Автореферат и диссертация по медицине (14.00.15) на тему:Патологоанатомическая диагностика и морфологические факторы прогноза светлоклеточного рака почки (по материалам нефрэктомий и резекций почки)

На правах рукописи

ПЛЕШИВ ЦЕВ Михаил Анатольевич

ПАТОЛОГОАНАТОМИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ПРОГНОЗА

СВЕТЛОКЛЕТОЧНОГО РАКА ПОЧКИ ( по материалам нефрэктомий и резекций почки )

14.00.15 - патологическая анатомия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Саратов - 2007

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Федорина Татьяна Александровна Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Туманов Владимир Павлович; доктор медицинских наук, профессор Степанов Сергей Алексеевич

Ведущая организация: ФГУ «Институт хирургии им А В. Вишневского Росмедтехнологий»

заседании диссертационного совета Д 208 094 01 при ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава» по адресу 410012, г Саратов, ул. Большая Казачья, 112

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава»

Автореферат разослан 2007 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор Маслякова Г Н

Защита состоится

года

на

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Рак почки у взрослых занимает по частоте 12-е место у мужчин и 17-е у женщин, составляя от 2 до 3 % среди всех злокачественных новообразований, а среди злокачественных новообразований органов мочеполовой системы занимает третье место, уступая по частоте раку предстательной железы и мочевого пузыря Рак почки остается одной из важных проблем онкоурологии С одной стороны, это обусловлено ростом заболеваемости, а с другой - низкой выживаемостью больных после лечения, так как рак почки в значительной степени резистентен к лучевой и химиотерапии (Юрин А Г, 2000)

Средний возраст больных, страдающих раком почки, составляет 60 лет. 59,3 г у мужчин и 61,8 г у женщин

Заболеваемость раком почки с каждым годом увеличивается В 1989 году в России было вновь выявленных 6702 случаев, в 1996 году- 11413, то есть на 70 % больше, а к 2002г более 14000 В настоящее время ежегодный темп прироста - 6-10% ( Аксель Е М , 1994, 1999, Чиссов В И, 1998,2002)

В структуре смертности населения России от онкологических заболеваний рак почки составляет 2,7% среди мужчин и 2,1% среди женщин

Среди первичных опухолей почки у взрослых почечно-клеточный рак встречается в 90-95 % случаев, а светлоклеточный рак составляет 70-75 % всех случаев почечно-клеточного рака (Аляев Ю Г и соавт 2002, Матвеев Б П., 2003)

Одним из важнейших направлений современной онкоурологии является выделение факторов, позволяющих составить индивидуальный прогноз и определить оптимальную тактику лечения больных раком почки (Пожарисский К.М, 2000; Gohmbu М, et al, 1986; Kanamaru Н et al ,2001).

Среди прогностических факторов при раке почки выделяют1 показатели ядерной морфометрии, степень анаплазии опухоли Точное и объективное морфологическое исследование операционного материала

является одним из основных методов, позволяющих определить прогностические факторы. Способ дифференциальной диагностики стадий канцерогенеза, по данным компьютерной микроспектрофотометрии (Автандилов Г.Г., 1984, 1990, 2002), позволяет получать достоверный результат без больших материальных и временных затрат Но до настоящего времени данный метод не применялся в патоморфологической диагностике рака почки.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Целью настоящего исследования явилось совершенствование патологоанатомической диагностики светлоклеточного рака почки на основе стабильных морфометрических и плоидометрических показателей стадий канцерогенеза и оценка морфологических и клинических факторов на предмет их значимости для прогноза

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1 Проанализировать показатели заболеваемости новообразованиями почек на примере Ставропольского района Самарской области и г. Тольятти

2 Изучить гистологические, гистохимические и иммуногистохимические особенности светлоклеточного рака почки

3 Определить дифференциально-диагностические морфометрические и плоидометрические показатели стадий канцерогенеза в почке по результатам компьютерной микроспектрофотометрии.

4. Разработать алгоритм морфологического исследования операционного материала после операций по поводу опухолей почки с учетом решения вышестоящих задач

5 Провести сравнительную характеристику морфологических и клинических факторов прогноза течения светлоклеточного рака почки

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Впервые применен метод компьютерной микроспектрофотометрии для патогистологической диагностики стадий канцерогенеза в почке Выявлена кинетика изменения размерных признаков и плоидности ядер опухолевых

клеток по мере снижения дифференцировки светлоклеточного рака почки Установлены стабильные плоидометрические показатели для всех стадий канцерогенеза в почке, что способствует объективизации определения морфологических факторов прогноза течения светлоклеточного рака почки. Впервые применена компьютерная методика вьивления корреляционных связей между морфологическими и клиническими факторами прогноза и выживаемостью больных после операций, выполненных по поводу светлоклеточного рака почки

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Предлагаемый алгоритм морфологического исследования операционного материала после операций по поводу опухолей почки позволит в практической работе патологоанатома объективно определить стадию заболевания и выявить морфологические факторы прогноза течения светлоклеточного рака почки

Плоидометрические и морфометрические показатели опухолевых клеток могут быть использованы при проведении научных исследований, направленных на поиск объективных критериев стадий канцерогенеза

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1 Среди населения Ставропольского района Самарской области и г Тольятти имеет место рост заболеваемости новообразованиями почек за период с 2000 по 2001 гг на 50%. Послеоперационная 5-летняя выживаемость составила 61%

2 Для дифференциальной диагностики гистологических типов почечно-клеточного рака необходимо применение комплексного анализа макроскопических, гистологических и иммуногистохимических особенностей данных опухолей

3 Метод компьютерной микроскопии гистологических препаратов, основанный на данных сравнительной микроспектрофотометрии, позволяет проводить визуализацию плоидности ядер клеток, окрашенных по Фельгену, для выявления ДНК, а также может быть использован при осуществлении

дифференциальной диагностики стадий канцерогенеза в почке

4 Внедрение в практику патологоанатома алгоритма морфологического исследования операционного материала после операций по поводу светлоклеточного рака почки позволяет объективно устанавливать стадию и морфологические факторы прогноза дальнейшего течения заболевания

5 Проведенный корреляционный анализ между морфологическими и клиническими факторами прогноза течения светлоклеточного рака почки показывает, что наиболее значимыми самостоятельными морфологическими факторами прогноза при светлоклеточном раке почки являются степень анаплазии опухоли, плоидность ядер клеток опухоли, наличие или отсутствие прорастания капсулы почки, наличие или отсутствие инвазии опухоли в ее псевдокапсулу Размер опухолевого узла при светлоклеточном раке почки имеет опосредованное влияние на выживаемость, так как при увеличении размера опухоли растет и возможность инфильтрирующего роста.

ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ

Алгоритм патологоанатомического исследования светлоклеточного рака почки, методы выявления и анализа факторов прогноза внедрены в работу патологоанатомического отделения Городской больницы №2 г Тольятти, 1-го и 2-го урологических отделений Городской клинической больницы №1 г Тольятти

Новые данные о методах морфологической диагностики светлоклеточного рака почки внедрены в учебный процесс кафедры патологической анатомии Самарского государственного медицинского университета

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на заседании Самарского областного научного общества патологоанатомов

(Самара, октябрь 2005), на XXI Европейском конгрессе патологов (Стамбул, сентябрь 2007)

Первичная апробация работы проведена на межкафедральном заседании кафедр патологической анатомии, общей хирургии с курсом оперативной хирургии, гистологии и эмбриологии, Центральной научно-исследовательской лаборатории Самарского государственного медицинского университета

ПУБЛИКАЦИИ

По материалам диссертации опубликовано 5 работ, в том числе 1 информационное письмо для врачей-патологоанатомов, утвержденное МЗ и СРРФ

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 123 страницах машинописного текста и состоит из следующих разделов введения, обзора литературы, четырех глав собственных исследований, заключения, обсуждения результатов исследования, выводов, практических рекомендаций, списка литературы Работа иллюстрирована 18 таблицами, 34 рисунками Указатель литературы включает в себя 162 источника, из них 43 отечественных и 119 зарубежных авторов

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Ретроспективно нами изучены 249 случаев нефрэктомий и резекций почек, выполненных по поводу новообразований за период с 1997 по 2001 г; амбулаторные карты пациентов, взятых на учет в Онкологическом диспансере г Тольятти с диагнозами новообразований почек Светлоклеточный рак встретился в 183 случаях, что составило среди всех новообразований почек 73,4%, а среди злокачественных эпителиальных опухолей почек - 89%.

Для исследования отобран материал 130 случаев светлоклеточного рака от пациентов, находящихся на учете в Онкологическом диспансере г Тольятти

Для классического метода гистологической диагностики материал фиксировали в нейтральном 10%-ном формалине, обезвоживали в спиртах восходящей плотности, заливали в смесь парафин-воск, срезы толщиной 5 мкм окрашивали гематоксилином-эозином, для выявления гистологических особенностей светлоклеточного рака применяли окраску на жир Суданом IV, ШИК-реакцию на выявление гликогена Гистологическая верификация опухолей почки проводилась в соответствии с классификацией ВОЗ (2004 г.)

С целью дифференциальной диагностики между хромофобным и светлоклеточным раком кроме обычной окраски гематоксилином и эозином проводилось иммуногистохимическое исследование экспрессии эпителиального мембранного антигена (ЭМА) и реакции с антителами к виментину с предварительной демаскировкой на водяной бане при t 95 градусов, рн 6,0 в готовом растворе фирмы DAKO Target Retnval Solution (S 170084), система детекции LSAB-kit; хромоген субстрат ДАБ. Для фонового докрашивания использовали гематоксилин

С целью повышения объективности патогистологической диагностики нами был применен метод компьютерной микроспектрофотометрии препаратов, окрашенных по Фельгену для выявления ДНК в ядрах эпителиальных клеток на всех стадиях канцерогенеза в почке для визуализации их плоидности

Для проведения компьютерной микроспектрофотометрии парафиновые срезы толщиной 8 мкм с вмонтированным срезом лимфатического узла такой же толщины (для получения стандарта плоидности) окрашивали по методу Фельгена без дополнительной докраски фона (для выявления в ядрах клеток ДНК) Установлен светофильтр 560 нм при стандартизированной окраске по методу Фельгена содержание ДКН в ядрах клеток точно соответствует количеству энергии монохроматического луча (560 нм), поглощенной

красителем, связавшимся с молекулами ДНК Исследование проводили с использованием анализатора микроскопических изображений биопрепаратов «Имаджер-ЦГ» (Россия), включающим микроскоп «Carl Zeiss» с план/объективом 40x0,65, цифровую видеокамеру с разрешением 600x40 пикселей, компьютер с версией плоидометрической программы «Автан-Сан» - инструментального программного комплекса для автоматизированного анализа биомедицинских изображений (свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2001610674, Роспатент, 2001 г, ВНИИСтандарт № 200/033660 от 26 06 01) «Имаджер-ЦГ» разработан и внедрен в медицинскую и биологическую практику Отделением компьютерной бионики ИНАТ МФК г. Москвы и кафедрой патологической анатомии РМАПО (Автандилов Г Г с соавт, 2001) Отличительными особенностями данного анализатора являются унификация алгоритма распознавания произвольных изображений, обнаружение и классификация объектов по яркостно-геометрическим параметрам Результаты плоидометрии основывались на следующих принципах Интегральная яркость окрашенных ядер эпителиальных клеток измеряется в автоматическом режиме. В срезе лимфатического узла при выборке 66 малых лимфоцитов по их средней интегральной яркости был определен тканевой стандарт плоидности,

