Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Османов Ю.И.

Кафедра патологической анатомии Первого Московского медицинского университета им. И.М. Сеченова, Москва, Россия;
отделение патологической анатомии Научного клинического центра ОАО РЖД, Москва, Россия

Гаибов Ж.А.

отделение патологической анатомии Научного клинического центра ОАО РЖД, Москва, Россия

Коган Е.А.

Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. акад. В.И. Кулакова, Москва

Раденска-Лоповок С.Г.

ФГБУ "Научно-исследовательский институт ревматологии им. В.А. Насоновой" РАМН, Москва

Турсунов Х.З.

кафедра патологической анатомии Ташкентской медицинской академии,Ташкент, Республика Узбекистан

Сравнительная морфологическая характеристика и иммунофенотип уротелиальных карцином почечной лоханки и мочевого пузыря

Авторы:

Османов Ю.И., Гаибов Ж.А., Коган Е.А., Раденска-Лоповок С.Г., Турсунов Х.З.

Подробнее об авторах

Журнал: Архив патологии. 2018;80(5): 23‑32

Просмотров: 1735

Загрузок: 49

Как цитировать:

Османов Ю.И., Гаибов Ж.А., Коган Е.А., Раденска-Лоповок С.Г., Турсунов Х.З. Сравнительная морфологическая характеристика и иммунофенотип уротелиальных карцином почечной лоханки и мочевого пузыря. Архив патологии. 2018;80(5):23‑32.
Osmanov YuI, Gaibov ZhA, Kogan EA, Radenska-Lopovok SG, Tursunov KhZ. Comparative morphological characteristics and immunophenotype of urothelial carcinomas of the renal pelvis and bladder. Arkhiv Patologii. 2018;80(5):23‑32. (In Russ.).
https://doi.org/10.17116/patol20188005123

?>

Уротелиальная карцинома является одной из часто диагностируемых злокачественных опухолей мочевого пузыря и верхнего мочевыделительного тракта. Частота встречаемости этого новообразования в мочевом пузыре, мочеточнике и почечной лоханке составляет 50:3:1 соответственно [1]. Уротелиальный рак мочевого пузыря — довольно распространенное и социально значимое злокачественное заболевание, занимающее 7-е место в структуре онкопатологии, преимущественно заболевают мужчины среднего и старшего возраста [2]. В то же время, несмотря на низкий показатель заболеваемости по сравнению с мочевым пузырем, уротелиальная карцинома почечной лоханки отличается наиболее агрессивным клиническим течением и худшим прогнозом [3]. В первую очередь это связано с клинико-морфологическими особенностями уротелиального рака почечной лоханки, которые в отличие от рака мочевого пузыря изучены недостаточно [4].

Цель настоящего исследования — сравнительный анализ морфологических, иммунофенотипических параметров уротелиальных карцином почечной лоханки и мочевого пузыря.

Материал и методы

Клинические данные. Объектом исследования послужили архивный биологический и текущий биопсийный материалы от 99 больных (62 мужчиы и 37 женщин) в возрасте от 51 года до 89 лет (средний возраст 66,9 года), проходивших хирургическое лечение в Урологической клинике ПМГМУ им. И.М. Сеченова и Урологическом центре научного клинического цнтра (НКЦ) ОАО РЖД по поводу уротелиального рака почечной лоханки в период с 2011 по 2017 г. В качестве группы сравнения изучили биоптаты 97 пациентов (65 мужчин и 32 женщины) в возрасте от 33 до 84 лет (средний возраст 65,4 года) с уротелиальным раком мочевого пузыря, проходивших лечение в Урологическом центре НКЦ ОАО РЖД с 2010 по 2017 г.

Гистологическое исследование. Все новообразования распределялись по соответствующим группам на основании последней гистологической классификации опухолей мочевыделительной системы (ВОЗ, 2016) с изменениями [5—7]. Степень клеточной анаплазии (G) оценивали по шкале от 1 до 4 по L. Cheng и соавт. [8]. Уровень инвазии (рТа—Т4) определяли согласно протоколу 7-го издания TNM-классификации опухолей мочевыделительной системы [9, 10].

