Лёгочный гистиоцитоз клеток Лангерганса с мультиорганным вовлечением у кошек

03.06.2019

1 494 ~18 min.

D. M. Busch, C. M. Reilly, J. A. Luff, and P. F. Moore
Отделение патологии, микробиологии и иммунологии колледжа ветеринарной медицины, Калифорнийский университет, Дэвис (JAL, PFM); Ветеринарная Медицинская Лаборатория, Отделение IDEXX Laboratories, Людвигсбург, Германия (MDMB); и IDEXX Laboratories, Северный Графтон, Массачусетс (CMR)

Резюме

Гистиоцитарные пролиферативные заболевания редко встречаются у кошек, хотя недавно у них был описан прогрессирующий гистиоцитоз кожи с терминальным поражением внутренних органов. Здесь мы описываем трёх кошек (2 самца и 1 самка) с лёгочным гистиоцитозом клеток Лангерганса (ЛГКЛ). Эти пациенты были эутаназированы из-за прогрессирующих респираторных клинических симптомов и ухудшения состояния. Макроскопически были обнаружены обширные, мультифокальные до слияния, лёгочные массы. Инфильтрация поджелудочной железы (2 кошки), почек (1 кошка), печени (1 кошка), а также трахеобронхиальных, печёночно-селезёночных или брыжеечных лимфатических узлов (2 кошки) наблюдалась при макро- или микроскопическом исследовании. Инфильтрирующие клетки имели гистиоцитарную морфологию с цитологической атипией, характеризующейся анизокариозом и гиперхромазией, локально внутри инфильтрированных тканей. Поражённые гистиоциты экспрессировали виментин, CD18 и Е-кадгерин. Экспрессия E-кадгерина обычно была заметно снижена во внелёгочных поражениях, что согласуется с возможной понижающей регуляцией E-кадгерина, связанной с удалённой миграцией из лёгкого. Трансмиссионная электронная микроскопия показала, что внутрицитоплазматические органеллы поражённых гистиоцитов соответствуют гранулам Бирбека клеток Лангерганса у всех кошек, кроме клеток в поджелудочной железе одной из кошек. Эти результаты соответствовали находкам при ЛГКЛ с ограниченным вовлечением органов у человека. Не доказано, представляет ли ЛГКЛ кошек реактивную или опухолевую пролиферацию клеток.

Ключевые слова: Гранулы Бирбека; болезни кошек; CD18; Е-кадгерин; иммуногистохимия; Гистиоцитоз клеток Лангерганса; лёгкие; трансмиссионная электронная микроскопия.

Введение

Клетки Лангерганса (КЛ) — производимые костным мозгом антиген-презентирующие дендритные клетки (ДК), которые колонизируют эпидермис и другой эпителий, включая ротовую полость, влагалище и слизистую бронхов лёгких. [27,28,34]. После контакта с антигеном и последующей интернализации (поглощения) антигена, КЛ мигрируют в региональные лимфоузлы и представляют антиген Т-клеткам, внутри паракортекса в главном комплексе гистосовместимости (ГКГ), класс II, ограниченным образом [5].

У человека гистиоцитоз клеток Лангерганса (ГКЛ) включает различные редкие нарушения различной этиологии, которые ассоциируются с единичными или множественными объёмными повреждениями, состоящими из клеток Лангерганса с изменённым фенотипом. [18, 34]. Могут быть вовлечены несколько органов, включая кожу, кости, лёгкие, гипофиз, печень, лимфатические узлы, щитовидную железу [18, 34]. Биологическое поведение ГКЛ вариабельно и непредсказуемо, и считается что это реактивное нарушение [18, 28,34]. Однако доказано, что ГКЛ представляет клональную экспансию клеток Лангерганса и более вероятно, что это неопластическое заболевание [37]. ГКЛ встречается примерно в 3 раза чаще у детей, чем у взрослых [33]. Напротив, лёгочный ГКЛ намного чаще у взрослых, у которых встречается как единичное повреждение и редко — как мультиорганное заболевание [33, 34]. Большинство случаев лёгочного ГКЛ ассоциируются с табачным дымом, и предполагается, генетика и факторы окружающей среды также играют роль в патогенезе [34]. Природа лёгочного ГКЛ недостаточно освещена, но клиническое течение значимо отличается от системного ГКЛ и часто ассоциируется с регрессией, которая считается реактивным процессом, однако при лёгочном ГКЛ задокументировано клональное проявление на фоне реактивной гиперплазии клеток Лангерганса [40].

