Цитология что изучает: Цитология — это… Что такое Цитология?

Содержание

Что изучает цитология, каковы ее задачи и методы исследования — Клетка — структурная и функциональная единица жизни

Цитология (греч. kytos — ячейка, клетка) — наука о клетке. Предметом цитологии является клетка как структурная и функциональная единица жизни.

В задачи цитологии входит изучение строения и функционирования клеток, их химического состава, функций отдельных клеточных компонентов, познание процессов воспроизведения клеток, приспособления к условиям окружающей среды, исследование особенностей строения специализированных клеток, этапов становления их особых функций, развитие специфических клеточных структур и др. Для решения этих задач в цитологии используются различные методы.

Основным методом исследования клеток является световая микроскопия. Для изучения мелких структур применяют оптические приборы — микроскопы. Разрешающая способность микроскопов составляет 0,13—0,20 мкм, т.е. примерно в тысячу раз выше разрешающей способности человеческого глаза. С помощью световых микроскопов, в которых используется солнечный или искусственный свет, удается выявить многие детали внутреннего строения клетки: отдельные органеллы, клеточную оболочку и т.п.

Ультратонкое строение клеточных структур изучают с помощью метода электронной микроскопии. В отличие от световых в электронных микроскопах вместо световых лучей используется пучок электронов. Разрешающая способность современных электронных микроскопов составляет 0,1 нм, поэтому с их помощью выявляют очень мелкие детали. В электронном микроскопе видны биологические мембраны (толщина 6—10 нм), рибосомы (диаметр около 20 нм), микротрубочки (толщина около 25 нм) и другие структуры.

Для изучения химического состава, выяснения локализации отдельных химических веществ в клетке широко используются методы цито- и гистохимии, основанные на избирательном взаимодействии реактивов и красителей с определенными химическими веществами цитоплазмы. Метод дифференциального центрифугирования позволяет детально исследовать химический состав органелл клетки после их разделения с помощью центрифуги.

Метод рентгеноструктурною анализа дает возможность определять пространственное расположение и физические свойства молекул (например, ДНК, белков), входящих в состав клеточных структур.

Для выявления локализации мест синтеза биополимеров, определения путей переноса веществ в клетке, наблюдения за миграцией или свойствами отдельных клеток широко используется метод авторадиографии — регистрации веществ, меченных радиоактивными изотопами. Многие процессы жизнедеятельности клеток, в частности деление клетки, фиксируют с помощью кино- и фотосъемки.

Для изучения клеток органов и тканей растений и животных, процессов деления клетки, их дифференциации и специализации используют метод клеточных культур — выращивание клеток (и целых организмов из отдельных клеток) на питательных средах в стерильных условиях.

При исследовании живых клеток, выяснении функций отдельных органелл используют метод микрохирургии — оперативное воздействие на клетку, связанное с удалением или имплантированием отдельных органелл, их пересаживанием из клетки в клетку, введением в клетку крупных макромолекул.

Цитология-наука о клетках.Современная цитология изучает строение клеток, их функционирование как элементарных живых систем

Цитология (от греч. cytos — ячейка, клетка) — наука о клетке. Современная цитология изучает строение клеток, их функционирование как элементарных живых систем. В 1938 году Т. Шванн показал, что клетки растений и животных принципиально сходны между собой (гомологичны). Сам термин «гомологичности» означает сходство по коренным свойствам и отличие по второстепенным.

Гомологичность в строении клеток определяется сходством общеклеточных функций, направленных на поддержание жизни самих клеток и на их размножение. Среди живых организмов встречаются два типа организации клеток: прокариотические (доядерные) — клетки бактерий и сине-зеленых водорослей и эукариотические (ядерные) — клетки всех остальных живых организмов.
Все клетки организма человека имеют общий план строения (Рис.1 а, б). Плазматическая мембрана ограничивает клетку снаружи, внутри расположена протоплазма, в которой выделяют клеточное ядро и цитоплазму.

Клеточное ядро — наиболее крупное образование в клетке, играющее важнейшую функцию — хранение и передача генетической информации. От цитоплазмы ядро отделено ядерной оболочкой, состоящей из внутренней и наружной мембран. В ядре содержится хроматин, ядрышки и кариоплазма. Хроматин — комплекс белков и ДНК. Фибриллы хроматина могут располагаться рыхло, в результате чего в световой микроскоп виден диффузный хроматин (эухрома-тин). Кроме того, фибриллы могут собираться в отдельные глыбки, образуя плотный гетерохроматин. Основную массу ядрышек составляют РНК и белки. В этих структурах образуются рибосомы. Хроматин и ядрышки прикреплены к ядерной оболочке.
В цитоплазме располагаются различные органеллы — митохондрии, аппарат Гольджи, рибосомы, лизосомы, а также элементы цитоскелета — микротрубочки, микрофила-менты, филаменты.

Рис. 1. Схематическое электронно-микроскопическое представление о строении клетки и строения клетки при световой микроскопии.

 

Цитология и гистология. В чем разница?

Цитология

Цитология (греч. κύτος «клетка» и λόγος — «учение», «наука») — раздел биологии, изучающий живые клетки, их органеллы,строение и функционирование, процессы клеточного размножения, старения и смерти.

Цитологические исследования в лаборатории проводят каждый день. Самыми простым примером может служить общий клинический анализ крови. Врач-лаборант ежедневно проводит исследования большого количества мазков крови, подсчитывает популяцию клеток, дифференцирует их и указывает на нарушение строения, в случае если таковые имеются.

То есть цитологическое исследование подразумевает под собой исследование клеток под микроскопом на предмет их строения и изменений.

Когда же еще можно использовать данный метод?

Чаще всего цитологией пользуются дерматологи и онкологи.

Дерматологам данное исследование позволяет оценить тип и интенсивность воспаления, обсеменение микрофлорой или грибами. Чаще всего цитологическое исследование врач проводит прямо на приеме, чтобы назначить корректное лечение вашему питомцу.

А вот в случае подозрения на новообразование у питомца сложнее. Врач на приеме может взять тонкоигольную биопсию. А врач-лаборант окрасит полученный материал специальными красителями для качественного исследования. Цитолог в свою очередь будет тщательно оценивать изменения в клетках, определять наличие или отсутствие воспаления, микрофлоры, грибов.

Так же цитологически исследуют выпоты в брюшную или грудную полости, синовиальную жидкость, ликвор и многое другое.

Преимущества цитологии:

  • Быстрый результат (от 1 часа до 3 дней)
  • Несложный забор материала у животного
  • Постановка предварительного диагноза
  • Помощь врачу качественно назначить необходимое лечение


Цитология

Гистология

Гистология (от греч. ἱστός «ткань» + λόγος «знание, слово, наука») — раздел биологии, изучающий строение, жизнедеятельность и развитие тканей живых организмов

Гистология изучает ткани, которые в свою очередь состоят из клеток. То есть изменения рассматривают в более крупном объеме.

Для проведения гистологического исследования необходимо получить образец ткани (кусочек кожи, кусочек кости и т.п.). Материал специально готовится перед тем, как гистолог будет его исследовать. Этот процесс может занимать от 3 до 10 дней. Далее врач будет оценивать строение и изменения в ткани.

Зачем же гистология:

  • Подтвердить или опровергнуть цитологический диагноз
  • Дать предварительный диагноз для дальнейшего исследования (например, иммуногистохимии)
  • Помощь врачу в выборе тактики и лечения питомца с онкологическими заболеваниями.

Гистология. Фото врача-гистолога Лисицкой К.В.

Таким образом, для корректного лечения вашего питомца важны как цитология, так и гистология.

Здоровья вам и вашим питомцам!
Лаборатория МВЦ «ПиК»

Направления (специальности) подготовки аспирантов [Институт химической биологии и фундаментальной медицины]

Шифр Название Формула специальности
02.00.10 Биоорганическая химия. Биоорганическая химия – наука, охватывающая круг проблем, связанных с изучением органо-химическими и физико-химическими методами структуры и функции биомолекул.
03.01.03 Молекулярная биология . Молекулярная биология – область науки, занимающаяся исследованием биополимеров, их компонентов и комплексов, структуры и функции генов и геномов.
03.01.04 Биохимия…
Биохимия – область науки, занимающаяся исследованием и выявлением закономерностей химических процессов жизнедеятельности, распределения, состава, структуры, функции, свойств и превращений веществ, присущих живым организмам, связи этих превращений с деятельностью клеточных структур, органелл, клеток, тканей и органов, целостных организмов, их сообществ и всей биосферы, молекулярно-опосредованных реакций живых организмов на проникающую радиацию, ионизирующее излучение, электромагнитные поля и экстремальные воздействия, а также превращений, обезвреживания ксенобиотиков и искусственных материалов, их влияния на живые организмы и на биосферу в целом. Биохимия, имея много общего с физиологией, биологией клетки, биофизикой, биоорганической и бионеорганической химией, молекулярной биологией и молекулярной генетикой, отличается тем, что изучает живой организм как систему взаимосвязанных и взаиморегулируемых химических процессов, исходя из представлений о структуре входящих в него компонентов. Для биохимии характерно, что источником новых знаний при посредстве физических, химических и биологических методов служат результаты экспериментальных исследований на животных, растениях, микроорганизмах, культурах клеток человека, животных, растений, биологических жидкостях, их отдельных компонентах, выделенных из них веществах и другом биологическом сырье, а также лабораторные исследования тканей и жидкостей человека и животных, имеющие клиническое значение.
03.01.07 Молекулярная генетика (биологические науки). Молекулярная генетика – область науки, занимающаяся выявлением молекулярно-генетических механизмов основных явлений жизни, структурой и функцией генов и геномов. С практической точки зрения молекулярная генетика лежит в основе современной биотехнологии, диагностики и лечения болезней, интенсификации сельского хозяйства и охраны окружающей среды.
03.02.07 Генетика (биологические науки). Генетика – область науки, изучающая явления изменчивости и наследственности, закономерности процессов хранения, передачи и реализации генетической информации на молекулярном, клеточном, организменном и популяционном уровнях.
03.03.04 Клеточная биология, цитология, гистология (биологические науки). Гистология, цитология, клеточная биология – область науки, занимающаяся исследованием происхождения, строения, развития, функционирования клеток и тканей, их взаимодействия в процессе жизнедеятельности организма как в норме, так и при различных патологических нарушениях.

Ответ § 4. Цитология — наука, изучающая клетку. Многообразие клеток

Своеобразным «кирпичиком» живой природы является клетка — элементарная, но довольно сложная биосистема. Эукариотические клетки чрезвычайно разнообразны.

 

1)  Что изучает цитология? Что вам известно о развитии науки цитологии? Какова роль приборов в изучении клетки?

 

  • Ответ: Цитология изучает состав, строение и функции клеток. Приборы, в частности микроскоп, играют важную роль в развитии цитологии, посколько позволяют рассмотреть строение клеток.

 

2) Среди перечисленных ниже клеток выпишите те, которые: а) входят в состав многоклеточного организма; б) являются свободноживущими организмами.

 

  • Ответ:

     

    1) Инфузория туфелька 6) Эритроцит
    2) Лейкоцит 7) Хламидомонада
    3) Клетки полости рта 8) Яйцеклетка
    4) Малярийный плазмодий 9) Сувойка
    5) Клетки эпидермиса  
    а) 2,3,5,6,8 б) 1,4,7,9

 

3) Дополните определение.

 

  • Ответ: Клетки, сходные по строению, расположенные рядом, объелиненные межклеточным веществом и выполняющие определенные функции, образуют ткани и органы. Ткани растений и животных, которые выполняют защитные функции, называют защитный (кожный) покров.

 

4) Вы знаете, что у животных различаются четыре типа тканей. К какому типу относятс:

 

а) Кровь

б) Верхний слой кожи

в) Клетки мозга

г) Прямую мышцу спины человека

д) Обонятельные клетки носовой полости

е) Подкожную клетчатку

ж) Тромбоцит

 

  • Ответ:

    а) Соединительная

    б) Эпителиальная

    в) Нервная

    г) Мышечная

    д) Нервная

    е) Соединительная

    ж) Клетки крови (соединительная)

 

5) Какие типы тканей характерны для:

 

а) листа яблони

б) коры клена

в) хвоинки сосны

г) клубня картофеля

д) ствола тополя?

 

  • Ответ:

    а) Лист яблони: снаружи покрыт эпидермисов — покровная ткань, между верхним и нижним эпидермисов находится ассимиляционная паренхима или хлоренхима, которая относится к основным тканям. Жилки листа представляют собой проводящие пучки, в состав которых входят проводящие элементы — ксилема и флоэма. Окружены пучки механической тканью.

     

    б) Кора клена состоит из проводящих элементов флоэмы, основной паренхимы, лубяных волокон. Если имеете ввиду наружный покров — это корка, которая представляет собой совокупность нескольких перидерм — покровная ткань.

     

    в) Хвоинки сосны имеют такое же строение, как и листья яблони. Отличие только в том, что под эпидермисов находится гиподерма (тоже покровная ткань), хлоренхима складчатая и имеются смоляные ходы

     

    д) Ствол тополя: снаружи покровная ткань — перидерма или корка, затем идет кора, которая имеет такое же строение как и кора клена, далее камбий (образовательная ткань). В состав древесины входит проводящая ткань (ксилема), основная паренхима (осевая и лучевая) и древесные волокна (механическая ткань). В центре сердцевина состоит из клеток основной паренхимы.

 

6) Докажите, что клетка — структурная и функциональная единица живых организмов.

 

  • Ответ: Клетка способна воспроизводить себе подобную клетку.

 

7) Напишите, как происходило развитие знаний о клетке. Отметьте основные этапы развития цитологических знаний.

 

  • Ответ: С создания микроскопа, далее открытие клетки, позднее создание клеточной теории, а дальше уже открытие мельчайших органоидов, биохимия и разумеется генетические открытия.

 

8) Внимательно прочитайте основные положения клеточной теории в учебнике, мысленно обозначьте их номерами. Отметьте, к каким из этих положений могут относиться следующие утверждения:

а) в клетках растений содержатся углеводы и различные минеральные соли

б) рост корня зависит от функционирования определенной его зоны

в) растения, животные, грибы и все живие существа на нашей планете состоят из клеток

 

  • Ответ: Все живое состоит из клеток (исключение: вирусы). Все физиологические проценны проиходят на уровне клетки, затем уже на уровне органа и организма. В основе любого патологического процесса лежит изменения в функциях и строении клеток. Деление проиходит на уровне клеток, рост есть увеличение числа клеток.

 


ГДЗ по биологии для 9 класса Пасечник В.В.



1. Что изучает цитология как наука? Каковы её предмет и задачи?

Цитология — наука о клетке. Объектом изучения цитологии как науки является клетка — элементарная единица живого, обладающая всеми его признаками. Она способна размножаться, расти, обмениваться веществами и энергией с окружающей средой, реагировать на изменения, происходящие в этой среде, и т. д. Все эти проявления жизнедеятельности и составляют предмет цитологических исследований, задачами которых являются познание сущности, раскрытие механизмов протекания и регуляции процессов, происходящих в клетках.

2. Какие методы исследования цитологии вы знаете?

3. В чём заключается отличие светового микроскопа от электронного?

Микроскопы основанные на световой технологии (световые) позволяют увеличивать объекты от 0.5 микрометров с разрешением объектов до 0.1 микрометра больше чем в 1500 раз. Микроскопы, основанные на электронной технологии (электронные) до 20 000 раз. Электронный микроскоп работает на принципе рассеивания потока электронов, световой — преломления и рассеивания света.

4. Для чего применяют метод радиографии?

Данный метод применяют когда требуется проследить за каким-либо химическим соединением в клетке. Для этого заменяют один из атомов в его молекуле на радиоактивный изотоп. Тогда молекула изучаемого соединения будет иметь радиоактивную метку, по которой её можно обнаружить с помощью счётчика радиоактивных частиц или благодаря её способности засвечивать фотоплёнку.

5. Каково значение цитологических исследований для развития биологических наук, медицины, сельского хозяйства?

Все организмы состоят из клеток. Именно проведение различных цитологических исследований позволяет лучше изучить процессы проходящие в клетке. С помощью этих знаний (о строение и работе клетки) можно предотвратить болезнь, вывести новые породы животных и сорта растений, а также получить нужные человеку вещества с помощью методов генной и клеточной инженерии.

Подумайте:

— Можно ли с помощью электронного микроскопа увидеть бактериальную клетку диаметром 20 мкм?

Да. Благодаря электронному микроскопу можно даже рассмотреть строение такой клетки. Также бактерию такого размера можно увидеть в световой микроскоп, так как минимальный размер предмета, который еще можно различить в оптический микроскоп, составляет 0,2 — 0,3 мкм.

Цитологическое исследование — метод, помогающий выявить рак на ранней стадии

При выявлении ракового заболевания на ранней стадии шансы выздоровления повышаются до 95%. Цитологическое исследование относят к высокоточной морфологической диагностике рака. Это безопасный и быстрый способ выявить злокачественную опухоль еще до того, как она разрастется и пустит метастазы.

Что представляет собой цитологический метод диагностики

Цитология изучает строение и функции клеток. Соответственно, цитологическая диагностика предполагает лабораторное исследование под микроскопом клеточного материала тканей, органов, жидкостей, из которых состоит организм человека. Любые изменения в строении клеток, ядре, цитоплазме, их функционировании свидетельствуют об отклонениях в работе организма.

Раковые заболевания вызывают нарушения в клеточной структуре. По этим нарушениям специалисты могут судить о наличии или отсутствии злокачественной опухоли. Таким образом, цель цитологического исследования — подтвердить или опровергнуть рак.

Нередко цитологическую диагностику проводят параллельно с гистологической. Отличие этих методов — в материалах для исследования. Гистология изучает срезы тканей органов, для забора образца биоматериала применяют биопсию (чаще всего пункционную). Цитология в ряде случаев менее травматична, так как материалами служат смывы, соскобы, мазки, выделения, жидкости (например, моча), получить которые проще. Однако гистологический метод все же считается более точным и информативным, так как дает возможность изучить саму ткань новообразования.

Преимущества цитологического анализа

  1. Высокая точность и однозначность результатов.
  2. Эффективность на самых ранних стадиях рака, когда болезнь еще не проявляет себя.
  3. Выявление любых видов раковых заболеваний.
  4. Получение разноплановой информации о характере опухоли, ее строении, степени атипии клеток.
  5. Точная дифференциация злокачественных и доброкачественных опухолей.
  6. Получение биоматериалов для исследования с минимальным травматизмом для тканей.
  7. Возможность составления точного плана лечения или его коррекции.
  8. Минимальное количество времени для получения результатов.

В каких случаях проводят цитологическую диагностику

  1. Регулярный онкологический скрининг.
  2. Постановка точного диагноза заболевания.
  3. Необходимость дифференцировать злокачественную и доброкачественную опухоль.
  4. Наблюдение динамики онкологического процесса.
  5. Уточнение диагноза во время хирургической операции.
  6. Коррекция программы лечения и контроль ее результатов.

Хотите мы вам перезвоним?

Какие материалы используют

Забор биоматериалов для цитологического анализа проводят тремя методами.

Эксфолиативный

Клетки слущивают с поверхности биоматериала с помощью специальных лабораторных инструментов. Материалом может служить любая жидкость, выделяемая организмом. Образцы также получают с помощью мазков, соскобов с пораженного участка кожи, внутренних органов (например, матки). Для этого применяют тампоны или специальные щетки. Также исследуют смывы из полых органов, полученные с помощью физраствора, ферментированных растворов.

Пункционный

Забор биоматериала осуществляют из внутренних органов с помощью тонкой пункционной иглы. Этим методом получают образцы клеток лимфоузлов, молочной, щитовидной желез, костного мозга, различных полостей, а также новообразований, расположенных на периферии легкого. К пункционным биообразцам относят содержимое кист, плевральную, перикардиальную жидкости. Для получения и препарирования материала применяют сложные способы смывов, соскобов.

Эндоскопический

Биоматериал забирают во время эндоскопического исследования и биопсии внутренних органов. С помощью специальной аппаратуры извлекают образцы тканей. Затем в лаборатории с них снимают мазки, которые и подвергают исследованию.

Как проводят цитологический анализ при раковых заболеваниях

Рак легкого

Чтобы получить биоматериал, используют эндоскопический метод – бронхоскопию. В ходе процедуры делают мазок или биопсию. Также применяют трансторакальную пункцию с последующим изучением мазков биоматериала. Этот метод подходит и для определения метастазов в легких. В ряде случаев достаточно 5-кратного исследования мокроты, однако точность результатов в данном случае ниже.

Рак органов ЖКТ

При раке желудка, пищевода биоматериал можно получить с помощью смывов физраствором или в ходе эндоскопического исследования — фиброэзофагогастроскопии. Для забора материала при раке кишечника применяют ректороманоскопию, фиброколоноскопию.

Рак шейки и тела матки

Для получения материала при подозрении на рак шейки матки достаточно соскоба с поверхности органа во время осмотра у гинеколога. Метод эффективен при профилактической диагностике и очень информативен (точность – до 97%). Для исследования тела матки используют смыв или аспирацию тонкой иглой.

Рак молочной железы

Материалом для исследования могут служить выделения из соска, пунктат, отпечаток со взятого при биопсии образца, соскоб из ткани молочной железы или эрозивной поверхности.

Рак кожи

Биоматериал забирают относительно простыми способами — соскобом или отпечатком. Если в новообразовании скапливается жидкость, забор проводят пункционной иглой.

Цитологическое исследование в Онкологическом центре «СМ-Клиника»

В онкоцентре действует собственная лаборатория с высокоточным оборудованием, позволяющим проводить цитологический анализ в соответствии с международными стандартами.

Забор материала и лабораторные исследования осуществляют квалифицированные специалисты с опытом от 10 лет, которые работают с любыми видами онкологических заболеваний.

Пациент в минимальные сроки получает результат в бумажном или цифровом виде.Биообразцы хранятся в специальных условиях, поэтому возможно проведение повторных исследований.

Пройти диагностику в Онкологическом центре «СМ-Клиника» можно после предварительной записи. Достаточно оставить заявку на сайте или позвонить: +7 (495) 777-48-49


Фонд диагностической цитологии

  • © 2008 Ассоциация ученых-клиницистов, Inc.
  1. Хормоз Эхья2
  1. 1 Лос-Анджелес, Калифорния; 2 Отделение патологии, Онкологический центр Фокса Чейза, Филадельфия, Пенсильвания
  1. Адресная корреспонденция Стивену И.Хайду, доктор медицины, 1759 г., Драмклифф Корт, Уэстлейк Виллидж, Калифорния 91361-1636, США; тел. 805 496-0691; факс 805 496-0620; электронная почта sih25{at}aol.com.

История диагностической цитологии подобна извилистой дороге со множеством препятствий, но внимательному путешественнику-историку — ярко вдалеке видны светящиеся указатели и знакомые названия. До 19 века микроскопию не уважали в медицине.Такие гиганты патологии, как итальянец Морганьи (1682–1771), британец Бейли (1761–1823) и француз Биша (1771–1802) не оценил полезность микроскопа.

Было четыре больших технических достижения, которые дали толчок к микроскопическому исследованию опухолевых клеток в препаратах мазков. Все началось в 1830-х годах с мазков отпечатков и продолжалось спорадическими микроскопическими исследованиями осадков из жидкостей организма.И, наконец, в 1920-х годах были введены аспирационная и эксфолиативная цитология.

Йоханнес Мюллер (1801–1858), патологоанатом из Берлина (рис. 1⇓), первым в 1838 г. показал раковые клетки в том виде, в каком они выглядели под микроскопом, на соскобах с поверхности хирургического разреза. иссеченные опухоли. Среди прочего он проиллюстрировал клетки карциномы молочной железы и остеосаркомы [1]. В 1843 г. в соскобах с рака шейки матки были обнаружены раковые клетки [2] и были сделаны цитологические препараты из свищевой опухоли околоушной железы, предположительно злокачественной [3].Через год цветные отпечатки опухолевых клеток карциномы молочной железы, саркомы нижней челюсти и саркомы мягких тканей нога были опубликованы [4]. В 1846 г. тот же автор описал и проиллюстрировал раковые клетки в окрашенной кровью мокроте больного раком легкого и в рвотных массах другого больного раком желудка [5].

Лебер (1813–1878), французский патолог, собрал образцы для цитологического исследования из выпотов, трахеобронхиального секрета, и моча.Он подготовил бесчисленное количество мазков-отпечатков хирургических образцов, включая опухоли и неопухолевые поражения. Его цитологический атлас, изданный в 1845 г., содержит более 250 цитологических иллюстраций. Снимки сделаны через микроскоп недавно изобретенной методикой Дегерра [6].

Paget (1814–1879) подготовил мазки из аспирата иглы рака молочной железы в 1853 г. [7]. Злокачественные клетки были диагностированы в моче в 1856 г. [8], а в 1869 г. раковые клетки были извлечены из материала, прошедшего через уретру [9].К 1890-м годам диагностика опухолей мочевого пузыря с помощью микроскопического исследования мочи стала рутинной процедурой [10]. Цитологическое исследование мокроты вскоре стало рутинной лабораторной процедурой [11], а микроскопическое исследование асцитической жидкости стало использоваться для диагностики перитонеального карциноматоза [12]. Злокачественные клетки были извлечены из спинномозговой жидкости в 1904 году [13], и вскоре после этого было введено промывание желудка [14].

1920-е годы были важными годами в диагностической цитологии.Первая монография по клинической цитологии была опубликована в Испании [15], Джеймс Юинг (1866–1943) представил аспирационную цитологию в Нью-Йорке [16]; и Аурел Бэйбес (1886–1961) из Румынии и Джордж Папаниколау (1883–1962) из ​​Нью-Йорка опубликовали статьи об обнаружении рака шейки матки путем исследования мазков из влагалища [17,18]. Медицинская профессия в значительной степени игнорировала открытия Бабеса и Папаниколау в течение почти двух десятилетий. но тем временем, в 1930-е годы цитологическое исследование было распространено на все участки тела и все возможные образцы [19–26].Прежде всего, Ewing и его коллеги [27-29] популяризировали аспирационную цитологию и расширили ее использование для глубоких и поверхностных поражений (рис. 2⇓).

Исторический интерес представляет тот факт, что в то время как аспирационная цитология ежедневно использовалась в качестве диагностического инструмента в лаборатории патологии Джеймса Юинга на юго-западном углу 68-й улицы и Йорк-авеню, в Мемориальном госпитале для лечения рака и сопутствующих заболеваний, через улицу, на северо-восточном углу 68-й улицы и Йорк-авеню, в Корнеллской медицинской школе Нью-Йоркского госпиталя, Джордж Папаниколау и его сотрудники опубликовали в 1941 году свою эпохальную статью о диагностической ценности вагинальных мазков. при раке матки [30].Папаниколау со своими коллегами, стажерами и учениками популяризировал цитологию и расширил первоначальную технику для сбор образцов и окрашивание мазков со всех участков тела [31–40]. Первые монографии по цитологии стали появляться в конце 1940-х гг. [41–42].

В 1950-х годах сам Папаниколау [43] и другие [44–47] опубликовали обширные тексты по цитологической диагностике рака матки и других видов рака (рис. 3⇓). Одновременно были созданы национальные и международные ассоциации цитологов и специализированный журнал Acta Cytologica. был открыт.Точная цитологическая диагностика рака верхних и нижних отделов желудочно-кишечного тракта стала возможной благодаря внедрению усовершенствованных техник лаважа и баллона [48–50]. Были приготовлены мазки из выделений из сосков [51], аспиратов щитовидной железы [52] и были введены новые цитологические термины, такие как койлоцитарная атипия [53].

В 1961 г. Леопольд Косс (рис. 4⇓), патологоанатом Мемориального госпиталя рака и родственных болезней, ученик Папаниколау и ученик Юинга, опубликовали первый исчерпывающий учебник по цитопатологии [54].В этой книге Косс представил краткий обзор современной эксфолиативной и аспирационной цитологии с учетом гистопатологической основы различных поражений. Книга стала стандартным текстом по цитологии и выдержала пять изданий. в последующие годы.

В 1960-х годах цитология стала новой специальностью в патологии. В течение следующих двух десятилетий цитология расширилась. во все области медицины [55–57].Цитология даже самых необычных опухолей стала привычной для цитологов [58–62]. Новые и улучшенные методы визуализации в радиологии позволили быстро продвинуться в аспирационной цитологии. До сих пор нетронутый, глубоко расположенные органы, такие как поджелудочная железа, стали легкой мишенью для аспираторов [63–69]. Первая монография по аспирационной цитологии была опубликована в 1974 г. шведским гематологом-цитологом [70], а руководство по аспирационной цитологии опубликовано в США в 1981 г. [71].

После трудных 150 лет, со многими остановками и объездами, цитологические исследования за последние 25 лет стали незаменимыми. рутинные лабораторные процедуры, аспирация и эксфолиативная цитология получили признание как раздел патологии.

Рисунок 1.

Иоганнес Мюллер (1801–1858) сделал первые мазки с опухолей в 1838 г. [1].

Рис. 2.

Джеймс Юинг (1866–1943). Обложка журнала Time от 12 января 1931 года была посвящена «Человеку-Раку Юингу» в знак признательности. его вклада в онкологию, патологию и диагностическую цитологию.

Инжир.3.

Джордж Папаниколау (1883–1962). Почтовые марки США 1978 года посвящены всемирно известному цитологу за разработку «Пап. мазок» для раннего выявления рака. Две марки изображены на памятном конверте, напечатанном Мемориалом Слоана-Кеттеринга. Онкологический центр в Нью-Йорке.

Инжир.4.

В 1961 году Леопольд Косс написал первый всеобъемлющий учебник по цитопатологии [54].

Каталожные номера

  1. Müller J. Ueber den feinern Bau und die Forman der krankhaften Geschwülste, Реймер, Берлин, 1838 г.

  2. Глюге Г. Атлас патологической анатомии. Мауке, Йена, 1843 г.

  3. Фогель Дж.Erlauterungstafeln zur pathologischen Histologie. Вос, Лейпциг, 1843 г.

  4. Уолш В.Х. Анатомия, физиология, патология и лечение рака. Тикнор, Бостон, 1844 г.

  5. Уолш В.Х.Природа и лечение рака. Тейлор и Уолтон, Лондон, 1846 г.

  6. Lebert H. Physiologie Pathologique, Bailliere, Paris, 1845.

  7. Пэджет Дж.Лекции по хирургической патологии. Лонгман, Лондон, 1853 г.

  8. Ламбль Д. Убер Харнблазенкребс. Ein Beitrag zur microskopischen Diagnostik am Krankenbette. Viertel-jahrschrift fur die praktische Heilkunde, 1859; 49:1–32.

  9. Дикинсон WH.Участки ракового образования прошли по уретре. Trans Path Soc London, 1869; 20: 233–237.

  10. Фергюсон Ф. Диагностика опухолей мочевого пузыря при микроскопическом исследовании. Proc NY Path Soc, собрание 27 апреля 1892 г.

  11. Бетчардт Э.Ueber die Диагностируйте злокачественную опухоль Lungen-tumoren aus dem Sputum. Путь к арке Вирхова Анат, 1895; 142: 86–100.

  12. Баренберг IHB. О диагностическом результате микроскопического исследования асцитической жидкости в двух случаях карциномы с вовлечением брюшина.Кливленд Мед Газ, 1895 г .; 2: 274–278.

  13. Дюфур ХМ. Диффузный саркоматозный менингит с envahissement de la moelle et des racines. Цитология положительная и специальная головно-мозговая жидкость. Revue Neurologique Soc Neurol, 1904; 12: 104–106.

  14. Марисси, Г. Uber die Diagnose des Magencarcinomas auf Grund der Cytologischen des Spulwasser. Арка Вардаумгскранх 1909; 15: 251–267.

  15. Даргалло Р.Клиника Анлисис де лос Эспутлос. Кальпе, Мадрид, 1920 г.

  16. Юинг Дж. Неопластические заболевания. Сондерс, Филадельфия, 1922 г.

  17. Бэйбс, А.Диагностика рака толстой кишки, пар ле фроттис. Presse Med, 1928; 36: 451–454.

  18. Папаниколау Г.Н. Новый раковый диагноз. Конференция по улучшению третьей расы, 1928 г.; стр. 528.

  19. Фергюсон РС.Новообразования предстательной железы: их диагностика с помощью пункции иглы и аспирации. Am J Surg, 1930; 9: 507–511.

  20. Малхолланд SW. Изучение секрета предстательной железы и его связи со злокачественными новообразованиями. Proc Mayo Clin, 1931; 6: 733–735.

  21. Бассейн EH, Dunlop GR.Раковые клетки в кровотоке. Am J Рак, 1934; 21: 99–102.

  22. Dudgeon LS, Wrigley CH. О выявлении частиц злокачественного роста в мокроте методом влажной пленки. Дж. Ларинг Отол, 1935; 50: 752–763.

  23. Ножка НЗ.Выявление опухолевых клеток в осадках серозных выпотов. Ам Дж. Патл, 1937; 13:1–11.

  24. Russell DS, Krayenbühl H, Cairns H. Метод влажной пленки в гистологической диагностике внутричерепных опухолей: быстрый метод.J Pathol Bact, 1937; 45: 501–505.

  25. Барретт NR. Исследование мокроты на злокачественные клетки и частицы злокачественных клеток и частицы злокачественного роста. J Thorac Surg, 1938; 8: 169–183.

  26. Шлезингер М.Ю.Клетки карциномы в грудной и брюшной жидкостях. Arch Path, 1939; 28: 283–297.

  27. Мартин Х.Э., Эллис Э.Б. Биопсия путем пункции иглы и аспирации. Энн Сург, 1930; 92: 169–181.

  28. Юинг Дж.Причины, диагностика и лечение рака. Уильямс и Уилкинс, Балтимор, 1931 г.

  29. Стюарт Ф.В. Диагностика опухолей методом аспирации. Ам Дж. Патол, 1933; 9: 801–812.

  30. Папаниколау Г.Н., Траут Х.Ф.Диагностическое значение мазков из влагалища при раке матки. Amer J Obstet Gynecol, 1941; 42:193–206.

  31. Папаниколау Г.Н. Новая методика окрашивания вагинальных мазков. Наука, 1942; 95:438–439.

  32. Папаниколау Г.Н., Маршалл В.Ф.Мазки осадка мочи как метод диагностики рака мочевыводящих путей. Наука, 1945; 101:519–520.

  33. Synder RE, Coley BL. Дальнейшие исследования по диагностике опухолей костей методом аспирационной биопсии. Surg Gynec Obstet, 1945; 80: 517–522.

  34. Хербут П.А., Клерф Л.Х. Бронхогенная карцинома. Диагноз устанавливают цитологическим исследованием бронхоскопически удаленного секрета. JAMA, 1946; 130:1006–1012.

  35. Foot NC, Папаниколау GN.Ранний рак почки in situ выявляют с помощью мазков фиксированного мочевого осадка. ДЖАМА, 1949; 139:356–358.

  36. Woolner LB, McDonald JR. Диагностика рака легкого; значение цитологического исследования мокроты и бронхиального секрета. JAMA, 1949; 139:497–502.

  37. Макнир Г., Юинг Дж. Х. Отслоившиеся раковые клетки поджелудочной железы в дренаже двенадцатиперстной кишки. Рак, 1949; 2: 643–645.

  38. Андерсен Х.А., Макдональд М.Р., Олсен А.М.Цитологическая диагностика рака пищевода и кардиального отдела желудка. Персонал Proc Meet Mayo Clin, 1949; 24: 245–253.

  39. Gledhill EY, Spriggs JB, Binford CH. Игольчатая аспирация в диагностике рака легкого. Ам Дж. Клин Путь, 1949; 19: 235–242.

  40. Ричардсон HI. Цитогистологическое исследование смывов желудка. J Nat Cancer Inst, 1950; 10:467–475.

  41. Гейтс О., Уоррен С.А. Справочник по диагностике рака матки с помощью вагинальных мазков.Издательство Гарвардского университета, Кембридж, 1947.

  42. de Allendia, ILC, Ories O. La Ctolgia Vaginal Humane. Эль-Атенек, Буэнос-Айрес, 1947 г.

  43. Папаниколаус Г.Н.Атлас эксфолиативной цитологии. Издательство Гарвардского университета, Кембридж, 1954.

  44. Эйр Дж. Э. Цитология рака матки. Грюн Страттон, Нью-Йорк, 1951 г.

  45. Грэм Р.М.Цитологическая диагностика рака. Сондерс, Филадельфия, 1950 г.

  46. Фарбер С.М., Розенталь М., Алстон Э.Ф. Цитологическая диагностика рака легкого. Томас, Спрингфилд, 1950 г.

  47. Спринггс А.И.Цитология выпотов. Хайнеманн, Лондон, 1957 г.

  48. Леб Р.А., Скапир Дж. Ректальные смывы, техника цитологического исследования ректосигмовидной кишки; предварительный отчет. Am J Surg, 1951; 81: 298–302.

  49. Панико Ф.Г., Папаниколау Г.Н., Купер В.А.Абразивный баллон для отшелушивания клеток рака желудка. JAMA, 1950; 143:1308–1311.

  50. Джонсон В.Д., Косс Л.Г., Папаниколау Г.Н., Сейболт Дж.Ф. Цитология смывов пищевода; оценка 364 дел. Рак, 1955; 8: 951–957.

  51. Данесино, В.Морфологическая эсфолиативная клеточная оболочка молочной железы человека. Arch Ostet Ginec, 1951; 56: 366–371.

  52. Рудовски В. Критическая оценка аспирационной биопсии в диагностике опухолей щитовидной железы. Am J Surg, 1958; 95: 40–44.

  53. Косс Л.Г., Дерфи ГР.Необычные паттерны плоского эпителия шейки матки: цитологическое и патологоанатомическое исследование койлоцитоза атипия. Энн, Академия наук штата Нью-Йорк, 1956; 63:1245–1261.

  54. Косс Л.Г. Диагностическая цитология и ее гистопатологические основы.Липпинкотт, Филадельфия, 1961 г.

  55. Henning H, Witte S. Gastroenteriologische Cytodiagnostik. Hoffmann-La Roche, Базель, 1961 г.

  56. Рейган JW, Ng ABP.Клетки аденокарциномы матки. Уильямс Уилкинс, Балтимор, 1965 г.

  57. Джонсон В.В., Фрабл В.Дж. Диагностическая респираторная цитопатология. Массон, Нью-Йорк, 1979 г.

  58. Хайду С.И.Эксфолиативная цитология первичной и метастатической опухоли Вильмса. Acta Cytol, 1971; 15:339–342.

  59. Фарр Г.Х., Хайду С.И. Эксфолиативная цитология метастатической нейробластомы. Acta Cytol, 1972; 16: 203–206.

  60. Хайду С.И., Бин М.А., Фог Дж., Хайду Э.О., Риччи А.Мазок Папаниколау культивируемых опухолевых клеток человека. Acta Cytol, 1974; 18:327–332.

  61. Хайду С.И., Хайду Э.О. Цитопатология сарком и других неэпителиальных злокачественных опухолей. Сондерс, Филадельфия, 1976 г.

  62. Эхья Х., Хайду С.И., Меламед М.Р.Цитопатология нелимфоретикулярных новообразований с метастазами в центральную нервную систему. Acta Cytol, 1981; 25:599–610.

  63. Franzen, S, Giertz G, Zajicek J. Цитологическая диагностика опухолей предстательной железы с помощью трансректальной аспирационной биопсии. Brit J Urology, 1960; 32:193–198.

  64. Dahlgren SE, Nordenstrom B. Трансторакальная пункционная биопсия. Альмквист и Викселлс, Стокгольм, 1966 г.

  65. Eneroth CM, Franzen S, Zajicek J.Аспирационная биопсия опухолей слюнных желез. Критический обзор 810 биопсий. Acta Cytol 1967; 11:470–481.

  66. Лундквист А. Тонкоигольная аспирационная биопсия печени. Применение в клинической диагностике и исследовании. Acta Med Scand (Приложение), 1971; 520:1–28.

  67. Ho CS, McLaughlin MJ, McHattie JD, Tao L. Чрескожная тонкоигольная аспирационная биопсия поджелудочной железы после эндоскопической ретроградная холангиопанкреатография. Радиология, 1977; 125:351–353.

  68. Тайлен У., Арнесго Б., Лундберг Л.Г., Лундерквист А.Чрескожная биопсия рака поджелудочной железы под контролем ангиографии. Surg Gynecol Obstet, 1976; 142:737–739.

  69. Haaga JR, Reech NE. Компьютерная томография абдоминальных аномалий. Игольчатые процедуры под контролем КТ, текущее состояние и будущее Направление.Мосби, Сент-Луис, 1978 г.

  70. Zajicek J. Аспирационная биопсия Цитология. Каргер, Базель, 1974 г.

  71. Каминский ДБ.Аспирационная биопсия для общественной больницы. Массон, Нью-Йорк, 1981 г.

Откройте для себя карьеру в ЦИТОЛОГИИ

Чем занимается цитотехнолог?

Цитотехнологи — это специально подготовленные лаборанты-технологи, изучающие строение и функции клеток в организме человека. Они исследуют образцы клеток под микроскопом, чтобы обнаружить любые изменения, которые могут указывать на заболевание, например рак.

Чем может заниматься цитотехнолог в течение рабочего дня?
  • Подготовьте слайды образцов клеток для исследования.
  • Изучите мазки образцов клеток на предметных стеклах с помощью микроскопа.
  • Выявляйте и сообщайте об аномалиях цвета, размера и формы клеточных компонентов и узоров.
  • Используйте автоматизированное оборудование и инструменты, включая микроскопы, для подготовки образцов для микроскопического исследования.
  • Проанализируйте результаты анализов с патологоанатомами.
  • Может помочь врачам в сборе образцов клеток.
Развиваете карьеру цитотехнолога?

Большинство цитотехнологов работают в больницах, клиниках или частных лабораториях под наблюдением патологоанатомов. Некоторые могут работать в университетах профессорами или исследователями.

Сколько зарабатывает цитотехнолог?
Как стать цитотехнологом?

Студенты, намеревающиеся продолжить карьеру цитотехнолога, должны подготовиться, пройдя сложные школьные курсы по естественным наукам, математике и английскому языку.Студенты должны пройти три года обучения в колледже, прежде чем поступить на 12–21-месячную программу по цитотехнологии (предлагаемую в колледже или больнице) или пройти программу получения сертификата после получения степени бакалавра в колледже или университете.

Где еще я могу узнать о том, как стать цитотехнологом?

Американское общество цитотехнологии
15:00 Sunday Drive, Suite 102 / Роли, Северная Каролина 27607
тел.: 919-861-5571 или 800-948-3947 / веб-сайт: http://www.asct.com

Американское общество цитопатологии
100 W 10th St, Suite 605 / Уилмингтон, Делавэр, 19801
тел.: 302-543-6583  / веб-сайт: http://www.cytopathology.org

Американское общество клинической патологии
33 W Monroe St, Suite 1600 / Чикаго, Иллинойс 60603
тел: 312-541-4999 / веб-сайт: http://www.ascp.org

Образовательные учреждения в Вирджинии для цитологии:

Основы использования цитологии для диагностики рака

Помимо биопсии ткани, цитология служит незаменимым инструментом в скрининге и диагностике рака.В этом методе у пациента получают цитологический материал, наносят на предметные стекла для микроскопического исследования, окрашивают, проверяют на наличие аномалий и оценивают до выдачи окончательного отчета. Цитология отличается от гистологии тем, что образец обычно состоит из суспензии клеток, тогда как образцы для гистологии обычно представляют собой срезы реальной ткани. Например; Препарат Гилла с одинарной дозой гематоксилина гораздо лучше подходит для цитологии, тогда как препарат с тройной дозой лучше подходит для срезов тканей.

Цитологическое исследование можно проводить с использованием следующего образца:

  • Жидкости организма включая мочу, мокроту или мокроту, спинномозговую жидкость (ЦСЖ), плевральную жидкость, перикардиальную жидкость и асцитическую или перитонеальную жидкость
  • Клетки, взятые соскобом или щеткой из тестируемой ткани или органа (например, клетки из шейки матки, пищевода, желудка, бронхов и рта)
  • Пальпируемые и непальпируемые поражения

Цитологические образцы из пальпируемых и непальпируемых образований из интересующей области можно получить с помощью метода, известного как тонкоигольная аспирация или FNA.По сути, в этом методе используется тонкая игла (обычно игла французского калибра 21-25) для аспирации клеточного материала из очага поражения и использования его в качестве основы для постановки диагноза.

Обработка цитологических материалов

При подготовке цитологического образца материал намазывают на предметные стекла и погружают в ряд красителей (красители Диффа-Квика, Романовского, Папаниколау, гематоксилин и эозин) перед исследованием под микроскопом. Однако, поскольку биологические жидкости слишком разбавлены, перед окрашиванием их сначала концентрируют.Затем образцы анализирует патологоанатом.

В соответствии с требованиями федерального законодательства медицинские препараты хранятся в лаборатории не менее пяти лет. Это означает, что если пациенту потребуется второе мнение другого врача, тот же образец все еще может быть использован (при условии наличия достаточного количества материала). Цитологические материалы могут быть подвергнуты ряду дополнительных исследований, включая простые специальные окрашивания, иммуногистохимию, проточную цитометрию, цитогенетический анализ, электронную микроскопию и исследования молекулярной патологии.

Значение цитологии

Цитологическое исследование имеет множество применений. Их можно использовать для:

  • Цитологические тесты, такие как мазок Папаниколау, служат эффективным средством скрининга, поскольку их можно использовать для выявления аномалий и других изменений в шейке матки, которые могут перерасти в рак шейки матки.
  • Стандартная последующая процедура. Этот метод также используется в качестве рутинной процедуры последующего наблюдения после постановки первоначального диагноза. Например, от пациентов, у которых ранее была диагностирована карцинома легких, может потребоваться предоставить мокроту, бронхиальные мазки, образцы отделяемого и жидкости из полостей тела (например,г., плевральный, перитонеальный и ЦСЖ) в течение периода наблюдения.
  • Диагностический тест. Цитологическое исследование может помочь клиницистам и патологоанатомам установить окончательный диагноз, который поможет им разработать эффективный план лечения пациента.

Цитология и биопсия: оценка различий

Хотя цитология и биопсия могут использоваться для эффективной и безопасной диагностики рака, между ними существует огромная разница. Вот некоторые из их основных отличий:

  • Использованный образец. Для биопсии используются ткани организма, а для цитологических тестов используются клеточные материалы. Сбор цитологического препарата менее инвазивен и даже не оставляет рубца. Кроме того, процедура не доставляет пациенту значительного дискомфорта и имеет крайне низкий риск развития серьезных осложнений.
  • Сбор образцов для цитологического исследования стоит дешевле, так как процедура чрезвычайно проста. Обычно это не требует использования общей анестезии или какого-либо сложного оборудования.
  • Из-за инвазивности, связанной с биопсией, ее часто не проводят, если нет достаточного подозрения или риска определенного состояния. Хотя цитологические процедуры иногда могут быть менее точными, они гораздо больше подходят для профилактического скрининга.

 В некоторых случаях результаты биопсии могут быть более точными. Обычно это происходит, когда цитологическая коллекция не дает репрезентативных образцов или не дает легко распознаваемой аномалии для тестирования.Цитология часто основывается на извлечении определенных клеток из ткани и их последующем сборе. Таким образом, биопсия этой конкретной ткани имеет смысл быть гораздо более точной и информативной, чем использование жидкости, которая ее окружает. Цитология также не может предоставить какой-либо структурной информации о том, как клетки расположены в ткани, что часто полезно при изучении ранних стадий онкогенеза.

