Morfometrija i statička DNA citometrija makrofaga u bronhoalveolarnom ispirku bolesnika sa sarkoidozom [Morphometry and statical DNA cytometry of macrophages in bronchoalveolar lavage fluid in patients with sarcoidosis]

Smojver-Ježek, Silvana (2009) Morfometrija i statička DNA citometrija makrofaga u bronhoalveolarnom ispirku bolesnika sa sarkoidozom [Morphometry and statical DNA cytometry of macrophages in bronchoalveolar lavage fluid in patients with sarcoidosis]. PhD thesis, Sveučilište u Zagrebu.

Preview

PDF Download (967kB) | Preview

Abstract

Bronchoalveolar lavage (BAL) is important procedure in diagnosis of sarcoidosis. The onset of sarcoidosis can be acute or chronic, with different clinical characteristics and prognosis. Macrophages nuclei in BAL fluid smears of patients with sarcoidosis differ in shape and size from round to oval, indented to slender, rarely more than one in single macrophage, with variations in chromatin structure. Morphometric parameters of the macrophages nuclei, as well as image cytometric DNA analysis n BAL fluid of patients with acute and chronic onset of sarcoidosis have been investigated in other to establish their diagnostic and clinical significance. Investigated morphometric parameters were: area, outline, convex area, length, breadth, maximal radius, minimal radius, form factor (FF), elongation factor (EF), area/convex area (ACA), DNA index (DI), percentage of cells before histogram peak, percentage of cells in peak, percentage of cells after histogram peak, percentage of cells in S-phase and G2M phase. Seventy-three patients were included in the investigation, separated in four groups: sarcoidosis with acute onset (n=16), sarcoidosis with chronic onset (n=17), interstitial lung diseases other then sarcoidosis (n=30) and controls (n=10). Statistical significant differences were observed between groups in all statistical descriptions of morphometric parameters area, outline, convex area, length and maximal radius of the macrophages nuclei in BAL fluid (p<0,05).. Statistical significant differences between groups (p<0,05). were observed in statistical descriptions Max and SD of the minimal radius; lenght Max, Min and SD; area/convex area (ACA) Mean, Max, Min and SD; form factor (FF) Max and Min; elongation factor (EA) Mean, Med, Max and SD, and in DNA cytometric analysis of macrophages nuclei in percantage of cells in S-phase and DNA index (DI) determined with Van Velthoven method. 98 Statistical significant differences were found in percentage of the cells in Sphase between patients with acute and chronic sarcoidosis determined with DNA cytometric analysis of BAL fluid. Sarcoidosis patients with acute onset of the diseases in our investigation had large, predominant oval, uniform macrophages nuclei in BAL fluid, non-diploid, with statistically significant higher proliferative activity and decreased apoptotic activity. Sarcoidosis patients with chronic onset of the diseases in our investigation had most prominent anisonucleosis of macrophages nuclei, with elongated, slender forms, non-diploid, with statistically significant lower proliferative activity, but still higher then in controls, and with lower apoptotic activity. Forward step-wise method in multivariate discriminant function analysis revealed variables allowing 100% separation of sarcoidosis patients with acute and chronic sarcoidosis. In all, 43 variables of morphometric and DNA cytometric parameters of macrophages nuclei in BAL fluid have been separated. These variables can be also used for differential diagnosis of sarcoidosis and interstitial lung diseases other then sarcoidosis with lymphocytic alveolitis. Multivariate discriminant forward step-wise analysis resulted in classification functions for investigated groups. These classification functions can be combined with mean values of 43 variables of investigated morphometric parameters and constants for each group of patients, allowing correct classification of BAL fluid macrophages nuclei in acute or chronic sarcoidosis.

