МАКРОСКОПІЧНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ЦСР
Відносна щільність вимірюється пікнометром. Для люмбального ліквору нормальною вважається відносна щільність 1,005-1,009, для
субокципітального – 1,003-1,007, вентрикулярного – 1,002-1,004. Відносна щільність підвищується при менінгітах, уремії, діабеті й ін.
Температура ЦСР вище за температуру в прямій кишці та пахвовій ямці. Її вимірюють під час люмбальної пункції за допомогою електротермометра з точністю до 0,01 °С. Нормальна температура – 37-37,5 °С. При патологічних станах вона коливається між 33,8 і 38,8 °С. Температура підвищується при нейроінфекціях, травматичному крововиливі, епілепсії й інших захворюваннях.
В’язкість ліквору визначається віскозиметром. Вона становить 1,01-1,06. Нормальна ЦСР може стати в'язкою й утворювати тонкі плівки різних розмірів при кімнатній температурі або при вмісті її в холодильнику. В'язкість збільшується при високому вмісті муцину, що виділяється клітинами метастатичного муцинозенату товстої кишки, яєчників, і при аденокарциномах. Ці пухлини дають дифузні інфільтрати в оболонках мозку. В окремих випадках в'язкість збільшується при розривах пульпозного ядра. При стрептококовому менінгіті в'язкість підвищується внаслідок полісахаридних капсул стрептококів.
Рефрактометричний індекс вимірюється рефрактометром. У нормі він становить 1,33510. Рефрактометричний індекс збільшується при менінгітах, уремії, діабеті, пухлинах та інших захворюваннях, зменшується при енцефалітах і поліомієліті.
Осмотичний тиск визначається кріоскопічно. Він виражається в
mosm/1 (осмоларитет) або в mosm/kg (осмолалитет). Нормальний осмотичний тиск ліквору, мозку і сироватки крові становить 295-300 mosm/1 або
300-320 mosm/kg. Осмотичний тиск ЦСР змінюється найчастіше при ураженнях ЦНС (менінгоенцефаліти, пухлини, травми, ГПМК, як результат гіпер- і гіпоосмотичних змін плазми і мозку).
Сухий залишок становить 1,1-1,0%. Решта представлена водою
(98,9-99,0 %).
Колір. Нормальний ліквор – безбарвна прозора рідина, що макроскопічно важко відрізняється від дистильованої води.
Коли ліквор забарвлено в кавово-жовтий колір, він називається ксантохромним. Такий колір дають оксигемоглобін, метгемоглобін і білірубін. Ці три пігменти походять з гемоглобіну еритроцитів. Гемоглобін – червоний, а після розрідження стає помаранчевим. Звільняється з лізованих еритроцитів.
Білірубін – жовтий пігмент, який в ліквор потрапляє з лізованих еритроцитів і плазми крові. Поява білірубіну з гемоглобіну в лікворі залежить від здатності макрофагів й інших клітин лептоменінгсу перетворювати гемоглобін на білірубін. Відповідальний за це перетворення фермент гемоксидаза, що міститься в судинних сплетеннях, павутиновій оболонці та корі великого мозку.
Спочатку глобін відділяється від гема, й останній за участі гемоксидази перетворюється на білірубін. Активність цього ферменту в патологічному стані збільшується в 4 рази порівняно з первинною і триває близько 12 годин. Це є причиною появи білірубіну після оксигемоглобіну. Метгемоглобін і метальбумін при розведенні змінюють колір від кавового до темно-жовтого. Вони з'являються в лікворі за наявності інкапсульованих геморагій та гематом.
Ксантохромія визначається за допомогою: а) хімічних реакцій (гемоглобін бензидиновою пробою, білірубін за реакцією Ван ден Берга і метгемоглобін з цианідом калію); б) візуально (визначаються три ступеня ксантохромії: слабкий, середній і сильний); в) прямої спектрофотометрії.
Залежно від механізму виникнення ксантохромії розрізняють:
а) застійну – з'являється внаслідок застою крові в мозкових судинах при зміні їх проникності. В цих умовах білірубін і оксигемоглобін потрапляють у ЦСР. Ця ксантохромія супроводжується значним збільшенням вмісту білків у лікворі;
б) геморагічну – розвивається при попаданні крові в лікворний простір. У таких випадках необхідно, щоб пройшов певний час до появи ксантохромії.
Помаранчева ксантохромія, що обумовлена гемоглобіном, виявляється через 2 години в 70% випадків, через 6 – у 90% і через 12 – у 100% випадків. Повністю вона зникає через 4-8 діб. Жовта ксантохромія з'являється через
2-4 доби, а зникає через 12-40, у середньому триває 22 доби.
Зазвичай ксантохромія розвивається у частини новонароджених через неповноцінність гематолікворного бар’єра. В більшості випадків починається наприкінці 1-го тижня життя. Вона викликана проникненням білірубіну в ліквор. У недоношених дітей ксантохромія більш різко виражена і зникає тільки наприкінці 1-го місяця.
Для деяких захворювань ксантохромія не є патогномонічною. Вона зустрічається при пухлинах ЦНС і належить найчастіше до застійного типу. За даними більшості авторів, вона виникає в 1,5-5,2% випадків, залежно від локалізації та гістологічної будови пухлини. Ксантохромія застійного типу зустрічається при блокаді субарахноїдального простору, менінгітах (головним чином туберкульозних), арахноїдитах та ін.
Геморагічна ксантохромія є ознакою мозкових крововиливів, травм. При інфарктах головного мозку з геморагічною трансформацією геморагічна ксантохромія виявляється в 25% випадків, інтрацеребральних гематомах – в 29%, субарахноїдальних крововиливах – в 77% і при мозкових крововиливах з проникненням у лікворний простір – у 91% випадків. Ознаки ксантохромії зазвичай зникають через 10-12 днів, якщо крововиливи не повторюються.
Важливо пам'ятати, що наявність ксантохромії при вмісті білків у ЦСР нижче 1,5 г/л і за відсутності гіперкаротинемії або жовтяниці є показником попереднього крововиливу в неї, головний або спинний мозок.
Еритроцитрахія (кров’янистий ліквор) виявляється як макро-, так і мікроскопічно. Розрізняють: а) артефактну еритроцитрахію, що обумовлена потраплянням крові в ліквор унаслідок поранення кровоносної судини під час пункції; б) справжню еритроцитрахію, що обумовлена крововиливом у лікворну систему внаслідок розриву кровоносної судини при крововиливах, пухлинах, травмах і так далі.
