Кунгуров Н.В.

ГБУ Свердловской области «Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии»

Зильберберг Н.В.

ГБУ СО «Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии»

Кохан М.М.

ГБУ Свердловской области «Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии»

Топычканова Е.П.

ГБУ Свердловской области «Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии»

Куклин И.А.

ГБУ Свердловской области «Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии»

Никитина Е.В.

ГБУ Свердловской области «Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии»

Бакуров Е.В.

ГБУ Свердловской области «Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии»

Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия: опыт работы в ГБУ СО «Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии»

Авторы:

Кунгуров Н.В., Зильберберг Н.В., Кохан М.М., Топычканова Е.П., Куклин И.А., Никитина Е.В., Бакуров Е.В.

Подробнее об авторах

Просмотров: 2420

Загрузок: 52


Как цитировать:

Кунгуров Н.В., Зильберберг Н.В., Кохан М.М., Топычканова Е.П., Куклин И.А., Никитина Е.В., Бакуров Е.В. Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия: опыт работы в ГБУ СО «Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии». Клиническая дерматология и венерология. 2022;21(1):106‑113.
Kungurov NV, Zilberberg NV, Kohan MM, Topychkanova EP, Kuklin IA, Nikitina EV, Bakurov EV. Confocal laser scanning microscopy: experience of the Ural Research Institute of Dermatovenerology and Immunopathology. Russian Journal of Clinical Dermatology and Venereology. 2022;21(1):106‑113. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/klinderma202221011106

Введение

Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия (КЛСМ) — неинвазивная диагностика новообразований и заболеваний кожи in vivo, позволяющая получить гистопатологическое изображение процесса. КЛСМ повышает точность диагностики новообразований кожи по сравнению с клиническим осмотром и дерматоскопическим исследованием. Данный метод диагностики позволяет получить изображения эпидермиса, дермы, дериватов кожи с возможностью изучения клеточных структур, по разрешающей способности приближен к патоморфологическому исследованию кожи. Чувствительность и специфичность метода варьируют от 80 до 98,6% для онкодерматологических нозологий [1, 2].

КЛСМ изобретена Marvin Minsky в 1955 г., но активно используется в дерматологической практике последние 20 лет [3]. Принцип визуализации микроскопических элементов кожи основан на разности показателей обратного преломления света через точечное отверстие, которое отфильтровывает окружающий свет, обеспечивая получение изображений с высоким разрешением [4, 5].

В микроскопе (VivaScope 1500/3000, «Lucid-Tech. Inc.», Henrietta, NY; «MAVIG GmbH». Munich, Германия) используется диодный лазер с источником монохроматического и когерентного света, который проникает в глубину кожи и подсвечивает структуры внутри кожи. Длина волны 830 нм позволяет исследовать структуры кожи на глубину до 300 мкм — соответствует папиллярному слою дермы. Визуализируются меланоциты и меланофаги, пигментные кератиноциты, оболочки клеток, лимфоциты и педжетоидные клетки, последние выглядят как крупные округлые гиперрефрактильные клетки с гипорефрактильным ядром. КЛСМ-имиджи, каждый размером 500×500 мкм, сканируются горизонтально и послойно, с шагом 5×5 мкм. Возможна также корреляция выявленных при КЛСМ морфологических изменений с дерматоскопической визуализацией, которая проводится автоматически на 1-м этапе исследования. Процедура проведения исследования на конфокальном микроскопе происходит относительно легко, быстро и безболезненно для пациента [6, 7].

Дополнительными преимуществами КЛСМ являются исследование в сложнодоступных для дерматоскопии и инцизионной биопсии локализациях; определение места инцизии с ярко выраженными морфологическими симптомами для максимально информативного в дальнейшем патоморфологического исследования; динамическое наблюдение в процессе лечения злокачественных новообразований кожи (ЗНК) и хронических дерматозов.

Большинство опубликованных научных исследований посвящено использованию КЛСМ в качестве диагностического метода по патоморфологии онкологических заболеваний кожи (меланома, базалиома).

На начальном этапе научные исследования проводили с целью дифференциальной диагностики меланоцитарных новообразований кожи, были обнаружены специфичные визуализирумые признаки меланомы кожи, такие как атипичные меланоциты, педжетоидные клетки, церебриформные структуры в дермальном слое кожи. Позднее выявили симптомы, по которым возможно определить также глубину инвазии меланомы кожи, создали алгоритмы, позволяющие установить диагноз злокачественного меланоцитарного новообразования и дифференцировать его с диспластическим невусом кожи [8, 9].