В ветеринарной медицине пролиферативные патологии клеток Лангерганса широко не описаны. Наилучшим образом охарактеризованы кожная гистиоцитома собак — опухоль эпидермальных клеток Лангерганса, которая экспрессирует CD1 и часто Е-кадгерин. Гистиоцитомы обычно доброкачественные, само-ограничивающиеся кожные эпителиотропные неоплазии, наблюдаемые, главным образом, у молодых собак [23]. Отмечаются редкие случаи персистентных и рецидивирующих кожных гистиоцитом с вовлечением множества кожных мест, дренирующих лимфоузлов и, изредка, внутренних органов [21, 23, 24]. У кошек гистиоцитарное пролиферативное заболевание встречается нечасто [1, 8, 10, 14,15, 19, 25]. Самое частое из этих заболеваний — кошачий прогрессирующий гистиоцитоз, который является гистиоцитарной саркомой кожи низкой степени злокачественности с терминальным метастатическим заболеванием [1]. Несмотря на клиническое сходство с кожной ГКЛ, неправильные гистиоциты более вероятно, происходят из дендритных клеток кожи, чем из клеток Лангерганса, что основано на иммунофенотипических исследованиях [1].

В настоящем исследовании мы описываем трёх кошек с пролиферативным гистиоцитарным заболеванием, происхождением из клеток Лангерганса, которое первично поражало лёгкие с некоторым вовлечением других органов.

Материалы и методы

Селекция случаев и отбор проб

Образцы тканей были отобраны у трёх пациентов, поступивших в учебный госпиталь ветеринарной медицины университета Калифорнии (Дэвис) с 2001 по 2007 год. Кошки были вскрыты в течение 2–16 ч после смерти. Ткани, исследуемые под микроскопом, были сохранены в 10% забуференном формалине, нарезаны толщиной 5 мкм и окрашены гематоксилин-эозином. Кроме того, была выполнена специальные окраски — Гимзе, Брауна и Бренна, тканевая окраска по Граму и Циль-Нильсену на кислотоустойчивых бактерий с использованием стандартных протоколов.

Иммуногистохимия

Иммуногистохимическое обнаружение антигенов клеточной дифференциации выполнялось на фиксированных в формалине тканях от каждой кошки, как описано выше [1]. Были использованы первичные антитела, специфичные для CD3 (клон CD 3-12, Leukocyte Antigen Biology Laboratory [LABL], University of California, Davis, CA), CD79a (clone HM57, Dako, Carpinteria, CA), CD18 (clone Fe3.9F2, LABL), CD20 (Rabbit polyclonal antibody, Lab Vision, Fremont, CA) CD45R (B220, clone RA3-6B2, BD Pharmingen, San Jose, CA), E-кадгерин (clone 36, BD Transduction Labs, San Jose, CA), виментин (clone 384, Dako), и панцитокератин (Lu5, Biocare, Walnut Creek, CA).

Трансмиссионная электронная микроскопия

Выбранные фиксированные образцы тканей, которые включали лёгкие всех кошек, почки от кошки № 1 и поджелудочную железу от кошки № 2, были подвергнуты трансмиссионной электронной микроскопии в лаборатории California Animal Health and Food Safety (CAHFS), Дэвис, Калифорния. Образцы были помещены в фиксатор Карновского, затем промыты 0,2 М натрия какодилата (диметиларсиновокислый) и зафиксированы в 2% тетроксиде осмия, редуцированном с 2,5% калия ферроцианида. После фиксации ткань была промыта 0,2 М натрия какодилата, дегидратирована серией проводок через этанол перед инфильтрацией и помещение в состав Шпурра или эпонат 12 эпоксидную резину. Были нарезаны толстые секции, поставлены на стеклянные слайды и окрашены толуидиновым синим О и исследованы под световым микроскопом. Были нарезаны тонкие секции на 150 ячеистой медной решётке, зафиксированы 4% уранил ацетатом в 75% этаноле и цитрате свинца Рейнолдса. Исследование выполнялось с использованием трансмиссионного электронного микроскопа Цейсса 10С и Цейсса 906Е соответственно.

Рис. 1. Лёгкие, кошка № 1.
Диффузный сильно выраженный
бронхо-интерстициальный паттерн
характеризуется диффузным
милиарным до узлового
паттерном по всем полям лёгких

Результаты

Клинические признаки

Все кошки поступили в госпиталь для лечения. Кошке № 1 было 10 лет, с 7-месячной историей респираторного заболевания с признаками тахипноэ и повышенных респираторных усилий. Рентген грудной клетки показал диффузный, выраженный бронхо-интерстициальный паттерн, характеризуемый выраженным, диффузным, милиарным до узлового затемнением по всем полям лёгких (рис. 1). Кошка получала симптоматическое лечение глюкокортикоидами (дексаметазон) в течение 7-ми месяцев. Клинические симптомы не прошли, у нее развилось прогрессирующее диспноэ, непереносимость нагрузок, чихание с назальными выделениями, снижение аппетита, тяжёлая потеря веса и, наконец, анорексия. Вследствие плохого состояния и клинического прогноза была выбрана эутаназия.

Кошке № 2 было 15 лет, кастрированный кот, который жил только в доме. Этот кот был представлен с тяжёлым респираторным дистрессом, характеризующимся тахипноэ и дыханием с открытым ртом. На рентгене лёгких наблюдалось выраженное диффузное бронхо-интерстициальное заболевание. На основании клинической оценки был предположен неопластический процесс. Дополнительные тесты для исключения инфекционных причин (такие как бакпосев, цитология, тест на криптококковый антиген, титр антител к токсоплазмозу) были отрицательным. На различных этапах во время двух месяцев респираторного заболевания кот получал лечение теофиллином, преднизолоном и фуросемидом. Несмотря на лечение у кота развилась летаргия и отсутствие аппетита. У кота случился респираторный ацидоз с компенсаторным метаболическим алкалозом и нерегенеративной анемией. Кота эутаназировали вследствие прогрессии клинического заболевания из-за постоянной нехватки кислорода.