Кількість крові, що вилилася в лікворний простір, варіює від 0,01 до
90 мл. При кількості еритроцитів менше 0,100-0,150×109/л ЦСР безбарвна. При більшій кількості їх ліквор набуває відповідного забарвлення. Ледь кров'янистий при 0,6-l,0×109/л еритроцитів, рожево-червоний при
2,0-50,0×109/л, кров'янистий або кольору свіжого м'яса при 51,0-150,0×109/л, кривавий при 0,151-1,0×1012/л.
Справжня еритроцитрахія, що встановлюється макро- чи мікроскопічно часто зустрічається у хворих із ГПМК і тяжкими ЧМТ. При інфарктах із геморагічною трансформацією, крововиливах у мозок з проривом у лікворний простір і субарахноїдальних крововиливах майже завжди мікроскопічно виявляються еритроцити, а кров’янистий ліквор спостерігається відповідно в 25, 75 і 90% верифікованих випадків.
Кількість еритроцитів значно змінюється залежно від виду інсульту (при інфаркті мозку з геморагічною трансформацією в середньому – 0,792±2,08×109/л, інтрацеребральній гематомі – 1,79±0,48×109/л, субарахноїдальному крововиливі – 69,4±99,5×109/л, крововиливі в мозок із проривом у лікворний простір – 84,1±114,9×109/л).
Критерії диференціювання справжньої та артефактної еритроцитрахії:
-
при справжній еритроцитрахії всі відібрані порції ліквору однаково забарвлені, тоді як при артефактній – перша порція буває дуже кров’янистою, а наступні поступово втрачають забарвлення у пробі з трьома пробірками;
-
лікворний тиск підвищений або нормальний при справжній еритроцитрахії і нормальний при травматичній пункції;
-
число еритроцитів та гематокрит у третій пробі однакові при справжній і варіабельні при артефактній еритроцитрахії;
-
повторна пункція на вищому або нижчому рівні підтверджує при справжній еритроцитрахії кров’янистий ліквор і виявляє безбарвний при артефактній;
-
при артефактній еритроцитрахії еритроцити осідають дуже швидко
(за 15-20 хвилин), тоді як при справжній це осідання відбувається значно повільніше (близько 2 годин);
-
при справжній еритроцитрахії в ЦСР знаходять продукти розпаду фібриногену і фібрину, що відсутні при артефактній;
-
якщо кількість артефактної крові в лікворі більше 1 мл, то вона згортається протягом подальших 30-40 хвилин. При справжній еритроцитрахії цього явища не спостерігається;
-
геморагічна ксантохромія є важливою ознакою проникнення крові в субарахноїдальний простір, а її відсутність не виключає наявності крововиливу. При помилковій еритроцитрахії після центрифугування ЦСР вона залишається безбарвною;
-
пряма спектрофотометрія ліквору значною мірою сприяє розмежуванню двох форм еритрохромії. Присутність метгемоглобіну й оксигемоглобіну свідчить про справжню еритроцитрахію;
-
при підрахунку клітин у ЦСР співвідношення лейкоцити/еритроцити при артефактній еритроцитрахії становить 1-2/1000, а при справжній –
5-100/1000. Плеоцитоз при цій формі захворювання пояснюється подразненням оболонок;
-
для розмежування двох форм еритроцитрахії важливим показником є диференційована клітинна картина ліквору. При артефактній еритроцитрахії розподіл клітин майже такий же, що і в периферичній крові. При справжній –
є якісні і кількісні зміни. Крововилив в субарахноїдальний простір викликає асептичний менінгіт з нейтрофілією й активуванням клітин мононуклеарної фагоцитарної системи. Спостерігаються промоноцити, моноцити, еритрофаги і гемосидерофаги;
-
при артефактній еритроцитрахії еритроцити відокремлені один від одного, з добре вираженими проясненнями, тоді як при справжній – спостерігається тільки загальна компактна маса з розмитими межами;
-
у перші години (4-6 годин) після крововиливу в субарахноїдальний простір уміст лактату підвищено, співвідношення лактат/піруват змінене, тоді як при артефактній формі ці порушення відсутні.
Важливо оцінити, наскільки артефактні домішки крові впливають на окремі показники ЦСР. Поодинокі сегментоядерні гранулоцити можуть зустрічатися і при дуже слабкій артефактній еритроцитрахії. Це ще більше підкреслює необхідність нативного підрахунку клітин (лейкоцитів і еритроцитів) у лікворі. Концентрація загального білка не змінюється при кількості еритроцитів до 4-16,0×109/л.
Концентрація електролітів змінюється при еритроцитрахії, що виявляється макроскопічно. Крива спектрофотометрії залишається нормальною при слабкій і помірній артефактній еритроцитрахії, крім випадків, коли ЦСР досліджують через декілька годин. У таких випадках частина еритроцитів піддається гемолізу і в спектрофотометричній кривій з'являється оксигемоглобін.
Прозорість. У нормі ліквор прозорий. Змінюється прозорість (помутніння) при різкому підвищенні числа клітин (еритроцити, лейкоцити, мікроорганізми, бактерії, гриби) і підвищенні вмісту загального білка. Якщо помутніння викликане збільшенням кількості клітин, то після центрифугування воно зменшується або зовсім зникає. Зазвичай при кількості еритроцитів понад 400×106/л, лейкоцитів – 200×106/л, а загального білка – 3,0 г/л спостерігається помутніння.
Для визначення помутніння ЦСР поміщають в чистий прозорий скляний посуд (пробірку або чашку) і порівнюють із чистою дистильованою водою, краще всього при прямому сонячному освітленні на чорному фоні. Зміни прозорості виражаються чотирма ступенями в плюсах (0 – повністю прозорий; + – злегка затуманений; + + – є помутніння, але через ліквор можна прочитати текст, що написаний нормальним шрифтом; +++ – помутніння виражене, текст можна прочитати; ++++ – сильно виражене помутніння, текст неможливо прочитати, ліквор схожий на гній).