который соответствует парадиплоидному набору хромосом (2 с) Половина этого показателя соответствовала одной единице плоидности и приравнивалась к 1с Приставка «пара» используется потому, что в гистологическом срезе присутствуют не только целые ядра, но и их части, и при измерениях значения плоидности ядер варьируют в пределах 25% Для получения данных о плоидности интерфазных ядер на различных стадиях канцерогенеза в почке, автоматически делили средние показатели интегральной яркости ядер их клеток на вышеуказанный стандарт, получая при этом искомые значения плоидности

В результате подготовительных мероприятий и компьютерной обработки введенного изображения на экран монитора, а при необходимости

и в печать, выводятся следующие показатели интегральная яркость ядер, площадь оптического сечения ядер, плоидность ядер с указанием минимальных и максимальных значений указанных параметров, их среднее, среднее взвешенное значения, а также среднее квадратическое отклонение и ошибка выборки. Даются также изображения гистограммы распределения перечисленных показателей. Ядра исследуемых клеток представлены в псевдоцветах в зависимости от их плоидности

Исследованы 2623 ядра клеток светлоклеточного рака различных степеней анаплазии, 112 ядер клеток папиллярной аденомы и 193 ядра клеток нормального эпителия проксимальных извитых канальцев

Среди известных факторов, существенно влияющих на прогноз выживаемости больных, определялись

Морфологические факторы

- размер опухоли,

- степень анаплазии опухоли,

- отсутствие или наличие прорастания опухолью капсулы почки,

- отсутствие или наличие инвазии в псевдокапсулу опухоли,

- плоидность ядер клеток опухоли.

Проводился корреляционный анализ между 5-летней выживаемостью после нефрэктомии и морфологическими факторами прогноза, корреляционный анализ между самими прогностическими факторами Исследование проводилось по методике А А. Зимичева (Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №2005612134 от 19 08 2005.), позволяющей рассчитывать коэффициенты корреляции и построить математическую модель прогноза рака мочевого пузыря. Статистическая обработка проводилась на ЭВМ Intel Pentium 4, с использованием программного обеспечения корпорации Microsoft табличного процессора Microsoft Excel, входящего в офисный пакет Microsoft OfFise 2003 Pro SR2 для Microsoft Windows XP SR2

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 1. ХАРАКТЕРИСТИКА РАСПРОСТРАНЕННОСТИ НОВООБРАЗОВАНИЙ ПОЧКИ НА ПРИМЕРЕ СТАВРОПОЛЬСКОГО РАЙОНА САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ И Г. ТОЛЬЯТТИ ЗА ПЕРИОД 1997-2001 г.

Динамика выявляемости новообразований почки определялась по росту оперативной активности с 1997 по 2006 гг (таблица 1, рис 1). Как видно из представленных данных, имеет место рост заболеваемости новообразованиями почек за период с 2000 по 2001 гг на 50%, оставаясь в последующие годы на этом уровне, что, по нашему мнению, объясняется широким внедрением в практику современных аппаратных методов визуализации

Таблица 1

Рост выявляемое™ новообразований почек среди населения Ставропольского района Самарской области и г Тольятти за период с 1997 по2006 гг.

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Всего

Кол-во операций 44 42 46 45 72 80 72 79 75 76 631

Рис. t. Рост выявляемое™ новообразований почек среди населения Ставропольского района Самарской области и г.Тольятти за период с 1997 по 2006 гг.

За период с 1997 по 2001 гг. по нозологии материал распределился следующим образом (таблица 2):

Таблица 2

Распределение новообразований почек по нозологии у проо пери ров анных больных Ставропольского района и г. Тольятти за период

с 1997 по 2001 гг.

1997 1998 1999 2000 2001 Итого

Всего прооперированы 44 42 46 45 72 249

Некл верифицируемый рак 5 1 3 0 10 19

Папиллярный рак 1-го и 2-го типов 1 1 3 3 3 11

Оикоцитома 0 1 3 3 4 И

А! 1ГНОМИО липома 0 6 2 2 8 18

Хромофобный рак 0 1 1 I 1 4

Мул ьтилокулярная киотозная нефрома 0 0 1 1 i 3

Светлою] етоЧ1гый рак 38 32 33 35 45 183

Светлоклеточный рак составил среди всех новообразований почек, по поводу которых проводились оперативные вмешательства, 73,4%, а среди злокачественных эпителиальных опухолей почки - 89%.

Для дальнейшего исследования были отобраны случаи светлоклеточного рака, находящиеся на учете в Онкологическом диспансере г Тольятти (130 случаев) По степени анаплазии преобладали опухоли 2-й степени анаплазии (таблица 3), в динамике же возросло количество случаев с 3-й степенью анаплазии

Таблица 3

Распределение светлоклеточного рака по степени анаплазии у прооперированных больных Ставропольского района Самарской области и г Тольятти за период с 1997 по 2001 гг

1997 1998 1999 2000 2001 Итого 5-летняя выживаемость

Светлоклеточный рак 28 22 23 27 30 130 80 (61,5%)

1-я степень анаплазии 3 6 9 9 8 35 31 (88%)

2-я степень анаплазии 16 12 11 10 9 58 42 (72%)

3-я степень анаплазии 9 4 3 8 13 37 7 (18%)

Таблица 4

Распределение больных, прооперированных по поводу

светлоклеточного рака почки по полу, за период с 1997 по 2001 гг

Распределение по полу 1997 1998 1999 2000 2001 Итого(%)

Мужчин 17 11 15 17 18 78 (60%)

Женщин 11 11 8 10 12 52 (40%)

Всего 28 22 23 27 30 130

1897 1998 1999 2000 2001

Рис.2. Распределение больных, прооперированных по поводу светлокнеточного рака почки по полу, за период с 5997 по 2001 гг.

Таблица 5

Распределение больных, прооперированных по поводу светлоклеточного рака почки по возрасту, за период с 1997 по 2001 гг.

