Автореферат и диссертация по медицине (14.00.15) на тему:Патологическая анатомия и дифференциальная диагностика мелколеточного рака легкого

На правах рукописи

ЮГИНА Оксана Васильевна

ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ АНАТОМИЯ И ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА МЕЛКОКЛЕТОЧНОГО РАКА ЛЕГКОГО (по материалам бронхобиопсий)

14.00.15 -патологическая анатомия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Саратов- 2005

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Самарский государственный медицинский

университет».

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Федорина Татьяна Александровна.

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Богомолова Нина Викторовна; доктор медицинских наук, профессор Черняев Андрей Львович.

Ведущая организация: Российская медицинская академия последипломного образования.

Защита состоится

_2005 года в_

часов на заседании диссертационного совета Д 208.094.01. при ГОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет» по адресу: 410012, г. Саратов, ул. Большая Казачья, 112.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет».

Автореферат разослан

.

2005 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук

Маслякова Г.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

За последнее десятилетие важной проблемой клинической онкологии становится рак легкого, что проявляется в интенсивном росте показателей заболеваемости и смертности при этом заболевании (Двойрин В.В. и соавт., 1995; Гланц С., 1999; Чиссов В.И., 2004). Среди злокачественных новообразований у мужчин рак легкого находится на первом, а у женщин - на седьмом месте. Самарская область занимает лидирующие позиции по уровню заболеваемости среди других регионов России (Сиротко М.Л., 1997). Рост заболеваемости объясняется недостаточной эффективностью лечения рака легкого, поздней диагностикой, о чем свидетельствуют показатели смертности и пятилетней выживаемости после проведенного лечения (Мерабишвили В.М., 2000; Candini L. et al.,2000).

В настоящее время известно, что повышение эффективности лечения во многом зависит от применения на ранних стадиях заболевания метода лечения, соответствующего гистологическому типу опухоли (Пожарисский К.М.,2000; Greelish J.P. et al., 2000). В связи с этим быстрая и достоверная диагностика гистологического типа опухоли, в частности, мелкоклеточного рака, на долю которого приходится почти треть от всех морфологических типов рака легкого, имеет большое значение. Оценка дооперационного материала по стандартной гистологической методике позволяет в 85% случаев установить диагноз собственно опухоли, но не всегда достоверно верифицировать ее гистологическую форму (Harrow E.M. et al., 1996; Вицын А.Е., 1998; Ханхашамова Т.Д., 1999). Это побуждает патологоанатомов к поиску методов морфологического исследования, адекватных задаче ранней и качественной диагностики типов рака легкого.

Наиболее часто встречающимися гистологическими типами рака легкого являются плоскоклеточный рак (ПРЛ) различной степени дифференцировки, аденокарцинома и мелкоклеточный рак (МРЛ). Эти же гистологические типы

в случае анаплазированных форм представляют особенную трудность дифференциальной диагностики (Переводчикова Н.И., 1995; Schlake G.,2003). В настоящее время для определения гистогенеза опухоли используют ряд новых методик: электронную микроскопию, гистохимическое и иммуногистохимическое исследования (Гончарская М.А., 1996; Коган ЕА.,2002; Ferrigno D., 1995), применение которых не всегда возможно при исследовании дооперационных бронхобиопсий. Способ дифференциальной диагностики стадий канцерогенеза по компьютерной оценке плоидности (Автандилов Г. Г., 1984, 1990, 2002) позволяет получать достоверный результат на небольшом по объему морфологическом материале, не требует большой затраты времени. Однако до настоящего времени указанный метод не был апробирован в дифференциальной диагностике анаплазированных гистологических типов рака легкого при исследовании бронхобиоптатов.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Улучшить качество патологоанатомической диагностики мелкоклеточного рака легкого по материалам бронхобиопсий на основе изучения патологической анатомии и применения современных методов исследования в дифференциально-диагностическом аспекте.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Проанализировать показатели заболеваемости, смертности, а также эффективности лечения рака легкого у населения Самарской области.

2. Определить распространенность и относительную частоту МРЛ и низкодифференцированного плоскоклеточного рака легкого (НПРЛ) в общей структуре заболеваемости раком легкого у населения Самарской области.

3. Провести сравнительную характеристику гистологических, гистохимических и иммуногистохимических особенностей МРЛ и анаплазированных типов НПРЛ.

4. Определить дифференциально-диагностические параметры плоидности ядер клеток ростковых зон анаплазированных форм рака легкого по результатам компьютерной микроспектрофотометрии.