Abstract in Croatian

Bronhoalveolarno ispiranje (BAL) važna je metoda u dijagnostici sarkoidoze. Akutni i kronični pojavni oblik sarkoidoze razlikuju se prema kliničkim pokazateljima i tijeku bolesti. Rutinskim pregledom svjetlosnim mikroskopom jezgre makrofaga u citocentrifugatima BAL-a bolesnika sa sarkoidozom različitog su oblika i veličine, od okruglastih do ovalnih, udubljenih i izduženih, rjeđe ih je više unutar jedne stanice, različite su strukture kromatina. U ovom radu ispitivani su morfometrijski parametri jezgara makrofaga i karakteristike jezgara makrofaga statičkom DNA citometrijom u bronhoalveolarnom ispirku bolesnika sa sarkodozom akutnog i kroničnog oblika i njihovo dijagnostičko i kliničko značenje. Ispitivani parametri jezgara makrofaga su jednostavni morfometrijski parametri: površina, opseg, konveksnost, duljina, debljina, najveći polumjer, najmanji polumjer; složeni morfometrijski parametri: faktor oblika (FF), faktor izduženosti (FF izd) i površina/konveksnost (ACA); te DNA indeks (DI), postoci stanica prije vrha histograma, u vrhu, poslije vrha, u S-fazi i G2M fazi DNA histograma jezgara. U ispitivanje su uključena 73 ispitanika podijeljena u 4 skupine: bolesnici sa sarkoidozom akutnog oblika (n=16), sarkoidozom kroničnog oblika (n=17), intersticijskom bolesti pluća koja nije sarkoidoza (n=30), te ispitanici bez plućne bolesti (n=10). U bronhoalveolarnom ispirku utvrđene su statistički značajne razlike među skupinama ispitanika u svim varijablama morfometrijskih parametara površina, opseg, konveksitet, dužina i najveći polumjer jezgara makrofaga (p<0,05). Statistički značajne razlike među skupinama (p<0,05) utvrđene su također u varijablama Max i SD najmanjeg polumjera jezgara, Max, Min i SD debljine jezgara, Pr, Max, Min i SD omjera površine i konveksnosti jezgara, Max i Min faktora oblika (FF), Pr, Med, Max i i SD faktora izduženosti (FF izd), te u denzitometrijskom određivanju DNA sadržaja jezgara makrofaga - postotku jezgara u S-fazi staničnog ciklusa, te u DNA indeksu (DI) određenom metodom po VanVelthovenu. Utvrđene su statistički značajne razlike u postotku stanica u S-fazi staničnog ciklusa među skupinama bolesnika sa akutnom i kroničnom sarkoidozom (p<0,05). Skupinu bolesnika sa sarkoidozom akutnog oblika morfometrijski karakteriziraju velike, pretežno ovalne, uniformne jezgre makrofaga u bronhoalveolarnom ispirku. Jezgre ovih stanica su ne-diploidnih karakteristika, sa statistički značajno većom proliferativnom aktivnošću, ali pretpostavljenom smanjenom apoptotičkom aktivnošću. 96 Skupina bolesnika sa sarkoidozom kroničnog oblika obilježena je najvećom polimorfijom jezgara makrofaga, s nalazom elipsoidnih, izduženih jezgara. Jezgre stanica su ne-diploidnih karakteristika, proliferativna aktivnost je statistički značajno manja, ali još uvijek viša od granične vrijednosti, uz pretpostavljenu smanjenu apoptotičku aktivnost. Multivarijatnom diskriminativnom analizom uz korištenje stupnjevitog eliminiranja varijabli izdvojene su 43 varijable morfometrijskih i DNA citometrijskih parametara jezgara makrofaga bronhoalveolarnih ispiraka koje omogućuju 100% razlikovanje bolesnika sa sarkoidozom akutnog i kroničnog oblika. Ove varijable možemo koristii za diferencijalnu dijagnozu sarkoidoze i bolesti intersticija koje nisu sarkoidoza, a također se prezentiraju povećanim brojem limfocita u BAL-u. Multivarijatnom diskriminativnom analizom dobivene su klasifikacijske funkcije koje na osnovu prosjeka vrijednosti 43 varijable pojedinih parametara, pripadajućih koeficijenata i konstanti, omogućuju izračun sume umnožaka i svrstavanje populacija jezgara makrofaga bronhoalveolarnih ispiraka bolesnika u skupinu sa sarkoidozom akutnog, odnosno sarkoidozom kroničnog oblika.

Actions (login required)

View Item

Downloads