Гистологическая картина при лечении псориаза пиритионом цинка

Rowlands C.G., Dandy F.W.
Кэролайн Дж. Роулендс, магистр биологич. наук, член Королевского терапевтического колледжа, Канада, и Ф.Уильям Дэнби, доктор медицины, член Королевского терапевтического колледжа, Канада.

Histopathology of psoriasis treated with zinc pyrithione.

Псориаз всё ещё является относительно мало изученным воспалительным кожным заболеванием, слабовосприимчивым ко многим терапевтическим воздействиям. Поскольку патогенез с трудом поддается пониманию, сложно выработать рациональный метод лечения. До недавнего времени население североамериканских стран имело возможность успешно решать эту проблему при помощи патентованного препарата местного действия, предназначенного для лечения перхоти и себореи, под названием ScinCap, который в настоящее время изъят из свободной продажи. Целью данного исследования стал анализ гистологических изменений, вызванных данным препаратом в полностью развившихся псориатических бляшках. Периодические биопсии проводились в течение двух недель, на протяжении которых ScinCap применялся местно дважды в день. Биопсии подвергались гистологическому анализу, а характерные признаки оценивались полуколичественно. Классические гистологические признаки псориаза были совершенно устранены за две недели. При этом процесс восстановления начинался с исчезновения нейтрофилов, а самым удивительным открытием стал заметный апоптоз через 48 часов. Механизм подобной нормализации неизвестен. Выдвигаемая гипотеза заключается в предположительном блокировании цитокина и действия фактора роста на определенном уровне, а также в возникновении апоптоза.

Ключевые слова: Апоптоз – цитокины – псориаз – ScinCap – сернистое соединение цинка (zinc pyrithione).

Псориаз является относительно часто встречающимся иммуно-опосредованным кожным заболеванием, трудно поддающимся лечению, которое обычно включает кортикостероиды, деготь, кальципотриол, назначаемый внутрь псорален в сочетании с УФО в диапазоне А (фотохимиотерапия или PUVA- терапия) и иммуно-подавляющие средства, такие как метотрексат и циклоспорин (1,2). Несмотря на то, что в настоящее время многое известно об этом заболевании, которое может также проявляться в виде артритов, точная этиология все еще не совсем ясна.

SkinCap представляет собой патентованный препарат местного действия, используемый в виде аэрозоли и содержащий серное соединение цинка [zink pyrithione] в качестве активного составляющего и сульфат натрия [sodium lauryl sulfate] в качестве увлажняющего и эмульгирующего фактора. Также он содержит изопропил миристат [isopropyl myristate] в качестве смягчающего средства и пропел 45 как стимулирующее. Препарат поступал в продажу в США как терапевтическое средство при шелушении кожи головы, вызванном различными причинами. Препарат был изъят из свободной продажи в Северной Америке, когда появились подозрения на то, что он содержит стероид, отпускаемый только по рецептам, а именно клобетазол [clobetasol], который, как утверждают производители, отсутствует в протестированном нами соединении. Самодеятельное экспериментирование пациентов показало, что препарат эффективен не только при обычной перхоти, но и при псориазе и других воспалительных кожных заболеваниях. Данный факт привлек внимание дерматологов, поскольку, совершенно анекдотическим образом, пациенты, на протяжении многих лет пользовавшиеся классическими антипсориатическими средствами, полностью (хотя в некоторых случаях временно) избавились от ранее не поддававшихся лечению псориатических бляшек. Клинические отчеты отрывочны (3,4), и, как нам известно, отсутствуют гистопатологические исследования результатов применения данного препарата.

Клиническая история.

Пациент – белый мужчина 53-х лет, страдавший псориазом на протяжении 20 лет. При осмотре у него обнаруживались классические бляшки по всему туловищу и конечностям, не подвергавшиеся терапевтическому воздействию в течение трех месяцев к моменту его обращения за медицинской помощью.

