Морфологические особенности экспрессии цитокератинов 7, 8, 18 тироцитов в норме и патологии
Автор: Полякова Л.В., Калашникова Е.А., Фогель А.В., Калашникова С.А.
Журнал: Волгоградский научно-медицинский журнал @bulletin-volgmed
Рубрика: Обзорные статьи
Статья в выпуске: 4 (64), 2019 года.
Бесплатный доступ
Диагностика, лечение и ранняя профилактика заболеваний щитовидной железы являются ключевой проблемой современной эндокринологии. Нами было проведено иммуногистохимическое исследование ткани щитовидной железы в норме и патологии (при наличии узловых образований) с использованием CK7, CK8, CK18. Установлено, что в норме иммунопозитивными к CK7 являются клетки интрафолликулярного эпителия, а CK8 и CK18 позитивные клетки выявляются только при патологии, сопровождающейся пролиферативными изменениями.
Иммуногистохимия, цитокератины, щитовидная железа, тироциты, узловые образования
Короткий адрес: https://sciup.org/142224348
IDR: 142224348 | УДК: 616-091.88
Morphological features of cytokeratin expression types 7, 8, 18 in normal tyrocytes and at pathology
Diagnosis, treatment and early prevention of thyroid disease is a key problem in modern endocrinology. We conducted an immunohistochemical study of thyroid tissue in normal and pathological conditions (in the presence of nodular formations) using CK7, CK8, CK18. It was found that intrafollicular epithelial cells are normally immunopositive to CK7, while CK8 and CK18 positive cells are detected only in pathology accompanied by proliferative changes.
Текст научной статьи Морфологические особенности экспрессии цитокератинов 7, 8, 18 тироцитов в норме и патологии
Актуальной проблемой современной эндокринологии является патология щитовидной железы (ЩЖ), связанная с нарушением клеточного состава тиреоидной паренхимы и наличием патологически измененных клеток [1]. В настоящее время методы молекулярной биологии позволяют выявить различные компоненты как ядерного, так и цитоплазматического матрикса. При изменении клеточной популяции ткани ЩЖ, преимущественно при злокачественных новообразованиях, определяются тканеспецифичные белки промежуточных филаментов, основными из которых являются ци-токератины (CK). В настоящее время существует 20 различных типов CK, которые находятся в различных клетках эпителиального происхождения. Следует отметить, что метод идентификации CK включает в себя иммуногистохимическое исследование, при котором, в отличие от промежуточных филаментов, CK остаются стабильны и сохраняют свою структуру, позволяя достоверно установить степень выраженности патологического процесса [2]. Однако существует ряд эпителиальных клеток, которые в норме содержат CK, где исключением не является и эпителий ЩЖ. Так, однослойный эпителий фолликулов ЩЖ является имму-нопозитивным к CK7, в то время как отсутствуют данные об экспрессии данного маркера в экстрафолликулярном эпителии. В литературе имеются противоречивые данные о гистото-пографическом распределении CK8/18 и их роли в диагностике заболеваний ЩЖ. Установлено, что, кроме этого, CK8/18 определяются в секреторном эпителии, мезотелии, переходном эпителии и др. В диагностическом плане разработаны линейки цитокератиновых иммуногистохимических маркеров, где происходит сопоставление CK7, CK8 и CK18 с другими тканеспецифичными белками]. Известно, что изолированная экспрессия CK7 характерна для злокачественных новообразований ЩЖ, как и экспрессия CK8/18, характерных для секреторного эпителия [3, 4]. Основываясь на этих данных, актуальным представляется исследование распределения CK7, CK8 и CK18 в ткани ЩЖ.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Выявить закономерность распределения CK7, CK8 и CK18 эпителия ЩЖ в норме и патологии.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Для иммуногистохимического исследования нами был отобран аутопсийный материал от 30 лиц мужского пола в возрасте 45–50 лет в рамках стандартного патологоанатомического исследования. Критериями исключения были:
перенесенные в анамнезе и существующие заболевания ЩЖ, а также оперативные вмешательства на органах шеи, которые могли повлиять на кровоснабжение ЩЖ. Иммунопози-тивным контролем для CK7 были взяты образцы рака легкого, для CK8/18 – рак молочной железы. Иммуногистохимическое исследование проводилось непрямым иммуноперокси-дазным методом с использованием антител к CK7 (clone:OV-TL 12/30, фирмы DCS ImmunoLine, Hamburg); кроличьи моноклональные антитела к CK8 (clone: SP102, фирмы Spring Bioscience, США); кроличьи моноклональные антитела к CK18 (clone:SP69, фирмы Spring Bioscience, США). В качестве раствора для промывки использовали раствор цитратного буфера с pH6. Для визуализации иммунопо-зитивных клеток применяли систему детекции на основе диаминобензидина (DAB, фирмы Spring Bioscience, США). Протоколы окраски использовали согласно рекомендациям фирмы-производителя.
