Цель: Знакомство с видами компенсаторно-приспособительных процессов. Освоение этиопатогенеза и цитологических характеристик предопухолевых и опухолевых заболеваний. Перечень знаний и практических навыков

Перечень знаний и практических навыков:

1. 
   Знать компенсаторно-приспособительные процессы.
   
2. 
   Иметь представление о этиопатогенезе предопухолевых заболеваний и характеристики предопухолевых процессов.
   
3. 
   Изучить этиологию, механизмы развития и характерные признаки доброкачественных и злокачественных опухолей.
   

К компенсаторно-приспособительным процессам относят: регенерацию, гипертрофию, гиперплазию, метаплазию, атрофию.

Восстановление структуры и функции может осуществляться с помощью клеточных и внутриклеточных гиперпластических процессов.

На этом основании различают клеточную и внутриклеточную формы регенерации.

Для клеточной формы регенерации характерно размножение клеток, для внутриклеточной формы регенерации – увеличение числа (гиперплазия) и размеров (гипертрофия) ультраструктур (ядра, митохондрий, рибосом и т.д.).

Все ткани и органы обладают способностью к регенерации, различны лишь ее формы в зависимости от структурно-функциональной, специализации ткани или органа.

Так, преимущественно клеточная регенерация характерна для кости, эпидермиса, слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта, дыхательных и мочевыводящих путей, рыхлой соединительной гкани, эндотелия, мезотелия, кроветворной системы, лимфоидной ткани. Цитологическая картина при этом может отличаться значительным количеством молодых форм, что не должно расцениваться как предопухолевая пролиферация.

Клеточная и внутриклеточная регенерация характерна для печени, почек, поджелудочной железы, эндокринных желез, легкого, гладких мышц. При этом может наблюдаться некоторое укрупнение клеток, ядер, появление некоторого клеточного и ядерного полиморфизма.

Внутриклеточная регенерация свойственна миокарду, скелетным мышцам, что проявляется укрупнением отделъных клеток и ядер.

Морфогенез регенераторного процесса складывается из двух фаз: пролиферации и дифференцировки. В фазу пролиферации размножаются молодые, недифференцированные клетки. Эти клетки называются камбиальными, стволовыми клетками или клетками-предшес­твенницами.

Для каждой ткани характерны свои камбиальные клетки, которые отличаются степенью пролиферативной активности и специализации, однако стволовая клетка может быть родоначальником нескольких видов клеток (кроветворная ткань, соединительная ткань).

Регенерация включает взаимосвязанные процессы:

- пролиферацию – размножение клеток;

- гипертрофию – увеличение объема органа, ткани, клеток, внутриклеточных структур;

- гиперплазию – увеличение числа структурных элементов ткани и клеток.

При гипертрофии может увеличиваться клеточный объем за счет гиперплазии (увеличение числа) внутриклеточных структур, в то же время при гиперплазии могут появляться гипертрофированные многоядерные клетки. Одновременно происходит дифференцировка – «созревание», структурная и функциональная специализация.

В процессе регенерации можно наблюдать и такое явление, как метаплазия – переход одного вида ткани в другой, родственный вид. Метаплазия возникает в связи с предшествующей пролиферацией недифференцированных клеток и начинается с размножения камбиальных клеток, дифференцирующихся в направлении, к примеру, не призматического, а многослойного плоского эпителия. Наблюдается метаплазия в дыхательных путях, выводных протоках слюнных желез, в поджелудочной железе. Может наблюдаться плоскоклеточная метаплазия цервикального эпителия. В переходном эпителии может наблюдаться плоскоклеточная и железистая метаплазия.

Атрофия – при­жизненное уменьшение объема клеток, тканей, органов, сопро­вождающееся снижением или прекращением их функции.

Дистрофия – один из видов повреждения и является морфологическим проявлением нарушения клеточного обмена, ведущим к структурным изменениям.

Признаки дистрофии на клеточном уровне регистрируются появлением зернистости, неравномерного окрашивания. Отмечается вакуолизация, при которой вакуоли не содержат жира и гликогена, а наполнены жидкостью, а также внутриклеточный отек. Иногда клетка превращается в огромную вакуоль, заполненную жидкостью, при этом отмечается пикноз или лизис ядра.

Жировая дистрофия – это накопление липидов в цитоплазме в виде мелких или крупных вакуолей.