Пациенту была предложена возможность участия в небольшом исследовании воздействия сернистого соединения цинка. После того, как согласие пациента было получено, его в качестве оплачиваемого добровольца подвергали периодическим биопсиям до и во время лечения исследуемым препаратом.

Материалы и методы.

В качестве материала исследования была избрана однородная бляшка на правой ягодице. Ее размеры составляли 12х9 см. Биопсия из основания бляшки была проделана в 8.00 утра первого дня исследований, за которой последовало первое опрыскивание сернистым соединением цинка, которое в дальнейшем повторялось каждые 12 часов на протяжении всего исследования. Каждое терапевтическое воздействие состояло в секундном опрыскивании бляшки, достаточном для смачивания всей пораженной области. Никакого другого воздействия не предпринималось.

Последующие биопсии были взяты из исследуемой бляшки через 1,2,3,5,12,36,48,60 и 72 часа, а также через 7 и 14 дней. Биопсии извлекались на расстоянии не менее 1 см от края бляшки из отдельных участков, ни один из которых не находился ближе 3-х см к предыдущему участку биопсии.

Биопсии помещались в 10% буферный раствор формальдегида и обрабатывались обычным порядком. Фрагменты двух уровней в порядке поступления окрашивались при помощи метода гематоксилина флоксина [Hematoxyline Phloxine] и сафранина [Saffranin]. Следующие гистологические характеристики оценивались полуколичественным образом:

• 3+ заметное увеличение
• 2+ относительное увеличение
• 1+ слабое увеличение
• 0 в пределах нормы

• 3+ заметное расширение и рельефность кожных капилляров
• 2+ относительное расширение и рельефность кожных капилляров
• 1+ слабое расширение и рельефность кожных капилляров
• 0 отсутствует увеличение и рельефность кожных капилляров

• 3+ заметные
• 2+ относительные
• 1+ слабые
• 0 в пределах нормы

• 3+ сливной
• 2+ множественные проявления
• 1+ редкие проявления
• 0 в пределах нормы

• 0 отсутствует
• 1+ уменьшенный
• 2+ в пределах нормы
• 3+ увеличенный

Толщина эпидермиса измерялась в миллиметрах от верхушек сетчатой гряды [rete ridges] до верха зернистого слоя, а толщина супрапапиллярной пластинки выражалась в процентном соответствии от общей толщины эпидермиса. Митозы и апоптотические тела в составе эпидермиса подсчитывались послойно, т.к. все биопсии неизменно имели глубину 4 мм.

Существует определенная доля субъективности в первых пяти параметрах. Поскольку биопсии извлекались из различных частей бляшки, существует неизбежная вариабельность тяжести поражения в зависимости от места.

Результаты

Начальная биопсия демонстрировала классические признаки psoriasis vulgaris, состоящие в значительном акантозе с равномерным удлинением сетчатой гряды, утолщением и фокусным слиянием более глубоких участков, истончением супрапапиллярной пластинки и обесцвечиванием эпидермальных клеток. Наблюдался сливной паракератоз с микроабсцессами Мунро и отсутствовал зернистый клеточный слой. Отмечались лишь редкие губчатовидные пустулы Когойи. Также присутствовал легкий спонгиоз и внутриэпителиальные лейкоциты. Проявлялся интенсивный диффузный и периваскулярный инфильтрат лимфоцитарных воспалительных клеток, в то время как кожные капилляры были расширены и искривлены под действием папиллярного кожного отека. В периваскулярной области присутствовало определенное количество нейтрофилов. Большое количество митотических фигур наблюдалось в нижней трети эпидермиса.

Изменения картины стали очевидны на гистологическом уровне в пределах 5 часов после первого применения SсinCap, проявившись в уменьшении дермальных и эпидермальных нейтрофилов, которые совершенно исчезли через 48 часов. Единственные остаточные нейтрофилы наблюдались в микроабсцессах Мунро в области stratum corneum.

