Какие методы используются в цитологии мониторинг. Методы клинической цитологии

В настоящее время в медицине широко используют цитологические методы исследования и цитологическую диагностику для распознавания многих заболеваний.

Цитологическая диагностика базируется на исследовании микроскопической картины препарата, содержащего как отдельные клетки, так и клетки в составе ткани, а также клеточного окружения в норме и при различных патологических процессах.

Врачи-цитологи проводят профилактические исследования, ставят предварительные диагнозы и дают оценки результатов лечения.

Применяются цитологические исследования в онкологии для распознавания опухолей; в гематологии — для диагностики заболеваний и оценки эффективности их лечения; в гинекологии — с целью диагностики онкологических заболеваний и гормональных нарушений; для распознавания многих заболеваний органов дыхания, пищеварения, мочевыделения, нервной системы и т.д.

Валерий Иванович Ключников работает в должности врача-цитолога в Национальном медико-хирургическом Центре им. Н.И.Пирогова.

"В основном я провожу исследования при помощи микроскопии цитологических мазков, отпечатков, соскобов, материала полученного при биопсии и пункции", - сообщает Валерий Иванович, предоставляя часть результатов своей повседневной работы. «Микрофотографии я получаю, используя тринокулярный Микромед-1, камеру Altami USB 3150 R6 1/2 CMOS (3 Mpix) и программу 2.0.0, с помощью которой удобно проводить измерения элементов».

Рис.1. Железистый эпителий

На рисунке 1 представлена микрофотография железистого эпителия из церквикального канала. Клетки железистого эпителия обведены эллиптическими фигурами.

«Цитологические исследования цервикального канала, то есть шеечного канала матки, проводятся для профилактики предрака и рака шейки матки. На данной микрофотографии виден нормальный железистый эпителий из цервикального канала, но я считаю, что это пример плохо окрашенного мазка. По нему нельзя сделать какие-либо выводы из-за наличия артефактов. Артефакты здесь — рыхлые скопления краски (дефекты окраски мазка). Это мешающие объекты, и иногда они искажают общую картину анализа», - объясняет Валерий Иванович.

Исследование нормального пролиферативного типа мазка показано на рисунке 2 . Мазок был взят с наружной поверхности шейки матки и из цервикального канала (ЦК). «Здесь мы видим поверхностные клетки многослойного сквамозного (чешуйчатого) эпителия (МСЭ) с мелкими ядрами и скопление клеток железистого эпителия из ЦК в виде железистой структуры (полоски) с крупными гиперхромными (плотными) ядрами. В программе Altami Studio было произведено : измерен диаметр такого ядра, и величина его оказалась равной 11.46 мкм», - комментирует Ключников В.И.

Рис. 2. Измерение диаметра ядра железистого эпителия

Микрофотография на рисунке 3 с изображением мазка пролиферативного типа с наружной поверхности шейки матки. «Это нормальный мазок женщины репродуктивного (детородного) возраста. В первой фазе цикла он характеризуется обилием зрелых поверхностных клеток МСЭ. В других случаях данный тип мазка может быть признаком патологии. На микрофотографии видны клетки МСЭ с мелкими ядрами, а также присутствует мелкая палочковая микрофлора», - рассказывает врач-цитолог Валерий Иванович.

Рис. 3. Мазок пролиферативного типа

Микроскопическое исследование мазка пролиферативного типа иногда позволяет диагностировать вирусную природу патологии шейки матки (Рис. 4 ). «На этой микрофотографии я наблюдаю нормальную вагинальную палочковую микрофлору, но увеличение ядер отдельных клеток с образованием околоядерной зоны просветления (койлоцитоз). Это говорит о поражении эпителиальных клеток папиломавирусной инфекцией», - замечает Ключников В. И.

Рис. 4. Папилломавирусная инфекция (ПВИ)

На рисунке 5 представлена микрофотография мазка с наружной поверхности шейки матки женщины в состоянии менопаузы. «Здесь я могу подтвердить диагноз острого воспаления, а именно, атрофического кольпита (вагинита). На это указывает обильное скопление лейкоцитов и увеличение ядра клеток. В Altami Studio был измерен диаметр произвольно выбранного на микрофотографии ядра. Диаметр был равен 14.71 мкм», - отвечает наш респондент.

Атрофический кольпит — симптомокомплекс, имеющий причиной значительное снижение содержания эстрогенов, который приводит к истончению многослойного плоского эпителия.

«Цитологическое исследование является одним из основных методов объективной диагностики атрофического кольпита», - утверждает Валерий Иванович.

Рис. 5. Атрофический кольпит

Помимо гинекологических исследований, Валерий Иванович проводит диагностику узлов щитовидной железы (Рис. 6 ). «На данной микрофотографии мы можем наблюдать нормальные клетки эпителия щитовидной железы (ЩЖ) в массе растворимого, продуцируемого ими, коллоида (уплотненного слизеподобного вещества). Во взятом мазке выражена вакуолизация, то есть разновидность клеточной дистрофии, характеризующаяся образованием в цитоплазме вакуолей. Это говорит о различных нарушениях в обмене веществ клеток, в их функции и строении», - сообщает Валерий Иванович.

Коллоидный зоб ЩЖ - заболевание, развивающееся в результате йододефицита. В качестве профилактики для предотвращения узловых образований достаточно потреблять йод и витамины.

Рис. 6. Преимущественно коллоидный зоб

«Также я исследую мазки, приготовленные из пунктата. Пунктат - это небольшое количество ткани или жидкости, извлеченное путем пункции тонкой иглой. На следующей микрофотографии зафиксировано исследование пунктата из узлового образования ЩЖ (Рис. 7 ).

В данном случае он представляет собой мономорфные (сохраняющие одну форму в течение всего периода развития) мелкие клетки ЩЖ типа А в небольших скоплениях. Наблюдается склонность к образованию микрофолликулярных структур (полоски, розетки), то есть имеется подозрение на аденому.

Мономорфная аденома — это, проще говоря, одиночный, плотный узел, который расположен в глубине железы.

Но не нужно пугаться данного диагноза, аденома щитовидной железы - доброкачественная опухоль и она редко переходит в злокачественную»

Рис. 7. Аденома щитовидной железы

Цитология применяется в том числе и для обследования желудка — по материалам, полученным при эндоскопии (Рис. 8 ). В программе Altami Studio был измерен диаметр ядра клеток эпителия желудка. «Это нормальные клетки эпителия, диаметр одного из самых больших ядер равен 54.7449 мкм», - замечает Ключников В. И.

