ГІГАНТСЬКІ БАГАТОЯДЕРНІ КЛІТИНИ: МОРФОГЕНЕЗ, МОРФОЛОГІЧНІ ТИПИ ТА ДІАГНОСТИЧНА ІНТЕРПРЕТАЦІЯ

В.Т. Рибак; О. І. Ханенко; С.Р. Кіндратів; З.Я. Гурик; Е.О. Кіндратів

doi:10.21802/artm.2026.2.38.107

Автор(и)

В.Т. Рибак Івано-Франківський національний медичний університет, кафедра патологічної анатомії, м. Івано-Франківськ, Україна https://orcid.org/0009-0002-2650-5333
О. І. Ханенко Івано-Франківський національний медичний університет, кафедра патологічної анатомії, м. Івано-Франківськ, Україна https://orcid.org/0009-0006-3447-0571
С.Р. Кіндратів Івано-Франківський національний медичний університет, кафедра патологічної анатомії, м. Івано-Франківськ, Україна https://orcid.org/0009-0009-8281-4166
З.Я. Гурик Івано-Франківський національний медичний університет, кафедра патологічної анатомії, м. Івано-Франківськ, Україна https://orcid.org/0000-0003-1226-9202
Е.О. Кіндратів Івано-Франківський національний медичний університет, кафедра патологічної анатомії, м. Івано-Франківськ, Україна https://orcid.org/0000-0002-3894-8484

DOI:

https://doi.org/10.21802/artm.2026.2.38.107

Ключові слова:

гігантські багатоядерні клітини, морфогенез, морфологічні типи, диференційна діагностика, патоморфологія

Анотація

У статті представлено систематизований огляд сучасних даних щодо гігантських багатоядерних клітин (ГБК) як значущого морфологічного феномену в патології людини. Висвітлено їх патогенетичну та діагностичну роль у контексті хронічного запалення, гранульоматозних реакцій, неопластичних і вірус-асоційованих процесів.

Актуальність роботи зумовлена необхідністю коректної інтерпретації ГБК у світлі їх морфологічної подібності при запальних, реактивних, неопластичних та вірус-асоційованих процесах.

Мета роботи − систематизувати літературні дані щодо морфогенезу, морфологічних типів і принципів діагностичної інтерпретації ГБК. Проведено аналіз публікацій із баз PubMed, Scopus, Web of Science та Google Scholar з акцентом на морфологічні, патогенетичні та клініко-діагностичні аспекти. Показано, що формування ГБК реалізується двома основними механізмами: синцитіальним (злиття макрофагів) та полікаріоцитарним (порушення цитокінезу). Описано ключові морфологічні варіанти – клітини типу Лангханса, клітини стороннього тіла, клітини Тутона, а також їх зв’язок із тканинним складом і характером патологічного чинника. Окрему увагу приділено морфологічним пасткам, зокрема диференціації реактивних ГБК із пухлинними багатоядерними клітинами, вірусними симпластами та фізіологічними багатоядерними клітинами.

Наголошено, що наявність ГБК не має самостійного діагностичного значення і потребує комплексної оцінки з урахуванням архітектоніки ураження, клітинного складу, ядерної атипії та проліферативної активності. Систематизований морфологічний підхід сприяє підвищенню точності патоморфологічної діагностики та зменшенню ризику інтерпретаційних помилок. Такий підхід також дозволяє краще зрозуміти механізми формування клітинної відповіді тканин при різних патологічних процесах і підвищує інформативність морфологічного аналізу.

Завантажити

Дані для завантаження поки недоступні.

Посилання

Aróstegui Aguilar J, Diago A, Carrillo Gijón R, Fernández Figueras M, Fraga J, García Herrera A, et al. Granulomas in Dermatopathology: Principal Diagnoses - Part 1. Actas Dermosifiliogr (Engl Ed). 2021 Apr; 20:S0001-7310(21)00139-3. English, Spanish. https://doi.org/10.1016/j.ad.2021.04.002 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ad.2021.04.002

Barbeck M, Booms P, Unger R, Hoffmann V, Sader R, Kirkpatrick CJ, et al. Multinucleated giant cells in the implant bed of bone substitutes are foreign body giant cells-New insights into the material-mediated healing process. J Biomed Mater Res A. 2017 Apr; 105(4):1105-1111. https://doi.org/10.1002/jbm.a.36006 DOI: https://doi.org/10.1002/jbm.a.36006

Eslami-Kaliji F, Hedayat Nia N, Lakey JRT, Smink AM, Mohammadi M. Mechanisms of Foreign Body Giant Cell Formation in Response to Implantable Biomaterials. Polymers. 2023; 15(5):1313. https://doi.org/10.3390/polym15051313 DOI: https://doi.org/10.3390/polym15051313

