Возможности цитологического исследования экссудатов серозных полостей в диагностике онкопатологии в условиях многопрофильного стационара

Таблица 1. Количество цитологических исследований, проведенных в КДЛ ГБУЗ «НИИ – ККБ № 1 им. проф. С.В. Очаповского» (2018–2021 гг.)

Таблица 2. Верификация метастатических экссудатов при различных опухолях легких, диагностированных цитологическим и ИЦХ-исследованиями, подтвержденных данными патогистологического иммуногистохимического исследований

Рис. 1. Цитограммма метастатического экссудата при раке молочной железы. ×10, окраска по Романовскому – Гимзе

Рис. 2. ИЦХ-исследование метастатического экссудата при раке молочной железы: А – экспрессия ER (+); Б – экспрессия PR (+)

Рис. 3. Цитограммма метастатического экссудата с наличием клеток аденокарциномы легкого. х100, окраска по Романовскому – Гимзе

Рис. 4. ИЦХ-исследование метастатического экссудата с наличием клеток аденокарциномы легкого: А – положительная экспрессия Ber-EP4 (+) клетками аденокарциномы легкого; Б – положительная экспрессия СК7 (+) клетками аденокарциномы легкого; В – положительна

Рис. 5. Цитограмма метастатического экссудата при мелкоклеточном раке легкого. ×10, окраска по Романовскому – Гимзе

Рис. 6. Цитограмма метастатического экссудата при мелкоклеточном раке легкого. ×100, окраска по Романовскому – Гимзе

Рис. 7. Цитограмма метастатического экссудата при меланоме. ×100, окраска по Романовскому – Гимзе

Рис. 8. Метастатичесий экссудат при меланоме. А – ИЦХ-исследование: положительная экспрессия MelanA (+) клетками меланомы; Б – ИЦХ-исследование: положительная экспрессия S100 (+) клетками меланомы

Рис. 9. Цитограмма реактивного выпота. ×10, окраска по Романовскому – Гимзе

Таблица 3. Морфологическая характеристика выпотных жидкостей (n = 5800)

Введение

Значимость цитологического исследования в современной медицине бесспорна. В отличие от гистологического оно выполняется не на тканевом, а на клеточном уровне. Клиническая цитология отличается от других методов клинической лабораторной диагностики тем, что ее целью является выявление атипичных клеток с установлением цитоморфологического диагноза при неопухолевых и опухолевых процессах. Определение на клеточном уровне признаков злокачественности экссудатов связано с некоторыми субъективными трудностями, одной из которых является дифференциальная диагностика клеток мезотелия с признаками пролиферации и клеток, подозрительных по принадлежности к аденокарциноме. Выраженная реактивность серозного покрова полостей, десквамация и регенеративная способность мезотелия обусловливают большое разнообразие клеточного состава.

Необходимо отметить и тот факт, что нередко злокачественные клетки в экссудатах серозных полостей не удается обнаружить даже при поздних стадиях заболевания в силу недостаточного их количества в исследуемом материале [1]. В последнее время широкое внедрение метода жидкостной цитологии и иммуноцитохимического (ИЦХ) исследования позволило значительно снизить фактор субъективизма [2].

В связи с этим очень важно организовать оптимальный менеджмент в морфологических и клинико-диагностических лабораториях (КДЛ), установить цитологические критерии дифференциальной диагностики опухолей при исследовании выпотных жидкостей и разработать алгоритм проведения ИЦХ-исследований. Признаки атипии клеток при различных поражениях перекрещиваются с признаками злокачественности, что создает определенные трудности в идентификации природы поражения и может служить причиной ложноположительного или ложноотрицательного цитологического диагноза [3, 4].

Задача цитолога – донести до клинициста информацию о том, как важно соблюдать и выполнять пакет инструкций, сформированный в цитологической лаборатории, который представляет алгоритм направления биологического материала, приготовления цитологических препаратов, а также проведения микроскопического исследования и интерпретации полученных результатов.

Цель исследования – показать возможности цитологического исследования экссудатов серозных полостей в диагностике онкопатологии.

