высокое ядерно цитоплазматическое отношение
Ядерно-цитоплазматическое отношение
Ядерно-цитоплазматическое отношение (ЯЦО) — отношение между площадями цитоплазмы и ядра живой клетки, важная морфологическая характеристика, позволяющая оценить уровень метаболизма, выявить проявление компенсаторных реакций.
Содержание
Формула определения ЯЦО
Применение ЯЦО
Изменения размеров ядер и ядерно-цитоплазматического отношения могут служить индикатором воспалительных процессов, некоторых форм онкологических заболеваний.
Примечания
Литература
Полезное
Смотреть что такое «Ядерно-цитоплазматическое отношение» в других словарях:
ядерно-цитоплазматическое отношение — Отношение объемов ядра и цитоплазмы; согласно гипотезе Р. Гертвига, выдвинутой в 1908, оно является определяющим в индуцировании клеточного деления, которое происходит после достижения этим показателем некоего критического значения (в интерфазе… … Справочник технического переводчика
ядерно-цитоплазматическое отношение — nucleoplasmic ratio ядерно цитоплазматическое отношение. Отношение объемов ядра и цитоплазмы; согласно гипотезе Р.Гертвига, выдвинутой в 1908, оно является определяющим в индуцировании клеточного деления, которое происходит после достижения этим… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
Оогенез — или овогенез (др. греч. ᾠόν яйцо + γένεσις возникновение) развитие женской половой клетки яйцеклетки (яйца). Во время эмбрионального развития организма гоноциты вселяются в зачаток женской половой гонады (яичника), и всё дальнейшее развитие… … Википедия
Овогенез — Оогенез или овогенез (греч. ōón яйцо + греч. genésis возникновение) у животных, развитие женской половой клетки яйцеклетки (яйца). Во время эмбрионального развития организма гоноциты вселяются в зачаток женской половой гонады (яичника), и все… … Википедия
ДИСПЛАЗИЯ ШЕЙКИ МАТКИ — мед. Дисплазия шейки матки неинвазивные неопластические изменения эпителия шейки матки в зоне перехода однослойного цилиндрического эпителия шеечного канала в многослойный неороговевающий влагалищной части шейки матки, часто возникающие после… … Справочник по болезням
Опухоль — (син.: новообразование, неоплазия, неоплазма) патологический процесс, представленный новообразованной тканью, в которой изменения генетического аппарата клеток приводят к нарушению регуляции их роста и дифференцировки. Все опухоли подразделяют в… … Википедия
Онкология — (от греч. ονκος «опухоль» и λόγος «учение») раздел медицины, изучающий опухоли (причём не только злокачественные, как иногда считается, но и доброкачественные), их этиологию и патогенез, механизмы и закономерности возникновения… … Википедия
Неоплазия — Опухоль (син.: новообразование, неоплазия, неоплазма) патологический процесс, представленный новообразованной тканью, в которой изменения генетического аппарата клеток приводят к нарушению регуляции их роста и дифференцировки. Все опухоли… … Википедия
Неоплазма — Опухоль (син.: новообразование, неоплазия, неоплазма) патологический процесс, представленный новообразованной тканью, в которой изменения генетического аппарата клеток приводят к нарушению регуляции их роста и дифференцировки. Все опухоли… … Википедия
Онколог — Онкология раздел медицины, изучающий опухоли, их этиологию и патогенез, механизмы и закономерности возникновения и развития, методы профилактики и лечения. Ссылки Материалы по онкологии от Российской академии наук Противораковое общество России… … Википедия
Высокое ядерно цитоплазматическое отношение
«Нет сомнения, что раковые клетки столь же разнообразны, как и сами опухоли. Ввиду чрезвычайной сложности каждой отдельной клетки можно даже полагать, что каждая раковая клетка, вероятно, отличается от любой другой»,— так писал В Бернар еще в 50-е годы. Действительно, полиморфизм опухолевых клеток — одна из их характерых черт, однако, степень полиморфизма в одной и той же и в разных опухолях колеблется в очень широких пределах и касается как формы, так и размеров клеток. Клеточный состав опухолей может быть представлен также и однообразными мономорфными клетками.
Принято считать, это следует подчеркнуть, что чем более резко выражен клеточный полиморфизм, тем злокачественнее опухоль и хуже прогноз. Однако полного соответствия между этими признаками нет, н нередко как раз наиболее злокачественные новообразования отличаются мономорфностью.
Для новообразований также характерно значительное варьирование формы, размеров и плотности ядер опухолевых клеток, высокое ядерно-цитоплазматическое отношение. Нередко ядра бывают крупные, резко полиморфные, гиперхромные. Они могут содержать несколько ядрышек, иногда гипертрофированных.
Изменения хроматина в опухолевых клетках могут характеризоваться нарастанием процесса его гетерохроматизации, при этом интенсивно окрашивающийся гетерохроматин имеет мелко- или круиноглыбчатое строение, занимает периферические или центральные участки ядра или распределяется диффузно по нему. Соответственно варьируют светлоокрашенные участки, содержащие эухроматин. Следует сказать, что соотношение в ядрах гетерохроматина, являющегося более инертной (конденсированной) частью хроматина, и эухроматяна, содержащего основную массу активно функционирующих генов, значительно варьирует от опухоли к опухоли н от одной клетки к другой в одном и том же новообразовании, отражая степень дифференцнровки ядра. На гистологических препаратах, окрашенных гематоксилином и эозином, степень гиперхромиости ядер обусловлена выраженностью в них гетерохроматизации.