Brodbeck WG, Anderson JM. Giant cell formation and function. Curr Opin Hematol. 2009 Jan; 16(1):53-7. https://doi.org/10.1097/MOH.0b013e32831ac52e DOI: https://doi.org/10.1097/MOH.0b013e32831ac52e

Holt DJ, Grainger DW. Multinucleated giant cells from fibroblast cultures. Biomaterials. 2011 Jun; 32(16):3977-87. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2011.02.021 DOI: https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2011.02.021

Lösslein AK, Lohrmann F, Scheuermann L, Gharun K, Neuber J, Kolter J, et al. Monocyte progenitors give rise to multinucleated giant cells. Nat Commun. 2021 Apr 1; 12(1):2027. https://doi.org/10.1038/s41467-021-22103-5 DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-021-22103-5

Anderson JM, Rodriguez A, Chang DT. Foreign body reaction to biomaterials. Semin Immunol. 2008 Apr; 20(2):86-100. https://doi.org/10.1016/j.smim.2007.11.004 DOI: https://doi.org/10.1016/j.smim.2007.11.004

Helming L, Gordon S. Macrophage fusion induced by IL-4 alternative activation is a multistage process involving multiple target molecules. Eur J Immunol. 2007 Jan; 37(1):33-42. https://doi.org/10.1002/eji.200636788 DOI: https://doi.org/10.1002/eji.200636788

Sabe H, Yahara Y, Ishii M. Cell fusion dynamics: mechanisms of multinucleation in osteoclasts and macrophages. Inflamm Regen. 2024 Nov 27; 44(1):49. https://doi.org/10.1186/s41232-024-00360-3 DOI: https://doi.org/10.1186/s41232-024-00360-3

Ahmadzadeh K, Vanoppen M, Rose CD, Matthys P, Wouters CH. Multinucleated Giant Cells: Current Insights in Phenotype, Biological Activities, and Mechanism of Formation. Front Cell Dev Biol. 2022 Apr 11; 10:873226. https://doi.org/10.3389/fcell.2022.873226 DOI: https://doi.org/10.3389/fcell.2022.873226

Ceccato J, Gualtiero G, Piazza M, Carraro S, Buso H, Felice C, et al. Shaping Rare Granulomatous Diseases in the Lab: How New Models Are Changing the Game. Cells. 2025; 14(4):293. https://doi.org/10.3390/cells14040293 DOI: https://doi.org/10.3390/cells14040293

Converse A, Perry MJ, Dipali SS, Isola JVV, Kelly EB, Varberg JM, et al. Multinucleated giant cells are hallmarks of ovarian aging with unique immune and degradation-associated molecular signatures. bioRxiv [Preprint]. 2024 Dec; 5:2024.12.03.626649. https://doi.org/10.1101/2024.12.03.626649 DOI: https://doi.org/10.1101/2024.12.03.626649

Trout KL, Holian A. Multinucleated giant cell phenotype in response to stimulation. Immunobiology. 2020 May; 225(3):151952. https://doi.org/10.1016/j.imbio.2020.151952 DOI: https://doi.org/10.1016/j.imbio.2020.151952

Hayat ZG, Civriz AH, Solak B. Clinical and Histopathological Characteristics of Granuloma Annulare: Significance of Giant Cells and Systemic Inflammatory Markers. Diagnostics (Basel). 2026 Jan 1; 16(1):117. https://doi.org/10.3390/diagnostics16010117 DOI: https://doi.org/10.3390/diagnostics16010117

McNally AK, Anderson JM. Macrophage fusion and multinucleated giant cells of inflammation. Adv Exp Med Biol. 2011; 713:97-111. https://doi.org/10.1007/978-94-007-0763-4_7 DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-007-0763-4_7

Shah KK, Pritt BS, Alexander MP. Histopathologic review of granulomatous inflammation. J Clin Tuberc Other Mycobact Dis. 2017 Feb 10; 7:1-12. https://doi.org/10.1016/j.jctube.2017.02.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jctube.2017.02.001

Brooks PJ, Glogauer M, McCulloch CA. An Overview of the Derivation and Function of Multinucleated Giant Cells and Their Role in Pathologic Processes. Am J Pathol. 2019 Jun; 189(6):1145-1158. https://doi.org/10.1016/j.ajpath.2019.02.006 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ajpath.2019.02.006

Sheikh Z, Brooks PJ, Barzilay O, Fine N, Glogauer M. Macrophages, Foreign Body Giant Cells and Their Response to Implantable Biomaterials. Materials (Basel). 2015 Aug 28; 8(9):5671-5701. https://doi.org/10.3390/ma8095269 DOI: https://doi.org/10.3390/ma8095269

