Опыт использования иммуногисто-химического метода в дифференциальной диагностике опухолей центральной нервной системы

Опухоли центральной нервной системы (ЦНС) занимают 9-е место в структуре смертности у взрослых, а в детском возрасте – 3-е место после опухолей кроветворной и лимфатической систем. В Российской Федерации показатель смертности от опухолей ЦНС составил в 2009 г. 4,6 на 100 тыс.

населения [1]. Аналогичный показатель отмечен и для европейских стран. Показатель смертности от опухолей ЦНС колеблется в зависимости от региона России, составляя от 3 до 8,5 на 100 тыс. населения в год [5]. Показано, что тенденция увеличения частоты опухолей ЦНС касается опреде- ленных нозологических форм. Проведенные исследования продемонстрировали увеличение в детском возрасте частоты таких форм опухолей, как медуллобластома, PNET-опухоль, в то время как частота астроцитом, наоборот, уменьшилась [4, 14].

В развитии опухолей ЦНС играют роль разнообразные факторы, однако общепризнанным является ведущее значение генетических факторов [2]. Нередко опухоли ЦНС сопровождаются сосудистыми мальформациями или являются врожденными [12, 15]. В зависимости от того, является ли опухоль первичной или метастазом другой опухоли, назначается лечение и определяется прогноз для больных с опухолями ЦНС [3, 4, 9]. В связи с этим определение гистогенеза опухолей ЦНС является актуальной задачей современной онкологии. Опухоли ЦНС фенотипически и метаболически сходны между собой и со структурой метастазов из других органов, особенно в тех ситуациях, когда опухоли носят недифференцированный характер, или после проведении лучевой терапии [6, 9, 11]. Для тканевой верификации различных опухолей головного мозга широко используется иммуногистохимический метод [3, 6, 7].

Целью исследования было изучение нозологической структуры опухолей ЦНС и роли иммуногистохимического (ИГХ) исследования в верификации их гистогенеза.

Материал и методы

Исследовали 162 образца биопсийного и операционного материала опухолей ЦНС, полученных в нейрохирургических отделениях стационаров г. Новосибирска и Сибирского федерального округа в период 2004–2013 гг. Образцы ткани фиксировали в 10 % нейтральном формалине, обезвоживали в спиртах, заливали в парафин. При проведении патогистологического исследования учитывали клинические данные, возраст больного, интраоперационное описание внешнего вида опухоли, ее локализацию [3, 4].

Для определения гистогенеза все опухоли ЦНС, независимо от результатов гистологического исследования, были направлены на иммуногистохимическое исследование. Срезы опухолей обрабатывали следующими антителами (NOVOCASTRA Ltd, Великобритания): панцитокератин, виментин, общий лейкоцитарный антиген, эпителиальный мембранный антиген, глиальный фибриллярный белок, нейрон-специфическая энолаза и ряд других; всего в исследовании было использовано 30 антител. Для выявления иммунного окрашивания применяли стрептавидин-биотиновый пероксидазный метод с докрашиванием ядер гематоксилином [6]. При диагностике опухолей ЦНС использовали классификацию ВОЗ (2007) [17].

Результаты исследования

Большинство образцов (86,5 %) были направлены на морфологическое исследование с диагнозом «Внутримозговая опухоль» или «Объемное образование». После патогистологического исследования материал был распределен по нозологическим формам следующим образом: первичные опухоли ЦНС – 142 (90,1 %), метастазы опухолей в ЦНС – 13 (8 %), воспалительные (неопухолевые) заболевания – 3 (1,8 %) случая (табл. 1). Среди первичных опухолей преобладали астроцитарные опухоли – 49 (30,2 %), из них в 24 (48,9 %) наблюдениях были глиобластомы в вариантах мультиформной, изоформной, гигантоклеточной и глиосарком. Олигодендроглиальные опухоли по частоте встречаемости заняли 2-е место – 15 (9,3 %), из них преобладали злокачественные олигоастроцитомы – 60 %. На 3-м месте оказались менинготелиальные опухоли – 11 (6,9 %) наблюдений.