Оценку гистологических препаратов производили с помощью компьютерного комплекса LAS (Leica Application Suite) и микроскопа Leica DM1000. Статистическую обработку результатов производили с помощью программы Statistica 7.0.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
При оценке результатов иммуногистохимического исследования учитывалась зональность ЩЖ, которая была подразделена на верхнюю, среднюю и нижнюю части каждой до- ли. При скрининговом исследовании ткани ЩЖ при окраске гематоксилином и эозином было установлено, что в ряде случаев отмечались недиагностированные узловые образования в нижнем полюсе долей. Для проведения сравнительного анализа с оценкой степени и направленности дифференцировки эпителиоцитов было проведено иммуногистохимическое исследование. Было установлено, что в верхнем полюсе долей ЩЖ определялись ткане-специфечиские белки для однослойного кубического эпителия фолликулов, которые давали иммунопозитивное окрашивание к CK7 по всему полю зрения (рис. 1). Гистологически ткань сохраняла типичное нормофолликулярное строение с наличием округлых фолликулов, выстланных кубическим эпителием, что косвенно свидетельствовало об эутиреозе. Следует отметить, что клетки экстрафолликулярного эпителия являлись иммунонегативными по отношению к CK7, а также клетки стромы и эндотелия сосудов. При сопоставлении этого же образца с окрашиванием структур чувствительных к CK8/18 был выявлен незначительный процент иммунопозитивных клеток, что не имело клинической значимости (см. табл.). Количество им-мунопозитивных клеток определялось по отношению ко всему полю зрения, включая тироци-ты экстрафолликулярного эпителия, клетки стромы и эндотелий сосудов. Было выявлено, что клетки стромы и эндотелия сосудов имели иммунонегативное окрашивание, в результате чего нами был представлен суммарный процент ткани не реагирующей с антителами к CK7, 8, 18.
Рис. 1. Экспрессия CK7 в тироцитах интрафолликулярного эпителия верхнего полюса доли ЩЖ. Ув. х200
Сравнительная характеристика распределения иммунопозитивных клеток к цитокератинам 7, 8, 18 в ткани ЩЖ
|
Зоны доли ЩЖ |
Иммуногистохимические маркеры |
|||
|
ОД стромы, ОД эндотелия сосудов, % |
Клетки CK7+, % |
Клетки CK8+, % |
Клетки CK18+, % |
|
|
Верхний полюс |
15,1 ± 0,7 |
80,6 ± 3,3 |
4,2 ± 0,2 |
0,1 ± 0,01 |
|
Средняя зона |
18,3 ± 0,9* |
79,8 ± 5,8 |
1,7 ± 0,08** |
0,2 ± 0,01*** |
|
Нижний полюс (ткань в норме) |
16,4 ± 0,8 |
80,8 ± 3,8 |
1,9 ± 0,13** |
0,3 ± 0,06*** |
|
Нижний полюс (узловые образования) |
15,7 ± 1,3 |
71,6 ± 5,7 |
12,5 ± 1,1** |
0,2 ± 0,01*** |
* Достоверность показателей по отношению к зонам ЩЖ при определении ОД стромы, ОД эндотелия сосудов (р ≤ 0,05);