Изменения в ядре при дистрофии появляются позднее, чем в цитоплазме. В ядерной мембране наблюдаются отек, разрывы, неравномерное утолщение или истончение. Хроматин конденсируется по краю ядра, становится комковатым. Ядрышки выглядят как компактное тело или, наоборот, как бы расплываются. Наиболее глубокими повреждениями ядра является вакуолизация.

В соответствии со степенью пролиферации эпителия и выраженностью атипии выделяют: слабую, умеренную, выраженную дисплазию. При этом от степени к степени нарастают полиморфизм и гиперхромия ядер, увеличивается ядерно-цитоплазматическое отношение, число митозов и, соответственно, продукция клеток, сокращается продолжительность их жизни, что ведет к быстрому обновлению клеточной популяции. Степень дисплазии определяется глубиной изменений.

Цепь последовательных изменений ткани в процессе бластомогенеза представляется следующим образом: неравномерная диффузная гиперплазия – очаговые пролифераты, включая регенерацию и метаплазию – дисплазия I степени – дисплазия II степени – дисплазия III степени – предынвазивный рак – инвазивный рак.

Обязательность прохождения всех этапов формирования злокачественной опухоли не является абсолютной, любое предыдущее звено может выпадать.

ОПУХОЛИ

Опухоли представляют собой разрастание клеток и тканей организма, не связанное с такими процессами, как гипертрофия, воспаление и регенерация. Иными словами, разрастание ткани не носит характера реакции на повреждение, а является следствием нарушения роста и развития ткани. В отличие от неопухолевых разрастаний ткани, опухолевая неоплазия характеризуется неконтролируемым ростом.

С современной точки зрения, рак является генетическим заболеванием (заболевание генома клетки), обусловленным изменениями в ключевых генах (протоонкогенах или генах-супрессорах), вызывающими нарушение молекулярной системы передачи сигналов в клетке и ее трансформацию.

Основным морфологическим проявлением опухоли является клеточная атипия.

Морфологические признаки атипии опухолевых клеток выражаются в их полиморфизме. Характерны выраженное различие размеров и формы клеток, ядер, ядрышек и гиперхромия ядер, часто с «комковатым» нерегулярным хроматином, полиплоидия, нарушение ядерно-цитоплазматического соотношения в связи с укрупнением ядер, часто обилие митозов с преобладанием среди них патологических.

Наряду с атипией определяются и признаки дифференцировки опухолевых клеток с образованием в них специфических структур.

Дифференцировка опухолевых клеток всегда неполная, атипичная и афункциональная, но продукты дифференцировки позволяют установить тканевую принадлежность опухоли, а часто и ее гистогенез. Если дифференцировка не происходит, говорят о недифференцированных опухолях.

При установлении гистогенеза (гистологической формы) опухоли следует учитывать, что характерные черты и свойства ткани сохраняются при опухолевом росте. Так, для покровного эпителия при малигнизации сохраняется способность к образованию пластов.

Многочисленными и очень детальными исследованиями установлено, что клетка злокачественного новообразования не имеет строго специфичных морфологических и цитохимических признаков. Однако, основываясь на комплексе цитологических критериев злокачественности, с достаточной степенью достоверности можно установить принадлежность клетки к злокачественному новообразованию.

Признаки атипии клетки:

А. Размер клетки превосходит размеры клеток той ткани, которая явилась источником опухолевого роста: клетки могут быть гигантских размеров (не абсолютный показатель, размеры клеток могут быть не изменены).

Б. Изменение формы клеток. Форма не полностью или мало соответствует свойственной клеткам нормальной ткани и может быть самой причудливой. Может определяться отчетливый клеточный полиморфизм, т.е. клетки разных размеров и формы:

• изменяется ядерно-цитоплазматическое соотношение и, как правило, в пользу ядра (за счет увеличения последнего);

• появляются многоядерные клетки с отчетливым ядерным полиморфизмом;

• ядро располагается атипично;

• диссоциация между созреванием ядра и цитоплазмы (молодое ядро в зрелой клетке или зрелое ядро в незрелой цитоплазме).

В. Ядро:

• увеличение размера ядра;

• изменение формы ядра (иногда ядра приобретают самую причудливую форму), ядерный полиморфизм;

• контур ядра неправильный, неравномерно извилистый, иногда с глубокими вырезками, нередко грубо очерчен;

• ядерная мембрана неравномерно утолщена, с разрывами.

Г. Строение хроматина:

• неравномерный, грубый, разреженный;

• в недифференцированных и низкодифференцированных опухолях хроматин может быть тонкодисперсным, равномерно распределенным;

• окрашиваемость – чаще всего гиперхромия.