Leroy H, Han M, Woottum M, Bracq L, Bouchet J, Xie M, et al. Virus-Mediated Cell-Cell Fusion. Int J Mol Sci. 2020 Dec 17; 21(24):9644. https://doi.org/10.3390/ijms21249644 DOI: https://doi.org/10.3390/ijms21249644

Stadlmann S, Hein-Kuhnt R, Singer G. Viropathic multinuclear syncytial giant cells in bronchial fluid from a patient with COVID-19. J Clin Pathol. 2020 Sep; 73(9):607-608. https://doi.org/10.1136/jclinpath-2020-206657 DOI: https://doi.org/10.1136/jclinpath-2020-206657

Zhang H, Ma H, Yang X, Fan L, Tian S, Niu R, et al. Cell Fusion-Related Proteins and Signaling Pathways, and Their Roles in the Development and Progression of Cancer. Front Cell Dev Biol. 2022 Feb 1; 9:809668. https://doi.org/10.3389/fcell.2021.809668 DOI: https://doi.org/10.3389/fcell.2021.809668

Hazra S, Kalyan Dinda S, Kumar Mondal N, Hossain SR, Datta P, Yasmin Mondal A, et al. Giant cells: multiple cells unite to survive. Front Cell Infect Microbiol. 2023 Sep 5; 13:1220589. https://doi.org/10.3389/fcimb.2023.1220589 DOI: https://doi.org/10.3389/fcimb.2023.1220589

Kumar SN, Prasad TS, Narayan PA, Muruganandhan J. Granuloma with langhans giant cells: An overview. J Oral Maxillofac Pathol. 2013 Sep; 17(3):420-3. https://doi.org/10.4103/0973-029X.125211 DOI: https://doi.org/10.4103/0973-029X.125211

Weeratunga P, Moller DR, Ho LP. Immune mechanisms of granuloma formation in sarcoidosis and tuberculosis. J Clin Invest. 2024 Jan 2; 134(1):e175264. https://doi.org/10.1172/jci175264 DOI: https://doi.org/10.1172/JCI175264

Wang H, Jiang H, Teles RMB, Chen Y, Wu A, Lu J, et al. Cellular, Molecular, and Immunological Characteristics of Langhans Multinucleated Giant Cells Programmed by IL-15. J Invest Dermatol. 2020 Sep; 140(9):1824-1836.e7. https://doi.org/10.1016/j.jid.2020.01.026 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jid.2020.01.026

Jiang Y, Jiang H, Zou Y, Wang Z, Gan T, Zeng R, et al. Langhans giant cells regulate cutaneous immune responses during mycobacterial infection through CXCL1/CXCL2 secretion. Int Immunopharmacol. 2025 Apr 16; 152:114447. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2025.114447 DOI: https://doi.org/10.1016/j.intimp.2025.114447

Gupta G, Athanikar SB, Pai VV, Naveen KN. Giant cells in dermatology. Indian J Dermatol. 2014 Sep; 59(5):481-4. https://doi.org/10.4103/0019-5154.139887 DOI: https://doi.org/10.4103/0019-5154.139887

Csuka DA, Ha J, Hanna AS, Kim J, Phan W, Ahmed AS, et al. Foreign body granuloma development after calcium hydroxylapatite injection for stress urinary incontinence: A literature review and case report. Arab J Urol. 2022 Nov 15; 21(2):118-125. https://doi.org/10.1080/2090598x.2022.2146859 DOI: https://doi.org/10.1080/2090598X.2022.2146859

Shimoyama K, Kanzaki G, Okubo A, Nakashima A, Sakurai K, Maruyama Y, et al. Foreign body granuloma with crystals, recurrent kidney stones, in a patient with adenine phosphoribosyltransferase deficiency. QJM. 2023 Jul 28; 116(7):536-537. https://doi.org/10.1093/qjmed/hcad037 DOI: https://doi.org/10.1093/qjmed/hcad037

Peirano D, Donoso F, Vargas S, Hidalgo L, Feuerhake T, Scope A, et al. Visualizing Touton Giant Cells Under Reflectance Confocal Microscopy in Two Cases of Juvenile Xanthogranuloma. Dermatol Pract Concept. 2023 Apr 1; 13(2):e2023137. https://doi.org/10.5826/dpc.1302a137 DOI: https://doi.org/10.5826/dpc.1302a137

