Immunoexpression of mast cells and macrophages in angiogenesis of atherosclerotic plaques in patients with metabolic syndrome
Închide
Conţinutul numărului revistei
Articolul precedent
Articolul urmator
572 7
Ultima descărcare din IBN:
2018-10-17 19:40
Căutarea după subiecte
similare conform CZU
616.13-004.6-092 (1)
Patologia sistemului circulator, a vaselor sanguine. Tulburări cardiovasculare (534)
SM ISO690:2012
NAGORNEV, Vladimir; MUNTEANU, Andrei; RAICA, Marius; ZOTA, Eremia; ANESTIADE, Vasile. Immunoexpression of mast cells and macrophages in angiogenesis of atherosclerotic plaques in patients with metabolic syndrome. In: Buletinul Academiei de Ştiinţe a Moldovei. Ştiinţe Medicale. 2014, nr. 1(42), pp. 267-277. ISSN 1857-0011.
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF
BibTeX
DataCite
Dublin Core
Buletinul Academiei de Ştiinţe a Moldovei. Ştiinţe Medicale
Numărul 1(42) / 2014 / ISSN 1857-0011

Immunoexpression of mast cells and macrophages in angiogenesis of atherosclerotic plaques in patients with metabolic syndrome

CZU: 616.13-004.6-092
Pag. 267-277

Nagornev Vladimir1, Munteanu Andrei2, Raica Marius3, Zota Eremia2, Anestiade Vasile4
 
1 Academy of Sciences of Moldova,
2 ”Nicolae Testemițanu” State University of Medicine and Pharmacy,
3 Victor Babes University of Medicine and Pharmacy,
4 Institute of Microbiology and Biotechnology of the ASM
 
Disponibil în IBN: 23 mai 2014


Rezumat

This article is the result of our long-term studies in the area of atherogenesis and continuing to date search for answers to unresolved issues, in cooperation with the Angiogenesis Research Center, the Victor Babes University of Medicine and Pharmacy (Timisoara, Romania). The results of these studies were presented at many national and international symposia and congresses. Numerous studies have demonstrated that endothelial damage is a precursory symptom of atherosclerosis, which leads to an increase of vascular permeability, activation of mast cells and migration of leukocytes, lymphocytes, macrophages, adhesion of platelets, proliferation of vascular smooth muscle cells and eventual vasospasm and proinflammatory condition. All of the above listed components can be rightfully considered active pathogenetic participants in atherosclerosis and a result of aggregation of all risk factors that accompany a wide variety of cardiovascular diseases, such as coronary heart disease, hypertension, diabetes, dyslipidemia, etc. The influx of monocytes and mast cells during the early stages of atherosclerosis leads to the most pronounced manifestations of vascular inflammation, especially in patients with metabolic disorders [1]. Angiogenesis is a very important pathogenetic element of atherosclerosis in stages of complicated plaques, along with mast cells and macrophages. CD-105 is a sensitive marker of newly formed endothelial cells, an effective index of activation and proliferation of microvessels, not only in aggressive forms of cancer, but also in atherosclerotic plaques of the affected vessels. The plaque neovascularization process often begins in intima, progresses and leads to further destabilization of atherosclerotic plaques (intramural hemorrhage, ruptures etc.). Also, anti-MCT (mast cell tryptase) and CD-68 demonstrate clearly the important pathogenetic stages and patterns of atherosclerosis development and its complications in patients with metabolic disorders. In our study, we analyzed the histotopographic distribution of newly formed blood vessels as a feature of angiogenesis, the extent of mast cell degranulation, the expression of macrophages in different types of plaques, as well as various arterial vessels in patients with atherosclerosis and metabolic syndrome, complicated by atherosclerosis. We have tried to analyze the importance of mast cells and macrophages, the patterns of development of atherosclerosis stages, along with diagnostic and prognostic features. The study included 34 patients, who died of atherosclerosis (no. =17) and atherosclerotic complications of metabolic syndrome (no. =17). Fragments of their cerebral (middle cerebral arteries), carotid, coronary arteries, aorta (thoracic and abdominal segments), renal, iliac and vertebral arteries were collected for research at autopsy. The fragments were processed using standard techniques. The type definition of plaques was based on morphological classification, as well as on macroscopic and histological images of hematoxylin-eosin stained sections and on histochemical methods – silver and orcein impregnation. To determine the expression of mast cells in the affected vessels, we have used anti-MCT immunohistochemical stain. Macrophages were identifi ed using the CD-68 specifi c marker and the newly formed vessels – respectively, by using CD- 105 (Endoglin), which is specific. The evaluation of the results was based on determining the density and intensity of the final reaction, reflected in the quantitative ratio of different zones of atheromatous plaques. Positively stained mast cells, macrophages and newly formed vessels were found in many types of atherosclerotic plaques, especially in adventitia and in the immediate vicinity of plaques and in subendothelial layers. We found a statistical correlation between the plaque type and clinical data. The immunohistochemical method is effective for determining mast cells, macrophages, and newly formed vessels of atherosclerotic plaques, directly refl ecting many important pathogenetic elements of atherogenesis in patients with metabolic syndrome.