Материал и методы

Работа выполнена на базе Центра грудной хирургии ГБУЗ «НИИ – ККБ № 1 им. проф. С.В. Очаповского» в КДЛ. За период 2018–2021 гг. цитологическому исследованию были подвергнуты 10 082 образца выпотной жидкости серозных полостей (плевральной – 8166 (81%), абдоминальной – 1512 (15%), перикардиальной – 404 (4%)) пациентов, находящихся на обследовании в поликлинических и других стационарных отделениях больницы по поводу подозрения на наличие злокачественного новообразования (чаще рака легкого).

Перед проведением пункции серозных полостей для оценки распространенности опухолевого процесса всем пациентам выполнялось комплексное обследование с использованием лучевых (ультразвуковое сканирование, рентгенологическое исследование, компьютерная и магнитно-резонансная томография) и других диагностических методов. Пункции серозных полостей с диагностической и/или лечебной целью выполняли врачи-хирурги по общепринятым методикам.

К полученной выпотной жидкости добавляли антикоагулянт (раствор цитрата натрия 5% в расчете 5 мл на 100 мл жидкости или гепарин 1 мл (5000 МЕ) на 500 мл жидкости). При этом весь полученный экссудат направляли для исследования в КДЛ. На первом, преаналитическом этапе исследования медицинский лабораторный техник оценивал физико-химические свойства, наличие осадка до и после центрифугирования на обычной центрифуге. Стеклопрепараты для ИЦХ-исследования готовили двумя методами: жидкостным (с использованием предметных стекол с поли-L-лизиновым покрытием) на цитоцентрифуге Cytospin 4 и традиционным. Полученные микропрепараты фиксировали по методу Май – Грюнвальда и окрашивали по Романовскому – Гимзе.

На аналитическом этапе проводили микроскопическое исследование традиционных препаратов, в сложных диагностических случаях выполняли ИЦХ-исследование с использованием панели моно- или поликлональных антител различных фирм-производителей. Чаще всего использовали следующие панели антител: к общим цитокератинам (AE1/AE3), эпителиальному антигену Ber-EP4, раково-эмбрио­нальному антигену, эпителиальному мембранному антигену, мезотелиальному антигену HBME-1, Vimentin, Calretinin, Mesotelin, тиреоидному фактору транскрипции 1 (TTF-1), цитокератинам (СК) 7, 20, 5/6, Napsin, CA-125, маркеру опухоли Вильмса (WT-1), хромогранину А, синаптофизину, CD56, рецепторам эстрогенов, рецепторам прогестерона, Melan A, S100, тиреоглобулину.

Результаты

Как видно из табл. 1, в 2020 г. количество цитологических исследований в КДЛ уменьшилось на 34% в сравнении с 2019 г. Это связано с эпидемиологическими ограничениями, обусловленными новой коронавирусной инфекцией COVID-19. В 2021 г. количество исследований увеличилось на 12% в сравнении с 2020 г.

Ретроспективный анализ результатов морфологического исследования, полученных с 2019 по 2021 г., показал, что традиционным цитологическим методом в выпотных жидкостях у женщин метастатические поражения серозных полостей (плевральной и абдоминальной) диагностировались чаще – 672 случая (58%) от общего количества метастатических поражений серозных полостей, главным образом за счет прогрессирования рака молочной железы (26%) (рис. 1). При этом опухолевые клетки при проведении ИЦХ-исследования экспрессировали рецепторы эстрогенов и прогестерона (рис. 2). У мужчин метастатические плевриты были обусловлены в основном метастазированием аденокарциномы легкого – 266 случаев (23%) (рис. 3). При этом опухолевые клетки при проведении ИЦХ-исследования экспрессировали эпителиальный маркер Ber-EP4 (+), цитокератины СК7 (+), TTF1 (+) (рис. 4).