Однако 48 (29,6 %) опухолей ЦНС остались неверифицированными («недифференцированные опухоли») или требовали проведения дифференциального диагноза. В связи с этим было проведено иммунофенотипирование опухолей с применением широкой панели антител. После ИГХ все опухоли ЦНС были идентифицированы, что несколько изменило их нозологическую структуру. Доля первичных опухолей равнялась 84,5 %, а метастазов опухолей в ЦНС – увеличилась до 12,3 %, из которых в 13 случаях были метастазы рака, в 2 случаях – метастаз меланомы, в 3 наблюдениях – В-крупноклеточной лимфомы.

Гистологическая структура первичных опухолей ЦНС после проведения иммунофенотипиро-вания была представлена следующим образом: лидирующее положение сохранили астроцитарные опухоли – их доля увеличилась до 43,8% (71 наблюдение), из них: глиобластомы – 69,1%, при этом возросла доля мультиформных, изоморфных гигантоклеточных вариантов глиобластом, с уменьшением количества глиосарком. Во всех случаях определяющим фактором в верификации астроцитарных опухолей была экспрессия глиального кислого фибриллярного белка, кроме того, часто при астроцитарных опухолях верифицировали экспрессию виментина, S-100. При определении степени злокачественности доброкачественных и злокачественных астроцитарных опухолей ЦНС использовали маркер пролиферации клеток – Ki-67: для доброкачественных астроцитом уровень его экспрессии составлял до 4 %, для анапластических астроцитом – до 10 % клеток, для глиобластом – 15–20 % [17].

Опухоли из менинготелиальных клеток заняли 2-е место, их количество возросло и составило 9,3% (15 наблюдений). Дифференциальная диагностика проводилась в основном между менингеальными и астроцитарными опухолями. При дифференциальной диагностике опухолей из менинготелиальных клеток определяющей была положительная экспрессия панцитокератина (90 %) и виментина (100 %), а также S-100 (50 %).

После иммуногистохимического исследования практически в 2 раза увеличилась доля эмбриональных, нейрональных и эпендимарных опухолей, составив 5,6 %, 4,9 % и 4,3 % соответственно. Эмбриональные опухоли включали нейробластомы и медуллобластомы. После ИГХ диагноз был изменен с недифференцированной злокачественной опухоли головного мозга и злокачественной астроцитомы на полушарную нейробластому, с глиосаркомы – на медуллобластому. В 2 случаях диагностировали нейроцитому: в одном случае диагноз был подтвержден, в другом – диагноз был изменен (первоначальный диагноз – «дедиффе-ренцированная олигодендроастроцитома»). При ИГХ выявляли выраженную экспрессию синап-тофизина, нейронспецифической энолазы.

Воспалительные псевдоопухоли, представленные неспецифическими воспалительными процессами (лейкоэнцефалит с реактивным глио-матозом), составили 5 (3,1 %) наблюдений.

При анализе топической локализации опухолей, имеющей важное диагностическое и прогности-

Таблица 1

Сравнительный анализ клинического, патогистологического и иммуногистохимического диагнозов опухолей ЦнС

Опухоли ЦНС Клинический диагноз Патогистологический диагноз Иммуногистохимический диагноз Внутримозговая опухоль 138 (85,2 %) 6 (3,7 %) – Астроцитарные опухоли 6 (3,7 %) 25 (15,4 %) 42(25,9 %) Глиобластома 7 (4,3 %) 24 (14,8 %) 29 (17,9 %) Олигодендроглиальные опухоли – 6 (3,7 %) 5 (3,1 %) Злокачественные олигоастроцитомы 1 (0,6 %) 9 (5,6 %) 6 (3,7 %) Опухоли из менинготелиальных клеток 4 (2,5 %) 11 (6,8 %) 15 (9,3 %) Эмбриональные опухоли 2 (1,2 %) 6 (3,7 %) 9 (5,6 %) Нейрональные опухоли 1(0,6 %) 4 (2,5 %) 8 (4,9 %) Эпендимарные опухоли 1 (0,6 %) 4 (2,5 %) 7 (4,3 %) Сосудистые опухоли – 5 (3,1 %) 9 (5,6 %) Аденома / рак гипофиза – 3 (1,8 %) 3/1 (2,5 %) Невринома 1 (0,6 %) 1 (0,6 %) 1 (0,6 %) Миеломная болезнь – – 1 (0,6 %) PNET-опухоль – – 1 (0,6 %) Метастазы злокачественных опухолей 1 (0,6 %) 13 (8,02 %) 20 (12,3 %) Воспалительные заболевания – 3 (1,8 %) 5 (3,1 %) Всего: 162 162 162 ческое значение, после иммунофенотипирования выяснилось, что в большинстве случаев опухоли локализовались в больших полушариях головного мозга – 81,5 % (табл. 2). Там были расположены астроцитарные опухоли – в 41,9 % наблюдений, метастазы злокачественных опухолей – в 9,8 %. В мозжечке были локализованы эмбриональные опухоли, в частности медуллобластомы, в желудочках были расположены в основном эпендимарные и нейрональные опухоли [8]; в спинном мозге – эпендимарные опухоли, менингиома, метастазы злокачественных опухолей, невринома, PNET-опухоль.

Обсуждение

Полученные результаты свидетельствуют о том, что нозологическая структура опухолей ЦНС характеризуется преобладанием первичных опухолей, среди которых астроцитарные и менинготелиальные опухоли занимают ведущее положение. Наши данные несколько отличаются от результатов других исследований, что связано, вероятно, с количеством исследованной выборки. Так, в Иране при анализе банка данных опухолей ЦНС за 10-летний период установлено преобладание менингиом, астроцитом, глиобластом и эпендимом, общая заболеваемость первичными опухолями ЦНС составила 2,74 на 100 тыс. населения [10]. В Южной Корее было проанализировано 5 692 первичные опухоли ЦНС: у взрослых преобладали менингиомы, глиобластомы, у молодых людей (до 19 лет) – медуллобластома [13]. В 2005 г. в Австрии после исследования 1688 первичных опухолей ЦНС было выявлено, что ведущими опухолями являются менингиомы (29,9 %), глиобластомы (20 %) и аденомы гипофиза (8,9 %) [16]. Применение иммуногистохимического метода позволило окончательно верифицировать гистогенез 29,6 % опухолей ЦНС.

Заключение

В структуре первичных опухолей ЦНС преобладали астроцитарные опухоли (47,9 %), менингеальные опухоли (9,3 %), олигодендроглиальные опухоли (6,3 %) с преимущественной локализацией в больших полушариях головного мозга (81%). Воспалительные псевдоопухоли составили 3,1 %. Метастатическое поражение ЦНС наблюдалось в 11 % случаев, при этом преобладающими были метастазы рака. Применение иммуногистохимического метода с широкой панелью антител, прежде всего, панцитокератина, виментина, общего лейкоцитарного антигена, эпителиального мем-

Таблица 2

Локализации опухолей центральной нервной системы

Опухоль ЦНС Локализация опухоли Полушария Мозжечок Желудочки Спинной мозг Гипофиз Мозолистое тело Эпифиз Астроцитарные опухоли 40 - - - - 2 - Глиобластомы 28 - - - - 1 - Олигодендроглиома 5 - - - - - - Злокачественная олигоастроцитома 6 - - - - - - Менингеальные 11 1 2 1 - - - Эпендимарные 1 - 1 4 - - 1 Опухоли гипофиза - - - 4 - - Сосудистые опухоли 9 - - - - - - Эмбриональные 6 2 1 - - - - Миеломная болезнь - - 1 - - - Нейрональные 5 - 3 - - - - Невринома - 1 - - - - PNET-опухоль - - - 1 - - - Метастазы злокачественных опухолей 16 3 - 1 - - - Воспалительные заболевания 5 - - - - - - Всего 132 6 7 8 4 2 1 бранного антигена, позволило уточнить гистогенез опухолей ЦНС в 29,6 % наблюдений.