Hepatic Fibrosis with Choledochal Cyst in Infants and Children - An Immunohistochemical Assessment

Abstract

Methods: The study population was divided into 4 groups: 12 infants with choledochal cyst, aged 4 m to 12 m, were classified as the infant choledochal cyst (ICC) group; 36 children, aged 1 y to 14 y, were classified as the children with choledochal cyst (CCC) group; while 18 patients, aged 2 m to 5 m, with biliary atresia (BA) were included as positive controls; and 14 infants, aged 1 d to 3 y, who died from non-liver diseases served as negative controls (CON). Liver specimens were examined using H&E sections to score fibrosis by means of Ohkuma's classification, and immunohistochemical sections were evaluated by counting the cells positive for cytokeratin (CK) and human leukocyte antigen-DR (HLA‐DR) to discover the pathogenic factors of fibrosis. Results: Most ICC patients had clinical biliary obstruction. The liver fibrosis score was highest in the BA group (2.9 ± 0.7). The fibrosis score in the ICC group was higher (2.5 ± 0.9) than that of the CCC (1.5 ± 1.2; p < 0.05) and of the CON (0.1 ± 0.4; p < 0.01) groups. The densities of CK-positive cells were 164 ± 80/HP, 253 ± 165/HP, 70 ± 57/HP and 23 ± 12/HP in the BA, ICC, CCC and CON groups, respectively, and differed significantly (p < 0.01) with the exception of the ICC vs. the BA group. The densities of HLA‐DR positive cells were 130 ± 72/HP, 98 ± 54/HP, 96 ± 50/HP and 36 ± 13/HP in the portal area in the BA, ICC, CCC and CON groups, respectively. The density was lowest in the CON group (p < 0.01). Conclusion: In patients with choledochal cyst, liver fibrosis is more common and severe in infants than in children. Obstruction of the bile duct and proliferation of bile duct cells were the main pathogenic factors for fibrosis, while HLA‐DR mediating immuno-injury may play a limited role.

Fibrose hépatique avec kyste du cholédoque chez les nourrissons et les enfants - Bilan immuno-histo-chimique

Méthodes: Cette étude analyse 4 groupes: 1/12 enfants avec des kystes du cholédoque âgés de 4 mois à 12 mois représentaient le groupe ICC, 2/36 enfants avec des kystes du cholédoque âgés de 1 à 14 ans représentaient le groupe CCC, 3/18 enfants avec une atrésie des voies biliaires âgés de 2 à 5 mois représentaient le groupe contrôle, 4/14 bébés décédés de maladies non hépatiques âgés de 1 jour à 3 ans servaient de contrôle (CON). Les prélèvements ont été examinés par des sections H et E pour analyser la fibrose en utilisant la classification de Ohkuma, et étaient évalués en comptant les cellules positives en cytokératine (CK) et Human Leucocyte antigen-DR (HLA‐DR) pour découvrir les facteurs pathogéniques de la fibrose. Résultats: La plupart des patients ICC avait une obstruction biliaire clinique. Le score de la fibrose hépatique était le plus élevé dans le groupe des atrésies des voies biliaires (2,9 ± 0,7). Le score de fibrose dans le groupe ICC était plus élevé (2,5 ± 0,9) que le groupe CCC (1,5 ± 1,2) p < 0,05, et dans le groupe CON (0,1 ± 0,4) p < 0,01. Les densités des cellules CK positives étaient 164 ± 80/HP, 253 ± 165/HP, 70 ± 57/HP et 23 ± 12/HP dans l'atrésie des voies biliaires, dans l'ICC, dans CCC et dans CON respectivement, avec une différence significative, p < 0,01, excepté pour ICC versus BA. La densité des cellules HLA‐DR positives était de 130 ± 72/HP, 98 ± 54/HP, 96 ± 50/HP et 36 ± 13/HP dans l'espace portal des groupes BA, ICC, CCC et CON respectivement. Elle était la plus basse dans le groupe CON parmi les 4 groupes, p < 0,01. Conclusion: Les patients avec un kyste du cholédoque présentent une fibrose hépatique plus importante et sévère chez les nourrissons que chez les enfants. L'obstruction biliaire et la prolifération des cellules des canaux biliaires représentent les facteurs pathogéniques principaux de la fibrose, le rôle de HLA‐DR semble limité.