Иммуногистохимическое исследование (ИГХ). Серийные срезы толщиной 5 мкм депарафинировали и регидратировали по стандартной методике. Для «демаскировки» антигенов срезы подвергали высокотемпературной обработке в цитратном буфере и инкубировали 5 мин с 3% раствором перекиси водорода (для каждого антитела в соответствии с рекомендуемым протоколом). Список использованных антител приводится в табл. 1.

Таблица 1. Панель использованных в исследовании антител Примечание. RTU — готовые к применению.
Интенсивность ИГХ-окрашивания оценивали как негативную (менее 0,1% окрашенных клеток), слабо позитивную (10% окрашенных клеток и менее), умеренно позитивную (11—49% окрашенных клеток), сильно позитивную (50—89% окрашенных клеток) и выраженно позитивную (90% окрашенных клеток и более) по J. Rajcani и соавт. [11]. Оценку интенсивности всех использованных антигенов проводили на 100 клеток в каждой опухоли на цифровых микрофотографиях (табл. 2).
Таблица 2. Оценка интенсивности иммуногистохимической реакции по [11]

Результаты

Неинвазивные папиллярные уротелиальные карциномы выявлены в 49 (25%) случаях. Из них в 37 случаях опухолевые клетки имели низкую и умеренную степень анаплазии G1—G2. У 12 пациентов неинвазивный рак соответствовал высокой степени анаплазии G3.

Большинство опухолей (n=147, 75%) были инвазивными, из них в 65 (33%) случаях имели гистологическое строение конвенционального уротелиального рака, а в 3 (1,5%) — парадоксальную дифференциацию. В 66 (34%) новообразованиях верифицированы дивергентные опухолевые зоны, в 4 (2%) выявлен инвертированный характер роста. В 9 (5%) наблюдениях в зонах инвазии определена псевдосаркоматозная реакция стромы (табл. 3).

Таблица 3. Распределение случаев в зависимости от гистологического строения опухоли

Неинвазивная уротелиальная карцинома, низкая и высокая степень анаплазии. В группе преобладали опухоли с локализацией в мочевом пузыре (44 новообразования). В 2 случаях обнаружен инвертированный тип роста. В целом новообразования, вошедшие в эту группу, имели определенные схожие морфологические и иммунофенотипические характеристики. Неинвазивные уротелиальные карциномы высокой степени анаплазии отличались наиболее выраженной структурной и клеточной атипией. При ИГХ-исследовании в опухолевых клетках преобладала сильно-позитивная коэкспрессия — СK5/6, CK14, CK7, EMA, GATA-3, Uroplakin III и E-Cadherin. Кроме того, в большинстве случаев обнаружена умеренно-позитивная экспрессия HMWCK, CK20, p63, CD44, CD117 и CEA (табл. 4).

Таблица 4. Интенсивность экспрессии исследуемых маркеров в различных вариантах уротелиальной карциномы Примечание. НПУК НС — неинвазивная папиллярная уротелиальная карцинома низкой степени анаплазии; НПУК ВС — неинвазивная папиллярная уротелиальная карцинома высокой степени анаплазии; КИУК — классическая инвазивная уротелиальная карцинома; ДИУК — дивергентная инвазивная уротелиальная карцинома; ИУКИР — инвазивная уротелиальная карцинома с инвертированным ростом; ИУКПР — инвазивная уротелиальная карцинома с парадоксальным характером роста; ИУКПСС — инвазивная уротелиальная карцинома с псевдосаркоматозной стромой. В числителе — интенсивность экспрессии, в знаменателе — число случаев.