Acest articol este rezultatul studiilor îndelungate în domeniul aterogenezei și continuă în prezent pentru soluționarea răspunsurilor multiplelor probleme nerezolvate, in colaborare cu Centrul de Cercetare în Angiogeneza, Universitatea de Medicina si Farmacie „Victor Babeş” (Timișoara, România). Rezultatele acestor studii au fost prezentate la numeroase simpozioane și congrese naționale și internaționale. Numeroase studii au demonstrat că disfuncția endotelială este un semn precoce al aterosclerozei, ceea ce favorizează creștere a permeabilității vasculare, activarea mastocitelor și migrarea leucocitelor, limfocitelor, macrofagelor, adeziunea plachetară, proliferarea celulelor musculare netede vasculare și eventual vasospasmul, ce în ansamblu determină un statut pro-infl amator. Toate componentele mai sus menționate pot fi considerate participanți patogenetici activi în ateroscleroză și un rezultat de agregare a tuturor factorilor de risc care însoţesc o varietate mare de boli cardiovasculare acute, cum ar fi boala coronariană, hipertensiunea, diabetul zaharat, dislipidemiile, etc.. Afl uxul de monocite și mastocite la etapele precoce ale aterosclerozei, determină manifestările mai pronunțate ale inflamației vasculare, în special la pacienții cu tulburări metabolice [1]. Angiogeneza este un element patogenetic important al aterosclerozei la etape de plăci complicate, împreună cu mastocite și macrofage. CD - 105 este un marker sensibil al celulelor endoteliale noiformate, un indice efectiv al activării și proliferării microvaselor, nu numai în forme agresive de cancer, dar și în plăcile aterosclerotice ale vaselor afectate. Procesul de neovascularizație a plăcilor ateromatoase, adesea începe de la intimă, progresează și favorizează destabilizarea în continuare a plăcilor aterosclerotice (rupturi, hemoragii, etc.). De asemenea, anti-MCT (triptaza mastocitară) și CD - 68 demonstrează în mod clar etapele importante patogenetice si modele de dezvoltare a aterosclerozei si a complicațiilor sale, la pacienţii cu sindromul metabolic. In studiul de faţă, am analizat distribuția histotopografi că a vaselor noiformate ca o caracteristică a angiogenezei, gradul de degranulare a mastocitelor, expresia macrofagelor în diferite tipuri de plăci, în diferite vase arteriale la pacienți cu ateroscleroză și sindromul metabolic complicat cu ateroscleroza. Noi am încercat să analizăm importanța mastocitelor și macrofagelor, etapelor de dezvoltare a aterosclerozei, de asemenea criteriile de diagnostic și prognostic. Studiul nostru a inclus 34 de pacienți, care au decedat de ateroscleroza (nr. = 17) și complicațiile aterosclerotice ale sindromului metabolic (nr. = 17) . Fragmente de aa. cerebrale (arterele cerebrale medii), aa. carotide, arterele coronare, aorte (toracice și segmente abdominale), aa. renale, aa. iliace și arterele vertebrale au fost prelevate pentru cercetare în timpul necropsiilor. Fragmentele au fost prelucrate folosind tehnicile histologice uzuale. Determinarea tipurilor de placi a fost bazată pe clasificarea morfologică, macroscopică și histopatologică ale secțiunilor colorate Hematoxilină-Eozină, histochimice - Impregnare Argentică și Orceină. Pentru a determina expresia celulelor mastocitare în vasele afectate, am folosit anti-MCT. Macrofagele au fost identificate folosind CD-68 markerul specific și pentru vasele noiformate - respectiv, prin aplicarea CD-105 (endoglin), care este specific. Evaluarea rezultatelor sa bazat pe determinarea densității și intensității reacției finale, reflectate în raportul cantitativ al diferitelor zone ale plăcilor ateromatoase. Mastocitele pozitiv colorate, macrofage și vasele noiformate s-au găsit în mai multe tipuri de plăci aterosclerotice, în special în adventice și în imediată apropiere a plăcilor și în straturile subendoteliale. Am găsit o corelație statistică între tipul de placa şi datele clinice. Metoda imunohistochimică este efi cientă pentru determinarea mastocitelor, macrofagelor și vaselelor noiformate ale plăcilor aterosclerotice, în mod direct refl ectând multe elemente patogenice importante ale aterogenezei la pacienții cu sindrom metabolic.