Специализированной разновидностью гетерохроматина является так называемый половой хроматин, иногда встречающийся в виде отдельной глыбки, часто расположенной под ядерной мембраной н образующейся за счет инактивации целой Х-хромосомы или ее части. Некоторые исследователи считают, что, во-первых, чем ниже содержание полового хроматина, в частности при раке молочной железы, тем выше степень злокачественности опухоли, и, во-вторых, они видят прямую связь между содержанием полового хроматина и гормональной чувствительностью опухоли. Обе эти точки зрения о значении полового хроматина не без основания оспариваются. При определении гормональной чувствительности опухоли предпочтение следует отдавать высокоспецифичным и высокочувствительным методам определения рецепторов гормонов, расположенных на поверхности опухолевых клеток и определяющих «поведение» последних.
Каждая конкретная опухоль обычно представляет собой популяцию клеток с изменчивым числом хромосом, т. е. неравномерным содержанием ДНК. Однако в опухоли при этом можно обычно выделить одну, две или несколько модальных линий со стабильно повышенным содержанием ДНК, соответствующим определенной плоидности числа хромосом. Гистограммы, построенные на основании цитоспектрометрни, цитоспектрофлуориметрии, импульсной цитофотометрии или иных способов, отражают модальную линию или линии и все варианты содержания ДНК в данной опухоли. Их анализ может иметь важное практическое значение для дифференциальной диагностики предопухолевых и опухолевых процессов, так как при последних количество ДНК увеличено.
Морфологическая катаплазия опухолевых клеток значительно варьирует от новообразования к новообразованию, в связи с чем делались многочисленные попытки найти корреляцию между ее выраженностью и степенью злокачественности опухоли.
Распространение получило исследование степени злокачественности плоскоклеточного рака гортани на основании определения различных сторон клеточной катаплазии (расположения клеток, степени их кератинизации, ядерного полиморфизма, митозов и др. ).
Разбирая значение клеточной катаплазии в определении степени злокачественности опухоли с точки зрения ее прогноза, следует подчеркнуть два обстоятельства. Во-первых, использование электронной микроскопии в диагностике опухолей человека позволяет, как никогда раньше, объективно оценивать степень дифференцировки опухолевых клеток и их гистогенетическую (точнее цитогенетическую) принадлежность, о чем подробнее будет изложено в следующем разделе. Во-вторых, важным является определение не одного, а суммы факторов (признаков), определяющих в своей совокупности степень злокачественности и прогноз для конкретного вида опухоли, в связи с чем наибольшие перспективы имеет многофакторный анализ с использованием электронно-вычислительной техники.
В определении степени злокачественности опухоли и ее прогноза важное значение имеют не только признаки клеточной катаплазни, но и другие факторы, как, например, состояние стромы, лимфоидная инфильтрация, глубина инвазии и многие иные клинико-анатомические проявления опухолевого роста, которых мы в рамках данной статьи не касаемся, но учитывать которые необходимо.
Интерпретация клеточного состава, особенности изменений в клетках при различных патологических процессах
Основу цитологической диагностики составляет изучение клеток, изменений в их расположении и строении. Критерии цитологической диагностики включают анализ клеточного и неклеточного состава: количество клеток, наличие клеток разного типа, их расположение в структурах или разрозненно, вид структур, размер, форма, строение клеток и ядер, наличие или отсутствие клеточного и ядерного полиморфизма и другие параметры. По характеру и степени выраженности отклонения от нормального клеточного состава судят о природе патологического процесса. По признакам, характерным для определенных тканей, судят о тканевой принадлежности опухоли. При этом учитывают фон препарата — элементы крови, бесструктурное вещество, коллоид, жир и др.
Количество клеток в мазке определено прочностью межклеточных связей и обилием стромы. Богатый клеточный состав бывает в низкодифференцированных опухолях, гемато- и лимфосаркоме, нейроэндокринных опухолях. Скудный материал и даже единичные клетки встречают, в частности, при скиррозном и дольковом раке молочной железы.
Расположение клеток. Клетки в мазке могут располагаться разрозненно или в виде структур. Для доброкачественных поражений характерно правильное, упорядоченное расположение клеток, одинаковое расстояние между ними, сходные размеры клеток и ядер, образующих структуру. Для злокачественных новообразований характерны структуры (комплексы, пучки) с неупорядоченным расположением клеток.
Размеры клеток и ядер. Размеры клеток по возможности оценивают в сравнении с размерами нормальных клеток того же типа. Размеры ядер обычно сравнивают с размером эритроцита (в норме достаточно стабильным, примерно 7 мкм). Соотношение размера ядра и цитоплазмы (ядерно-цитоплазматическое соотношение) также весьма различно в разных клетках, и при его оценке учитывают степень отклонения этого параметра от нормальной клетки того же типа.
Фон препарата часто имеет большое диагностическое значение. Фоном могут быть элементы периферической крови или воспаления, связанного с инфекцией, сопровождающего опухолевый и другие процессы, клеточный детрит, межуточное вещество. Фон препарата может иметь диагностическое значение при определении тканевой принадлежности или гистологической формы опухоли.
При реактивных и фоновых поражениях чаще всего увеличено число клеток (гиперплазия, пролиферация), размер ядер и отмечается их более интенсивная окраска (гиперхромия). Хроматин распределен сравнительно равномерно. В некоторых ядрах (особенно характерно для железистого эпителия) увеличен размер ядрышек. При некоторых состояниях изменен размер клеток и наблюдаются особенности окрашивания цитоплазмы.