Ефект Тіндаля – зміна прозорості ЦСР унаслідок збільшення числа еритроцитів, лейкоцитів, бактерій, грибів та ін., які ще не викликають помутніння ліквору. Число клітин, що може змінювати прозорість понад 400×106/л, але ефект може бути викликаний і значно меншою кількістю клітин. Ефект Тіндаля ґрунтується на фізичній здатності часток (клітин) розсіювати світло. У пробірці з ліквором спостерігається характерний білосніжний ефект, який відрізняється від помутніння.
Для встановлення цього ефекту пробірку з 1-2 мл ЦСР слід тримати в одній руці, а пальцями іншої руки злегка постукувати в дно пробірки. Все це необхідно виконувати при прямому сонячному освітленні на темному фоні. Еритроцити дають турбідиметричний ефект при меншому числі, ніж лейкоцити (при 50,0×106/л), а сегментоядерні лейкоцити при меншому числі, ніж лімфоцити. Помутніння ліквору зустрічається у хворих на менінгіт, поліомієліт і інші захворювання.
Фібринова сітка. У нормі ЦСР майже не містить фібриногену, оскільки він має велику молекулярну масу і погано проходить через ГЕБ. Захворювання, що супроводжуються дисфункцією даного бар’єра, викликають появу фібриногену в лікворі. Якщо ЦСР, що містить фібриноген, відстояти, то утворюється тонка павутиноподібна сітка внаслідок переходу фібриногену в фібрин. При її утворенні велика частина клітин, що містяться в лікворі, залишається поза сіткою, тому слід проводити мікроскопічне дослідження.
Якщо ліквор містить еритроцити, то фібринова сітка зазвичай не утворюється, за винятком того випадку, коли їх число перевищує 1×1012/л. При великому вмісті білків, фібриногену і запальних клітин у ЦСР може утворюватися осад, особливо якщо її відстояти одну ніч при кімнатній температурі або в холодильнику. Фібринова сітка не є ознакою якогось певного захворювання (наприклад, туберкульозного менінгіту), а свідчить про тяжке ушкодження ГЕБ.
Паралельно з фібриногеном у лікворі виявляється значне підвищення вмісту загального білка. При синдромі Фройна фібринова сітка утворюється при вилученні ліквору і найчастіше це свідчить про повне блокування пухлиною. Вміст загального білка при цьому зазвичай понад 15 г/л. Фібринова сітка спостерігається у хворих на гнійний менінгіт, туберкульозний менінгіт, пухлини ЦНС, ВМК та ін.
МІКРОСКОПІЧНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ЦСР
Визначення точної кількості клітин у нормальній ЦСР утруднено у зв’язку з: а) малою кількістю клітин; б) недосконалими методами обчислення; в) різними місцями вилучення ліквору (люмбальний, субокципітальний, вентрикулярний та ін.); г) дослідження цілком здорової групи (референтної групи) практично майже неможливе.
Для отримання точного результату необхідно підраховувати клітини протягом 30 хвилин після вилучення ЦСР. Встановлено, що розпад еритроцитів і лейкоцитів відбувається не через дію лізуючих речовин та різницю осмотичного тиску між кров'ю і ліквором, а внаслідок низької концентрації білків, що мають стабілізуючу дію на клітинні мембрани. Для того щоб уникнути можливих домішок крові, яка потрапила в ЦСР під час пункції, для підрахунку клітин не слід брати перші краплі ліквору (першу порцію).
Нормальний ліквор дорослої людини містить 0-6,0×106/л клітин, із них у вентрикулярному – 0,0-1,0×106/л; люмбальному – 0,0-2,0×106/л. Число клітин у дітей тим більше, чим менше вік: 0-3 місяців – 20-25×106/л, 3 місяці-1 рік –
14-15×106/л, 1-2 роки – 11-14×106/л, 2-5 років – 10-12×106/л, 5-7 років –
8-10×106/л, 7-10 років – 6-7×106/л, старше 10 років – 4-6×106/л.
Уміст клітин у ЦСР зменшується в напрямку від люмбальної до субокципітальної, а вже у вентрикулярній – дорівнює нулю. Підвищення кількості клітин у лікворі називається плеоцитозом і є ознакою органічного ураження нервової системи. Однак деякі захворювання мають перебіг і за нормальної кількості клітин (нормоцитозі).
За легкий плеоцитоз вважають 5-70×106/л клітин, помірний –
51-250×106/л, великий – 250-1000×106/л, дуже великий – понад 1000×106/л та виключно великий – понад 10×109/л.
Найбільший плеоцитоз спостерігається у хворих на гнійний менінгіт. При цьому захворюванні число клітин досягає 2,0-5,0×109/л і більше. Швидке зменшення числа клітин при цьому захворюванні свідчить про ефективність терапії. Дуже великий плеоцитоз зустрічається також при актиномікозі й абсцесі мозку (1,0-2,0×109/л). При туберкульозному менінгіті в гострій стадії плеоцитоз від помірного до великого (0,1-0,5×109/л), у хронічній – легкий.
У хворих на серозний менінгіт число клітин помірно підвищене
(0,1-0,3×109/л) і після лікування швидко зменшується. Енцефаліт протікає з легким або помірним плеоцитозом (0,03-0,3×109/л). Гіперкінетичний прогресуючий паненцефаліт протікає з нормоцитозом і лише в окремих випадках – із дуже легким плеоцитозом.
Розсіяний склероз характеризується нормальним або легко вираженим плеоцитозом (3-50×106/л). При пухлинах ЦНС у більшості випадків спостерігається залежно від гістологічної будови і місцезнаходження пухлини незначний або легкий плеоцитоз (10-60×106/л). Після оперативного видалення пухлини виявляється значно виражений плеоцитоз, який здебільшого швидко зникає. При різних формах нейросифілісу виявляють плеоцитоз
(0,05-0,5×109/л).
ГПМК протікають з нормо- або плеоцитозом. У хворих із транзиторними ішемічними атаками має місце нормальне число лейкоцитів. У хворих на ІМ число лейкоцитів може коливатися від 0 до 1,38×109/л із середнім значенням 0,0132±0,1097×109/л. Плеоцитоз з'являється в перші 24 години, досягає максимуму на 2-7-му добу, після чого зменшується і стає, як спочатку, добре вираженим. У хворих із геморагічною трансформацією плеоцитоз більш виражений (середнє значення – 30,1±127,3×106/л), найвищі значення бувають на 8-21-у добу. У хворих із інтрацеребральною гематомою число лейкоцитів дещо збільшене (21,4±40,6×106/л).