Palmisano G, Cappilli S, Bocchino E, Di Stefani A, Peris K. Skin Imaging of Juvenile Xanthogranuloma: In Vivo Diagnosis by Line-Field Confocal Optical Coherence Tomography. Pediatr Dermatol. 2025 Mar-Apr; 42(2):417-419. https://doi.org/10.1111/pde.15786 DOI: https://doi.org/10.1111/pde.15786

Ijaz A, Yarlagadda B, Orecchioni M. Foamy macrophages in atherosclerosis: unraveling the balance between pro- and anti-inflammatory roles in disease progression. Front Cardiovasc Med. 2025 May 2; 12:1589629. https://doi.org/10.3389/fcvm.2025.1589629 DOI: https://doi.org/10.3389/fcvm.2025.1589629

Ai J, Tang X, Zhou Y, Mao B, Zhang Q, Zhao J, et al. New insights into foam cells in atherosclerosis. Cardiovasc Res. 2025 Dec 9; 121(15):2334-2346. https://doi.org/10.1093/cvr/cvaf202 DOI: https://doi.org/10.1093/cvr/cvaf202

Braune J, Lindhorst A, Fröba J, Hobusch C, Kovacs P, Blüher M, et al. Multinucleated Giant Cells in Adipose Tissue Are Specialized in Adipocyte Degradation. Diabetes. 2021 Feb; 70(2):538-548. https://doi.org/10.2337/db20-0293 DOI: https://doi.org/10.2337/db20-0293

Temaj G, Saha S, Chichiarelli S, Telkoparan-Akillilar P, Nuhii N, Hadziselimovic R, et al. Polyploid giant cancer cells: Underlying mechanisms, signaling pathways, and therapeutic strategies. Crit Rev Oncol Hematol. 2025 Sep; 213:104802. https://doi.org/10.1016/j.critrevonc.2025.104802 DOI: https://doi.org/10.1016/j.critrevonc.2025.104802

Ogawa Y, Fisher L, Matsumoto T. The Impact of Polyploid Giant Cancer Cells: The Root of Stress Resilience. Cancer Sci. 2025 Nov; 116(11):2949-2958. https://doi.org/10.1111/cas.70191 DOI: https://doi.org/10.1111/cas.70191

Santos HBP, Miguel MCDC, Pinto LP, Gordón-Núñez MA, Alves PM, Nonaka CFW. Multinucleated giant cell reaction in lower lip squamous cell carcinoma: a clinical, morphological, and immunohistochemical study. J Oral Pathol Med. 2017 Oct; 46(9):773-779. https://doi.org/10.1111/jop.12565 DOI: https://doi.org/10.1111/jop.12565

Song Q, Zhu H, Qiu M, Cai J, Hu Y, Yang H, et al. A new mechanism of respiratory syncytial virus entry inhibition by small-molecule to overcome K394R-associated resistance. mBio. 2024 Sep 11; 15(9):e0138524. https://doi.org/10.1128/mbio.01385-24 DOI: https://doi.org/10.1128/mbio.01385-24

Edmonds K, Dutch R. Respiratory Syncytial Virus Fusion Activity Syncytia Assay. Methods Mol Biol. 2025; 2948:73-83. https://doi.org/10.1007/978-1-0716-4666-3_5 DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-0716-4666-3_5

Tajima M, Kudow S. Morphology of the Warthin-Finkeldey giant cells in monkeys with experimentally induced measles. Acta Pathol Jpn. 1976 May; 26(3):367-80. https://doi.org/10.1111/j.1440-1827.1976.tb00886.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1440-1827.1976.tb00886.x

Poncet D, Pauleau AL, Szabadkai G, Vozza A, Scholz SR, Le Bras M, et al. Cytopathic effects of the cytomegalovirus-encoded apoptosis inhibitory protein vMIA. J Cell Biol. 2006 Sep 25; 174(7):985-96. https://doi.org/10.1083/jcb.200604069 DOI: https://doi.org/10.1083/jcb.200604069

Normand G, King RW. Understanding cytokinesis failure. Adv Exp Med Biol. 2010; 676:27-55. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-6199-0_3 DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4419-6199-0_3

Lordier L, Pan J, Naim V, Jalil A, Badirou I, Rameau P, et al. Presence of a defect in karyokinesis during megakaryocyte endomitosis. Cell Cycle. 2012 Dec 1; 11(23):4385-9. https://doi.org/10.4161/cc.22712 DOI: https://doi.org/10.4161/cc.22712

Halper J, Dolfi B, Ivanov S, Madel MB, Blin-Wakkach C. Macrophages and osteoclasts: similarity and divergence between bone phagocytes. Front Immunol. 2025 Oct 8; 16:1683872. https://doi.org/10.3389/fimmu.2025.1683872 DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2025.1683872