Кошка № 3 — 12-летний кастрированный кот, который был представлен с 5-дневной историей повышенных респираторных усилий и дыхания с открытым ртом. Кот потерял вес в течение месяца и аппетит в последние 2 дня. Радиографическая оценка показала диффузный милиарный паттерн по всем полям лёгких на фоне бронхо-интерстициального паттерна. Кот был эутаназирован вследствие вероятности неоплазии и плохого прогноза на выздоровление.

Вскрытие

Лёгкие всех кошек были целиком и полностью вовлечены в инфильтративный процесс. Все доли были диффузно жёсткими и полностью покрытыми множественными, нечётко очерченными сливающимися узлами от 2 до 5 мм, от жёлто-коричневого до розового цвета (рис. 2). Эти узлы сливались, покрывая большую часть площади паренхимы, и переходили на висцеральную плевру. Образования подобного размера и вида были в почках (кошка № 1) и поджелудочной железе (кошка № 2 и 3). Лимфатические узлы, дренирующие поражённые органы часто были диффузно увеличенными и жёлто-коричневыми; они включали трахеобронхиальные (кошка № 2 и 3), мезентериальные (кошка № 3) и гепато-селезёночные лимфоузлы (кошка № 2).

Рис. 2. Лёгкие, кошка № 1. Все доли инфильтрированы мириадами узлов, иногда сливающихся, от кремового до серого цвета
Рис. 3. Лёгкие, кошка № 2. Респираторная бронхиола: просвет инфильтрирован вязким гистиоцитарным инфильтратом, который проникает сквозь стенку и распространяется в перибронхиальное пространство и к прилегающим альвеолам. Окраска ГЭ; линейка 100 микрон

Гистопатология

Лёгочные гистиоцитарные инфильтраты у всех кошек встречались в терминальных и респираторных бронхиолах. поражённые стенки терминальных воздушных путей были частично облитерированы, а просвет заполнен гистиоцитарным инфильтратом (рис. 3). Гистиоцитарные инфильтраты распространялись в смежные альвеолярные протоки и просветы альвеол (рис. 4). Крупные тракты лёгочной паренхимы, прилегающие к окончаниям воздушных путей и распространяющиеся к висцеральной плевре, также были поражены. Отмечалась гиперплазия гладкой мускулатуры поражённых бронхиол, а прилегающий альвеолярный интерстиций был утолщён за счёт фиброза. Проксимальнее терминалей дыхательные пути были расширены (перераздуты) у кошки № 1. Гистиоциты сопровождались скоплениями лимфоцитов и меньшим количеством плазматических клеток, которые были наиболее многочисленными в периваскулярном, субплевральном и перибронхиальном интерстиции. Однако в инфильтратах, богатых гистиоцитами, также наблюдался более диффузный лимфоцитоз, особенно у кошек № 3.

Повреждённые гистиоциты имели нечёткие клеточные мембраны, что придавало инфильтрату однородный вид, поскольку он непрерывно распространялся в смежные воздушные пространства. Гистиоциты были плеоморфными по размеру и морфологии ядер. Сливающиеся гистиоциты имели гомогенно эозинофильную цитоплазму, тогда как солитарные гистиоциты часто имели мелковакуольную цитоплазму (рис. 5). Профиль ядерной мембраны этих клеток был овальный с изрезанным или сложным контуром. Хроматин варьировал от эухроматичного до гиперхроматичного. Структура хроматина варьировала от тонко-пунктирной до гетерохроматичной и иногда была пузырьковой. Уровень митозов был 0–2 на 400× в поле зрения.

В вовлечённых лимфоузлах отмечалась инфильтрация под капсулой и в промежуточном кортикальном синусе, а также обширное замещение паракортекса гистиоцитами с такими же цитологическими характеристиками как и в лёгких. В одном случае (кошка № 2) паракортикальные гистиоцитарные инфильтраты были отчётливо более плеоморфные чем инфильтраты в лёгких. Гистиоциты имели кариомегалию и множественные ядра; эти клетки также имели тонковакуольную цитоплазму.

Микроскопически, гистиоцитарные инфильтраты также присутствовали в междольковом интерстиции поджелудочной железы (кошка № 2 и 3), кортикальном интерстиции почек (кошка № 1) и перипортальном интерстиции печени (кошка № 3). Гистиоцитарные инфильтраты были собраны вместе с лимфоцитами и плазматическими клетками в этих органах и были связаны и прилегающей атрофией паренхимы.

Лёгочные повреждения были окрашены по Гимзе, периодической кислотой Шиффа, Брауна и Бренна, по Граму и Циль-Нильсену на наличие микроорганизмов, которых не нашли.