Распределение по возрасту: 1997 1998 1999 2000 2001 Итого(%)

до 40 лет I 0 2 4 2 9 (6,9%)

41-50 лет 9 8 7 4 6 34(26,1 %)

51-60 лет 9 2 8 10 10 39 (30 %)

61-70 лет 7 11 5 6 9 38(29,2%)

70 и более лет 2 1 1 3 3 10(7,6%)

Всего 28 22 23 27 30 130

Рис.З. Распределение больных, прооперированных по поводу светлоклеточного рака почки по возрасту, за период с 1997 по 2001 гг. Из 130 случаев светлоклеточного рака мужчин - 78, женщин - 52; соотношение мужчин и женщин 1,5 : 1,0 ( 60% и 40% соответственно) (таблица 4, рис.2). Частота возникновения светлоклеточного рака увеличивается после 40 лет, с наивысшим уровнем на шестом десятилетии; средний возраст больных составил 55 лет, что соответствует общемировой статистике. После 70 лет заболеваемость снижается (таблица 5, рис.3). Послеоперационная 5-летняя выживаемость составила 61,5%, что несколько выше опубликованных статистических данных (50 %), с наибольшим уровнем в случаях 1-й степени анаплазии опухоли и наименьшим уровнем в случаях с 3-й степенью анаплазии опухоли.

Таким образом, свет л о клеточный рак является самой частой формой злокачественных эпителиальных опухолей почки. Он развивается у людей трудоспособного возраста (в среднем 55 лет), характеризуется невысоким уровнем 5-летней послеоперационной выживаемости даже при опухолях 1-й и 2-й степеней анаплазии, в связи с чем представляются необходимыми поиск и оценка морфологических факторов, способных влиять на прогноз течения светлоклеточного рака с целью определения наиболее значимых из них.

2. МАКРОСКОПИЧЕСКОЕ, ГИСТОЛОГИЧЕСКОЕ, ГИСТОХИМИЧЕСКОЕ И ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОПЕРАЦИОННОГО МАТЕРИАЛА В ДИАГНОСТИКЕ СВЕТЛОКЛЕТОЧНОГО РАКА ПОЧКИ.

При ретроспективном пересмотре гистологических препаратов и протоколов макроскопического описания операционного материала, полученного в результате нефрэктомий и резекций почек по поводу новообразований из архива патологоанатомического отделения Городской больницы №2 г Тольятти за период с 1997 по 2001 гг, самую большую группу, как уже отмечалось выше, составил светлоклеточный рак почки (183 случая) На данном материале нам встретились опухоли почки размером от 1,8 см до 13,0 см в наибольшем измерении В подавляющем большинстве случаев материал представлял собой почку с опухолевым узлом, с окружающей околопочечной жировой клетчаткой и региональными лимфатическими узлами, иногда с надпочечником Из общего количества операционного материала светлоклеточного рака - резекций почки 13 случаев Резекции почки выполнялись при размерах опухоли от 2,5 см до 4,0 см В двух случаях нефрэктомий имелись множественные (по 2) опухоли

Макроскопически светлоклеточный рак был представлен округлым опухолевидным образованием, которое может выбухать за пределы контуров почки Опухолевый узел обычно не инкапсулирован, но хорошо отграничен коллабированной фиброзированной тканью почки, формирующей псевдокапсулу. Иногда опухолевый узел имел диффузно инфильтрирующий характер роста. На разрезе часто встречались области некроза, кистозного изменения, кровоизлияний и кальцинаты. Различная консистенция зависела от размеров опухоли, в маленьких опухолях консистенция более однородна, чем в больших. Светлоклеточный рак макроскопически ярко-желтого цвета из-за большого содержания липидов в цитоплазме клеток

Четкое макроскопическое описание опухоли играет важную роль в дифференциальной диагностике светлоклеточного рака с другими

эпителиальными опухолями почек

При ретроспективном исследовании было выявлено 4 случая хромофобного рака, выделенного в последней гистологической классификациии (2004 г ). Хромофобный рак приходится дифференцировать со светлоклеточным раком с зернистой эозинофильной цитоплазмой опухолевых клеток При хромофобном раке опухолевый узел на разрезе имел различные оттенки коричневого цвета, некрозы и кистозные изменения не встречались

Для гистологического исследования операционного материала вырезали до 5-6 кусочков в зависимости от размеров опухолевого узла Большую часть кусочков вырезали с периферических отделов опухоли на границе с неизмененной тканью почки, с капсулой почки и из участков макроскопически подозрительных на инвазию опухоли за пределы почки

Микроскопическая характеристика

Степень анаплазии светлоклеточного рака при световой микроскопии препаратов, окрашенных гематоксилином и эозином, определялась следующим образом.

-при 1-й степени анаплазии ядра опухолевых клеток округлой формы, соразмерны ядрам нормального эпителия проксимальных канальцев, с равномерно распределенным мелкодисперсным хроматином, ядрышки или отсутствуют, или единичные, определяемые только при большом увеличении объектива, митозы отсутствуют,

- при 2-й степени анаплазии ядра опухолевых клеток увеличены, встречаются ядра неправильной полигональной формы, хроматин грубодисперсный, ядрышки одиночные или немногочисленные, определяются уже при 10-кратном увеличении объектива; могут встречаться единичные митозы,

- при 3-й степени анаплазии ядра опухолевых клеток резко увеличены в размерах по сравнению с ядрами клеток нормального эпителия проксимальных канальцев, часто неправильной формы, хроматин

распределен неравномерно, часто циркулярно, ядрышки крупные, многочисленные, встречаются фигуры патологических митозов К 3-й степени анаплазии относили все случаи с участками веретеноклеточной метаплазии как маркера высокой степени анаплазии и опухоли полностью веретеноклеточного строения после исключения их неэпителиальной природы

Производился подсчет количества митозов в 30 полях зрения при увеличении 200 В опухолях с 1-й степенью анаплазии митозы не обнаруживались В опухолях со 2-й степенью анаплазии частота встречаемости митозов не превышала 3 на 30 полей зрения В опухолях 3-й степени анаплазии митозов насчитывалось от 3 до 5 с возрастанием до 20 и более в 30 полях зрения в светлоклеточных раках с веретеноклеточной метаплазией

При исследовании плотности расположения кровеносных сосудов в опухолях различных степеней анаплазии по 30 полям зрения при кратности увеличения 200 получены следующие данные- в светлоклеточных раках 1-й степени анаплазии в среднем 15,0 сосудов микроциркуляторного русла на одно поле зрения;

- в светлоклеточных раках 2-й степени анаплазии в среднем 8,2 сосуда на одно поле зрения,

- в светлоклеточных раках 3-й степени анаплазии в среднем 4,6 сосуда на одно поле зрения.