При внутрішньомозкових крововиливах із проривом у шлуночкову систему плеоцитоз стає від помірного до великого (у середньому – 196,1±281,1×106/л). Він більше виражений на початку хвороби. Найбільше число лейкоцитів спостерігається в перші 24 години, після чого воно швидко зменшується. Субарахноїдальний крововилив протікає з плеоцитозом від помірного до великого (середнє значення – 133,2±292,3×106/л), при добре вираженому плеоцитозі на початку захворювання. Динамічне спостереження показує, що плеоцитоз також виникає в перші 24 години, досягає пікового значення на 2-7-му добу, після чого швидко знижується і стає нормальним на
3-4-му тижні.
У хворих із килами дисків визначається незначне підвищення числа клітин (частіше при медіальній килі диска). При епілепсії, арахноїдиті, гідроцефалії, дистрофічних процесах, спондильозі та інших захворюваннях число клітин ліквору найчастіше є в межах норми. Часті люмбальні пункції можуть викликати збільшення кількості клітин.
При вивченні клітинного складу ЦСР необхідно знати не тільки точну кількість, але й вигляд (форму) клітин. З цією метою в сучасній лікворології застосовують фазовоконтрастну, інтерферентну фазову та електронну мікроскопію. Завдяки даним методам дослідження з’явилася можливість вивчити структуру лікворних клітин, їх походження, функції, старіння та загибель. Встановлено різноманітні цитоплазматичні відношення між даними клітинами. Для повноцінного дослідження клітин необхідно 2-3 мл ліквору. Мазок береться зі свіжої ЦСР, оскільки її клітини дуже чутливі до термічної та хімічної дії.
Внаслідок низького вмісту білка в лікворі його клітини не довговічні. Низький онкотичний тиск є причиною того, що частина клітин гине, деякі змінюються, а деякі – просто неможливо розпізнати. Для того щоб ідентифікувати окремі клітини, необхідні відповідний їх захист, фіксація і фарбування. Гематологічні техніки не придатні для дослідження ЦСР, оскільки число лікворних клітин у тисячі разів менше, ніж клітин крові. Для цього ліквор заздалегідь збагачують центрифугуванням, флокуляцією, седиментацією та фільтрацією.
Клітинний склад ЦСР. Дослідження клітинного складу ліквору займає вагоме місце в ліквородіагностиці. Оцінюючи морфологічний склад та кількість клітин ЦСР, з великою часткою вірогідності можливо передбачити переважне ураження оболонок або речовини мозку, а також диференціювати про характер патологічного процесу.
Виділяють такі клітинні елементи ЦСР: лімфоцити, плазматичні клітини, мононуклеарні фагоцити, нейтрофіли, еозинофіли, базофіли, тучні клітини, клітини ендотелію, епендими, судинних сплетень шлуночків, атипові клітини.
Лімфоцити – клітини округлої або овальної форми. Розрізняють малі, середні та великі лімфоцити. Ядро велике, овальне, багате хроматином. Цитоплазма базофільна й у старих лімфоцитів має 1 або 2 вакуолі. Вважається, що лімфоцити в лікворі мають гематогенне походження. У нормі в ЦСР зустрічаються переважно малі лімфоцити (5-8 мкм).
При патологічних процесах лімфоцити поліморфні. Вони ще називаються лімфоїдними клітинами (активованими лімфоцитами, реактивними лімфоцитами, трансформованими лімфоцитами). Лімфоцити діаметром
9-15 мкм називають середніми, а діаметром більше 16 мкм – великими лімфоцитами. В останніх зона цитоплазми велика, але вона слабкобазофільна. Їх ядра менш щільні, ніж ядра малих лімфоцитів. У деяких випадках великі лімфоцити важко відрізнити від моноцитів.
Різні стадії активації лімфоцитів виникають в результаті бактеріальних, вірусних, паразитарних інфекцій, а також унаслідок розвитку пухлин, мозкових крововиливів та ін. Різко виражений лімфоцитоз спостерігається при вірусному (лімфоцитарному) менінгіті, нейросифілісі, розсіяному склерозі, в хронічній стадії туберкульозного менінгіту, арахноїдиту, у відновній фазі гнійного менінгіту та у багатьох випадках післяопераційного періоду мозкових пухлин, при внутрішньомозкових крововиливах та ін.
Лімфоцити – це загальне поняття клітинної популяції з великою гетерогенністю відносно об'єму, щільності, тривалості життя, диференціації й участі в реакціях імунітету.
Основні класи лімфоцитів представлені Т- і В-лімфоцитами, що не є гомогенними, і поділяються на субпопуляції. Найбільше клінічне значення серед Т-лімфоцитів мають Т-хелпери, Т-супресори і Т-кілери.
Т-лімфоцити відповідальні за клітинний імунітет і діють, головним чином, як окремі активні речовини безпосередньо в навколоклітинному просторі. Вони походять із первинної гемопоетичної стволової клітини, що диференціюється в тимусі, в якому вона розвивається.
Процес диференціації проходить під впливом активних чинників, таких, як тимозин, тимопоетин I і II, а також HLA-антигени, під дією яких вони перетворюються на Т-лімфоцити. Частина з них циркулює в крові, лімфі, лікворі та може жити тривалий час (до 20 років). Частина
Т-лімфоцитів надходить у периферичні лімфатичні органи (лімфатичні вузли і селезінку) і може там жити декілька місяців. Компетентні Т-лімфоцити запрограмовані для певних імунологічних функцій, що виконуються різними субпопуляціями клітин.
Т-супресори вважають головними регуляторами імунної відповіді, індукції і підтримки імунної толерантності. Супресорний ефект виявляється як у гуморальному, так і в клітинному імунітеті. При дефіциті Т-супресорних лімфоцитів порушується толерантність до власних білків, що обумовлює розвиток аутоімунного процесу.
Т-хелпери розпізнають антиген, після чого передають його В-лімфоцитам у певній формі. Дуже важливою їх функцією є регуляція синтезу антитіл (тільки як первинна відповідь).
Т-кілери викликають цитоліз різних клітин, а саме клітин із фіксованими вірусами або вірусними частинками на їх поверхні, клітин, що мають на поверхні нео- чи аутоантигени, ліки, хімічні речовини й ін. Вони вимагають безпосереднього контакту з прицільними клітинами, без участі антитіл, синтезуючи ряд активних речовин – лімфокінів, лімфотоксинів.