Рис. 8. Эндоскопический материал из желудка

«Для подсчета элементов крови, их концентрации и определения подвижности я использую камеру Горяева (Рис. 9). Она откалибрована в программе Altami Studio. При помощи камеры Горяева мне удобно определять увеличение микроскопа. Я ее использую исключительно как калибратор».

Рис. 9. Камера Горяева

«Цитология - наука достаточно сложная и, к тому же, субъективная. По этой причине у врача-цитолога должна быть не только соответствующая квалификация, но и большой опыт работы в области цитологии», - делится Валерий Иванович. «Цитологические исследования нужны для д иагностики различных состояний шейки матки, для исследования новообразований щитовидной железы и для других профилактических осмотров. В настоящее время цитологическими исследованиями, получившими признание и широкое распространение, достигаются большие успехи в обеспечении здоровья населения», - считает врач-цитолог Ключников Валерий Иванович.

Большое значение имеет также широкое применение во время биопсий и цитологических исследований. До настоящего времени дебатируется вопрос относительно возможностей цитоло­гического и методов. Однако между ними нет принципиальной разницы. Эти методы призваны дополнять друг друга. Цитологией должен заниматься квалифицированный мор­фолог, сочетая работу в этом направлении с гистологическими исследованиями. Только таким путем можно добиться повышения квалификации морфолога в области цитологии, поскольку перво­начальные данные уточняются путем более полных гистологиче­ских данных. Следует отметить, что квалифицированный морфолог одновременно является и цитологом, особенно это касается опреде­ления ранних форм злокачественных опухолей и предопухолевых процессов. Существует неправильное представление, что цитолог ставит диагноз по отдельным клеткам. В действительности же ци­тологическое исследование является по существу своеобразной биопсией, благодаря которой могут быть исследованы отдельные клетки и их комплексы, составляющие «фон», на котором разви­вается опухоль. У такой биопсии есть определенные преимущест­ва, так как она весьма доступна, безопасна. Кроме этого, материал для исследования удается получить из большого количества мест. При исследовании цитологических мазков, так же как и при ги­стологическом исследовании, необходимо применять различные гистохимические окраски в зависимости от характера исследуемого материала (окраска по методу Романовского-Гимза при исследова­нии лимфоузлов и органов кроветворной системы, окраска по спо­собу Папаниколау при исследовании отделяемого шейки матки, легких и других органов, где имеется покровный многослойный плоский эпителий, окраска на слизь). Это дает возможность проводить гисто­химический анализ нарушений обмена веществ в клетках.

Специально следует остановиться на раке типа Бовена. Очаги прединвазивной формы рака встречаются либо в виде единично­го очага начальной малигнизации, либо в виде множественных очагов, иногда на значительном расстоянии друг от друга. Изуче­ние микропрепаратов и наблюдение за больными показали, что гииперпластические, регенераторные процессы и хроническое вос­паление должны быть предметом внимания как клиницистов, так и патологоанатомов.

Начальные формы рака представляется возможным определять в желудке, кишечнике, матке, придаточных полостях носа. Известно, что гигантоклеточные опухоли костей могут быть источ­ником развития саркомы; из смешанных опухолей околоувшой железы развиваются раковые опухоли; при лимфогранулематозе возможен переход в ретикулосаркому; тератомы могут быть источ­ником развития злокачественных опухолей различного строения и сами, имея доброкачественное гистологическое строение, могут метастазировать.

В ряде органов еще ясно не очерчена четкая морфологическая картина таких начальных форм злокачественных опухолей, хотя, конечно, прединвазивная форма имеет место при любых локализа­циях. Однако при этом необходимо как можно тщательнее иссле­довать их с целью выявления ранних форм и предупреждения за­пущенных форм опухолей.

Диагностировать и злокачественные новообразования нередко чрезвычайно трудно, а иногда устано­вить природу и характер опухоли без гистологического и цитоло­гического исследований вообще невозможно.

Врачи-патогистологи должны учитывать, что проводить гисто­логический анализ присылаемого на исследование материала нуж­но как можно быстрее (естественно, не в ущерб качеству), так как всякое промедление при уточнении характера заболевания резко ухудшает прогноз заболевания в случае наличия опухолевого про­цесса.

В последнее время широкое применение с целью ранней диаг­ностики рака нашел цитологический метод исследования. Этот метод основан на изучении групп клеточных элементов, содержа­щихся в выделениях слизистых оболочек органов, пораженных опухолями.

В настоящее время имеется уже значительное количество ис­следований, которые показывают, что в начальных стадиях рако­вое поражение длительное время остается в пределах эпителиаль­ного покрова. В процессе канцеризации клетки еще до деструктив­ного роста приобретают свойства злокачественных, по которым их можно распознать (интраэпителиальные, интраканаликулярные формы рака). Деструктивный рост проявляется уже на более позд­них стадиях развития опухоли.

Цитологический метод успешно применяется при диагностике заболеваний пищевода, легких, желудка, прямой кишки, моче­вого пузыря, шейки матки, ротовой полости. В ряде случаев, особенно тогда, когда невозможно произвести биопсию, трудно правильно поставить диагноз без цитологического метода иссле­дования.

Болезнь Бовена является классическим примером поверхност­но протекающего интраэпителиального рака, при котором лишь в дальнейшем можно наблюдать погружной рост и метастазирование в лимфатические узлы.

На почве мастопа­тии развиваются интраканаликулярные формы , начинающиеся и развивающиеся в каналах с последую­щим деструктивным ростом.

Аналогичные примеры наблюдаются и при раковых опухолях шейки матки, при так называемых интраэпителиальных формах, когда распространение опухоли происходит по плоскости, а клет­ки отличаются полиморфизмом, но не распространяются за пре­делы покровного эпителия и только в дальнейшем обнаруживают­ся признаки инфильтративного роста.