Конвенциональная инвазивная уротелиальная карцинома. В 43 (22%) и 22 (11%) случаях опухоль локализовалась в почечной лоханке и мочевом пузыре соответственно. Микроскопически большинство опухолей представлено сосочковыми выростами с гнездовидным, псевдоальвеолярным, трабекулярным, солитарно-диффузным характером роста в зонах инвазии. Во всех наблюдениях отмечалась десмопластическая реакция стромы нередко с воспалительным инфильтратом. Степень анаплазии варьировала от низкой до выраженной. Карциномы с высокой степенью анаплазии и инвазии (рТ2—рТ4) преобладали в почке. По данным ряда исследователей [12], наблюдается тенденция к неуклонному уменьшению папиллярных формаций в опухолях вышеописанной группы по мере увеличения их степени инвазии. В нашем исследовании развитые папиллы обнаружены только в конвенциональных инвазивных уротелиальных карциномах в стадии рТ1. Во всех карциномах в стадии рТ3—рТ4 сосочковые формации отсутствовали. В большинстве случаев выявлена умеренно- и сильно позитивная коэкспрессия CK7 и GATA-3 (рис. 1, а).

Рис. 1. Иммуногистохимическая картина морфологических вариантов уротелиальной карциномы. а — экспрессия GATA-3 в клетках конвенциональной уротелиальной карциномы, ×200; б — экспрессия Vimentin в миофибробластах псевдосаркоматоидного компонента в уротелиальной карциноме,×200; в — экспрессия СК14 в клетках уротелиальной карциномы с плоскоклеточной метаплазией; г — экспрессия MUC-5 AC в апикальной поверхности сосочков в микропапиллярной уротелиальной карциноме, ×400; д — экспрессия ЕМА в клетках микролюминального уротелиального рака, ×400; е — экспрессия СК7 в тубулярных формациях уротелиальной карциномы, ×400. Иммунопероксидазный метод.
Иммунофенотип в этой группе имел свои особенности. Так, было определено, что в опухолях pT2—pT4 имеется тенденция к усилению интенсивности экспрессии СК20 по мере увеличения стадии и степени клеточной анаплазии. Противоположная картина наблюдалась с экспрессией p63, CD44, Uroplakin III и E-Cadherin (табл. 5).
Таблица 5. Интенсивность экспрессии маркеров в уротелиальных карциномах в зависимости от опухолевой стадии и степени клеточной анаплазии

Инвазивная уротелиальная карцинома с псевдосаркоматозной стромой. В 7 (4%) инвазивных уротелиальных карциномах в отечной или миксоидной строме обнаружены саркоматоидные очаги из миофибробластических клеток с веретеновидными и гиперхромными ядрами. Фигуры митозов не визуализировались. Все новообразования этой группы соответствовали стадиям pT2—рТ3. В обеих стадиях доминировали карциномы почечной лоханки. Иммунофенотип опухоли имеет схожую картину с конвенциональной уротелиальной карциномой [13, 14]. Наряду с этим в псевдосаркоматозных клетках выявлена выраженно-позитивная экспрессия Vimentin при негативной реакции на пан-эпителиальные антигены (см. рис. 1, б).

Инвазивная уротелиальная карцинома с железистой метаплазией. Железистая метаплазия составляет примерно 3—6% уротелиальных карцином мочевыделительной системы [19, 20]. В нашем исследовании в 4 (2%) уротелиальных карциномах идентифицированы участки из высокодифференцированных железистых структур с наличием незначительного интралюминального секрета (рис. 2, а).

Рис. 2. Морфологические варианты уротелиальной карциномы. а — уротелиальная карцинома с железистой метаплазией, ×200; б — уротелиальный рак с перстневидно-клеточной и плазмоцитоидной дифференциацией, ×200; в — уротелиальная карцинома, лимфоэпителиомоподобный вариант, ×200; г — уротелиальная карцинома, липоидный вариант, ×400; д — уротелиальная карцинома, саркоматоидный вариант. Фокус гетерологического компонента в виде высокодифференцированной хондросаркомы, ×200; е — уротелиальная карцинома, светлоклеточный вариант, ×200. Окраска гематоксилином и эозином.
Все 4 опухоли инфильтрировали мышечный слой, а степень клеточной анаплазии варьировала от умеренной (G2) до высокой (G3). Глубина инвазии в почечных карциномах в обоих случаях соответствовала стадии рТ3. В одном случае, помимо железистой метаплазии, обнаружены фокусы ороговения. При иммунофенотипировании клетки гландулярных формаций экспрессировали СК7, СК20, ЕМА, CDX2, MUC-1, MUC-2 и MUC-5AC.