Таким образом, установлено, что при нарастании дедифференцировки опухоли плотность сосудов микроциркуляторного русла в опухоли снижается, что может служить одним из вспомогательных признаков при определении степени анаплазии светлоклеточного рака почки К объективным трудностям следует отнести часто встречающуюся неравномерность распределения сосудов в опухолевом узле.

В 4 случаях был диагностирован хромофобный рак почки При проведении дифференциальной диагностики хромофобного рака почки и

светлоклеточного рака с зернистой и эозинофильной цитоплазмой, кроме выявления гистологических особенностей, проводилось

иммуногистохимическое исследование Использовали реакции с эпителиальным мембранным антигеном (ЭМА) и виментином

Наблюдалась выраженная положительная реакция с ЭМА и в случаях светлоклеточного рака, и в случаях хромофобного рака почки, причем в хромофобном раке экспрессия ЭМА была выраженной в эозинофильных клетках, в классических же клетках она отсутствовала или была незначительной

В случаях светлоклеточного рака наблюдалась выраженная диффузная реакция с антителами к виментину В случаях с хромофобным раком реакция с антителами к виментину отсутствовала, что наряду с другими отличительными гистологическими признаками хромофобного рака, помогло помощь в дифференциальной диагностике со.светлоклеточным раком

Таким образом, дифференциальная диагностика между светлоклеточным раком с эозинофильной и зернистой цитоплазмой и хромофобным раком, кроме выявления гистологических особенностей, требует применения иммуногистохимического исследования

Диагностика степени анаплазии светлоклеточного рака почки как фактора прогноза при светооптическом исследовании микропрепаратов, окрашенных гематоксилином и эозином по структурным признакам ядер клеток опухоли, не лишена субъективизма исследователя, что побуждает к поиску более объективных методов исследования, в числе которых компьютерная микроспектрофотометрия

3. КОМПЬЮТЕРНОЕ МИКРОСПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ С целью выявления диагностически значимых показателей, получаемых при проведении плоидометрии, было проведено сравнение пяти групп наблюдений:

1-я группа- эпителий нормальных канальцев почки,

2-я группа- папиллярная аденома,

3, 4, 5-я группы- светлоклеточный рак первой, второй и третьей степени анаплазии соответственно

Были исследованы 193 ядра клеток нормального эпителия проксимальных канальцев почек, 112 ядер клеток папиллярной аденомы, 2623 ядра клеток светлоклеточного рака различных степеней дифференцировки (1186 - 1-й степени, 782 - 2-й степени, 655 - 3-й степени анаплазии) с не вызывающим сомнения диагнозом Результаты сравнения приведены в таблице 6

Результаты свидетельствуют о том, что значения гаюидности, равные 4,5 единицы и более, являются характерными для светлоклеточного рака, причем средняя плоидность в диапазоне 4,5 - 5,5 единицы является патогномоничным симптомом светлоклеточного рака почки 1-й степени анаплазии, средняя плоидность в диапазоне 5,5 - 6,4 единицы - для светлоклеточного рака почки 2-й степени анаплазии и, наконец ,средняя плоидность 6,5 единицы и выше патогномонична для светлоклеточного рака почки 3-й степени анаплазии

В случаях с папиллярной аденомой средняя плоидность составила 3,5±0,24 с появлением небольшого количество пентаплоидных клеток, с большим разбросом показателей в диапазонах менее 4 единиц (50%), 4-4,9 единиц (30%), 5,0-5,9 единиц (20%) Появление средних значений гаюидности в диапазоне 5,0-5,9 единиц (20%) в случаях папиллярной аденомы, на наш взгляд, свидетельствует об условности отношения папиллярных опухолей диаметром до 0,5 см к аденомам, а более 0,5 см - к раку.

Таблица 6

Показатель/ диагноз Нормальный эпителий Папиллярная аденома 1-я степень анаплазии 2-я степень анаплазии 3-я степень анаплазии

Количество исследованных ядер 193 112 1186 782 655

Средняя плоидность 2,5±0,04 3,5±0,24 4,8±0,02* 5,89±0,04 7,47±0,08

<4 с 100% 30%

4,0-4,9 с 50% 30%

5,0-5,9 с 20% 70% 28%

6,0-6,9 с 72% 16%

>7,0 с 84%

Среднее квадратическое отклонение 0,6 0,8 0,9 1,18 2,3

Средняя взвешенная плоидность (ИНДНК) 2,46±0,08 3,8±0,03 4,6±0,09 5,4±0,01 6,8±0,03

Средняя взвешенная площадь ядер, пкс 283,2±8,6 428±26,1 490,2± 1,2* 584,4± 1,4 723,2±3,5

<400 100%

400-450 30%

450-500 55% 75%

500-700 15% 25% 100% 20%

>700 80%

Пролиферативная активность 1 2,8 3,9 5,5

Коэффициент анеуплоидии 0 0,3 0,6 2,7 8,1

Примечание Статистические различия между нормой и светлоклеточным раком почки достоверны р<0,001