Данная статья является результатом наших длительных исследований в области атерогенеза и продолжающихся, на сегодняшний день, поисков ответов на неразрешённые вопросы совместно с Научным Центром по Изучению Ангиогенеза, Университета Медицины и Фармации им. Виктор Бабеш (Тимишоара, Румыния), результаты которых были представлены на многих национальных, международных симпозиумах и конгрессах. Многочисленные исследования демонстрируют, что повреждение эндотелия является ранним предвестником атеросклероза, которая приводит к повышению проницаемости сосудов, активации мастоцитов, миграции лейкоцитов, лимфоцитов, макрофагов, адгезии тромбоцитов, пролиферации гладкомышечных клеток сосудов и в конечном счете вызывая спазм сосудов и провоспалительный статус. Все выше перечисленные компоненты можно полноправно считать активными патогенетическими участниками атеросклероза и как результат агрегации всех факто- ров риска сопровождающие широкий спектр сердечно-сосудистых заболеваний, таких как ишемическая болезнь сердца, гипертония, сахарный диабет, дислипидемии и т.д. Приток мастоцитов и моноцитов на ранних стадиях атеросклеротического процесса приводит к наиболее выраженным проявлениям сосудистого воспаления, особенно у пациентов с метаболическими расстройствами [1]. Важнейшим патогенетическим звеном атеросклероза, в стадиях осложнённых бляшек, является ангиогенез, на ряду с мастоцитами и макрофагами. CD-105 является чувствительным маркером новообразованых эндотелиальных клеток, эффективным показателем активации и пролиферации микрососудов, не только в агрессивных формах злокачественных опухолей, но и в атеросклеротических бляшках поражённых сосудов. Процесс неоваскуляризации бляшек, зачастую начинается с интимы, прогрессирует и приводит к дальнейшей дестабилизации атеросклеротических бляшек (интрамуральные кровоизлияния, разрывы и др.). Также анти-MCT (mast cell tryptase) и CD-68 наглядно демонстрируют важные патогенетические этапы и закономерности развития атеросклероза и его осложнений у пациентов с метаболическими нарушениями. В нашем исследовании мы проанализировали гистотопографическое распределение новообразованных сосудов как особенности ангиогенеза, степень дегрануляции мастоцитов, экспрессию макрофагов в различных типах бляшек, а также разных артериальных сосудов у пациентов с атеросклерозом и метаболическим синдромом осложненным атеросклерозом. Мы попробовали проанализировать значение мастоцитов и макрофагов, закономерностей развития стадий атеросклероза, наряду с диагностическими и прогностическими особенностями. В исследование было включено 34 пациента, умерших от атеросклероза (n = 17) и атеросклеротических осложнений метаболического синдрома (n = 17), у которых при вскрытии были взяты для исследований фрагменты мозговых (средние мозговые артерии), сонных артерий, коронарных артерий, аорты (грудной и брюшной отделов) почечных, подвздошных и позвоночных артерий. Фрагменты были обработаны с помощью стандартных методик. Определение типа бляшек основывалось на морфологической классификации, а также на основании макроскопической и гистологической картины окрашенных Г.-Э. срезов и гистохимических методов – импрегнирование серебром и орсеином. Для определения экспрессии мастоцитов в пораженных сосудах мы использовали иммуногистохимическую окраску анти-MCT (mast cell tryptase). Макрофаги были выявлены применяя специфический маркер CD-68, а новообразованные сосуды – соответственно, CD-105 (Эндоглин), являющийся специфичным. Оценка результатов была основана на определении плотности и интенсивности окончательной реакции, отраженной в количественном соотношении различных зон атероматозных бляшек. Положительно окрашенные мастоциты, макрофаги и новообразованные сосуды выявлены во многих типах атеросклеротических бляшек, и особенно в адвентиции, так же обнаружены в непосредственной близости от бляшек и в субэндотелиальных слоях. Мы обнаружили статистическую корреляцию между типа бляшки и клинических данных. Иммуногистохимический метод эффективен для определения мастоцитов, макрофагов и новообразованых сосудов aтеросклеротических бляшек и непосредственно отражает многие важные патогенетические звенья атерогенеза у больных с метаболическим синдромом.

Cuvinte-cheie
atherosclerosis, metabolic syndrome, angiogenesis, mast cell, macrophage