Как в норме, так и при патологии постоянно наблюдается оттор­жение отдельных клеток и их групп. Отторжение элементов опу­холи происходит на различных стадиях злокачественного роста, что помогает еще до распада опухоли при исследовании выделений распознать процесс даже в тот период, когда клиническая карти­на еще не дает возможности поставить правильный диагноз. Та­ким образом, при помощи изучения морфологических особенностей злокачественных клеток, встречающихся в выделениях, можно осу­ществлять раннюю диагностику злокачественных новообразований.

Впервые цитологический метод исследования начал применять­ся в конце прошлого столетия основоположником харьковской школы патологов В. Б. Крыловым и его учениками, которые раз­работали метод исследования нативных (неокрашенных) препа­ратов с целью диагностики злокачественных опухолей.

Исследование в нативном виде нередко бывает затруднено, особенно при ранних формах злокачественного роста. В последнее время более достоверным методом цитологического исследования считается предварительное изучение материала в нативном виде с дальнейшей фиксацией и окраской мазка различными красками, среди которых наиболее распространенными являются окраски по Романовскому - Гимза, Папаниколау. Несмотря на то, что при фиксации и окраске клеточные элементы до некоторой степени изменяют свою форму, все же имеется возможность более тонкого изучения клеточной структуры.

Выделения, собранные для цитологических исследований, на­носят на предметное стекло, после чего немедленно (чтобы избе­жать высыхания препарата) их погружают для фиксации в смесь спирта с эфиром, взятых в одинаковых количествах (смесь Никифорова), которая обеспечивает сохранение формы клеточных элементов.

Для цитологической диагностики необходимо достаточное ко­личество материала. При его отсутствии прибегают к повторным, иногда многократным исследованиям.

О злокачественном превращении клеток можно судить на осно­вании совокупности признаков, характеризующих клетки ново­образования и их взаимоотношения с другими клетками. К таким признакам, в первую очередь, относятся резко выраженная сте­пень атипии, полиморфизм величины и формы клеток, ядер и яд­рышек, увеличение ядра сравнительно с размерами клеток, обра­зование гигантских ядер и в дальнейшем клеток с изменением сети хроматина, отличающегося интенсивной окраской, базофилией протоплазмы.

Однако целый ряд перечисленных признаков встречается при воспалительных и регенераторных процессах, а поэтому всегда необходимо проводить дифференциальный диагноз.

Злокачественному превращению обычно предшествуют пред­опухолевые изменения и при цитологическом исследовании не­обходимо учитывать «патологический фон», на почве которого возникла раковая опухоль. Только на основании комплексного цитологического анализа, то есть при учете всех клеточных эле­ментов (атипического эпителия, лимфоцитов, лейкоцитов, мезотелия). характерных для предшествующих раковому превращению патологических изменений, можно поставить правильный диагноз.

Стремление провести дифференциальную диагностику доброка­чественных процессов от злокачественных привело к тому, что не­которые исследователи пытаются при диагностике, например, хронического воспалительного процесса, следить за динамикой дальнейшего течения заболевания с тем, чтобы уловить самую на­чальную стадию малигиизации. В настоящее время возникла не­обходимость не только с достоверностью устанавливать нали­чие злокачественной опухоли, но и исключать наличие малигнизации клеток.

Даже при самых на­чальных процессах регенерации путем цитологического исследова­ния отделяемого шейки матки и полости рта можно обнаружить гипохромные и гиперхромные клетки, гипертрофированные клетки, от­личающиеся некоторым полиморфизмом и вакуолизацией прото­плазмы. При дальнейшем развитии процесса появляются зернис­тые вакуолизированные глыбчатые клетки. При возникновении рака в мазках имеется большое количество «голых» ядер с измене­нием ядрышек, с появлением гигантских клеток и ядер, с обра­зованием синтициальных форм и вакуолизацией протоплазмы. Иногда наблюдаются митозы и явления цитофагии. При развитых злокачественных опухолях матки в мазке отмечаются характер­ные формы лейкоцитов - разбухшие, лизированные или же раз­мазанные в препарате, в виде тяжей и нитей ядерного вещества. Фагоцитоз при этом отсутствует. В Киевского научно- исследовательского рентгено-радиологического и онкологическо­го института А. В. Руденко предложила классификацию атипичных эпителиальных клеток при предраковых и начальных раковых поражениях шейки матки. При этом установлено, что изменения соотношений в размере протоплазмы и ядра клеток эпителия удает­ся наблюдать у больных с воспалительными изменениями шейки матки. Использование этой классификации на практике облегчает отбор больных, требующих дальнейшего наблюдения. По материа­лам нашей клиники, правильные цитологические диагнозы, под­твержденные в дальнейшем гистологическими исследованиями при , были получены почти в 100% случаев. Этим методом диагностируются также ранние стадии рака шейки матки даже у тех больных, у которых невооруженным глазом не удается обнаружить каких-либо изменений в органе и отсутствуют клини­ческие симптомы заболевания.

Методика цитологического исследования дает возможность уловить атипию эпителиального покрова шейки матки, предшествующую росту раковой опухоли, а при повтор­ных наблюдениях за такими больными - обнаружить самые ран­ние интраэпителиальные стадии рака.

О высокой эффективности цитологического метода исследова­ния свидетельствуют данные Львовского онкологического диспан­сера, где при обследовании 108 больных совпадение цитологиче­ских и гистологических диагнозов наблюдалось в 88,3%. По дан­ным Института акушерства и гинекологии, раковые элементы обнаруживаются в мазках у больных раком шейки мат­ки в 96,7% (Б. И. Желсзнов). При наблюдениях за 136 больными с подозрением на рак цервикального канала цитологический метод позволил у 65 из них установить раковое заболевание.

В клинике А. И. Савицкого цитологический метод с успехом используется для исследования выделений из легкого, молочной железы и других органов. H. Н. Шиллер-Волкова при изучении выделений из шейки матки показала, что признаком малигниза ции являются крупные эпителиальные клетки в мазках с крупным молодым ядром, с выраженным полиморфизмом и вакуолизацией протоплазмы. Клеточные группы имеют вид синтициальных образо­ваний без четких границ отдельных клеток, с большим количест­вом тесно прилегающих друг к другу полиморфных ядер. Обсле­дование 158 женщин цитологическим методом дало возможность обнаружить у 14 больных изменения, подозрительные в смысле ракового заболевания, что в дальнейшем было подтверждено гис­тологическим исследованием. При этом у 11 больных не было никаких клинических признаков, свидетельствующих о раковом процессе.