Рис 4. Лёгкие, кошка № 2. Альвеолярный проток: просвет облитерирован вязким гистиоцитарным инфильтратом, который затекает в прилегающую альвеолу и доходит до висцеральной плевры. В стенке альвеолярного протока — гладкомышечная гиперплазия. Окраска ГЭ; линейка 100 микрон
Рис. 5. Лёгкие; кошка № 2. Вязкий гистиоцитарный инфильтрат затекает в просвет респираторной бронхиолы. Гистиоциты из повреждения показывают анизокариоз и неправильный зазубренный профиль ядер. Большие пенистые отдельные гистиоциты и клеточный дебрис заполняют просвет бронхиолы. Окраска ГЭ; линейка 50 микрон

Рис. 6. Лёгкие, кошка № 2. Серийный срез к рис. 5. Как сливающиеся, так и отдельные гистиоциты экспрессируют CD18. Иммуногистохимия; хромоген: амино-9-этилкарбазол, докрашивание гематоксилином. Линейка — 50 микрон
Рис. 7. Лёгкие, кошка № 2. Серийный срез к рис. 5.Только сливающиеся гистиоцитарные инфильтраты экспрессируют Е-кадгерин. Бронхиолярный эпителий также экспрессирует Е-кадгерин. Иммуногистохимия; хромоген: амино-9-этилкарбазол, докрашивание гематоксилином. Линейка — 50 микрон

Иммуногистохимия

Повреждённые гистиоциты экспрессировали виментин и CD 18 во всех тканях (рис. 6). Они не экспрессировали цитокератин, CD3, CD20, CD45R или CD79а. Сливающиеся гистиоцитарные инфильтраты в лёгких интенсивно экспрессировали Е-кадгерин, тогда как у пенистых, отдельных гистиоцитов отсутствовала экспрессия Е-кадгерина (рис. 7). Гистиоцитарные инфильтраты в лимфатических узлах, поджелудочной железе, почках и печени обычно показывали выраженно уменьшенную экспрессию Е-кадгерина по сравнению с лёгочными инфильтратами. Сильная экспрессия Е-кадгерина в этих тканях была ограничена субпопуляциями гистиоцитов среди других гистиоцитов, у которых она была слабая или неэкспрессирующая. Гистиоциты, инфильтрирующие трахеобронхиальные и средостенные лимфоузлы у кошки № 3 экспрессировали Е-кадгерин с подобной интенсивностью как и гистиоциты, инвазирующие лёгкие. Лимфооциты, которые были собраны в гистиоцитарных инфильтратах в лёгких и других органах были преимущественно CD3+ Т клетки, с меньшим количеством В клеток (CD20+, CD79а+).

Трансмиссионная электронная микроскопия

Оценка электронной микроскопией была выполнена лёгочных повреждений у всех кошек, повреждений почек у кошки № 1 и поджелудочной железы у кошки № 2. Гистиоциты, идентифицированные по их сложным профилям ядерных мембран содержали интрацитоплазматические палочкоподобные органеллы, которые содержали двойную внешнюю мембрану и центральное, электронноплотное, полосатое ядро (рис. 8). В некоторых случаях расширенные на концах пузырьковидные структуры были прикреплены к палочковидной органелле. Эти органеллы содержали гранулы Бирбека, которые характерны для клеток Лангерганса. Гранулы Бирбека были обнаружены в гистиоцитах во всех исследованных тканях, кроме поджелудочной железы кошки № 2.

Рис. 8. Лёгкие; кошка № 1. Клетки Лангерганса со сложным профилем ядер; эти клетки содержат внутрицитоплазматические гранулы Бирбека, которые имеют палочковидную структуру, состоящую из внешней мембраны и центрального электронно-плотного полосатого ядра (вставка). Стрелка показывает цитоплазматическую область, увеличенную во вставке. Трансимссионная электронная микрофотография; уранил ацетат и цитрат свинца; линейка 100 нм

Обсуждение

Кошачий лёгочный ГКЛ был обнаружен у трёх кошек, у которых он вызывал дыхательную недостаточность. Заболевание вызывало облитерацию воздухоносных терминалей и прилегающих альвеол сливающимися пластами гистиоцитов, которые имели иммунофенотипичные и ультраструктурные признаки клеток Лангерганса. Цитологически поврежденные гистиоциты имели вариабельную морфологию ядер, которые варьировали от зрелых до незрелых. В одном случае трахеобронхиальные лимфоузлы содержали высокую частоту гистиоцитов с незрелой морфологией ядер и отчётливым анизокариозом, который был явно близок к неопластической трансформации. Лёгочный ГКЛ сопровождался вариабельным и ограниченным вовлечением экстрапульмонарных мест, включая дренирующие лимфатические узлы, почки, поджелудочную железу и печень.

