Роль несостоятельности базальной мембраны простатического эпителия в патогенезе хронического простатита

Полный текст

В оспаление в репродуктивных путях мужчины может быть следствием как острых, так и хронических инфекций. Возникающее по этой причине воспаление отражается как на функции сперматозоидов, так и на процессе сперматогенеза [1–3]. Известно негативное влияние бактерий на подвижность сперматозоидов [4]. Очевидно, что острые инфекции, такие как гонококковая или хламидийная, передаются половым путем и попадают в предстательную железу через уретру. При хроническом простатите, если удается выявить микроорганизмы, то наиболее часто идентифицируют Escherichia coli – нормального обитателя кишечника. Курсы лечения гонококковой или хламидийной инфекции не превышают 1 нед, в то время как при хроническом простатите во всех наиболее авторитетных рекомендациях приводятся длительные (до нескольких месяцев) курсы мощной антибактериальной терапии [5]. Очевидно, есть основания полагать, что при хроническом простатите микроорганизмы могут проникать в предстательную железу непосредственно из кишечника. Принципиальной возможностью для такого транспорта кишечной флоры явилось бы нарушение непрерывности базальной мембраны (БМ) простатического эпителия. Цель исследования – выявить структурные микроскопические дефекты БМ при простатите. Методика исследования Материал для электронно-микроскопического исследования базальной зоны эпителия предстательной железы получен при выполнении диагностических Рис. 1. Эпителий простаты: БМ нормальной морфологии состоит из LL и LD, с помощью крепящих фибрилл, связанных с эпителиальными клетками (Э) и коллагеновыми фибриллами (К) соединительной ткани. биопсий с целью исключения опухоли предстательной железы у 3 пациентов 64, 67 и 71 года, у которых сопутствующим диагнозом являлся хронический простатит, подтвержденный при ультразвуковом исследовании. Никто из пациентов не менее чем за 2 мес до проведения биопсии не получал антибактериальную терапию. Другой патологии мочеполовых органов у участников исследования не выявлено. Для проведения электронной микроскопии материал фиксировали 2,5% раствором глютарового альдегида на 0,1% какодилатном буфере (рН 7,2–7,4), затем 1% раствором осмиевой кислоты, заливали в смесь эпонаралдит. Полутонкие и ультратонкие срезы получали на ультрамикротоме «Reichert UltraCut III». Ультратонкие срезы получали с предварительно выбранных участков базальной зоны эпителия, окрашивали цитратом свинца и исследовали с помощью электронного микроскопа «Hitachi 700». Результаты исследования При электронно-микроскопическом исследовании базальной зоны эпителия выявляются участки, на которых БМ имеет непрерывную структуру, нормальную морфологию и состоит из 2 слоев – lamina lucida (LL) и lamina densa (LD). LL прилегает к клеткам базального слоя эпителия и связана с ними тонофиламентами, LD контактирует с подлежащей соединительной тканью (рис. 1). Такое строение зоны отграничения эпителия от более глубоких отделов является нормальным. Иная картина обнаружена в материале, полученном у пациентов с хроническим простатитом. В некоторых участках БМ выявлены зоны, в которых имело место разрежение LD, с редким расположением составляющих ее фибрилл и сохранением крепящих филаментов, прикрепляющихся к гемидесмосоме (рис. 2). Обращают на себя внимание участки фибриллярной структуры LD. Протяженность участков разрежения Рис. 2. БМ примыкает к плазматической мембране эпителиальных клеток (Э). Заметны зоны разрежения БМ (РЗ). К – коллагеновые фибриллы соединительной ткани, Г – гемидесмосомы. *Статья впервые была напечатана в журнале «Бюллетень экспериментальной биологии и медицины», 2011 г., том 152. Публикуется с любезного разрешения М.