В-лімфоцити відповідають за гуморальний імунітет. Вони діють головним чином шляхом продукції активних речовин, що беруть участь у цитологічних і цитотоксичних процесах. В-лімфоцити також беруть початок від кістковомозкової первинної гемопоетичної клітини. Останнім етапом у розвитку В-лімфоцитів є плазматичні клітини, що синтезують імуноглобуліни. Із диференціюванням на В-лімфоцитах з'являються різні рецептори на їх клітинних мембранах. Під впливом Т-залежних антигенів і стимуляції
Т-лімфоцитів В-лімфоцити перетворюються на плазматичні клітини. Останні виявляються в лікворі тільки при патологічному процесі.
Плазмоцити – диференційовані клітини з В-лімфоцитної популяції, що продукують імуноглобуліни. Це клітини овальної форми розміром 6-12 мкм. Цитоплазма їх різко базофільна з перинуклеарним проясненням. Ядро округле, зміщене до периферії, з характерною структурою ядерного хроматину. Відмічений поліморфізм цих клітин часто відображає різні фази їх розвитку.
Вважають, що утворення плазматичних клітин відбувається в дві стадії: 1-ша – антигенезалежна, 2-га – антигензалежна. У результаті антигенного роздратування В-лімфоцити активуються і починається диференціювання
В-лімфоцитів у плазмобласти (15 мкм). Цей процес продовжується 6-12 годин. Після цього в результаті нових ділень плазмобласти перетворюються на зрілі плазматичні клітини. Плазмоцит розвивається з плазмобласта і має менші розміри, близько 12 мкм.
Ці клітини виявляються при гострих і хронічних захворюваннях (головним чином, у стадії одужання), при деяких пухлинах ЦНС, сифілісі, туберкульозному менінгіті, саркоїдозі, колагенозах із залученням ЦНС, зоонозах, після внутрішньомозкових крововиливів та ін. При перелічених захворюваннях поява плазмоцитів супроводжується легким або помірним плеоцитозом. Особливо характерними є ці клітини для хворих на розсіяний склероз, гіперкінетичний прогресуючий паненцефаліт, а також для хворих на деякі хронічні форми нейросифілісу.
Макрофаги (моноцити, гістіоцити, ретикулярні клітини) належать до мононуклеарної фагоцитарної системи. Вони утворюються з гемопоетичних зародкових клітин і диференціюються в монобласти, промоноцити, моноцити і тканинні макрофаги. Макрофаги розвиваються в кістковому мозку, проникають у кров, де перебувають всього декілька годин або днів, після чого потрапляють у тканини, де живуть декілька місяців. У крові їх називають кров'яними макрофагами, або моноцитами, а в тканинах – тканинними макрофагами.
Згідно з розподілом в організмі макрофаги ділять на моноцити (циркулюючі макрофаги), тканинні макрофаги (у кістковому мозку, мозку і печінці та ін.), нефіксовані макрофаги (до них відносять також макрофаги ліквору), циркулюючі макрофаги (моноцити).
Моноцити. Після лімфоцитів – друга основна популяція клітин у нормальному лікворі. Ці клітини відомі ще як мезотеліальні (ендотеліальні) клітини діаметром 7-20 мкм із вираженим поліморфізмом. Найчастіше моноцитами є великі клітини з ексцентрично розміщеним ядром. Уміст цитоплазми базофільний.
Моноцити гинуть швидше, ніж лімфоцити. У нормальному лікворі моноцити зустрічаються регулярно. Моноцитоз спостерігається при нейросифілісі, вірусних менінгітах, розсіяному склерозі, гіперкінетичному прогресуючому паненцефаліті, гострих запальних, ішемічних і неопластичних захворюваннях.
Макрофаги у нормальному лікворі не зустрічаються. Вони є клітинами багатоклітинного організму, що активно фагоцитують, містять внутрішньоклітинні ензими, необхідні для переробки поглиненого матеріалу.
Розрізняють два основні види макрофагів: вільні і фіксовані. Вільні макрофаги можуть переміщатися з однієї тканини в іншу, а фіксовані – мають постійне місце. До вільних макрофагів ЦСР можна віднести гістіоцити, ендотеліальні клітини, ретикулярні клітини, клітини мікроглії та ін. У них міститься велика кількість ензимів, ліпази, естерази, β-глюкуронідази,
β-галактозидази, лізоциму, цитохромоксидази, пероксидази, нафтиламідази, ацетилглюкозамінидази, АТФ-ази, 5-нуклеотидази, малат- і лактатдегідрогенази та ін.
Основним попередником макрофагів є недиференційовані моноцити (промоноцити). Промоноцити діаметром від 9 до 17 мкм. Вони здатні фагоцитувати, з'являючись на початку подразнення, виконують важливу функцію при різних нейроінфекціях і знаходяться у великій кількості після внутрішньомозкових крововиливів. Зазвичай їх фагоцитарна активність недостатня.
Макрофаги здатні поглинати клітини і субклітинні частинки, що розглядаються як сторонні елементи. Вони можуть бути живими (клітини, бактерії, віруси) або мертвими (пігменти, ліпіди, ліки та ін.). Фагоцитарний матеріал часто зустрічається в цитоплазмі. Коли макрофагоцити втрачають поглинальну активність, вони, у свою чергу, можуть бути поглинені молодшими макрофагами.
Процес фагоцитозу проходить із певною послідовністю: у адгезивній фазі макрофаг вступає в контакт з антигеном (часткою), після чого йде фаза поглинання, під час якої антиген адсорбується шляхом інвагінації мембрани з утворенням так званої піноцитозної вакуолі – настає альтеративна фаза, під час якої поглинена частинка розчиняється за участі протеолітичних ферментів.
У цьому процесі беруть участь різні гідролітичні ферменти – кисла фосфатаза, амінопептидаза, β-глюкуронідаза. Гранулоцити абсорбують головним чином субклітинні частинки і функціонують переважно як бактеріофаги. Трансформовані моноцити абсорбують все, що знаходиться над ними, навіть якщо вони більше самої клітини моноцита.