Особенно важное значение приобретает цитологический метод для диагностики новообразований легких, наличие которых до настоящего времени очень трудно распознать. Методы цитологиче­ской диагностики при раке легких достигли высокого совершенства.

В клинике онкологического института имени А. П. Герцена при исследовании 230 больных раком лег­ких положительный диагноз был поставлен в среднем в 89,6%. причем при центрально расположенных раковых новообра­зованиях - в 94,7%, а при периферически расположенных - в 83%.

Также применяется метод получения отделяемого слизистой бронхов и микроскопических кусочков опухолей при помощи вакуумпритяжения тканей, что достигается путем введения специальной резиновой трубки непо­средственно в бронх к очагу поражения (метод бронхо-аспирационной биопсии). Если при рентгенологическом исследовании опухоль диагностировалась у 77% больных, при бронхоскопии - у 84,6%, то при помощи указанного метода исследования бронхогенный рак распознается у 94,8% больных.

При исследовании больных различными заболеваниями пище­вода мы пользовались методом аспирационной биопсии, применяя подведение специального зонда к очагу поражения в пище­воде. При этом достоверные диагнозы установлены в 92%.

В клинике Киевского научно-исследовательского рентгено­радиологического и онкологического института Н. П. Булич. исследуя промывные воды желудка, получаемые разработанным ею методом сифонирования через двойной дуоденальный зонд, проводила дифференциальный диагноз между раковыми и другими заболеваниями желудка. Достоверный диагноз при раке получен автором в 69%.

Ци­тологический метод исследования нашел свое применение и при других локализациях, в частности при раке прямой кишки, носо­вой полости, гортани, при исследовании спинномозговой жидко­сти.

Накопленный опыт показывает, что этот метод исследования в комплексе с клиническими, рентгенологическими, гистологиче­скими и гистохимическими данными является весьма эффективным диагностическим приемом. Важное преимущество его заключается в быстроте исследования, доступности, безопасности, что дает возможность широко применять его в амбулаторной практике и при групповых профилактических осмотрах населения.

Статью подготовил и отредактировал: врач-хирург

Что такое цитологическое исследование? В каких случаях оно проводится? На эти и другие вопросы вы получите ответы в этой статье.

Цитологическое исследование — это изучение особенностей строения клеток, клеточного состава тканей, жидкостей и органов человеческого организма в норме и при патологических процессах с помощью микроскопа, Цель исследования — определить тип зафиксированных поражений, их доброкачественную или злокачественную природу.

Цитология и гистология - в чем отличие?

Отличие цитологического анализа от гистологического исследования заключается в том, что изучаются клетки, а не срезы тканей. А значит, заключительные выводы делаются на основе изменений, происшедших в ядре, цитоплазме, ядерно-цитоплазменном соотношении, образования комплексов и структур клеток.

Когда делается анализ на цитологию

Цитологическое исследование применяется при:

• Профилактическом осмотре (скрининге)
• Уточнении или установлении диагноза заболевания
• Уточнении или установлении диагноза во время проведения операции
• Контроле во время и после проведения лечения
• Наблюдении динамики процесса или для раннего выявления патологических изменений

Какие материалы используются для анализа

Жидкости

Это могут быть жидкие образцы:

• мочи, мокроты или сока предстательной железы
• цереброспинальной и амниотической жидкости
• смывы с различных органов, взятые во время эндоскопии
• мазки шейки матки и мазки полости матки (цитологическое исследование мазков, цитологическое исследование шейки матки)
• выделения из молочных желез
• соскобы и отпечатки с эрозированных или язвенных поверхностей, свищей или ран
• жидкости из суставных и серозных полостей

Пунктаты

К ним относятся материалы, полученные с помощью аспирационной диагностической пункции, которая проводится с использованием специальной тонкой иглы.

Отпечатки

В данном случае речь идет об отпечатках с удаленных тканей, как, например, со свежей поверхности разреза ткани, удаленной во время операции или взятой для дальнейшего гистологического исследования.

Назначение цитологического исследования

Основным назначением цитологического метода исследования является получение ответа на вопрос об отсутствии или наличии у пациента, материал которого подвергся изучению, злокачественного новообразования. Этот метод позволяет более точно определять природу патологического процесса (доброкачественные и злокачественные опухоли), характер воспалительных, пролиферативных, реактивных и предраковых поражений.

Именно детальная морфологическая характеристика обнаруженного новообразования дает возможность выбрать наиболее обоснованный метод лечения. будь то хирургическое удаление новообразования, лучевая терапия, химиотерапия или их комбинация, в зависимости от строения опухоли, ее происхождения, степени атипии ее клеток и возможной реакции на лечение.

Цитологическое исследование, по сравнению с другими методами, имеет несомненные преимущества в выявлении начальных стадий рака. Этот метод исследования применяется в диагностике новообразований практически в любой из тканей и любого органа человеческого организма. Благодаря цитологическому исследованию удается обнаружитьракжелудка , рак легких ,и других органов даже при отсутствии рентгенологических, клинических и эндоскопических проявлений и признаков.

Цитологический анализ в гинекологии

Мазок на цитологию берется в амбулаторных условиях во время гинекологического осмотра. В норме рекомендуется проводить такой анализ 1 раз в год, когда вы проходите профилактический осмотр у врача. Дополнительное цитологическое исследование могут назначить в случаях, если:

• имеются воспалительные заболевания, при которых появляется подозрение на наличие урогенитальной инфекции
• при исследовании причин бесплодия
• имеются жалобы на нарушения менструального цикла
• требуется определить хзарактер изменений вследствие длительного использования гормональной контрацепции
• при планировании беременности
• планируется оперативное гинекологическое вмешательство (выскабливание, установка внутриматочной спирали и пр.).

Проведение цитологического анализа в гинекологии

Лучше всего, если забор материала происходит на 10-11 день менструального цикла. За 2 суток до процедуры следует воздерживаться от половых контактов, спринцевания, пользования контрацептивными или медпрепаратами местного действия. Около 2 часов до процедуры не следует также мочиться.

Соскоб (забор материала) из шейки матки производят с помощью специальной стерильной щеточки, после того, как врач введет гинекологическое зеркало и зафиксирует шейку матки. Как правило, это делается дважды - с места, расположенного ближе к матке и затем к вульве. Полученный материал наносят на предметное стекло, подсушивют и фиксируют с помощью специальных растворов. Часто, чтобы ускорить процесс получения результата, женщины сами доставляют материал в лабораторию для исследования.