Д. Ядрышки:

• чаще всего определяются;

• размеры увеличены;

• форма неправильная, разнообразная;

• нередко увеличено их число.

Степень выраженности этих признаков может быть различна, у анаплазированных опухолей она чрезвычайно велика. Вместе с тем у высокозлокачественных низкодифференцированных новообразований признаки атипии (полиморфизм в строении ядра и цитоплазмы, нарушение регулярности строения хроматина и др.) могут быть минимальными.

Следует обратить внимание на тот факт, что по многим показателям признаки злокачественности совпадают с признаками дистрофии. Учитывая это обстоятельство, оценка признаков злокачественности должна производиться только на сохранных клеточных элементах.

Классификация опухолей

Одна из важных сторон классификации – номенклатура (терминология, обозначение) опухолей. В номенклатуре опухолей отражено иx тканевое происхождение: суффикс «-ома» присоединяют к корням слов, обозначающих ту или иную ткань. Так, опухоль из жировой ткани называют липомой, из хрящевой – хондромой, из мышечной – миомой, из гладких мышц – лейомиомой, из поперечно-полосатых мышц – рабдомиомой и т.д.

Некоторые опухоли сохраняют особые, исторически закрепившиеся за ними названия. Так, злокачественную опухоль из соединительной ткани называют саркомой потому, что на разрезе ее ткань напоминает рыбье мясо (по-греч. «sarkos» – мясо).

Все опухоли разделяют на доброкачественные и злокачественные.

К доброкачественным относят опухоли, самые различные по морфологии, но обладающие одним, прогностически благоприятным, свойством – они медленно растут и не дают метастазов. Такие опухоли обладают экспансивным ростом, они только отодвигают, раз­двигают или сдавливают окружающие ткани, не прорастая внутрь и не разрушая их.

Злокачественные опухоли отличаются, как правило, быстрым, прогрессирующим ростом. Они дают метастазы, инфильтрируют и разрушают окружающие ткани. Среди заведомо злокачественных новообразований одни более, другие менее агрессивны.

В онкологической практике общепризнана Международная классификация болезней МКБ-10 (онкология). В ней все болезни имеют свой уникальный четырехзначный морфологический код, который заканчивается цифрой, обозначающей характер опухоли:

/0 – доброкачественные опухоли;

/2 – рак in situ и интраэпителиальные неоплазии (дисплазии) III степени;

/3 – злокачественные опухоли;

/1 – пограничные опухоли и образования, не определенные как злокачественные или доброкачественные.

Многие формы злокачественных опухолей по степени дифференцировки подразделяют на три группы:

• высокодифференцированные;

• умереннодифференцированные;

• низкодифференцированные.

Современная классификация построена по гистогенетическому принципу с учетом морфологического строения опухоли, локализации, особенности структуры в отдельных органах (органоспецифичность), доброкачественности или злокачественности. По этой классификации выделяют 7 групп опухолей:

I. Эпителиальные опухоли без специфической локализации (органонеспецифические).

II. Опухоли экзо- и эндокринных желез, а также эпителиальных покровов (органоспецифические).

III. Мезенхимальные опухоли.

IV. Опухоли меланинобразующей ткани.

V. Опухоли нервной системы и оболочек мозга.

VI. Опухоли системы крови.

VII. Тератомы.

Критерии цитологической диагностики

Цитологический анализ включает: обработку присланного материала, приготовление препарата, окраску, микроскопию, трактовку цитологической картины, заключение, в котором дается оценка полученного материала, определяется характер процесса (доброка­чественный или злокачественный), при возможности устанавливается нозологическая единица согласно принятым морфологическим классификациям.

Основной задачей указанного метода при исследовании различных органов является установление характера патологического процесса, a также доказательства существования рака при клиническом подозрении на патологию такого характера. Более того, задачей специалиста является достижение такого уровня знаний, когда возможно диагностировать тип опухоли с высокой степенью точности. Отрицательный результат цитологического исследования не исключает наличие рака. Существенную роль для правильного заключения играют быстрота получения, хорошая фиксация и окраска исследуемого материала.

Поскольку методы лечения онкологических заболеваний могут быть весьма агрессивными, при отсутствии убедительных признаков опухоли необходим тщательный контроль в целях предотвращения гипердиагностики. Некоторые сложные спорные случаи требуют гистологического подтверждения диагноза. Следует изучать также и неполноценные препараты, но отрицательное заключение не должно категорически отрицать наличие опухоли.