Функції макрофагів численні і важливі, особливо коли вони тісно залучені в імунні процеси. Вони взаємодіють з антигенами, прикріпленими до мембрани, модифікують їх і передають лімфоцитам для попередження бластоматозної трансформації й утворення антитіл (аферентна фаза імунної відповіді). У еферентній фазі імунної відповіді макрофаги є головною ефекторною клітиною в клітиннозалежному імунітеті. Його активність залежить від лімфокіну, чинника, що активує макрофаг, лімфоцитзалежного гемотоксичного чинника й ін.
Макрофаги беруть участь в імунологічних і запальних процесах шляхом секреції медіаторів. Лізосомальні ферменти (колагеназа, еластаза, лізоцим) виділяються з макрофагів у навколишнє середовище під час фагоцитозу. Крім того, в цьому середовищі містяться бактерійні продукти і лімфокіни, що підсилюють активність макрофагів. Ендогенний піроген – основний фізіологічний медіатор лихоманки. Важливими медіаторами також є імуноглобуліни, інтерферон, простагландини та ін.
Активація макрофагів виражається в підвищеному фагоцитозі, адгезії, збільшеній продукції лізосомальних ферментів і збільшенні поверхневих рецепторів. Якщо в лікворний простір надходить кров, ЦСР звільняється від еритроцитів, що потрапили в нього, головним чином шляхом фагоцитозу. Він починається вже на 2-3-тю годину після попадання в ліквор крові.
Нормально циркулюючі моноцити активні, але вони не здатні видалити еритроцити. Через 12-18 годин після попадання крові настає проліферація з появою макрофагів. Вони зустрічаються у вигляді окремих клітин або груп. Спочатку декілька макрофагів оточують групу еритроцитів або один макрофаг своїми псевдоподіями захоплює 1-2 еритроцити.
Гемоглобін у поглиненому еритроциті руйнується швидко, з'являються порожні вакуолі. Зазвичай на 4-5-ту добу після потрапляння крові в ліквор гемоглобін накопичується у формі гемосидерину або гематоїдину. Макрофаги іноді живуть у лікворі тривалий час (до 6 місяців і більше). Число макрофагів збільшується в ЦСР не лише при розвитку менінгіту, але й при будь-якому іншому запальному процесі. У цих процесах міграції макрофагів до вогнища запалення, відомих під назвою хемотаксису, беруть участь клітинні та позаклітинні чинники. Рух відбувається завдяки мікроворсинкам, що складаються з протеїнів, подібних до актину і міозину, мікротубул і рецепторів.
Активуються макрофаги за допомогою Fс-рецепторів для імуноглобулінів на мембранах, підвищеної температури, слабкокислого рН при низькій концентрації іонів, компонентів комплемента, Т-лімфоцитного гемотоксичного чинника, продуктів життєдіяльності бактерій, кінінових чинників та ін. Бактерицидна та антипухлинна їх дія пов'язана з утворенням перекису водню, суперокислів, лізоциму, аргінази та інших речовин. Наприклад, лактоферин інгібує реплікацію деяких мікроорганізмів.
Макрофаги визначаються в ЦСР хворих із субарахноїдальними крововиливами і значно рідше у хворих на інфекційні менінгіти, нейросифіліс, інфаркт мозку і в післяопераційний період після видалення пухлин мозку. Одночасна присутність гемосидерофагів і еритрофагів говорить про крововилив. Ліпофаги є показниками паренхіматозного деструктивного процесу – травматичного або ішемічного некрозу.
Іноді в нормі та при різноманітних патологічних процесах у ЦСР знаходять клітини, що були відторгнуті від прикордонної поверхні лікворних просторів.
Клітини сплетень – клітини діаметром 12-15 мкм, відірвані від хоріоїдних сплетень, з'являються невеликими або великими групами, рідко окремими. Вони зустрічаються у вентрикулярному лікворі, особливо у маленьких дітей, і не мають діагностичного значення. Ці клітини виявляються при гідроцефалії, вентрикулопункції, рідше при запальних процесах.
Епендимальні клітини також можуть знаходитися в нормальному лікворі. Ці клітини, відірвані від епендими і шлуночків, діаметром 10-15 мкм. Зустрічаються частіше у вентрикулярному лікворі у маленьких дітей.
При хірургічних втручаннях, ушкодженнях хребців й інших процесах у ЦСР також можуть зустрічатися гліальні, хрящові, незрілі клітини гемопоетичної системи – нормобласти, мегакаріоцити, промієлоцити, клітини капілярних стінок, клітини гангліїв та ін.
У нормальному лікворі нейтрофільні гранулоцити зустрічаються рідко. Вони мають гематогенне походження. Плеоцитоз із сильно вираженою нейтрофілією (0,90-1,00) встановлюється в гострій ексудативній фазі бактерійного менінгіту. Гранулоцити притягуються бактерійними токсинами, пенетрують стінку кровоносних судин поблизу ліквору. Їх функція полягає в фагоцитозі бактерій, некротизованих тканин і невеликих сторонніх тілець. Бактерицидний ефект гранулоцитів пов'язаний, головним чином, із пероксидазою й утворенням перекису водню, що є речовиною з антибактеріальною, антивірусною та антимітотичною дією.
Нейтрофільні гранулоцити збільшують проникність ГЕБ завдяки лізосомальним ензимам і утворенню перекису водню. Як у процесах фагоцитозу, так і в порушенні мозкової проникності беруть участь численні насичені жирні кислоти, що походять із мембран гранулоцитів, вільні радикали, що мають високу хімічну активність.
Нейтрофілія зустрічається майже при всіх гострих локальних або дифузних лептоменінгітах. Це перша клітинна реакція, добре виражена в гострій фазі туберкульозного менінгіту, тоді як при вірусних менінгітах вона короткочасна і виражена слабко. У різному ступені вона спостерігається при абсцесах мозку, мікозі, церебральному та спінальному сифілісі, на 1-3-тю добу субдуральної гематоми і субарахноїдального крововиливу, а також після ішемічного і геморагічного інсультів.
У нормальному лікворі еозинофільні гранулоцити відсутні. Їх поява розцінюється як особлива реакція судин сполучної ткани субарахноїдального простору на сторонні білки. Еозинофіли легко ранимі та при кімнатній температурі руйнуються протягом 2-3 годин. Вони фагоцитують бактерії, гриби і комплекси антиген-антитіло, особливо з імуноглобулінами і деякими компонентами комплемента. Велике значення при цьому має утворення перекису водню і пригнічення звільнення гістаміну. Ці клітини виконують роль супресора при алергічних процесах.