А. Гомберга. Рис. 3. БМ в некоторых зонах не обнаруживается (толстые стрелки). Э – базальная клетка эпителия. может составлять 1.0 мкм, достигая размеров, сопоставимых с диаметром таких микроорганизмов, как Е. coli, которые чаще всего и обнаруживаются в секрете предстательной железы при хроническом простатите. В некоторых зонах наблюдается не разрежение, а полное отсутствие БМ и, соответственно, прямой контакт клеток базального слоя эпителия и соединительной ткани. Размер таких зон может доходить до нескольких десятков микрон. На рис. 3 представлен фрагмент базальной клетки эпидермиса, часть плазматической мембраны которой прилегает к БМ. Слева заметны отсутствие БМ и непосредственный контакт базальной части эпителиальной клетки с соединительной тканью. БМ эпителия – весьма динамичная структура, которая может менять морфологию как in vitro, так и in vivo [6, 7]. Полученные нами результаты позволяют сделать вывод о том, что существует физическая возможность проникновения кишечной флоры в предстательную железу через поврежденную при воспалительном процессе БМ клеток простатического эпителия, поскольку размеры участков разрежения (нарушения непрерывности) в БМ значительно превышают диаметр большинства микроорганизмов, обитающих в кишечнике человека. Так, диаметр такого микроорганизма, как Е. coli, наиболее часто выявляемого при хроническом простатите, не превышает 1 мкм, в то время как размеры некоторых участков разрежения БМ превышают диаметр микроорганизма в несколько раз. Е. coli – довольно крупный по микробиологическим представлениям микроб, следовательно, другие, более мелкие обитатели кишечника, могут свободно проникать через поврежденную БМ. Показано, что в половине образцов спермы, полученной от 1256 мужчин, состоящих в бесплодном браке, при изучении широкого спектра микроорганизмов обнаружена разнообразная микрофлора, включая аэробные кокки. У 53% пациентов выявлены Enterococcus faecalis, у 20% – микрококки, а у 16% – β-гемолитические стрептококки. Увеличение частоты инфицирования мочеполовых путей Е. faecalis также было ассоциировано со снижением качества спермы [8]. С помощью метода полимеразной цепной реакции в сперме мужчин, проходивших обследование по поводу фертильности, идентифицирована еще более разнообразная микрофлора, включая анаэробы [9]. Считалось, что бактерии, ответственные за инфицирование спермы, могут попадать в нее через мочевыводящие пути или при половых контактах [10]. Наиболее часто у мужчин с инфекциями мочеполовых путей или инфицированием спермы обнаруживают Е. coli, способные влиять на подвижность сперматозоидов [11]. Если учитывать еще один возможный способ попадания микроорганизмов в предстательную железу – из кишечника, становится более понятным эффект от длительного лечения антибиотиками хронического простатита и высокая вероятность развития последующих рецидивов после прекращения терапии. Очевидно, что достичь полной санации кишечника с помощью коротких курсов антибиотиков довольно трудно, поэтому возникает потребность в длительных курсах антибактериальной терапии. Восстановление нормальной или несколько измененной кишечной флоры после отмены антибактериальных средств неизбежно, следовательно, появится возможность для рецидива простатита. Становится понятной и возможность аутоиммунного характера хронического простатита. Действительно, иммунокомпетентные клетки, транспорт которых через поврежденную БМ простатического эпителия возможен вследствие потока микроорганизмов из кишечника, по-видимому, должны воспринимать молекулярный дизайн с внутренней стороны БМ как чужой, что способствует развитию аутоиммунного процесса. Все это означает, что по-настоящему эффективным лечение хронического простатита может быть только при сочетании антибактериальной терапии, направленной на устранение проникшей в предстательную железу инфекции, с восстановлением целостности БМ простатического эпителия, что будет препятствовать попаданию новых микроорганизмов из кишечника. Выявленные нами морфологические изменения БМ, нарушающие ее непрерывность, могут иметь универсальный характер, возникая при воспалительных процессах и в других органах и тканях. Так, на морских свинках показана возможность проникновения шигелл через БМ в желудке [12].

Об авторах

С. В Стовбун

Институт химической физики им. Н.Н.Семенова РАН, Москва

М. А Гомберг

Московский государственный медико-стоматологический университет

Е. Е Брагина

НИИ физико-химической биологии им. А.Н.Белозерского МГУ

В. И Сергиенко

НИИ физико-химической медицины РАМН, Москва

Список литературы

Дополнительные файлы