По морфологической структуре метастатические экссудаты с наличием клеток аденокарциномы легкого выявлялись чаще (в 75 (54,3%) случаях), чем метастазы плоскоклеточного рака (35 (25,36%)). Метастатические экссудаты при остальных гистологических формах рака легких представлены меньшим числом наблюдений: мелкоклеточного рака (16 (1,59%)), нейроэндокринных опухолей (12 (8,7%)) (табл. 2).

В представленной табл. 2 цитологические и иммуноцитохимические заключения, полученные при исследовании опухолей легкого, лимфатических узлов средостения и плевры, сопоставлены с результатами гистологического и иммуногистохимического исследования, что позволило оценить точность цитологического и ИЦХ-исследований при метастатических экссудатах опухолей различного гистогенеза (рис. 5–8).

Наибольшие трудности дифференциальной диагностики возникали при воспалительных процессах и метастатических экссудатах, так как часто реактивно измененный мезотелий приобретает признаки атипии, полиморфизма, что может вызвать ошибочное предположение о наличии метастазов злокачественного новообразования (рис. 9).

Во всех случаях при цитологическом заключении «метастатический экссудат с наличием клеток злокачественного новообразования» проводилось ИЦХ-исследование с использованием эпителиального маркера BerEp4 и/или CD 45 (LCA) и Vimentin. При положительной экспрессии BerEp4 и отрицательной – Vimentin цитолог делал заключение «метастатический экссудат с наличием клеток рака». При наличии плевральных экссудатов выполнялось ИЦХ-исследование с антигенами TTF1 (маркер для аденокарциномы легкого и рака щитовидной железы). В случае экспрессии TTF1(+) и отсутствия экспрессии тиреоглобулина (–) делалось заключение: «метастатический экссудат с наличием клеток аденокарциномы легкого». Необходимо помнить, что тиреоглобулин в клетках опухоли легкого всегда отрицательный. В случае положительной экспрессии TTF1 (+) и тиреоглобулина (+) опухолевыми клетками цитологическое заключение: «метастатический экссудат с наличием клеток папиллярного или фолликулярного рака щитовидной железы».

В результате проведенного морфологического исследования 5800 экссудатов, собранных за последние три года, в 20% случаев выпотная жидкость из серозных полостей была обусловлена наличием злокачественного процесса, в 30% – воспалительным генезом и в 35% – лимфоидным характером (табл. 3).

Таким образом, применение ИЦХ-исследования в сложных случаях повышает диагностическую точность цитологического метода диагностики метастатических экссудатов с 62 до 93% и специфичность с 95 до 99%.

Необходимо отметить, что правильно классифицировать плевральный выпот по клеточному составу с использованием только цитологического исследования можно при туберкулезе легких; плеврите, обусловленном пневмонией; синдроме транссудата у пациентов с сердечно-сосудистой недостаточностью. Выпотная жидкость у пациентов с плевритами неопухолевой этиологии имеет мезотелиально-лимфоцитарный, гранулоцитарно-макрофагальный, макрофагально-гистиоцитарный клеточный состав.

Заключение

Цитологическое исследование жидкостей серозных полостей составляет важную часть в повседневной работе цитологической лаборатории и является одним из методов морфологической диагностики патологического процесса. Исследование выпотных жидкостей позволяет врачу получить информацию о патогенезе образования выпота, корректно выбрать тактику лечения и спрогнозировать динамику развития заболевания.

Сформированный продуктивный клинико-лабораторный диалог значительно повышает информативность цитологической диагностики. Проанализировав результаты использования различных подходов, отличающихся по количеству используемых моно- или поликлональных антител для определения гис­тологической формы и органной принадлежности опухоли, мы разработали алгоритм проведения ИЦХ-исследования выпотных жидкостей. А именно: цитолог после просмотра материала, приготовленного традиционным методом, может принимать абсолютно взвешенные поэтапные решения о дальнейших диагностических действиях. В отдельных конкретных случаях проведения ИЦХ-исследования двух-трех моноклональных антител может быть вполне достаточно для определения гистологической формы опухоли и ее органной принадлежности, а при необходимости нужно выполнить дополнительные ИЦХ-исследования без значительных потерь времени в получении результатов.