Морфологические методы исследования

Для чего необходимо морфологическое исследование опухолевой ткани?

Практически во всех случаях точный диагноз онкологического заболевания может быть установлен только на основании результатов исследования образца опухолевой ткани, полученной у пациента. Наиболее часто с этой целью используются следующие методы получения биологического материала:

• Пункция (прокол) опухоли тонкой иглой;
• Биопсия опухоли при помощи толстой иглы, в ходе которой можно получить столбик опухолевой ткани;
• Эндоскопическая биопсия, во время которой в тело человека вводится специальная подвижная тонкая трубка (эндоскоп) при помощи которой осуществляется забор опухолевого материала;
• Удаление во время хирургическое операции всего новообразования или его части

​В большинстве случаев забор опухолевой ткани осуществляется с использованием того или иного метода обезболивания (анестезии).

Пункция

Во время пункции возможно получить небольшое количестве клеток для цитологического исследования. Во время выполнения этого вмешательства врач вводит в опухоль тонкую иглу и при помощи шприца забирает небольшое количество материала. После этого полученная ткань (жидкость и содержащиеся в ней клетки) помещается на специальное предметное стекло. Данный метод исследования называется цитологическое исследование (цитология), он дает возможность получить информацию об отдельных клетках, из которых состоит исследованная ткань. Пункция является наименее травматичным методом получения материала для исследования, однако его информативности в некоторых случаях может быть недостаточно. К примеру, отрицательные результаты пункции не всегда означают отсутствие опухолевого роста.

Для цитологического исследования также может быть использована слюна, мокрота, моча, жидкость, скопившаяся в брюшной или плевральной полости (асцит или плеврит), а также мазки или смывы из половых путей, дыхательных путей и т.д. Также используют отпечатки с патологических образований (язв, эрозий). В последнем случае предметное стекло прикладывается к интересующей зоне, после чего изготавливается материал, аналогичным образом может быть взят мазок-отпечаток при котором с патологического образования соскребается материал при помощи шпателя, скальпеля или других инструментов.

Биопсия

В отличие от пункции при проведении биопсии удается получить значительно большее количество опухолевой ткани, данный вид забора материала применяется для получения материала для гистологического исследования материала. В ходе его выполнения можно получить точную информацию о строении опухолевой ткани. В отличие от вышеописанного цитологического исследования результаты данного вида исследования отличаются большей точностью, кроме того, больший объем материала позволяет точнее установить диагноз (например, выявить точный подвид опухолевых клеток), и, в случае наличия необходимости, провести дополнительные иммуногистохимические методы обследования (подробнее описано ниже).

Несмотря на указанные преимущества, выполнение биопсии является более травматичной процедурой для организма, чем выполнение пункции. В некоторых случаях проведение данного исследования может быть невозможно вследствие наличия высокого риска травматического повреждения близко расположенных к опухоли сосудов, например, при опухолях расположенных в области поджелудочной железы, в связи с чем пункция может быть единственным доступным методом получения материала для исследования.

Виды биопсии

Биопсия может осуществляться как под контролем зрения врача («на ощупь») так и под контролем специального оборудования, например ультразвукового аппарата или компьютерной томографии. В наиболее сложных случаях, например, при биопсии новообразований, расположенных в головном мозге, используются специальные методы фиксации пациента, препятствующие смещению опухоли при заборе материала (стереотаксическая биопсия). Существуют следующие основные виды биопсии:

• Трепан-биопсия – забор столбика ткани при помощи полой трубки с заостренным краем. Наиболее часто применяется для биопсии костей и близких к ним по плотности опухолей;
• Core-биопсия – забор столбика опухолевой ткани из мягких тканей при помощи специальной полой трубки с заостренным краем (толстой иглы). Для этого часто используются системы, напоминающие по своему устройству гарпун. Этот метод нашел очень широкое применение при исследовании новообразований молочной железы и других органов;
• Щипковая биопсия – получение материала для исследования при помощи специальных щипцов;
• Инцизионная биопсия – забор для исследования части новообразования. К инцизионной биопсии относится удаление части опухоли;
• Эксцизионная (тотальная) биопсия – удаление и забор для исследования всего патологического образования. В некоторых случаях при небольших размерах опухоли целесообразным является её полное удаление с последующим проведением гистологического исследования. Если в ходе проведения этого исследования была удалена вся опухоль, этого может быть достаточно для того, чтобы считать пациента излеченным от онкологического заболевания. К эксцизионной биопсии может относиться и удаление опухоли в ходе хирургической операции.
• Петлевая биопсия – забор материала при помощи специальной петли. Применяется при новообразованиях ЛОР-органов, гинекологии, а также при эндоскопических исследованиях. В качестве примера можно привести петлевую биопсию полипа в толстой кишке.