5. Разработать порядок морфологического исследования бронхобиоптатов с целью получения достоверного диагностического заключения о гистологическом типе и степени дифференцировки рака легкого.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА Впервые проведены сравнительные гистологическое, гистохимическое, иммуногистохимическое и компьютерное микроспектрофотометрическое исследования биоптатов пациентов с МРЛ и анаплазированными гистологическими типами НПРЛ, что позволило разработать порядок морфологического исследования бронхобиоптатов в виде диагностического алгоритма и повысить достоверность результатов.

Впервые получены интегральные показатели средней плоидности ядер опухолевых клеток при МРЛ и других гистологических типах рака легкого, которые предложены в качестве дифференциально-диагностических критериев типа и стадии канцерогенеза опухоли. Показано, что при рутинном исследовании бронхобиоптатов в 1/5 случаев возможна ошибка в оценке гистологического типа трудных для диагностики малодифференцированных форм рака легкого.

Выявлена кинетика увеличения размерных признаков ядер и плоидности опухолевых клеток по мере снижения дифференцировки рака легкого, что должно учитываться при оценке бронхобиоптатов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Предлагаемый порядок морфологического исследования бронхобиоптатов может быть использован в практической работе гистологических лабораторий, поскольку позволяет, не увеличивая времени исследования, повысить объективность дифференциальной диагностики гистологической верификации типа рака легкого.

Достоверная дооперационная диагностика сложных для гистологической оценки форм рака легкого позволяет принимать обоснованные клинические решения, выбирая приоритетный метод лечения пациентов, соответствующий типу опухоли, и более точно определять прогноз.

Полученные параметры размерных признаков и плоидности ядер опухолевых клеток могут быть использованы при проведении научных исследований, направленных на поиск достоверных критериев дифференциальной диагностики стадий канцерогенеза.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Статистическое исследование и гистологическое изучение препаратов операционного и биопсийного материала больных, получавших лечение по поводу рака легкого в торакальном отделении Самарского областного онкологического центра за период 1996 - 2000 гг., позволили установить наибольшую сложность и клиническое значение ранней и достоверной диагностики МРЛ и анаплазированных форм ПРЛ.

2. Комплекс гистохимических и иммуногистохимических методов исследования бронхобиоптатов обладает наибольшей эффективностью в диагностике низкодифференцированной аденокарциномы. В дифференциальной диагностике МРЛ и анаплазированных форм ПРЛ результат реакций необходимо оценивать с учетом разноклонового состава клеток в опухоли.

3. Применение компьютерной микроспектрофотометрии на материале бронхобиоптатов позволяет получить достоверные количественные параметры размерных признаков и плоидности ядер опухолевых клеток, которые могут служить критериями диагностики МРЛ и НПРЛ.

4. Внедрение в практику порядка морфологического исследования бронхобиоптатов позволяет устанавливать стадию канцерогенеза и гистологический тип рака легкого и может служить основой для принятия клинического решения о выборе метода терапии опухоли и прогнозировании дальнейшего течения заболевания.

ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ

Компьютерная микроспектрофотометрия и полученные диагностические параметры плоидности ядер клеток рака легкого различных гистологических

типов внедрены в работу патологоанатомического отделения Самарского онкологического диспансера № 1.

Новые данные о канцерогенезе и методах морфологической диагностики гистологических типов рака легкого внедрены в учебный процесс кафедр онкологии и патологической анатомии Самарского государственного медицинского университета.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на Всероссийской конференции «Молодые ученые - медицине» (Самара, 26 октября 2003); на VII научной конференции «Новые методы и разработки в онкоморфологии» (Москва, 27 мая 1999); на заседании Самарского областного научного общества патологоанатомов (Самара, май 2002, апрель 2004).

Первичная апробация работы проведена на совместном заседании кафедр патологической анатомии, онкологии и сотрудников Центральной научно-исследовательской лаборатории Самарского государственного медицинского университета.

ПУБЛИКАЦИИ

По материалам диссертации опубликовано 7 работ, в том числе 1 информационное письмо для врачей-патологоанатомов, утвержденное МЗ и СР РФ.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ

Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста и состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, трех глав собственных исследований, заключения, выводов и практических рекомендаций, указателя литературы. Работа иллюстрирована 13 таблицами, 22 микрофотографиями, 5 графиками. Указатель литературы включает в себя 202 источника литературы, из них 111 отечественных и 91- зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Ретроспективно нами проанализированы 8616 амбулаторных карт взятых на учет в Раковом регистре Самарской области пациентов с диагнозами злокачественных новообразований легких за период с 1996 по 2000 г. из них мужчин - 7272, женщин - 1344. Диагноз рака легкого был впервые установлен у 8458 пациентов, что составило 98,1%, в том числе при профилактическом осмотре - у 3164 пациентов (37,4%).