Согласно морфометрическим данным, значение средней площади оптического сечения ядер в группах препаратов со светлоклеточным раком 1-й степени анаплазии составило 490,2±1,2 пкс2 с наибольшим распределением в диапазоне 450-500 единиц (75%)

В группе светлоклеточного рака 2-й степени анаплазии средняя площадь сечения ядер составила 584,41±1,47 пкс2 со 100%-ным распределением в диапазоне 500-700 единиц

В группе светлоклеточного рака 3-й степени анаплазии средняя площадь сечения ядер составила 723,2±3,5 с наибольшим распределением в диапазоне более 700 единиц (80%)

Полученными показателями значений средней площади сечения ядер опухолевых клеток можно пользоваться как патогномоничными признаками для диагностики светлоклеточного рака 1,2, и 3-й степеней анаплазии

В случаях с папиллярной аденомой средняя площадь сечения ядер составила 428±26Д с большим разбросом показателей в диапазонах 400-450 единиц (30%), 450-500 единиц (55%), 500-700 единиц (15%), что также свидетельствует об условности отношения опухолей папиллярного строения к аденоме или раку, исходя из размеров опухоли

Установлено также, что в 1/5 наблюдений степень анаплазии опухолей, диагностированная визуальным методом, не совпадала с данными плоидометрии

4. АНАЛИЗ ЗНАЧИМОСТИ ВЛИЯНИЯ ФАКТОРОВ ПРОГНОЗА НА ТЕЧЕНИЕ СВЕТЛОКЛЕТОЧНОГО РАКА ПОЧКИ ПОСЛЕ ОПЕРАТИВНОГО ЛЕЧЕНИЯ

При ретроспективном исследовании гистологических препаратов светлоклеточного рака среди известных морфологических факторов, существенно влияющих, по данным литературы, на прогноз выживаемости больных, определялись.

Морфологические факторы размер опухоли, степень анаплазии, отсутствие или наличие прорастания капсулы почки, отсутствие или наличие

инвазии в псевдокапсулу опухоли, плоидность ядер клеток опухоли, выраженность лимфоцитарной инфильтрации стромы

Установлено, что показатель плоидности ядер клеток опухоли является существенным фактором прогноза течения светлоклеточного рака почки, находится в высокой корреляционной связи со степенью анаплазии опухоли и может служить объективным критерием для определения степени анаплазии, наряду со структурными и размерными признаками ядер клеток опухоли Размер опухолевого узла при светлоклеточном раке почки имеет опосредованное влияние на выживаемость, так как эта связь фактически отражает влияние не только данного фактора, но и всех остальных, так как при увеличении размера опухоли растет и возможность инфильтрирующего роста, о чем свидетельствуют высокие парные индексы корреляции между исследуемыми признаками Наиболее значимыми самостоятельными морфологическими факторами прогноза при светлоклеточном раке почки являются степень анаплазии опухоли, наличие или отсутствие прорастания капсулы почки, наличие или отсутствие инвазии опухоли в ее псевдокапсулу.

При попытке выявить значимость таких показателей, как снижение Нв, повышение СОЭ, снижение массы тела больных, повышение уровня щелочной фосфатазы, выраженность лимфоцитарной инфильтрации стромы и связь их между собой и с другими морфологическими факторами прогноза возникает высокая мультиколлинеарность (межфакторная корреляция), затрудняющая анализ

Из предлагаемой схемы диагностического алгоритма (рис 4) при работе патологоанатома с операционным материалом, полученным в результате операций по поводу опухолей почки, видно, что первым этапом является макроскопическое исследование, проводимое по опубликованным общепринятым методикам (Пожарисский КМ.с соавт, 2005; ЮринАГ., 2006).

Рис.4 Алгоритм патологоаиатомического исследования операционного материала светлоклеточного рака почки

Второй этап включает в себя проведение гистологического исследования с описанием гистологических особенностей строения, выявлением наличия или отсутствия прорастания капсулы почки и псевдокапсулы опухоли, как значимых факторов прогноза При наличии опухоли с эозинофильной и зернистой цитоплазмой клеток в ряде случаев возникает необходимость в дифференциальной диагностике между светлоклеточным и хромофобным раком с проведением ИГХ-реакции с виментином

На третьем этапе мы предлагаем проведение компьютерного микроспекггрофотометрического исследования Это позволяет объективно решить задачу определения степени анаплазии опухоли, как значимого фактора прогноза Следует отметить, что внедрение предлагаемого алгоритма потребует окраску одного дополнительного среза из кусочка опухоли, взятого вне зоны некроза на ДНК по Фельгену

ВЫВОДЫ

1 Заболеваемость новообразованиями почек среди населения Ставропольского района Самарской области и г Тольятти за период с 2000 по 2001гг выросла на 50%, что может быть обусловлено улучшением выявляемости за счет широкого внедрения в практику высокотехнологичных методов исследования

2 Гистологические и иммуногистохимические методы дифференциальной диагностики гистологических типов почечно-клеточного рака наиболее эффективны при их сочетании

3.Критериями дифференциальной диагностики степени анаплазии светлоклеточного рака почки являются показатели плоидности ядер клеток опухоли, полученные при использовании компьютерной микроспектрофотометрии Для 1-й степени анаплазии значение средней плоидности 4,8±0,02, для 2-й степени анаплазии - 5,8±0,04, для 3-й степени анаплазии - 7,47±0,08 и выше

4 Внедрение в практику патологоанатома алгоритма морфологического исследования операционного материала светлоклеточного рака почки позволяет объективно устанавливать стадию канцерогенеза и морфологические факторы прогноза дальнейшего течения заболевания. При рутинном гистологическом исследовании в 1/5 случаев возможна ошибка в оценке степени анаплазии опухоли

5 Корреляционный анализ морфологических факторов прогноза течения светлоклеточного рака почки показывает высокую значимость плоидности ядер клеток опухоли для выживаемости, высокую корреляцию

между плоидностью и степенью анаплазии опухоли Размер опухолевого узла при светлоклеточном раке почки имеет опосредованное влияние на выживаемость, так как при увеличении размера опухоли растет и возможность инфильтрирующего роста

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Для объективной оценки степени анаплазии светлоклеточного рака почки, как одного из значимых морфологических факторов прогноза, рекомендуется использовать параметры площади и плоидности ядер опухолевых клеток, нарастающие по мере дисдифференцировки опухоли, полученные после проведения микроспектрофотометрического исследования.