Еозинофілія – явище залежне від Т-лімфоцитів, у якому бере участь лімфокінін, відомий, як фактор, що стимулює еозинофіли. Важливу роль відіграють еозинофільні гранулоцити при паразитарній інвазії. Їх участь в алергічному запаленні пов'язана зі звільненням гістаміну, пептидів, арахідонової кислоти та ін. При руйнуванні еозинофілів у зоні запалення виділяється арилсульфатаза, гістаміназа, гістамінметилтрансфераза й ін.
Еозинофілія понад 0,20 часто зустрічається при мозковому цистицеркозі, ехінококозі, після операцій, еозинофільних менінгітах, вузликовому періартеріїті, аскаридозі, злоякісному ретикульозі, туберкульозному менінгіті, деяких пухлинах ЦНС, мозкових крововиливах, лімфоцитарному менінгіті, кропив'янці, алергічній бронхіальній астмі й інших гіперсенситивних станах. Еозинофільні гранулоцити можуть з'являтися також після введення контрастної речовини в субарахноїдальний простір як вираження алергічної реакції. Еозинофілія в лікворі не супроводжується еозинофілією крові і навпаки. Вона може спостерігатися при нормоцитозі та плеоцитозі.
Базофільні гранулоцити в нормальному лікворі не зустрічаються. Характерною їх особливістю є те, що вони містять глікоген і попередники гепарину (гепарин-моносульфатний ефір). Ці клітини в ЦСР мають гематогенне походження. Їх основною функцією є синтез і виділення біологічно активних речовин – гістаміну, гепарину і серотоніну. Дегрануляція базофілів настає при зменшенні рівнів цАМФ. Базофільні гранулоцити містять ферменти – пероксидазу, арилсульфатазу, галактозидазу, хімотрипсиназу й ін. Вони беруть участь в запальних процесах алергічного походження. У лікворі вони з’являються при тяжких нейроінфекціях (особливо у дітей) і при домішці свіжої крові.
Клітини пухлин можуть знаходитися в лікворі тільки тоді, коли пухлина досягне лікворного простору. Цим пояснюються негативні результати пошуків при великих інтрацеребральних пухлинах. Виявити дані клітини досить складно.
Діагностика їх ґрунтується на відомих гістопатологічних ознаках:
а) велике ядро; б) порушення співвідношення ядро/цитоплазма на користь ядра; в) гіперхроматоз із негомогенною структурою хроматину; г) поліморфні ядра; д) збільшені і численні ядерця, часто гіперхромні; е) збільшена ацидофілія ядра; ж) підвищена мітотична активність, більш виражена при злоякісних формах;
з) мітотичне або амітотичне ділення ядра без ділення цитоплазми; і) анізоцитоз; й) поліморфізм клітин; к) гігантські клітини; л) виражена базофільність цитоплазми; м) полінуклеарні клітини; н) гіперхромазія, метахромазія і поліхромазія. Ці ознаки мають велике значення в діагностиці пухлинних клітин, але не можуть вважатися абсолютними.
Клітини пухлин потрапляють у ліквор при здавленні маси пухлини, прилеглої до лікворного простору, або з пухлин, що проростають у оболонки мозку або стінки вентрикулярної системи. При пухлинах ЦНС у лікворі виявляється від 3 до 51% (іноді до 74%) пухлинних клітин.
При первинних пухлинах ЦНС рідко виявляються дані клітини. При невриномах і менінгіомах їх майже немає, тому що вони не відторгають життєздатні клітини. При мультиформній гліобластомі можна виявити одну або групи моно- чи полінуклеарних клітин, мітоз і дегенерацію. Паралельно спостерігаються макрофаги (еритрофаги) внаслідок геморагії. Залежно від ступеня розвитку астроцитоми (1-2-й ступінь) цитологічна картина може бути позитивною або негативною.
При епендимомах видно ізоморфні клітини з ексцентричним ядром і грубою структурою хроматину, рідкісними мітозами. При аденомі гіпофіза клітини круглі або овальні, з еозинофільною або базофільною цитоплазмою. При еозинофільній аденомі гіпофіза клітини зазвичай малі з ексцентричним ядром і рідкісними мітозами. Пухлинні клітини при спонгіобластомі великі з гранульованою структурою хроматину і декількома ядерцями.
Метастатичні пухлини ЦНС (вторинні) дають дуже часто позитивну цитограму порівняно з первинними пухлинами. За гістологічними критеріями розрізняють три види карцином: епідермальні, гландулярні та недиференційовані. При епідермальному типі (наприклад, карциномі бронхів) клітини нерідко з'являються в ЦСР. Вони або гігантські, або малі з нечітко окресленими межами. Велике ядро з одним, рідко двома великими ядерцями. Мітози майже не зустрічаються.
При гландулярному типі (аденокарциномі) пухлинні клітини в лікворі зустрічаються часто. Розміри їх іноді досягають 200 мкм. У значно більшій кількості виявляються пухлинні клітини недиференційованого типу. У них ядро дуже велике і займає майже всю площу клітини. Сильно виражена гіперхромія.
При метастазах меланоцитобластоми є атипові клітини з гранулами меланіну темно-кавового кольору. Співвідношення ядро/цитоплазма високе. Велике значення має цитологічне дослідження ЦСР при карциноматозі та саркоматозі оболонок, коли спостерігаються майже всі види пухлинних клітин.
Останніми роками великого значення набуло цитологічне дослідження ліквору при різних видах лейкозу. Воно важливе для доказу залучення оболонок мозку в патологічний процес, оцінки результатів інтратекальної терапії. Інфільтрацію оболонок при лейкозі розглядають як метастази. Це пояснюється слабкою проникністю ГЕБ для вживаних химіотерапевтичних засобів. У деяких випадках спостерігається пряме проникнення лейкозних клітин із крові в лікворні простори.
Залучення ЦНС при окремих видах лейкозу варіює від 45 до 85%. Воно буває дуже високим при гострому лейкозі порівняно з хронічним, так само як у дітей порівняно з дорослими. Лейкозні менінгіти зустрічаються в 25-35% випадків, менінгоенцефаліт – у 20-30% і інтракраніальні пухлиноподібні інфільтрати – в 4-6% випадків. У 5-42% випадків при гострому лейкозі в ЦСР можуть виявлятися бластні форми при нормоцитозі. Мітози також спостерігаються часто. Число клітин у лікворі зазвичай варіює від 100 до 300×106/л, але не виключається і вищий плеоцитоз, навіть понад 2-5×109/л.