Проведено эндоскопическое обследование с биопсией 4769 больных (56,4%), кроме того, верификация злокачественного процесса с помощью гистологического метода выполнена еще у 1492 пациентов. Таким образом диагноз был подтвержден морфологически у 6261 человека, или в 74% случаев.

Гистологические препараты дооперационного биопсийного материала и операционного материала удаленных легких и их частей из архива патологоанатомического отделения Самарского областного онкологического центра за период с 1996 по 2000 г. проанализированы повторно и ретроспективно от 1089 прооперированных пациентов и 524 пациентов, которым выполнялась диагностическая эндоскопия с биопсией. Все препараты были окрашены в соответствии со стандартом диагностического гистологического исследования гематоксилином и эозином. Гистологическая верификация легочных карцином проводилась по классификации ВОЗ (1984, 1999).

В группе пациентов с диагнозами МРЛ и анаплазированных форм НМРЛ различного направления дифференцировки использован архив сырого операционного материала и парафиновые блоки, из которых вновь изготавливали гистологические препараты, подлежащие дополнительным методам исследования. Число исследований биопсийного и операционного материала составило 1645 объектов от 278 больных. Кроме того, за период с 2000 по 2003 г. по мере поступления в патологоанатомическое отделение

Самарского областного онкологического центра биопсийного материала от больных раком легкого во всех случаях МРЛ и недифференцированных форм НПРЛ проведен комплекс морфологического исследования в полном объеме. Число исследований составило 636 объектов от 175 больных.

Срезы окрашивали гематоксилином и эозином, на кератин - по Крейбергу, на слизь - муцикармином и альциановым синим, на гормональную активность - по способу Севка. Проводили иммуногистохимическое исследование по общепринятой методике (Bourne J., 1983) с помощью двойных антител, предварительной демаскировкой антигена с применением микроволновой печи: панцитокератина ("Dako"), хромогранина ("Dako"), ("NovoCastra"). Для фонового докрашивания использовали гематоксилин. Результаты иммуногистохимических реакций оценивали в баллах - от 1 до 6 методом полуколичественного анализа (Apolinario R., Valk P., Jong J. et al., 1997).

С целью повышения объективности патогистологической диагностики нами была применена компьютерная визуализация количественных характеристик клеток и ядер опухолей. Для сравнительной оценки достоверности результатов была сделана выборка бронхобиоптатов от 50 больных с не подлежащими сомнению диагнозами МРЛ (23 наблюдения) и НПРЛ (12 наблюдений). В качестве группы сравнения использованы гистологические препараты высокодифференцированного плоскоклеточного рака легкого (ВПРЛ) - 15 наблюдений. Контролем служили бронхобиоптаты с неизмененной слизистой бронха, которая оказалась без патологического процесса у пациентов при проведении диагностической бронхоскопии (10 наблюдений). Серийные парафиновые срезы стандартной толщины 5 мкм окрашивали на ДНК по методу Фельгена без докраски фона в стандартных условиях (продолжительность гидролиза 8 минут при 60° С).

Измерения ядер клеток опухоли проводили на анализаторе изображения "Имаджер-ЦГ" (Россия), включающем микроскоп "Zeiss" с план/объективом 40х/0,65 и светофильтром 560 нм, телекамеру с разрешением 600x40

пикселей (пкс)/кадр, компьютер с версией плоидометрической программы "Автан-Сан" (Автандилов Г.Г., 2003). За единицу "тканевого стандарта плоидности" принимали половину среднего значения интегральной яркости ядер малых лимфоцитов в том же срезе (с). Эти стандартные значения яркости автоматически относили в качестве знаменателя к интегральной яркости ядер опухолевых клеток, благодаря чему получали сведения о плоидности их ядер, которая выводилась на дисплей в псевдоцветах. Пролиферативную активность оценивали по превышению средних показателей уровня 2с. Редактирование изображения с исключением ядер стромальных элементов и артефактов давало возможность получить средний показатель содержания ДНК в ядрах клеток изучаемой формы опухоли легкого. Получали морфометрический показатель средней площади ядер, средней плоидности, а также основные статистические характеристики препаратов - средних арифметических, средних взвешенных арифметических ("индекс накопления ДНК - ИНДНК"), среднеквадратических отклонений и ошибок выборок. Данные подвергали статистической обработке с использованием программы Statistica для Microsoft в операционной среде Windows - 1997 (Гланц С, 1999).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 1. Характеристика распространенности рака легкого и его различных гистологических типов у населения Самарской области за период 19962000 гг.

В общей структуре онкологической заболеваемости всеми формами злокачественных новообразований рак легкого у мужского населения Самарской области занимает первое место, у женщин - седьмое место, показатели заболеваемости раком легкого составили в среднем 94,4 на 100 тыс. у мужчин и 15,3 - у женщин. Данные заболеваемости по городу Самаре еще выше: в среднем 102,7 для мужского и 17,0 для женского населения города. Заболеваемость раком легкого из года в год сохраняется стабильной и не имеет выраженной тенденции к снижению (рис.1).

За последние годы смертность от рака легкого вышла на первое место в общей структуре смертности от злокачественных новообразований. В среднем показатель смертности по Самарской области среди мужчин составил 76,6, среди женщин - 11,6 на 100 тыс. населения, изменение показателя за исследуемый период представлено на рис.2.

Рис.1. Изменение показателей заболеваемости раком легкого среди мужского и женского населения Самарской области за период 1996 - 2000 гг.

Рис.2. Изменение показателей смертности от рака легкого среди мужского и женского населения Самарской области за период 1996 - 2000 гг.

Высокие показатели смертности в большой мере зависят от стадии заболевания у впервые выявленных пациентов с раком легкого (табл.1).

Практически ежегодно наибольший процент составляли больные с впервые выявляемой IV стадией заболевания, когда процесс уже настолько распространен, что не подлежит специальному и радикальному лечению.

Таблица 1

Распределение впервые выявленных больных раком легкого

в Самарской области по стадиям заболевания за период 1996-2000 гг.

Стадия заболевания 1996 1997 1998 1999 2 000

Абс.ч о. % Абс.ч о. % Абс.ч о. % Абс.ч о. % Абс.ч о. %

I -II 157 13,7 209 17,5 347 28,3 301 24,7 277 25,6

Ш 612 42,6 421 35,3 371 30,3 405 33,2 436 40,3

ЗУ 628 43,7 564 47,2 506 41,4 513 42,1 369 34,1

Итого: 1437 100 1194 100 1224 100 1219 100 1082 100

В связи с этим представляла особый интерес оценка результатов лечения больных раком легкого по Самарской области. На рис.3 отражено изменение показателя пятилетней выживаемости пациентов с момента установления диагноза и получения специализированной помощи; темпы роста показателя не столь высоки. В то же время процент больных, не переживших пятилетнего рубежа с момента установления диагноза рака легкого, в определенной мере совпадает с таковым у лиц с впервые выявленной IV стадией заболевания.

Изучение распространенности рака легкого среди населения Самарской области было продолжено на материале архива торакального отделения Самарского областного онкологического диспансера. За исследуемый период в нем проходили лечение 1708 больных раком легкого, среди которых преобладали мужчины (табл.2). Возрастной период наиболее частой манифестации рака легкого - от 50 до 70 лет. Число прооперированных больных в среднем составило 63,8% при его ежегодном некотором

увеличении, однако 36,2% больных раком легкого получали лишь консервативное лечение, что может быть связано помимо других факторов и с поздней диагностикой.

г-*

1024 31,8%

•----- ачр 932 <»1

806 27,8% 27.1% 27,5% 28,6%

•

1996 г 1997 г 1998 г 1999 г 2000 г

Рис.3. Пятилетняя выживаемость больных раком легкого по Самарской области за период 1996 - 2000 гг. в абсолютных числах и в процентах.

Таблица 2

Распределение больных раком легкого, проходивших лечение в торакальном отделении ООД за период 1996 - 2000 гг., по полу

Год Общее количество больных Из них

исследования прооперировано

мужчин женщин всего

1996 326 42 368 187 (50,8%)

1997 319 40 359 211(58,7%)

1998 299 35 334 213 (63,7%)

1999 290 41 331 240 (72,5%)

2000 276 40 316 238 (75,3%)

Итого: 1510 198 1708 1089(63,8%)

Наиболее часто встречающимся гистологическим типом рака легкого был ПРЛ различной степени дифференцировки (табл. 3). Обращает на себя внимание, что при общем преобладании среди больных всеми

гистологическими типами рака легкого мужчин, доля лиц женского пола наиболее значительна при железистой дифференцировке злокачественной опухоли; по клинико-морфологической форме железистые опухоли нередко бывают периферическими. У мужчин чаще встречаются ПРЛ и МРЛ, доля лиц мужского пола в этих подгруппах составила более 90%, эти гистологические типы опухолей являются доминирующими среди центральных форм рака, когда с наибольшей результативностью возможно проведение бронхоскопического исследования с бронхобиопсией. Отмеченные общие черты ПРЛ и МРЛ подчеркивают необходимость своевременной морфологической дифференциальной диагностики, необходимой для выбора адекватного метода лечения пациентов.

