Демяшкин Григорий Александрович – канд. мед. наук, зав. лабораторией гистологии и иммуногистохимии Института трансляционной медицины и биотехнологии
ул. Трубецкая, 8, стр. 2, Москва, 119991
Grigorii A. Demyashkin – Cand. Sci. (Med.), head of the Laboratory of Histology and Immunohistochemistry of Institute of Translational Medicine
ul. Trubetskaya, 8, str. 2, Moscow, 119991
Коган Евгения Алтаровна – д-р. мед. наук, профессор Института клинической морфологии и цифровой патологии
Москва
Evgeniya A. Kogan – Doct. Sci. (Med.), professor of the Instiute of Clinical Morphology and Digital Pathology
Moscow
Демура Татьяна Александровна – д-р. мед. наук, профессор, директор Института клинической морфологии и цифровой патологии
Москва
Tat’yana A. Demura – Doct. Sci. (Med.), Professor, Head of the Institute of Clinical Morphology and Digital Pathology
Moscow
Болдырев Дмитрий Владимирович – аспирант
Москва
Dmitrii V. Boldyrev – postgraduate student
Moscow
Вадюхин Матвей Анатольевич – студент
Москва
Matvei A. Vadyukhin – student
Moscow
Жарков Николай Владимирович – канд. биол. наук, доцент Института клинической морфологии и цифровой патологии
Москва
Nikolai V. Zharkov – Cand. Sci. (Biol.), associate professor of the Institute of Clinical Morphology and Digital Pathology
Moscow
На основании исследований, посвященных влиянию SARS-CoV-2 на ткани, была выявлена не только легочная инвазия, но и нарушение функции яичек. В единичных исследованиях на малых выборках пациентов было обнаружено увеличение количества апоптотических клеток, CD138+ плазмоцитов, CD3+ T-лимфоцитов, CD20+ B-лимфоцитов, CD68+ макрофагов в интерстициальной ткани. Тем не менее, комплексного морфологического и иммуногистохимического исследования на значительной когорте пациентов не проводили. Таким образом, изучение механизмов влияния SARS-CoV-2 на сперматогенез остается актуальным.
Цель исследования – иммуногистохимическая оценка нарушений сперматогенеза при SARS-CoV-2-инвазии.
Материал и методы. Впервые собрана когорта COVID-19-позитивных пациентов (n=69). Аутопсийный материал подвергали морфологическому, морфометрическому и иммуногистохимическому анализу, а также для оценки степени гипосперматогенеза рассчитывали индекс сперматогенеза. Иммуногистохимическим методом исследовали инвазию SARS-CoV-2 с антителами к шиповидному белку, нуклеокапсидному белку вируса SARS-CoV-2 и ангиотензинпревращающему ферменту типа 2 (АПФ2).
Результаты. При морфометрическом исследовании яичек пациентов с COVID-19 наблюдали снижение степени сперматогенеза. На основании проведенного морфологического и морфометрического анализа, а также снижения индекса сперматогенеза с высокой долей вероятности можно полагать, что у пациентов с подтвержденной коронавирусной инфекцией старше 45 лет выявленные патоморфологические изменения были более выраженными, чем у молодых людей. При иммуногистохимическом исследовании были обнаружены сперматогенные клетки, позитивные к S-белку и нуклеокапсиду, также отмечалось увеличение количества AПФ2-позитивных сперматогенных клеток, что свидетельствовало об инвазии в них SARS-CoV-2. Заключение. Иммунофенотипическая характеристика яичек пациентов с новой коронавирусной инфекцией свидетельствует о вирусной нагрузке SARS-CoV-2, оцененной по количеству S-белок-, нуклеокапсид- и АПФ2-позитивных сперматогенных клеток. Обнаруженные морфологические и иммуногистохимические изменения наиболее вероятно указывают на развитие COVID-19-ассоциированного орхита.
Based on studies on the effect of SARS-CoV-2 on tissues, not only pulmonary invasion but an impaired testicular function also were revealed. In single studies on small samples of patients, an increase in the number of apoptotic cells, CD138+ plasma cells, CD3+ T-lymphocytes, CD20+ B-lymphocytes, CD68+ macrophages in the interstitial tissue was found. However, a comprehensive morphological and immunohistochemical study has not been performed on a significant cohort of patients. Thus, the study of the mechanisms of influence of SARS-CoV-2 on spermatogenesis remains relevant.
The aim of the study was to carry out an immunohistochemical evaluation of spermatogenesis disorders in SARS-CoV-2 invasion.
Material and methods. For the first time, a cohort of COVID-19-positive patients was collected (n=69). The autopsy material was prepared for morphological, morphometric, and immunohistochemical analysis, and the index of spermatogenesis was calculated to assess the degree of hypospermatogenesis. The invasion of SARS-CoV-2 was studied by immunohisto-chemical method with antibodies to the spike protein, the nucleocapsid protein of the SARS-CoV-2 virus, and angiotensin-converting enzyme type 2 (ACE2).
Results. In the morphometric study of the testicles of patients with COVID-19, a decrease in the degree of spermatogenesis was observed. Based on the morphological and morphometric analysis, as well as the decrease in the spermatogenesis index, it is highly likely that in patients with confirmed coronavirus infection over 45 years of age, the identified pathomorphological changes were more pronounced than in young people. An immunohistochemical study revealed S-protein- and nucleocapsid-positive germ cells, as well as an increase in the number of ACE2-positive germ cells, which indicates the invasion of SARS-CoV-2 into them. Conclusion. The immunophenotypic characteristics of the testicles of patients with a new coronavirus infection indicates the viral load of SARS-CoV-2, estimated by the amount of S-protein-, nucleocapsid- and ACE2-positive germ cells. The revealed morphological and immunohistochemical patterns most likely indicates the development of COVID-19-associated orchitis.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.