Любопытно, что, несмотря на заметное быстрое уменьшение лимфоцитов на начальной стадии, они сохранялись в значительных количествах, как в дерме, так и в эпидермисе в течение 14 дней, при этом другие связанные с этим параметры, такие как сосудистые изменения, спонгиоз и истончение супрапапиллярной пластинки, по всей видимости, полностью отражают поведение лейкоцитов. Степень митоза характеризуется постепенным уменьшением, начиная с 36 часов с сопутствующим восстановлением нормального зернистого клеточного слоя.

Примечательным открытием стало резкое увеличение апоптотических тел в нижних эпидермальных слоях в промежутке между 48 часами и 7 днями. Апоптотические тела не наблюдались в кожных капиллярных эндотелиальных клетках, которые оставались набухшими и реактивными.

К 14 дню лечения биопсия показала относительно нормальную кожу, хотя незначительный акантоз и периваскулярное лимфоцитарное воспаление сохранились.

Таблица
Оценка гистологических признаков

Обсуждение

Несмотря на то, что псориаз все еще не полностью изучен, многие фрагменты этой головоломки уже известны (5,6). Основными действующими лицами в этом заболевании являются воспалительные клетки и продукты их жизнедеятельности, а также кератиноциты и кровеносные сосуды. Хотя первичные проявления у больных обнаруживаются на поверхности кожи, костномышечная система также в значительной мере подвергается воздействию Инициирующее событие или субстанция также могут играть свою роль, но строгое соответствие между каждым из названных факторов и их относительная важность все еще обсуждаются.

Полученные данные указывают на то, что активной клеткой является активированный CD4+лимфоцит (7,8). Эти клетки производят множество самых разнообразных цитокинов, главным образом интерлейкин (IL) -1, IL-2, IL-6, стимулирующий фактор для колонии гранулоцитов-макрофагов, а также гамма интерферон. В свою очередь это вызывает нейтрофильный хемотаксис; активизацию кератиноцитов и дальнейшее задействование, активирование, распространение и химиотаксис дермальных Т-лимфоцитов (5,6,9). Активированные кератиноциты, которые при псориазе могут быть в корне аномальными (10,11), в свою очередь, выделяют антиген HLA-DR и производят IL-8- фактор опухолевого некроза – а также молекулу-1 межклеточной адгезии, при этом возникает избыточное выделение трансформирующего альфа-фактора роста (12). Наблюдается усиленное выделение CD40 и Bcl-x, локализованное вместе с молекулой-1 межклеточной адгезии, что может играть важную роль в подавлении апоптоза (13). IL-1, IL-8 и фактор опухолевого некроза стимулируют распространение кератиноцитов и ведут к эпидермальной гиперплазии, которая весьма характерна для псориаза.

Сосудистые изменения при псориазе подробно описаны (14) вместе с эндотелиальным распространением и активизацией. Усиленное выделение молекулы-1 межклеточной адгезии в эндотелиальных клетках наряду с кератиноцитами содействует исходу лимфоцитов из капилляров и мелких сосудов и их поступление в эпидермис через взаимодействующий с функцией лимфоцита антиген на его клеточной мембране. Приток крови в кожный покров увеличивается. Большинство данных указывают на второстепенность этих явлений по отношению к стимуляции, получаемой от цитокинов, таких как IL-8 и трансформирующего альфа-фактора роста (5,6).

Что является инициатором всей этой сложной цепи событий пока не ясно, и предполагается воздействие как эмоциональных, так и физических побудительных причин. В некоторых случаях присутствует неопровержимое свидетельство того, ответственность лежит на инфекционном возбудителе (15-17). Объяснение последующих подъемов и спадов является предметом продолжительных споров, однако с уверенностью можно сказать, что заболевание является иммуно-опосредованным и происходит на фоне коренной аномалии кератиноцитов.

Данные по поводу роли онкогена и опухолеподавляющих генов весьма противоречивы. Отсутствуют признаки выделения измененного Bcl-2 (18-20), однако культивированные и in vivo псориатические кератиноциты действительно выделяют CD-40 и Bcl-x1 (13). Существуют также данные, позволяющие предположить присутствие р53 (21).