** достоверность показателей по отношению к зонам ЩЖ при использовании антител к CK8 (р ≤ 0,05);
*** достоверность показателей по отношению к зонам ЩЖ при использовании антител к CK18 (р ≤ 0,05).
Достоверные отличия были получены только в группе с наличием узловых образований нижнего полюса ЩЖ, когда происходило перераспределение иммунопозитивных клеток за счет наличия CK 8/18. Присутствие клеток иммунопозитивных к CK18 в нормальной ткани ЩЖ объясняется, по-видимому, ложноположительными результатами, т. к. численность клеток во всех случаях была до 1 %, что нельзя расценивать как диагностический критерий. Кроме этого, было выявлено, что достоверных отличий при норме и патологии в ОД стромы и ОД сосудов выявлено не было, ввиду того, что узловые образования сопровождались участками пролиферации эпителия и изменением размера фолликулов (макрофолликулярное строение).
Гистологическое исследование выявленных узловых образований нижнего полюса ЩЖ выявило наличие крупных фолликулов (макрофол-ликулярный тип строения), заполненных гомогенным коллоидом с уплощенным однослойным эпителием, а также участки пролиферации эпителия с новообразованием мелких фолликулов.
При иммуногистохимическом исследовании выявлены иммунопозитивные участки к CK8 и CK7, что свидетельствовало о нарушении дифференцировки клеток (рис. 2). Известно, что CK7 позитивные клетки присутствуют в норме, где прокрашивается цитоплазма и промежуточные филаменты, связанные с ядром. Однако CK8 позитивные клетки характерны для секреторного эпителия, что может привести к трансформации данного новообразования.
Рис. 2. Экспрессия CK8 в тироцитах узлового образования нижней доли ЩЖ. Ув. х100
Кроме этого, нами было проведено исследование различных участков к CK18, которое выявило иммунонегативное окрашивание эпителия, несмотря на активную пролиферацию тироцитов, что свидетельствовало о наличии доброкачественного узлового образования (рис. 3). В остальных участках ткань ЩЖ сохраняла нормофолликулярный тип строения, где фолликулы были выстланы кубическим эпителием и заполнены гомогенным коллоидом. Для сопоставления гистологической картины нами было выполнено окрашивание ткани с использованием антител к CK18, где были выявлены единичные имму-нопозитивные клетки, что не имело диагностического значения.
Рис. 3. Иммунонегативные клетки к CK18 в узловом образовании нижнего полюса доли ЩЖ. Ув. х200
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенное иммуногистохимическое исследование выявило необходимость использования цитокератинов 8, 18 в диагностике пролиферативных заболеваний ЩЖ.
Использование иммуногистохимических маркеров к CK7 не получило должного морфологического подтверждения, так как иммунопози-тивные клетки присутствовали во всех образцах нормальной ткани независимо от зональности исследуемых долей.
Также можно сказать, что экстрафоллку-лярный эпителий является иммунонегативным к данным маркерам, что предполагает писк новых диагностических иммуногистохимических критериев при наличии морфологических изменений, выходящих за пределы фолликула.
Список литературы Морфологические особенности экспрессии цитокератинов 7, 8, 18 тироцитов в норме и патологии
- Эффективность стратификационных систем в диагностике узловых заболеваний щитовидной железы / Ю. К. Александров [и др.] // Проблемы эндокринологии. - 2019. - № 65 (4). - С. 216-226.
- Прогностическое и дифференциально-диагностическое значение экспрессии цитокератинов 7 и 19 и тиреоидного фактора транскрипции-1 в нейроэндокринных опухолях легких разной степени злокачественности / Л. Е. Гуревич [и др.] // Альманах клинической медицины. - 2016. - № 5. - С. 613-623.
- Калмин, О. В. Иммуногистохимическое исследование фолликулярных опухолей щитовидной железы / О. В. Калмин, И. Н. Чаиркин, О. О. Калмин // Известия высших учебных заведений. -2017. - Т. 41, № 1. - С. 28-38.
- Expression of CK7 and CDKN2 in Cervical Intraepithelial Neoplasia and Correlation with Clinical Outcome / D. E. Lima [et al.] // Anticancer Res. - 2018. - Vol. 38, № 12. - P. 6673-6681.