Инвазивный уротелиальный рак с инвертированным характером роста. В эту группу вошли 4 (2%) случая. Преобладали новообразования с почечной локализацией. Опухоль характеризовалась рифленой архитектоникой, состояла из анастомозирующих эпителиальных тяжей различной толщины местами с солидизацией. На фоне умеренной мононуклеарной инфильтрации в зонах инвазии отмечалась выраженная десмоплазия стромы. Во всех наблюдениях опухоль представлена экзофитным компонентом в виде сосочковых выростов. В 3 наблюдениях степень анаплазии соответствовала G2, а глубина инвазии — рТ1—рТ2. Только в одном случае обнаружены участки высокой степени анаплазии (G3). При ИГХ-исследовании в условиях сильно-позитивной коэкспрессии EMA, CK7 и GATA-3 обратила на себя внимание аберрантная сильно позитивная экспрессия СК20.

Лимфоэпителиомоподобная уротелиальная карцинома. Из 4 (2%) новообразований, вошедших в группу, в 3 опухоль локализовалась в почке. Во всех наблюдениях степень клеточной анаплазии соответствовала G3. Одна опухоль почки инвазировала в соседние органы (рТ4), а в остальных выявлена стадия рТ3. На светооптическом уровне в опухолевой ткани обнаружены морфологические признаки уротелиальной дифференцировки. Вместе с тем в отдельных областях преобладала мононуклеарная инфильтрация, подобно классической лимфоэпителиоме (см. рис. 2, в). Только в одной опухоли с почечной локализацией преобладал лимфоэпителиомоподобный компонент. Во всех случаях в опухолевых клетках выявлена сильно-позитивная коэкспрессия EMA, CK7 и HMWCK в комбинации с умеренно-позитивной экспрессией GATA-3 и CK20.

Липоидная уротелиальная карцинома. В группу включены 4 (2%) опухоли, из них только в 1 случае отмечено поражение слизистой мочевого пузыря. Основу целлюлярного матрикса этих новообразований составляли компактно расположенные клетки, напоминающие липобласты (см. рис. 2, г). Все опухоли низкодифференцированные и инвазивные. У одного пациента опухоль почки инфильтрировала забрюшинную клетчатку. При ИГХ-исследовании во всех случаях обнаружена сильно-позитивная коэкспрессия GATA-3 и Vimentin.

Микропапиллярная уротелиальная карцинома. В 7 (4%) новообразованиях в опухолевой ткани визуализировалось разрастание мелких папиллярных структур в виде фокальных и/или обширных участков. В 3 карциномах, где микропапиллярные формации составляли более 25% опухолевого ареала, отмечена высокая опухолевая стадия (рТ3) и степень клеточной анаплазии (G3). Во всех опухолях на поверхности микрососочков в условиях сильно позитивного окрашивания ЕМА, CK7 и GATA-3 обнаружена коэкспрессия MUC-1, MUC-2, MUC-5AC (см. рис. 1, г). В то же время в 5 и 3 случаях выявлена умеренно-позитивная экспрессия CEA и CK20 соответственно.

Низкодифференцированная уротелиальная карцинома. В эту группу вошло 5 (3%) новообразований. Опухоль состояла из плеоморфных клеток (G4) с большим количеством фигур митозов. В 4 наблюдениях стадия опухоли соответствовала рТ3. В одном наблюдении уротелиальной карциномы с локализацией в почке отмечена инвазия в жировую капсулу и мягкие ткани забрюшинного пространства (рТ4). Во всех случаях на фоне выраженной позитивной реакции на HMWCK обнаружена сильно-позитивная коэкспрессия CK5/6, CK7, EMA и Vimentin.