Сама процедура производится совершенно безболезненно и очень быстро - не более 10-15 секунд. После нее иногда может наблюдаться небольшое кровомазанье, которое проходит в течение суток. Обычно такое бывает при наличии у женщины каких либо воспалительных процессов.

Строение, ультраструктура и функционирование клеточных органоидов исследуется в настоящее время с помощью следующих основных методов: световой и электронной, темнопольной, фазово-контрастной, поляризационной, люминесцентной микроскопии , используемых для изучения строения, ультраструктуры фиксированных клеток, и дифференциального центрифугирования, позволяющего выделять отдельные органоиды и анализировать их цитохимическими, биохимическими, биофизическими, и другими методами.

Световая микроскопия.

Принцип метода состоит в том, что пучок света, пройдя через объект, попадает в систему линз объектива, и строит первичное изображение, которое увеличивается с помощью линз окуляра. Главная оптическая часть микроскопа, определяющая его основные возможности, - объектив.

В современных микроскопах объективы сменные, что позволяют изучать клетки при разных увеличениях. Главной характеристикой микроскопа как оптической системы является разрешающая способность, т.е. способность давать раздельное изображение двух близких друг к другу объектов.

Изображения, даваемые объективом, можно увеличить во много раз, применяя сильный окуляр или, например проекции на экран (до 10 5 раз). Разрешающая способность светового микроскопа ограничивается длиной волны света: чем меньше длина волны, тем выше разрешающая способность. Обычно в световых микроскопах используются источники освещения в видимой области спектра (400-700 нм), поэтому максимальное разрешение микроскопа в этом случае может быть не выше 200-350 нм (0,2-0,35 мкм). Если использовать фиолетовый свет (260-280 нм), то можно повысить разрешение до 130 - 140 нм (0,13-0,14 мкм). Это будет пределом теоретического разрешения светового микроскопа, определяемого волновой природой света.

Таким образом, все, что может дать световой микроскоп как вспомогательный прибор к нашему глазу, - это повысить разрешающую способность его примерно в 1000 раз (невооруженный глаз человека имеет разрешающую способность около 0,1 мм, что равно 100 мкм). Это и есть «полезное» увеличение микроскопа, выше которого мы будем только увеличивать контуры изображения, не открывая в нем новых деталей. Следовательно, при использовании видимой области света 0,2-0,3 мкм является конечным пределом разрешения светового микроскопа.

Электронная микроскопия.

Для сканирующего электронного микроскопа материал часто замораживают, чтобы получить поверхность, покрытую льдом. При этом исключаются потери воды водорастворимых веществ, меньшими являются также химические изменения структур. При анализе данных, полученных с помощью электронного микроскопа, надо помнить, что этим методом исследуются статические состояния клетки в момент быстрой остановки движения цитоплазмы, вызванной воздействием фиксирующих химических веществ.

Темнопольная микроскопия .

Суть его в том, что подобно пылинкам в луче света (эффект Тиндаля) в клетке при боковом освещении светятся мельчайшие частицы (меньше 0,2 мкм), отраженный свет которых попадает в объектив микроскопа. Этот метод успешно применяется при изучении живых клеток.

Для выяснения локализации мест синтеза биополимеров, для определения переноса веществ в клетке, для наблюдения за миграцией или свойствами отдельных клеток широко используют метод авторадиографии - регистрации веществ, меченых изотопами. Например, с помощью этого метода при использовании меченых предшественников РНК было показано, что вся РНК синтезируется только в интерфазном ядре, а наличие цитоплазматической РНК является результатом миграции синтезированных молекул из ядра.

В цитологии применяют различные аналитические и препаративные методы биохимии. В последнем случае можно получить в виде отдельных фракций разнообразные клеточные компоненты и изучать их химию, ультраструктуру и свойства. В настоящее время в виде чистых фракций получают практически любые клеточные органеллы и структуры.

Одним из основных способов выделения клеточных структур является дифференциальное (разделительное) центрифугирование. Принцип его применения состоит в том, что время для оседания частиц в гомогенате зависит от их размера и плотности: чем больше частица или чем она тяжелее, тем быстрее она осядет на дно пробирки. Чтобы ускорить этот процесс оседания используют ускорения, создаваемые центрифугой.

При повторном дробном центрифугировании смешанных подфракции можно получить чистые фракции. В случаях более тонкого разделения фракций используют центрифугирование в градиенте плотности сахарозы, что позволяет хорошо разделить компоненты, даже незначительно отличающиеся друг от друга по удельной массе. Полученные фракции, прежде чем их анализировать биохимическими способами, необходимо проверить на чистоту с помощью электронного микроскопа.

Контрольные вопросы:

1. Уровни организации живой материи

2. Клеточная теория организации организмов

3. Методы исследования в цитологии

4. Задачи и предмет цитологии

5. Устройство светового микроскопа

6. Устройство электронного микроскопа

7. Техника безопасности при цитологических работах

8. Требования к подготовке биологического материала для цитологического исследования

9. Фиксирующие вещества, механизм действия

10. Цитохимия, требования к материалу и возможности

11. Количественный анализ (морфометрия), требования и возможности

12. Артефакты в цитологии, пути объективизации результатов

1. Заварзин А.А., Харазова А.Д. Основы общей цитологии. - Л., 1982.

2. Ченцов Ю.С. Основы цитологии. - М., 1984.

3. Шубникова Е.А. Функциональная морфология тканей. - М., Изд-во МГУ, 1981.

Цитологический метод основан на микроскопическом изучении и оценке клеточного материала, полученного различным способом из патологического очага.

Цитологический метод - это ветвь онкоморфологии. Он ни в коем случае не должен противопоставляться гистологическому.