Метод КЛСМ используется в диагностике базально-клеточной и плоскоклеточной карцином кожи. Чувствительность метода при диагностике базально-клеточной карциномы составляет 97%. Симптом «потока», визуализация опухолевых узлов, дендритные клетки, горизонтально расширенные сосуды с активным кровотоком позволяют с высокой точностью установить данный диагноз. При плоскоклеточном раке кожи характерными признаками являются паракератоз, нарушение структуры эпидермиса, веретенообразные клетки с дендритными отростками [9, 10].

Исследования, описывающие КЛСМ-симптомы при хронических дерматозах и первичных лимфомах кожи, немногочисленны. Описаны симптомы при псориазе (паракератоз, гиперкератоз, микроабсцессы Мунро, папилломатоз), аллергических заболеваниях кожи (воспалительный клеточный инфильтрат, усиление кровотока), патогномоничные признаки первичная лимфома кожи и их выраженность, такие как микроабсцессы Потрие, деструктивные изменения эпидермиса, однако фундаментальные клинико-лабораторные исследования малочисленны [11–16].

В УрНИИДиИ с 2012 г. всего обследованы 656 пациентов с различными заболеваниями кожи, в том числе с подозрениями на меланому и базально-клеточную карциному кожи, проведено масштабное исследование по злокачественным лимфомам кожи. В процессе обследования выявлены ЗНК, диагностированы редкие дерматозы.

Материал и методы

Дерматоскопию и конфокальную лазерную сканирующую микроскопию выполняли с помощью конфокального лазерного сканирующего микроскопа VivaScope 1500/3000, «Lucid-Tech. Inc.», Henrietta, NY; «MAVIG GmbH», Munich, Германия. Статистическую обработку данных проводили с использованием программ Microsoft Excel XP, Statistica 12.0 и MedCalc. Для анализа данных на нормальное распределение применяли критерии Колмогорова—Смирнова, Тьюки, Д’Агостина—Пирсона. Параметрические данные представлены в виде среднего и стандартного отклонения. Рассчитывали средние и стандартные ошибки, их достоверность различий с помощью модуля описательной статистики. Вычисляли вспомогательные статистические параметры и автоматизировали ввод исходных данных для группы пациентов с грибовидным микозом с помощью программных комплексов, разработанных на основе платформы NET Classic, на языке C# с использованием технологии Windows Forms для операционных систем Windows (версии XP и выше).

Новообразования кожи

Чувствительность и специфичность КЛСМ при новообразованиях кожи составляют до 93 и 98% соответственно. Доказано, что данный метод является валидным при диагностике ЗНК. Большинство публикаций и научных исследований, посвященных КЛСМ, описывают выявление патогномоничных симптомов и их совокупности при меланоцитарных и немеланоцитарных новообразованиях кожи.

С 2012 по 2020 г. в клинике УрНИИДВиИ обследованы 272 пациента с различными новообразованиями кожи (см. таблицу). Из них у 16% диагностирован себорейный кератоз, у 7% — гемангиома кожи, у 6% — актинический кератоз; 17% пациентов направлены с подозрением на базально-клеточную карциному кожи, диагноз установлен, а после и подтвержден патоморфологически у 91,5% исследуемых. С подозрением на диагноз «диспластический невус» направлены 75 пациентов, диагноз установлен и подтвержден у 27% из них, у остальных 52 больных не выявлено признаков дисплазии и выставлен диагноз «меланоцитарный или интрадермальный невус кожи», а 3 пациентам поставлен и подтвержден диагноз меланомы кожи. С подозрением на меланому кожи направлен 31 (11%) пациент, диагноз установлен и подтвержден у 90% из них. Диагностированы также болезнь Бовена, дерматофибромы, голубой невус и невус Шпитц (15%).

Структура и описание нозологий, подозрительных на ЗНО кожи, исследованных методом КЛСМ

Нозология

Всего больных (М/Ж)

Возраст, годы (min—max)

Установлено диагнозов по данным КЛСМ

Основные конфокальные признаки

Патоморфологическая верификация диагноза

Себорейный кератоз

44 (26/18)

35–84

44

Мозгообразная структура эпидермиса, милиумподобные кисты, расширенные сосуды, меланофаги

Актинический кератоз

16 (10/6)

57–78

16

Гиперкератоз, паракератоз, пролиферация атипичных кератиноцитов, воспалительные клетки, расширенные сосуды

Гемангиома

20 (12/8)

12–57

20

Темные расширенные поля с перегородками (лакуны)

Базально-клеточная карцинома

43 (18/25)

12–76

43

Темные силуэты опухоли, светлые хордоподобные структуры, дендритные клетки, расширенные древовидные сосуды