Злоякісні лімфоми походять із лімфоцитів і їх можна диференціювати на Т- і В-лімфоцитарні лімфоми. Менінгеальні лімфоми зустрічаються при ускладненні системних лімфом, але може бути і первинна маніфестація, особливо у хворих із імуносупресією. Як для первинних, так і для вторинних злоякісних лімфом дослідження ЦСР має велике значення.
Злоякісні лімфоми, включаючи й імунобластну саркому, розглядаються як неоплазма імунної системи і можуть мати цитологічну картину, що нагадує метастази пухлини. Це звичайно клітини діаметром 14-20 мкм із базофільною цитоплазмою, великим ядром, високим співвідношенням ядро/цитоплазма. Первинні злоякісні лімфоми ЦНС виявляються в 1% від усіх видів лімфом, а вторинні – в 5-10% випадків.
Клінічне значення лікворної цитограми. Вивчення цитології ліквору має велике значення для діагностики, прогнозування і лікування ряду захворювань ЦНС. Простежуючи динаміку у одного і того ж хворого, можна виявити фазу захворювання та ефективність проведеної терапії.
Нормальна цитограма не виключає наявності патологічного процесу в ЦНС. Зміни в цитограмі є показниками патологічного процесу. При патологічних процесах можна виявити понад 32 види клітин. Велике значення мають динамічні зміни цитограми ліквору в ході запальних процесів. За загальною спрямованістю ці зміни відповідають правилу Шилінга про три фази реакції захисту в периферичній крові при інфекційних процесах.
Відхилення пов'язані, головним чином, із кількістю клітин. Так, спостерігаються клітинні реакції: а) нейтрофільна або захисна, яка може бути нетривалою (декілька годин) або тривалою (декілька діб); б) фагоцитарна – за участі мононуклеарних клітин фагоцитарної системи; в) лімфоцитарна – при якій плеоцитоз зменшується і з'являються так звані спокійні, малі лейкоцити. Тривалість цієї фази найбільша, вона може тривати місяцями.
Ці клітинні реакції не є специфічними для певного захворювання. Закономірна зміна однієї клітинної реакції іншою особливо добре простежується при запальних захворюваннях нервової системи (бактерійний і туберкульозний менінгіт, вірусний енцефаліт). Клітинні елементи, що з'являються при запаленні ЦНС – це сегментоядерні гранулоцити, фагоцити і лімфоцити. Полінуклеарні лейкоцити першими проникають через капілярні ендотеліальні клітини. З боку капілярного просвіту ендотеліоцит поглинає гранулоцит, який проникає всередину клітини, утворюючи гігантську вакуоль, а з боку ліквору гранулоцит звільняється.
Інтенсивність запалення прямо залежить від числа лейкоцитів, що проникли в ЦСР. Велика частина лейкоцитів не досягає ліквору, а залишається в периваскулярному просторі. Зрілі сегментоядерні гранулоцити потрапляють у ліквор частіше, ніж молоді. Їх основна функція – діяти як мікрофагоцити (бактеріофаги). Їх бактерицидний ефект пов'язаний, головним чином, із пероксидазами й утворенням перекису водню.
Нейтрофільні гранулоцити покращують проникність ГЕБ за допомогою лізосомальних ферментів і утворення перекису водню. Через деякий час після гранулоцитів на місці запалення в ЦСР з'являються макрофаги. Вони виконують дві основні функції – неспецифічний захист (фагоцитоз) і специфічний (імуногенез). Тоді як нейтрофільні гранулоцити вторгаються у вогнище запалення швидко, макрофаги проникають туди поволі. Макрофаги «відкривають» те, що підлягає фагоцитуванню шляхом процесу опсонізації.
Фагоцитоз закінчується руйнуванням поглинених речовин або знищенням мікроорганізмів. При запальних і інших захворюваннях у популяції лімфоцитів спостерігаються різні кількісні та якісні зміни. Активування лімфоцитів пов'язане зі значними морфологічними і функціональними змінами (збільшенням об'єму, пузкістю хроматину, базофільністю цитоплазми), які виявляються при вірусних менінгоенцефалітах, туберкульозних менінгітах, при розсіяному склерозі, нейросифілісі, деяких пухлинах, поліневритах і інших захворюваннях.
Змінюється також співвідношення між В- і Т-лімфоцитами. Найчастіше кількість Т-лімфоцитів збільшується, рідше зменшується (особливо субпопуляція Т-супресорів). Кількість В-лімфоцитів дещо збільшується. Характерне збільшення кількості макрофагів при субарахноїдальному крововиливі й інших судинних захворюваннях. Виявлення еритрофагів і гемосидерофагів у кривавому лікворі свідчить про внутрішньомозковий крововилив.
Установлено, що навіть одна пухлинна клітина в лікворі підтверджує наявність неопластичного процесу. Присутність тільки декількох лейкозних клітин у ЦСР свідчить про залучення ЦНС до патологічного процесу. При багатьох патологічних процесах зустрічається змішана клітинна реакція.
Переважання того чи іншого виду клітин залежить від фази захворювання. Типовим прикладом цього може бути туберкульозний менінгіт. Спочатку плеоцитоз нейтрофільний або нейтрофільно-моноцитно-лімфоцитарний, а пізніше лімфоплазмоцитарний або фагоцитарний. Цитограма характеризується нейтрофілією, якщо процес загострюється, і лімфоцитозом, якщо він набуває хронічного характеру. Все це свідчить про характерну, але неспецифічну цитограму.
Дуже часто лікворна клітинна реакція буває неспецифічною. Виникає вона іноді в результаті роздратування недостатньо диференційованими клітинами. Так, трансформовані лімфоцити важко відрізнити від моноцитів і макрофагів і від самих нетрансформованих лімфоцитів.
Пухлинні клітини також створюють ряд утруднень при їх диференціюванні між собою і з лейкозними клітинами. Тому, крім визначення їх морфологічної характеристики, часто необхідно користуватися різними цитохімічними засобами, які полегшують їх розпізнавання. Використання специфічних барвників для вуглеводів, ліпідів, пігментів і ензимів дозволяє виявити відкладення в клітинах деяких речовин і визначити їх окремі характеристики.
Достарыңызбен бөлісу: |