                Однако известно, что такие заболевания, как рак, имеют прогноз, напрямую связанный со стадией, на которой они были диагностированы.Многие формы рака, известные плохим прогнозом, такие как рак толстой кишки или предстательной железы, также связаны с поздним выявлением. Хотя брать биопсию без определенного подозрения на заболевание не рекомендуется, именно здесь сияет цитология. Такие процедуры, как мазок Папаниколау, обычно используются для профилактического скрининга пациентов. До сих пор многие из этих рутинных процедур осмотра основывались на визуальном входе, как в случае с колоноскопией. Тем не менее, достижения в области иммунологии и других диагностических процедур ведут к менее инвазивным процедурам, которые потенциально могут обнаруживать отклонения до того, как это сделает человеческий глаз.Сделать процедуры скрининга менее инвазивными — очень важная цель, поскольку это может привести к более частым осмотрам и, следовательно, более ранней диагностике.

Похожие блоги

Ключевые отличия H&E и специальных красителей для иммуногистохимии

Цитология и медицинские лабораторные исследования, Медицинская школа Отаго, Университет Отаго, Новая Зеландия

Обзор

Цитология — это изучение клеток организма. Эти клетки получают либо спонтанным отшелушиванием в жидкости организма, либо физическим отшелушиванием.Клетки помещают на предметные стекла и окрашивают для визуализации с помощью светового микроскопа. Роль ученого состоит в том, чтобы подготовить и изучить эти слайды, чтобы обнаружить и отличить предраковые и злокачественные состояния от доброкачественных образований. Они работают с цитопатологами, чтобы поставить диагноз.

Диагностика цитологических образцов является важной частью клинического пути, поскольку она предоставляет клиницистам информацию для лечения и контроля заболевания пациента или для исключения наличия заболевания.Начало страницы

Сбор образцов

Образцы для цитологии обычно делятся на гинекологические и негинекологические образцы. Гинекологические образцы включают мазки с шейки матки, которые составляют большую часть ежедневной работы ученого.

Цитология шейки матки является частью Национальной программы скрининга шейки матки. Он включает скрининг мазков из шейки матки для раннего выявления рака шейки матки и его предвестников.

Негинекологические образцы включают образцы из дыхательных путей, мочевыводящих путей, полостей тела и комков тела (взятые с помощью тонкоигольной аспирации).Начало страницы

Подготовка и тестирование образцов

Существует ряд методов, используемых для подготовки цитологических образцов. Ученые медицинской лаборатории должны оценить как образцы, так и сопутствующую клиническую информацию и применить наиболее подходящий метод для получения оптимальных результатов.

Также можно использовать дополнительные тесты, включая иммуноцитохимию и молекулярные тесты.

Цервикальная цитология продвинулась вперед за последние 15 лет, и многие лаборатории используют жидкостную цитологию и автоматизированные скрининговые платформы для скрининга шейки матки.Начало страницы

границ | Секвенирование нового поколения в цитопатологии: фокус на немелкоклеточном раке легкого

Введение

В нынешнюю эпоху прецизионной медицины валидация нескольких прогностических биомаркеров значительно улучшила клинические исходы у больных раком на поздних стадиях. Например, в отличие от обычных радиохимиотерапевтических средств, ингибиторы тирозинкиназы (ИТК) терапевтически выгодны не только в улучшении общей выживаемости пациентов, но и в снижении токсичности, связанной с лечением (1).Однако молекулярная гетерогенность многих опухолей часто делает некоторых пациентов невосприимчивыми к этим видам лечения. Таким образом, оценка молекулярного статуса геномных прогностических биомаркеров перед введением имеет первостепенное значение (2). В этом случае молекулярно-патологическое исследование немелкоклеточного рака легкого (НМРЛ) на поздних стадиях является показательным примером. Фактически, различные учреждения, такие как Национальная комплексная онкологическая сеть (NCCN), Колледж американских патологоанатомов (CAP), Международная ассоциация по изучению рака легких (IASLC), Ассоциация молекулярной патологии (AMP) и Американский Общество клинической онкологии (ASCO) настоятельно рекомендует провести молекулярную оценку нескольких биомаркеров перед назначением лечения ИТК.Среди них рецептор эпидермального фактора роста ( EGFR ), киназа анапластической лимфомы ( ALK ), тирозинкиназа рецептора протоонкогена 1 ROS ( ROS1 ) и гомолог B вирусного онкогена саркомы мышей V-Raf (

60 BRAF

). ) (3–5). Кроме того, с появлением иммунотерапии некоторые исследования настоятельно рекомендуют оценивать уровень экспрессии лиганда запрограммированной смерти 1 (PD-L1) перед введением ингибиторов иммунных контрольных точек (ICI) (6, 7). Несмотря на быстрое увеличение количества клинически значимых биомаркеров поздних стадий НМРЛ (8), нехватка образцов тканей для молекулярного анализа по-прежнему представляет серьезную проблему.Несомненно, как хирургические, так и биопсийные образцы по-прежнему представляют собой «золотой стандарт» исходного материала для молекулярных целей, особенно в клинических испытаниях. В основном это связано с тем, что, в отличие от цитологических препаратов, гистологические препараты, фиксированные формалином и залитые парафином (FFPE), характеризуются большим количеством доступного материала как для морфологической, так и для молекулярной оценки и не требуют дополнительной молекулярной валидации. Однако в реальной клинической практике получение больших образцов тканей у пациентов с НМРЛ на поздних стадиях практически невозможно, если вообще возможно.Таким образом, в подавляющем большинстве случаев цитопатологам приходится довольствоваться небольшими образцами тканей, такими как эндоскопические биопсии и цитологические материалы (9). Несмотря на эту неудачу, цитологические образцы являются отличной альтернативой гистологическим образцам, о чем свидетельствует множество цитологических исследований. В предыдущей работе наша исследовательская группа продемонстрировала, что цитологические образцы демонстрируют лучшее качество нуклеиновых кислот, несмотря на меньший исходный вклад (10). На самом деле, в отличие от гистологических образцов, длительное время фиксации которых может привести к артефактам C > T, цитологические образцы не страдают от фиксаторов на основе формалина или длительных периодов фиксации, что дает гораздо меньше ложноположительных молекулярных результатов (11).Кроме того, у цитопатологов есть возможность использовать препараты клеточных блоков (CB) для хранения архивов тканей, что позволяет им сохранять клеточную морфологию уникальных и неповторимых диагностических препаратов для молекулярного анализа (10).

Интересно, что типичные цитопрепараты (ТК, мазки и жидкостная цитология) не являются единственной альтернативой гистологическим образцам. Действительно, в нескольких исследованиях изучалась возможность использования супернатантов для молекулярного анализа. До недавнего времени супернатанты обычно удаляли после цитологических препаратов.Вместо этого в настоящее время они используются в качестве надежного источника опухолевых нуклеиновых кислот для молекулярного анализа, что позволяет сохранять диагностические препараты (12).

Поскольку для молекулярного анализа подходят различные типы цитопрепаратов (13), ключевым является процесс валидации этих образцов. Например, обновленное руководство CAP/IASLC/AMP рекомендует использовать цитологические мазки для молекулярного анализа у пациентов с НМРЛ на поздних стадиях (5, 14). Более того, наша исследовательская группа и другие исследователи (15) продемонстрировали, что препятствие, связанное с низким количеством ДНК/РНК из цитологических образцов, может быть успешно преодолено путем внедрения технологий секвенирования нового поколения (NGS) (рис. 1).Действительно, NGS — это удивительно универсальный инструмент, способный одновременно анализировать разные биомаркеры у разных пациентов (16).

Рисунок 1 . Рабочий процесс молекулярной цитопатологии. После микроскопии оценка содержания опухолевых клеток без примесей (A) проводится путем ручного вскрытия цитологических образцов (B) или, в особо сложных случаях, лазерной микродиссекцией (C) перед выделением нуклеиновых кислот (Г) .Экстрагированная ДНК/РНК надлежащим образом адаптирована для секвенирования следующего поколения, в частности, платформ (E) на основе гибридного захвата или (F) на основе ампликонов, для определения молекулярного статуса клинически значимых биомаркеров (G) . (Кредит: Создано с помощью Biorender.com).

Здесь мы кратко рассмотрим роль современных цитопатологов в алгоритме принятия решений о лечении пациентов с НМРЛ на поздних стадиях. Далее мы суммируем последнюю литературу по применению NGS не только к традиционным цитопрепаратам (CB, прямые мазки и жидкостная цитология), но и к супернатантам.

Роль современных цитопатологов

За последнее десятилетие в практике цитопатологии произошел сдвиг парадигмы в быстро развивающейся области молекулярной цитопатологии. В этом быстро меняющемся сценарии современные цитопатологи добились больших успехов в «мире» молекулярного тестирования, тем самым обеспечив всестороннее ведение больных раком на поздних стадиях в условиях современной мультидисциплинарной бригады (MDT) (17). В этом контексте роль традиционной гистологии и цитологии расширилась с появлением молекулярного анализа.В этом сценарии и цитопатологи, и гистопатологи больше не могут работать отдельно от других медицинских работников. Действительно, будучи «хранителями» образцов тканей, современные цитопатологи должны динамично взаимодействовать с другими деятелями здравоохранения, чтобы обеспечить надлежащее управление образцами, подходящими для анализа NGS. Таким образом, они могут помочь клиницистам в принятии решений о лечении, предоставляя точные прогностические результаты у пациентов с НМРЛ на поздних стадиях (17). Таким образом, благодаря своим морфологическим и молекулярным навыкам современные молекулярные цитопатологи выступают в качестве связующего звена между клиницистами и молекулярными биологами, вовлеченными в рабочие процессы молекулярного прогнозирования патологии (10).

В целом, молекулярные цитопатологи играют ключевую роль в преаналитической оценке цитологических образцов для молекулярного анализа (18). В этих условиях их роль заключается в проверке адекватности извлеченного цитологического материала с точки зрения содержания опухолевых клеток и наличия загрязняющих веществ, которые могут либо привести к ложноотрицательным результатам (например, неопухолевые клетки или некроз), либо ингибировать процесс амплификации. (например, слизь) (19). С другой стороны, когда образцы считаются неподходящими для молекулярного анализа, цитопатологи должны отозвать просьбы клинициста о проведении анализа, обязательно объяснив причину отклонения в подробном письменном отчете (10).Другим возможным сценарием с участием молекулярных цитопатологов является возможность запроса оценки биомаркеров сразу после морфологического диагноза без необходимости специального запроса от клиницистов (20). Преимущество этой возможности, называемой «рефлекторным тестированием», заключается в том, что она сокращает время между постановкой морфологического диагноза и назначением целевого лечения. Несмотря на большое преимущество, рефлекторное тестирование ограничено высокими затратами, связанными с молекулярными анализами, которые не всегда приемлемы для лабораторий молекулярной прогностической патологии по сравнению с тестированием по требованию (13).

Обзор применения NGS на цитологических образцах НМРЛ

В эпоху прецизионной медицины молекулярный анализ цитологических образцов приобрел важную роль в лечении пациентов с НМРЛ на поздних стадиях (21). В настоящее время доступны различные молекулярные анализы (таблица 1). Среди них NGS представляет собой увлекательный инструмент, способный одновременно анализировать различные биомаркеры для разных пациентов, даже при применении к цитологическим образцам с низким выходом ДНК/РНК (22).Как правило, все технологии NGS используют три подхода к секвенированию, а именно синтез, гибридизацию и лигирование (23). Кроме того, все рабочие процессы NGS состоят из четырех одинаковых шагов: (1) подготовка библиотеки; (2) клональная амплификация одиночных сгенерированных фрагментов; (3) массовое параллельное секвенирование и (4) анализ данных (22). В частности, геномные библиотеки содержат «захваченные» фрагменты ДНК, готовые к секвенированию. Захват фрагментов может быть достигнут с помощью двух платформ: технологии Ion Torrent (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA) и технологии Illumina (Illumina, Сан-Диего, Калифорния).Первый использует полимеразную цепную реакцию (ПЦР) с несколькими парами праймеров для целенаправленного захвата фрагментов ДНК/РНК (16). И наоборот, последний использует систему гибридизации (24). Клональная амплификация позволяет клонировать отдельные сгенерированные фрагменты в сотни тысяч копий. Это достигается с помощью эмульсионной ПЦР на гранулах с помощью платформы Ion Torrent (25) или с помощью эмульсионной ПЦР на твердой подложке на плоском стеклянном микрофлюидном канале (проточной ячейке) с помощью платформы Illumina (26). Массивное параллельное секвенирование достигается на полупроводниковых чипах. на платформе Ion Torrent.Эти чипы способны обнаруживать изменения pH, вызванные высвобождением иона водорода (H+) в каждой лунке после включения немеченых нуклеотидов ДНК-полимеразой (27). И наоборот, массовое параллельное секвенирование достигается с помощью нуклеотидов, помеченных обратимыми терминаторами красителей на платформе Illumina (26). Наконец, анализ данных достигается с помощью конкретных конвейеров биоинформатики (28).

Таблица 1 . Обзор доступных в настоящее время молекулярных анализов.

Целлюлярность цитологического образца для анализа NGS и стратегии обогащения

Адекватность цитологических образцов для анализа NGS оценивается по клеточности и жизнеспособности опухоли.Однако оба фактора могут варьироваться в зависимости от аналитической чувствительности используемой платформы (29). Как упоминалось выше, ограниченная доступность тканей является важным вопросом для рассмотрения. Несмотря на то, что по-прежнему отсутствуют стандартизированные требования к отсечению опухолевых клеток, некоторые авторы предполагают, что клеточность опухоли для анализа NGS должна более чем в два раза превышать предел обнаружения, рекомендованный для молекулярного анализа (30). Что касается жизнеспособности опухолевых клеток, следует проявлять осторожность, чтобы отличать жизнеспособные опухолевые клетки от смешанных компонентов, включая слизь, некроз, меланин и неопухолевые клетки (10, 31).

Как правило, чтобы оценить, подходит ли образец для анализа NGS, цитопатологи должны убедиться, что доля опухолевых клеток равна или превышает 20% (31). Однако в образцах, демонстрирующих высокую глобальную клеточность с низким содержанием опухолевых фракций, цитопатологи должны тщательно очертить область с наибольшим содержанием опухолевых клеток, чтобы избежать контаминации неопухолевыми примесями (10, 31). И наоборот, в образцах, демонстрирующих низкую клеточность с высокой фракцией опухоли, цитопатологи должны использовать дополнительные срезы CB, мазки или цитоспины (10, 31).

Препараты клеточных блоков

ТК можно считать «гибридными» версиями цитологических и гистологических образцов. Несколько исследований выявили их полезность и, при определенных обстоятельствах, их преимущества перед другими типами препаратов. Например, основным преимуществом использования CB вместо других цитологических препаратов является возможность проведения дополнительных исследований, включая молекулярное тестирование, без необходимости дополнительной валидации. Этот аспект важен, поскольку позволяет цитопатологам сохранять диагностические препараты (32).Соответственно, первое издание руководств по молекулярному тестированию CAP/IASLC/AMP настоятельно рекомендует применять CB, а не препараты мазка для молекулярных целей у пациентов с НМРЛ на поздних стадиях (14). Широко продемонстрирована полезность препаратов CBs при НМРЛ. Например, несколько лет назад Hwang et al. успешно проанализировали 29 образцов CB, в том числе 15 образцов NSCLC, с использованием подхода гибридного захвата NGS с широкой панелью генов (309 генов, связанных с раком) (33). Точно так же наша цитологическая лаборатория успешно продемонстрировала полезность образцов CB для оценки клинически значимых биомаркеров у пациентов с НМРЛ на поздних стадиях (34).Действительно, наша узкая панель NGS (SiRe ® ) успешно проанализировала подавляющее большинство CB (86,7%, 39/45). В целом, мы смогли обнаружить 15,4% EGFR , 33,3% вирусного онкогенного гомолога саркомы Кирстен крыс ( KRAS ) и 7,7% BRAF мутированных случаев (34). Что касается параметров NGS, мы не обнаружили статистически значимых различий между мазками и CB (34). Последовательно Zhang et al. выполнили анализ NGS на 16 образцах CB, полученных из плевральных выпотов или тонкоигольной аспирации, выполненных на примитивных или метастатических поражениях аденокарциномы легкого (35).Приняв панель из шести генов, они получили общий высокий уровень успеха 93,8% (15/16). В частности, всего было обнаружено 11 генных мутаций [девять EGFR , одна KRAS и одна мутация фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфат-3-киназы каталитической субъединицы альфа ( PIK3CA )] (35). Примечательно, что в тематическом исследовании пациента с раком легкого, который метастазировал в фалангу пальца, Clery et al. адекватно проведенный NGS-анализ CB, полученный из метастазированной тонкоигольной аспирационной фаланги (FNA).Авторы продемонстрировали полезность ТК не только для вспомогательных методов (например, иммуноцитохимия), но и для молекулярной оценки клинически значимых биомаркеров, назначенных онкологом пациента (у пациента был «необычный» EGFR экзон 20 p.S768_D760DUP ). Поразительно, что все тесты проводились без ущерба для ценного диагностического материала (36). В совокупности это тематическое исследование показывает, что препараты CB представляют собой ценный вариант даже для морфомолекулярной оценки редких метастазов рака легких.Однако при выборе между различными типами цитопатологов молекулярные цитопатологи должны учитывать, что ТК, как и гистологические препараты, требуют фиксации формалином, что может привести к появлению смешанных артефактов и потере выхода нуклеиновых кислот. Результаты приведены в таблице 2.

Таблица 2 . Резюме исследований по применению секвенирования следующего поколения на цитологических образцах.

Прямые мазки

Будучи либо высушенными на воздухе, либо фиксированными этанолом, прямые мазки обеспечивают более высокое качество экстрагированных нуклеиновых кислот по сравнению с образцами, фиксированными формалином, такими как гистологические образцы и ТК (10).Тем не менее, мазки представляют несколько неудач. Например, в отличие от других цитопрепаратов, они требуют тщательной проверки для любого данного молекулярного подхода (45, 46). Кроме того, их уникальность может существенно ограничить использование морфологических диагностических препаратов для молекулярных целей (10). С другой стороны, было широко продемонстрировано, что прямые мазки, а также образцы FFPE могут быть пригодны для полного и точного анализа NGS. Например, обновленное руководство по молекулярному тестированию CAP/IASLC/AMP настоятельно рекомендует использовать мазки в качестве подходящего исходного материала для молекулярного тестирования у пациентов с НМРЛ на поздних стадиях (5).Соответственно, в ограниченном наборе образцов ( n = 5 прямых мазков, либо высушенных на воздухе, либо фиксированных метанолом, либо фиксированных этанолом, и парных образцов FFPE) Karnes et al. продемонстрировали пригодность мазков аденокарциномы легкого FNA для анализа NGS (37). Действительно, несмотря на меньшее количество вводимой ДНК, авторы показали, что прямые мазки показали перекрывающиеся результаты с образцами FFPE с точки зрения параметров цикла секвенирования и обнаружения однонуклеотидных вариантов (общая согласованность 99,5% между мазками, окрашенными Diff Quik, Папаниколау, и гистологическими образцами). ) (37).Продолжая это направление исследований, несколько лет спустя Treece et al. извлекли десять архивных окрашенных Diff Quik мазков девяти пациентов, ранее протестированных на мутационный статус EGFR и KRAS с помощью пиросеквенирования и секвенирования по Сэнгеру (38). Впечатляет, что их анализ NGS подтвердил наличие или отсутствие мутаций EGFR и KRAS во всех случаях. Кроме того, он также идентифицировал несколько других мутаций, которые ранее не учитывались более традиционными методологиями, вероятно, из-за их ограниченного референтного диапазона (38).

Прямые мазки подходят не только для анализа NGS на основе ДНК, но и для тестирования NGS на основе РНК. В связи с этим Велижева и соавт. получили 100,0 и 92,0% успешных результатов при внедрении подходов NGS на основе ДНК и РНК (39). В частности, сообщалось о высоких уровнях чувствительности (100% для ДНК и РНК) и специфичности (96,0 и 100,0% для ДНК и РНК соответственно) (39). В соответствии с этими выводами Fielding et al. достигнута высокая степень согласованности обнаруженных мутаций между CB и соответствующими мазками, полученными при эндобронхиальной трансбронхиальной аспирации иглой под ультразвуковым контролем.Кроме того, авторы показали, что ДНК, извлеченная из мазков и подвергнутая NGS, дает более высокую скорость мутаций, чем ДНК из ТК. Основываясь на этих данных, авторы в конечном итоге пришли к выводу, что мазки следует использовать в цитологических лабораториях в качестве основного источника для анализа NGS, чтобы не использовать предметные стекла CB для диагностических анализов, включая иммуноцитохимию для ALK, ROS1 и PD-L1 (40). Эта гипотеза также была эмпирически подтверждена нашей исследовательской группой. Действительно, после проведения NGS-анализа многочисленных мазков НМРЛ ( n = 135) для оценки молекулярного статуса клинически значимых биомаркеров мы обнаружили, что только несколько мазков (7.4%, 10/135) генерировали неадекватные библиотеки. Действительно, 20,0, 26,4, 4,0 и 0,8% образцов выявили генные мутации EGFR, KRAS, BRAF и нейробластомы RAS Viral (V-Ras) Oncogene Homolog ( NRAS ) соответственно (34). Еще раз, эти данные свидетельствуют о том, что мазки, как и CB, могут быть успешно применены к NGS для выявления прогностических биомаркеров у пациентов с раком легких. Результаты приведены в таблице 2.

Жидкостная цитология

Жидкостная цитология (ЖЦ) представляет собой достойную альтернативу более традиционным цитопрепаратам, позволяющую избежать неадекватного обращения с аспирированным материалом необученными клиницистами (47).Действительно, в то время как обычные препараты могут быть скомпрометированы наличием мешающего материала, этот метод позволяет цитопатологам отличать адекватный материал от неадекватного. Причина в том, что аспирированный материал можно быстро собрать и сохранить в спиртосодержащей среде (48). Прежде всего, он предлагает возможность извлечения остаточного материала для молекулярного тестирования. В связи с этим Рейнольдс и соавт. продемонстрировали пригодность осадка остаточных клеток из препаратов LBC для анализа NGS.В частности, они внедрили панель AmpliSeq Cancer Hotspot Panel v2.0 на платформе Ion Torrent Personal Genome Machine (Thermo Fisher Scientific). Примечательно, что, применяя эту платформу к 20 архивным материалам осадка клеток LBC, авторы успешно обнаружили не только 12 мутаций EGFR , но также KRAS, NRAS , MET Proto-Oncogene, Receptor Tyrosine Kinase ( MET ), Erb- Генные изменения тирозинкиназы 2 рецептора B2 ( ERBB2 ) и каталитической альфа-субъединицы фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфат-3-киназы ( PIK3CA ).Следует отметить, что полимеразная цепная реакция в реальном времени (RT-PCR) подтвердила все мутаций EGFR , тогда как платформа MiSeq (MiSeq, Illumina, Сан-Диего, Калифорния) подтвердила другие обнаруженные изменения (41).

Еще одним важным преимуществом этого подхода является то, что образцы LBC можно использовать для создания средств контроля качества для различных платформ NGS, чтобы стандартизировать молекулярные процедуры на цитологических образцах. С этой целью Группа встреч по молекулярной цитопатологии, в которую входят узкоспециализированные молекулярные цитопатологи со всего мира, разработала искусственные эталонные стандарты генома в формате цитоцентрифуги/цитоспина, чтобы подтвердить возможность использования NGS в рутинных цитопрепаратах (49, 50).Например, в двух недавних исследованиях были генетически сконструированы клеточные линии, содержащие клинически значимые «обычные» и «необычные» мутации в солидных опухолях, включая НМРЛ, в разных точках разведения. Затем эти клеточные линии были обработаны и проанализированы всеми участвующими лабораториями в соответствии с их обычными протоколами окрашивания и собственными платформами NGS соответственно. Примечательно, что все лаборатории смогли обнаружить почти все целевые мутации в пределах пороговых значений, принятых для клинической значимости в образцах тканей (10 и 5%).Кроме того, проблему обнаружения низкочастотных мутаций (например, 1%) удалось решить, прибегнув к визуальному осмотру, чтобы избежать пропуска потенциально значимых генных изменений (49, 50). Результаты приведены в таблице 2.

Супернатанты

Отработанные надосадочные жидкости после промывки игл FNA после центрифугирования и осаждения клеток могут быть ценным источником высококачественных нуклеиновых кислот для молекулярных целей у пациентов с раком легкого (51). Эта стратегия может быть полезна, чтобы не жертвовать ценными и уникальными диагностическими предметными стеклами, необходимыми для молекулярного анализа.Кроме того, это позволяет цитопатологам проводить молекулярный прогностический анализ, даже когда цитологические препараты считаются неадекватными или недостаточными (51). Фактически, несколько исследований широко продемонстрировали потенциальное использование супернатантов для анализа NGS. Например, в трех образцах аденокарциномы легкого с недостаточным количеством цитологического тканевого материала для молекулярного анализа Roy-Chowdhuri et al. успешно выполнил NGS-анализ ДНК, выделенной из отброшенного супернатанта центрифугированных легочных узелков, смывов с игл FNA, собранных в среде RPMI (12).Интересно, что авторам удалось обнаружить клинически значимые мутации во всех образцах супернатантов FNA ( n = 1 EGFR экзон 21 p.L858R, n = 1 EGFR экзон 19 p.E746_A750del плюс

экзон 60 EGFR p.T790M и

n = 1 KRAS экзон 2 p.G12V) (12). Точно так же Guibert et al. Тщательно проанализировали ДНК, выделенную из супернатантов FNA 12 пациентов с аденокарциномой легкого (90 659 n 90 660 = 6 впервые диагностированных и 90 659 n 90 660 = 6 с раком легкого и приобретенной устойчивостью к ИТК) (42).Впечатляет то, что в такой недавно диагностированной обстановке результаты секвенирования образцов супернатантов полностью соответствовали результатам секвенирования образцов тканей. Следует отметить, что в одном случае молекулярный анализ был успешно проведен даже в случае с неадекватным образцом ткани. Что касается точечной мутации p.T790M экзона 20 EGFR , то было сообщено о 100,0% совпадении между образцами ткани и супернатанта (42). Аналогичным образом, Janaki et al. сообщили об абсолютной согласованности (100,0%) между образцами ткани и супернатанта.в n = 30 эндобронхиальных FNA (43). Возможность применения NGS к опухолевой ДНК из супернатанта также была подтверждена Hannigan et al. (44). Всего авторы успешно проанализировали 104 (89,7%) из 116 образцов и выявили всего 155 соматических мутаций в 85 (81,7%) образцах. В одном случае точечная мутация EGFR экзона 20 p.T790M была обнаружена в образце супернатанта, но не в соответствующем образце ткани. Следует отметить, что мутация, обнаруженная в супернатанте, была дополнительно подтверждена цифровой капельной ПЦР (44).Результаты приведены в таблице 2.

Будущие направления

Прецизионная медицина в сочетании с новыми таргетными методами лечения значительно изменила способ лечения немелкоклеточного рака легкого на поздних стадиях. В этих условиях современная молекулярная патология, основанная на традиционной морфологической патологии, играет ключевую роль в диагностическом алгоритме и последующем принятии решений о лечении пациентов с НМРЛ на поздних стадиях. Именно в этом контексте традиционная морфология сливается с молекулярной цитопатологией.На сегодняшний день современные цитопатологи и гистопатологи являются не только «хранителями» образцов тканей, но и основными игроками в управлении и определении приоритетности опухолевого материала, предназначенного для молекулярного тестирования (17). В целом, молекулярные цитопатологи по праву заслужили свое место за столом современных междисциплинарных команд (17). Однако постоянно растущие молекулярные знания о заболеваниях, наряду с новыми технологиями секвенирования, такими как NGS, глубоко меняют практику цитопатологии.В этих условиях важно, чтобы новое поколение цитопатологов получило адекватную подготовку в сложной области молекулярных методов (52, 53). Действительно, несмотря на необходимость тщательной проверки, цитологические образцы оказались подходящими для анализа NGS, когда учитываются биомаркеры на основе ДНК, а гистологические ткани недоступны. Многочисленные данные показывают, что NGS, применяемый к цитологическим образцам, может быть полезен для обнаружения не только точечных мутаций и делеций, но и основанных на РНК клинически значимых биомаркеров, таких как генные перестройки (54, 55).Используя цитологические образцы, в нескольких исследованиях действительно была получена высококачественная РНК, подходящая для NGS-анализа генных перестроек (56, 57).

Кроме того, мутационная нагрузка опухоли (ТМБ) стала очень сложным и независимым предиктором ответа на иммунотерапию. Вкратце, TMB представляет собой общее количество соматических, кодирующих, основанных замен и коротких вставок/делеций (инделей) на опухолевый геном (рис. 2) (58, 59). Учитывая его высокую распространенность в солидных опухолях, молекулярные цитопатологи также должны быть готовы к проблеме оценки этого сложного биомаркера у пациентов с распространенным НМРЛ (60, 61).

Рисунок 2 . Графическое представление различных изменений при анализе мутационной нагрузки опухоли на цитологическом образце.

В заключение, этот обзор кратко свидетельствует об активной роли современных цитопатологов в обеспечении успешного NGS-анализа цитологических образцов и в принятии решений о лечении на поздних стадиях НМРЛ. Кроме того, он подчеркнул ценность цитологических препаратов в качестве исходного материала для анализа NGS.Действительно, не требуя длительного времени фиксации и фиксаторов на основе формалина, некоторые из этих препаратов дают даже лучшие выходы ДНК/РНК, чем обычные образцы. Кроме того, использование супернатантов для обнаружения клинически значимых генов-драйверов НМРЛ или других типов рака на поздних стадиях позволяет цитопатологам сохранять уникальный и ценный материал цитологического препарата, необходимый для молекулярного анализа. Поэтому, учитывая сложность этого постоянно меняющегося клинического сценария, мы рекомендуем непрерывные и адекватные программы обучения для современных молекулярных цитопатологов.

Вклад авторов

ПП и ГТ: концептуализация. PP, UM и GT: написание — подготовка исходного проекта. GT: надзор и управление проектами. Все авторы: методология, программное обеспечение, проверка, формальный анализ, исследование, ресурсы, обработка данных, написание — обзор и редактирование, а также визуализация.

Конфликт интересов

UM сообщает о личных гонорарах (в качестве спикерского бюро или консультанта) от Boehringer Ingelheim, AstraZeneca, Roche, MSD, Amgen и Merck, не связанных с текущей работой.GT сообщает о личных гонорарах (в качестве спикерского бюро или консультанта) от Roche, MSD, Pfizer и Bayer, не связанных с текущей работой.

Остальные авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы благодарим доктора Паолу Мероллу за редактирование рукописи.