43

Меланоцитарные невусы

83 (44/39)

8–64

83

Пигментные кератиноциты вокруг сосочков дермы, скопления меланоцитов в виде гнезд, паттерн «облако»

24

Диспластические невусы

20 (11/9)

14–46

20

Нерегулярные расширенные поля в эпидермисе, небольшое количество атипичных клеток, сфокусированных в центре образования

20

Меланома кожи

28 (11/17)

21–74

28

Деструкция эпидермиса, педжетоидные клетки, атипичные меланоциты, церебриформные структуры в поверхностной дерме

28

Таким образом, метод КЛСМ позволил с высокой точностью заподозрить онкологические заболевания кожи у 25% обследуемых, которые затем были подтверждены патоморфологически. У 21% пациентов тревожные дерматоскопические симптомы, указывающие на возможный злокачественный процесс, не подтверждены при исследовании на конфокальном микроскопе, таким больным выставлен диагноз доброкачественного новообразования кожи, все пациенты с подозрением на ЗНК направлены в Свердловский областной онкологический диспансер для дальнейшего обследования и назначения соответствующей терапии.

Приводим клинический пример.

Пациентка К., 21 года. Новообразование появилось около 1 года назад, связывает с активным посещением солярия. Клинически: плотная асимметричная папула сине-черного цвета на коже левого бедра с участком гиперкератоза в центре, диаметром около 8 мм (рис. 1). Дерматоскопически: меланоцитарное новообразование с асимметричной структурой и неравномерной полихромной окраской (рис. 2). В центральной области визуализируются очаги гиперкератоза и бесструктурные участки в виде бело-голубой вуали, по периферии структуры по типу псевдоподий и лучистости.

Рис. 1. Макроснимок новообразования.

Рис. 2. Дерматоскопия элемента.

При КЛСМ выявлены признаки меланомы кожи: нарушение структуры эпидермиса с очагами деструкции, множественные атипичные меланоциты с хаотичным расположением, педжетоидные клетки в центре элемента, дендритные клетки (рис. 3).

Рис. 3. Конфокальный имидж эпидермиса новообразования пациентки К.

Визуализируются очаги деструкции эпидермиса, атипичные меланоциты.

Направлена к онкологу СООД с подозрением на узловую меланому кожи, проведена эксцизия, поставлен диагноз: шпитцоидная меланома.

Таким образом, у этой пациентки и в других аналогичных клинических ситуациях КЛСМ позволила повысить точность диагностики меланоцитарных и немеланоцитарных новообразований кожи, осуществить раннее доонкологическое выявление ЗНК, определить дальнейшую маршрутизацию пациентов, заключающуюся либо в своевременном направлении к онкологу, либо в продолжении динамического наблюдения.

Первичные лимфомы кожи

С 2012 г. с подозрением на злокачественную лимфому кожи на КЛСМ направлены 107 пациентов, при этом согласно выявленным КЛСМ-признакам диагноз установлен у 82 (77%) больных и затем подтвержден патоморфологическим и иммуногистохимическим методами. Установлены следующие диагнозы: грибовидный микоз I–III стадии (93%), синдром Сезари (3%), лимфоматоидный папулез (2%), B-клеточная лимфома кожи (2%).

Проведен анализ по оценке значимости выявляемых КЛСМ-признаков. Согласно полученным уровням значимости, из 9 изучаемых патоморфологических признаков выделены 6 базисных КЛСМ-симптомов: эпидермальная деструкция, микроабсцессы Потрие, атипичные лимфоциты в эпидермисе, атипичные лимфоциты в дермо-эпидермальном соединении, потеря контура сосочков, атипичные лимфоциты в дерме. Установленным визуализируемым при КЛСМ симптомам ПЛК дана балльная оценка (от 0 до 3 баллов) двумя независимыми экспертами. На основании приемов математического моделирования исчислена формула для дифференциального диагноза заболевания (ПЛК или хронический дерматоз).

Приводим клинический пример.

Больная К., 1956 года рождения, предъявляет жалобы на высыпания в виде бляшек на коже туловища, сопровождаемые периодическим зудом и шелушением. Процесс беспокоит около 7 лет. Объективно визуализируются буровато-красные пятна и бляшки округлой формы, диаметром до 3,5 см, с четкими границами и незначительным шелушением на коже шеи, плеч, груди и верхней половины спины, рост волос отсутствует. Дермографизм белый (рис. 4).

На основании полученных результатов патоморфологического и иммуногистохимического исследований биоптата кожи больной К. установлен диагноз: грибовидный микоз, IB стадия (T2N0M0B0). Пациентка направлена к гематологу с целью назначения профильной терапии.