Саркоматоидная уротелиальная карцинома. Две (1%) опухоли микроскопически состояли в основном из веретеновидных клеток с фокусами переходно-клеточной дифференцировки. Кроме того, в одной из них обнаружены зоны гетерологического компонента в виде высокодифференцированной хондросаркомы (см. рис. 2, д). Этот вариант карциномы мочевого пузыря прорастал перивезикальную зону (рТ3). У пациента с опухолью в почке интраоперационно обнаружены контактные метастазы. В одном случае оба компонента экспрессировали Vimentin с сильно-позитивной интенсивностью, а в другом экспрессия вышеуказанного маркера обнаружена только в клетках мезенхимальных структур. В обоих наблюдениях веретеновидные опухолевые клетки положительно реагировали на цитокератины. В единичных опухолевых клетках также выявлена экспрессия GATA-3, p63, CD10, CD44 и CD117.

Светлоклеточный вариант уротелиальной карциномы. В 6 (3%) уротелиальных карциномах отмечены поля из светлых вакуолизированных клеток (см. рис. 2, е). Преобладали опухоли с локализацией в лоханке почки (4 случая), из них в 2 наблюдениях опухолевая стадия была рТ3. Во всех случаях обнаружена сильно- и выраженно-позитивная коэкспрессия EMA и CK7.

Уротелиальная карцинома с микролюминальной архитектоникой. В литературе ряд исследователей [21, 22] эту опухоль описывают как отдельную редкую форму уротелиальной карциномы. В нашем исследовании в 4 (2%) и 2 (1%) опухолях с локализацией в почечной лоханке и мочевом пузыре соответственно в экзофитном папиллярном компоненте и инвазивных пластах обнаружены округлые просветы примерно одинакового диаметра с наличием эозинофильного секрета. Степень клеточной анаплазии варьировала от G1 до G3, а опухолевая стадия — в пределах рТ1—рТ2. Только одна опухоль с почечной локализацией инфильтрировала паренхиму почки (рТ3). В этих новообразованиях в основном выявлена умеренно- и сильно позитивная коэкспрессия EMA, CK7 и GATA-3 (cм. рис. 1, д). Интенсивность остальных классических маркеров варьировала в широком диапазоне.

Уротелиальная карцинома с тубулярным компонентом. В 3 (8%) уротелиальных карциномах визуализировались опухолевые кластеры из округло-овальных тубулярных формаций различного калибра. Степень анаплазии варьировала от умеренной до высокой. Стадия опухоли соответствовала рТ2—рТ3. При иммунофенотипировании на фоне сочетанной экспрессии MUC-1 и CEA умеренной интенсивности выявлена сильно-позитивная экспрессия CK7 и GATA-3 (см. рис. 1, е).

Уротелиальная карцинома с канцеризацией собирательных канальцев. Первое детальное описание этого варианта дано D. Perez-Montiel и соавт. [17]. В нашем исследовании в одном наблюдении микроскопически опухоль представляла интраканаликулярно распространяющийся уротелиальный рак, подобно канцеризации протоков в дольковых маммарных карциномах.

Выводы

2. В большинстве случаев в уротелиальных карциномах обнаруживается коэкспрессия CK7 и GATA-3. В то же время в инвазивных опухолях имеется тенденция к усилению интенсивности экспрессии СК20 по мере увеличения стадии и степени клеточной анаплазии. Противоположная картина наблюдается с экспрессиями p63, CD44, Uroplakin III и E-Cadherin.

3. Аберрантную экспрессию СК20 в инвертированном варианте инвазивной уротелиальной карциномы можно использовать в качестве дифференциально-диагностического критерия с инвертированными папилломами мочевого пузыря и почечной лоханки.

4. Иммунофенотип дивергентных уротелиальных карцином имеет ряд особенностей. Так, было установлено, что для уротелиального рака с плоскоклеточной метаплазией характерна коэкспрессия СK14 и HMWCK, а для микропапиллярной карциномы и уротелиального рака с железистой метаплазией — MUC1, MUC-2 и MUC 5AC. В уротелиальной карциноме с тубулярным компонентом клетки тубулярных формаций экспрессируют MUC-1 и CEA.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Ю.И.О.

Сбор и обработка материала — Ю.И.О., Ж.А.Г.

Написание текста — Ю.И.О.

Редактирование — Ю.И.О., Е.А.К., С.Г.Р.

Научное руководство — Е.А.К., Х.З.Т.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Сведения об авторах

Османов Ю.И. — https://orcid.org/0000-0002-7269-4190

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail