Морфометрические критерии обратимости дисплазии бронхиального эпителия ii степени при различных видах лечения

МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ОБРАТИМОСТИ ДИСПЛАЗИИ БРОНХИАЛЬНОГО ЭПИТЕЛИЯ II СТЕПЕНИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ЛЕЧЕНИЯ О.В. Панкова, В.М. Перельмутер, О.В. Черемисина

НИИ онкологии Томского научного центра СО РАМН

В исследование включены 59 пациентов с хроническими заболеваниями легких, на фоне которых выявлены признаки дисплазии бронхиального эпителия II степени. Морфометрическое исследование проводилось до и после различных видов лечения. Показано, что цитометрические параметры клеток и ядер в исследуемой группе изначально у одних больных выше (30 человек), чем у других (29 человек). Различия статистически достоверны (р=0,003). Соответственно, несмотря на проведенные виды лечения, прогноз исхода дисплазии II степени в первой подгруппе был неблагоприятным.

MORPHOMETRIC CRITERIA OF REVERSIBILITY OF GRADE II BRONCHIAL EPITHELIUM DYSPLASIA USING VARIOUS TREATMENT METHODS O.V. Pankova,

V.M. Perelmuter, O.V. Cheremisina Cancer Research Institute of Tomsk Scientific Center, SB RAMS Morphometric examination was carried out before and after treatment of 59 patients having chronic lung diseases with the evidence of grade II dysplasia. Cytometric parameters of cells and nouclei were shown to be higher in patients of subgroup I (30 patients) than in patients of subgroup II (29 patients). The difference was statistically significant (p=0.003). Despite the various treatment methods performed, the outcome prognosis of grade II dysplasia was unfavorable in subgroup I patients as compared to that observed in subgroup И patients.

При цитологическом исследовании основными критериями патологических отклонений являются следующие качественные показатели: клеточный состав, увеличение размеров клеток и ядер, структура ядер и т.д. [7, 9]. Такой традиционный подход носит субъективный характер. Поэтому ведется активный поиск новых количественных методов оценки параметров клеток. Одним из них является компьютерный морфометрический анализ в диагностике опухолевых и предопухолевых изменений. Преимуществами этого метода являются высокая точность и возможность получения объективной прогностической информации [1 - 4, 6, 8, 12,15].

Как известно, хронические заболевания легких, на фоне которых выявляются умеренная и тяжелая степени дисплазии бронхиального эпителия, - предшественники развития рака [5,10, 11, 13]. Вместе с тем проблема индивидуального прогноза течения дисплазии остается до сих пор не решенной. Использование объектив-

ных морфометрических критериев дифференциальной диагностики дисплазии позволит не только оценить эффективность проведенного лечебного воздействия, но и прогнозировать исход патологического процесса.

Цель исследования - определить морфометрические критерии обратимости дисплазии эпителия бронхов П степени при различных видах лечения хронических заболеваний легких.

Материалы и методы

В исследование включены 59 больных в возрасте 32 - 67 лет с хроническими заболеваниями легких, на фоне которых зарегистрирована дисплазия бронхиального эпителия II степени (ДП). Внутрисосудистое лазерное облучение крови (БЛОК) получили 11 пациентов. Использовалась установка ЛГ-75, генерирующая лазерное излучение с длиной волны 632,8 нм, мощностью 2,5 мВт. Курс лечения - 7 сеансов по 30 мин ежедневно. Эндоскопическая лазерная терапия (ЭЛТ) проводилась лазером на па-

pax меди с длиной волны 510 и 578 нм желтозеленого спектра, мощностью 150 мВт 14 больным. Курс лечения - 7 сеансов через один день по 1 мин на каждое бронхиальное дерево. Иммунотерапию (ИТ), с применением субалина, получили 16 пациентов. Группу наблюдения составили 18 человек (лечения не получали).

Материалом для исследования послужили бронхобиоптаты и мазки-отпечатки с них, взятые до начала лечения и после лечения (через 6 мес). Цитологические препараты готовили по стандартной методике, окрашивали азур-эози-ном по Лейшману [14]. Гистологический материал фиксировали в нейтральном 10 % формалине, заливали в парафин. Парафиновые срезы окрашивали гематоксилином и эозином. У всех 59 пациентов, включенных в исследование, цитологический диагноз дисплазии П степени был подтвержден гистологически.

Световую цитометрию выполняли с помощью персонального компьютера «Pentium», цифровой фотокамеры «Epson» и программы «Photoschop». В каждом мазке-отпечатке регистрировали следующие параметры клеток бронхиального эпителия: площади клетки (Sj) и ядра (S2) в мкм2, периметры клетки (Р) и ядра (Р2) в мкм, коэффициенты формы клетки (F,) и ядра (F2). Пролиферативную активность эпителия слизистой бронхов изучали по методике И.А. Казанцевой. Рассчитывали митотический индекс (МИ), метафазно-профазный индекс (МПИ), соотношение количества нормальных и патологических митозов (ПМ).

Статистическая обработка результатов проводилась с использованием t- критерия Стью-дентаи дискриминантного анализа.

Результаты и обсуждение

Морфометрическое исследование, проведенное до начала лечения, позволило выявить следующие особенности. Цитометрические пока-

затели площади, периметра, коэффициентов формы клеток и ядер при ДП варьировали в широких пределах (табл. 1). Так, например, площадь клеток колебалась от 510,1 мкм до 832,7 мкм2, ядер - от 218,7 до 771,1 мкм2. По другим параметрам наблюдалась аналогичная картина. Значения же показателей митотической активности не отличались такой вариабельностью.

Микроскопический и морфометрический контроль через 6 мес после окончания различных видов терапии показал полную регрессию дисплазии в 20,3 % случаев, регрессию до I степени - в 28,8 % случаев. В 40,6 % случаев какой-либо динамики в характере процесса выявлено не было, а у 10,2 % больных дисплазия прогрессировала до III степени. Изменение дисплас-тического процесса в зависимости от вида проведенного лечения представлено в табл. 2.

При сравнении цитометрических параметров до и после лечения с микроскопической картиной отмечалась определенная закономерность. У ряда больных в исследуемой группе еще до начала какого-либо лечения цитометрические значения клеток и ядер были несколько выше. При контрольном исследовании через 6 мес после окончания лечения у данных больных количественные показатели клеток и ядер оставались в прежних пределах или увеличились. В зависимости от исхода диспластического процесса больные были разделены на две группы: с благоприятным прогнозом (29 человек) и неблагоприятным (30 человек). Разница цитометрических значений между группами статистически достоверна (табл. 3). То есть, несмотря на одинаковый цито-, гистологический диагноз - «ДП», у пациентов с прогрессированием или стабилизацией процесса изначально выше степень полиморфизма клеток и ядер, чем у больных с регрессией (полной или до I степени) дисплазии П степени.

С помощью метода дискриминантного анализа, проведенного по результатам морфомет-

Таблииа 1

Морфометрические параметры дисплазии бронхиального эпителия II степени

S., мкм2 S2,mkm2 Р,, мкм Р2, мкм F, МИ, %о МПИ ПМ, %

671,4±15L,3 552,4±218,9 317.&Ы473 203,1±97,1 1,708±1,83 1,552±0,77 56,2±1,1 2Д7±0,4 1,8± 0,8

СИБИРСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ. 2005. №3

О.В. ПАНКОВА, В.М. ПЕРЕЛЬМУТЕР, О.В. ЧЕРЕМИСИНА

Таблица 2

Динамика дисплазии бронхиального эпителия II степени в зависимости от вида лечения

Динамика ДП Количество больных, получивших разное лечение

ИТ ЭЛТ БЛОК Без лечения Итого

Полная регрессия 2 5 3 2 12

Регрессия до ДІ 6 3 4 4 17

Отсутствие динамики 8 4 4 8 24

Прогрессирование до ДІІІ 0 2 0 4 6

Итого 16 14 11 18 59

Таблица 3 Цитометрические параметры клеток в группах больных с благоприятным и неблагоприятным течением дисплазии II степени

Параметры Средние значения параметров в группах больных Р

Благоприятный прогноз Неблагоприятный прогноз

552,8±5,4 644,7±4,5 0,00002

260,4*4,2 67,0±2,6 0,000004

Р.— 288,4*2,8 347Д± 1,7 0,00002

182,3±2,3 223,8± 1,9 0,00003

1,521±0,6 1.896±0,3 0,003

... 1,475±0,4 1,630±0,5 0,00001

Таблица 4

Морфомеїрнчсскис параметры, вошедшие в модель

Вид лечения До лечения После лечения

Параметры Р % дискриминации Параметры р % дискриминации

ЭЛТ Р2 МПИ 0,0032 76,27 Р^, Р, МПИ, ПМ 0,0018 100

ВЛОК Р, МПИ 0.0048 90,90 Я, Р,. Р,, ИМ 0,0006 100

ИТ 0,0020 92,85 Р2, Рг, МИ, ПМ 0,0002 100

Без лечения Р. 0,016 72,22 МПИ 0,0174 88,88

рического анализа до и после лечения, выявлены наиболее значимые количественные критерии оценки эффективности терапии и прогноза. Установлено, что в каждой группе лечения информативны различные морфометрические показатели, отражающие состояние ядра, цитоплазмы и митотической активности клеток. До лечения в модель входило всего 1-2 показателя с дискриминацией 72 - 92 %. После лечения в модели выявлялось уже 4-5 параметров с дискриминацией до 100 % (табл. 4).

Наиболее значимыми параметрами, вошедшими в модель до и после лечения, являются значения величины ядра, цитоплазмы и их формы. Характер изменения именно этих параметров служит объективным

прогностическим критерием обратимости

ДП.

Из всех исследуемых показателей митотической активности до лечения в модель вошло только значение метафазно-профазного индекса. Диапазон параметров, попавших в модель через 6 мес после окончания лечения, расширился. В модели представлен уже весь спектр

исследуемых параметров. Следует подчеркнуть, что снижение значений показателей пролифера-тивной активности после того или иного вида терапии совпадает с микроскопическими признаками (по результатам цитологического и гистологического описания препаратов) обратного развития ДП. Поэтому данные параметры могут служить критериями эффективности различных вариантов лечебного воздействия.

Без специфической терапии у 33,3 % больных ДП степени также становится обратимой. Однако в группах больных, получавших специфическое лечение, количество случаев обратного развития ДП значительно выше. Так, после ИТ дисплазия П степени обратима в 50 % случаев, ЭЛТ - в 57,2 %, БЛОК - в 63,6 % случаев.

Таким образом, результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что для дисплазии бронхиального эпителия II степени характерен большой диапазон значений количественных параметров клеток и ядер. Именно цитометрические параметры являются про-

СИБИРСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ. 2005. №3

гностическими критериями обратимости ДП. Показатели пролиферативной активности служат критериями оценки эффективности различных видов лечения.

Заключение

С помощью морфометрического метода исследования выявлены дифференциальные признаки обратимости дисплазии бронхиального эпителия П степени. Использование дискриминантного анализа при статистической обработке результатов позволило выявить морфометрические параметры, определяющие прогноз исхода диспла-стического процесса и служащие показателем эффективности лечебного воздействия. Показано, что при одинаковом микроскопическом (цитологическом и гистологическом) диагнозе «дисплазия П степени» цитометрические параметры клеток и ядер у одних больных изначально выше, чем у других. Соответственно, в первом случае течение диспластического процесса при различных лечебных мероприятиях имеет неблагоприятный характер, а во втором - благоприятный. Показатели пролиферативной активности не имеют столь значимых различий внутри группы. В зависимости от вида лечения значения показателей митотической активности снижаются с различной частотой, что позволяет судить об эффек-

тивности терапевтического воздействия. Полученные результаты позволяют использовать данный метод при изучении обратимости дисплас-тичесюго процесса в каждом конкретном случае.

Литература

1. Автандилов Г. Г. Медицинская морфометрия. М., 1990.

2. Автандилов Г. Г., Цибель Б. Я, Реут А. А. и др. II Арх. пат. 1991. №6. С. 29 - 33.

3. Автандилов Г. Г. Компьютерная микротелефотометрия в диагностической гистоцитопатологии. М., 1996.

4. БажоваЛ.С. IIКлин. лаб. диагност. 1993. № 3. С. 34 - 37.

5. Балгова Л.С. II Клин. лаб. диагност. 2001. № 1. С. 46 - 49.

6. Гарлоев Р. А., Автандилов Г. Г. II Арх. пат. 2000. № 1. С. 16 -21.

7. Исаков В. М., Пинчук В. Г., Исакова Л. М. Современные методы автоматизации цитологических исследований. Киев, 1988.

8. Казанцева И. А. Патология митозов в опухолях челове ка. Новосибирск, 1981.

9. Кириллов Ю.П., Ющенко Е.П., Демидчик Е.П. II Арх. пат. 1994. № 3. С. 65 - 68.

10. Коган Е. А., Род-ионов К. В., Гришкин Н. В. и др. II Арх. пэт. 1991. № 9. С.17 - 23.

11. Коган Е.А. II Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН. 2003.Х» 1. С. 13 - 21,

12. Петрова А. С, Полонская Н. Ю. II Клин. лаб. диаг ност. 1993. № 1.С. 25-28.

13. Предраковые состояния / Под ред. Р.Л. Картера. М., 1987. С. 185 - 206.

14. Руководство по цитологической диагностике опухо лей человека / Под ред. А.С. Петровой, М.П. Потахова. М., 1976.

15. Tribukait В. II Recent Results Cancer Res. 1993. Vol. 1. P. 25 -31.

Поступила 1.03.05