Изменения в клеточном составе мазка при злокачественной опухоли характеризуются клеточным и ядерным полиморфизмом (различием характеристик разных клеток), образованием структур, отличающихся от нормальных, изменением фона препарата; для многих злокачественных опухолей характерен так называемый опухолевый диатез — реакция соединительной ткани на инвазию (прорастание опухоли).
Если количество материала достаточное, клетки сохранены, хорошо приготовлен и окрашен препарат, то можно без характеристики микроскопической картины формулировать цитологический диагноз с указанием на гистологическую форму опухоли и степень дифференцировки (низкодифференцированная аденокарцинома, плоскоклеточный рак с ороговением, фиброаденома).
Острые лимфобластные лейкозы
Содержание
Диагностика острых лимфобластных лейкозов (ОЛЛ), как и других форм острых лейкозов, начинается с изучения мазков крови и костного мозга, взятых до начала лечения. Поводом для этого служат клинические признаки, не отличающиеся специфичностью, но позволяющие заподозрить наличие онкогематологического заболевания: слабость, снижение массы тела, лихорадка без выявленного бактериального или вирусного агента, лимфаденопатия, гепато- и/или спленомегалия, лейкоцитоз или, напротив, лейкопения, анемия, тромбоцитопения и другие симптомы.
Среди множества классификаций острых лейкозов, основанных на морфоцитохимических признаках клеток, наиболее удачной оказалась предложенная почти 25 лет тому назад (впервые она была опубликована в 1976 г.) Франко-американо-британская (ФАБ) классификация, ставшая своеобразным «эсперанто» для гематологов всего мира [1, 2]. Основные диагностические признаки клеток лейкемического клона, изложенные в этой классификации, отличаются воспроизводимостью более чем в 90% случаев благодаря подробному описанию индивидуальных особенностей (вариаций) клеток внутри каждого варианта [3, 4].
Острые лимфобластные лейкозы в ФАБ-классификации разделены на три варианта в соответствии с их цитоморфологическими признаками: L1, L2, L3 (табл. 1).
При L1-варианте ОЛЛ преобладают мелкие клетки с диаметром, соответствующим приблизительно 2 эритроцитам, с высоким ядерно-цитоплазматическим отношением. Ядра клеток правильной округлой или овальной формы, иногда с вырезкой или вдавлением. Рисунок хроматина довольно гомогенный, хотя иногда бывает и более конденсированным. Ядрышки мелкие, иногда неразличимые. Цитоплазма скудная, слабо или умеренно базофильная, редко — интенсивно базофильная. В отдельных случаях может быть вакуолизированной, изредка в цитоплазме выявляются единичные азурофильные гранулы. Вариации размера и формы клеток в каждом отдельном случае незначительны.
ОЛЛ L1 выявляется в 80% случаев ОЛЛ у детей и приблизительно в 40% случаев у взрослых. По природе бластные клетки с морфологическими признаками L1 могут быть В- или Т-клеточного происхождения.
При L2-варианте ОЛЛ бластные клетки более крупные и более гетерогенные. Ядерно-цитоплазматическое отношение варьирует от клетки к клетке. Варьирует также степень базофилии цитоплазмы. Ядра светлые, неправильной формы, с вдавлениями, складками, вырезкой. Ядрышки обычно хорошо различимы, крупные. Цитоплазма может быть в разной степени вакуолизированной, иногда в ней содержатся единичные азурофильные гранулы. L2-вариант ОЛЛ необходимо дифференцировать с некоторыми формами острых миелобластных лейкозов (ОМЛ), особенно с ОМЛ М5а, при котором бластные клетки могут иметь сходные цитоморфологические признаки.
ОЛЛ L2 встречается чаще у взрослых (66% случаев), чем у детей (около 20%). По природе эти клетки могут быть В- или Т-клеточного происхождения.
При L3-варианте ОЛЛ бластные клетки среднего размера, различия от клетки к клетке незначительные. Ядерно-цитоплазматическое отношение ниже, чем при L1-варианте, но выше, чем при большинстве случаев L2. Рисунок хроматина одинаково плотный и гомогенный, в ядре иногда можно различить одно или несколько ядрышек. Цитоплазма интенсивно базофильная, вакуолизированная в различной степени. Клетки выглядят темными, однородными. В отличие от ОЛЛ L1 и L2, при которых редко можно увидеть фигуры митоза, при ОЛЛ L3 отмечается высокий митотический индекс и в мазках костного мозга часто встречаются фигуры митоза. Этот вариант ОЛЛ впервые описан в 1972 г. Stevens и соавторами как лейкемический эквивалент лимфомы Беркитта [5].
Подавляющее большинство ОЛЛ L3 имеет фенотип зрелых В-клеток, но бывают редкие случаи с фенотипом О-ОЛЛ, пре-В ОЛЛ или Т-клеточных ОЛЛ. В очень редких случаях клетки с цитоморфологическими признаками L3-варианта могут быть ассоциированы с бифенотипическим острым лейкозом или недифференцированной карциномой [6]. Следует заметить, что были описаны также случаи острого лейкоза с морфологическими признаками ОЛЛ L3, не имеющие маркеров В- или Т-лимфоцитов, но с иммунологическими характеристиками ранних эритроидных клеток-предшественников [7, 8]. Поскольку эти случаи имели цитогенетические аномалии, обычно присущие лимфоме Беркитта и ОЛЛ L3, обсуждалась возможность вовлечения в лейкозный процесс примитивных клеток, способных к дифференцировке в В-клетки и в клетки эритробластического ряда.