Клетки Лангерганса и интерстициальные дендритные клетки — это миелоидные дендритные клетки, которые дифференцируются от общего CD34+ костно-мозгового предшественника под влиянием различных цитокинов и факторов роста. Среди них важные GM-CSF, IL-4 и TGF-бета [6, 7]. Клетки Лангерганса — это дендритные антиген-презентирующие клетки, которые образуют популяции в эпидермисе и многих других эпителиальных местах, включая бронхиальный эпителий [11, 17, 29]. Клетки Лангерганса видны в тканях по их экспрессии CD1а, молекул главного комплекса гистосовместимости II класса, лангерина (CD207) и Е-кадгерина [20]. Клетки Лангерганса также обладают ультраструктурным маркером — гранулами Бирбека, которые имеют пенталаминарную палочковидную цитоплазматическую органеллу, исключительно внутри клеток Лангерганса [2]. Гранулы Бирбека обнаруживаются внутри КЛ у большинства видов, включая человека, мышей и кошек, но не собак [2, 23, 27]. Формирование гранул Бирбека индуцируется лангерином, кальций — зависимым лектином с функцией захвата антигена поверхностью, которая исключительно экспрессируется клетками лангерганса. Лангерин проводит антиген в гранулы Бирбека, которые могут быть вовлечены в неклассический путь обработки антигена [32].

Гистиоциты при кошачьем ГКЛ экспрессируют лейкоинтегрин CD18 и отсутствует экспрессия антигенов лимфоидной дифференциации CD3, CD20, CD45R и CD79a. Гистиоциты также экспрессируют Е-кадгерин, который является главным трансмембранным компонентом адгезирующего соединения. Е-кадгерин экспрессируется всеми типами эпителиальных клеток, а также другими клетками, которые локализуются или сохраняются в эпителии, например, меланоцитами и клетками Лангерганса [4, 16, 31]. Другие гемопоэтические клетки, в большинстве своём, не экспрессируют Е-кадгерин [26]. Клетки Лангерганса кошек также экспрессируют CD1a, но эта молекула не оценивается в тканях, фиксированных формалином [39]. Экспрессия лангерина также была невычислимой из-за отсутствия в настоящее время специфических кошачьих реагентов. Однако, повреждённые гистиоциты в лёгких у всех кошек были обнаружены по содержанию гранул Бирбека, в которых только в этой форме присутствует лангерин, подтверждая, то что это действительно клетки Лангерганса.

Экспрессия Е-кадгерина часто была слабее в экстрапульмонарных повреждениях при лёгочном ГКЛ кошек. В норме клетки Лангерганса снижают количество рецепторов экспрессирующих Е-кадгерин в связи с миграцией из эпителия к лимфатическим узлам, где они представляют антигены, приобретённые в эпителии рециркулирующим Т-клеткам [9]. Кроме того, снижение экспрессии Е-кадгерина также наблюдается в нескольких типах опухолей в связи с инвазией и метастазированием [3, 41]. Таким образом, уменьшение экспрессии Е-кадгерина гистиоцитами из повреждений не было неожиданностью. Однако, причина для нарушения идентификации гранул Бирбека в повреждённых гистиоцитах поджелудочной железы кошки № 2 недостаточно ясна. Эти гистиоциты были морфологически идентичны их лёгочным собратьям.

У людей гистиоцитоз клеток Лангерганса (ГКЛ) составляет большую категорию редких заболеваний с биологически вариабельным поведением и вовлечением множества органов. [18, 28]. Лёгочный ГКЛ — важная причина интерстициального заболевания лёгких, которое, главным образом, диагностируется у взрослых курильщиков, тогда как другие формы ГКЛ чаще встречаются у детей [30, 33, 34]. Вовлечение лёгких в ГКЛ может встречаться у детей как компонент мультисистемного заболевания. Мультиорганное заболевание встречается у взрослых как ЛГКЛ примерно в 20% случаев [28, 30, 34]. Кошки в этом исследовании были взрослыми и показывали клинические, радиографические и патологические изменения, напоминающие лёгочный ГКЛ с ограниченным экстрапульмонарным вовлечением. Специфически паттерн распределения клеток Лангерганса по всей лёгочной ткани, вперемешку с Т-лимфоцитами CD3+ и интерстициальный фиброз — изменения описанные у людей с лёгочным ГКЛ. У людей при ГКЛ увеличены лёгочные пространства и часто наблюдается перераздутие ткани [34]. Также в лёгких у кошек наблюдались растянутые лёгочные терминали и альвеолы различного размера, что может говорить о наличии «воздушных ловушек»; эти изменения были особенно выражены у кошки № 1. Предполагается, что ключевая роль в развитии и прогрессии гистиоцитоза клеток Лангерганса отводится Т-лимфоцитам [13].

Широкий спектр цитокинов, продуцируемых T-лимфоцитами и КЛ, был обнаружен при ГКЛ у людей. Эти наблюдения привели к гипотезе «цитокиновой бури», в которой постулируется, что T-лимфоциты и КЛ участвуют в каскаде амплификации цитокинов, который влияет на обновление, созревание и пролиферацию КЛ при ГКЛ.

