Клетка Пирогова — Лангханса

Клетка Пирогова — Лангханса — это гигантская многоядерная клетка, образующаяся путём слияния эпителиоидных макрофагов и являющаяся характерным морфологическим элементом гранулёматозного воспаления. Данный тип клеток впервые был описан в контексте туберкулёзного воспаления и служит одним из ключевых диагностических признаков при гистологическом исследовании тканей, поражённых туберкулёзом, саркоидозом, лепрой и некоторыми другими инфекционными и неинфекционными заболеваниями.

История открытия и терминология

Клетка названа в честь двух выдающихся учёных XIX века, независимо описавших её. Русский хирург и анатом Николай Иванович Пирогов (1810–1881) впервые зафиксировал наличие многоядерных гигантских клеток в туберкулёзных гранулёмах в своих работах по патологической анатомии, опубликованных в 1850-х годах. Немецкий патолог Теодор Лангханс (1839–1915) в 1868 году детально охарактеризовал эти клетки, описал их морфологию и расположение ядер, что закрепило за ними название «клетки Лангханса». В русскоязычной медицинской литературе используется двойное название — клетка Пирогова — Лангханса, что подчёркивает приоритет Пирогова. В международной практике чаще применяется термин «гигантская клетка Лангханса» (Langhans giant cell), однако его следует отличать от клеток Лангханса (Langerhans cells), которые являются дендритными клетками кожи и не имеют отношения к гранулёмам.

Морфология и гистологическая характеристика

Строение

Клетка Пирогова — Лангханса представляет собой крупное образование диаметром от 40 до 100 мкм (иногда до 300 мкм), что значительно превосходит размеры обычных макрофагов (15–25 мкм). Цитоплазма клетки обширная, эозинофильная, может содержать мелкие вакуоли и фагоцитированные частицы. Отличительной особенностью является расположение ядер: они многочисленны (от 3–5 до нескольких десятков), округлой или овальной формы, с чётко выраженным ядрышком, и располагаются по периферии клетки в виде подковы, кольца или венчика. Такое периферическое расположение ядер придаёт клетке характерный вид «частокола» или «подковы», что позволяет отличать её от других типов гигантских клеток (например, от клеток инородных тел, у которых ядра расположены хаотично в центре).

Образование

Клетка Пирогова — Лангханса формируется путём слияния эпителиоидных макрофагов — активированных макрофагов, которые приобретают эпителиоподобную форму. Этот процесс, называемый гигантоклеточной трансформацией, происходит в очаге хронического гранулёматозного воспаления под действием цитокинов (в первую очередь интерферона-гамма, фактора некроза опухоли альфа и интерлейкина-4). Слияние макрофагов является адаптивным механизмом, направленным на изоляцию и сдерживание возбудителя, который не может быть уничтожен обычными фагоцитами.

Отличия от других гигантских клеток

В патологической анатомии выделяют несколько типов гигантских многоядерных клеток:

• Клетки Пирогова — Лангханса — ядра расположены по периферии (в виде подковы или кольца).
• Клетки инородных тел — ядра расположены хаотично, рассеяны по всей цитоплазме; образуются вокруг нерассасывающихся инородных материалов (шовный материал, силикон, тальк).
• Остеокласты — гигантские клетки костной ткани, участвующие в резорбции кости; имеют от 3 до 20 ядер, расположенных в центре.

Роль в патогенезе заболеваний

Туберкулёз

Клетка Пирогова — Лангханса является классическим компонентом туберкулёзной гранулёмы (туберкула). Туберкулёзная гранулёма имеет следующее строение (от центра к периферии):

1. Центральная зона казеозного некроза (творожистый некроз).
2. Зона эпителиоидных макрофагов.
3. Зона гигантских клеток Пирогова — Лангханса.
4. Периферическая зона лимфоцитов и фибробластов.

Наличие таких клеток в гистологическом препарате является высокоспецифичным признаком туберкулёза, хотя встречается и при других гранулёматозах.

Саркоидоз

При саркоидозе (системном гранулёматозном заболевании неизвестной этиологии) гранулёмы также содержат клетки Пирогова — Лангханса. Однако саркоидозные гранулёмы отличаются отсутствием казеозного некроза («чистые» гранулёмы) и наличием фиброзирования по периферии. Клетки Пирогова — Лангханса при саркоидозе могут содержать включения — тельца Шауманна (звёздчатые включения) и тельца Гама (сферические базофильные тельца).