Хотя морфологические особенности клеток при ОЛЛ лишь в незначительной степени отражают их гистогенез, все же можно отметить некоторые корреляции отдельных вариантов с клиникой. Особенно хорошо это изучено у детей. Среди всех ОЛЛ у детей от 63 до 78% (по данным разных исследователей) составляет L1-вариант, что коррелирует со стандартным, в целом, благоприятным прогнозом. При L2-варианте ОЛЛ, который составляет от 22 до 35% всех ОЛЛ у детей, прогноз хуже, чаще наблюдаются ранние рецидивы, меньше средняя продолжительность жизни. L3-вариант составляет от 1 до 4% ОЛЛ у детей, но его выделение очень важно, так как в этом случае прогноз хуже, короче продолжительность жизни, иная, чем при других вариантах ОЛЛ, более жесткая терапевтическая тактика [2, 9].
L2-вариант рецидивирует, как правило, в L2, тогда как L1-вариант при рецидиве может проявиться как L1 или как L2 и очень редко — как L3 [10].
Цитохимические признаки бластных клеток при ОЛЛ (табл. 2) те же, что и в популяции лимфоцитов в целом. Отрицательны все реакции, указывающие на миелоидную природу клеток. В бластах не выявляются пероксидаза, липиды, хлорацетатэстераза. PAS-реакция может быть положительной в части или в большинстве клеток в виде мелких или крупных гранул, что в большей мере зависит от природы клеток, чем от их цитоморфологических особенностей. Например, при ОЛЛ общего или обычного («common») типа (О-ОЛЛ) наиболее часто PAS-реакция проявляется в виде крупных гранул, а при ОЛЛ Т-клеточного происхождения она отрицательная или мелкогранулярная.
Следует, однако, сразу оговориться, что такой характер распределения продуктов цитохимической реакции при выявлении активности КФ и КНЭ не является уникальной особенностью клеток при Т-линейных лейкозах. Гранулы и блоки, в виде которых представлен окрашенный продукт цитохимической реакции, определяются также в эритробластах, мегакариобластах, иногда — в монобластах [8, 11]. Гранулярная PAS-реакция в бластных клетках также не всегда свидетельствует об их принадлежности к лимфоидному ростку, так как часто отмечается при монобластном лейкозе. Активность КФ в виде крупных гранул может быть выявлена при В-линейных лейкозах на определенной стадии дифференцировки бластов.
Таким образом, морфологические и цитохимические признаки лимфобластов при ОЛЛ не вполне отражают их Т- или В-клеточное происхождение и уровень дифференцировки. В то же время клинические проявления и прогноз заболевания обусловлены природой клеток патологического клона (Т или В) и степенью их дифференцировки. Поэтому столь значительна роль иммунологических методов исследования в диагностике форм и вариантов ОЛЛ.
Иммунофенотипическая характеристика форм и вариантов ОЛЛ
Определение совокупности ядерных, цитоплазматических и поверхностных антигенов бластных клеток, то есть их иммунофенотипа, подтверждает диагноз ОЛЛ и позволяет выделить формы В- или Т линейного происхождения. Иммунологические классификации предусматривают также выделение, в соответствии с иммунофенотипом бластных клеток, бифенотипических (БиОЛ) и недифференцируемых ОЛ (НдОЛ) [12, 13]. Морфологически и цитохимически эти случаи неотличимы от ОЛЛ, поэтому будут рассмотрены в этом же разделе.
Для определения иммунофенотипа клеток могут быть использованы различные методы (иммунофлуоресцентные, иммуноцитохимические), в основе которых лежит общий принцип: связывание клеточного антигена со специфическим антителом и определение места связывания при помощи конъюгированных с флуоресцентной или ферментной меткой антител «второго этапа» в светооптическом или люминесцентном микроскопе, или при помощи специального прибора — проточного цитофлюориметра. Подробнее об этих методах можно прочитать в многочисленных публикациях [14–17] и главе 6 данной книги.
Для иммунофенотипирования используют высокоспецифические реагенты — моноклональные антитела (мкАТ), которые распознают отдельные участки (структуры) клеточного антигена (антигенные детерминанты). Для выявления одного и того же антигена может существовать несколько мкАТ. мкАТ, определяющие один и тот же антиген (линейно-специфический, дифференцировочный, активационный и т.д.) или его детерминанту, объединены в кластеры и обозначены CD (Cluster Designation). Для удобства все известные лейкоцитарные антигены из одного кластера, которые можно выявить при помощи мкАТ, пронумерованы (сегодня их уже около 200), и эта аббревиатура с присвоенным номером используется при описании антигенного спектра (иммунофенотипа) клетки. Поиск новых клеточных маркеров (антигенов и мкАТ к ним) продолжается и открывает новые перспективы в понимании механизмов клеточного взаимодействия, определении этапов дифференцировки кроветворных клеток и в выделении клеточных компонентов лейкозного клона [18].
В табл. 3 и 4 представлен перечень основных антигенов, выявляемых в В- и Т-лимфоцитах на разных стадиях их дифференцировки и при активации.
Учитывая высокую стоимость и сложность процедуры иммунофенотипирования, эксперты пришли к выводу о необходимости проведения ее в два этапа: на первом — определяется линейная принадлежность бластных клеток, на втором — уточняется степень их дифференцировки. Желательно, чтобы до начала выполнения иммунофенотипирования было проведено морфоцитохимическое исследование мазков периферической крови и костного мозга, произведен подсчет общего количества форменных элементов крови и числа миелокариоцитов, выполнены другие необходимые общеклинические исследования, направленные на обнаружение опухолей (лейкемических инфильтратов) в средостении и забрюшинном пространстве, определение степени органомегалии, лимфаденопатии. Сведения, полученные на этапе общеклинического обследования, помогут при выборе маркеров нужной специфичности, что имеет особое значение при недостаточном количестве клеток в присланном для анализа образце.
Очень важно правильно подобрать диагностическую панель мкАТ, отобрав из множества мкАТ к известным антигенам те, которые обладают строгой линейной специфичностью и высокой аффинностью (табл. 5). Необходимо учитывать уникальность экспрессии тех или иных антигенов на определенной стадии дифференцировки клеток. Если проведение предварительных цитохимических исследований по каким-либо причинам невозможно или проведено не в полном объеме (природа клеток не выяснена), то в диагностическую панель мкАТ должны входить антитела и первого и второго этапов скрининга.
Классификации острых лейкозов отражают существующие стадии нормальной дифференцировки лимфоцитов, начиная с костномозговых клеток-предшественников (КП). Современная иммунологическая классификация, предложенная в 1995 г. Европейской группой по иммунологической классификации лейкозов (EGIL), предполагает использование стандартизованной панели мкАТ, что позволяет определить происхождение бластных клеток более чем в 98% случаев ОЛ [12, 13, 17]. Для точной и биологически ориентированной классификации при помощи иммунофенотипирования установлены четкие параметры выделения форм и вариантов ОЛ, определены их маркерные признаки. Кроме того, учитывается, что в лейкемических бластах часто проявляется аберрантная или асинхронная экспрессия антигенов по сравнению с их нормальными клетками-прототипами [13, 15, 16]. Наконец, иммунофенотипирование в сочетании с цитогенетическими и молекулярно-биологическими методами, которые в последние годы стремительно развиваются, позволяет идентифицировать внутри больших диагностических групп биологически и клинически значимые подгруппы [18–21].
В табл. 6 представлена классификация ОЛЛ, предложенная EGIL, с дополнениями и комментариями авторов, в правой части которой приведены маркерные признаки, наличие которых необходимо для выделения подвариантов ОЛЛ.
Прежде чем приступить к более подробному обсуждению подвариантов В-линейного ОЛЛ, хотелось бы отметить, что 70–90% всех случаев ОЛЛ ассоциированы с цитогенетическими аномалиями [22]. Некоторые из них сочетаются с определенным иммунологическим фенотипом, другие — с определенной клеточной линией, но зачастую не ограничены рамками одного варианта и встречаются при разных формах лейкозов (например, Ph’-хромосома).
В 1986 и 1988 г. были предложены так называемые MIC- и MIC-MG-классификации, в которых сделана попытка объединить морфологические, иммунологические и молекулярно-генетические данные, полученные при изучении лейкозов [19, 20, 22]. Классификационная схема MIC строится на основе иммунологических вариантов ОЛ по классификации EGIL с учетом морфоцитохимических характеристик клеток по ФАБ-классификации (М0–М7, L1–L3) и дополнена описанием цитогенетических аномалий при каждом из вариантов. Проявления некоторых часто встречающихся генетических аномалий очень характерны, что делает возможным выделение цитогенетически обусловленных подвариантов ОЛ в качестве самостоятельных. В МIC-MG-классификации рассматриваются молекулярные механизмы, ведущие к развитию лейкозного процесса по определенной схеме, что позволяет точнее оценить прогноз заболевания. Несмотря на почти десятилетний период существования MIC- и MIC-MG-классификации уточняются и дополняются новыми данными молекулярной генетики и иммунологии.
В-линейные ОЛЛ
В группу B-II ОЛЛ (О-ОЛЛ) не включаются случаи с экспрессией sIg или cyIg, хотя на бластных клетках при этом может определяться CD10-антиген. Исследователи из Лондона [25], изучив ретроспективно более двух тысяч случаев ОЛЛ у детей, помимо «чистых» B-II (CD10+) и B-III (cy +), выделили «смешанную» подгруппу B-II — B-III (CD10+cy +), которая составила 8,9% от всех случаев ОЛЛ у детей, но при этом существенной разницы между этими тремя подвариантами по клиническим признакам и прогнозу не обнаружили.
Описаны также случаи зрелого (B-IV) В-ОЛЛ, не экспрессирующие sIg, но с наличием одного типа легких цепей Ig в цитоплазме, морфологией клеток L3 и с характерной цитогенетической аномалией, включающей c-myc онкоген на 8q24 и один из локусов для легких или тяжелых цепей Ig, например 14q32, 2p12 и 22q11 [4, 22] (табл. 7).
В-линейные лейкозы составляют 2/3 всех ОЛЛ. Лейкозы, возникшие из ранних В-клеток-предшественников (В-I и В-II варианты), преобладают у детей, а у взрослых составляют половину всех случаев ОЛЛ (72–80% и 55–57% соответственно). При В-линейных ОЛЛ, в отличие от Т-линейных, четко прослеживаются корреляции хромосомных аномалий с другими клиническими и гематологическими показателями.
Лейкоз, возникший из наиболее ранних В-клеток-предшественников — про-В (В-I) — встречается чаще у взрослых, чем у детей (18% и 3–6% соответственно), причем болеют дети младше 2 или старше 10 лет. По данным Garand и соавторов [24], у детей в возрасте до 1 года этот вариант ОЛЛ составляет 29%, в старшей возрастной группе преобладают девочки (83%). Здесь чаще встречаются случаи с L2-морфологией бластных клеток, экстенсивным опухолевым ростом и высоким лейкоцитозом. Аберрантная экспрессия миелоидных антигенов может указывать на наличие цитогенетической аномалии с точкой разрыва в 23-м локусе длинного плеча 11-й хромосомы (11q23). С иммунофенотипом ранних В-клеток-предшественников, коэкспрессирующих CD15, тесно коррелирует транслокация t (4; 11), проявляющаяся в реарранжировке MLL-гена — гена миело-лимфолейкоза (табл. 8). Клинически подвариант В-I протекает тяжело, при раннем рецидиве может проявиться как про-В или острый монобластный лейкоз (М5а), или бифенотипический ОЛ [25]. Прогноз при варианте В-І плохой, пятилетний период бессобытийной выживаемости составляет 58% (95% доверительный интервал — 43–73%).
B-II (О-ОЛЛ) является преобладающим вариантом ОЛЛ у детей (58–64% случаев ОЛЛ), у взрослых B-II составляет почти 39% всех ОЛЛ [17]. Большинство случаев относится к морфологическому варианту L1. Главный диагностический признак — наличие CD10 в дополнение к CD19, CD22 и CD79a. Прогноз у детей обычно хороший, у взрослых хуже, особенно при преобладании бластных клеток с морфологией L2. У детей B-II ОЛЛ ассоциирован с юным возрастом (до 9 лет), низким содержанием лейкоцитов в периферической крови в момент установления диагноза. Пятилетний период бессобытийной выживаемости составляет в среднем 65% (95% доверительный интервал — 63–68%) [25, 26]. К клиническим параметрам, ухудшающим прогноз CD10+ B-II ОЛЛ у детей, относятся возраст (старше 9 лет), высокое инициальное число лейкоцитов (>20•10 9 /л) и мужской пол [26].
Частой цитогенетической аномалией, которая определяется почти в 1/4 случаев B-II ОЛЛ у детей, является гипердиплоидия. Однако при модальном числе хромосом в пределах 50–60 и количестве лейкоцитов до 10•10 9 /л в соответствии с возрастом и полом формируется «стандартная» группа риска с хорошим прогнозом [27] (табл. 9).
Транслокация t (12; 21) (p13; q22), выявляемая молекулярно-биологическими методами в 33–36% случаев ОЛЛ, при B-II ОЛЛ делает прогноз заболевания благоприятным. В основном, это дети в возрасте от 2 до 12 лет без гипердиплоидного содержания ДНК и с иммунофенотипом бластных клеток, соответствующим О-ОЛЛ [28].
В 1,3–2,26% случаев у детей и 22–25% случаев у взрослых в бластных клетках при ОЛЛ цитогенетически обнаруживается Ph’-хромосома (Ph+-ОЛЛ). Как правило, при этом на части бластных клеток с фенотипом О-ОЛЛ выявляется коэкспрессия CD33 и CD13 в дополнение к CD34. Сочетание L2 морфологии бластных клеток при О-ОЛЛ с коэкспрессией миелоидных антигенов в 90% случаев может свидетельствовать о наличии транслокации t (9; 22) (q34; q11), что делает прогноз крайне неблагоприятным [29, 30]. Чаще всего Ph+-ОЛЛ болеют дети старше 10 лет, количество лейкоцитов в крови в момент установления диагноза высокое (>50•10 9 /л). Большинство больных с Ph+-ОЛЛ (96,7%) достигают ремиссии после индукционной терапии, однако только в 20,1% случаев бессобытийный период продолжается 4 года, тогда как в группе стандартного риска — в 75,8%.
Вариант B-IV (или зрелый В ОЛЛ) составляет от 2 до 4% всех случаев ОЛЛ, чаще всего представлен клетками с морфологией L3. Замечено, что болеют чаще мужчины (80%) и в 15% случаев в момент установления диагноза отмечены нарушения со стороны ЦНС.
Цитохимически бластные клетки при B-IV инертны, даже PAS-реакция в большинстве случаев отрицательная. Заболевание протекает тяжело. Этот вариант ОЛЛ очень распространен у больных СПИДом. Иммунофенотипическая характеристика соответствует зрелым В-клеткам, т.е. бластные клетки уже экспрессируют поверхностные иммуноглобулины, но иногда IgM выявляется в цитоплазме. Не определяется экспрессия TdT и CD34.
Для B-IV ОЛЛ характерны такие же аномалии кариотипа, как и для Беркиттоподобных злокачественных лимфом, поэтому его считают эквивалентом лимфомы Беркитта в фазе лейкемизации. Изредка бывают случаи зрелого В-ОЛЛ, который морфологически не является вариантом L3 (табл. 11).
Аберрантная экспрессия одного Т-клеточного маркера (CD2 или CD7) при В-линейных ОЛЛ встречается достаточно редко при вариантах B-I — B-III (5,4%), тогда как при B-IV — в 12% случаев [24]. Миелоидные маркеры экспрессируют бластные клетки в 1/3 случаев В-линейных ОЛЛ [31].
Т-линейные ОЛЛ
ОЛЛ Т-клеточного происхождения составляют от 17 до 25% всех ОЛЛ у взрослых и 11–17% у детей. Их делят на варианты в соответствии с основными стадиями внутритимической дифференцировки, определяемыми иммунофенотипически [12, 13, 24] (табл. 12).
Варианты Т-линейных ОЛЛ мало различаются морфологически, преобладают случаи с цитологическим вариантом L1, L2 встречается чаще у взрослых. По прогнозу различия между вариантами Т-ОЛЛ менее существенны, чем при В-линейных ОЛЛ. Среди взрослых больных они чаще встречаются у мужчин молодого возраста (68%); Т-ОЛЛ среди мальчиков составляют 20,9%, среди девочек — только 10,7% [24, 25, 31, 32].