Несмотря на роль, отводимую Т-клеткам в развитии и прогрессировании повреждения при ГКЛ человека, исследования клональности гистиоцитов из образований при человеческом ГКЛ определили, что заболевание в основном представляет собой клональную экспансию ГКЛ [37]. Клональное происхождение клеток Лангерганса демонстрировалось во всех изученных формах ГКЛ; они включали унифокальное, промежуточное (хроническое) и острое диссеминированное заболевание. Оценка клональности была возможна только у пациентов женского пола и основывалась на целевом метилировании и полиморфизме внутри локуса в Х-хромосоме и использование ограниченно чувствительных эндонуклеаз к различию материнских и отцовских Х-хромосом [37]. Клональное происхождение клеток Лангерганса при лёгочном ГКЛ у людей также исследовалось подобным образом [40]. Поведение лёгочного ГКЛ больше похоже на реактивное нарушение, при котором часто происходит стабилизация или регрессия заболевания [30]. Прогрессия респираторных нарушений встречается реже, но бывает [35]. Реактивная поликлональная экспансия клеток Лангерганса часто происходит при лёгочном ГКЛ у людей, хотя клональный выход или явное клональное доминирование клеток Лангерганса также наблюдается [38, 40].

В настоящее время невозможно оценить клональность или популяцию клеток Лангерганса при кошачьем лёгочном ГКЛ и причина этого заболевания остаётся покрыта тайной. Наличие экстрапульмонарных повреждений и усиление анизокариоза в трахеобронхиальных лимфоузлах у кошки № 2 — признаки, которые близки к неоплазии. Однако, экстрапульмонарные повреждения, наблюдаемые при лёгочном ГКЛ людей — в большинстве своём — реактивное заболевание. В патогенезе лёгочного ГКЛ человека предполагаются несколько потенциальных механизмов, оно встречается, преимущественно, у курильщиков, в отличие от других форм ГКЛ [34]. Популяция клеток Лангерганса трахеобронхиального эпителия принимает участие в распознавании вдыхаемых агентов. Вдыхание табачного дыма вызывает повреждение трахеобронхиального эпителия, приводя к высвобождению бомбезин-подобного пептида, который стимулирует альвеолярные макрофаги секретировать цитокины, такие как TNF- альфа, GM-CSF, TGF-бета, которые могут усиливать рекрутмент и активацию клеток Лангерганса [34]. Другие факторы — генетические или окружающей среды, вероятно, могут принимать участие в развитии лёгочного ГКЛ, поскольку сигаретный дым вызывает увеличение клеток Лангерганса как у больных, так и у асимптоматичных курильщиков [34]. История вдыхания табачного дыма или других раздражающих веществ была неизвестна у кошек с лёгочным ГКЛ. Все кошки были эутаназированы вследствие прогрессирования респираторного заболевания, приводящего к дыхательной недостаточности. При лёгочном ГКЛ у людей прекращение курения часто приводит к разрешению симптомов. Однако, респираторные нарушения развиваются у подгруппы пациентов и приводят к смерти [35]. Тяжёлые диссеминированные формы лёгочного ГКЛ с обширным вовлечением органов также ассоциируется с высокой смертностью у людей [33].

У кошек описаны редкие случаи гистиоцитоза. Они были либо ассоциированы с внутренним заболеванием [8, 15, 19, 36], либо с кожным заболеванием и терминальными метастазами в лимфоузлы и различные внутренние органы [1, 10].

В относительно небольшом количестве случаев внутреннего гистиоцитоза, патологические изменения включали инфильтрацию костного мозга, гепатоспленомегалию и асцит и обширное метастазирование [8, 15, 19, 36]. У этих кошек был диагностирован злокачественный гистиоцитоз на основании морфологии опухолевых клеток, выраженного гемофагоцитоза и вариабельной позитивной иммуногистохимической окраски на лизоцим, альфа-1 антитрипсин или Mac387 [15, 19, 36]. В других случаях для диагностики использовалось ферментное гистохимическое обнаружение кислой фосфатазы или неспецифической эстеразы [8]. Эти отчёты чаще всего представляют диссеминированную гемофагоцитарную гистиоцитарную саркому макрофагального происхождения, которую недавно подробно описали у собак [22].

Гистиоцитоз кошек, изначально ограниченный кожей, недавно описали и назвали прогрессирующий гистиоцитоз кошек (ПГК) [1]. ПГК — медленно прогрессирующее пролиферативное заболевание интерстициальных дендритных клеток, которое выраженно отличается от случаев у кошек, представленных здесь. Характерные признаки ПГК — наличие солитарных или, чаще, множественных дермальных узлов. Встречается терминальное распространение в лимфоузлы и другие внутренние органы. Гистиоциты экспрессируют обильно CD1, CD18 и главный комплекс гистосовместимости, класс II, но у большинства отсутствует экспрессия Е-кадгерина, который имеется в интерстициальных дендритных клетках, в отличие от фенотипических клеток Лангерганса [1].