Fibrosis hepática con quiste del coledóco en niños: estudio inmunohistoquímico

Méetodos: Se dividió la población estudiada en 4 grupos: 12 lactantes con quiste del colédoco infantil de entre 4 y 12 meses se clasificaron como grupo ICC. 36 de entre 1 y 14 años se clasificaron como quiste del colédoco (CCC). 18 pacientes de entre 2 y 5 meses con atresia biliar se incluyeron como controles positivos y 14 de entre 1 día y 3 años que fallecieron de enfermedades no hepáticas sirvieron como controles negativos (CON). Las muestras de hígado se examinaron usando cortes teñidos con HE y se puntuó la fibrosis siguiendo la clasificación de 0hkuma. Se valoraron los cortes inmunohistológicos contando la células positivas para citoqueratina (CK) y antígeno humano leucocitario-DR (HLA‐DR) con el fin de indagar los factores patogénicos de la fibrosis. Resultados: La mayoría de los pacientes ICC tenían clínicamente obstrucción biliar. El índice de fibrosis hepática fue más alto en el grupo BA (2,9 ± 0,7). El índice de fibrosis fue más alto en el grupo ICC (2,5 ± 0,9) que en el grupo CCC (1,5 ± 1,2, p < 0,05) y que en el CON (0,1 ± 0,4, p < 0,01). Las densidades de células CK-positivas fueron 164 ± 80/HP, 253 ± 165/HP, 70 ± 57/HP y 23 ± 12/HP en los grupos BA, ICC, CCC y CON respectivamente y fueron significativamente diferentes (p < 0,01) con la excepción de los grupos ICC vs. BA. Las densidades de células HLA‐DR positivas fueron 130 ± 72/HP, 98 ± 54/HP, 96 ± 50/HP y 36 ± 13/HP en el área portal en los grupos BA, ICC, CCC y CON respectivamente. La densidad fue más baja en el grupo control (p < 0,01). Conclusión: En los pacientes con quiste del colédoco la fibrosis hepática es más común y grave en los lactantes que en los niños mayores. La obstrucción del conducto biliar y la proliferación de las células de los conductos biliares fueron los factores patogénicos principales para la fibrosis mientras que la inmunolesión mediada por el HLA‐DR juega un papel limitado.

Leberfibrose mit Choledochuszyste im frühen und späten Kindesalter - eine immunhistochemische Bewertung

Methodik: Die zu untersuchenden Patienten wurden in vier Gruppen eingeteilt: 12 Kinder im Alter von 4 - 12 Monaten mit Choledochuszyste (Kleinkinder-Choledochuszysten-Gruppe, ICC), 36 Kinder im Alter von 1 - 14 Jahren mit Choledochuszyste (Choledochuszysten-Gruppe, CCC) und 18 Patienten im Alter von 2 - 5 Monaten mit Gallengangsatresie (BA) als positive Kontrollgruppe. Die negative Kontrollgruppe bestand aus 14 Kindern im Alter von 1 Tag - 3 Jahren, die an nicht leberspezifischen Erkrankungen verstorben waren (CON). Die Gewebsproben der Leber wurden mit H&E-Schnitten untersucht, wobei der Grad der Fibrose nach Ohkuma's Klassifikation festgelegt wurde. Immunhistochemisch wurde die pathogene Ursache der Fibrose durch Zählen der für Cytokeratin positiven Zellen und des menschlichen Leukozytenantigens-DR (HLA-DR) untersucht. Ergebnisse: Die meisten ICC-Patienten zeigten klinisch einen Gallenwegsverschluss. Die Leberfibrose war in der BA-Gruppe am stärksten ausgeprägt (2,9 ± 0,7). Die Leberfibrose war wiederum in der ICC-Gruppe höher (2,5 ± 0,9) als in der CCC-Gruppe (1,5 ± 1,2; p < 0,05) und in der CON-Gruppe (0,1 ± 0,4; p < 0,01). Die Dichte der CK-positiven Zellen betrug in den BA-, ICC-, CCC- und CON-Gruppen jeweils 164 ± 80/HP, 253 ± 165/HP, 70 ± 57/HP und 23 ± 12/HP und unterschieden sich signifikant (p < 0,01), mit Ausnahme der ICC- gegenüber der BA-Gruppe. Die Dichte der HLA-DR-positiven Zellen im Bereich der Leberpforte betrug bei den BA-, ICC-, CCC- und CON-Gruppen jeweils 130 ± 72/HP, 98 ± 54/HP, 96 ± 50/HP und 36 ± 13/HP. Die Dichte war in der CON-Gruppe am niedrigsten (p < 0,01). Schlussfolgerungen: Bei Patienten mit Choledochuszysten ist eine Leberfibrose bei Kleinkindern häufiger und schwerer ausgeprägt als bei älteren Kindern. Ein Verschluss des Gallenganges und eine Proliferation der Gallenwegszellen waren die wesentlichen pathogenen Faktoren für die Fibrose, während der HLA-DR-bedingte Immunschaden nur eine begrenzte Rolle spielte.

Key words

choledochal cyst - liver fibrosis - cytokeratin - HLA‐DR - biliary atresia

Mots-clés

kyste du cholédoque - fibrose hépatique - cytokératine - HLA‐DR - atrésie des voies biliaires

Palabras clave

quiste del colédoco - fibrosis hepática - citoqueratina - HLA‐DR - atresia biliar

Schlüsselwörter

Choledochuszyste - Leberfibrose - Cytokeratin - HLA‐DR - Gallengangsatresie

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