Независимо от возраста и варианта, медиастинальные опухолевые разрастания отмечены в половине случаев Т-линейных ОЛЛ (49%), преимущественно у мужчин. Большинство Т-линейных лейкозов ассоциированы с высоким содержанием бластных клеток в крови, поражением лимфатических узлов (75% случаев) и селезенки (69% случаев) [24, 31].
По сравнению с В-линейными ОЛЛ Т-линейные имеют худший прогноз. Однако правильно установленный диагноз на первом этапе и более интенсивная терапия на втором позволяют добиться равных результатов лечения Т- и В-линейных лейкозов у взрослых в плане достижения первой ремиссии, продолжительности бессобытийной выживаемости и 95% выживаемости в течение 3 лет [31].
При Т-линейных ОЛЛ иногда экспрессируются антигены, которые обычно не выявляются в Т-клеточном ряду. К их числу относится CD10. Отмечено, что у 18% детей с Т-ОЛЛ бластные клетки экспрессируют CD10. Сравнительный анализ, в который были включены более 2000 детей с ОЛЛ, показал, что CD10+ и CD10– Т-ОЛЛ не различаются между собой по течению и прогнозу (за исключением случаев с морфологическими признаками L2). Однако все Т-линейные ОЛЛ по продолжительности бессобытийной выживаемости были хуже, чем CD10+ B-линейные ОЛЛ: ремиссия в течение 5 лет наблюдалась у 46,8% детей с Т линейными и у 68,5% детей с В-линейными ОЛЛ; в течение 10 лет — у 44,5 и 63,7% соответственно [26]. При более агрессивном лечении 5-летняя ремиссия отмечена в 52% случаев Т-линейных ОЛЛ у детей [25].
Изучение связи иммунофенотипа с клиническим течением и прогнозом Т-линейных ОЛЛ у детей и взрослых показало, что ранний фенотип Т-I и T-II (про-Т и пре-Т ОЛЛ) более вероятен у последних и, хотя у них ниже уровень лейкоцитарной массы в крови, прогноз хуже, чем у детей и при вариантах из более зрелых клеток.
Фенотипические характеристики клеток при Т-I ОЛЛ соответствуют ранним костномозговым клеткам-предшественникам Т-ряда: TdT+ CD7+ cyCD3+. На клетках при T-II ОЛЛ дополнительно определяются 1–2 Т-клеточных маркера: CD2, CD5 или CD8. Изредка на лимфобластах при этих вариантах Т-ОЛЛ экспрессируются также HLA-DR, CD34, CD10.
При Т-ОЛЛ наблюдается очень слабое соответствие между иммунофенотипом, специфическими цитогенетическими аномалиями и отсутствует корреляция с ФАБ-типом клеток (табл. 13). В этой связи несколько выделяется Т-III вариант ОЛЛ, отличающийся наличием на поверхностной мембране клеток CD1a, в дополнение к cyCD3, CD5, CD7, с коэкспрессией CD4 и CD8. Этот вариант отличается клинически лучшим прогнозом, что, как полагают, связано с активацией механизмов апоптоза, как это присуще кортикальным тимоцитам в норме. Большинство случаев морфологически описывается как L1-ФАБ тип, очень редко — L2. На этом основании предложено классифицировать все Т-ОЛЛ по принципу: «селекционнообусловленные», которые отличаются относительно хорошим прогнозом, и «селекционно не обусловленные», при которых прогноз хуже [33].
С фенотипом кортикальных (промежуточных) тимоцитов тесно связана также довольно частая транслокация t (10; 14) (q24; q11), которая отмечена в 5% случаев Т-ОЛЛ у детей и в 14% — у взрослых. Около 1/4 случаев с этой транслокацией экспрессируют также CD10. Прогноз заболевания благоприятный при соответствующей терапии и сравним с таковым при В-линейных ОЛЛ [34].
Около 25% случаев Т-ОЛЛ ассоциированы с различными транслокациями в области гена TCR, обычно TCR или генов на 14q11–13 и TCR гена на 7q32–36, но очень редко — TCR гена на 7p13.
При помощи TAL1-специфических моноклональных антител в ядрах бластных клеток в 29% случаев Т-ОЛЛ удается обнаружить экспрессию TAL1-белка — продукта аберрантной транскрипции TAL1 в результате транслокации или образования сливного SIL-TAL1 транскрипта при делеции (tal(d)) [34].
Особое место среди ОЛЛ занимают лейкозы, развивающиеся из клеток-предшественников естественных киллеров (ЕКК-Л). Зрелые ЕКК характеризуются особым, хорошо очерченным иммунофенотипом: CD7+ CD2+ CD3– CD56– CD57+/– CD16+ (подробнее о заболеваниях, развившихся из этих клеток, можно прочитать в соответствующем разделе). Отличительным же признаком бластных клеток при острых лейкозах, возникших из клеток-предшественников ЕКК, является выраженная экспрессия антигенов CD7 и CD56 при отсутствии экспрессии CD3, CD4, CD8, HLA-DR, CD57, CD16. Онтогенез ЕКК и стадии их дифференцировки до сих пор изучены недостаточно. Предполагается, что ЕКК происходят из полипотентной стволовой кроветворной клетки и на стадии ранних костномозговых клеток-предшественников могут иметь некоторые иммунофенотипические признаки, общие с клетками других ростков кроветворения: миелоидного или лимфоидного. Участившиеся в последние годы публикации об острых лейкозах с редкостным фенотипом клеток, общим для ЕКК и миелобластов или ЕКК и лимфобластов (как Т, так и В), указывают на возможность существования клеток-предшественников, общих для ЕКК, миелоидного и лимфоидного ростков кроветворения [36–40].