Пролиферативные нарушения клеток Лангерганса редки в ветеринарной медицине, но чаще описывается у собак [21]. Кожная гистиоцитома собак — локализованная опухоль клеток лангерганса с высокой вероятностью спонтанной регрессии [23]. Нечасто, гистиоцитома встречается как множественное поражение, которые сохраняются или возникают заново. Дренирующие лимфоузлы также могли быть облитерированы неопластическими гистиоцитами в субпопуляции этих собак [21]. В редких случаях встречается широкое распространение метастазов из внутренних органов, вовлекающих лимфатические узлы, лёгкие и другие органы, наподобие острого прогрессирующего ГКЛ у людей [21, 24]. Лёгочные повреждения у собак с ГКЛ локализуются в перибронхиальном и периваскулярном регионах. Облитерация бронхиолярных просветов и экстенсивное нарушение альвеолярных характеристик как при кошачьем лёгочном ГКЛ не встречается [P.F.Moore, неопубликованные исследования].

В заключение: мы описали уникальное гистиоцитарное пролиферативное нарушение неизвестной этиологии у трёх возрастных кошек. Заболевание первично и в основном направлено на лёгкие с вариабельным вовлечением других органов. Патологические находки были более сопоставимы с субпопуляцией людей с лёгочным ГКЛ, при котором встречается экстрапульмонарное распространение. Окончательное определение того, является ли это заболевание реактивным или неопластическим требует развития молекулярных техник для оценки клональности образований из клеток Лангерганса у кошек.

Литература

Affolter VK, Moore PF: Feline progressive histiocytosis. Vet Pathol 43:646–655, 2006.
Birbeck MS, Breathnach AS, Everall JD: An electron microscopy study of basal melanocytes and high level clear cells (Langerhans cells) in vitiligo. J Invest Dermatol 37:51–76, 1961.
Bonitsis N, Batistatou A, Karantima S, Charalabopoulos K: The role of cadherin/catenin complex in malignant melanoma. Exp Oncol 28:187–193, 2006.
Borkowski TA, Van Dyke BJ, Schwarzenberger K, McFarland VW, Farr AG, Udey MC: Expression of E-cadherin by murine dendritic cells: E-cadherin as a dendritic cell differentiation antigen characteristic of epidermal Langerhans cells and related cells. Eur J Immunol 24:2767–2774, 1994.
Brodsky FM, Guagliardi LE: The cell biology of antigen processing and presentation. Annu Rev Immunol 9:707–744, 1991.
Caux C, Lebecque S, Liu Y-J, Banchereau J: Developmental pathway of human myeloid dendritic cells. In Dendritic Cells; Biology and Clinical Applications, ed. Lotz TM and Thomson AW, pp. 63–92. Academic Press, San Diego, CA, 1999.
Caux C, Massacrier C, Dubois B, Valladeau J, Dezutter-Dambuyant C, Durand I, Schmitt D, Saeland S: Respective involvement of TGF-beta and IL-4 in the development of Langerhans cells and non-Langerhans dendritic cells from CD34+ progenitors. J Leukoc Biol 66:781–791, 1999.

8. Court EA, Earnest-Koons KA, Barr SC, Gould WJ: Malignant histiocytosis in a cat. J Am Vet Med Assoc 203:1300–1302, 1993.