В нашем исследовании самым неожиданным открытием стало явное и неожиданное увеличение внутриэпидермальных апоптотических тел, что вновь поднимает вопрос о том, является ли снижение уровня клеточной смертности, запрограммированной кератиноцитами, в какой-либо мере причиной эпидермальной гиперплазии, наблюдаемой при псориазе. Доминирующим явлением может считаться увеличение распространения кератиноцитов, что предположительно вызывается цитокино-производящими активированными Т-лимфоцитами (22-25). Возможно ли, что эти цитокины также действуют в качестве сигналов выживания, препятствуя апоптозу и таким образом увеличивают количество кератиноцитов? Существуют данные о том, сто псориатические кератиноциты сопротивляются апотозу, что также подтверждает данную гипотезу.(27).

Наблюдаемая в нашем исследовании картина демонстрирует относительно быстрое сокращение количества воспалительных клеток после применения сернистого цинка с последующим кратковременным выбросом апоптотических тел, ведущим к быстрому возврату к относительно нормальному состоянию кожи в течение 14-дневного периода. Эффект ранозаживления, возможно, ослабил наблюдаемое прекращение воспалительного процесса, хотя принимались все меры к тому, чтобы места проведения биопсий находились как можно дальше друг от друга для сведения к минимуму подобного эффекта. Похоже, все это согласуется с ослаблением воздействия цитокинов, механизм которого остается гипотетическим.

Некоторые авторы предполагают прямое воздействие на факторы записи ДНК, содержащие «цинковый указатель», связывающий области кератиноцитов (3). Однако это не объясняет прекращение воспалительного процесса, что было бы более совместимо с более ранним изменением в производстве цитокинов или блокировкой воздействия. В действительности данное исследование не даёт возможности с уверенностью идентифицировать апоптотические тела в качестве кератиноцитов, по крайней мере, некоторые из них могут быть воспалительными клетками. Это способствует выдвижению альтернативной гипотезы о прямом цитотоксическом воздействии сернистого соединения цинка либо на кератиноциты, либо на воспалительные клетки. Необходимо проведение дополнительного исследования апоптоза в нормальном и псориатическом эпителии.

Итак, псориаз является часто встречающимся, сложным, иммуно-опосредованным воспалительным кожным заболеванием, при котором инструментом наблюдаемых изменений, по всей видимости, являются лейкоциты, стимулирующие распространение и, возможно, увеличение продолжительности жизни кератиноцитов вместо их уничтожения, что видно на примере других иммуно-опосредованных заболеваний, таких как lichen planus и guscoid lupus erythematosus.

Данное исследование свидетельствует о быстрой нормализации поражённых псориазом кожных покровов при местном применении сернистого соединения цинка, при котором происходит быстрое сокращение количества воспалительных клеток и резкое временное увеличение эпидермальных апоптотических тел. Полученные результаты согласуются с решающей ролью активированных воспалительных клеток в сохранении псориатических бляшек, а также поддерживают предположение о том, что изменение в управлении запрограммированной смертностью клеток может играть свою роль в патогенезе псориаза.

