Гигантская клетка инородного тела
Гигантская клетка инородного тела представляет собой скопление слитых макрофагов ( гигантская клетка ), которые образуются в ответ на присутствие большого инородного тела . Это особенно очевидно в случае катетеров , паразитов или биоматериалов , которые вводятся в организм для замены или регенерации больных или поврежденных тканей. [1] [2] Гигантские клетки инородного тела также производятся для переваривания инородного материала, который слишком велик для фагоцитоза . [3] Воспалительный процесс, в результате которого образуются эти клетки, часто приводит к образованию гранулемы инородного тела .
При воздействии чужеродного биоматериала организм человека проходит несколько этапов, включая острое и хроническое воспаление , а также образование новой ткани и фиброзной капсулы вдоль поверхности имплантата. [1] Реакции на инородное тело, которые являются разновидностью хронического воспаления, характеризуются наличием макрофагов, моноцитов и гигантских клеток инородных тел (FBGC). [1] [4] Реакция реакции на инородное тело определяет, насколько имплантированный материал будет совместим с организмом, а участники реакции на инородное тело, включая FBGC, остаются вдоль поверхности биоматериала на протяжении всего срока его пребывания в организме. [1]
Гигантские клетки инородного тела образуются посредством передачи сигналов от IL-4 и IL-13 и могут сливаться, образуя многоядерную клетку, содержащую до 200 ядер в цитоплазме . [5]
Формирование
[ редактировать ]Макрофаги — это фагоцитирующие клетки , которые образуются во время травмы или инфекции. [1] Они защищают от инфекционных микроорганизмов, а также играют роль в гомеостазе и заживлении ран . [1] Благодаря высвобождению интерлейкина 4 (IL-4) и интерлейкина 13 (IL-13) TH2, или Т-хелперными клетками , и тучными клетками , эти макрофаги могут сливаться с образованием гигантских клеток инородного тела. [1] [4]
Макрофаги первоначально привлекаются к месту повреждения/инфекции посредством различных хемоаттрактантов, таких как факторы роста , факторы тромбоцитов и интерлейкины . [4] Оказавшись там, благодаря присутствию IL-4 и IL-13, бета-2 -интегринов и различных белков эти макрофаги могут сливаться. [4] Чтобы слиться, макрофаги должны экспрессировать на своей поверхности фузогены или молекулы адгезии. [5] Для слияния также требуется присутствие DC-STAMP, который является трансмембранным белком , и E-кадгерина , CD206, MFR и CD47 , которые представляют собой разные типы рецепторов. [5] В слиянии этих макрофагов участвуют также многие другие белки, рецепторы и молекулы, но наиболее важными являются те, которые упоминались ранее. [5] Наконец, макрофаги также используют филопедии для содействия слиянию за счет совместного использования цитоплазмы между клетками. [5]
Функция
[ редактировать ]Гигантские клетки инородного тела участвуют в реакции инородного тела, фагоцитозе и последующей деградации биоматериалов, что может привести к разрушению имплантированного материала. [4] При производстве FBGC располагаются вдоль поверхности имплантата и остаются там до тех пор, пока инородный материал остается в организме. [1]
Макрофаги и FBGC начнут производить воспалительные молекулы в ответ на биоматериал. [4] Эти воспалительные молекулы подадут сигнал другим молекулам отреагировать и начать процесс заживления ран. [4]
Микроорганизмы, частицы и мусор, образовавшиеся в результате введения биоматериала, могут быть поглощены макрофагами. [1] Если вещество слишком велико для одного макрофага, FBGC могут попытаться поглотить чужеродный материал для деградации. [1]
FBGC также начнут производить активные промежуточные соединения кислорода , ферменты для разложения и кислоту между клеточными мембранами и поверхностью биоматериала. [1] [4] Состав биоматериала будет определять, насколько он совместим и долговечен в организме. [4] Если из-за производимых химикатов происходит слишком большой ущерб, биоматериал может выйти из строя, и его придется заменить. [4]
Реакция гигантских клеток инородного тела на шов. Пятно H&E.
Микрофотография, показывающая инородное тело, поглощенное гигантской клеткой. Пятно H&E.
Реакция гигантских клеток инородного тела на утечку силикона из грудного имплантата. Пятно H&E.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Шейх, Зишан; Брукс, Патрисия Дж.; Барзилай, Ория; Хорошо, Ной; Глогауэр, Майкл (28 августа 2015 г.). «Макрофаги, гигантские клетки инородных тел и их реакция на имплантируемые биоматериалы» . Материалы . 8 (9): 5671–5701. Бибкод : 2015Mate....8.5671S . дои : 10.3390/ma8095269 . ISSN 1996-1944 гг . ПМК 5512621 . ПМИД 28793529 .
- ^ Миямото, Такеши (01 июля 2013 г.). «STAT и слияние макрофагов» . ЖАК-СТАТ . 2 (3): e24777. дои : 10.4161/jkst.24777 . ISSN 2162-3988 . ПМЦ 3772113 . ПМИД 24069561 .
- ^ Бродбек, Уильям Г.; Андерсон, Джеймс М. (2010). «Формирование и функционирование гигантских клеток» . Современное мнение в гематологии . 16 (1): 53–57. дои : 10.1097/MOH.0b013e32831ac52e . ISSN 1065-6251 . ПМЦ 2679387 . ПМИД 19057205 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Андерсон, Джеймс М.; Родригес, Анализ; Чанг, Дэвид Т. (2008). «Реакция инородного тела на биоматериалы» . Семинары по иммунологии . 20 (2): 86–100. дои : 10.1016/j.smim.2007.11.004 . ISSN 1044-5323 . ПМК 2327202 . ПМИД 18162407 .
- ^ Jump up to: а б с д и Брукс, Патрисия; Глогауэр, Майкл; Маккалок, Кристофер (2019). «Обзор происхождения и функции многоядерных гигантских клеток и их роль в патологических процессах» . Американский журнал патологии . 189 (6): 1145–1158. дои : 10.1016/j.ajpath.2019.02.006 . PMID 30926333 – через Elsevier Science Direct .