Таблица 3

Распределение исследованной группы больных по гистологическим типам

рака легкого, полу и возрасту

Гистологический тип рака легкого До 49 лет 50-59 лет 60 -69 лет Старше 70 лет Общее количество

муж жен муж жен муж жен муж жен муж жен

Плоскоклеточный 109 12 396 31 532 25 42 5 1079 93,6% 73 6,3%

Аденокарцинома, бронхиоло- альвеолярный 46 10 66 47 134 24 17 15 263 72,6% 96 27,4%

Мелкоклеточный 29 6 54 3 37 2 1 - 121 91,7% 11 8,3%

Недифференцированный 14 3 11 6 16 6 6 3 47 18

Итого 198 31 527 87 719 57 66 23 1510 88,4% 198 11,6%

В практической работе патологоанатома необходимость дифференциальной диагностики также связана с ПРЛ и МРЛ как гистологическими типами опухоли, поскольку при анаплазированных их формах диагностика может быть затруднена, а от достоверного результата морфологического исследования зависит тактика лечения больного.

2. Результаты гистологического, гистохимического и иммуногистохимического исследований бронхобиоптатов и операционного материала в дифференциальной диагностике МРЛ

При ретроспективном пересмотре гистологических препаратов больных раком легкого из архива торакального отделения Самарского ООД за период 1996 - 2000 гг., самую большую группу, как уже отмечалось выше, составили препараты с плоскоклеточной дифференцировкой опухоли. Операционный материал включил в себя 720 наблюдений, материал бронхобиопсий - 318 наблюдений тех же случаев, прооперированных позднее, и 432 других наблюдения.

Гистологическое строение ПРЛ в типичных случаях не отличалось от структуры аналогичных карцином иных локализаций. На световом уровне были хорошо различимы характерные гистологические признаки ПРЛ: четко выраженная стратификация, образование межклеточных мостиков, различная степень выраженности процессов ороговения, что и являлось главным критерием в определении направления и степени дифференцировки опухоли. Высокодифференцированная форма ПРЛ, диагностика которой на световом уровне не вызывает сомнений, не была преобладающей среди всех разновидностей ПРЛ. Более часто встречались низкодифференцированные формы ПРЛ, при которых препараты были представлены клетками небольших размеров, с выраженным полиморфизмом и без отчетливых признаков ороговения. Такие опухоли напоминали МРЛ уже на светооптическом уровне и вызывали трудности дифференциальной диагностики.

МРЛ в наших исследованиях диагностирован у 132 пациентов, гистологические препараты были получены как с операционного материала (114 наблюдений), так и в виде бронхобиоптатов (в 96 случаях из тех же 114 наблюдений и в 18 других наблюдениях). При гистологическом исследовании диагноз МРЛ был подтвержден в тех препаратах (68), когда

опухоль состояла из мелких мономорфных клеток с округлыми или вытянутыми веретенообразными ядрами с наличием характерного признака -узкого ободка цитоплазмы либо «голых» ядер. В остальных наблюдениях в препаратах встречались пласты с крупными клетками или солидно-альвеолярные структуры, напоминающие розетки и железы. На материале бронхобиопсий диагноз МРЛ при световой микроскопии можно было уверенно подтвердить лишь в 36 наблюдениях, чаще всего диагноз был выставлен по результатам последующего исследования операционного материала.

В гистологических препаратах из групп наблюдений за пациентами с аденокарциномой, бронхиоло-альвеолярным раком, крупноклеточным, светлоклеточным и недифференцируемым раком диагноз гистологического типа опухоли не вызывал сомнений, тем более что исследование проводилось на операционном материале.

При анализе биопсийного и операционного материала нами была выделена группа пациентов с диагнозами различных анаплазированных типов рака легкого, исследование гистологических препаратов которых сопровождалось определенными трудностями дифференциальной диагностики на светооптическом уровне. В эту группу вошли больные МРЛ (132 наблюдения) и недифференцированными формами НПРЛ плоскоклеточного и железистого направления дифференцировки (146 наблюдений). Вновь изготовленные препараты окрашивали с помощью гистохимических методик.

При окраске препаратов на кератин по Крейбергу в 94 наблюдениях были обнаружены отдельные признаки ороговения в виде мелких зерен цитокератина в цитоплазме опухолевых клеток, из них у 90 больных был диагностирован НПРЛ, у 4 - МРЛ. В 2 наблюдениях, в которых был первоначально поставлен диагноз НПРЛ. положительной реакции на кератин обнаружено не было.