Каталожные номера

1. Гамбарделла В., Таразона Н., Чехальво Дж. М., Ломбарди П., Уэрта М., Розелло С. и др.Персонализированная медицина: последние достижения в терапии рака. Раки . (2020) 12:1009. дои: 10.3390/раков12041009

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

3. Ettinger DS, Aisner DL, Wood DE, Akerley W, Bauman J, Chang JY, et al. Рекомендации NCCN: немелкоклеточный рак легкого, версия 5.2018. J Natl Compr Canc Netw . (2018) 16:807–21. doi: 10.6004/jnccn.2018.0062

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

4.Kalemkerian GP, ​​Narula N, Kennedy EB, Biermann WA, Donington J, Leighl NB, et al. Руководство по молекулярному тестированию для отбора пациентов с раком легких для лечения таргетными ингибиторами тирозинкиназы: Американское общество клинической онкологии, одобренное Коллегией американских патологоанатомов/Международной ассоциации по изучению рака легких/Ассоциации молекулярной патологии, обновление руководства по клинической практике. J Клин Онкол . (2018) 36:911–9. doi: 10.1200/JCO.2017.76.7293

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

5. Lindeman NI, Cagle PT, Aisner DL, Arcila ME, Beasley MB, Bernicker EH, et al. Обновленное руководство по молекулярному тестированию для отбора пациентов с раком легких для лечения таргетными ингибиторами тирозинкиназы: руководство Колледжа американских патологоанатомов, Международной ассоциации по изучению рака легких и Ассоциации молекулярной патологии. Медицинская лаборатория Arch Pathol . (2018) 142:321–46.doi: 10.5858/arpa.2017-0388-CP

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

6. Hirsch FR, McElhinny A, Stanforth D, Ranger-Moore J, Jansson M, Kulangara K, et al. Иммуногистохимические анализы PD-L1 для рака легких: результаты фазы 1 проекта сравнения анализов PD-L1 IHC. J Онколор торакальный . (2017) 12:208–22. doi: 10.1016/j.jtho.2016.11.2228

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

7. Цао М.С., Керр К.М., Коккс М., Бизли М.Б., Борчук А.С., Ботлинг Дж. и соавт.Исследование сопоставимости иммуногистохимии PD-L1 в реальных клинических образцах: результаты проекта фазы 2 плана. J Онколор торакальный . (2018) 13:1302–11. doi: 10.1016/j.jtho.2018.05.013

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

8. Малапель У., Мускарелла Л.А., Пизапиа П., Росси А. Ориентация на возникающие молекулярные изменения при лечении немелкоклеточного рака легкого: текущие проблемы и путь вперед. Экспертное заключение по расследованию наркотиков .(2020) 29:363–72. дои: 10.1080/13543784.2020.1732922

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

9. Dietel M, Bubendorf L, Dingemans AM, Dooms C, Elmberger G, García RC, et al. Диагностические процедуры при немелкоклеточном раке легкого (НМРЛ): рекомендации Европейской группы экспертов. Грудная клетка . (2016) 71:177–84. doi: 10.1136/thoraxjnl-2014-206677

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

10. Беллевицин С., Малапель У., Вильяр Э., Пизапиа П., Вита Г., Тронконе Г.Как подготовить цитологические образцы для молекулярного тестирования. Дж. Клин Патол . (2017) 70:819–26. doi: 10.1136/jclinpath-2017-204561

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

11. Cree IA, Deans Z, Ligtenberg MJ, Normanno N, Edsjö A, Rouleau E, et al. Руководство для лабораторий, выполняющих молекулярную патологию у онкологических больных. Дж. Клин Патол . (2014) 67:923–31. doi: 10.1136/jclinpath-2014-202404

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

12.Рой-Чоудхури С., Мехротра М., Боливар А.М., Канагал-Шаманна Р., Баркох Б.А., Ханниган Б. и др. Спасение супернатанта: цитопатология нового поколения для профилирования мутаций солидных опухолей. Мод Патол . (2018) 31:1036–45. doi: 10.1038/s41379-018-0006-x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

13. Айснер Д.Л., Сэмс С.Б. Роль цитологических препаратов в молекулярном тестировании солидных опухолей: методы, ограничения и возможности. Диагностика цитопатола .(2012) 40:511–24. doi: 10.1002/dc.22820

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

14. Lindeman NI, Cagle PT, Beasley MB, Chitale DA, Dacic S, Giaccone G, et al. Руководство по молекулярному тестированию для выбора пациентов с раком легких для ингибиторов тирозинкиназы EGFR и ALK: руководство Колледжа американских патологоанатомов, Международной ассоциации по изучению рака легких и Ассоциации молекулярной патологии. Медицинская лаборатория Arch Pathol . (2013) 137:828–60.doi: 10.5858/arpa.2012-0720-OA

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

15. Барбарески М., Барберис М., Бутитта Ф., Доглиони С., Фиорентино М., Фонтанини Г. и соавт. Прогностические маркеры рака легкого: несколько советов практикующему патологу. Патология . (2018) 110:29–38.

Реферат PubMed | Академия Google

16. Ротберг Дж. М., Хинц В., Рерик Т. М., Шульц Дж., Милески В., Дэйви М. и соавт. Интегрированное полупроводниковое устройство, позволяющее проводить неоптическое секвенирование генома. Природа . (2011) 475:348–52. doi: 10.1038/nature10242

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

17. Salto-Tellez M. Более десяти лет молекулярной диагностической цитопатологии, ведущей к принятию диагностических и терапевтических решений. Медицинская лаборатория Arch Pathol . (2018) 142:443–5. doi: 10.5858/apra.2017-0258-ED

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

18. Буссолати Г., Аннаратоне Л., Малетта Ф. Преаналитическая фаза в хирургической патологии. Недавние результаты Cancer Res . (2015) 199:1–13. дои: 10.1007/978-3-319-13957-9_1

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

19. Bellevicine C, Vita GD, Malapelle U, Troncone G. Применение и ограничения тестирования мутаций онкогена в клинической цитопатологии. Семин Диагност Патол . (2013) 30: 284–97. doi: 10.1053/j.semdp.2013.11.008

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

21. Кларк Д.П. Воспользуйтесь возможностью: недостаточное использование тонкоигольной аспирационной биопсии для обоснования решений о целенаправленной терапии рака. Рак . (2009) 117: 289–97. doi: 10.1002/cncy.20045

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

22. Vigliar E, Malapelle U, de Luca C, Bellevicine C, Troncone G. Проблемы и возможности секвенирования следующего поколения: точка зрения цитопатолога. Цитопатология . (2015) 26: 271–83. doi: 10.1111/цит.12265

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

23. Рейтер Дж.А., Спейсек Д.В., Снайдер М.П.Технологии высокопроизводительного секвенирования. молярная ячейка . (2015) 58:586–97. doi: 10.1016/j.molcel.2015.05.004

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

24. Loman NJ, Misra RV, Dallman TJ, Constantinidou C, Gharbia SE, Wain J, et al. Сравнение производительности настольных высокопроизводительных платформ для секвенирования. Нат Биотехнолог . (2012) 30:434–9. doi: 10.1038/nbt.2198

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

26. Мардис Э.Р.Платформы секвенирования следующего поколения. Annu Rev Anal Chem . (2013) 6: 287–303. doi: 10.1146/annurev-anchem-062012-092628

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

27. Слатко Б.Е., Гарднер А.Ф., Аусубель Ф.М. Обзор технологий секвенирования следующего поколения. Карр Проток Мол Биол . (2018) 122:e59. doi: 10.1002/cpmb.59

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

28. Gargis AS, Kalman L, Berry MW, Bick DP, Dimmock DP, Hambuch T, et al.Обеспечение качества секвенирования нового поколения в клинической лабораторной практике. Нат Биотехнолог . (2012) 30:1033–6. doi: 10.1038/nbt.2403

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

29. Jennings LJ, Arcila ME, Corless C, Kamel-Reid S, Lubin IM, Pfeifer J, et al. Руководство по валидации онкологических панелей следующего поколения, основанных на секвенировании: совместная согласованная рекомендация Ассоциации молекулярной патологии и Колледжа американских патологов. J Мол Диагн . (2017) 19:341–65. doi: 10.1016/j.jmoldx.2017.01.011

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

30. Li MM, Datto M, Duncavage EJ, Kulkarni S, Lindeman NI, Roy S, et al. Стандарты и рекомендации по интерпретации и отчетности вариантов последовательностей при раке: совместная согласованная рекомендация Ассоциации молекулярной патологии, Американского общества клинической онкологии и Колледжа американских патологоанатомов. J Мол Диагн .(2017) 19:4–23. doi: 10.1016/j.jmoldx.2016.10.002

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

31. Рой-Чоудхури С., Стюарт Дж. Преаналитические переменные в цитологии: уроки, извлеченные из секвенирования нового поколения — опыт доктора медицины Андерсона. Медицинская лаборатория Arch Pathol . (2016) 140:1191–9. doi: 10.5858/arpa.2016-0117-RA

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

33. Хванг Д.Х., Гарсия Э.П., Дукар М.Д., Сибас Э.С., Шолл Л.М.Секвенирование цитологических препаратов нового поколения: анализ показателей качества. Рак цитопатола . (2017) 125:786–94. дои: 10.1002/cncy.21897

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

34. Пепе Ф., Де Лука С., Смеральо Р., Пизапиа П., Сгарилья Р., Наккио М. и соавт. Анализ производительности панели секвенирования нового поколения SiRe в диагностических условиях: основное внимание уделяется рутинным образцам НМРЛ. Дж. Клин Патол . (2019) 72:38–45. doi: 10.1136/jclinpath-2018-205386

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

35.Zhang Y, Li J, Hua P, Liu N, Li Q, Zhu X и ​​др. Целевое секвенирование следующего поколения в цитологических образцах для молекулярного профилирования аденокарциномы легкого. Int J Clin Exp Pathol . (2018) 11:3647–55.

Реферат PubMed | Академия Google

36. Clery E, Pisapia P, Migliatico I, Pepe F, De Luca C, Russo M, et al. Цитология встречается с секвенированием нового поколения и жидкостной биопсией: случай аденокарциномы легкого с метастазами в фаланги. Диагностика цитопатола .(2020) 48:759–64. doi: 10.1002/dc.24438

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

37. Karnes HE, Duncavage EJ, Bernadt CT. Целевое секвенирование следующего поколения с использованием тонкоигольной аспирации аденокарциномы легкого. Рак цитопатола . (2014) 122:104–13. дои: 10.1002/cncy.21361

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

38. Treece AL, Montgomery ND, Patel NM, Civalier CJ, Dodd LG, Gulley ML, et al.Мазки FNA как потенциальный источник ДНК для целевого секвенирования следующего поколения аденокарцином легких. Рак цитопатола . (2016) 124:406–14. дои: 10.1002/cncy.21699

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

39. Велижева Н.П., Рехштайнер М.П., ​​Вонг С.Е., Чжун К., Рёссле М., Боде Б. и соавт. Цитологические мазки являются отличным исходным материалом для молекулярного тестирования пациентов с аденокарциномой легкого на основе секвенирования нового поколения. Рак цитопатола .(2017) 125:30–40. дои: 10.1002/cncy.21771

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

40. Филдинг Д., Далли А.Дж., Баширзаде Ф., Сингх М., Нандакумар Л., Маккарт Рид А.Е. и соавт. Цитологические мазки Diff-Quik из эндобронхиального ультразвука, трансбронхиальной иглы, аспирации образцов лимфатических узлов в качестве источника ДНК для секвенирования следующего поколения вместо клеточных блоков. Дыхание . (2019) 97: 525–39. дои: 10.1159/000495661

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

41.Рейнольдс Дж.П., Чжоу Ю., Якубовски М.А., Ван З., Брейнард Дж.А., Кляйн Р.Д. и соавт. Секвенирование нового поколения жидкостной цитологии образцов немелкоклеточного рака легкого. Рак цитопатола . (2017) 125:178–87. дои: 10.1002/cncy.21812

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

42. Guibert N, Tsukada H, Hwang DH, Chambers E, Cibas ES, Bale T, et al. Жидкая биопсия супернатанта тонкоигольной аспирации для генотипирования рака легкого. Рак легких .(2018) 122:72–5. doi: 10.1016/j.lungcan.2018.05.024

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

43. Джанаки Н., Харбхаджанка А., Майкл К.В., Бомейсл П., Васман Дж., Этчли М. и соавт. Сравнение жидкости супернатанта цитоцентрифугирования и ткани, фиксированной формалином и залитой парафином, для целевого секвенирования следующего поколения. Рак цитопатола . (2019) 127: 297–305. дои: 10.1002/cncy.22126

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

44.Ханниган Б., Йе В., Мехротра М., Лам В., Боливар А., Заллес С. и др. Анализ жидкой биопсии на карциному легкого с использованием центрифугированных супернатантов из образцов тонкоигольной аспирации. Энн Онкол . (2019) 30:963–9. doi: 10.1093/annonc/mdz102

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

45. Roy-Chowdhuri S, Aisner DL, Allen TC, Beasley MB, Borczuk A, Cagle PT, et al. Тестирование биомаркеров в цитологических образцах карциномы легких: точка зрения членов общества патологии легких. Медицинская лаборатория Arch Pathol . (2016) 140:1267–72. doi: 10.5858/arpa.2016-0091-SA

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

46. Roy-Chowdhuri S, Dacic S, Ghofrani M, Illei PB, Layfield LJ, Lee C, et al. Сбор и обработка образцов торакальной биопсии и цитологических образцов для дополнительных исследований: руководство Колледжа американских патологов в сотрудничестве с Американским колледжем врачей-пульмонологов, Ассоциацией молекулярной патологии, Американским обществом цитопатологии, Американским торакальным обществом, Обществом легочной патологии, Папаниколау. Общество цитопатологии, Общество интервенционной радиологии и Общество торакальной радиологии. Arch Pathol Lab Med. (2020) 144:933–58. doi: 10.5858/arpa.2020-0119-CP

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

47. Росси Э.Д., Биззарро Т., Лонгатто-Фильо А., Герхард Р., Шмитт Ф. Диагностическая и прогностическая роль жидкостной цитологии: готовы ли мы контролировать терапию и резистентность? Expert Rev Anticancer Ther . (2015) 15:911–21. дои: 10.1586/14737140.2015.1053874

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

48.Мартини М., Каподимонти С., Ченчи Т., Билотта М., Фадда Г., Ларокка Л.М. и др. Чтобы получить больше с меньшими затратами: цитологические образцы с вспомогательными молекулярными методами — полезная роль жидкостной цитологии. Медицинская лаборатория Arch Pathol . (2018) 142: 299–307. doi: 10.5858/arpa.2017-0148-RA

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

49. Малапель У., Майо-де-Лас-Касас С., Молина-Вила М.А., Розелл Р., Савич С., Бихл М. и соавт. Согласованность и воспроизводимость секвенирования следующего поколения и других мультигенных мутационных анализов: всемирное кольцевое исследование количественных цитологических молекулярных эталонных образцов. Рак цитопатола . (2017) 125: 615–26. дои: 10.1002/cncy.21868

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

50. Pisapia P, Malapelle U, Roma G, Saddar S, Zheng Q, Pepe F, et al. Согласованность и воспроизводимость секвенирования нового поколения в цитопатологии: второе всемирное кольцевое испытание на улучшенных цитологических молекулярных эталонных образцах. Рак цитопатола . (2019) 127: 285–96. дои: 10.1002/cncy.22134

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

51.VanderLaan PA, Roy-Chowdhuri S. Текущие и будущие тенденции в тестировании биомаркеров немелкоклеточного рака легких: американский опыт. Рак цитопатола . (2020) 128: 629–36. дои: 10.1002/cncy.22313

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

52. Джонс Дж.Л., Ойен К.А., Ли Дж.Л., Сальто-Теллез М. Морфомолекулярная патология: создание основы для нового поколения патологов. Бр J Рак . (2017) 117:1581–2. doi: 10.1038/bjc.2017.340

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

53.Мур Д.А., Янг К.А., Моррис Х.Т., Ойен К.А., Ли Дж.Л., Джонс Дж.Л. и др. Время перемен: новая программа обучения морфомолекулярных патологоанатомов? Дж. Клин Патол . (2018) 71: 285–90. doi: 10.1136/jclinpath-2017-204821

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

54. Шредер Дж., Кумар А., Вонг С.К. Обзор стратегий обнаружения слияния с использованием секвенирования следующего поколения. Методы Мол Биол . (2019) 1908: 125–38. дои: 10.1007/978-1-4939-9004-7_9

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

56.Рамани Н.С., Чен Х., Броддус Р.Р., Лазар А.Дж., Лутра Р., Медейрос Л.Дж. и др. Использование цитологических мазков улучшает показатели успешности анализов слияния генов следующего поколения на основе РНК для клинически значимых прогностических биомаркеров. Рак Цитопатол. (2020). doi: 10.1002/cncy.22381. [Epub перед печатью].

