+ макрофагов в составе клеточного инфильтрата (более 50% клеточного инфильтрата у 25 пациентов). Кроме того, особенностью коронавирусного миокардита является наличие коронариита и эндотелиита мелких веточек коронарных артерий, значит, в патогенез миокардита вносит свой вклад и ишемический фактор. Проведённое нами вирусологическое (методом ПЦР) и иммуногистохимическое исследование на белки вируса SARS-CoV-2 подтвердило присутствие вируса в миокарде, тем самым доказывая возможность прямого повреждения миокарда с прогрессированием миокардита и ухудшением работы сердца.