Цитологическое исследование препаратов должно состоять из подробного описания морфологической картины и заключения, по возможности c указанием характера процесса (доброкачественный или злокачественный) при наличии опухоли, определении тканевой при­надлежности, гистологической формы и степени дифференцировки опухоли. Описание цитологической картины должно проводиться по одной схеме и включать осмотр при малом увеличении (обзор) и при иммерсии.

Основу цитологической диагностики составляет изучение клеток, изменения расположения, структуры, строения.

В цитологической диагностике специалист, исследуя препараты под микроскопом, анализирует клеточный и неклеточный состав на основании известных ему критериев цитологической диагностики: количества клеток, присутствия клеток разного типа, их расположения в структурах и разрозненно, характера структур, размера и формы клеток и ядер, структуры ядра и цитоплазмы, ядерно-цитоплазматического соотношения, наличия или отсутствия клеточного и ядерного полиморфизма и других параметров клеток.

О характере патологического процесса судят по степени выраженности отклонения от нормального клеточного состава. Учитывают при этом также фон препарата (элементы крови, бесструктурное вещество, коллоид, жир и пр.).

Разрозненное расположение означает, что клетки лежат в препаратах поодиночке, отдельно друг от друга; расположение в скоплениях клетки прилегают друг к другу, но достаточно свободно, не образуя структур; расположение в структурах – клетки связаны между собой в образования определенного вида:

• Пласты.

• Сотоподобные структуры.

• Палисадообразные структуры (клетки располагаются в виде полоски с «частоколом» ядер).

• Сосочколодобные (папиллярные) структуры (клетки обволакивают друг друга).

• Железистоподобные структуры (структуры округлые, ядра раслоложены эксцентрически, в центре – секрет, бесструктурное вещество).

• Шаровидные структуры.

• Фолликулярные (фолликулоподобные) – клетки располагаются по периферии, в центре структуры – секрет.

• В виде розеток (однослойная структура, основная часть клеток образует круг, несколько клеток располагаются в центре).

Для доброкачественных поражений характерно правильное, упорядоченное расположение клеток, примерно одинаковое расстояние между ними, сходные размеры клеток и ядер, образующих структуру.

Для злокачественных новообразований характерны структуры, которые называются комплексами (встречаются при раке, опухоли из эпителиальной ткани) или пучками (встречаются при саркоме, опухоли из неэпителиальной ткани – соединительной, мышечной, нервной). Клетки в комплексах нагромождаются друг на друга, отсутствует упорядоченность их расположения.

Форма – округлая, овальная, полигональная (неправильная), вытянутая (веретенообразная), бобовидная, в виде перекрученного жгута, булавовидная и др.

Размеры – мелкие (примерно размеры лимфоцита), средних размеров, крупные, гигантские.

Расположение – в центре, эксцентрически, занимает почти всю клетку, «голое» ядро, «голоядерная» клетка (цитоплазма почти не определяется). Необходимо обращать внимание на комплексы ядер, напластовывание ядер.

Окрашиваемость – гипохромия, гиперхромия.

Сдвиг ядерно-цитоплазматического соотношения в пользу ядра и цитоплазмы.

Строение хроматина – равномерное, регулярное, хроматин тонкодисперсный, мелкозернистый, грубозернистый, глыбчатый (в виде грубых глыбок), конденсация хроматина по краю ядерной мембраны, распределен неравномерно, равномерно, разряжен.

Строение ядерной мембраны – мембрана сохранена, четкие контуры, нечетко очерчена, имеются разрывы, не на всем протяжении прослеживается.

Ядрышки – просматриваются, определяются, не просматриваются, количество, форма – округлая, неправильная, разнообразные по форме и размерам, четкость границ.

Цитоплазма – обильная, умеренная, скудная, цвет голубой, серо-голубой, розовый, розово-фиолетовый и др., окрашена равномерно, неравномерно, стекловидная, включения (зерна, пылевидная зернистость, пенистая цитоплазма и др.), признаки секреции, четкость границ (четкие, неровные, сливаются с фоном), вакуолизация. Существенным признаком является характер цитоплазмы, наличие включений в ней.

Кератоз цитоплазмы значительного количества клеток позволяет думать о плоскоклеточном с ороговением раке, наличие гранул меланина - о меланоме.