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

57. Сето К., Масаго К., Фудзита С., Ханеда М., Хорио Ю., Хида Т. и др. Направленное секвенирование РНК с образцами сенсорного цитологического отпечатка для пациентов с немелкоклеточным раком легкого. Рак грудной клетки . (2020) 11:1827–34. дои: 10.1111/1759-7714.13460

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

58. Ризви Н.А., Хеллманн М.Д., Снайдер А., Квистборг П., Макаров В., Гавел Дж.Дж., и соавт. Иммунология рака. Мутационный ландшафт определяет чувствительность к блокаде PD-1 при немелкоклеточном раке легкого. Наука . (2015) 348:124–8. doi: 10.1126/science.aaa1348

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

59.Чалмерс З.Р., Коннелли С.Ф., Фабрицио Д., Гей Л., Али С.М., Эннис Р. и др. Анализ 100 000 геномов рака человека показывает картину мутационного бремени опухоли. Геном Мед . (2017) 9:34. doi: 10.1186/s13073-017-0424-2

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

60. Alborelli I, Bratic Hench I, Chijioke O, Prince SS, Bubendorf L, Leuenberger LP, et al. Надежная оценка мутационной нагрузки опухоли в цитологических образцах пациентов с раком легкого. Рак легких . (2020) 149:84–9. doi: 10.1016/j.lungcan.2020.08.019

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

61. Pepe F, Pisapia P, Gristina V, Rocco D, Micheli M, Micheli P, et al. Мутационная нагрузка опухоли на цитологические образцы: экспериментальное исследование. Рак Цитопатол. (2020). дои: 10.1002/cncy.22400. [Epub перед печатью].

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Исследование односторонних плевральных выпотов: роль цитологии

Резюме

В подавляющем большинстве недиагностированных односторонних плевральных выпотов жидкость направляется на цитологический анализ.Несмотря на широкое использование, существует неопределенность в отношении его чувствительности для диагностики злокачественных плевральных выпотов (ЗПЭ). Наша цель состояла в том, чтобы установить полезность цитологии, используя большую проспективную когорту.

В это британское исследование были включены последовательные пациенты с недиагностированным односторонним плевральным выпотом. У всех была отправлена ​​плевральная жидкость на цитологический анализ. Цитологическая чувствительность основывалась на окончательном диагнозе через 12 месяцев, подтвержденном двумя консультантами.

За 8  лет был набран 921 пациент, из которых 515 имели МПЭ.Общая чувствительность жидкостной цитологии для диагностики злокачественных новообразований составила 46% (95% ДИ 42–58%). Наблюдались различия в чувствительности в зависимости от первичного рака, при этом мезотелиома (6%) и гемобластозы (40%) были значительно ниже, чем аденокарциномы (79%). MPE, вторичные по отношению к раку яичников, имели высокую частоту выявления (95%). У мужчин, подвергшихся воздействию асбеста, с экссудативными выпотами риск MPE составлял 60 %, а цитологическая чувствительность — 11 %.

Это крупнейшее проспективное исследование цитологии плевральной жидкости, в ходе которого проводится обсуждение с пациентами вероятной необходимости исследований после торакоцентеза.У пациентов с клиническим подозрением на мезотелиому цитологическая чувствительность низкая, поэтому более точные исследования можно было бы провести раньше.

Введение

Анализ плевральной жидкости с цитологической оценкой является фундаментальной частью исследования односторонних плевральных выпотов. В Европе и Северной Америке одной из наиболее частых причин является первичное или вторичное злокачественное новообразование плевры [1]. Выявление злокачественных новообразований только с помощью цитологического исследования плевральной жидкости может избавить пациентов от более инвазивных исследований, снизить затраты на здравоохранение, важно для стадирования и позволяет раньше перейти к лечению.Однако у него есть несколько недостатков, в том числе неопределенная чувствительность и увеличение времени (обычно от 5 до 7  дней) до организации дальнейших исследований [2].

Оценки чувствительности для выявления злокачественных новообразований с помощью цитологического исследования плевральной жидкости сильно различаются в пределах рекомендаций и составляют от 40% до 87% [1, 3]. Причина таких различий связана с ретроспективным дизайном исследований [4–7], выборочными критериями включения в исследования [8, 9] и различиями в цитопатологических методах. Кроме того, большинству исследований цитологического выхода, цитируемых в руководствах, более 20  лет.С тех пор произошел значительный прогресс в иммуногистохимических методах.

Лучшее знание дискриминационной способности цитологии плевральной жидкости позволит не только проводить более информированные консультации с пациентами, но и лучше планировать дальнейшие исследования. В этом исследовании используется большая проспективная группа пациентов с невыявленным односторонним плевральным выпотом для оценки цитологической чувствительности в зависимости от типа рака и факторов пациента. Он направлен на информирование врачей-пульмонологов при диагностике злокачественных плевральных выпотов.

Методы.

Пациенты. Всем пациентам был проведен диагностический торакоцентез в рамках обычной клинической помощи, и они дали согласие на хранение своих демографических данных, результатов крови и плевральной жидкости. Исследование получило этическое одобрение Юго-Западного регионального комитета по этике (08/H0102/11). Все пациенты наблюдались до 12  месяцев или смерти (в зависимости от того, что наступило раньше), и им был поставлен окончательный диагноз в отношении патологии или патологий, которые, скорее всего, были причиной их выпота.Окончательный диагноз был согласован двумя независимыми врачами-пульмонологами на основании всей доступной клинической, гистологической и радиологической информации. Любые области разногласий пересматривались до тех пор, пока не был достигнут консенсус.

Анализ сыворотки и плевральной жидкости

У всех пациентов исходно выполнялся стандартный анализ плевральной жидкости, включая белок, глюкозу, лактатдегидрогеназу (ЛДГ), рН, микробиологический посев и цитологию. Критерии Light et al . [10] использовались для различения экссудативных и транссудативных выпотов.Преобладающие типы клеток плевральной жидкости определяли на основании рекомендаций Британского торакального общества [1]. Выпот с преобладанием лимфоцитов или нейтрофилов определяли как наличие > 50 % клеток этого типа при отсутствии ≥ 10 % эозинофилов, и в этом случае выпот считали эозинофильным. Любой выпот, не отвечающий ни одному из вышеперечисленных критериев, классифицировали как «неспецифический», , т.грамм. мезотелиальные, кровяные или атипичные клетки). Кроме того, были выполнены рутинные исходные анализы крови. Соотношение нейтрофилов/лимфоцитов в сыворотке (широко используемый показатель неблагоприятного прогноза злокачественных новообразований [11]) рассчитывали путем деления нейтрофилов в сыворотке (10 9  клеток·л -1 ) на лимфоциты в сыворотке.

Цитология и иммуногистохимия плевральной жидкости

В соответствии с рекомендациями на цитологический анализ было отправлено 40 мл плевральной жидкости, где это возможно [1]. Стандартной практикой в ​​нашем центре является то, что после подготовки предметных стекол из центрифугированного депозита из каждого цитологического образца плевральной жидкости получают фиксированный формалином парафиновый клеточный блок.Все образцы были проанализированы консультантом-цитопатологом. В зависимости от степени клинического подозрения на злокачественное новообразование и/или начальной цитологической оценки требовалось иммуноокрашивание. Панель иммуногистохимических окрашиваний часто включала антиген эпителиальной мембраны, чтобы различать злокачественные клетки и реактивные мезотелиальные клетки. Часто использовались маркеры для различения клеток аденокарциномы (AUA1 или, в более поздние годы, BerEP4) и мезотелиальных клеток (CK5/6 и кальретинин). В случаях аденокарциномы было проведено дополнительное иммуноокрашивание для оценки наиболее вероятного первичного очага.Эти маркеры включали CK7, CK20, TTF1, рецептор эстрогена, рецептор прогестерона и Ca125. Иногда имело место наложение паттернов окрашивания с разницей в точных панелях, используемых у разных пациентов, но в целом эта панель иммуногистохимических окрашиваний давала полезную информацию для диагностики. Проточная цитометрия для лимфомы была отправлена ​​​​на основе ранее опубликованного алгоритма [12]. Полная разбивка положительных иммуногистохимических маркеров злокачественных выпотов показана в дополнительном онлайн-приложении 1.Образцы, которые были «недиагностическими» в отношении злокачественности, представляли собой образцы, в которых диагноз злокачественности не был поставлен на основании цитологического образца, а пациенту требовались дальнейшие исследования или периодическое рентгенологическое наблюдение. В этом случае, когда наиболее вероятным диагнозом было злокачественное новообразование, обычной практикой было проведение окончательной биопсии ( например, торакоскопия или биопсия под компьютерной томографией (КТ) под контролем) вместо повторного торакоцентеза.

Диагностические критерии

Заранее определенные критерии использовались для установления диагноза через 12 месяцев.Злокачественные выпоты диагностировали при наличии любого из следующих критериев. 1) цитологическое исследование или биопсия злокачественного плеврального выпота; 2) гистологически подтвержденное легочное/внегрудное злокачественное новообразование с рентгенологическими признаками метастазов в ипсилатеральную плевру на КТ; 3) рентгенологические изменения, соответствующие критериям Леунга, которые прогрессировали в соответствии со злокачественными новообразованиями на интервальной КТ в правильном клиническом контексте; или 4) вскрытие, подтверждающее злокачественное новообразование плевры. Полную информацию о диагностических критериях незлокачественных патологий см. в дополнительном онлайн-приложении 2.

Статистический анализ

Описательная статистика использовалась для обобщения характеристик пациентов и клинических данных. Оценки чувствительности с 95% доверительными интервалами использовались для исследования способности цитологии плевральной жидкости выявлять злокачественные новообразования. При сравнении цитологической чувствительности между двумя группами использовался классический z-критерий с p<0,05, используемый для определения значимости. Характеристики плевральной жидкости в когорте были зарегистрированы с использованием описательной статистики, а различия между цитологическими диагностическими и недиагностическими выпотами оценивались с использованием t-критерия независимых выборок.Выживаемость (на момент начала исследования) была подвергнута цензуре на 20 декабря 2017 г.

Результаты

Демографические данные пациентов

В период с декабря 2008 г. по декабрь 2016 г. был набран 921 последовательный пациент с недиагностированным односторонним плевральным выпотом. У всех был диагностический торакоцентез для стандартных исследований плевральной жидкости, при этом в большинстве случаев на цитологический анализ было отправлено 40 мл жидкости (медиана 40 мл, межквартильный размах (IQR) 35–40 мл). Когорта имела средний возраст ± sd 70 лет.2 ± 13,8  лет и преобладали мужчины. Исходные характеристики когорты показаны в таблице 1.

Диагнозы выпота

Большинство выпотов имели злокачественную этиологию при диагностике консультантом через 12 месяцев (56%) (таблица 1). Было шесть пациентов, у которых точная причина выпота не могла быть установлена. Во всех шести случаях злокачественность была исключена из-за разрешения выпота при последующей визуализации, поэтому эти случаи были помещены в группу незлокачественных опухолей для дальнейшего анализа.В таблице 2 показано распределение злокачественных выпотов по первичной локализации. Легкие были наиболее многочисленными первичными выпотами, вызывающими рак в этой когорте (32%, 166 из 515), при этом выпоты, вторичные по отношению к мезотелиоме, составляли 29% (148 из 515) злокачественных диагнозов.

ТАБЛИЦА 2

Цитологическая чувствительность по типу рака

Цитологическая чувствительность по первичному раку

Чувствительность (95% ДИ) цитологии плевральной жидкости для выявления различных типов рака показана в таблице 2 и на рисунке 1.Цитология имеет более высокую чувствительность для выявления аденокарцином по сравнению с другими типами рака, даже после исключения мезотелиомы (p<0,01). Внутри аденокарциномы существует значительная разница в зависимости от первичного рака, при этом рак яичников имеет значительно более высокую частоту диагностики, чем злокачественные новообразования молочной железы, легких или желудочно-кишечного тракта, которые имеют одинаковую чувствительность (p = 0,013). Мезотелиома имела низкую чувствительность для обнаружения только с помощью цитологии плевральной жидкости: 94% пациентов нуждались в окончательной биопсии, прежде чем можно было поставить диагноз.Из 30 пациентов со злокачественным выпотом, вторичным по отношению к гематологическому злокачественному новообразованию (23 пациента с лимфомой и 7 с лейкемией), менее половины имели явные признаки злокачественного новообразования при цитологии плевральной жидкости. Проточная цитометрия была выполнена у 21 из этих пациентов и помогла в диагностике у 16. Злокачественные выпоты из более редких первичных локализаций, таких как мочеполовая система, ухо, нос и горло или опорно-двигательный аппарат, имели низкую диагностическую частоту, но количество было небольшим. Из 276 недиагностированных злокачественных плевральных выпотов 248 (90%) имели окончательный гистологический диагноз злокачественности (65% плевральная биопсия, 24% биопсия из неплевральной опухоли с рентгенологическими признаками метастатического поражения плевры, 1% посмертно).Цитологическое исследование плевральной жидкости было повторено в 106 из этих случаев, часто во время торакоскопии или у пациентов, не подходящих для более инвазивных исследований. Шесть (5,6%) из этих образцов были диагностическими для злокачественности. Третий образец был отправлен для 30 пациентов, все из которых не имели диагноза. Не было разницы в общей цитологической чувствительности, если на анализ отправляли больше плевральной жидкости. Общая чувствительность составила 48 % в образцах объемом ≤40  мл по сравнению с 40 % в образцах жидкости > 40  мл (p = 0,65).

РИСУНОК 1

Диаграмма рассеяния чувствительности цитологического исследования плевральной жидкости в зависимости от злокачественности (столбики погрешностей представляют 95% доверительные интервалы).

Иммуногистохимия/цитогенетические результаты

Полные результаты положительных результатов иммуногистохимии и цитогенетических маркеров показаны в дополнительном онлайн-приложении 1. Следует отметить, что цитогенетическая практика значительно продвинулась вперед в течение 8  лет набора. Поэтому некоторые тесты, например. рецептора эпидермального фактора роста стали доступны только ближе к концу периода исследования и запрашивались только при наличии клинических показаний. Был 41 случай, когда была запрошена дополнительная генетическая информация о блоке клеток плевральной жидкости.В двух (5%) клеточных блоках было недостаточно материала для дальнейшего анализа.

Блок-схема диагностики; риск злокачественности и чувствительность цитологического исследования плевральной жидкости

На рисунке 2 представлена ​​блок-схема, демонстрирующая изменение риска злокачественности и чувствительности цитологического исследования плевральной жидкости в зависимости от основных характеристик пациента и анализа плевральной жидкости. Эти факторы были выбраны, поскольку они легко доступны и имеют наибольшую дискриминационную ценность в отношении риска малигнизации и/или цитологической чувствительности.Является ли выпот экссудатом или транссудатом, имеет значительное влияние на риск малигнизации. В этой когорте риск малигнизации составил 15% (21 из 118) при транссудативных выпотах по сравнению с 62% (495 из 803) при экссудативных выпотах. Из 21 пациента со злокачественным новообразованием на фоне транссудативного выпота половина (n=11) имела сопутствующий диагноз сердечной недостаточности. Злокачественными новообразованиями были рак молочной железы (n=2), рак легкого (n=5), мезотелиома (n=8), другие виды (n=6).

РИСУНОК 2

Блок-схема диагностики, демонстрирующая риск малигнизации и чувствительность цитологического исследования плевральной жидкости.Данные представлены в % (95% ДИ), если не указано иное. PFsens: чувствительность цитологического исследования плевральной жидкости. # : кроме рака предстательной железы.

Вероятность малигнизации экссудативного выпота составляла >60%, а чувствительность цитологии оставалась >40%. Среди пациенток с экссудативным выпотом вероятность малигнизации была высокой (67%), как и чувствительность цитологического исследования (66%). Пациенты мужского пола с онкологическими заболеваниями в анамнезе (исключая рак предстательной железы) имели высокий риск малигнизации, а цитологическая чувствительность оставалась >40%.

В подгруппе подверженных воздействию асбеста пациентов мужского пола без онкологического анамнеза чувствительность цитологического исследования плевральной жидкости снизилась до 11% (95% ДИ 6–17%), что значительно ниже, чем в других группах (p<0,01), несмотря на риск малигнизации >60%. Пациенты со злокачественными новообразованиями в этой подгруппе имели высокую вероятность «подозрения на злокачественное новообразование» при первичном КТ (117 из 132).