Достоинства и преимущества цитологического метода:

1. абсолютная безвредность;
2. быстрота (в условиях оборудования рабочего места цитолога в пределах операционного блока срочное цитологическое исследование может быть выполнено в течение 10 мин). Современная методика Diff-Quic позволяет окрасить мазки в течение 15 с, но после срочного микроскопического исследования препараты необходимо докрасить по Паппенгейму, только тогда они пригодны для хранения в архиве, т. е. имеют документальное значение;
3. относительная простота и доступность метода (цитологическое исследование не требует очень больших материальных затрат, дорогих реактивов, инструментария и оборудования);
4. возможность применения многократных цитологических исследований, что особенно важно как для оценки динамики морфологических изменений в течение заболевания, так и для определения терапевтического эффекта проводимого лечения;
5. небольшое количество адекватного материала для микроскопического изучения.

Цель рассматриваемого исследования - установить правильный диагноз, сэкономить время, избежать хирургического вмешательства при выполнении биопсии и волнений больного, не задержав при этом начала лечения.

Диагностическое цитологическое исследование сходно с гистологическим исследованием биопсийного материала:

1. общей целью (прижизненное распознавание патологического процесса);
2. объектом исследования (клеточный и неклеточный компонент патологического процесса);
3. принципами окраски.

Вместе с тем при приготовлении мазка неизбежно нарушаются пространственные взаимоотношения структурных элементов ткани, что существенно ограничивает диагностические возможности цитологического метода и делает гистологический метод более информативным в определении нозологии опухоли и абсолютным в установлении ее инвазивности.

Цитологическое исследование предпочтительнее в тех случаях, когда биопсия кусочка ткани и гистологическое исследование невозможны или крайне нежелательны (при подозрении на меланому), при необходимости получения быстрого результата путем микроскопии доступного материала в условиях поликлиники и, наконец, при массовых профилактических осмотрах населения.

Цитологический метод дает возможность оценить характер и степень выраженности пролиферации эпителия, выделить группу дисплазии, что позволяет более обоснованно формировать группы повышенного риска рака разных локализаций. Динамическое наблюдение за этой категорией лиц и выполнение у них морфологического контроля фактически невозможно с помощью других (тем более инвазивных) методов исследования.

Применение цитологического исследования обеспечивает диагностику злокачественных опухолей любой локализации и в любой стадии процесса. Этому в немалой степени способствует развитие эндоскопической техники, позволяющей целенаправленно получать материал для исследования из внутренних органов, ранее недоступных для морфологического анализа без оперативного вмешательства.

При распознавании рака в самых начальных стадиях цитологический метод иногда имеет преимущества по сравнению с другими диагностическими тестами. Хорошо известны случаи цитологической диагностики клинически, рентгенологически и эндоскопически «немого» рака желудка, легкого, мочевого пузыря и др.

Итак, при соответствующих способах забора материала цитологический метод позволяет:

1. установить истинный характер процесса;
2. оценить распространенность злокачественного процесса;
3. констатировать прорастание первичной опухоли в соседние органы и ткани;
4. указать на источник метастазирования при наличии адекватного материала (метастазы в кости отдифференцировать от первичных опухолей кости, метастазы в легкие - от первичного рака легкого).

Интерпретация цитологических препаратов - сложный процесс.

В результате многолетней дискуссии о специфичности злокачественных клеток было принято, что патогномоничных признаков, присущих только клетке злокачественной опухоли, нет и морфолог, в частности цитоморфолог, должен использовать в своей работе совокупность признаков атипии клетки, критически оценивая их наличие и степень выраженности. Каждый из признаков не имеет самостоятельного значения.

Общепринятые признаки злокачественности клеток:

1. неправильное расположение клеток в группировке, наслоение их друг на друга;
2. отсутствие четких клеточных границ;
3. сочетание внутри одного комплекса или группы клеток молодых и дегенеративно измененных клеточных элементов. Изза нарушения кровоснабжения опухоли возникают некрозы и в цитограмме появляются клетки с признаками дистрофии. В то же время опухоль характеризуется неуправляемым и весьма интенсивным размножением опухолевых элементов. Сочетание дистрофически-некротических и пролиферативно-гиперпластических процессов обусловливает появление такого рода образований;
4. увеличение или уменьшение размеров клеток (например, наличие мелкоклеточных и крупноклеточных форм рака легкого, гигантоклеточных и мелкоклеточных сарком);
5. изменение формы клеток (пойкилоцитоз);
6. полиморфизм клеток;
7. явление химической анаплазии - базофилия цитоплазмы;
8. изменения цитоплазмы: наличие в ней включений, появление признаков ороговения, вакуолизации разной степени выраженности;
9. полиморфизм ядер;
10. увеличение размеров ядра;
11. нарушение ядерно-цитоплазматического соотношения;
12. неравномерное распределение хроматина;
13. грубая структура хроматина;
14. гиперхромия ядер;
15. сочетание гипо-, нормо- и гиперхромных ядер внутри одной группировки клеток;
16. наличие «голых» ядер, голоядерных структур, полиморфных «голых» ядер;
17. увеличение размеров и количества ядрышек;
18. полиморфизм ядрышек;
19. увеличение количества митозов;
20. наличие патологических митозов, значительное их количество.

К постановке правильного диагноза клиницист и морфолог должны идти в сотрудничестве. Если цитолог в каждом отдельном случае должен располагать клиническими данными, то клиницисту, в свою очередь, нужно усвоить язык морфолога, его подход и требования к материалу, направленному на исследование.

При направлении материала на цитологическое исследование клиницист должен правильно и обстоятельно заполнить сопроводительный бланк, указать возраст, пол, номер амбулаторной карты или истории болезни. Очень важны для цитолога сведения об объекте исследования: локализация патологического очага (или нескольких очагов). В случае взятия материала из нескольких участков одного образования или разных образований клиницист обязан маркировать мазки и дать соответствующую информацию в бланке-направлении. В заключении цитолога также должна быть отражена маркировка мазков.

Результаты цитологического исследования в значительной мере зависят от того, насколько прицельно взят материал, каковы его количество и сохранность. Цитологический материал переносится на специально подготовленные и обработанные предметные стекла (чистые, обезжиренные, сухие) и распределяется тонким слоем. Для равномерного размещения всего полученного материала не следует ограничивать количество предметных стекол. Главное - сделать мазки максимально тонкими, а содержащиеся сгустки и плотные участки осторожно разрыхлить с помощью иглы или перенести и распределить их на нескольких предметных стеклах. Толстые мазки и мазки с большим содержанием крови очень плохо фиксируются, что негативно отражается на качестве окраски клеточного материала и резко ограничивает возможности его микроскопической интерпретации.

Если нужно в консультативных целях пересмотреть цитологические препараты, клиницист в бланке направления кратко излагает цель пересмотра, данные клинического обследования больного и указывает номера всех цитологических и гистологических исследований, выполненных у этого больного. Чтобы избежать ошибочной трактовки изменений клеток, цитологу необходима исчерпывающая информация обо всех видах проведенного лечения (хирургическое, химио-, гормоно-, физио- и лекарственная терапия) с обязательным указанием дозы и даты окончания лечения. При отсутствии таких данных выявленные в цитограмме клетки с изменениями, свойственными терапевтическому патоморфозу или пролиферативным и репаративно-регенеративным процессам, могут быть неправильно расценены цитологом как опухолевые элементы.

Формулирование цитологического заключения - сложный и кропотливый процесс. Прежде чем приступить к микроскопическому изучению цитологических препаратов каждого больного, клинический цитолог должен ознакомиться с его клиническими данными, мысленно представить нормальное строение органа или ткани, из которой взят материал, знать пределы изменчивости этой ткани при различных физиологических состояниях, доброкачественных и злокачественных опухолях. Заключение цитолога основывается на результатах исследования клеточного состава цитограммы с учетом данных клинического обследования.

В клинической цитологии выделяют 3 раздела: эксфолиативная, пункционная, эндоскопическая.

Эксфолиативная цитология основана на физиологическом «слущивании» клеток со слизистой оболочки (folium - лист, ех - отпадать). Пример эксфолиативной цитологии - это микроскопическое исследование мокроты, мочи, простатического сока, смывов различных органов, мазков из шейки матки, выделений из соска молочной железы, отпечатков из эрозированных поверхностей, ран, свищей; жидкостей из суставных и серозных полостей, спинномозговой жидкости и т.д.

В последние два десятилетия широкое распространение получил метод пункционной цитологии, он тоже имеет давнюю историю, но не в такой степени, как эксфолиативная цитология.

Примером пункционной цитологии служит материал лимфатических узлов, костного мозга, костных новообразований, щитовидной, молочной желез. Проведение пункции любого органа требует специальной подготовки и опыта. Большое значение для успешного исследования имеет выбор места прокола, количество и качество полученного клеточного материала. В настоящее время часто осуществляют прицельные пункции образований под контролем УЗИ, компьютерного томографа.

Получение материала для цитологического исследования при помощи пункций в известной мере травматично. В отношении пункционных и аспирационных биопсий до недавнего времени высказывались предположения о возможной диссеминации опухоли при этих процедурах. Сейчас общепризнанно, что имеющийся минимальный риск перекрывается огромной пользой для больных в связи с реальной возможностью точной морфологической диагностики заболевания (особенно на дооперационном этапе и в случае очень распространенного злокачественного процесса, для назначения консервативных методов лечения - лучевого, химиотерапевтического, химиолучевого).

Третий раздел клинической цитологии - эндоскопическая цитология имеет относительно недавнюю историю. Результативность цитоморфологического метода в установлении характера процесса во многом зависит от умения эндоскописта взять материал для цитологического и гистологического исследования. Следует придерживаться правила, что первую биопсию эндоскопист берет из наиболее измененного участка слизистой оболочки. Если он ошибся в выборе места биопсии, то последующие биопсии могут быть выполнены не совсем точно из-за появляющейся кровоточивости слизистой оболочки. Считается, что применение щеточки (браш-цитология) предпочтительно при эзофагеальном раке и плоском типе раннего рака желудка.

Приготовление мазков-отпечатков из биопсииного эндоскопического материала также имеет свои особенности. Цитологические препараты готовят путем нескольких легких прикосновений к предметному стеклу участков ткани, осторожно извлеченных из бранш-щипцов с помощью иглы, и «прокатывания» кусочка по предметному стеклу. Необходимо следить за тем, чтобы игла и предметные стекла были сухими, щипцы не имели следов формалина, так как попадание воды и формалина резко ухудшает качество окраски мазка, а значит и его интерпретации.

Характер патологии, выявленной эндоскопистом, определяет количество материала, которое необходимо взять для морфологического исследования. При визуальной картине язвы желудка достаточно приготовить 3-5 мазков, а при подозрении на малигнизированную язву материал берут со слизистой оболочки всех краев язвы и распределяют на 10-12 предметных стеклах. Лучшей окраской мазков со слизистой оболочки желудка является гематоксилин-эозин, для идентификации участков кишечной метаплазии - муцикармин или альциановый синий.

В клинической картине язвенной болезни желудка выделяют стадии обострения, заживления и ремиссии. При обострении язвенного процесса в цитограмме превалируют элементы воспаления, а в эпителии слизистой оболочки желудка резко выражены дистрофические изменения и явления фагоцитоза. В период заживления язвы на первое место выступают изменения эпителия регенераторного порядка. По мере затухания воспалительного процесса и очищения дна язвы от некротических масс начинается регенерация слизистой оболочки желудка. С практической точки зрения важно учитывать осрбенности регенераторных разрастаний недифференцированного эпителия, чтобы исключить возможность ошибочного диагноза рака при микроскопическом исследовании как цитологического, так и гистологического материала, особенно в случаях развития дисплазии эпителия III степени. Согласно данным литературы, при изучении гастробиопсий процент ложноположительного диагноза рака колеблется от 1,5 до 10,0, а при исследовании мазков-отпечатков он несколько ниже - 1,0-6,0. Изучение эндоскопического материала с помощью цитологического и гистологического методов широко используется для дифференциальной диагностики заболеваний желудка, выявления гиперпластических, метапластических и диспластических процессов, а также для определения степени обсемененности слизистой оболочки желудка Helicobacter pylori. Уточнение формы гастрита - прерогатива гистологического метода, что выгодно отличает его от всех прочих компонентов комплексного гастрологического обследования лиц с желудочной симптоматикой.

Ранний рак желудка распознается цитологически в 92-96,5% случаев. У больных развитой формой рака желудка информативность цитологического метода колеблется в широких пределах: максимальное ее значение (95,0%) отмечено при экзофитном раке, минимальное (71,0%) - при стенозирующем. В случаях малигнизации хронической язвы и язвенного рака изучение цитологического материала позволяет достоверно чаще выявить злокачественный характер процесса (в 82,0% наблюдений против 45,0, 59,0 и 68% при использовании соответственно рентгенологического, эндоскопического и гистологического методов исследования).