Лепра (проказа)

При лепроматозной форме лепры (вызываемой Mycobacterium leprae) в гранулёмах также обнаруживаются гигантские клетки Пирогова — Лангханса, хотя их количество может быть меньше, чем при туберкулёзе.

Другие заболевания

Клетки Пирогова — Лангханса могут выявляться при:

• грибковых инфекциях (гистоплазмоз, кокцидиоидомикоз);
• сифилисе (третичный период);
• бруцеллёзе;
• туляремии;
• реакции на инородные тела (при определённых условиях);
• некоторых аутоиммунных заболеваниях (например, болезнь Крона).

Диагностическое значение

Обнаружение клеток Пирогова — Лангханса в биоптате (образце ткани) является важным, но не абсолютным критерием для постановки диагноза. Оно указывает на наличие гранулёматозного воспаления, однако для определения конкретной этиологии требуется дополнительное исследование:

• Микробиологическое — посев на питательные среды (например, на среду Левенштейна — Йенсена для микобактерий туберкулёза).
• Молекулярно-генетическое — ПЦР-диагностика для выявления ДНК возбудителя.
• Иммуногистохимическое — окрашивание на специфические антигены (например, антитела к Mycobacterium tuberculosis).
• Серологическое — определение антител к возбудителям.

В клинической практике гистологическое заключение «гранулёматозное воспаление с наличием гигантских клеток Пирогова — Лангханса» является основанием для проведения дифференциальной диагностики между туберкулёзом, саркоидозом, микозами и другими гранулёматозами.

Современные представления и исследования

Современные исследования в области иммунологии и клеточной биологии уточняют механизмы образования и функции клеток Пирогова — Лангханса. Установлено, что их формирование регулируется сигнальными путями, включающими рецепторы интегринов (CD11b/CD18) и цитокины (IL-4, IL-13, IFN-γ). Показано, что клетки Пирогова — Лангханса обладают ограниченной фагоцитарной активностью, но активно секретируют провоспалительные цитокины (TNF-α, IL-1β) и матриксные металлопротеиназы, что способствует деструкции тканей и фиброзу.

Ведутся исследования по поиску молекулярных маркеров, позволяющих дифференцировать клетки Пирогова — Лангханса от других гигантских клеток, а также по разработке методов воздействия на их образование для лечения гранулёматозных заболеваний (например, ингибиторы слияния макрофагов).

Интересные факты

• Н. И. Пирогов впервые описал эти клетки в своей монографии «Патологическая анатомия азиатской холеры» (1849), однако наиболее детальное описание туберкулёзных гранулём было дано им в работе «О туберкулёзе» (1852).
• Термин «клетка Лангханса» иногда ошибочно применяют к клеткам Лангханса (Langerhans cells) — антигенпрезентирующим клеткам кожи, открытым Паулем Лангергансом. Это разные структуры, и путаница в названиях (Лангханс и Лангерганс) связана с транслитерацией фамилий немецких учёных.
• В англоязычной литературе клетку Пирогова — Лангханса часто называют «гигантской клеткой типа Лангханса» (Langhans-type giant cell), чтобы избежать путаницы с клетками Лангерганса.

Источники

1. Пирогов Н. И. Патологическая анатомия азиатской холеры. — СПб., 1849.
2. Langhans T. Über Riesenzellen mit wandständigen Kernen in Tuberkeln und die fibröse Hülle des Tuberkels // Virchows Archiv für pathologische Anatomie und Physiologie und für klinische Medizin. — 1868. — Bd. 42, H. 3. — S. 382–404.
3. Струков А. И., Серов В. В. Патологическая анатомия: учебник. — 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина, 2010. — 848 с.
4. Kumar V., Abbas A. K., Aster J. C. Robbins and Cotran Pathologic Basis of Disease. — 10th ed. — Philadelphia: Elsevier, 2020. — 1392 p.
5. Пальцев М. А., Аничков Н. М. Патологическая анатомия: учебник в 2 т. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2019. — Т. 1. — 624 с.
6. Helming L., Gordon S. The molecular basis of macrophage fusion // Immunobiology. — 2007. — Vol. 212, No. 9–10. — P. 785–793.