Гистохимическая окраска муцикармином и альциановым синим дала положительный результат на слизеобразование в опухоли в 58 наблюдениях, из которых в 54 случаях первоначально также был поставлен диагноз низко-дифференцированной аденокарциномы, в 1 наблюдении с положительной реакцией на слизь - НПРЛ, в 3 наблюдениях - МРЛ.

Гистохимическая реакция Севка на гормональную активность клеток отчетливо положительной установлена в 116 наблюдениях, в 110 из которых был диагностирован МРЛ. В 6 случаях положительная реакция на гормональную активность клеток опухоли получена в препаратах пациентов с НПРЛ.

Иммуногистохимическое выявление панцитокератинов и хромогранина проведено у 62 пациентов, из них у 24 диагностирован МРЛ, у 30 -гистологически и гистохимически верифицирован НПРЛ; сравнение проведено с 8 больными с ВПРЛ. Положительная экспрессия на панцитокератины получена в 50 образцах, в случаях как с ПРЛ, так и с МРЛ. Различия были отмечены в степени выраженности экспрессии и локализации гранул. Положительная экспрессия на хромогранин получена в 18 образцах, все они принадлежали подгруппе с МРЛ, что свидетельствует о нейроэндокринной дифференцировке клеток данных опухолей, в 6 наблюдениях с МРЛ убедительной экспрессии на хромогранин получено не было.

Таким образом, наилучшего диагностического результата можно добиться при одновременном применении нескольких гистохимических и иммуногистохимических методик и сопоставлении их результатов, что нередко бывает невыполнимо из-за недостаточного количества материала при проведении бронхобиопсии. Кроме того, результат гистохимического и иммуногистохимического исследований отражает различный состав клонов клеток, образующих опухоль. При наличии в опухоли преимущественного массива клонов клеток одного направления дифференцировки, в том или ином количестве встречаются и другие клоны клеток. В связи с этим,

большое диагностическое значение приобретает количественная оценка клеточного состава опухоли.

3. Значение компьютерной микротелефотометрии МРЛ в дифференциальной диагностике заболевания.

При компьютерной микротелефотометрии было исследовано 2865 ядер клеток бронхиального эпителия, формирующего раковую опухоль, и 354 ядра клеток нормального мерцательного эпителия бронхов, с получением основных статистических характеристик препаратов - средних арифметических, средних взвешенных арифметических ("индекс накопления ДНК - ИНДНК"), среднеквадратических отклонений и ошибок выборок.

Любой гистологический тип рака сопровождался увеличением площади сечения ядер неоплазированного бронхиального эпителия в 1,7 раза при МРЛ, в 2 и более раз при ПРЛ. По мере снижения дифференцировки плоскоклеточного рака легкого средняя площадь оптического сечения ядер прогрессивно увеличивалась от 2233 кв.пкс при ВПРЛ до 2841 кв.пкс при НПРЛ. Полученные данные наглядно демонстрируют кинетику увеличения размерных признаков ядер опухолевых клеток по мере снижения дифференцировки ПРЛ, что должно учитываться при оценке степени дифференцировки рака легкого.

Ядра клеток опухолей легких характеризовались более высоким содержанием генетического материала, чем у нормальных клеток бронхиального эпителия (табл. 4). Среднее значение содержания ДНК на ядро в ядрах эпителиальных клеток бронхиального эпителия в норме находилось на уровне 2,4 ± 0,04 с. В ВПРЛ преобладали клоны клеток с ядрами, имеющими среднее значение плоидности 4,95 с, в НПРЛ - 6 с. Приведенные пороговые показатели плоидности отражают возрастание степени дисдифференцировки плоскоклеточного рака легкого, что можно использовать как диагностический признак.

Таблица 4

Плоидометрическая характеристика ядер клеток нормального эпителия бронхов и различных гистологических типов рака легкого

Гистологический диагноз Число наблюдений Средняя плоидность, с Пролифератив-ная активность Индекс накопления ДНК, с Среднеквадра-тическое от Ошибка выборки, т

Нормальный эпителий 10 2,4 0,4 2,4 0,3 0,04

МРЛ 23 4,2* 2,2* 4,25 1,2 0,1

ВПРЛ 15 4,95* 2,95* 5 0,9 к к о 0,3

НПРЛ 12 6** 4,0* 6,05 ж 1,5° н 0,3

*- а < 0,05 по сравнению с контролем; ** - а < 0,05 по сравнению с МРЛ

Для МРЛ среднее значение плоидности ядер было равно 4,2 ±0,1 с, что существенно отличалось от средних значений при анаплазированной форме плоскоклеточного рака. Это позволяет предложить полученные значения в качестве дифференциально - диагностического признака.