Выживаемость: цитологический диагностический

против недиагностических злокачественных выпотов

Медиана (IQR) выживаемости всех злокачественных выпотов составила 199 (74–465) дней.Существовали значительные различия в зависимости от типа рака, но не было никакого влияния на выживаемость между пациентами с цитологически диагностическими и недиагностическими выпотами для отдельных видов рака. Например, при аденокарциноме легкого медиана (IQR) выживаемости для цитологических диагностических выпотов составила 114 (47–281) дней по сравнению с 97 (IQR 32–201) дней (p = 0,13).

Характеристики цитологических диагностических

по сравнению с недиагностических аденокарцином

Цитологические диагностические злокачественные выпоты, вторичные по отношению к аденокарциноме, с большей вероятностью имели сывороточные или плевральные маркеры повышенного воспаления.Это включало более высокое соотношение нейтрофилов/лимфоцитов в сыворотке, более высокое содержание С-реактивного белка и более высокое содержание ЛДГ в плевральной жидкости. Не было существенной разницы в выживаемости между двумя группами (p = 0,57) (таблица 3).

ТАБЛИЦА 3

Характеристики цитологических диагностических по сравнению с недиагностических аденокарцином

Обсуждение

Это крупнейшее когда-либо проспективное исследование, изучающее роль цитологии плевральной жидкости в недиагностированных односторонних плевральных выпотах. Имея более 900 пациентов, мы можем дать точную оценку сильных и слабых сторон цитологического исследования.Размер этой когорты позволил провести анализ по подтипу рака и построить диагностическую блок-схему, чтобы продемонстрировать вероятность злокачественного новообразования с соответствующей цитологической чувствительностью.

Необъяснимый плевральный выпот — обычная диагностическая проблема для врача-пульмонолога. В Европе и Северной Америке распространенной причиной является первичное или вторичное злокачественное новообразование. Таким образом, цитология плевральной жидкости является важным аспектом анализа плевральной жидкости, но плохо изученным.Признано, что чувствительность низка, но оценки сильно различаются в пределах международных руководств (40–87%) [1, 3]. Эта вариация возникает из-за того, что оценки основаны на ретроспективном анализе больничных или амбулаторных данных [4–7]. Фарфор и др. [13] опубликовали серию из 3077 недиагностированных плевральных выпотов, из которых 840 имели злокачественную этиологию. В целом предварительная цитология плевральной жидкости была положительной в 51% злокачественных выпотов, но из-за географических различий распространенность мезотелиомы в когорте была <1% по сравнению с 16% в нашей когорте.Они также продемонстрировали, что цитология была более точной при аденокарциноме легкого (78%), молочной железы (68%) и яичника (70%). Данные были собраны ретроспективно с 1994 по 2013 год, что может объяснить, почему оценки чувствительности были ниже, чем в текущем исследовании, учитывая прогресс в иммуногистохимическом анализе. Были опубликованы ретроспективные серии лабораторных цитологических образцов с очень большим числом участников (n>5000) [14–17]. Они сообщают о количестве образцов, в которых были обнаружены злокачественные клетки, что, хотя и полезно с эпидемиологической точки зрения, не связано с клинической информацией или окончательным диагнозом, поэтому не отражает меру чувствительности.

В двух исследованиях проспективно набирали и наблюдали пациентов для оценки точности цитологического исследования плевральной жидкости. В 1979 г. Hirsch et al. [18] набрали 300 пациентов, которым потребовался диагностический торакоцентез. Все больные находились под диспансерным наблюдением в плановом порядке, но с учетом отсутствия современной диагностики ( т.е. КТ) окончательный диагноз не был установлен в 20% случаев (по сравнению с 0,6% в текущем исследовании). Злокачественное новообразование было установлено как причина плеврального выпота у 117 (39%) больных.Чувствительность только цитологии плевральной жидкости для выявления злокачественных новообразований составила 54% (95% ДИ 44,4–63,1%). Учитывая небольшое количество пациентов, анализ подгрупп по типу рака или характеристикам пациентов не проводился. В более позднем исследовании, проведенном в Таиланде, проспективно приняли участие 353 пациента, перенесших диагностический торакоцентез [19]. В когорте была высокая распространенность злокачественных новообразований (78%) с одним случаем мезотелиомы. Цитология плевральной жидкости была диагностической в ​​61% (95% ДИ 55,5–66,9%) случаев с более высокой чувствительностью при раке легкого (73.7%) по сравнению с нелегочными солидными раками (53,5%) и гематологическими злокачественными новообразованиями (35,5%). Дальнейшей разбивки по типу рака или характеристикам пациента/жидкости не проводилось. Тем не менее, диагностические критерии злокачественности не были надежными: только 6% цитологических отрицательных злокачественных выпотов имели окончательную биопсию (по сравнению с 90% в нашей когорте), а остальные 94% были определены как раковые после «ответа на химиотерапию». . Это может объяснить высокую распространенность злокачественных выпотов в этой когорте и значительно повлияет на оценку чувствительности.Кроме того, на цитологическое исследование было отправлено всего 15 мл плевральной жидкости, что значительно меньше рекомендованного руководствами [1, 20]. В текущем исследовании по возможности отправляли 40 мл жидкости. Не было существенной разницы в цитологической чувствительности, если было получено меньше жидкости, хотя количество было небольшим (44 образца <40 мл).

Мы продемонстрировали, что общая чувствительность цитологии плевральной жидкости немного ниже, чем в указанных выше проспективных исследованиях, и составляет 45%. Наиболее вероятной причиной этого является высокая доля диагнозов мезотелиомы в нашей когорте (29%).Это оказывает значительное влияние, учитывая значительную вариабельность чувствительности в зависимости от типа рака. Мезотелиома была особенно низкой, и только 6% случаев были диагностированы только с помощью цитологии. Если искусственно занизить распространенность мезотелиомы, чтобы она больше соответствовала типичному европейскому очагу (около 10% всех злокачественных выпотов), общая чувствительность цитологического исследования плевральной жидкости возрастает до 55%.

Некоторые центры из районов с очень высокой заболеваемостью мезотелиомой сообщают о более высоких прогностических значениях цитологического исследования плевральной жидкости, но это не является обычным явлением [21, 22].В большинстве британских и европейских центров пациентам потребуется окончательная биопсия, если нет явных признаков злокачественных мезотелиальных клеток с подтверждающими иммуногистохимическими маркерами, особенно с учетом судебно-медицинских последствий диагноза.

Цитологическая чувствительность других видов рака значительно различалась в зависимости от первичной локализации и типа клеток. Аденокарциномы молочной железы, легкого, яичников или желудочно-кишечного тракта могут быть надежно обнаружены только с помощью цитологического исследования плевральной жидкости (с комбинированной чувствительностью 80%).Чувствительность приближалась к 95% при раке яичников, что было значительно выше, чем при других аденокарциномах (р=0,013). Плевра является наиболее частым местом экстраабдоминального распространения рака яичников [23]. Предполагается, что большинство злокачественных выпотов при раке яичников являются результатом прямой плевральной инвазии диафрагмы или миграции злокачественной асцитической жидкости через дефекты диафрагмы [24]. Этот способ распространения может привести к тому, что в жидкости будет больше злокачественных клеток, в отличие от других злокачественных новообразований, которые вызывают выпот из-за нарушения нормальной рециркуляции плевральной жидкости на париетальной мембране [25].

Мы исследовали изменение цитологической чувствительности только в пределах аденокарциномы и обнаружили, что цитологические диагностические выпоты коррелируют с биохимическими маркерами, указывающими на более продвинутое/воспалительное злокачественное новообразование (более высокое соотношение нейтрофилов/лимфоцитов в сыворотке, С-реактивный белок и ЛДГ в плевральной жидкости). Несколько предыдущих небольших исследований коррелировали с повышенным цитологическим выходом для других прокси распространенных опухолей, включая более низкий плевральный pH и уровень глюкозы, макроскопическое распространение и выживаемость [26-29].Из этого следует, что более распространенные опухоли, вероятно, будут цитологически положительными из-за повышенного эксфолиации опухолевых клеток в выпот. Однако мы не обнаружили такой же взаимосвязи между выживаемостью и положительным результатом цитологии при оценке отдельных типов опухолей. Этот вывод из предыдущих исследований, вероятно, связан с тем, что аденокарциномы с более высокой цитологической чувствительностью имеют немного лучшую общую выживаемость, т.е. раков молочной железы и яичников [30].

Этот вариант полезности цитологии плевральной жидкости имеет важное значение для планирования дальнейших исследований.Руководящие принципы рекомендуют дождаться результатов цитологического исследования плевральной жидкости, прежде чем приступать к другим инвазивным и дорогостоящим исследованиям ( например, торакоскопия под местной анестезией или биопсия под контролем КТ) [1]. Это может занять от 5 до 7  дней (или дольше, если требуется дополнительная иммуногистохимия), и у пациента могут сохраняться симптомы без окончательного плеврального дренирования. Это исследование показало, что у подвергшихся воздействию асбеста пациентов мужского пола без рака в анамнезе вероятность диагностирования злокачественного новообразования по экссудативному выпоту составляет всего 6%, несмотря на то, что риск злокачественного новообразования составляет >60%.Для этой демографической группы пациентов мы бы поддержали подход, заключающийся в том, чтобы не ждать результатов цитологии перед выполнением окончательной биопсии. Это дополнительно подтверждается тем фактом, что почти 90% (117 из 132) пациентов со злокачественным выпотом в этой группе имели признаки злокачественного новообразования на КТ. Напротив, для пациентов, не отвечающих этим критериям, более высокая чувствительность цитологии плевральной жидкости (> 40%) оправдывает ожидание результата.

Это исследование имеет недостатки, которые могут ограничивать возможность обобщения его результатов.Однако, хотя это было одноцентровое исследование, использованные цитологические и иммуногистохимические методы используются в большинстве европейских центров. Во-вторых, цитопатологи не были слепы к клинической информации; они получили информацию от запрашивающего врача, а также от междисциплинарного совещания. Это могло повлиять на их интерпретацию цитологического образца, но это исследование представляет собой прагматичную оценку ценности цитологии плевральной жидкости в повседневной практике. Кроме того, проблема использования только цитологии плевральной жидкости для диагностики злокачественных новообразований заключается в том, что материала для дальнейшего анализа недостаточно.Это становится все более актуальным, учитывая продолжающееся развитие таргетной иммунотерапии злокачественных новообразований, метастазирующих в плевру. В нашем исследовании, учитывая изменения в иммуногистохимии и цитогенетической практике за 8-летний период набора, трудно количественно оценить пригодность образцов плевральной жидкости для дальнейшего анализа. В 41 случае, когда был запрошен статус рецептора или генетический анализ, образца плевральной жидкости было достаточно в 95% (39 из 41) случаев. Другие исследования, посвященные этому вопросу, показали, что образцы плевральной жидкости могут надежно предоставить генетическую информацию, которая коррелирует с первичным злокачественным новообразованием [31–34].

В заключение, это крупнейшее проспективное исследование цитологии плевральной жидкости в литературе. Нами показан значительный разброс чувствительности цитологической оценки по типу первичного рака, при этом аденокарцинома, особенно яичников, обладает особенно высокой чувствительностью. Маловероятно, что гематологические злокачественные новообразования и мезотелиому можно будет диагностировать только с помощью цитологического исследования плевры. Эта информация может помочь в обсуждении с пациентами вероятности необходимости дальнейшего исследования плеврального выпота.У пациентов мужского пола, подвергшихся воздействию асбеста, с экссудативным выпотом и отсутствием рака в анамнезе стратегия не дожидаться результатов цитологического исследования до организации дальнейших тестов является оправданной и ускорит диагностику и лечение.

DUMC Цитопатология | Отделение патологии Университета Дьюка

Цитопатология — это раздел анатомической патологии, связанный с изучением отдельных клеток. Наше подразделение включает в себя как эксфолиативную цитологию, так и службу тонкоигольной аспирационной биопсии.

Эксфолиативная служба включает гинекологическую цитологию (пробы Папаниколау), а также исследование биологических жидкостей (таких как плевральная, перикардиальная, перитонеальная и спинномозговая жидкости), образцов из дыхательных путей и мочи. Наша современная основная лаборатория обрабатывает как жидкие, так и обычные мазки Папаниколау с дополнительным тестированием на месте на вирус папилломы человека (ВПЧ).

Служба тонкоигольной аспирационной биопсии (FNA) принимает активное участие в проведении поверхностной FNA для амбулаторных и стационарных пациентов.Мы принимаем пациентов в нашей клинике и выполняем биопсию пальпируемых образований, а также с использованием УЗИ щитовидной железы и других органов. Мы также обеспечиваем быструю интерпретацию на месте для FNA, выполняемых интервенционными специалистами других специальностей. Результаты диагностики обычно доступны в течение 24-48 часов. Мы регулярно используем другие лаборатории системы здравоохранения Университета Дьюка для проведения иммуногистохимии, проточной цитометрии, молекулярной диагностики и цитогенетики на образцах FNA, а также выпускаем комплексный диагностический отчет.

Для пациентов см. это объяснение процесса FNA.

Все преподаватели цитопатологии сертифицированы в области цитопатологии Американским советом по патологии и регулярно работают как с эксфолиативными, так и с FNA. У нас есть давняя программа стипендий по цитопатологии, аккредитованная ACGME.

Запросить консультацию

 

Факультет

 

Даниэль Рэндж, доктор медицинских наук,   Является директором отдела и сертифицированным советом ABP в области анатомической патологии и цитопатологии.

Сара М. Бин, доктор медицинских наук  – цитопатолог, хирург-гистолог и гинеколог, специализирующийся на охране здоровья женщин. С 2006 года она оказывает превосходную помощь пациентам в Duke. Она также увлеченный медицинский педагог, участвующий в последипломном медицинском образовании (GME) и непрерывном медицинском образовании (CME). Ее текущие научные интересы включают вирус папилломы человека (ВПЧ), p16, GME, обратную связь, компетентность, вехи, профессионализм и различия между поколениями учащихся.

Радж С. Дэш, доктор медицинских наук , сертифицированный патолог со стажировкой в ​​области цитопатологии и информатики. В настоящее время он является чемпионом среди врачей Beaker и директором по стратегии лабораторной информатики. Он имеет степень бакалавра в области компьютерных наук и специализируется на медицинской информатике, тонкоигольной аспирационной цитологии и хирургической патологии рака молочной железы. Д-р Дэш активно участвует в ряде национальных комитетов, обслуживающих Колледж американских патологоанатомов, в том числе в Комитете по информатике (председатель).

Вен-Чи Фу, доктор медицинских наук  , доцент, специализирующийся на цитопатологии и хирургической патологии мочеполовой системы. Ее текущие академические занятия включают независимые и совместные исследования рака предстательной железы и цитологии мочи.

Сяойин «Сара» Цзян, доктор медицины   , доцент кафедры патологии, специализирующийся на цитопатологии и хирургической патологии. В сферу ее компетенции входят тонкоигольная аспирационная биопсия, цитопатология и неоплазия щитовидной железы . Она выполняет тонкоигольную аспирационную биопсию под ультразвуковым контролем в своей клинике. Ее диагностическая работа охватывает области цитопатологии и хирургической патологии головы и шеи и эндокринной системы, работая с междисциплинарной командой для улучшения диагностики и понимания болезни. Исследования доктора Цзяна сосредоточены на улучшении диагностики и прогностических маркеров в хирургических и цитопатологических образцах, особенно в эндокринной области и области головы/шеи. Ее исследовательские усилия были сосредоточены на эффективности цитопатологии и улучшении диагностики и прогноза карциномы щитовидной железы.Конкретные области исследований включают: 1) выполнение цитопатологии и тонкоигольной аспирационной биопсии, 2) выполнение вспомогательной и молекулярной диагностики для повышения точности диагностики при тонкоигольной аспирационной биопсии и 3) молекулярные детерминанты агрессивности опухоли. Дополнительные интересы включают медицинское образование и профессиональное использование социальных сетей в медицине. Подпишитесь на нее в Твиттере @Sara_Jiang.

Кайл С. Стрикленд, доктор медицинских наук, доктор медицинских наук , специализируется на цитопатологии, женской и перинатальной хирургической патологии.В сферу его интересов входят эпителиальные и мезенхимальные гинекологические неоплазии и тонкоигольная аспирационная цитология.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.