Основное назначение цитологического анализа – получить ответ на вопрос о наличии или отсутствии злокачественного новообразования (онкоцитология). В процессе дифференциальной диагностики определяется характер патологического процесса и устанавливаются воспалительные, реактивные, пролиферативные или предраковые поражения, а также доброкачественные опухоли.

Роль морфологических исследований при диагностике опухолей неуклонно возрастает, так как детальная морфологическая характеристика новообразования позволяет более обоснованно выбрать метод лечения (хирургическое, лучевое, химиотерапевтическое и их комбинацию), поскольку опухоли различного строения, происхождения и степени атипии клеток по-разному реагируют на лечение.

Цитологический анализ позволяет оценить характер и степень выраженности пролиферации эпителия, диагностировать предраковые состояния (дисплазии) и на этой основе формировать группы «повышенного риска». Цитологическое исследование позволяет осуществлять наблюдение непосредственно за характером клеточных изменений эпителия у лиц группы «повышенного риска», что фактически невозможно с помощью других морфологических методов.

Наиболее часто в цитологической диагностике имеют дело с клетками эпителия. Эпителий – ткань, выстилающая поверхности (кожа, слизистые оболочки внутренних органов, серозные оболочки). Эпителий составляет также основную часть желез. Клетки эпителия при: различных патологических процессах могут претерпевать различные изменения. Это реактивные изменения (при воспалении, гормональных, механических воздействиях и т.п.), фоновые процессы (гиперплазия). Существуют так называемые пограничные состояния (предопухолевые процессы, дисплазии), при которых изменения в клетках достаточно сильно выражены и их трудно отличить от злокачественных. Наиболее отличаются от нормальных клетки злокачественных опухолей.

При реактивных и фоновых поражениях чаще всего увеличивается число клеток (пролиферация), размер ядер, ядра окрашиваются более интенсивно (гиперхромия ядер). Хроматин распределен сравнительно равномерно. В некоторых ядрах, что особенно характерно для железистого эпителия, увеличиваются ядрышки. При некоторых состояниях увеличивается или уменьшается размер клеток, изменяется характер окрашивания цитоплазмы.

При пограничных процессах (состояниях, близких к злокачественным) размер ядер увеличивается значительно, меняется форма ядер, их контуры становятся неровными, ядерная мембрана может неравномерно утолщаться. Хроматин распределен неравномерно, мелкие участки уплотнения чередуются с крупными. Могут увеличиваться ядрышки или появляются множественные мелкие ядрышки. Иногда встречаются многоядерные клетки. Однако, в отличие от злокачественных опухолей, изменения в разных клетках сравнительно одинаковы (мономорфны).

При злокачественных поражениях отмечаются следующие изменения в клеточном составе мазка:

1. Клеточный и ядерный полиморфизм – различие характеристик разных клеток:

• Увеличение и уменьшение размеров клеток (анизоцитоз).

• Увеличение и уменьшение размеров ядер (анизокариоз).

• Изменение формы ядер.

• Неровные контуры ядерной мембраны.

• Неравномерное распределение хроматина.

• Изменение структуры хроматина (грубые глыбки, гранулы разных размеров, нагромождения хроматина, тяжистый, петлистый хроматин, борозды).

• Отличие характера распределения хроматина от распределения в соответствующих доброкачественных клетках.

• Наличие многоядерных клеток, фигур деления (атипичные митозы).

• «Голые» ядра разрушенных клеток разного размера и формы.

• Изменение характера окрашивания цитоплазмы (неравномерное окрашивание разных участков).

2. Образование комплексов из клеток – структур, отличных от нормальных:

• Разное расстояние между клетками.

• Нагромождение клеток.

• Потеря полярности – ядра клеток ориентированы в разных направлениях.

1. 
   Компенсаторно-приспособительные процессы: регенерация и ее виды, понятия «гипертрофия», «атрофия».
   
2. 
   Предопухолевые заболевания, этиопатогенез.
   
3. 
   Цитологическая характеристика предопухолевых процессов - гиперплазия, метаплазия, дисплазия.
   
4. 
   Опухоли, этиология. Гистогенетическая классификация опухолей.
   
5. 
   Морфологическая характеристика опухолей. Проявления клеточного и тканевого атипизма. Инфильтрирующий и экспансивный рост опухоли.
   
6. 
   Общая характеристика, цитологические признаки доброкачественных опухолей.
   
7. 
   Характеристика злокачественных опухолей. Цитологические критерии злокачественности. Метастазирование опухолей.
   
8. 
   Роль цитологического и гистологического исследования в диагностике опухолей