В процессе верификации МРЛ и НПРЛ дифференциально-диагностическое значение имеют как цифровое значение плоидности, так и характеристика ядер по псевдоцвету на дисплее анализатора. При МРЛ преобладали клоны клеток с пара-, три- и тетраплоидными ядрами, получающими синий, зеленый и красный псевдоцвета, при НПРЛ большинство ядер имели плоидность более 6 с (красные на экране дисплея), и единичные ядра с плоидностью свыше 8 с, которые получали на экране оранжевый и желтый псевдоцвета. Таким образом, в практической работе можно пользоваться как качественной характеристикой оценки плоидности по псевдоцветам, так и получить количественные показатели.

Расчетная точность метода компьютерной телефотометрии в оценке стадий канцерогенеза и гистологических типов рака легкого составила 92,6%, чувствительность метода - 86,7%, специфичность - 82,6%, что позволяет рекомендовать его для включения в качестве одного из этапов в протокол исследования бронхобиоптатов при подозрении на злокачественное новообразование легкого (рис. 4).

Разработанный алгоритм наглядно демонстрирует, что при работе патологоанатома с бронхобиоптатом первым этапом является макроскопическая оценка биоптата, которая позволяет заподозрить опухолевый процесс или сразу отвергнуть его, что в последующем находит подтверждение при стандартных цитологическом и гистологическом исследованиях. Второй этап включает проведение цитологического и гистологического исследований, взаимно дополняющих друг друга и при рутинных методах позволяющих исключить доброкачественные процессы и достаточно уверенно диагностировать дифференцированные формы плоскоклеточного рака, аденокарциномы.

При получении гистологической картины анаплазированной формы злокачественной опухоли легкого в качестве следующего этапа исследования проводится оценка плоидности с помощью компьютерной телефотометрии. Это позволяет решить наиболее часто возникающую в работе морфолога задачу дифференциального диагноза мелкоклеточного и низкодифференцированного плоскоклеточного рака. В более редких случаях для бронхобиопсий анаплазированных форм аденокарциномы хорошей эффективностью обладает гистохимическое исследование на слизеобразование. Действия патологоанатома по предлагаемому диагностическому алгоритму, включающему три основных последовательных этапа, способны решить диагностическую задачу в большинстве наблюдений. В наиболее трудных, сомнительных случаях возможно применение других гистохимических и иммуногистохимических методов исследования.

1. Макроскопическое исследование биоптата

Рис. 4. Алгоритм морфологического исследования бронхобиоптатов

Диагностические возможности предложенного порядка исследования бронхобиоптатов были апробированы на вновь поступающем в патологоанатомическое отделение материале. Из общего количества бронхобиоптатов от 175 пациентов, которым за период 2000 - 2003 гг. был поставлен диагноз МРЛ при обычном гистологическом исследовании окрашенных гематоксилином и эозином препаратов, в группе из 48 наблюдений были проведены окрашивание биоптатов на ДНК и компьютерное плоидометрическое исследование.

При сопоставлении результатов было установлено, что диагностированный патологоанатомами МРЛ, с учетом плоидности ядер клеток эпителия бронхов был подтвержден только в 39 из 48 наблюдений, в 9 наблюдениях показатель плоидности ядер превышал 6 с и соответствовал диагнозу НПРЛ. Следовательно, при рутинном исследовании без применения дополнительных методов исследования примерно в 1/5 случаев возможна ошибка в оценке гистологического типа трудных для диагностики малодифференцированных форм рака легкого. Внедрение в работу Самарского областного онкологического диспансера предложенного нами алгоритма исследования бронхобиоптатов способствовало получению объективных диагностических результатов и дало возможность снизить вероятность ошибочных суждений.

ВЫВОДЫ

1. Заболеваемость и смертность от рака легкого мужского населения г. Самары и Самарской области занимают первое место в общей структуре указанных показателей. Заболеваемость в среднем за изучаемый период (1996 - 2000 гг.) составила 94,4, смертность - 76,6 на 100 тыс. населения. Отмечены низкий показатель пятилетней выживаемости после проведенной терапии (28,4%), невозможность примерно у трети пациентов (36,2%) выполнить радикальное оперативное лечение, наличие поздней первичной диагностики в III - IV стадиях заболевания более чем у 50% больных.