2 Проведенный корреляционный анализ факторов прогноза течения светлоклеточного рака почки показывает, что наиболее значимыми самостоятельными морфологическими факторами прогноза при светлоклеточном раке почки являются степень анаплазии опухоли, плоидность ядер клеток опухоли, наличие или отсутствие прорастания капсулы почки, наличие или отсутствие инвазии опухоли в ее псевдокапсулу Данные факторы следует указывать в заключении патологоанатомического исследования операционного материала

3 В практическую работу патологоанатома предложен алгоритм морфологического исследования операционного материала, полученного в результате операций по поводу светлоклеточного рака почки, позволяющий получить достоверное заключение.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Плешивцев, М А. Плоидометрия в определении степени дисдифференцировки светлоклеточного рака почки /М.А Плешивцев// Клинико-лабораторный консилиум.-2004 -Т.124 -№2 -С 35-36

2 Плешивцев, М А. Плоидометрическая диагностика светлоклеточного рака почки/ М.А Плешивцев// Материалы научно-практической

конференции, посвященной 100-летию хирургической службы гТольятти.-Самара, 2005.-С 64-66.

3 Плешивцев, М А Объективная диагностика степени дифференцировки светлоклеточного рака почки /М А Плешивцев, Т.А ФедоринаII Морфологические ведомости -2007 -№1-2 -С.204-206.

4 Морфологическая диагностика светлоклеточного рака почки: Информационное письмо для врачей патологоанатомов/ Утв. МЗ и CP РФ; Сост • Т. А. Федорина, М.А Плешивцев - Самара -2007 -22с

5 Pleshivcev, М Differential diagnostic of renal clear cell carcinoma using ploidometry/T Fedorina, M. Pleshivcev//Virchov Archiv-2007.-Vol 451-№2.-P.123

Подписано в печать 21 09 2007 Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Гарнитура Tunes New Roman Печать RISO Объем 1,0 печ л Тираж 100 экз

Заказ № 056.

Отпечатано с готового оригинал-макета Центр полиграфических и копировальных услуг Предприниматель Серман Ю Б Свидетельство № 3117 410600, Саратов, ул Московская, д 152, офис 19, тел 26-18-19,51-16-28

Одной из важнейших проблем онкоурологии был и остается рак почки. Это обусловлено ростом заболеваемости с ежегодным темпом прироста 6-10% и низкой выживаемостью больных после лечения. В структуре смертности населения России от онкологических заболеваний рак почки составляет 2,7% среди мужчин и 2,1% среди женщин. Средний возраст больных, страдающих раком почки, составляет 60 лет: 59,3 г. у мужчин и 61,8 г. у женщин [10, 11, 20-22, 42]. Операция является основным этапом лечения больных раком почки, поэтому морфологическая диагностика наиболее значима для объективного определения стадии заболевания на момент операции и определения тактики дальнейшего лечения.

Среди онкологических заболеваний почки у взрослых" почечно-клеточный рак встречается в 90-95 % случаев, а светлоклеточный рак составляет 70-75 % всех случаев почечно-клеточного рака, являясь тем самым основным объектом для исследования [25, 29].

Одним из направлений современной онкоурологии является выделение факторов, позволяющих составить индивидуальный прогноз и определить оптимальную тактику лечения больных раком почки [33, 52, 81,92,108,141].

Среди прогностических факторов при раке почки выделяют: стадию опухолевого процесса, степень анаплазии опухоли, показатели ядерной морфометрии, плоидность. Часть факторов не могут быть определены при рутинном патологоанатомическом исследовании. Точное и объективное морфологическое исследование операционного материала является одним из основных методов, позволяющих определить прогностические факторы.

Способ дифференциальной диагностики стадий канцерогенеза, по данным компьютерной микроспектрофотометрии [2, 4, 8, 9], позволяет получать достоверный результат без больших материальных и временных затрат. Но до настоящего времени данный метод не применялся в патоморфологической диагностике рака почки.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Целью настоящего исследования явилось совершенствование патологоанатомической диагностики светлоклеточного рака почки на основе стабильных морфометрических и плоидометрических показателей стадий канцерогенеза и оценка влияния морфологических и клинических факторов на прогноз.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Проанализировать показатели заболеваемости злокачественными опухолями почки вообще и светлоклеточным раком в частности, и показатели смертности на примере Ставропольского района Самарской области и г. Тольятти.

2. Изучить гистологические, гистохимические и иммуногистохимические особенности светлоклеточного рака почки.

3. Определить дифференциально-диагностические морфометрические и плоидометрические показатели стадий канцерогенеза в почке по результатам компьютерной микроспектрофотометрии.

4. Разработать алгоритм морфологического исследования операционного материала после операций по поводу опухолей почки с учетом решения вышестоящих задач.

5. Провести сравнительную характеристику морфологических и клинических факторов прогноза течения светлоклеточного рака почки.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА.

Впервые применен метод компьютерной микроспектрофотометрии для патогистологической диагностики стадий канцерогенеза в почке. Выявлена кинетика изменения размерных признаков и плоидности ядер опухолевых клеток по мере снижения дифференцировки светлоклеточного рака почки. Установлены стабильные плоидометрические показатели для всех стадий канцерогенеза в почке, что способствует объективизации определения морфологических факторов прогноза течения светлоклеточного рака почки. Впервые применена компьютерная методика выявления корреляционных связей между морфологическими и клиническими факторами прогноза и выживаемостью больных после операций, выполненных по поводу светлоклеточного рака почки.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Предлагаемый алгоритм морфологического исследования операционного материала после операций по поводу опухолей почки позволит в практической работе патологоанатома объективно определить стадию заболевания. Установленные морфологические и морфометрические параметры могут быть использованы для определения прогноза течения светлоклеточного рака почки.