В зависимости от расположения опухоли биопсия может быть выполнена как снаружи через кожу, так и изнутри организма. С этой целью в организм могут вводиться эндоскоп, который представляет собой тонкую гибкую трубку, оснащенную видеокамерой и различными манипуляторами. При помощи эндоскопических методов может быть осуществлена биопсия новообразований, расположенных в просвете желудочно-кишечного тракта (гастроскопия и колоноскопия), например, полипов толстой кишки, бронхов (бронхоскопия), мочевыводящих путей (цистоскопия), грудной клетки (торакоскопия) и брюшной полости (лапароскопия).

Выполнение гистологического исследования

Гистологическому исследованию в обязательном порядке подвергается любой удаленный материал, в том числе – после хирургического удаления опухоли в ходе оперативного этапа лечения. Изучение послеоперационного материала позволяет уточнить диагноз, распространенность процесса и его стадию, оценить наличие вовлечения в болезнь лимфатических узлов и т.д.

После получения материала для исследования любым из вышеуказанных способов он отправляется на исследование к специалисту по морфологическому изучению опухолей – патологоанатому (или патоморфологу), который обрабатывает полученную ткань необходимым образом и проводит её исследование. Так как ткань опухоли подвержена естественным процессам разрушения, необработанный материал может стать непригодным для дальнейших исследований. В первую очередь с целью обеспечения сохранности ткани проводится её обработка специальным фиксирующим раствором, например формалином.

После этого ткань запечатывается в парафин (воскоподобный материал) в результате чего образец опухолевой ткани становится пригодным для исследования и хранения в течение длительного времени. Таким образом создаются так называемые «опухолевые блоки». Опухолевый блок – кусочек опухолевой ткани, запечатанный в парафин. Как правило, изготавливается множество блоков, содержащих разные участки опухолевой ткани.

После этого с части или со всех или с части изготовленных блоков делаются тонкие срезы, пригодные для исследования под световым микроскопом («опухолевые стекла»). Эти стекла врач-патоморфолог изучает под микроскопом, в некоторых случаях – после специальной окраски, которая позволяет лучше оценить те или иные детали строения опухоли. В ходе изучения опухолевой ткани врач старается установить наличие или отсутствие признаков злокачественности опухоли, степень её злокачественности, вид клеток, из которых она возникла и т.д.

Иногда, в тех случаях, когда необходимо получение максимально быстрого ответа вместо запечатывания опухолевой ткани в парафин, применяется её быстрая заморозка с последующей «нарезкой» и изучением под микроскопом. Этот процесс занимает около 15-20 минут. Данный метод применяется при необходимости интраоперационного исследования материала, когда непосредственно в процессе выполнения оперативного вмешательства хирургу необходимо получить гистологическую информацию, например, о наличии или отсутствии опухолевых клеток по краю резекции (отреза) для того, чтобы убедиться в радикальности выполненного вмешательства.

Результаты морфологического исследования

По результатам исследования врач-патоморфолог составляет цитологическое или гистологическое заключение, в котором отражаются результаты изучения образца опухолевой ткани под микроскопом, а также результаты гистохимических и молекулярных исследований, если они проводились. Как правило, гистологическое заключение может содержать следующую информацию:

• Краткие сведения о пациенте, для того, чтобы исключить возможные ошибки, связанные с правильной идентификацией больного;
• Информация о внешнем виде опухоли, например, её цвете, размерах, форме, внешних особенностях и виде на разрезе (макроскопическое описание);
• Результаты микроскопического исследования опухоли, данные о наличии или отсутствии злокачественных клеток в изученных образцах, степени их злокачественности (как сильно клетки опухоли отличаются от нормальных клеток, как быстро они могут делиться и распространяться), данные о наличии или отсутствии роста клеток по краю резекции опухоли, вовлечении в процесс лимфатических узлов и т.д.
• Патоморфологический диагноз, в котором отражается подвид опухоли. Врачи-патоморфологи в своих заключениях могут использовать следующие термины:
  • Гиперплазия – в образце обнаружены только нормальные клетки (т.е. нет признаков злокачественности), однако их количество значительно превышает норму. Данное состояние может указывать на наличие повышенного риска развития злокачественного новообразования;
  • Атипия – в образце обнаружены клетки, отличающиеся от нормальный, но не являющиеся злокачественными. Наличие подобных клеток означает повышенный риск развития рака;
  • Дисплазия – выявлен рост большого количества атипичных клеток в органе. Может быть предраковым состоянием;
  • Карцинома – в образце обнаружены клетки, являющиеся злокачественными, опухоль происходит из эпителиальных клеток (слизистая оболочка). Данный термин является синомимом слова «рак». Могут использоваться дополнительные уточнения, например «аденокарцинома».
  • Саркома – разновидность злокачественной опухоли, которая в отличие от рака опухолей исходит не из эпителия, например, слизистых оболочек, покрывающих внутренние полости органов, а из тканей иного происхождения, например костей (остеосаркома), мышц (лейомиосаркома), жировой ткани (липосаркома) и т.д. Саркомам присущи те же клинические характеристики, что и раковым опухолям, они способы к инфильтрирующему росту с разрушением окружающих тканей, метастазированию и т.д. Саркомы могут возникать практически в любой части тела.
  • Лимфома – злокачественная опухоль из клеток лимфатической системы (лимфоцитов);
  • Лейкоз – злокачественная опухоль, исходящая из клеток-предшественников нормальных клеток крови, исходящая из костного мозга;
• В случае исследования послеоперационного материала – состояние краев резекции опухоли. Негативный край резекции означает, что опухоль была удалена полностью и по линии её удаления нет признаков наличия злокачественных клеток, позитивные – наличие клеток опухоли по краю резекции, что может означать неполное удаление опухоли.