Рис. 4. Клиническая картина.

Таким образом, используемый метод неинвазивной пребиопсийной диагностики (рис. 5) позволил с высокой долей вероятности заподозрить диагноз ПЛК, исходя из совокупности выявляемых морфологических признаков и степени их выраженности.

Рис. 5. Конфокальный имидж с атипичными лимфоцитами и признаками деструкции.

Хронические воспалительные дерматозы

Обследованы 163 пациента с хроническими дерматозами. Наибольший удельный вес составили пациенты с псориазом (39%) и атопическим дерматитом (28%), также диагностированы такие нозологии, как дискоидная красная волчанка (6%), склеродермия (2,5%), болезнь Девержи (5,5%), акне (8%), демодекоз с визуализацией клеща (10%).

Исследования, посвященные применению КЛСМ для оценки морфологических структур эпидермиса и дермы при псориазе, немногочисленны. При проведении КЛСМ (рис. 6) выявлены особенности морфологической картины у пациентов с псориазом и избыточной массой тела. Установлены типичные для псориаза признаки: гипер- и паракератоз, папилломатоз, скопление гиперрефрактильных (воспалительных) клеток в дермо-эпидермальном сочленении. Впервые выявлены общие отличительные признаки у пациентов с псориазом и избыточной массой тела, свидетельствующие о более выраженной воспалительной реакции в дермо-эпидермальном сочленении и о сосудистых изменениях у пациентов с псориазом и повышенным индексом массы тела (меньшее количество сосочков дермы и их меньший диаметр).

Рис. 6. Конфокальный имидж сосочкового слоя дермы пациента с псориазом и избыточной массой тела.

От онкологов направлен на КЛСМ пациент И. с эритематозной бляшкой неправильной формы с четкими границами на коже поясницы (рис. 7). При КЛСМ (рис. 8) выявлены округлые и бобовидые конгломераты, состоящие из округлых гиперрефрактильных включений (споры). Заподозрен диагноз глубокого микоза, что подтверждено позже патоморфологически (хромобластомикоз).

Рис. 7. Клиническая картина процесса, представлена плоской бляшкой застойно-бурого цвета с более светлой центральной частью.

Рис. 8. RCM-имидж на уровне 70 мкм с бобовидной полостью и спорами гриба внутри в виде округлых гиперрефрактильных клеток с плотной оболочкой.

При обследовании на КЛСМ пациентки Н., 46 лет, с папуло-пустулезной формой розацеа визуализировались клещи Demodex folliculorum в устьях волосяных фолликулов и сальных желез (рис. 9).

Рис. 9. Клещ рода Demodex в устье волосяного фолликула.

Таким образом, полученные на КЛСМ морфологические данные позволили заподозрить, а позже и установить диагноз воспалительного дерматоза у пациентов с нетипичной клинической картиной и в дальнейшем провести специфическое лечение.

Заключение

КЛСМ является высокоспецифичным и чувствительным методом предварительной и дифференциальной диагностики дерматологических заболеваний. Выявление патогномоничных визуализируемых симптомов позволяет в режиме реального времени без травматизации патологического очага быстро и достаточно точно установить диагноз; определиться с тактикой ведения и лечения пациента, выявить онкологический процесс, в том числе на раннем этапе. Создание диагностических алгоритмов позволяет расширить возможности метода, а именно не только заподозрить диагноз, но и зафиксировать степень поражения и глубину инвазии при онкологических процессах.

Перспективным в использовании метода КЛСМ являются визуализация патогномоничных симптомов и их совокупности при дерматологических и дерматоонкологических заболеваниях, динамическое наблюдение пациентов с хроническими дерматозами в процессе терапии и посттерапевтическое наблюдение пациентов со ЗНК, а также применение его в косметологической практике.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Кунгуров Н.В., Зильберберг Н.В., Кохан М.М.

Сбор и обработка материала: Топычканова Е.П., Куклин И.А., Никитина Е.В., Бакуров Е.В.

Статистическая обработка данных: Топычканова Е.П.

Написание текста: Топычканова Е.П.

Редактирование: Кохан М.М.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Authors’ contributions:

The concept and design of the study: Kungurov N.V., Zil’berberg N.V., Kokhan M.M.

Collecting and interpreting the data: Topychkanova E.P., Kuklin I.A., Nikitina E.V., Bakurov E.V.

Statistical analysis: Topychkanova E.P.

Drafting the manuscript: Topychkanova E.P.

Revising the manuscript: Kokhan M.M.

Подтверждение e-mail

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

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.