Cumberbatch M, Dearman RJ, Kimber I: Adhesion molecule expression by epidermal Langerhans cells and lymph node dendritic cells: a comparison. Arch Dermatol Res 288:739–744, 1996.
Day MJ, Lopatkin I, Lucke VM, Whitbread TJ: Multiple cutaneous histiocytomas in a cat. Veterinary Dermatology 11:305–310, 2000.
de Fraissinette A, Schmitt D, Thivolet J: Langerhans cells of human mucosa. J Dermatol 16:255–262, 1989.
de Graaf JH, Tamminga RY, Dam-Meiring A, Kamps WA, Timens W: The presence of cytokines in Langerhans’ cell histiocytosis. J Pathol 180:400– 406, 1996..
Egeler RM, Favara BE, van Meurs M, Laman JD, Claassen E: Differential In situ cytokine profiles of Langerhans-like cells and T cells in Langerhans cell histiocytosis: abundant expression of cytokines relevant to disease and treatment. Blood 94:4195– 4201, 1999.
Freeman L, Stevens J, Loughman C, Tompkins M: Clinical vignette. Malignant histiocytosis in a cat. J Vet Intern Med 9:171–173, 1995.
Gafner F, Bestetti GE: [Feline malignant histiocytosis and lysozyme detection]. Schweiz Arch Tierheilkd 130:349–356, 1988.
Haass NK, Smalley KS, Li L, Herlyn M: Adhesion, migration and communication in melanocytes and melanoma. Pigment Cell Res 18:150–159, 2005.
Hance AJ: Pulmonary immune cells in health and disease: dendritic cells and Langerhans’ cells. Eur Respir J 6:1213–1220, 1993.
Howarth DM, Gilchrist GS, Mullan BP, Wiseman GA, Edmonson JH, Schomberg PJ: Langerhans cell histiocytosis: diagnosis, natural history, management, and outcome. Cancer 85:2278–2290, 1999.
Kraje AC, Patton CS, Edwards DF: Malignant histiocytosis in 3 cats. J Vet Intern Med 15:252–256, 2001.
Laman JD, Leenen PJ, Annels NE, Hogendoorn PC, Egeler RM: Langerhans-cell histiocytosis ‘insight into DC biology’. Trends Immunol 24:190–196, 2003.
Moore PF, Affolter VK: Canine and Feline Histiocytic Disease. In Textbook of Veterinary Internal Medicine, ed. Ettinger SJ and Feldman EC, 6th. ed., pp. 779–783. Elsevier, St. Louis, 2005.
Moore PF, Affolter VK, Vernau W: Canine hemophagocytic histiocytic sarcoma: a proliferative disorder of CD11d+ macrophages. Vet Pathol 43:632–645, 2006.
Moore PF, Schrenzel MD, Affolter VK, Olivry T, Naydan D: Canine cutaneous histiocytoma is an epidermotropic Langerhans cell histiocytosis that expresses CD1 and specific beta 2-integrin molecules. Am J Pathol 148:1699–1708, 1996.
Nagata M, Hirata M, Ishida T, Hirata S, Nanko H: Progressive Langerhans’ cell histiocytosis in a puppy. Veterinary Dermatology 11:241–246, 2000.
Pinard J, Wagg CR, Girard C, Kiupel M, Bedard C: Histiocytic sarcoma in the tarsus of a cat. Vet Pathol 43:1014–1017, 2006.
Riedl E, Stockl J, Majdic O, Scheinecker C, Rappersberger K, Knapp W, Strobl H: Functional involvement of E-cadherin in TGF-beta 1-induced cell cluster formation of in vitro developing human Langerhans-type dendritic cells. J Immunol 165: 1381–1386, 2000.
Saint-Andre Marchal I, Dezutter-Dambuyant C, Willett BJ, Woo JC, Moore PF, Magnol JP, Schmitt D, Marchal T: Immunophenotypic characterization of feline Langerhans cells. Vet Immunol Immunopathol 58:1–16, 1997.
Schmitz L, Favara BE: Nosology and pathology of Langerhans cell histiocytosis. Hematol Oncol Clin North Am 12:221–246, 1998.
Sholl LM, Hornick JL, Pinkus JL, Pinkus GS, Padera RF: Immunohistochemical analysis of langerin in langerhans cell histiocytosis and pulmonary inflammatory and infectious diseases. Am J Surg Pathol 31:947–952, 2007.
Sundar KM, Gosselin MV, Chung HL, Cahill BC: Pulmonary Langerhans cell histiocytosis: emerging concepts in pathobiology, radiology, and clinical evolution of disease. Chest 123:1673–1683, 2003.
Tang A, Amagai M, Granger LG, Stanley JR, Udey MC: Adhesion of epidermal Langerhans cells to keratinocytes mediated by E-cadherin. Nature 361:82–85, 1993.
Valladeau J, Ravel O, Dezutter-Dambuyant C, Moore K, Kleijmeer M, Liu Y, Duvert-Frances V, Vincent C, Schmitt D, Davoust J, Caux C, Lebecque S, Saeland S: Langerin, a novel C-type lectin specific to Langerhans cells, is an endocytic receptor that induces the formation of Birbeck granules. Immunity 12:71–81, 2000.
Vassallo R, Ryu JH: Pulmonary Langerhans’ cell histiocytosis. Clin Chest Med 25:561–571, vii, 2004.
Vassallo R, Ryu JH, Colby TV, Hartman T, Limper AH: Pulmonary Langerhans’-cell histiocytosis. N Engl J Med 342:1969–1978, 2000.
Vassallo R, Ryu JH, Schroeder DR, Decker PA, Limper AH: Clinical outcomes of pulmonary Langerhans’-cell histiocytosis in adults. N Engl J Med 346:484–490, 2002.
Walton RM, Brown DE, Burkhard MJ, Donnelly KB, Frank AA, Obert LA, Withrow SJ, Thrall MA: Malignant histiocytosis in a domestic cat: cytomorphologic and immunohistochemical features. Vet Clin Pathol 26:56–60, 1997.
Willman CL, Busque L, Griffith BB, Favara BE, McClain KL, Duncan MH, Gilliland DG: Langerhans’- cell histiocytosis (histiocytosis X) – a clonal proliferative disease. N Engl J Med 331:154–160, 1994.
Willman CL, McClain KL: An update on clonality, cytokines, and viral etiology in Langerhans cell histiocytosis. Hematol Oncol Clin North Am 12:407–416, 1998.
Woo JC, Moore PF: A feline homologue of CD1 is defined using a feline-specific monoclonal antibody. Tissue Antigens 49:244–251, 1997.
Yousem SA, Colby TV, Chen YY, Chen WG, Weiss LM: Pulmonary Langerhans’ cell histiocytosis: molecular analysis of clonality. Am J Surg Pathol 25:630–636, 2001.
Zhang W, Alt-Holland A, Margulis A, Shamis Y, Fusenig NE, Rodeck U, Garlick JA: E-cadherin loss promotes the initiation of squamous cell carcinoma invasion through modulation of integrin-mediated adhesion. J Cell Sci 119:283–291, 2006.