Как правило, проведение гистологического исследования занимает до 10 дней. Обязательно сохраните у себя копию гистологического заключения, а также убедитесь в сохранности стекол и блоков

Дополнительные методы исследования

В ряде случаев для установления точного диагноза может понадобиться определение подвида опухоли, а также наличия в ней экспрессии (выработки) определенных белков, которые могут быть использованы в качестве «мишеней» для противоопухолевой терапии.

С этой целью врач-патоморфолог может дополнительно провести иммуногистохимическое исследование (ИГХ). Суть ИГХ исследования заключается в обработке опухолевой ткани специальными антителами, которые связываются со своими белками-мишенями на поверхности опухолевых клеток. После выполнения определенных процедур это приводит к тому, что эти белки становятся видны при микроскопическом исследовании опухоли, если они ей продуцируются.

Врач-патоморфолог может оценить «набор» белков, которые вырабатываются опухолью, а также степень экспрессии того или иного белка. ИГХ является незаменимым методом в следующих случаях:

• Определить откуда исходит опухолевый процесс в том случае, если имеет место первично-множественное метастатическое поражение органов или метастазы исходят из невыявленного первичного очага;
• Провести дифференциальный диагноз между различными видами злокачественных опухолей, например, меланомой, саркомой, раком и лимфомой;
• Определить точную разновидность лейкоза или лимфомы.

ИГХ очень широко применяется при обследовании больных раком молочной железы. Всем пациенткам с этим диагноз проводится определение наличия в опухоли экспрессии рецепторов гормонов, эстрогена и прогестерона, а также скорости деления клеток (индекс Ki-67) и выраженности экспрессии белка HER2-neu. Это необходимо для того, чтобы понять, какие именно механизмы запускают процессы деления опухолевых клеток. Избирательно подавляя эти механизмы можно блокировать процессы роста и деления опухолевых клеток. Например, если установлено, что процессы роста опухолевых клеток стимулируют эстрогены и/или прогестерон, лишив злокачественные клетки «доступа» к ним можно добиться выраженного противоопухолевого эффекта.

Наличие в опухоли повышенной экспрессии белка HER2-neu ассоциировано с высокой её агрессивностью и быстрым ростом. Это требует применения специальных препаратов, избирательно воздействующих на этот сигнальный путь. Наиболее часто с этой целью применяется трастузумаб – моноклональное антитело, связывающее HER2-neu.

В отдельных случаях применяются дополнительные молекулярные методы изучения опухоли. В этом случае проводится дополнительное изучение генома злокачественных клеток. При некоторых заболеваниях это может дать ценную информацию для лечения. К молекулярным методам исследования относится флюоресцентная гибридизация in situ (FISH) и полимеразная цепная реакция (ПЦР). Эти методы исследования являются наиболее точными, но их проведение может потребовать дополнительного времени, кроме того они являются достаточно дорогостоящими.

Получение второго мнения

В некоторых случаях, особенно при лечении редкого заболевания, полезным может оказаться получение второго мнения (консультации другого специалиста) по результатам гистологического исследования. Для этого вам понадобиться получить изготовленные стекла и опухолевые блоки и предоставить их на консультацию в выбранное вами учреждение. Дополнительно следует предоставить актуальную выписку из вашей истории болезни и результаты предыдущих гистологических исследований, так как это может дать врачу ценную информацию.

Обратите внимание: проведение дополнительных исследований с целью получения второго мнения может быть платным.

Внимание! Информация в данном разделе не является заменой квалифицированного мнения врача, представлена исключительно в образовательных целях и не является руководством к действию.