2. Среди центральных форм рака легкого, при которых проведение дооперационной бронхобиопсии обладает наибольшей диагностической ценностью, преобладают гистологические типы ПРЛ и МРЛ, для анаплазированных форм которых характерна также наибольшая трудность диагностики при рутинном патологоанатомическом исследовании бронхобиоптата.

3. Гистохимические и иммуногистохимические методы дифференциальной диагностики гистологических типов рака легкого обладают различной чувствительностью и наиболее эффективны при одновременном применении нескольких методик и оценке результатов с учетом разноклонового состава клеток опухоли и степени выраженности реакции. Гистохимическое исследование на слизеобразование в опухоли является методом выбора при диагностике низкодифференцированных аденокарцином.

4. Критериями дифференциальной диагностики МРЛ и анаплазированных форм НПРЛ являются интегральные показатели плоидности ядер клеток опухоли, полученные при использовании компьютерной телефотометрии. При МРЛ значение средней плоидности 4,2 ± 0,1с, при НПРЛ - 6 ± 0,3с и выше.

5. Высокая точность метода компьютерной телефотометрии в оценке стадий канцерогенеза и гистологических типов рака легкого (92,6%) позволяет включить его в протокол гистологического исследования бронхобиоптатов для получения наиболее достоверных результатов. При рутинном исследовании в 1/5 случаев возможна ошибка в оценке гистологического типа трудных для диагностики малодифференцированных форм рака легкого.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для внедрения в практическую работу патологоанатома предложен диагностический алгоритм морфологического исследования бронхобиоптатов, включающий несколько последовательных этапов и методов, позволяющий в большинстве случаев получить достоверное заключение о гистологическом типе рака легкого без увеличения времени исследования и больших экономических затрат.

2. При наличии гистологической картины анаплазированной формы злокачественной опухоли легкого мы рекомендуем проводить оценку плоидности с помощью компьютерной телефотометрии, что позволяет решить наиболее часто возникающую в работе морфолога задачу дифференциального диагноза МРЛ и НПРЛ. Анаплазированная форма аденокарциномы диагностируется по результату гистохимической реакции на слизеобразование. В редких, наиболее трудных случаях, возможно применение других гистохимических и иммуногистохимических методов исследования на кератин, слизь, гормональную активность в комплексе.

3. Для более объективной оценки стадии канцерогенеза ПРЛ мы рекомендуем использовать размерные признаки ядра и плоидности опухолевых клеток, нарастающие по мере снижения дифференцировки ПРЛ.

4. Получение достоверных диагностических критериев гистологического типа рака легкого и стадии канцерогенеза на раннем дооперационном этапе материала бронхобиопсий позволяет обоснованно принимать клинические решения по выбору оптимального метода лечения пациента и прогнозированию развития заболевания.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Югина О.В. Морфологическая диагностика низкодифференци-рованных опухолей легких и их хирургическое лечение / О.В. Югина, Т.А. Федорина // Вопросы практической и теоретической медицины: Тез.докл. Всерос. науч. конф. - Ульяновск,1999. - С.93-95.

2. Югина О.В. Гистоканцерогенез опухолей легких / О.В. Югина, Т.А. Федорина // Новые методы и разработки в онкологии: Тез. VII науч. конф. -М., 1999. - С. 51-52.

3. Югина О.В. Компьютерная микротелефотометрия в диагностике недифференцированного рака легкого / О.В. Югина, Т.А. Федорина // Математика. Компьютер. Образование: Сб.науч.тр. - М.: Прогресс-традиция, 1999- Ч.2.- С.504-506.

4. Югина О.В. Дооперационная морфологическая диагностика недифференцированного рака легких у пожилых/ О.В. Югина, Р.А. Дробышева, П.П. Сидельникова // Современные методы диагностики, лечения больных онкологическими заболеваниями у пожилых.: Материалы V Междунар. семинара по вопросам пожилых «Самарские лекции». - Самара, 2001. - С.129-130.

5. Югина О.В. Достоверность морфологической диагностики недифференцированного рака легкого / О.В. Югина // Элементы клинической онкологии: Сб. науч. тр.- Самара,2002. - С.89-94.

6. Югина О.В. Морфологическая диагностика недифференцированного рака легкого / О.В. Югина // Самарский мед. журн.- 2002.- №4.- С.32-33.

7. Дооперационная морфологическая диагностика гистологических типов рака легкого: Информационное письмо для врачей патологоанатомов / Утв. МЗ и СР РФ; Сост.: ТА. Федорина, О.В.Югина. - Самара,2004.-22с.

Подписано в печать 10.02.2005. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Печать оперативная. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100. Заказ № 179

Отпечатано в типографии

«Инсома-пресс» 443011, г. Самара, ул. Советской Армии, 217.