Весьма целесообразно применение цитологического метода при обследовании больных с подозрением на рак легкого. В специализированных лечебных учреждениях обследование больных с локальными рентгенологическими изменениями должно включать бронхоскопию с обязательным взятием материала для цитологического и гистологического исследований, обеспечивающих диагностику рака в 82,0-85,0 % наблюдений. Более простым, но менее результативным является микроскопическое исследование спонтанно отделяемой мокроты (чувствительность методики - 20-40,0%). Лучше себя зарекомендовал способ получения индуцированной мокроты, т.е. собранной после десятиминутной ингаляции раствором фермента (чувствительность методики - 60-80,0%). Для верификации природы периферических образований легких показана трансторакальная пункция. Изучение мазков пункционного материала позволяет цитологически распознать рак и определить его гистологическую форму (соответственно в 89,0% и 93% наблюдений).

Цитологические признаки различных форм рака легкого достаточно хорошо изучены и представлены в Цитологической классификации опухолей (ВОЗ, 1982). При наличии в мазках адекватного клеточного материала цитолог может идентифицировать все разновидности рака легкого. Трудности объективного и субъективного характера могут иметь место при малочисленности и плохой сохранности опухолевых клеток, при мозаичном строении опухоли, дифференциальной диагностике низкодифференцированного эпидермоидного и аденогенного рака, распознавании бронхоальвеолярной аденокарциномы и промежуточного подтипа мелкоклеточного рака легкого.

Исследование цитологического материала, полученного при пункции новообразований молочной железы, часто сводится к выяснению вопроса о наличии или отсутствии рака, хотя диагностические возможности цитологического метода гораздо шире. Анализ цитограмм позволяет у 80-87,0% больных раком молочной железы установить злокачественный характер процесса, определить степень дифференцировки клеток опухоли, в части случаев идентифицировать особые формы рака (медуллярный, апокринный, слизистый, Педжета). При доброкачественных процессах молочной железы клеточный состав пунктата дает возможность выявить гиперпластические изменения эпителия, оценить степень их выраженности, иногда осуществить нозологическую диагностику (киста, папиллома, фиброаденома, листовидная опухоль).

Цитологический скрининг рака шейки матки признан и широко проводится во всем мире. В задачу цитолога входит диагностика воспалительных процессов, вирусных инфекций, диспластических изменений эпителия шейки матки и раннего рака шейки матки. С этой целью сотрудники цитологических лабораторий обеспечивают квалифицированное микроскопическое исследование первично взятых мазков, а также материала, полученного при углубленном обследовании и динамическом наблюдении за женщинами с выявленной патологией гениталий. Мировой опыт применения цитологического метода доказал его реальную возможность распознавать самые начальные формы рака шейки матки (cr. in situ и I стадию).

С ростом заболеваемости раком тела матки, зарегистрированным во многих странах мира, а также в Беларуси, появилась необходимость использовать цитологический метод для диагностики предрака и рака этой локализации. К предраковому состоянию эндометрия относится атипическая гиперплазия эндометрия. Цитограмма клеточной атипической гиперплазии эндометрия своеобразна: в мазках обнаруживают группы и небольшие пласты клеток эндометрия, имеющих укрупненные, умеренно полиморфные довольно светлые ядра с гомогенным тонкодисперсным хроматином и неконтурированной цитоплазмой. Для распознавания этого варианта атипической гиперплазии эндометрия цитологу необходимо целенаправленное тщательное изучение клеточного состава цитограммы сочетать с умением выявить не столь выразительные признаки атипии клеток эндометрия.

Чрезвычайно важна онконозологическая диагностика мелкоклеточных злокачественных опухолей, встречающихся преимущественно у детей и включающих неходжкинскую лимфому, нейробластому, рабдомиосаркому, саркому Юинга. Их точная дооперационная цитологическая диагностика способствует проведению гистогенетически обоснованного лечения, что позитивно влияет на прогноз заболевания. Для всех видов мелкоклеточных сарком свойствен относительно однородный клеточный состав из округлых недифференцированных бластных клеток, расположенных разрозненно, россыпями, очаговыми скоплениями, рядами и цепочками, что позволяет врачу-цитологу диагностировать злокачественную природу процесса. Распознавание гистогенеза новообразования возможно при обнаружении среди недифференцированных клеток более дифференцированных опухолевых элементов, имеющих светооптически определяемые признаки невральной, миобластной или лимфоидной дифференцировки. Обязательно учитываются данные клинического обследования больного. Следует помнить, что при неходжкинских лимфомах клеточный состав однороден, разрозненные опухолевые клетки лежат в одной плоскости препарата, имеют высокую митотическую активность. В мазках присутствуют лимфогландулярные тельца и функционально активные макрофаги.

Цитологическая картина рабдомиосаркомы характеризуется миксоидным фоном препарата и выраженным полиморфизмом опухолевых элементов с наличием двух- и многоядерных клеток.

Для цитограмм нейробластомных опухолей свойствен клеточный состав из мелких недифференцированных и дифференцирующихся нейробластов, расположенных изолированно и в тесных скоплениях с формированием псевдорозеток, очаговым присутствием нейропиля и одиночных ганглиозных клеток.

Высокая клеточность мазков, сочетание мелких «темных» и более дифференцированных клеток, лежащих муфтообразно вокруг сосудов и/или в виде розеток, цепочек, а также резко положительная PAS-реакция в клетках опухоли позволяют цитологически диагностировать саркому Юинга.

В последние годы существенно возрос интерес онкоморфологов к количественным и иммуноморфологическим методам исследования. Применение современной аппаратуры (анализаторы изображения высокого класса), компьютерных методик и специализированных математических программ дает возможность перейти от субъективных и только качественных методов диагностики к объективным и количественным методам цитоморфологического анализа. Использование методов иммуноморфологии наряду со стандартными методами цитологического и гистологического исследования позволяет существенно повысить качество уточняющей диагностики, что важно для решения задач нозологической диагностики опухолей и оценки прогноза заболевания. В клинической цитологии недалекого будущего достойное место займет телепатология, с помощью которой открываются перспективы проведения точной диагностики и квалифицированной консультации препаратов на расстоянии.