Морфологически бластные клетки в большинстве случаев лейкозов, развившихся из клеток-предшественников ЕКК, описывают как клетки среднего размера с умеренно обширной и в различной степени базофильной цитоплазмой, в которой иногда могут быть мелкие азурофильные гранулы. Ядра клеток округлые, овальные, бобовидные или билопастные. Иногда хорошо различимы ядрышки (L2-вариант по ФАБ-классификации). Цитохимически у больных с ЕКК ОЛЛ в бластных клетках определяется гранулярная реакция на КФ, иногда слабая или умеренная активность КНЭ, у части больных в 3–8% бластных клеток определяется слабоположительная реакция на пероксидазу, что делает весьма затруднительным установление диагноза без определения иммунофенотипа бластных клеток [17].
Иммунофенотипически на бластных клетках, помимо CD7 и CD56, отмечены CD34, CD33, CD13, CD19, CD38, HLA-DR, CD2, CD5, CD10. Некоторые из перечисленных антигенов при первичном обследовании отсутствуют и появляются лишь при рецидиве после короткого периода ремиссии. В нашей практике было три случая острых лейкозов, возникших из клеток-предшественников, общих для ЕКК и миелопоэза, два из них имели одинаковый фенотип: CD7+ CD56+ CD34+ CD33+ CD13+ (CD3– CD2– CD4– CD8– CD5–), другие миелоидные и В-клеточные антигены не выявлялись. Больные различались по возрасту и по интенсивности экспрессии миелоидных антигенов: у одного экспрессия миелоидных антигенов была слабой, у другого — выраженной. Еще у одного больного 17 лет определялся несколько более «зрелый» фенотип ЕКК в сочетании с экспрессией миелоидных антигенов: CD7+ CD56+ CD2+ CD5+ CD33+ CD13+, при этом в периферической крови определялось 10% пероксидазоположительных бластных клеток. Реакции на CD3, CD4, CD8, CD1a, HLA-DR, CD34, CD10 были отрицательными. Последний случай можно расценить и как лейкоз [36, 37], и как лейкемическую фазу лимфобластной лимфомы из ЕКК/миелоидных клеток-предшественников, также описанную в литературе [41, 42].
Цитогенетический анализ не выявил общих аномалий кариотипа в ЕКК-Л.
Клинически большинство случаев ЕКК-Л отличается стремительным увеличением клеточной массы в крови и костном мозге, быстрым ростом периферических лимфоузлов и/или опухоли в средостении, увеличивается в размерах также селезенка. Лечение по протоколам для ОМЛ, включая пересадку костного мозга, позволяет добиться ремиссии, однако она редко бывает продолжительной. Средняя продолжительность жизни при успешном лечении около 3–3,5 года, однако чаще больные погибают в течение нескольких месяцев после установления диагноза [40, 42–44].
Бифенотипические острые лейкозы (БиОЛ)
Линейно-смешанными, гибридными или бифенотипическими называют лейкозы, бластные клетки при которых на поверхностной мембране несут одновременно более двух линейно-специфических лимфоидных и миелоидных маркеров. Подобный фенотип, как полагают, связан с аберрантной экспрессией антигенов, обусловленной специфическими генетическими нарушениями. Более часто он встречается у больных с t (9; 22) или реарранжировкой гена MLL на 11q23 [45–48]. Трудно решить, представляет ли собой БиОЛ определенную клинико-биологическую подгруппу. Обусловлено это отсутствием четких критериев, позволяющих отличить БиОЛ от ОМЛ или ОЛЛ с аберрантной экспрессией маркеров других клеточных линий. Matutes и соавторы [49, 50], используя систему подсчета баллов, предложенную группой EGIL (табл. 14), и собственную, основанную на количественной оценке экспрессии маркеров на бластных клетках и степени их линейной специфичности, приводят описание 26 больных с БиОЛ (19 взрослых и 7 детей). Отмечено, что БиОЛ чаще всего имеют признаки ОЛЛ или ОМЛ М1, иногда можно выделить две различающиеся морфологически категории бластных клеток: более мелкие — лимфоидные и более крупные — миелоидные. Наблюдается коэкспрессия В-лимфоидных и миелоидных маркеров, реже — Т-лимфоидных и миелоидных, и очень редко — В- и Т-линейных или трехлинейных. У большинства больных с БиОЛ определяется Ph’-хромосома. По мнению исследователей, БиОЛ является необычной формой лейкоза, возникающей, вероятно, из полипотентной клетки-предшественника, и характеризующейся крайне неблагоприятным прогнозом [47, 49]. Единые подходы к лечению БиОЛ пока не разработаны, скорее всего необходимо применение высокодозовой терапии с последующей трансплантацией костного мозга.
Недифференцированные острые лейкозы
При использовании современных диагностических методов, включая и данные проточной цитофлуориметрии, около 1% острых лейкозов остаются неклассифицированными [12, 13, 46]. По данным ЕGIL, бластные клетки при этом редком варианте ОЛ не экспрессируют линейно-специфические антигены. Типичным является фенотип: CD34+ HLA-DR+ CD38+ CD7+, т.е. фенотип стволовой клетки. Требуются дальнейшие исследования для установления признаков ранней миелоидной или лимфоидной детерминации лейкемических клеток при этом варианте ОЛ.