ЛИТЕРАТУРА
1. Ментер А. Баркер Дж.Н.У. Псориаз на практике
2. Кемп Р.Д.Р. Псориаз // в кн.: Учебник по дерматологии ( под ред. Чампион Р.Х., Бертон Дж.Л., Эблинг Ф.)
3. Кратчфилд С.Е., Льюис Е.Дж., Зеликсон В.Д. Эффективное местное использование сернистого цинка при лечении псориаза: отчет о трех случаях
4. Шелли У.Б., Шелли Е.Д. Картина практики
5. Бейкер В.С., Фрай Л. Иммунология псориаза
6. Баркер Дж.Н.У. Патофизиология псориаза
7. Валдимарссон Н., Баркер Б., Йонсдоттир И., Фрай Л. Псориаз – заболевание аномального распространения кератиноцитов, вызванного Т- лимфоцитами
8. Купер К.Д. Псориаз: лейкоциты и цитокины
9. Крюгер Дж., Крейн Дж.Ф., Картер Д.М. Готтлиб А.В. Роль фактора роста, цитокинов и их рецепторов в патогенезе псориаза
10. Броди И., Ультраструктура эпидермиса при псориазе под электронным микроскопом
11. Канерва Л., Лаухаранта Дж., Ниоми К.М., Лассус А. Свет и электронная микроскопия псориатической кожи до и во время терапии с использованием ретиноида (R010-9359) и ретиноидо-PUVA
12. Николофф Б.Дж., Карабин Дж.Д., Баркер Дж.Н.У., Гриффитс С.Е.,СармаВ., Митра Р.С. и др. Клеточная локализация интерлейкина-8 и его возбудителя альфа-фактора опухолевого некроза при псориазе
13. Денфилд Р.У., Холленбау Д., Феребах А., Вайсс Й.М., фон Леопрехтинг А., Май Б. и др. CD 40 функционально выделен на человеческих кератиноцитах
14. Браверман Н.М., Сибли Дж. Роль микроциркуляции в лечении и патогенезе псориаза
15. Тельфер Н.П., Чалмерс Р.Дж., Уэйл К.,Колман Дж. Роль стрептококковой инфекции в возбуждении « крапчатого» (?) псориаза
16. Линг Д.И., Уолш Р., Джорно Р., Норрис Д.А. Потенциальная роль суперантигенов в патогенезе псориаза
17. Эзенчук И.В., Линг Д.И., Мидлтон М.Х., Бина Л., Райзер Р., Норрис Д.А.Стафилококковые токсины и протеин А по-разному вызывают цитотоксичность и выделение альфа фактора опухолевого некроза из человеческих кератиноцитов
18. Накагава Р., Ямамамура К., Маэда С., Ихихаши М. Выделение эпидермальным кератиноцитом
19. Лу К.Л., Раульсон Р., Вонг Л., Ханби А.М. Выделение Bcl-2 во взрослых и эмбриональных не-гематопических (?) тканях
20. Роун-Смит Т., Джонсон Т., Нельсон Б., Буаз Л.Х., Томпсон С.Б., Нунец Дж. И др. Неравномерное выделение Bcl-x и Bcl-2 кератиноцитами in vitro и псориатическими кератиноцитами in vivo
21. Тадини Дж., Керри А., Крости Л., Катторетти Дж., Берти Е. Выделение р53 и онкогенов при псориазе
22. Лу.И., Жиллодо П., МакЛейн Дж.А., Хефтлер Н., Камбер М., Готтлиб С. И др. Модуляция дифференциального воспаления тканей и инфильтрация Т-лимфоцитов в псориатических бляшках при местном применении кальцитриола (calcitriol)
23. Сервитье О., Бордас К., Серон Д., Видаллер А., Морено А., Курко Н. и др. Изменения в фенотипе Т-клеток и выделение склеившихся молекул в пораженных псориазом участках после циклоспориновой терапии малыми дозами
24. Крюгер Дж., Вольфи Дж.Т., Набея Р.Т., Валлат В.П., Жиллодо П., Хефтлер Н.С. и др. Успешное лечение псориаза ультрафиолетом В достигается обращением кератиноцитовой патологии и избирательным очищением (опустошением?) внутриэпидермальных Т-клеток
25. Джонсон Р., Стаяно-Койко Л., Остин Л., Кардинале И., Набея-Цукируджи Р., Крюгер Дж. PUVA-терапия избирательно вызывает блок клеточного цикла и последующий апоптоз в человеческих Т-лимфоцитах
26. Метколфе А., Стреули С. Эпителиальный апоптоз
27. Роун-Смит Т., Митра Р.С., Томпсон С.Б., Джасти Р., Касл В.П., Николофф Б.Дж. Кератиноциты, полученные из псориатических бляшек, больше сопротивляются апоптозу по сравнению с нормальной кожей

www.medicusamicus.com

medi.ru