Плоидометрические и морфометрические показатели опухолевых клеток могут быть использованы при проведении научных исследований, направленных на поиск объективных критериев стадий канцерогенеза.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА

ЗАЩИТУ: t

1. Среди населения Ставропольского района Самарской области и г.Тольятти имеет место рост заболеваемости новообразованиями почек за период с 2000 по 2001 гг. на 50%. Послеоперационная 5-летняя выживаемость составила 61%.

2. Для дифференциальной диагностики гистологических типов почечно-клеточного рака необходимо применение комплексного анализа макроскопических, гистологических и иммуногистохимических особенностей данных опухолей.

3. Метод компьютерной микроскопии гистологических препаратов, основанный на данных сравнительной микроспектрофотометрии, позволяет проводить визуализацию плоидности ядер клеток, окрашенных по Фельгену для выявления ДНК, может быть использован при осуществлении дифференциальной диагностики стадий канцерогенеза в почке.

4. Внедрение в практику патологоанатома алгоритма морфологического исследования операционного материала после операций по поводу светлоклеточного рака почки позволяет объективно устанавливать стадию и морфологические факторы прогноза дальнейшего течения заболевания.

5. Проведенный корреляционный анализ между морфологическими и клиническими факторами прогноза течения светлоклеточного рака почки показывает, что наиболее значимыми самостоятельными морфологическими факторами прогноза при светлоклеточном раке почки являются: степень анаплазии, плоидность ядер клеток опухоли, наличие или отсутствие прорастания капсулы почки, наличие или отсутствие инвазии опухоли в ее псевдокапсулу. Размер опухолевого узла при светлоклеточном раке почки имеет опосредованное влияние на выживаемость, так как при увеличении размера опухоли растет и возможность инфильтрирующего роста.

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Результаты исследования используются в практической работе патологоанатомического отделения Городской больницы №2 г.Тольятти, 1-го и 2-го урологических отделений Городской клинической больницы №1 г. Тольятти, а также внедрены в учебный процесс кафедры патологической анатомии Самарского государственного медицинского университета.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на заседании Самарского областного научного общества патологоанатомов (Самара, октябрь 2005); на XXI Европейском конгрессе патологов (Стамбул, сентябрь 2007).

Первичная апробация работы проведена на межкафедральном заседании кафедр патологической анатомии, общей хирургии с курсом оперативной хирургии, гистологии и эмбриологии, Центральной научно-исследовательской лаборатории Самарского государственного медицинского университета.

ПУБЛИКАЦИИ

По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ в центральной и местной печати, в том числе: 1 публикация в издании ВАК, 1 информационное письмо для врачей-патологоанатомов, утвержденное МЗ и CP РФ.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 123 страницах машинописного текста и состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, четырех глав собственных исследований, заключения, обсуждения результатов исследования, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Работа иллюстрирована 18 таблицами, 34 рисунками. Указатель литературы включает в себя 162 источника, из них 43 отечественных и 119 зарубежных авторов.

выводы.

1. Заболеваемость новообразованиями почек среди населения Ставропольского района Самарской области и г.Тольятти за период с 2000 по 2001гг. выросла на 50%, что может быть обусловлено улучшением вывляемости за счет широкого внедрения в практику высокотехнологичных методов исследования.

2. Гистологические и иммуногистохимические методы дифференциальной диагностики гистологических типов почечно-клеточного рака наиболее эффективны при их сочетании.

3. Критериями дифференциальной диагностики степени анаплазии светлоклеточного рака почки являются показатели плоидности ядер клеток опухоли, полученные при использовании компьютерной микроспектрофотометрии. Для 1-й степени анаплазии значение средней плоидности 4,8±0,02, для 2-й степени анаплазии - 5,8±0,04, для 3-й степени анаплазии - 7,47±0,08 и выше.

4. Внедрение в практику патологоанатома алгоритма морфологического исследования операционного материала светлоклеточного рака почки позволяет объективно устанавливать стадию канцерогенеза и морфологические факторы прогноза дальнейшего течения заболевания. При рутинном гистологическом исследовании в 1/5 случаев возможна ошибка в оценке степени анаплазии опухоли.

5. Корреляционный анализ морфологических факторов прогноза течения светлоклеточного рака почки показывает высокую значимость плоидности ядер клеток опухоли для выживаемости, высокую корреляцию между плоидностью и степенью анаплазии опухоли. Размер опухолевого узла при светлоклеточном раке почки имеет опосредованное влияние на выживаемость, так как при увеличении размера опухоли растет и возможность инфильтрирующего роста.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Для объективной оценки степени анаплазии светлоклеточного рака почки, как одного из значимых морфологических факторов прогноза, рекомендуется использовать параметры площади и плоидности ядер опухолевых клеток, нарастающие по мере дисдифференцировки опухоли, полученные после проведения микроспектрофотометрического исследования.

2. Проведенный корреляционный анализ факторов прогноза течения светлоклеточного рака почки показывает, что наиболее значимыми самостоятельными морфологическими факторами прогноза при светлоклеточном раке почки являются: степень анаплазии опухоли, плоидность ядер клеток опухоли, наличие или отсутствие прорастания капсулы почки, наличие или отсутствие инвазии опухоли в ее псевдокапсулу. Данные факторы следует указывать в заключении патологоанатомического исследования операционного материала.

3. В практическую работу патологоанатома предложен алгоритм морфологического исследования операционного материала, полученного в результате операций по поводу светлоклеточного рака почки, позволяющий получить достоверное заключение.